《发电厂电气设备》综合复习资料
一、单项选择题
1、变压器的最大效率发生在。[ B ]
A.β=1
B.β=0.6-0.8 附近
2、水平排列、间距相同的三根导体，两边分别为流过A相、C相，中间B相电流。三相对称短路时，受力最大
的一相为：[ B ]
A.A相
B.B相
C.C相
3、变压器原边电压频率不变，但幅值升高，则变压器的空载电流变化情况：[ B ]
A.减小
B.增大
C.不变
4、下面对发电厂的描述最准确的是：[ D ]
A.火电厂因其耗能大，效率低，已经不承担主要电力负荷。
B.我国的水力发电承担主要电力负荷，我国的水力资源已经得到大力开发。
C.凝汽式电厂效率高于热电厂，因此我国正大力发展凝汽式大型火电厂。
D.水电厂运行灵活，效率高，且具有调相、调峰、事故备用的功能，可提高电网运行的灵活性、可靠性。
5、6-35kv电网,中性点，称为接地系统。[ C ]。
A.直接接地；小电流
B.直接接地；大电流
C.不接地或经消弧线圈接地；小电流
6、下面的变压器绕组接法中,适合中性点直接接地的220kv电压侧变压器绕组接法为：[ A ]
A.YN
B.Y
C.△
7、一般来说，凝汽式火电厂与热电厂相比，效率较，容量较，距离负荷中心较。B
A.高；小；远
B.高；大；远
C.低；大；远
D.高；小；近
8、1949年建国初期和现在，我国电力装机容量分别居世界第位和第位。C
A.16；4
B.26；7
C.25；2
D.25；5
9、一般说来，核电厂与或火电厂相比，造价，运行成本。A
A.高；低
B.高；高
C.低；高
D.低；低
10、下面是几种油浸式变压器的冷却方式，冷却效果最好的是： C
A.油浸自冷
B.油浸风冷
C.导向油循环强制风冷
二、判断题
1、设计电气主接线时，当电器主接线的可靠性和经济性发生矛盾时，首先满足可靠性。（√）
2、电缆的动稳定由厂家保证，选择电缆时可以不必考虑，但是电缆的热稳定应校验。（√）
3、导体短路时，产热全部用来使导体自身温度升高，可认为是一个绝热过程，此时，导体的比热容和电阻率不
是常数。（√）
4、无限大容量系统短路时，短路电流周期分量的幅值不变。发电机出口短路时，短路电流周期分量的幅值是
变化的。（√）
5、发电机母线发生短路时，发电机端电压要下降，装设自动调节励磁装置，可使励磁电流立即增大，使电网电
压迅速恢复。（√）
6、按经济电流密度选择导体截面，可使导体的年计算费用最低，但在导体运行时可能超温。（√）
7、充填石英砂的熔断器具有限流作用，可以保护该回路的电器免受冲击电流影响。（√）
8、断路器中的电弧熄灭越快越好。（X ）
9、选择高压断路器时，需要进行断路器的开断电流和短路关合电流校验。断路器的开断电流不应小于短路电流
周期分量或次暂态电流。（√）
10、当海拔升高，电器的绝缘水平降低；当环境温度升高，电器的允许电流减小。（√）
三、填空题
1、既承担功率交换，又兼有供电功能的变电所是。
2、发电厂和变电所中，通常把生产和分配电能、流过大电流，承受高电压的的设备称为次设备。把测量、
控制、保护的设备称为次设备。发电机属于次设备，电流互感器属于次设备。
3、为了使发电厂或变电所的配电装置布置简单，运行检修方便，一般升高电压等级不宜过多，通常以2级电压
为宜，最多不应超过级。
4、发电厂和变电所中，把主要设备连接起来，表明电能送入和分配关系的电路，称为。
5、变压器的短路电流和其短路阻抗。
6、对于发电厂，出线回路较少时，为了节省设备，简化接线，常采用接线。
7、由于趋肤（集肤）效应，导体的交流电阻比直流电阻。
8、选择电气设备选择时，一般先按条件选择，再按条件校验。
9、由于发电机一般都装有阻尼绕组，发电机短路时，发电机的阻抗不是常数，使得短路电流周期分量中依次经
过分量、分量、分量。其中分量幅值最大。
10、电流互感器二次侧近乎运行；电压互感器二次侧近乎运行。
11、交流电弧能否熄灭，取决于电弧电流过零时，弧隙强度的恢复速度和系统电压的上升速度之间的竞争。
12、电弧的产生过程是这样的：当电器的触头刚分开时，触头间距离小，场强大，触头电子被拉出，这种游离方式称为发射，它是触头最初产生导电离子的原因。随着触头温度升高，触头电子运动加剧，形成发射。随之而来发生的碰撞游离和游离，使得弧隙间的电子和离子大量增加，电弧继续维持燃烧。
13、交流电流形成的电弧在电流过零点时，电弧瞬间。此时采取有效措施可以有效地灭弧。
参考答案：1、中间变电所2、一次二次一次二次3、3 4、电气主接线
5、成反比
6、单元
7、大
8、正常工作短路
9、超瞬态瞬态稳态超瞬态
10、短路开路11、单母线分段 2 70 12、强电子热电子热13、熄灭
四、简答题
1、短路电流有什么危害？电气主接线的设计及电气运行过程中，通常采取哪些措施减少短路电流？
答：短路会造成相应的损害：1）热损坏；2）机械损坏；3）电压降低，停电，影响系统稳定运行；4）电磁干扰。电气运行中，要设法减小短路电流的发生，减小短路时的电流大小。应采取以下方式：1）合理的选择电气主接线形式；2）合理的调配，保证变压器、发电机等的分列运行，减少短路电流；3）加装限流电抗器；4）采用低压分裂绕组变压器。
2、计算短路电流时，必须确定一个无穷大容量系统，这个无穷大系统的特点是什么？
答：无穷大系统的特点是该系统容量无限大，内部阻抗为零，端电压恒定。
3、画出双电源进线、单母线单分段电气主接线图（注意元件符号）。正常运行时电源分列运行，一路电源故障或
检修时，为保证不间断供电，写出到闸操作过程。
参见课本P108。
4、分析我国电力系统地接地方式，说明各种接地方式的优缺点。
我国有三种接地方式，分别为中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点直接接地。
（1）1kV以下电网采用中性点直接接地，这样可以在发生单相接地故障时，将线路切断，保证安全。
（2）3～66kV采用中性点不接地或者中性点经消弧线圈接地，当发生单相接地故障时，中性点电位变为相电压大小，非故障相对地电压变为线电压大小，三个线电压依然对称，三相设备依然可以正常运行，
如果接地电流太大，可以采用经消弧线圈接地，以降低接地电流；
（3）110kV及以上电压等级采用中性点直接接地，可以保证发生单相接地故障时，非故障相依然保持相电压，以降低绝缘成本。
5、结合自己的工作实践，说说如何选择主变压器？
根据具体运行要求不同，主要考虑变压器的：绕组形式、散热方式、容量、保护设置等。本着以下原则：1）尽量选择低损耗节能型，如S9系列或者S10系列；
2）在多尘或者具有腐蚀性气体严重影响变压器安全的场合，选择密闭型变压器或者防腐型变压器；
3）供电系统中没有特殊要求和民用建筑独立变电所常采用三相油浸自冷式电力变压器；
4）对于高层建筑、地下建筑、发电厂、化工等单位对消防要求较高的场所，宜采用干式变压器；
5）对于电网电压波动比较大的场合，为改善电能质量应采用有载调压电力变压器。为使变压器经济运行，需设置多台变压器。
6）容量要有5-10年发展的余量，两台变压器时，一台停运后，余下的变压器首先满足一二类负荷的需要。
6、为什么要用电压互感器和电流互感器？简述其工作原理和使用注意事项。
答：在电力系统中，普遍存在高电压、大电流场合。为了对他们进行有效、安全的检测、计量、继电保护，须将对高电压、大电流进行转换，变成小电压、大电流，因此就用到电压互感器和电流互感器。
电压互感器可将高电压变换成低电压，电流互感器可将大电流变换成小电流。它们都是变压器原理。电压互感器类似于副边开路运行的变压器，电流互感器类似于副边短路运行的电流互感器。
电压互感器和电流互感器使用时都应该注意：1）注意变比要和副边的表计匹配。2）注意绕组的极性不能接错，否则不准。3）注意副边接的表计容量不要超出其额定容量。4）注意副边一端接地。5）电压互感器原边要有熔断器，副边禁止短路。电流互感器副边禁止开路。
7、结合自己的工作实践，说说简述高压断路器灭弧方式有哪些？
参见课本P173。
五、论述、计算题
1、发电机出线铝导体型号为LWY-100*8mm 2,到体间距a=0.5m 。正常负荷时，导体的温度为θi =40℃。继电保护动
作时间为t pr =1s,断路器全开断时间为t ab =0.2s 。短路电流I //=30KA,I 0.6=20KA,I 1.2=10KA 。
(1)求短路时导体的最终发热温度。
(2)求短路时导体单位长度受力的最大值。
(3)若只考虑满足导体的热稳定要求时对应的导体的最小截面积。
曲线附表二：)(A f =θ
θ（℃）
400
300
200
100
1 2 3 4 5X10
16 A 【J/(Ωm 4)】
公式提示：
i k f np
p k np t t k p ab
pr K A Q S A Q Q Q I T Q I I I t Q t t t k k +=+=''=++''=+=2
2
222
21)10(12
)/(11073.127max m N a
i F sh -?= //55.2I i sh =
1、解：
1）求短路电流的热效应K Q 。
短路电流通过的时间等于继电保护动作时间与断路器全开断时间之和，即
s t t t ab pr K 2.12.01=+=+=
先求短路电流周期分量热效应P Q
222222622
1.2(10)(30102010)50010A 1212''=++=+?+=??k k k p t t t Q I I I s
再求求短路电流非周期分量热效应。根据短路点可知，属于发电机出口及母线点的短路，查表得非周期分量等效时间等于0.2s ，则
22620.23018010A np Q TI s ''==?=??
短路电流热效应
6250018068010A k p np Q Q Q s =+=+=??
注意，由于短路电流切除时间 1.21k t s s =>，导体的发热主要由周期分量来决定，在此情况下非周期分量的影响也可以忽略不计，即
6250010A k p Q Q s ≈=??
2）求导体最高发热温度
因导体的初始温度等于θw =40o C ，查铝导体的在此温度下的加热系数得
1640.310/()w A J m =?Ω
6161616
2216411500100.3100.078100.3101008()10001000
0.37810/()h k w A Q A S J m =
+=?+?=?+??=?Ω 再由图查得此时铝导体对应的最终发热温度
θh =50o C ，小于铝导体的最高允许温度200 o C 。
可知铝导体的最高温度未超过允许值，导体能满足热稳定要求。
2、某10kV 屋内配电装置中，环境温度为25℃，回路的最大持续工作电流为750A 。该回路通过的最大三相短路电流I″=I 0.75=I 1.5=23kA 。短路电流持续时间t=1.5s 。现有GN19-10/1000型隔离开关，额定电压10kV ，额定电流1000A ，动稳定电流80kA,5s 的热稳定电流为31.5kA 。试确定该隔离开关是否合适。
解：
对于GN19-10/1000型隔离开关以下几方面进行核对：
1）形式
该隔离开关为室内安装，符合要求。
2）额定电压
隔离开关额定电压U N =10kV ，
安装地点的额定电压U Ns =10kV ，
s N N U U ∴≥，额定电压满足要求。
3）额定电流
隔离开关额定电流I N =1000A ，
安装地点的最大持续工作电流I MAX =750A ，
max N I I ∴≥，额定电流满足要求。
4）热稳定校验
][5.7935.123222s kA t I Q k k ?=?==
22231.554961k s ??=?=???t I t A
2k t I t Q ≥
所以热稳定校验满足要求。
5）动稳定校验
kA I i sh 65.582355.255.2=?=''=
es 80k =i A
sh es i i ≥
所以动稳定校验满足要求。隔离开关选择合适。
3、说出下列主接线形式，分析主要特点。
解：1）该电气主接线形式为中型热电厂电气主接线。
2）该热电厂4台发电机，G1、G2两台发电机负荷主要满足地方负荷，剩余负荷通过三绕组变压器T1、T2送至两个升高电压级110kv 和220kv 。发电机出口母线采用双母线结构，可靠性得到保证。采用三绕组变压器可以使得当任何一侧故障时，其余两级电压仍可维持联系，保证继续供电。
3）G3、G4两台发电机负荷外送。采用“一机一变”的单元接线，简化接线，节约投资。
4）220kv 侧母线由于较为重要，出现较多，和系统联系较为密切，故采用双母线接线。出线侧接旁路母线，并设有专门的旁路断路器。不论哪一条母线或出线断路器出现故障，都可以不停电检修。变压器侧不设旁路母线，因为变压器高压侧断路器一般故障较少，可以和发电机、变压器同时检修。
5）110kv侧母线采用单母线分段接线，平时分段运行，可减少短路电流。对于重要用户，可以同时从两段母线上接入，实现双回路供电。
宁德师范学院物理与电气工程系 《发电厂及变电站电气设备》期末考试试卷（B）班级姓名座号得分_____________ 一、填空题(每空1分，共20分) 1.电力系统是由_________、升压变电所、__________、降压变电所及电力用户所组成的 统一整体。 2.电弧熄灭的措施主要有：提高触头开断速度、__________、增大绝缘介质气体压力、 _________和将触头置于真空密室中。 3.电压互感器的准确等级有四个，分别是______、0.5、______、3。 4.母线是汇集和分配电流的_____导体，类型有______母线和硬母线之分。 5.高压断路器是高压电器中最主要的部分，在空载、_______和________状态下都应可 靠动作。 6.隔离开关的作用主要有隔离电源、_____________和_______________。 7.电气主接线中双母线接线分为不分段的双母线、____________、双母线带旁路和 _______接线。 8.自用电负荷按重要性分类可分为____________、次重要负荷和____________。 9.接地系统是由__________和____________组成的整体。 10.触电是指人体的不同部位受到________的作用，在人体内产生_________，造成的伤害 甚至危及生命安全。 二、单项选择题（每题2分，共20分）11．下列不是衡量电能质量的指标是( )。 A. 电压 B. 相位σ C. 频率 D. 波形 12．电气设备的额定电压是指________，额定电流是指允许长期通过的__________。 （） A．相电压最大电流值B．相电压电流有效值 C．线电压最大电流值D．线电压电流有效值 13．我国电力系统中220KV及以上电压等级的系统都采用中性点直接接地运行方式，其首要原因是（）。 A．降低绝缘水平B．提高输送能力 C．降低电压等级D．降低短路电流 14．变电站自用电中最重要的负荷是( )。 A. 采暖通风设备 B. 照明设备 C. 主变压器的冷却装置 D. 检修用电15．接触电压是指人站在距离设备（）米处，手触设备外壳等带电部分，手脚之间所受的电压值。 A. 0.5米 B. 0.8米 C. 1.0米 D. 1.2米 16．电流通过人体的大小可分为三级，分别是感知电流和( )。 A. 摆脱电流致命电流 B.摆脱电流耐受电流 C.耐受电流致命电流 D.刺激电流耐受电流 17．电气设备的接地主要有三种形式，分别是工作接地、保护接地和( )。
《电力电气设备》综合复习资料 一、单项选择题 1、水平排列、间距相同的三根导体，两边分别为流过A相、B相、C相电流，三相对 称短路时，受力最大的发生在： A.A相 B.B相 C.C相 2、在电动力作用下，如果导体的固有振动频率和50Hz、100Hz接近时，导体受到的电 动力会： A.增大 B.减小 C.不变 3、电路参数相同，两相短路与三相短路电动力相比： A.大 B.小 4、变压器的最大效率发生在： A.β=1 B.β=0.6-0.8 5、一般的，凝汽式发电厂的效率为： A. 30-40% B. 60-70% 6、变压器原边电压频率不变，幅值升高，则变压器的空载电流： A.减小 B.增大 C.不变 7、一般的，热电厂的效率为：
A. 30-40% B. 60-70% 8、两台变压器主接线采用外桥式接线时，适合的场合。 A.线路较短，线路故障少，而变压器经常进行切换。 B.线路较长，线路需要经常检修。 9、220kv以上电网,中性点，称为接地系统。 A.直接接地；小电流 B.直接接地；大电流 C.不接地或经消弧线圈接地；小电流 10、两台变压器并联运行时，必须绝对满足的条件是变压器的____。 A.型号相同 B.联接组别相同 C.变比相等 D.短路电压相等 11、下面是几种油浸式变压器的冷却方式，冷却效果最好的是： A. 油浸自冷 B. 油浸风冷 C.导向油循环强制风冷 12、热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的____而造成损坏妨碍继续工作的性能。 A.长期工作时的最高允许温度 B.短路时的最高允许温度 13、选择矩形母线时，下列条件可不考虑: A.额定电压 B.长期允许电流 C.动稳定
发电厂电气部分试卷汇总及答案(全) 一、单项选择题1．根据对电气主接线的基本要求，设计电气主接线时首先要考虑() A．采用有母线的接线形式B．采用无母线的接线形式C．尽量降低投资、少占耕地D．保证必要的可靠性和电能质量要求 2.电压互感器的一次额定电压应等于() A. 100或100/3伏B. 1003或×1003伏 C. 所在电网的额定电压D.
100或2×100伏 3.输电线路送电的正确操作顺序为() A.先合母线隔离开关，再合断路器，最后合线路隔离开关 B.先合断路器，再合母线隔离开关，最后合线路隔离开关C.先合母线隔离开关，再合线路隔离开关，最后合断路器 D.先合线路隔离开关，再合母线隔离开关，最后合断路器 4.线路隔离开关的线路侧，通常装有接地闸刀开关，其主要作用是当线路停电之 后，合入接地刀闸，将它作为()使用。 A.防雷接地 B.保护接地 C.工作接地
D.三相短路接地线 5.在110kV及以上的配电装置中，下述哪种条件下可采用多角形接线?() A.出线不多且发展规模不明确 B.出线不多但发展规模明确C.出线多但发展规模不明确 D.出线多且发展规模明确6三相导体短路的最大电动力不受()影响。 A.跨距 B.长期允许电流 C.相间距离 D.三相短路时的冲击电流7.装设分段电抗器的作用是() A.限制母线回路中的短路电流 B.改善母线的电压质量 C.吸收多余的无功功率 D.改进用户的功率因数8.
在交流电路中，弧电流过零值之后，电弧熄灭的条件是()。 A.弧隙恢复电压弧隙击穿电压 D.减少碰撞游离和热游离 9.对厂用I类负荷的供电方式是() A.一般一个电源供电 B.应两个独立电源供电，备用电源采用手动切换方式应两个独立电源供电，一 C. 投入． 个电源消失后，另一个电源要立即自动投入 D.在全厂停电时需要继续供电 10硬铝母线的短路时发热允许温度 是()℃。 A. 70 B. 98 C. 200 D. 300 11.为保证发电厂厂用低压
填空 1．按输出能源分,火电厂分为凝汽式电厂和。 答：热电厂 变为的工厂，称为发电厂。 答：电能 3.水电厂可分为、引水式水电厂和混合式水电厂。 答：堤坝式水电厂 4.核电厂的系统由核岛和组成。 答：常规岛 5.自然界中现成存在，可直接取得和利用而又改变其基本形态的能源称为。答：一次能源 6.由一次能源经加工转换的另一种形态的能源。 答：二次能源 7.火力发电厂的能量转换过程为。 答：燃料的化学能→热能→机械能→电能 8. 水力发电厂的能量转换过程为。 答：水的位能→动能→机械能→电能 9.水电站所用的发电机为。 答：水轮发电机 10.火力发电厂所用的发电机为。 答：汽轮发电机 12.既可以是电力用户，又可以是发电厂的是电厂。 答：抽水蓄能电厂 13. 是变换和分配电能的设备。 答：变压器 14. 可将高电压变为低电压。 答：电压互感器 15. 是限制短路电流的设备。 答：电抗器 16.通常把生产、变换、输送、分配和使用电能是设备称为。 答：一次设备 17.对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、件事和保护的设备称为。答：二次设备 18.由一次设备，如：发电机、变压器、断路器等按预期生产流程所连成的电路，称
为。 答：一次电路或电气主接线 19．在对称三相电路中仅画出其中一相设备的连接用来表示三相电路的电路图称为_________。 答：单线图 20．发电厂或变电所中的___________按照设计要求连接而构成的电路称为电气主接线。答：各种一次设备 21. 根据电气主接线的要求，由开关电器、母线、保护和测量设备以及必要的辅助设备和建 筑物组成的整体即为_________。 答：配电装置。 22.能接通正常工作电流，断开故障电流和工作电流的开关电器是_________。 答：断路器 23.电气主接线中应用最多的开关电器是_________。 答：隔离开关 24. _________起汇集和分配电能的作用。 答：母线 25.在多角形接线中，检修一台断路器时，多角形接线变成___________，可靠性降低。 答：开环运行 26.发电厂和变电所的电气主接线必须满足__________、灵活性和经济性。 答：可靠性 27.我国一般对35kV及以下电压电力系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地，称为 _________。 答：小电流接地系统 28.我国一般对110kV及以下电压电力系统采用中性点直接接地，称为_________。 答：大电流接地系统 29．旁路母线的作用是____________。 答：可代替线路断路器工作 30.无母线电气主接线的形式有桥形接线、___________和单元接线。 答：角型接线 31.发电厂和变电所的电气设备分为三种运行状态。 答：运行、备用和检修 32.为了保证大型枢纽变电所所用电的供电可靠性，应装设变压器。 答：备用 33.当线路停电检修时，必须将线路隔离开关线路侧的__________合上。 答;接地刀闸
2-1哪些设备属于一次设备二次设备答：通常把生产、变换、输送、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器和断路器等称为一次设备。其中对一次设备和系统的运行进行测量、控制、监视和保护的设备称为二次设备电气主接线：由高压电气设备通过连接线，按其功能要求组成的接受和分配电能的电路 第三章 3-1长期发热短期发热意义和特点 电气设备有电流通过时将产生损耗，这些损耗都将转变成热量使电气设备的温度升高。发热对电气设备的影响；使绝缘材料性能降低；使金属材料色机械强度下降；使导体接触部分电阻增强。导体短路时，虽然持续时间不长，但短路电流很大，发热量仍然很多。这些热量在短时间内不容易散出，于是导体的额温度迅速升高。同时，导体还受到电动力超过允许值，将使导体变形或损坏。由此可见，发热和电动力是电气设备运行中必须注意的问题。长期发热，由正常工作电流产生的；短时发热，由故障时的短路电流产生的。 3-3导体长期发热允许电流的根据是根据什么确定的？提高允许电流应采取哪些措施？ 是根据导体的稳定温升确定的，为了提高导体的载流量，宜采用电阻率小的材料。导体的形状，在同样截面积的条件下，圆形导体的表面积较小，而矩形和槽型的表面积则较大。导体的布置应采用去散热效果最佳的方式，而矩形截面导体竖放的散热效果比平放要好。 对电气主接线要求：可靠灵活经济4-2隔离开关与断路器的区别？对它们的操作程序应遵循那些重要原则 断路器有开合电路的专用的灭弧装置，可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流，故用来作为接通货切断电路的控制电器。而隔离开关没有没虎装置，其开合电流作用极低，只能用做设备停用后退出工作时断开电路。原则：①防止隔离开关带负荷合闸或拉闸。②防止在断路器处于合闸状态下误操作隔离开关的事故发生在母线隔离开关上，以避免误操作的电弧引起母线短路事故。 高压断路器：正常运行时倒换运行方式，把设备或线路接入电路或退出运行，起控制作用；当设备或线路发生故障时，能快速切断故障贿赂，保证无故障回路正常运行，起保护作用。高压隔离开关：保证高压电气设备及装置在检修工作时的安全，不能用于切断，投入负荷电流，仅允许用于不产生大电弧的切换操作 主母线和旁路母线各起什么作用？设置专用旁路断路器和以母联断路器或分段断路器兼作旁路断路器，各有什么特点？检修处线路断路器时，如何操作？ 答：主母线主要用来汇集电能和分配电能。旁路母线主要用于配电装置检修断路器时不致中断回路而设计的。设置旁路短路断路器极大的提高了可靠性。而分段断路器兼旁路断路器的连接和母联断路器兼旁路断路器的接线，可以减少设备，节省投资。当出线的断路器需要检修时，先合上旁路断路器，检查旁路母线是否完好，如果旁路母线有故障，旁路断路器在合上，就不会断开，合上出线的旁路隔离开关，然后断开出线的断路器，再断开两侧的隔离开关，有旁路断路器代替断路器工作，便可对断路器进行检修。 4-8电器主接线中通常采用哪些方法限制短路电流？ 1装设限流电抗器，2采用低压分裂绕组变压器，3采用不同的主接线形式和运行方式。 4-9为什么分裂电抗器具有正常运行时电抗小。而短路时电抗大的特点。分裂电抗器在正常运行时两分支的负荷电流相等，在两臂中通过大小相等，方向相反的电流，产生方向相反的磁通，其中有X=X1-Xm=(1-f)X1且f=0.5得X=0.5X1。可见在正常情况下，分裂电抗器每个臂自感电抗的1/4、而当某一分支短路时X12=2(X1+Xm)=2X1(1+f)可见，当f=0.5时，X12=3XL使分裂电抗器能有效的限制另一臂送来的短路电流。5-0工作电源，备用电源 发电厂的厂用工作电源是保证正常运 行的基本电源，工作电源应不少于2 个，现代发电厂一般都投入系统并联 运行。备用电源用于工作电源因事故 或检修而失电时替代工作电源，起后 备作用、 5-1什么叫厂用电和厂用电效率？ 答：发电厂在启动、运转、挺役、检 修过程中，有大量以电动机拖动的机 械设备，用以保证机组的主要设备（如 锅炉、汽轮机或水轮机和发电机等） 和输煤、碎煤、除灰、除尘以及水处 理的正常运行。这些电动机以及全场 的运行、操作、试验、检修、照明等 用电设备都属于厂用电负荷，总的耗 电量，统称为厂用电。 5-3厂用电负荷分为哪几类？为什么 要进行分类？ 答：厂用电负荷，根据其用电设备在 生产中的作用和突然中断供电所造成 的危害程度，分为以下四类。 Ⅰ类厂用负荷。凡是属于短时（手动 切换恢复供电所需要的时间）停电会 造成主辅设备损坏、危急人身安全、 主机停运以及出力下降的厂用负荷， 都属于Ⅰ类负荷。 Ⅱ类厂用负荷。允许短时停电(几秒钟 或者几分钟)，不致造成生产紊乱，但 较长时间停电有可能损坏设备或影响 机组正常运转的厂用负荷，均属于Ⅱ 类厂用负荷。 Ⅲ类厂用负荷。较长时间停电，不会 直接影响生产，仅造成生产上的不方 便的厂用负荷，都属于Ⅲ类厂用负荷。 0类不停电负荷，直流保安负荷，交 流保安负荷。 对厂用电电压等级的确定和厂用电源引接 的依据是什么？ 答：厂用电电压等级是根据发电机额定电 压、厂用电电动机的电压和厂用电供电网络 等因素，相互配合，经过技术经济综合比较 后确定的。在大容量发电厂中，要设启动电 源和事故保安电源， 火电厂厂用接线为什么要锅炉分段？ 为提高厂用电系统供电可靠性，通常 用哪些措施？ 答：为了保证厂用供电的连续性，使 发电厂能安全满发，并满足运行安全 可靠性灵活方便。所以采用按锅炉分 段原则。为提高厂用电工作的可靠性， 高压工作厂用变压器和启动备用变压 器采用带负荷调压变压器，以保证厂 用电安全，经济的运行。 何谓厂用电动机的自启动？为什么要 进行电动机的自启动校验？如果厂用 变压器的容量小于自启动电动机总容 量时，应该如何解决？ 厂用电系统运行的电动机，当突然断 开电源或者厂用电压降低时，电动机 转速就会下降，甚至会停止运行，这 一转速下降的过程称为惰性。若电动 机失去电压以后，不予电源断开，在 很短时间内，厂用电压又恢复或通过 自动切换装置将备用电源投入，此时， 电动机惰性将未结束，又自动恢复到 稳定状态运行，这一过程称为电动机 的自启动。若参加自启动的电动机数 目多，容量大时，启动电流过大，可 能会使厂用母线及厂用电网络电压下 降，甚至引起电动机过热，将危急电 动机的安全以及厂用电网络的稳定运 行，因此，必须进行电动机的自启动 校验。若不能自启动应采用：1.失压自 启动。2.空载自启动。3.带负荷自启动。 6-6电压互感器一次绕组及二次绕组 的接地各有什么作用？ 一次接地是工作接地，保护接地二次 侧接地是为防止高低压线圈击穿，高 压引入低压，造成设备损坏危机人身 安全 6-9电流互感器误差与那些因素有关 电流互感器的电流误差fi及相位差δi 决定于互感器铁心及二次绕组的结 构，同时又与互感器的运行状态有关。 6-10运行中为什么不允许电流互感器 二次回路开路？ 二次绕组开路是，电流互感器由正常 工作状态变为开路工作状态，I2=0， 励磁磁动势由正常为数甚小的I0N1 骤增为I1N1，铁心中的磁通波形呈现 严重饱和的平顶波，因此二次绕组将 在磁通为零时，感应产生很高的尖顶 波电动势，其值可达数千伏甚至上万 伏，危及工作人员的安全和仪表、继 电器的绝缘。由于磁感应强度剧增， 会引起铁心和绕组过热。此外，在铁 芯中还会产生剩磁，使互感器准确度 下降。 6-11三相三柱式电压互感器为什么不能 测量相对地电压？ 测中性点电压时，应使互感器一次侧中 性点接地，但是由于普通三相三柱式电 压互感器一般为Y,yn型接线，它不允许 一次侧中性点接地，故无法测量对地电 压。 7-2试述最小安全净距的定义及分类。 最小安全净距是指在这一距离下，无论 在正常最高工作电压或出现内、外部过 电压时，都不致使空气间隙被击穿。对 于敞露在空气中的屋内、外配电装置中 有关部分指尖的最小安全净距分为 ABCDE五类。 8-3断路器控制回路应满足哪些基本要 求？试以灯光监视的控制回路为例，分 析它是如何满足这些要求的。 ①断路器的合闸和跳闸回路是按短路 时通电设计的，操作完成后，应迅速自 动断开合闸或跳闸回路以免烧坏线圈。 ②断路器既能在远方由控制开关进行 手动合闸或跳闸，又能在自动装置和继 电保护作用下自动合闸或跳闸。③控制 回路应具有反应断路器位置状态的信 号。④具有防止断路器多次合、跳闸的 “防跳”装置。⑤对控制回路及其电源 是否完好、应能进行监视。⑥对采用气 压、液压和弹簧操作的断路器，应有对 压力是否正常、弹簧是否拉紧到位的监 视回路和动作闭锁回路。 8-4什么叫断路器的“跳跃”？在控 制回路中，防止“跳跃”的措施是什么？ 手动合闸：①合闸前，断路器处于 跳闸状态，动断触点QF1-2在合位控 制开关在跳闸后，触点SA11-10处于接 通状态+1→SAH-10→绿灯HG→R3→ QF1-2→合闸接触器KM→-1形成通路 犹豫R3限流作用KM不动作这是绿 灯HG发平光②预备合闸将控制开关 手柄顺时针转90°进入“预备合闸”位 置触点SA9-10、SA14-13接通 SA11-10断M100→SA9-10→HG→R3 →QF1-2→KM→-1 这是绿灯发闪光 ③将控制开关顺时针转45°至合闸位 置SA5-8接通+1→SA5-8→KCF3-4→ QF1-2→KM→-1此时么有R3 达到QM 的动作值KM将常开触点闭合(YC通 电、合闸完毕) +2→KM→YC→KM→-1 合闸线圈带电带动断路器操纵机构合 闸④合闸后断路器辅助触电互相切 换位置+1→SA13-17→HR1→R4→ KCF1→QF3-4→Y7→-1红灯HR发平光 手动跳闸：①操作前，断路器处于 合闸状态，QF3-4在合位+M→SA13-14 →HR→KCFI→QF3-4→YT→-1红灯闪 光(将控制开关SA由"合闸后"垂直位置 逆时针转至"预备跳闸"水平位置 ②SA逆时针转45°至条扎位置，SA6-7 接通+1→SA6-7→Y7→-1 YT中较大电 流YT跳开、断路器辅助触点状态变化， QF1-2闭合，QF3-4断开、SA弹回“跳 闸后水平位置，SA11-10接通+1→ SA11-10→HG→R3→QF1-2→KM→-1 绿光发平光。 自动合闸：K1闭合+1→K1→ KCF2→QF1→KM→-1 KM动作断路 器进入合闸状态此时SA仍处于跳闸 后SA14-15接通，QF3-4变成合位， -M100→SA14-15→HR→R4→KCF→ QF2→YT→-1红灯闪光回路中电阻限 流作用YT不懂做红灯闪光表示控制 开关SA位置与当前断路器实际状态不 对应，提醒运行人员调整控制开关SA 手柄位置 自动跳闸。如果线路或其他一次设 备出现故障时，继电保护装置就会动 作，从而引起保护出口继电器动作，其 动合触点KCO闭合。由于触点KCO与 SA6-7并联，所以接下来的断路器跳闸 过程与手动跳闸过程类似，只是断路器 跳闸后，控制开关仍停留在“合闸后” 位置，与断路器跳闸位置不对应，使得 绿灯HG经M100(+)→SA9-10→HG→ 东段QF1-2→KM与控制电源的负极接 通，绿灯发闪光，告知运行人缘已发生 跳闸。将SA逆时针转动，最后停至“跳 闸后”位置。 自动跳闸表明事故发生，除闪光 外，控制与信号回路还应发生音响。断 路器跳闸后，事故音响回路的动断触点 QF5-6闭合；控制开关仍处于“合闸后” 位置，SA1-3和SA19-17均处于接通状 态，使事故音响信号M708与信号回路 电源负极(-700)接通，从而可启动事故 音响信号装置发出音响。 “防跳”：如果外部发生永久性故障， SA5-8成K1不能复归+1→KCO→KCF→ QF2→YT→-1 YT带电断路器跳闸②KCF 带电常开触点闭合常闭触点断开+1→ SA5-8→KCF1→KCF→-1使KCF自保持， KCF2断开了，切断了合闸回路。防止跳跃 的措施是：一：35KV以上的断路器，应采 用电气防跳。二：较为简单的机械防跳， 即操作机构本身就具有防跳性能。 8-0事故音响信号起跳及复归过程。 启动①断路器发生跳闸+700→脉冲 继电器K→+M708→-700脉冲继电器启动， KRD常开触点闭合②+700→KRD→KC→ KC1→SA4→-700→+700→KC-1→SA3,KC 带电，常开触点闭合，KC形成自保持+1 →KC-2→HA V→-700,蜂鸣器发声响。 复归：当蜂鸣器HAU和时间继电器 KT1启动，KT1的动合触点延时闭合后启 动继电器KC1，KC1的动断触点断开，致 使继电器KC失电，其三对动合触点全部返 回，音响信号停止，由此实现了事故音响 信号装置的自动复归。 3-7三相平行导体发生三相短路时最大电 动力出现在B相上，因三相短路时B相冲 击电流最大。 3-9导体的动态应力系数的含义是什么、在 什么情况下才考虑动态应力？ 动态应力系数β为动态应力与静态应力之 比值。导体发生震动时，在导体内部会产 生动态应力。对于动态应力的考虑，一般 是采用修正静态计算法，即在最大点动力 Fmax上乘以动态应力系数β，以求得实际 动态过程中动态应力最大值。 4-4发电机—变压器单元接线中，在发电机 和双绕组变压器之间通常不装断路器，有 何利弊？ 答：在发电机和双绕组作变压器之间通常 不装设断路器，避免了由于额定电流或断 流电流过大，使得在选择出口断路器时， 受到制造条件或价格甚高等原因造成的困 难。但是，变压器或厂用变压器发生故障 时，除了跳主变压器高压侧出口断路器外， 还需要发电机磁场开关，若磁场开关拒跳， 则会出现严重的后果，而发电机定子绕组 本身发生故障时，若变压器高压侧失灵跳 闸，则造成发电机和主变压器严重损坏。 并且发电机一旦故障跳闸，机组将面临厂 用电中断的威胁 开关电器中常用灭弧方法有哪些 1利用灭弧介质，2采用特殊金属材料作为 灭弧触头3利用气体或油吹动电弧，吹弧 使带电离子扩散和强烈地冷却而复合4采 用多段口熄弧5提高断路器触头的分离速 度，迅速拉长电弧，可使弧隙的电场强度 骤降；同时使电弧的表面突然增大，有利 于电弧的冷却和带电质子向周围介质中扩 赛和离子复合。 什么叫介质强度恢复过程？什么叫电压恢 复过程？它与哪些因素有关？ 答：①弧隙介质强度恢复过程是指电弧电 流过是指电弧熄灭，而弧隙的绝缘能力要 经过一定时间恢复到绝缘的正常状态过程 称之为弧隙介质强度的恢复过程。②弧隙 介质强度主要有断路器灭弧装置结构和灭 弧介质的性质所决定，随断路器形式而异。 ③弧隙电压恢复过程是指电弧电流自然过 零后，电源施加于弧隙的电压，将从不大 的电弧熄灭电压逐渐增长，一直恢复到电 源电压的过程，这一过程中的弧隙电压称 为恢复电压，电压恢复过程主要取决于系 统电路的参数，即线路参数、负荷性质等， 可能是周期性的或非周期性的变化过程。 4-5主变压器的选择 答：影响主变压器选择的因素主要有：容 量、台数、型式、其中单元接线时变压器 应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用 负荷后，留有10%的裕度来确定。连接在 发电机母线与系统之间的主变压器容量= （发电机的额定容量—厂用容量—支配负 荷的最小容量）*70%。微粒确保发电机电 压上的负荷供电可靠性，所接主变压器一 般不应小于两台，对于工业生产的余热发 电的中、小型电厂，可装一台主变压器与 电力系统构成弱连接。除此之外，变电站 主变压器容量，一般应按5—10年规划负 荷来选择。主变压器型式可根据：①、相 数决定，容量为300MW及以机组单元连接 的变压器和330kv及以下电力系统中，一 般选用三相变压器，容量为60MW的机组单 元连接的主变压器和500kv电力系统中的 主变压器经综合考虑后，可采用单相组成 三相变压器。②、绕组数与结构：最大机 组容量为125MW以及下的发电厂多采用三 绕组变压器，机组容量为200MW以上的发 电厂采用发电厂双绕组变压器单元接线， 在110kv以上的发电厂采用直接接地系统 中，凡需选用三绕组变压器的场合，均采 用自耦变压器。
《电力电气设备》综合复习资料 -、单项选择题 1、水平排列、间距相同的三根导体，两边分别为流过A相、B相、C相电流，三相对 称短路时，受力最大的发生在：______ A.A 相 B.B相 C.C相 2、在电动力作用下，如果导体的固有振动频率和50Hz、100Hz接近时，导体受到的电 动力会： A.增大 B.减小 C.不变 3、电路参数相同，两相短路与三相短路电动力相比：___ A.大 B.小 4、变压器的最大效率发生在：_ A. 3 =1 B. 3 =0?6-0?8 5、一般的，凝汽式发电厂的效率为：______ A.30-40% B. 60-70% 6、变压器原边电压频率不变，幅值升高，则变压器的空载电流： A.减小 B.增大 C.不变
7、一般的，热电厂的效率为: A.30-40% B.60-70% 8、两台变压器主接线采用外桥式接线时，适合___________ 的场合。 A.线路较短，线路故障少，而变压器经常进行切换。 B.线路较长，线路需要经常检修。 9、220kv以上电网，中性点 _______ ，称为 ________ 接地系统。 A.直接接地；小电流 B.直接接地；大电流 C.不接地或经消弧线圈接地；小电流 10、两台变压器并联运行时，必须绝对满足的条件是变压器的_________ 。 A.型号相同 B.联接组别相同 C.变比相等 D.短路电压相等 11 、下面是几种油浸式变压器的冷却方式，冷却效果最好的是：_____ A.油浸自冷 B.油浸风冷 C.导向油循环强制风冷 12、热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的 _而造成损坏妨碍继续工作的性能。 A.长期工作时的最高允许温度 B.短路时的最高允许温度 13、选择矩形母线时，下列条件可不考虑： A.额定电压 B.长期允许电流
文档介绍：本份题库涵盖《电气设备》所有知识点，包含判断题100个、单项选择题100个、多项选择题50个、简答题30个、计算题10个、绘图题10个。 《电气设备》题库（附答案） 一、判断题(正确的请在括号内打"√",错误的打"×",共100题) 1.交流铁芯绕组的主磁通由电压U、频率f及匝数N所决定的。( )答案:√ 2.变压器铁芯中的主磁通随负载的变化而变化。( )答案:× 3.互感系数的大小决定于通入线圈的电流大小。( )答案:× 4.电容器储存的电量与电压的平方成正比。( )答案:× 5.运行中的电力电抗器周围有很强的磁场。( )答案:√ 6.变压器铜损等于铁损时最经济。( )答案:√ 7.断路器跳闸后应检查喷油情况、油色、油位变化。( )答案:√ 8.变压器的变比与匝数比成反比。( )答案:× 9.变压器的温度指示器指示的是变压器绕组的温度。( )答案:× 10.双绕组变压器的分接开关装在高压侧。( )答案:√ 11.变压器装设磁吹避雷器可以保护变压器绕组不因过电压而损坏。( )答案:√ 12.变压器铁芯损耗是无功损耗。( )答案:× 13.变压器额定负荷时强油风冷装置全部停止运行，此时其上层油温不超过75℃就可以长时间运行。( )答案:× 14.变压器过负荷运行时也可以调节有载调压装置的分接开关。( )答案:× 15.变压器每隔1～3年做一次预防性试验。( )答案:√ 16.变压器空载时，一次绕组中仅流过励磁电流。( )答案:√ 17.变压器温升指的是变压器周围的环境温度。( )答案:× 18.变压器铭牌上的阻抗电压就是短路电压。( )答案:√ 19.避雷器与被保护的设备距离越近越好。( )答案:√ 20.当系统运行电压降低时，应增加系统中的无功出力。( )答案:√ 21.当系统频率降低时，应增加系统中的有功出力。( )答案:√ 22.在直流系统中，无论哪一极的对地绝缘被破坏，则另一极电压就升高。( )答案:× 23.断路器操作把手在预备合闸位置时绿灯闪光，在预备跳闸位置时红灯闪光。( )答案:√ 24.变压器差动保护反映该保护范围内的变压器内部及外部故障。( )答案:√ 25.运行中的电流互感器一次最大负荷不得超过1.2倍额定电流。( )答案:√ 26.电流互感器二次开路会引起铁芯发热。( )答案:√ 27.电流互感器二次作业时，工作中必须有专人监护。( )答案:√
第一章能源和发电 1-2 电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小；效率高；无气体和噪声污染。 随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。电气化在某种程度上成为现代化的同义词。电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。 1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？ 答：按燃料分：燃煤发电厂；燃油发电厂；燃气发电厂；余热发电厂。 按蒸气压力和温度分：中低压发电厂；高压发电厂；超高压发电厂；亚临界压力发电厂；超临界压力发电厂。 按原动机分：凝所式气轮机发电厂；燃气轮机发电厂；内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。 按输出能源分：凝气式发电厂；热电厂。 按发电厂总装机容量分：小容量发电厂；中容量发电厂；大中容量发电厂；大容量发电厂。 火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。整个生产过程分三个系统：燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称不汽水系统；由气轮机转子的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。 1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？ 答：按集中落差的方式分为：堤坝式水电厂；坝后式水电厂；河床式水电厂；引水式水电厂；混合式水电厂。 按径流调节的程度分为：无调节水电厂；有调节水电厂；日调节水电厂；年调节水电厂；多年调节水电厂。 水电厂具有以下特点：可综合利用水能资源；发电成本低，效率高；运行灵活；水能可储蓄和调节；水力发电不污染环境；水电厂建设投资较大工期长；水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件限制，因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之分，因而发电量不均衡；由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。 1-5 抽水蓄能电厂在电力系统中的作用及其功能？ 答：抽水蓄能电厂在电力系统中的作用：调峰；填谷；备用；调频；调相。 功能：降低电力系统燃料消耗；提高火电设备利用率；可作为发电成本低的峰荷电源；对环境没有污染且可美化环境；抽水蓄能电厂可用于蓄能。 第二章发电、变电和输电的电气部分 2-1 哪些设备属于一次设备？哪些设备属于二次设备？其功能是什么？ 答：通常把生产、变换、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器和断路器等称为一次设备。其中对一次设备和系统运行状态进行测量、监视和保护的设备称为二次设备。如仪用互感器、测量表计，继电保护及自动装置等。其主要功能是起停机组，调整负荷和，切换设备和线路，监视主要设备的运行状态。 2-2 简述300MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。 答：1）发电机与变压器的连接采用发电机—变压器单元接线； 2）在主变压器低压侧引接一台高压厂用变压器，供给厂用电； 3）在发电机出口侧，通过高压熔断器接有三组电压互感器和一组避雷器； 4）在发电机出口侧和中性点侧，每组装有电流互感器4个； 5）发电机中性点接有中性点接地变压器； 6）高压厂用变压器高压侧，每组装有电流互感器4个。 其主要设备如下：电抗器：限制短路电流；电流互感器：用来变换电流的特种变压器；电压互感器：将高压转换成低压，供各种设备和仪表用，高压熔断器：进行短路保护；中性点接地变压器：用来限制电容电流。
一、判断题部分 1、发电机有功功率过剩时会使频率和电压升高。( √) 2、同步发电机定子绕组一般都接成Y形而不接成△形。( √ ) 3、运行中的发电机所消耗能量主要包括铁损、铜损、摩擦损耗、通风损耗、杂散损 耗。( √) 4、同步发电机定子绕组一般都接成Y形而不接成△形。( √ ) 5、对于汽轮发电机来说，不对称负荷的限制是由振动的条件来决定的。( × ) 6、发电机运行的稳定性，包括发电机并列运行的稳定性和发电机电压的稳定性。 ( √) 7、变压器油枕的容积一般为变压器容积的10%左右。（√） 8、变压器油枕的作用是扩大散热面积，改善冷却条件。（×） 9、差动保护的优点是：能够迅速地、有选择地切除保护范围内的故障。（√） 10、保安电源的作用是当400V厂用电源全部失去后，保障机组安全停运。（√） 11、变压器的低压绕组绝缘容易满足，所以低压绕组需绕在外边，高压绕组电压高，必须绕在里边。( × ) 12、变压器不论分接头在任何位置，如果所加一次电压不超过其相应额定值的10%，则二次侧可带额定电流。( × ) 13、电动机因检修工作拆过接线时，应进行电动机空转试验。( √) 14、发生接地故障时，特有的电气量是零序电压和零序电流。（√） 15、熔断器可分为限流和不限流两大类。（√） 16、提高功率因数的目的是：(1)提高设备的利用率，(2)降低供电线路的电压降， (3)减少功率损耗。（√） 17、高压厂用电压采用多少伏，取决于选用的电动机额定电压。( ×) 18、厂用电工作的可靠性，在很大程度上决定于电源的连接方式。( √) 19、发电厂中的厂用电是重要负荷，必须按电力系统中第一类用户对待。( √) 20、电力系统的中性点，经消弧线圈接地的系统称为大电流接地系统。( ×) 21、电力系统是由发电厂，变、配电装置，电力线路和用户组成( √) 22、绝缘子做成波纹形，其作用是增强它的机械强度。( × ) 23、系统中无功电源有四种：发电机、调相机、电容器及充电输电线路。( √ )
一、电气基础知识 1. 涡流是怎样产生的？有何利弊？ 答：置于变化磁场中的导电物体内部将产生感应电流，以反抗磁通的变化，这种电流以磁通的轴线为中心呈涡旋形态，故称涡流。 在电机中和变压器中，由于涡流存在，将使铁芯产生热损耗，同时，使磁场减弱，造成电气设备效率降低，容量不能充分利用，所以，多数交流电气设备的铁芯，都是用0.35或0.5毫米厚的硅钢片迭成，涡流在硅钢片间不能穿过，从而减少涡流的损耗。。涡流的热效应也有有利一面，如可以利用它制成感应炉冶炼金属，可制成磁电式、感应式电工仪表，还有电度表中的阻尼器，也是利用磁场对涡流的力效应制成的。 2.什么是趋表效应？趋表效应可否利用？ 答：当直流电流通过导线时，电流在导线截面分布是均匀的，导线通过交流电流时，电流在导线截面的分布是不均匀的，中心处电流密度小，而靠近表面电流密度大，这种交流电流通过导线时趋于表面的现象叫趋表效应，也叫集肤效应。 考虑到交流电的趋表效应，为了有效地节约有色金属和便于散热，发电厂的大电流母线常用空心的槽形或菱形截面母线。高压输配电线路中，利用钢芯铝线代替铝绞线，这样既节约了铝导线，又增加了导线的机械强度。 趋表效应可以利用，如对金属进行表面淬火，对待处理的金属放在空心导线绕成的线圈中，线圈中通过高频电流，金属中就产生趋于表面的涡流，使金属表面温度急剧升高，达到表面淬火的目的。 3. 什么是正弦交流电？为什么普遍采用正弦交流电？ 答：正弦交流电是指电路中的电流、电压及电势的大小都随着时间按正弦函数规律变化，这种大小和方向都随时间做周期性变化的电流称交变电流，简称交流。 交流电可以通过变压器变换电压，在远距离输电时，通过升高电压可以减少线路损耗。而当使用时又可以通过降压变压器把高压变为低压，这既有利安全，又能降低对设备的绝缘要求。此外，交流电动机与直流电动机比较，则具有构造简单，造价低廉，维护简便等优点。在有些地方需要使用直流电，交流电又可通过整流设备将交流电变换为直流电，所以交流电目前获得了广泛地应用。 4. 什么是交流电的周期、频率和角频率？ 答：交流电在变化过程中，它的瞬时值经过一次循环又变化到原来瞬时值所需要的时间，即交流电变化一个循环所需的时间，称为交流电的周期。 周期用符号T表示，单位为秒。周期越长交流电变化越慢，周期愈短，表明愈快。 交流电每秒种周期性变化的次数叫频率。用字母F表示，它的单位是周/秒，或者赫兹，用符号Hz表示。它的单位有赫兹，千赫、兆赫。 角频率与频率的区别在于它不用每秒钟变化的周数来表示交流电变化的快慢，而是用每秒种所变化的电气角度来表示。交流电变化一周其电角变化为360，360等于2π弧度，所以角频率与同期及频率的关系为： 5. 什么是交流电的相位，初相角和相位差？ 答：交流电动势的波形是按正弦曲线变化的，其数学表达式为：e=EmSinωt。 上式表明在计时开始瞬间导体位于水平面时的情况。如果计时开始时导体不在水平面上，而是与中性面相差一个角，那么在t=0时，线圈中产生的感应电势为E=Emsinψ。若转子以ω角度旋转，经过时间t后，转过ωt角度，此时线圈与中性面的夹角为：（ωt+ψ） 上式为正弦电势的一般表达式，也称作瞬时值表达式。式中： ωT+ψ -----------------相位角，即相位； ψ ---------------初相角，即初相 。表示t=0时的相位。 在一台发电机中，常有几个线圈，由于线圈在磁场中的位置不同，因此它们的初相就
《发电厂及变电站电气部分》题库 一、填空题 1．按输出能源分,火电厂分为凝汽式电厂和。 答：热电厂 3.水电厂可分为、引水式水电厂和混合式水电厂。 答：堤坝式水电厂 4.核电厂的系统由核岛和组成。 答：常规岛 5.自然界中现成存在，可直接取得和利用而又改变其基本形态的能源称为。 答：一次能源 6.由一次能源经加工转换的另一种形态的能源。 答：二次能源 7.火力发电厂的能量转换过程为。 答：燃料的化学能→热能→机械能→电能 8. 水力发电厂的能量转换过程为。 答：水的位能→动能→机械能→电能 9.既可以是电力用户，又可以是发电厂的是电厂。 答：抽水蓄能电厂 10.通常把生产、变换、输送、分配和使用电能是设备称为。 答：一次设备 11.对一次设备和系统的运行状态进行测量、控制、件事和保护的设备称为。 答：二次设备 12.由一次设备，如：发电机、变压器、断路器等按预期生产流程所连成的电路，称为。答：一次电路或电气主接线 13．发电厂或变电所中的___________按照设计要求连接而构成的电路称为电气主接线。答：各种一次设备 14. 根据电气主接线的要求，由开关电器、母线、保护和测量设备以及必要的辅助设备和建 筑物组成的整体即为_________。 答：配电装置。 15.能接通正常工作电流，断开故障电流和工作电流的开关电器是_________。
答：断路器 16.电气主接线中应用最多的开关电器是_________。 答：隔离开关 17. _________起汇集和分配电能的作用。 答：母线 18.在多角形接线中，检修一台断路器时，多角形接线变成___________，可靠性降低。 答：开环运行 19.发电厂和变电所的电气主接线必须满足__________、灵活性和经济性。 答：可靠性 20.我国一般对35kV及以下电压电力系统采用中性点不接地或经消弧线圈接地，称为 _________。 答：小电流接地系统 21.我国一般对110kV及以下电压电力系统采用中性点直接接地，称为_________。 答：大电流接地系统 22．旁路母线的作用是____________。 答：可代替线路断路器工作 23.无母线电气主接线的形式有桥形接线、___________和单元接线。 答：角型接线 24.加装旁路母线的唯一目的是。 答：不停电检修出线断路器 25.限流电抗器分为普通电抗器和两种。 答：分裂电抗器 26.当发电机容量较大时，采用组成扩大单元接线，以限制短路电流。答：低压分裂绕组变压器 27.断路器和隔离开关配合工作的原则为。 答：接通线路时先接隔离开关，后接断路器；断开线路时先断路器，后断隔离开关 28. 外桥接线适合于。 答：线路较短和变压器需要经常切换的情况 29. 内桥接线适合于。 答：线路较长和变压器不需要经常切换的情况 30. 隔离开关的作用是隔离电压、倒闸操作和分合小电流。 31.根据电气设备和母线布置特点，层外配电装置通常分为中型配电装置、
发电厂电气部分模拟考试试题与答案（全） 一、填空题（每题2分，共40分） 1. 火力发电厂的能量转换过程是化学能――热能――机械能――电能 2. 电流互感器正常运行时二次侧不允许开路。 3. 导体热量的耗散有对流辐射导热、三种形式。 4. 按输出能源分,火电厂分为热电厂和凝汽式电厂。 5. 在进行矩形硬导体的动稳定校验时，当每相为单条矩形时，工程计算目的是已知材料 允许应力确定绝缘子最大允许跨距；当每相为多条矩形时，工程计算目的是已知材料应力和绝缘子跨距确定最大允许衬垫跨距。 6. 根据运行状态，自启动可分为失压自启动空载自启动.带负荷自启动三类。 7. 发电厂的厂用电备用方式，采用暗备用方式与明备用方式相比，厂用工作变压器的容量增大。 } （填增大或减小） 8．加装旁路母线的唯一目的是不停电检修出线断路器。 9．厂用供电电源包括工作电源启动和备用电源事故保安电源。 二、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电源支路将电能送至母线，引出线从母线得到电能。因此,母线起到 汇集和分配电能的作用。 2. 目前世界上使用最多的是核电厂是__轻水堆___核电厂，即__压水堆__核电厂和__沸水堆__核电厂。 3. 通常把__生产___、_输送__、_分配__、__转化____和_使用电能__的设备，称为一次设备。 4. 隔离开关的作用是隔离电压、倒闸操作和分合小电流。 5. “F－C回路”是高压熔断器与高压接触器（真空或SF6接触器）的配合，被广泛用于200～600MW大型火电机组的厂用6kV高压系统。 ^ 6. 根据布置的型式，屋内配电装置通常可以分为单层式、、 二层式和三层式三种型式。 7. 当额定电压为110kV及以上时，电压互感器一次绕组与隔离开关之间不安装高压熔断器。这时，如果电压互感器高压侧发生短路故障，则由母线的继电保护装置动作切断高压系统的电源。 8. 有汇流母线的接线形式可概括地分为__单母线__和_双母线__两大类；无汇流母线的