[发电厂变电站电气设备][第七章 互感器]第一节 概述

发电厂变电站电气设备引言发电厂变电站是一个重要的能源基础设施，主要用于将发电厂产生的电能变换为适合输送和分配的电能。

电气设备是发电厂变电站的核心组成部分，负责将电能进行各种电压等级的变换和保护。

本文将介绍发电厂变电站常见的电气设备及其功能。

主要电气设备发电变压器发电变压器是发电厂变电站中最重要的电气设备之一。

其主要功能是将发电机产生的低电压变换为高电压，以便输送到远距离的用户。

发电变压器一般由高压侧和低压侧组成，通过电磁感应的原理进行电能的变换。

高压断路器高压断路器是发电厂变电站中用于保护电力设备免受过电压和短路故障的电气设备。

当电力设备发生短路故障或过电压时，高压断路器会迅速切断电路，以防止更严重的设备损坏或事故发生。

低压断路器低压断路器是发电厂变电站中的另一种重要电气设备，用于保护低压电路和用户设备。

低压断路器一般是通过过载保护和短路保护来保护电力设备免受电流过载和短路故障的损害。

继电器继电器是发电厂变电站中一个重要的电气控制设备，用于控制和保护电力系统的运行。

继电器可以根据电力系统的工作状态，通过电磁吸合或释放的方式来控制电路的开关状态。

常见的继电器包括过流继电器、欠电压继电器和过温继电器等。

变压器保护装置变压器保护装置是用于对发电变压器进行保护的电气设备。

它可以监测变压器的电流、温度和油位等参数，并在发现异常情况时及时切断电路，以保护变压器免受损坏。

其他电气设备除了上述几种主要的电气设备外，发电厂变电站还包括其他一些辅助设备和辅助电气设备，如电流互感器、电压互感器、避雷器、接地装置等。

这些设备在保证电力系统的安全运行和电能的高效利用方面起到重要作用。

总结发电厂变电站电气设备是保证电力系统供电可靠性和安全性的关键设备。

发电变压器、高压断路器、低压断路器、继电器和变压器保护装置是发电厂变电站中常见的主要电气设备。

此外，还有一些辅助设备和辅助电气设备用于支持电力系统的正常运行和保护。

了解这些电气设备的功能和作用，有助于我们更好地理解和维护发电厂变电站。

发电厂电气部分第四版课后习题答案第1章---第7章第一章能源和发电1-1 人类所认识的能量形式有哪些？并说明其特点。

答：第一、机械能。

它包括固体一流体的动能，势能，弹性能及表面张力能等。

其中动能和势能是大类最早认识的能量，称为宏观机械能。

第二、热能。

它是有构成物体的微观原子及分子振动与运行的动能，其宏观表现为温度的高低，反映了物体原子及分子运行的强度。

第三、化学能。

它是物质结构能的一种，即原子核外进行化学瓜是放出的能量，利用最普遍的化学能是燃烧碳和氢，而这两种元素是煤、石油、天然气等燃料中最主要的可燃元素。

第四、辐射能。

它是物质以电磁波形式发射的能量。

如地球表面所接受的太阳能就是辐射能的一种。

第五、核能。

这是蕴藏在原子核内的粒子间相互作用面释放的能。

释放巨大核能的核反应有两种，邓核裂变应和核聚变反应。

第六、电能。

它是与电子流动和积累有关的一种能量，通常是电池中的化学能而来的。

或是通过发电机将机械能转换得到的；反之，电能也可以通过电灯转换为光能，通过电动机转换为机械能，从而显示出电做功的本领。

1-2 能源分类方法有哪些？电能的特点及其在国民经济中的地位和作用？答：一、按获得方法分为一次能源和二次能源；二、按被利用程度分为常规能源和新能源；三、按能否再生分为可再生能源和非再生能源；四、按能源本身的性质分为含能体能源和过程性能源。

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。

第七章配电装置§7-1 概述引言配电装置的定义：¾根据电气主接线的连接方式，由开关电器、保护和测量电器、母线和必要的辅助设备组建而成的总体装置。

配电装置的作用：¾在正常运行情况下，用来接受和分配电能；¾在系统发生故障时，迅速切断故障部分，维持系统正常运行。

一、对配电装置的基本要求1.保证运行可靠2.便于操作、巡视和检修3.保证工作人员的安全4.力求提高经济性5.具有扩建的可能二、配电装置的最小安全净距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、外过电压时，都不致使空气间隙被击穿。

最小安全净距分为A、B、C、D、E 值。

其中A值是最基本的，而B、C、D、E是在A值的基础上在考虑运行维护、设备移动、检修工具活动范围、施工误差等具体情况而确定的。

二、配电装置的最小安全净距1) A值：A值分为两项，A1和A2。

A1——带电部分至接地部分之间的最小电气净距；A2——不同相的带电导体之间的最小电气净距。

二、配电装置的最小安全净距2) B 值：B 值分为三项，B 1 、B 2和B 3。

B 1——带电部分至栅状遮栏之间的距离，即B 2——带电部分至网状遮栏之间的距离，即B 3——带电部分至板状遮栏之间的距离，即B 1=A 1+750 (mm)B 2=A 1+70+30 (mm)B 3=A 1+30 (mm)手臂长度手指长度水平施工误差二、配电装置的最小安全净距3) C 值：C 值为无遮栏裸导体至地面的垂直距离。

C=A 1+2300+200 (mm)保证人举手后，手与带电裸导体间的距离不小于A 1值，即C=A 1+2300 (mm)对屋内配电装置，可不考虑施工误差，即运行人员举手后的总高度垂直施工误差二、配电装置的最小安全净距4) D 值：D 值为不同时停电检修的平行无遮栏裸导体之间的水平距离。

D=A 1+1800+200 (mm)D=A 1+1800 (mm)对屋内配电装置，检修人员和工具的允许活动范围考虑屋外条件差而取的裕度二、配电装置的最小安全净距5) E 值：E 值为屋内配电装置通向屋外的出线套管中心线至屋外通道路面的距离。

电⽓⼀次设备和电⽓主接线讲义全电⽓⼀次设备及主接线第⼀章电⽓设备第1节概述发电⼚变电站的电⽓设备，根据其⽤途常分为⼀次设备和⼆次设备。

⼀次设备是指直接⽣产、输送和分配电能的设备，包括有⽣产变换电能的设备（如发电机、变压器），开关设备（如⾼、低压断路器、隔离开关、接触器等），限流限压设备（如避雷器、电抗器），接地装置，载流导体（如母线、电⼒电缆等）。

⼆次设备是对⼀次设备进⾏控制、测量、监视和保护的电⽓设备，包括测量表计（如电压表、电流表、功率表），继电保护及⾃动装置（如各种继电器、端⼦排），直流设备（如直流发电机、蓄电池）。

下⾯主要针对部分⼀次设备的作⽤和⼯作原理进⾏介绍。

第2节母线在发电⼚变电站中，将发电机、变压器和各种电器连接的导线称为母线。

母线是电⽓主接线和各级电压配电装置中的重要环节。

它的作⽤是汇集和分配电能。

母线按所使⽤的材料可分为铜母线、铝母线和钢母线。

铜母线：具有电阻率低、机械强度⾼、抗腐蚀性强等特点，是很好的导电材料。

但铜的储量少，属贵重⾦属，⼀般在含有腐蚀性⽓体的场合采⽤。

铝母线：电阻率⽐铜⾼，但储量丰富，⽐重⼩，加⼯⽅便，价格便宜，通常情况下采⽤铝母线。

钢母线：机械强度⾼，价格便宜，但钢的电阻率是铜的7倍，⽤于交流时会有很强的集肤效应，所以仅⽤于⾼压⼩容量回路（如电压互感器）。

母线按其截⾯形状可分为矩形母线、管形母线和槽形母线。

矩形母线：具有集肤效应系数⼩、散热条件好、安装简单、连接⽅便等优点，在35kV 及以下的户配电装置中多采⽤矩形母线。

管形母线：是空芯导体，集肤效应系数⼩，且电晕放电电压⾼。

在35kV以上的户外配电装置中⼴泛采⽤。

槽形母线：电流分布⽐较均匀，与同截⾯的矩形母线相⽐，具有集肤效应系数⼩、冷却条件好、⾦属材料的利⽤率⾼、机械强度⾼等优点。

当母线的⼯作电流很⼤，每相需要三条以上的矩形母线才能满⾜要求时，⼀般采⽤槽形母线。

第3节⾼压断路器⾼压断路器是电⼒系统最重要的控制和保护设备，是开关电器中最完善的⼀种设备，它的基本功能如下：1、关合状态下为良导体2、开断状态下具有良好绝缘3、能开断额定开断电流以下的电流4、关合短路电流5、⾼的运⾏可靠性3.1 ⾼压断路器的类型⾼压断路器按安装地点分可分为户型和户外型两种；按灭弧介质及灭弧原理可分为SF6断路器、真空断路器、油断路器（⼜分为多油、少油断路器）、空⽓断路器等。

发电厂及变电站电气设备介绍1. 引言发电厂和变电站是电力系统中至关重要的组成部分，它们负责将能源转化为电能并进行传输和分配。

在电气设备中，发电厂和变电站的电气设备起到了至关重要的作用。

本文将介绍发电厂和变电站的电气设备的功能、类型以及其在电力系统中的作用。

2. 发电厂电气设备发电厂的电气设备主要包括发电机、变压器、开关设备和保护设备。

2.1 发电机发电机是发电厂的核心设备，它将机械能转化为电能。

发电机主要由转子、定子和励磁系统组成。

转子由电枢线圈和磁极组成，定子则包括定子线圈和定子铁芯。

励磁系统负责提供发电机所需的恒定磁场。

发电机的输出电压和频率取决于转速和励磁电流的大小。

2.2 变压器变压器是将发电机产生的电能进行升压或降压的设备。

它由主绕组、副绕组和铁芯构成。

发电厂的发电机产生的电能通常为低压，变压器将其升压以便传输更长距离。

在电力系统中，多级变压器也用于降压以适应不同负荷需求。

2.3 开关设备开关设备用于控制电力系统中电流的流动。

它们包括断路器、隔离开关、负荷开关等。

断路器用于打开或关闭电路，并在电流过载时自动切断电流。

隔离开关用于隔离电路以进行检修和维护。

负荷开关则用于控制负荷的连接和断开。

2.4 保护设备保护设备用于监测电力系统中的故障并保护设备和人员安全。

它们包括继电器、保护开关、电流互感器等。

继电器是用于检测电流、电压等参数的电气装置，当参数超过设定值时，继电器将触发保护开关切断电路。

电流互感器用于测量电流，以便进行保护和控制。

3. 变电站电气设备变电站的电气设备主要包括变压器、隔离开关、断路器等。

3.1 变压器变电站中的变压器与发电厂中的变压器类似，用于升压或降压输电。

变电站通常存在多级变压器，以便适应不同电压等级的要求。

3.2 隔离开关隔离开关用于在变电站中隔离和维护电缆或设备。

它们提供了安全的工作环境，并防止故障扩散到其他部分。

3.3 断路器变电站中的断路器用于切断电路。

与发电厂中的断路器类似，变电站断路器能够在电流过载或短路时快速切断电流，以防止设备损坏和人员受伤。