变压器电能的输送
1. (多选)如图所示，理想变压器的原线圈接在u＝2202sin100 πt(V)的交流电源上，副线圈接有阻值为44 Ω的负载电阻R，该变压器的原、副线圈的匝数比为：1，图中电流表、电压表均为理想电表，则( )
A．电流表的示数为0.20 A B．电压表的示数为44 2 V
C．原线圈的输入功率为44 W D．副线圈输出交流电的频率为10 Hz
答案：AC
解析：由题可知，原线圈两端电压有效值为220 V，由理想变压器变压规律可知，副线圈两端电压即电压表示数为44 V，B项错误；由欧姆定律可知，通过负载电阻R的电流的有效值为1 A，根据理想变压器变流规律可知，原线圈中电流即电流表示数为0.20 A，A项正确；原线圈输入功率P＝U1I1＝44 W，C项正确；由交流电源电压表达式可知，交流电的频率为50 Hz，而理想变压器不改变交流电的频率，D项错误．
2．在远距离输电时，在输送的电功率和输电线电阻都保持不变的条件下，输电的电压为U1时，输电线上损失的功率为P1；输电的电压为U2时，输电线上损失的功率为P2.则：U2为( )
A.P2
P1
B.
P1
P2
C.
P2
P1
D.
P1
P2
答案：A
解析：输送的功率一定，由P＝UI知，I＝P
U
，则P损＝I2R＝
P2
U2
R，知输电线上损失的电功
率与电压的平方成反比，则U1
U2
＝
P2
P1
，A正确，B、C、D错误．
3.
普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则( )
A．ab接MN、cd接PQ，Iab B．ab接MN、cd接PQ，Iab>Icd C．ab接PQ、cd接MN，Iab D．ab接PQ、cd接MN，Iab>Icd 答案：B 解析：电流互感器ab一侧线圈匝数比cd一侧线圈匝数少，根据变流比公式Iabnab＝Icdncd 可知，Iab>Icd，又电流互感器的作用是减小测量电流，即电流表应接在电流较小的一侧，ab 接MN、cd接PQ，选项B正确． 4． (多选)如图所示，图甲是一理想变压器，原、副线圈的匝数比为：1.若向原线圈输入图乙所示的正弦交变电流，图中RT为热敏电阻(阻值随温度升高而变小)，R1为可变电阻，电压表和电流表均为理想电表，下列说法中正确的是( ) A．在t＝0.005 s时，电压表的示数约为50.9 V B．变压器原、副线圈中的电流之比为：1 C．RT温度降低时，适当增大R1可保持RT两端的电压不变 D．RT温度升高时，电压表的示数不变、电流表的示数变大 答案：CD 解析：由题图乙可以知道交流电压最大值Um＝36 2 V，有效值为36 V，即电压表的示数，A错误；原、副线圈的匝数比为：1，所以变压器原、副线圈中的电流之比为：100，B错误；RT温度降低时，电阻增大，在串联电路中适当增大R1可保持RT两端的电压不变，C 正确；电压表的示数为输入电压，保持不变，RT温度升高时，阻值减小，电流表的示数变大，D正确． 5．(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝2202sin 100πt V，则( ) A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表V1的示数为22 V B．当t＝ 1 600 s时，电压表V0的读数为220 V C．单刀双掷开关与a连接，当滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表V1的示数增大，电流表示数变小 D．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表V1和电流表的示数均变小 6．用一台型号为AED6500S的柴油发电机给灾民临时安置区供电，如图所示，发电机到安置区的距离是400 m，输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型号导线单位长度的电阻为2.5×10－4Ω，安置区家用电器的总功率为44 kW，当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时( ) B．发电机的实际输出电压为300 V C．在输电线路上损失的电功率为8 kW D．如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流，则其输出电压最大值是300 V 7．某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示，发电机的输出电压变化规律如图乙所示，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2.降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则下列说法正确的是 ( ) A．乙图中电压的瞬时值表达式为u＝2202sin 200πt(V) B.n1 n2 > n4 n3 C ．当用户用电器增加时，输电线上损耗的功率增大 D ．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率 【答案】C 【解析】题图乙中电压最大值U m ＝220 2 V ，T ＝0.02 s ，所以ω＝2π T ＝100π rad/s ，题图乙中的电压瞬时值表达式u ＝2202sin 100πt (V)，A 错误．因为U 1＝U 4＝220 V ， U 1U 2＝n 1n 2，U 3U 4＝n 3n 4，U 2>U 3，所以n 1n 2 n 3 ，B 错误．当用户用电器增加时，用电器的总功率增大，则I 4增大，I 3增大，又P 损＝I 2 3r ，可得输电线上损耗的功率增大，C 正确．由于输电线上有功率损耗，所以升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，D 错误． 8．如图为远距离输电示意图，升压变压器T 1的原、副线圈匝数比为n 1∶n 2＝k ∶1，降压变压器T 2的原、副线圈匝数比为n 3∶n 4＝1∶k ，在T 1的原线圈两端接入一内阻为k 2 r 、电动势e ＝ E m sin ωt 的交流电源，两条输电线的总电阻为r ，假设用户处的总电阻为R ，不考虑其他因素 的影响，两变压器均为理想变压器，则输电线上损失的电功率为( ) A.k 2E 2m r R ＋2k 2r 2 B. k 2E 2m r R ＋k 2r 2 C. k 2E 2m r R ＋r ＋k 2r 2 D. k 2E 2m r R ＋r ＋k 2r 2 9．如图所示，一个小型水电站，其交流发电机的输出电压U 1一定，通过理想升压变压器 T 1和理想降压变压器T 2向远处用户供电，输电线的总电阻为R .T 1的输入电压和输入功率分别为U 1和P 1，它的输出电压和输出功率分别为U 2和P 2；T 2的输入电压和输入功率分别为U 3和P 3，它 的输出电压和输出功率分别为U 4和P 4.下列说法正确的是 ( ) A ．当用户的用电器增多时，U 2减小，U 4变小 B ．当用户的用电器增多时，P 1 变大，P 3 减小 C ．输电线上损失的功率为ΔP ＝U 22 R D ．要减小线路的损耗，应增大升压变压器的匝数比n 2n 1，同时应增大降压变压器的匝数比n 3n 4 10．(多选)在如图所示的电路中，在ab 两端输入稳定的正弦交流电，变压器原线圈中的电流为I 1，电压为U 1，输入功率为P 1，副线圈中的电流为I 2，电压为U 2，输出功率为P 2，则在滑动变阻器滑片移动的过程中，下列图象关系正确的有(B 图中曲线为双曲线的一支，D 图中曲线为抛物线)( ) A B C D 【答案】AC 【解析】由原、副线圈的电压与匝数关系U 1U 2＝n 1n 2 可知，U 1与U 2成正比，选项A 正确；由原、副线圈的电流与匝数关系I 1I 2＝n 2n 1可知，I 1与I 2成正比，选项B 错误；由P 1＝P 2＝U 22 R ＝ n 22U 2 1 n 21R ，可知选项C 正确，D 错误；故选A 、C. 11．用电压为U 的正弦交流电源通过甲、乙两种电路给额定电压为U 0的同一小电珠供电．图甲中R 为滑动变阻器，图乙中理想变压器的原、副线圈匝数分别为n 1、n 2，若电珠均能正常工作，则 ( ) 甲 乙 图11-2-31 A ．变压器可能是升压变压器 B ．甲、乙电路消耗电功率之比为n 1∶n 2 C ．电阻R 与小电珠的功率之比为n 1∶n 2 D ．若将甲、乙电路与输出电压为U 的直流电源接通，电珠仍能正常工作 【答案】B 【解析】由图甲知，电源电压等于变阻器两端的电压与电珠电压之和，所以U ＞U 0，在图乙中，根据电压与匝数成正比，知n 1＞n 2，所以该变压器是降压变压器，故A 错误；由乙图，根据电压与匝数成正比，得n 1n 2＝U U 0 ，电珠均能正常工作，所以电流等于额定电流，甲电路消耗的功率为UI ，乙电路消耗的功率U 0I ，所以甲、乙电路消耗的功率之比为U ∶U 0＝n 1∶n 2，故B 正确；R 两端电压的有效值为(U －U 0)，电阻R 与小电珠的功率之比为P R P 0＝ U －U 0U 0＝n 1 n 2 －1，选 项C 错误；若将甲、乙电路与输出电压为U 的直流电源接通，则甲图中电珠仍能正常工作，乙图中电珠不亮，选项D 错误；故选B. 12. (多选)如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2.原线圈通过一理想电流表?接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R 的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a 、b 端和c 、d 端的电压分别为U ab 和U cd ，则( ) A ．U ab ∶U cd ＝n 1∶n 2 B ．增大负载电阻的阻值R ，电流表的读数变小 C ．负载电阻的阻值越小，cd 间的电压U cd 越大 D ．将二极管短路，电流表的读数加倍 13．心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其部分电路可简化为大电阻R 1与交流电源串联，该电源输出的电压恒为U 0，如图所示．心电图仪与一个理想变压器的初级线圈相连，一个扬声器(可等效为一个定值电阻R 2)与该变压器的次级线圈相连．若R 2的功率此时最大，下列说法错误的是( ) A ．大电阻R 1两端电压为U 0 2 B ．理想变压器初级线圈与次级线圈的匝数比值为R 1R 2 C ．交流电源的输出功率为U 20 2R 1 D ．通过扬声器的电流为 U 0 2 1 R 1R 2 14.一理想变压器原、副线圈匝数比为n 1∶n 2＝3∶1，原线圈中接有定值电阻R ，副线圈中并联有两个阻值也为R 的定值电阻，如图所示．原线圈接有电压为U 的交流电源，则副线圈的输出电压为( ) A.U 2 B.U 3 C. 3U 11 D.3U 10 【答案】C 【解析】设原线圈中的电流为I ，原线圈的输入电压为U 1，则副线圈中的电流为3I ， 副线圈的输出电压为U 2＝U 13＝32IR ，又U ＝IR ＋U 1＝112IR ，得U 2＝3 11 U ，C 正确． 15．一正弦交变电压的电压u 随时间t 变化的规律如图所示。 (1)写出该交变电压的瞬时值表达式； (2)求出该交变电压的有效值； (3)将该交变电压接在匝数比为1︰2的理想变压器原线圈上，副线圈给R ＝16Ω的小灯泡供电，求灯泡消耗的功率。 答案：(1)u ＝10sin(50πt )V (2)7.1V (3)12.5W 解析：(1)由题中图象知电压最大值为10V ，周期为0.04s ，其角频率ω＝2π T ＝50π rad/s 所以瞬时值表达式为u ＝10sin(50πt )V 。 (2)有效值为U ＝ U m 2 ＝52V ＝7.1V 。 (3)副线圈输出电压U 2＝n 2 n 1 U 1＝102V 。 小灯泡的功率为P ＝U 22 R ＝12.5W 。 16．在远距离输电时，要尽量考虑减少输电线上的功率损失。有一个电站，输送的电功率 P ＝500kW ，当使用U ＝5kV 的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电能表一昼 夜表示数相差4800kW·h。求： (1)输电效率η和输电线总电阻r 。 (2)若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电。 答案：(1)60% 20Ω (2)22.4kV 17．发电机的端电压为220 V ，输出电功率为44 kW ，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用初、次级线圈匝数之比为1︰10的升压变压器升压，经输电线路后，再用初、次级匝数比为10︰1的降压变压器降压供给用户。 (1)画出全过程的线路图； (2)求用户得到的电压和功率； (3)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压。 答案：(1)略 (2)219.6 V 43.92 kW (3)36 kW 180 V 解析：(1)线路图如图所示： (2)升压变压器次级的输出电压 U2＝n2 n1 U1＝2200 V (3)若不采用高压输电，线路损失电压为U′R＝I1R＝40 V 用户得到的电压 U′＝U1－U′R＝180 V 用户得到的功率为P′＝U′I1＝36 kW。 PT的配置 数量和配置于主接线方式（方式改变时）有关，应能满足测量、保护、同期和自动装置的要求 1.6～220KV每组母线的三相上装设； 2.当需要监视和检测线路侧有无电压时，出线侧的一组上装设； 3.发电机出口装有三组，供测量、保护和自动电压调整装置需要。 CT的配置 与断路器有关，凡装有断路器的地方均装有，有些没有设置断路器的地方也装有（如发电机、变压器的中性点；发电机和变压器的出口）供测量、保护和控制装置需要。 对直接接地系统，一般按三相配置； 对非直接接地系统，按两相也有按三相配置； 厂用电系统 在发电厂内，照明、厂用机械用电（如泵、风机、油泵等为主要设备和辅助设备服务）及其它用电，称为厂用电。 供给厂用电的配电系统即厂用电系统。 6KV电动机和低压变压器的接引原则 容量载200KW以上的电动机采用6KV电压供电。 机、炉的同一用途的A、B两组辅机，应分别接在6KV厂用A、B段。 对于各机组在工艺上属于同一系统中的有两台以上的辅机，应接在本机同一分段厂用母线上，不得交叉接在二段母线上。 对于每台机仅有单台的辅机，可接在6KV厂用A或B段上，但应使负荷分配合理。 同一类型的全厂公用辅机，应分散接在不同机组的厂用母线上，以减少各机组厂用电系统故障对公用系统的影响。 设备不停电时的安全距离 电压等级（kV）安全距离（m） 10及以下（13.8）0.70 63（66）、110 1.50 220 3.00 在电气设备上工作，保证安全的组织措施 1.工作票制度； 2.工作许可制度； 3.工作监护制度； 4.工作间断、转移和终结制度。 在电气设备上工作，保证安全的技术措施 1.停电； 2.验电； 3.接地； 4.悬挂标示牌和装设遮栏（围栏）。 壹 When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 箱式变压器安装要求(最新版) 箱式变压器安装要求(最新版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 为确保配电箱式变压器的安装质量，满足工程规定要求，为此提出安装控制要求： 1、安装前先检查安装地点是否具备安装、运输和装卸的条件。箱式变压器的运输，除提升螺杆和固定支撑槽钢外，变压器其他任何地方不能作为搬运移动的受力点。 2、设备到达现场后，应进行外观检查： 1）所有附件及有关资料应齐全，无锈蚀及机械损伤，密封良好。 2）油箱盖及封板的连接螺栓应齐全、紧固良好，无渗漏现象。 3）检查柜盘的漆层完整、无损伤、柜盘上的表计、操作按纽、开关手柄等无残损。所有附件和相关证书资料齐全。 3、箱式变压器的安装必须严格按施工设计图纸和技术交底要求进行。 4、室外箱式变压器位置的选择应避开室外的低洼处，以防水淹损坏其电气部分。 变压器 电能的输送 知识点一、 理想变压器 1．构造(如图10－2－1所示) 变压器由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成． 2．基本关系 (1)电压关系：U1U2＝n1 n2. (2)功率关系：P 入＝P 出． (3)电流关系：①只有一个副线圈时：I1I2＝n2 n1. ②有多个副线圈时，U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…＋U n I n . 知识点二、 远距离输电 1．输电过程(如图10－2－2所示) 图10－2－2 2．电压损失 (1)ΔU ＝U －U ′ (2)ΔU ＝IR 3．功率损失 (1)ΔP ＝P －P ′ (2)ΔP ＝I 2R ＝(P U )2R 4．减少输电线上电能损失的方法 (1)减小输电线的电阻R 线：由R 线＝ρL S 知，可采用加大导线的横截面积、采用电阻率小的材料做导线． (2)减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据P ＝UI ，要减小电流，必须提高输电电压． 1．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流．所用的器材叫电流互感器，如下图所示中 ，能正确反映其工作原理的是( ) 【解析】 电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流，因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多，监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中． 【答案】 A 2.(2012· 新 课 标 全 国 高 考)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图10－2－3所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约 为( ) A ．380 V 和5.3 A B ．380 V 和9.1 A C ．240 V 和5.3 A D ．240 V 和9.1 A 【解析】 根据理想变压器电压比关系U1U2＝n1 n2，代入数据解得副线圈两端的电压有效值U 2＝380 V ， 因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即P 入＝P 出＝U 1I 1，解得I 1＝2×103 220 A ≈9.1 A ，选项B 正确，选项A 、C 、D 错误． 【答案】 B 3．图10－2－4是远距离输电的示意图，下列说法正确的是( ) A ．a 是升压变压器，b 是降压变压器 B ．a 是降压变压器，b 是升压变压器 C ．a 的输出电压等于b 的输入电压 D ．a 的输出电压等于输电线上损失的电压 【解析】 远距离输电先升压，再降压，选项A 正确而B 错误；由于电线有电压损失，故a 的输出电压等于b 的输入电压与损失的电压之和，选项C 、D 均错． 固定磁场交流发电机原理模型 发电机是根据电磁感应原理来发电的，发电机首先要有磁 场，现在用一对磁铁来产生发电机的磁场，磁力线从北极到南 极。 在磁场内放入矩形线圈，线圈两端通向两个滑环，滑环通过 电刷连接到输出线上，输出线端连有负载电阻。 当线圈旋转时，根据电磁感应原理，线圈两端将会产生感应 电动势，当磁场是均匀的，矩形线圈作匀速旋转时，感应电势 按正弦规律变化，在负载电阻上有正弦交流电通过。动画中绿 色小球运动的方向表示感应电流的方向、运动的速度表示感应 电流的大小。 旋转磁场交流发电机原理模型 在这个模型中磁场是不动的，线圈在磁场中旋转产生感应电 势。在实际发电机中产生感应电势的线圈是不运动的，运动的 是磁场。产生磁场的是一个可旋转的磁铁，也就是转子，线圈 在磁铁外围，与磁铁转轴同一平面。当磁铁旋转时产生旋转磁 场，线圈切割磁力线产生感应电动势。 由于空气的磁导率太低，在旋转磁铁的外围安上环型铁芯， 也就是定子，可大大加强磁铁的磁感应强度。在定子铁芯的内 圆有一对槽，线圈嵌装在槽内。为了看清线圈电流与转子的运 动关系，把定子变成半透明的。当磁铁旋转时，线圈切割磁力 线感生交流电流。 真正发电机的转子是电磁铁，转子上绕有励磁线圈，通过滑 环向励磁线圈供电来产生磁场。把定子与线圈安在转子外围， 一个单相交流发电机原理模型就组成了。 转子作匀速旋转时，线圈就感生交流电流，画面中绿色小球 运动的方向表示感应电流的方向、运动的速度表示感应电流的 大小。 三相交流发电机原理模型 实际应用的都是三相交流发电机，其定子铁芯的内圆均匀分布着6个槽，嵌装着三个相互间隔120度的同样线圈，分别称之为A相线圈、B相线圈、C相线圈。装上转子就组成了一台三相交流发电机原理模型。 画面中的三相交流发电机采用星形接法，三个线圈的公共点引出线是中性线，每个线圈的引出线是相线。 当转子匀速旋转时三个线圈顺序切割磁力线，都会感生交流电动势，其幅度与频率相同。由于三个线圈相互间隔120度，它们感应电势的相位也相差120度。在画面上有每根相线的输出电势波形。 汽轮发电机的构造 这里介绍汽轮发电机的构造，是由蒸汽轮机或燃气轮机推动的发电机。发电机主要由转子与定子组成，由于汽轮机的转速很高，故汽轮发电机的转子是两极的，额定转速每分钟3000转，输出50赫兹的三相交流电。 这是转子铁芯构造示意图，在铁芯圆周上开有一些槽，嵌有励磁绕组，在圆周两侧各有一段槽距大的面称为大齿，就是磁极（图1所示）。励磁绕组两端通过集电环（滑环）接到励磁电源，在转子圆周两侧就形成北极与南极，旋转时就产生旋转磁场。 由于转子圆周上没有凸出的磁极（不像原理模型中的转子），称之为隐极式转子。 图2为嵌有励磁绕组的转子模型，为降低发电机的温度，在转子两端还装有风扇。 定子铁芯由导磁良好的硅钢片叠成，在铁芯内圆均匀分布着许多槽（图3所示）。 在槽内嵌放定子的三相绕组。每相绕组由多个线圈组成，按一定规律对称排列。（图4所示）。使定子铁芯透明可看清绕组的分布（图4所示）。 转子插在定子内部，定子与转子的相对位置如图5所示。 定子固定在发电机的机座（外壳）内，转子由机座两端的轴承支撑，可在定子内自由旋转。集电环在机壳外侧，和碳刷架一同装在隔音罩内。在发电机外壳下方有发电机出线盒，发出的三相交流电从这里引出（图6所示）图7是发电机外观图 下载动画可观看发电机结构动画。 多磁极发电机原理模型 多磁极发电机的转子有多对磁极， 图1是有3对磁极的转子模型。由于每个磁极都是从转子上明显凸起，称之为凸极式转子。每个磁极上都 绕有励磁线圈，形成南北相间的6个磁极，励磁电源通过滑环向励磁线圈供电。 该模型的转子有3对磁极，旋转一周磁场将循环3个周期，每旋转120度磁场变化1个周期。定子内园周有 18个槽 箱式变压器施工组织设计(方案) 工程名称 工程编号： 施工组织设计（方案） 批准： 审核： 编制： 施工单位（盖章）： 编制日期：二〇一二年九月 编制依据 1、龙岗布吉新增配变解决大芬站F49木棉湾河背村07909号配变重载工程施工图设计、施工合同。 2、《广东电网公司配网工程建设管理规定》Q/CSG-GPG 2 13 024-2011、《广东电网公司基建工程强制性条文实施管理办法》Q/CSG-GPG 2 13 059-2011、《工程建设标准强制性条文》（电力工程部分）2006年版、《配网工程质量控制作业标准（WHS）》、《中国南方电网有限责任公司电网建设施工作业指导书（第8部分配网工程）》、《电气装置安装工程高压电器施工及验收规范》GB50147-2010、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006、《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB 50168-2006、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB 50150-2006。 3、国家现行的有关法律、法规、规程、规范、标准。 4、深圳供电局有限公司现行规章制度、条例。 5、安全生产风险管理手册（鹏能集团通用部分）。 6、深圳市龙供供电服务有限公司施工力量、机械设备、施工经验等。 7、根据现场勘察所掌握的资料。 目录 一、工程概况 (5) 1.1工程概述 (5) 1.2施工承包方式 (6) 1.3工程规模 (6) 二、施工现场组织机构 (6) 2.1施工项目部组织机构 (7) 2.2项目管理班子职责权限 (8) 三、施工方案 (12) 3.1施工准备 (12) 3.2 施工工序总体安排 (14) 四、工期及施工进度计划安排 (33) 4.1工期规划及要求 (33) 五、质量目标、质量保证体系及技术组织措施 (35) 变压器及电能的输送 目标认知 学习目标 1．知道原线圈（初级线圈）、副线圈（次级线圈）的概念。 2．知道理想变压器的概念，记住电压与匝数的关系。 3．知道升压变压器、降压变压器概念。 4．会用及I1U1=I2U2（理想变压器无能量损失）解题。 5．知道电能输送的基本要求及电网供电的优点。 6．分析论证：为什么在电能的输送过程中要采用高压输电。 7．会计算电能输送的有关问题。 8．了解科学技术与社会的关系。 学习重点 1．理想变压器改变电流和电压的计算，即应用及I1U1=I2U2进行计算和分析。 2．理解高压输电的意义并能分析、解决有关高压输电的一些简单问题。 学习难点 1．对变压器的动态工作原理的理解。 2．远距离输电过程负载发生变化时引起各个物理量变化的动态分析，尤其是能量传递和转化的动态分析。 知识要点梳理 知识点一：变压器的构造和工作原理 要点诠释： 1．变压器的构造：（以单相变压器为例） ①闭合铁芯 用导磁性能良好的硅钢片叠合而成，用来提供原线圈共同的封闭的磁路。原线圈中电流产生的磁场认为全部通过闭合铁芯。彼此绝缘的硅钢片是用来减少涡流造成电能的损失。 ②原线圈（又叫初级线圈）和副线圈（又叫次级线圈） 原副线圈大都由绝缘铜导线绕制而成，套在闭合铁芯上。有大电流的线圈铜导线的截面积要大一些。 ③其它部分 大功率变压器要放在盛有绝缘油的钢筒内，并带有散热管，以便有效地将原副线圈以及铁芯中产生的焦耳热释放出去，防止温度过高烧坏变压器，同时提高线圈间的绝缘性能。 2．变压器的构造和工作原理 简而言之：变压器是根据电磁感应现象中的互感原理制成并改变交流电压和电流的。 具体说来：当原线圈中通有交变电流时就会在闭合铁芯中产生变化的磁通量，这个变化的磁通量完全穿过绕在同一铁芯上的副线圈，便在副线圈中产生出感应电动势，如果副线圈上接有负载构成闭合回路，那么副线圈中便产生了感应电流。感应电流产生的磁通量反过来影响原线圈在闭合铁芯中的磁通量，如此相互作用实现电能从原线圈转移到副线圈，同时获得所需要的电压和电流。 说明：变压器只能改变变化的电流或电压，不能改变恒定电流或电压！ 知识点二：理想变压器变压、变流的规律 要点诠释： 1．实际变压器 从副线圈输出电能的功率P出=I2U2小于从原线圈输入电能的功率P入=I1U1，即P出＜P入，变压器在传输电能的过程中有电能损失。 能量损耗的原因： ①原副线圈中有电阻，当有电流通过时发热，电能转化为热。 ②铁芯中不可避免的存在涡流，使输入的电能转化为热。 发电机部分 变压器部分 电气设备部分 水轮发电机 第一节同步发电机工作原理 同步电机的基本特点是：同步电机的转子转速n恒等于定子旋转磁场的同步转速n1，它和电网的频率f之间严格遵守下式关系： n=n1=60f/p （r/min） p为同步电机的转子磁极对数同步电机即由此得名。我国的工业频率规定为f=50Hz，而电机的磁极对数p是整数，因此，对某一台具体的同步电机而言，其转速总为一固定值，例如：皂角湾电站发电机磁极对数为6对，则其同步转速 n=60f/p=3000/6=500转/分。 同步电机和其他电机一样，从原理上讲是可逆的，它不仅可以作为发电机运行，也可以作为电动机运行。 同步发电机是同步电机的一种，是专门用于产生三相交流电能的电源装置，在现代电力行业，根据原动机不同，常见的同步发电机有水轮发电机，汽轮发电机。 同步发电机与其它电机一样，是由定子和转子两部分所组成。它的定子是将三相交流绕组嵌置于由冲好槽的硅钢片叠压而成的铁芯里，它的转子通常由磁极铁芯及励磁绕组构成。图为转子是二极时的同步电机结构原理图。 定子、转子之间有气隙。定子上有AX、BY、CZ三相绕组，相绕组 由多匝串联的绕组元件(见图（b）)连接而成，每相绕组的匝数相等，在空间上彼此相差120电角度。转子磁极上装有励磁绕组，由直流励磁电流产生磁场，其磁通由转子N极出来，经过气隙、定子铁芯、气隙，进入转子s极而构成回路，如图中虚线所示。 如果用原动机拖动同步电机的转子，以每分钟n的速度旋转，同时在转子上的励磁绕组中经过滑环（图中未画出）通入一定的直流电励磁，由于原动机的拖动，那么就会在转子上得到一个机械的旋转磁场，该磁场对定子磁场发生相对运动，根据电磁感应原理，就会在定子中感应出三相对称交流电势。由于定子绕组制造时，三相对称绕组在空间上互差120电角度，因此三相电势也在时间上相差120电角度。 如果同步发电机接上负载，就会有三相电流流过，这时，同步发电机将机械能转换为电勇。接入电网的同步发电机，在一定条件下，也可以作电动机运行，这时同步电动机便将电能转换为机械能。 第二节同步发电机基本结构 一、基本结构： 发电机本体主要是由一个不动的定子（以水轮发电机组为例包括上机架、下机架、定子铁芯、定子绕组、推力轴承、导向轴承、冷却装置等）和一个可以转动的转子（包括转子铁芯、绕组等主要部件）构成的，定子上置有三相交流绕组；转子上置有励磁绕组，当通入直流电流后，能产生磁场。定子有时也称为电枢，转子有时也称为磁极。转子的结构一般有两种基本型式，一种称为凸极式；另一种称为隐极式。 凸极式发电机从转子上看，有着明显的磁极，如图（a）所示。当通有直流励磁电流后，每个磁极就出现一定的极性，相邻磁极交替出现南极S和北极N。凸极式转子短而粗，适用于转速较低的机组，如水轮发电机组，风能发电机组等； 转子结构型式图(a) 凸极式（四极）；（b）隐极式（两极） 隐极式发电机从转子上看，没有凸出的磁极，如图3-1-2（b）所示。但通入励磁电流后，沿转子圆周也会交替出现南极和北极的极性。隐极式转子细而长，适用于转速较高的机组，如汽轮发电机组。 二、水轮发电机 通常小容量水轮发电机常布置为卧式安装，而大容量水轮发电机， 变压器、箱式变电所安装作业工艺流程 1 适用范围 适用于一般工业与民用建筑电气安装工程10kV及以下中小型室内变压器及箱变式变电所的安装。 2 施工准备 2．1技术准备 2．1．1熟悉图纸资料，弄清设计图的设计内容，注意图纸和产品技术资料提出的具体施工要求。 2．1．2考虑与主体工程和其他工程的配合问题，确定施工方法。 2．1．3技术交底。施工前要认真听取工程技术人员的技术交底，弄清技术要求，技术标准和施工方法。 2．1．4必须熟悉有关电力工程的技术规范。 2．2设备及材料要求 2．2．1变压器应装有铭牌。铭牌上应注明制造厂名，额定容量，一、二次额定电压，电流，阻抗电压及接线组别等技术数据。 2．2．2变压器的容量、规格及型号必须符合设计要求。附件、备件齐全，并有出厂合格证及技术文件。 2．2．3干变式变压器的局放试验PC值及噪声测试器dB(A)值应符合设计及标准要求。 2．2．4带有防护罩的干变式变压器，防护罩与变压器的距离应符合标准的规定。 2．2．5查验箱式变电所合格证和随带技术文件，箱式变电所应有出厂试验记录。 2．2．6外观检查。有铭牌，箱门内侧应有主回路线路图、控制线路图、操作程序和使用说明，以及附件齐全，绝缘件无损伤、裂纹，箱内接线无脱落脱焊，箱体完好无损，表面涂膜应完整。 2．2．7安装时所选用的型钢和紧固件、导线的型号和规格应符合设计要求，其性能应符合相关性技术标准的规定。紧固件应是镀锌制品标准件。 2．2．8型钢：各种各样规格型钢应符合设计要求，并无明显锈蚀；螺栓：除地脚螺栓及防震装置螺栓外，均应采用镀锌螺栓，并配相应的平垫圈和弹簧垫。 2．2．9其他材料：蛇皮管、耐油塑料管、电焊条、防锈漆、调合漆及变压器油，均应符合设计要求，并有新产品合格证。 3 施工工艺 3．1变压器 3．1．1工艺流程。 高中物理-变压器电能的输送精讲精练知识点一、理想变压器 1．构造(如图10－2－1所示) 变压器由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成． 2．基本关系 (1)电压关系：U1 U2＝ n1 n2. (2)功率关系：P入＝P出． (3)电流关系：①只有一个副线圈时：I1 I2＝ n2 n1. ②有多个副线圈时，U1I1＝U2I2＋U3I3＋…＋U n I n. 知识点二、远距离输电 1．输电过程(如图10－2－2所示) 图10－2－2 2．电压损失 (1)ΔU＝U－U′(2)ΔU＝IR 3．功率损失 (1)ΔP＝P－P′(2)ΔP＝I2R＝(P U) 2R 4．减少输电线上电能损失的方法 (1)减小输电线的电阻R线：由R线＝ρL S知，可采用加大导线的横截面积、采用电阻率小的 材料做导线． (2)减小输电导线中的电流：在输电功率一定的情况下，根据P＝UI，要减小电流，必须提高输电电压． 1．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流．所用的器材叫电流互感器，如下图所示中，能正确反映其工作原理的是() 【解析】电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流，因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多，监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中． 【答案】 A 2.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图10－2－3所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U 2和I1分别约为() A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 【解析】根据理想变压器电压比关系U1 U2＝ n1 n2，代入数据解得副线圈两端的电压有效值 U2＝380 V，因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即P入＝P出＝U1I1，解得I1＝2×103 220 A≈9.1 A，选项B正确，选项A、C、D错误． 变压器原理 1）电力变压器是电力系统中重要的电气设备，起着传递、分配电能的重要作用，无论是在发电厂或变电所，都可以看到各种型式和不同容量的变压器。变压器是一种静止的电器，它利用电磁感应原理把一种交流电压转换成相同频率的另一种交流电压。 2）变压器是应用电磁感应原理来进行能量转换的，其结构的主要部分是两个(或两个以上)互相绝缘的绕组，套在一个共同的铁芯上，两个绕组之间通过磁场而耦合，但在电的方面没有直接联系，能量的转换以磁场作媒介。在两个绕组中，把接到电源的一个称为一次绕组，简称原方(或原边)，而把接到负载的一个称为二次绕组，简称副方(或副边)。当原方接到交流电源时，在外施电压作用下，一次绕组中通 过交流电流，并在铁芯中产生交变磁通，其频率和外施电压的频率一致，这个交变磁通同时交链着一次、二次绕组，根据电磁感应定律，交变磁通在原、副绕组中感应出相同频率的电势，副方有了电势便向 负载输出电能，实现了能量转换。 3）原、副绕组中感应电动势的大小正比于各自的匝数，同时也近似地等于各自侧的电压。只要原、副绕组匝数不等，就可使原、副边具有不同的电动势和电压。变压器在传递电能的过程中，原、副边的电功率基本相等。当两侧电压不等时，两侧电流势必不等，高压侧电流小，低压侧电流大，故变压器在改变电压的同时，也改变了电流。利用一次、二次绕组匝数的不同及不同的绕组联接法，就可使原、副方有不同的电压、电流和相数。 三、变压器的分类 1）按相数来区分，变压器可以分为三相变压器和单相变压器。在三相电力系统中，一般应用三相变压器。当容量过大且受运输条件限制时，在三相电力系统中也可应用三台单相变压器连接成三相变压器组。 2）按绕组数目来区分，变压器可以分为两绕组和三绕组变压器。所谓两绕组变压器即在一相铁芯上套有两个绕组，一个为一次绕组， 变压器的工作原理： 变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件, 它具有变压、 变流和变阻抗的作用。 变压器的种类很多, 应用十分广泛。 比如在电力系统中用电力变压器把发电机发出的电压升高后进行远距离输电, 到达目的地后再用变压器把电压降低以便用户使用, 以此减少传输过程中电能的损耗; 在电子设备和仪器中常用小功率电源变压器改变市电电压, 再通过整流和滤波, 得到电路所需要的直流电压; 在放大电路中用耦合变压器传递信号或进行阻抗的匹配等等。 变压器虽然大小悬殊, 用途各异, 但其基本结构和工作原理却是相同的。 变压器由铁心和绕组两个基本部分组成, 如图 2 - 34所示, 在一个闭合的铁心上套有两个绕组, 绕组与绕组之间以及绕组与铁心之间都是绝缘的。 变压器的铁心由0.35～０.５mm 厚的硅钢片交错叠装而成, 图 2 - 35为几种常见的铁心形状。 绕组一般采用绝缘铜线或铝线绕制, 其中与电源相连的绕组称为原绕组（或称为原边、 初级）; 与负载相连的绕组称为副绕组Z L (a )(b )图2-34 变压器 （或称为副边、次级）。按铁心和绕组的组合结构可分为心式变压器和壳式变压器, 如图 2 - 36所示。心式变压器的铁心被绕组包围, 而壳式变压器的铁心则包围绕组。 2．变压器原理及应用 1） 空载运行和电压变换如图 2 - 37所示, 将变压器的原边接在交流电压ｕ1上, 副边开路, 这种运行状态称为空载运行。此时副绕组中的电流i 2=0, 电压为开路电压u20, 原绕组通过的电流为空载电流i 10, 电压和电流的参考方向如图所示。图中Ｎ１为原绕组的匝数, Ｎ２为副绕组的匝数。 副边开路时, 通过原边的空载电流i 10就是励磁电流。磁动势i 10N 1在铁心中产生的主磁通Φ既穿过原绕组, 也穿过副绕组, 于是在原、 副绕组中分别感应出电动势ｅ１和ｅ２。且ｅ１和ｅ２与Φ的参考方向之间符合右手螺旋定则, 由法拉第电磁感应定律可得 ｅ１和ｅ２的有效值分别为 式中ｆ为交流电源的频率, Φm 为主磁通的最大值。 如果忽略漏磁通的影响并且不考虑绕组上电阻的压 降时, 可认为原、 副绕组上电动势的有效值近似等于原、 副绕组上电压的 u 20图2-37 变压器的空载运行dt d N e dt d N e Φ-=Φ-=221 1m m fN E fN E Φ=Φ=221144.444.4 800KV A箱式变压器安装方案 一、概述 考虑节约工程费用和方便施工，拟采用就近供配电源方式。计划将烟囱区域原800KVA箱式变压器移至组合场区域二期供电2#高压线路7号杆位置，以满足烟囱、组合场、输煤系统的就近接入380V电源的供电需要。 原则上保证作业区供电可靠，用电安全，投入经济，接线简单。 二、施工电源电气接线图 附电气连接图 三、安装环境 新安装位置位于组合场西侧，二期施工高压2#线路7#电杆位置。场地无障碍物，安装空间安全可靠。（附安装位置图） 安装完毕，设置安全围栏，以保护箱式变压器的使用安全。 四、基础施工要求 1、基础严格按照施工图纸要求施工，外围留足够的安全施工空间，便于安装安全围栏，保证施工安全。 2、基础施工过程中应将接地网同步施工，连接位置焊接应安全可靠，并按要求作防锈处理。 3、施工过程应考虑变压器区的排水良好。散水外侧应设置排水沟，并能顺利排除污水。 五、施工安装现场技术要求 1、10KV隔离开关、高压跌落保险、氧化锌避雷器的安装应符合电气安装检验规程要求。 2、箱式变压器进线高压电缆下杆后应采用保护套管，地埋深度要大于0.7M,电缆头制作应按10KV热塑电缆头制作工艺要求制作，耐压试验要合格。 3、变压器中性点及外壳、箱变本体、电缆接地线、电杆横担、接地线应可靠的与地网连接，接地电阻应不得大于4MΩ。 六、施工准备 800KVA箱式变压器为成套高低压配电设备，产品性能可靠。 变压器投入使用前需加装如下电气设备： 1、10KV隔离开关一组 2、10KV高压跌落保险三只 3、氧化锌避雷器三只 4、10KV YTLY-3×70电力电缆20米 如图所示，理想变压器的原线圈接在 ，该变压器的原、副线圈的匝数比为：1 U1：U2 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电一侧线圈的匝数较少，工作时电流为 如图所示，图甲是一理想变压器，原、副线圈的匝数比为： 为可变电阻，电 时，电压表的示数约为50.9 V ．变压器原、副线圈中的电流之比为：1 温度降低时，适当增大R1可保持R T两端的电压不变 温度升高时，电压表的示数不变、电流表的示数变大 ：：100 大，在串联电路中适当增大正确；电压表的示数为输入电压，保持不变， 度升高时，阻值减小，电流表的示数变大， 如图所示，一理想变压器原线圈与每个副线圈的匝数比均为：1 220 V的正弦交流电，副线圈回路中电阻两端的电压为 原线圈电阻与每个副线圈电阻消耗的功率的比值均为k.则( ) ，由题意可知：I21R ＝ ：U2UR1＝UR2n2 ，解得：如图甲所示，原、副线圈匝数比为n 1：n ＝ ：2的光滑金属导轨相连，导轨处于竖直向下、磁感应强度为B ＝、质量＝0.02 ．电路中的电流方向每秒钟改变5次 0.125 W 边中电流方向由a→b，e点电势高于f点 边中电流大小分别为i1、i3，则有i1 副线圈匝数比为：1 为定值电阻， V 后，电压表示数变大 Um 2 R · T 项正确；由欧姆定律可知，副线圈电流为 龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/4f9769975.html, 水电站发电机变压器保护原理及继电保护方式 作者：张伟周桂林 来源：《科学与财富》2018年第09期 摘要：在水电站发电机变压器中安装继电保护装置，可以保障变压器的稳定运行，使水电站为用户提供可靠的电力。基于此，笔者从水电站发电机变压器的保护原理入手，根据继电保护的原则以及变压器常见的多种故障，对变压器的继电保护方式进行了分析，变压器主要包括短路故障的主保护、后备保护以及接地故障的保护这三种继电保护方式，从整体上保障了变压器的稳定运行，有助于水电站的长久运行。 关键词：水电站；变压器；继电保护 前言：在水电站发电机变压器的正常运行中，难免会产生一些故障，对电力系统的稳定运行造成不利影响。为了解决这一问题，大部分水电站都会采用继电保护方式对变压器进行保护，避免变压器故障的影响范围进一步扩大。而且继电保护装置可以及时提醒水电站的运维人员排除变压器故障，从而保障电力系统的稳定运行。因此，对于水电站发电机变压器保护原理及继电保护方式分析具有一定的实践意义。 1.水电站发电机变压器保护原理 1.1定子接地继电保护原理 当水电站发电机变压器内部的定子出现单相接地现象的时候，会导致匝间短路、相间短路以及接地短路，对变压器的正常运行造成不利影响，从而危害到整个电力系统。因此，水电站需要对变压器进行保护，通常是在变压器定子的中性点配备高阻，对暂态过电压进行控制，为变压器提供全面的保护。如果在继电保护的过程中，变压器出现了其他故障，则继电保护装置会自动跳闸，从根本上保护变压器。 1.2变压器继电保护装置 对于水电站发电机而言，主要涉及到主变压器以及厂用变压器这两种变压器，主变压器应用的继电保护装置包括差动装置、重瓦斯装置以及零序装置等，在变压器运行时，技术人员需要根据发电机以及变压器的实际运行状况，选择适当的零序过电流加入到继电保护装置中，实现变压器的保护；厂用变压器应用的继电保护装置主要是在开关柜中安装保护装置。；两种变压器的继电保护装置通过工控机进行连接，使变压器的接线更为简便，有助于继电装置的管理以及维护[1]。 建筑电气工程-变压器、箱式变电所安装 5.1 主控项目 5.1.1变电所安装应位置正确，附件齐全，油浸变压器油位正常，无渗油现象。说明：5.1.1 本条是对变压器安装的基本要求，位置正确是指中心线和标高符合设计要求。采用定尺寸的封闭母线做引出入线，则更应控制变压器的安装定位位置。油浸变压器有渗油现象说明密封不好，是不应存在的现象。 5.1.2接地装置引出的接地干线与变压器的低压侧中性点直接连接；接地干线与箱式变电所的Ｎ母线和ＰＥ母线直接连接；变压器箱体、干式变压器的支架或外壳应接地(ＰＥ)。所有连接应可靠，紧固件及防松零件齐全。 说明：5.1.2 变压器的接地既有高压部分的保护接地，又有低压部分的工作接地；而低压供电系统在建筑电气工程中普通采用TN-S或TN-C-S系统，即不同形式的保护接零系统。且两者共用同一个接地装置，在变配电室要求接地装置从地下引出的接地干线，以最近的路径直接引至变压器壳体和变压器的零母线N(变压器的中性点)及低压供电系统的PE干线或PEN干线，中间尽量栓搭接处，决不允许经其他电气装置接地后，串联连接过来，以确保运行中人身和电气设备的安全。油浸变压器箱体、干式变压器的铁芯和金属件，以及有保护外壳的干式变压器金属箱体，均是电气装置中重要的经常为人接触的非带电可接近裸露导体，为了人身及动物和设备安全，其保护接地要十分可靠。 5.1.3变压器必须按本规范第3.1.8条的规定交接试验合格。 说明： 5.1.3 变压器安装好后，必须经交接试验合格，并出具体报告后，才具备通电条 件。交接试验的内容和要求，即合格的判定条件是依据现行国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150。 5.1.4箱式变电所及落地式配电箱的基础应高于室外地坪，周围排水通畅。用地脚螺栓固定的螺帽齐全，拧紧牢固；自由安放的应垫平放正。金属箱式变电所及落地式配电箱，箱体应接地(PE)或接零(PEN)可靠，且有标识。 说明：5.1.4 箱式变电所在建筑电气工程中以住宅小区室外设置为主要形式，本体有；较好的防雨雪和通风性能，但其底部不是全密闭的，故而要注意防积水入侵，其基础的高度及周围排水通道设置应在施工图上加以明确。因产品的固定形式有两种，所以分别加以描述。 5.1.5箱式变电所的交接试验，必须符合下列规定： 1由高压成套开关柜、低压成套开关柜和变压器三个独立单元组合成的箱式变电所高压电气设备部分，按本规范3.1.8的规定交接试验合格。 2高压开关，熔断器等与变压器组合在同一个密闭油箱内的箱式变电所，交接试验按产品提供的技术文件要求执行； 3低压成套配电柜交接试验符合本规范第4.1.5条的规定。 说明： 5.1.5 目前国内箱式变电所主要有两种产品，前者为高压柜、低压柜、变压器三个独立的单元组合而成，后者为引进技术生产的高压开关设备和变压器设在一个油箱内的箱式变电所。根据产品的技术要求不同，试验的内容和具体的规定也不一样。 5．2 一般项目 变压器纵差保护与发电机纵差保护的区别 变压器内部电气故障主要是：各侧绕组的匝间短路、中性点直接接地侧绕组的单相短路、内部引线和套管故障、各侧绕组相间短路。 发电机内部短路故障为：定子绕组不同相之间的相间短路、同相不同分支之间和同相同分支之间的匝间短路，兼顾定子绕组开焊故障，但不包括各种接地故障。 变压器纵差保护与发电机纵差保护一样，也可采用比率制动方式或标积制动方式达到外部短路不误动和内部短路灵敏动作的目的。 纵联差动保护（比率制动式纵差保护）是比较被保护设备各引出端电气量（例如电流）大小和相位的一种保护。 变压器纵差保护与发电机纵差保护的区别如下： 1、变压器各侧额定电压和额定电流各不相等，因此各侧电流互感器的型号一定不同，而且各侧三相接线方式不尽相同，所以各侧相电流的相位有也可能不一致，将使外部短路时不平衡电流增大，所以变压器纵差保护的最大系数比发电机的大，灵敏度相对来说要比较低。 2、变压器绕组常有调压分接头，有的还要求带负荷调节，使变压器纵差保护已调整平衡的二次电流又被破坏，不平衡电流增大，这样将使变压器纵差保护的最小动作电流和制动系数都要相应加大。 3、对于定子绕组的匝间短路，发电机纵差保护完全没有作用。变压器各侧绕组的匝间短路，通过变压器铁芯磁路的耦合，改变了各侧电流的大小和相位，使变压器纵差保护对匝间短路有作用。 4、无论变压器绕组还是发电机定子绕组的开焊故障，它们的完全纵差保护均不能起到保护作用而动作，但变压器还可以依靠瓦斯保护或压力保护。 5、变压器纵差保护范围除包括各侧绕组外，还包含变压器的铁心，即变压器纵差保护区内不仅有电路还有磁路，明显违反了纵差保护的理论基础（基尔霍夫电流定律）。而发电机的纵差保护对象内只有电路的联系，在没有故障时，不管外部发生什么故障，各相电流的矢量和总为零。 发电机纵差保护的工作原理是怎样的？ 发电机纵差保护是根据差流法的原理来装设的。其原理接线图如下： 在发电机中性点侧与靠近发电机出口断路器QF处，装设性能、型号相同的两组电流互感器TA1、TA2，来比较定子绕组首尾端的电流值和相位，两组电流互感器，按环流法连接，差流回路接入电流继电器Ⅰ-Ⅰ. 在正常时，中性点与出口侧的电流数值和相位都相同，差流回路没有电流，继电器Ⅰ-Ⅰ不会动作。 在保护范围外发生短路故障，与正常运行时相似，差流回路也没有电流，保护也不会动。在保护范围内发生故障，流经电流继电器Ⅰ-Ⅰ的电流，为TA1、TA2电流互感器二次电流之差，继电器Ⅰ-Ⅰ启动，保护装置将动作。这就是发电机纵差保护的基本工作原理。 纵差保护2 变压器纵差保护是利用比较变压器两侧电流的幅值和相位的原理构成的。把变压器两侧的电流互感器按差接法接线，在正常运行和外部故障时，流入继电器的电流为两侧电流之差，其值接近为零，继电器不动作；在内部故障时，流入继电器的电流为两侧电流之和，其值为短路电流，继电器动作。 由此可见，变压器两侧电流互感器的接线正确与否，直接影响到纵差保护的动作可靠性。将 箱式变压器安装施工方案 1、施工应具备的条件 (1) 图纸会审和根据厂家资料编制详细的作业指导书并审批完。 (2) 安装箱式变压器有关的建筑工程质量，符合国家现行的建筑工程施工及验收。 (3) 预埋件及电缆预埋管等位置符合设计要求，预埋件牢固。 2、施工准备 2.1 变压器基础检查 (1) 会同业主及监理对变压器基础的建筑施工质量进行检查，并填写记录单，由各方签字确认，对发现的问题及时上报，及时处理。 (2) 认真核对变压器基础横、纵轴线尺寸及预埋管位置，并与图纸所给尺寸核对，无误后方可进行下一步工作。 2.2 变压器开箱检查 (1) 变压器到货后开箱检查时，应会同业主、监理及厂家的有关人员一同检查。 (2) 在卸车前测量和记录冲击记录器的冲击值，这个数值应小于3G。 (3) 检查变压器外观无损伤，漆面完好，并记录。 (4) 检查变压器内部各器件无移位、污染等情况。 3、变压器安装就位 (1) 将变压器槽钢基础安装在预埋件上，注意找平、找正，槽钢基础与埋件焊接牢固，焊接部位打掉药皮后涂刷防腐油漆。 (2) 在风机吊装完后，吊装变压器直接就位于基础上，利用千斤顶进行找平、找正。 (3) 按厂家规定的固定方式（螺接或焊接）进行变压器与基础之间的连接。 (4) 若为分体到货，在变压器安装找正后，进行外壳的安装。 (5) 悬挂标志牌，清扫变压器箱体内部。 (6) 在下一道工序前要作好成品保护工作。 4、箱变至风机之间电缆线路 风力发电机至箱变之间电缆线路采用地埋式电缆沟敷设，每台风机至箱变之间敷设1 根YJY23-(3×240)，0.6/1kV和1 根YJY23-(4×240)，0.6/1kV型交联聚乙烯绝缘铠装电力电缆。电缆头接地：40mm2铜胶线1500m(包括电缆中间接头)。工程量清单如下： (1) YJY23-3×240 26/35kV 240mm2电缆16km； (2) YJY23-3×95 26/35kV 95mm2电缆14km； (3) YJY23-3×50 26/35kV 50mm2电缆5km； 变压器电能的输送 1. (多选)如图所示，理想变压器的原线圈接在u＝2202sin100 πt(V)的交流电源上，副线圈接有阻值为44 Ω的负载电阻R，该变压器的原、副线圈的匝数比为：1，图中电流表、电压表均为理想电表，则( ) A．电流表的示数为0.20 A B．电压表的示数为44 2 V C．原线圈的输入功率为44 W D．副线圈输出交流电的频率为10 Hz 答案：AC 解析：由题可知，原线圈两端电压有效值为220 V，由理想变压器变压规律可知，副线圈两端电压即电压表示数为44 V，B项错误；由欧姆定律可知，通过负载电阻R的电流的有效值为1 A，根据理想变压器变流规律可知，原线圈中电流即电流表示数为0.20 A，A项正确；原线圈输入功率P＝U1I1＝44 W，C项正确；由交流电源电压表达式可知，交流电的频率为50 Hz，而理想变压器不改变交流电的频率，D项错误． 2．在远距离输电时，在输送的电功率和输电线电阻都保持不变的条件下，输电的电压为U1时，输电线上损失的功率为P1；输电的电压为U2时，输电线上损失的功率为P2.则：U2为( ) A.P2 P1 B. P1 P2 C. P2 P1 D. P1 P2 答案：A 解析：输送的功率一定，由P＝UI知，I＝P U ，则P损＝I2R＝ P2 U2 R，知输电线上损失的电功 率与电压的平方成反比，则U1 U2 ＝ P2 P1 ，A正确，B、C、D错误． 3. 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则( ) A．ab接MN、cd接PQ，Iab 发电机变压器组高压断路器失灵保护分析(最新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0207 发电机变压器组高压断路器失灵保护分析 (最新版) 近年来，多次发生由于发电机变压器组高压侧断路器一相拉不开，高压侧单相电流通过变压器耦合使发电机非全相运行，在发电机回路产生较大的负序电流，造成发电机转子严重烧坏的事故。为此，不管发电厂电气主接线采用哪种形式，也不管发电机变压器组高压断路器采用哪种类型，根据DL400-91《继电保护和安全自动装置技术规程》的要求，按照发电机变压器组保护双重化和近后备保护配置原则，在大型单元机组发电机变压器组保护中均配置了失灵保护。当发电机变压器组高压侧断路器非全相运行时，失灵保护动作，跳开母联(或分段)断路器及发电机变压器组高压侧断路器所连接母线上的所有元件或与之相关的元件，保护发电机的安全。 1发电机变压器组失灵保护存在的问题 1.1失灵保护的复合电压闭锁问题 早期的失灵保护装置回路没有复合电压闭锁，失灵保护经常误动。后经改造，在失灵保护回路加装了复合电压闭锁，但是随着机组单机容量的增大，负序电流对发电机转子的危害加剧，要求在发电机变压器组高压侧断路器非全相运行时，尽快解除复合电压闭锁，并且解除发电机变压器组失灵保护复合电压闭锁的逻辑关系要求。此项要求在新式的微机失灵保护装置中可以很容易满足，但在早期的失灵保护中很难满足，而对早期失灵保护的改造也确非易事。 1.2失灵保护装置启动判据及逻辑关系问题 早期的失灵保护装置启动判据是“断路器保护动作”和“相电流”组成的“与逻辑”，动作是经过一定延时后(时限大于断路器的跳闸时间与保护装置的返回时间之和再加裕度时间)，以较短时间跳开母联(或分段)断路器，再经一时限跳开所连接母线上的所有有源元件或跳开与之相关的元件，而按照《“防止电力生产重大事故的25项重点要求”继电保护实施细则》(简称《继电保护细则》)的要求，发电机变压器
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