电气部分——精选推荐

电⽓部分

发电⼚根据所使⽤的⼀次能源的不同，发电⼚可分为⽕⼒发电⼚（凝汽式⽕⼒发电⼚、供热式。。）、⽔⼒发电⼚（堤坝式⽔

电⼚，引⽔式，抽⽔蓄能式）、原⼦能发电⼚：核电⼚（压⽔堆沸⽔堆）其他形式发电。

变电所分枢纽、中间、地区、终端变电所

1、哪些设备属于⼀次设备？哪些设备属于⼆次设备？

答：通常把⽣产、变换、输送、分配和使⽤电能的设备，如发电机、变压器和断路器等成为⼀次设备。其中对⼀次设备和系统

的运⾏状态进⾏测量、控制、监视和保护的设备，称为⼆次设备。如仪⽤互感器、测量表记、继电保护及⾃动装置等。其主要

功能是启停机组、调整负荷、切换设备和线路、监视主要设备的运⾏状态，发⽣异常故障时及时处理等。

2、研究导体和电⽓设备的发热有何意义？长期发热和短时发热有何特点？

答：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、导体长期发热允许电流是根据什么确定的？提⾼允许电流应采取哪些措施？

答：是根据导体的稳定温升确定的，为了提⾼导体的在流量，宜采⽤电阻率⼩的材料，如铝和铝合⾦等。导体的形状，再同样

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

截⾯积导体的散热效果⽐平放的要好。

4、三相平⾏导体发⽣三相短路时最⼤电动⼒出现在哪⼀相上，试加以解释。

答：三相平⾏导体发⽣三相断路时最⼤电动⼒出现在B相，因三相短路B相冲击电流最⼤。

5、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？

答：动态应⼒系数β为动态应⼒与静态应⼒之⽐值。导体发⽣振动时，在导体内部会产⽣动态应⼒。为了避免导体产⽣危险的

共振，对于重要的导体，应使其固有频率在⼀定范围之外：单条导体及⼀组中的各条导体为35到135HZ，多条导体及引下线

的单条导体为35到155HZ，槽型和管型导体为30到160HZ，若固有频率在这范围以外，取动态应⼒系数为1，若在这些范围

内，就考虑动态应⼒。

⼤电流母线为什么常采⽤分相封闭母线？

⼤电流导体周围出现强⼤的交变电磁场，使其附近的钢构件产⽣很⼤的磁滞和涡流损耗，使钢构件发热，采⽤分相封闭母线可

减少附件钢构件损耗并使发热得到改善。

6、隔离开关与断路器主要区别是什么？运⾏中，对它们的操作过程应遵循哪些重要原则？答：隔离开关（⼑闸) 没有灭弧装

置，其开合电流能⼒极低，只能⽤做设备停运后退出⼯作时断开电路，保证与带电部分隔离，起着隔离电压的作⽤。；断路器

具有灭弧装置和控制电路，既可以接通或开断负荷电流，也可以接通或开断短路电流。

原则：⼀是防⽌隔离开关带负荷合闸或拉闸，⼆是防⽌断路器处于合闸时误操作隔离开关的事故不发⽣在母线隔离开关上，以

避免误操作电弧引起的母线短路事故

电⽓设备选择的⼀般条件：在正常条件下选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。

元件常态：指元件不带电（或断路器合闸）或者通电未达到动作值的状态。

按灭弧介质分，⾼压断路器的种类有哪些？油，压缩空⽓，SF6，真空断路器。

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。

7、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，如果旁路母线没有故障，旁路断路器在合上，就不

会断开，先合上断开，先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。8、电⽓主接线中通常采⽤哪些⽅法限制短路电流？

答：在发电⼚和变电站的6—10kv派点配电装置中，加装限流电抗器限制短路电流：①在母线分段处设置母线电抗器，⽬的是

发电机出⼝断路器，变压器低压侧断路器，母联断路器等能按各回路额定电流来选择，不因短路电流过⼤⽽事容量升级；②线

路电抗器：主要⽤来限制电缆馈线回路短路电流；③分裂电抗器

②采⽤低压分裂绕组变压器。当发电机容量越⼤时，采⽤低压分裂绕组变压器组成扩⼤单元接线以限制短路电流。

③采⽤不同的主接线形式和运⾏⽅式。

9、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短路电流过⼤，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。

10、⼀台半断路器接线与双母旁路接线相⽐较，各有何特点？⼀台半断路器接线中的交叉布置有何意义？

答：⼀台半断路器接线，运⾏的可靠性和灵活性很⾼，在检修母线使不必⽤隔离开关进⾏⼤量的倒闸操作，并且，调度和扩建

也⽅便。但是其接线费⽤太⾼只适⽤于超⾼压线路中。双母线带旁路母线中，⽤旁路母线代替检修中的回路断路器⼯作，使该

回路不停电，适⽤于有多回路出线⼜经常需检修的中⼩型电⼚中，但因其备⽤容量太⼤，耗资多，所以旁路设备在逐渐取消。

⼀台半断路器接线中的交叉布置⽐⾮交叉接线具有更⾼的运⾏的可靠性，可减少特殊运⾏⽅式下事故扩⼤。

11、为什么分裂电抗器具有正常运⾏时电压降⼩，⽽⼀臂出现短路时电抗⼤，能去的限流作⽤强的效果？

答：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，有X=0.5X1，可见在正常情况下，分裂电抗器每个臂的电抗仅为每臂⾃感电抗的1/4。⽽当

某⼀分⽀短路时，X12=2*（X1+Xm）=2*X1*（1+f）可见，当f=0.5时，X12=3*XL使分裂电抗器能有效的限制另⼀臂送来的短

路电流。所以分裂电抗器具有正常运⾏时电抗⼩，⽽短路时电抗⼤。

12、什么叫⼚⽤电和⼚⽤电效率？

答：发电⼚在启动、运转、停役、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。

⼚⽤电效率：发电⼚直接⽤于发电⽣产过程的⾃⽤电量占发电量的百分⽐。

13、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，其重要性可以分为以下四类。

A、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。

B、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，

C、均属于Ⅱ类⼚⽤负荷。

D、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。

E、不停电负荷，直流保安负荷，交流保安负荷。

14、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。

14‘⾼压断路器熄灭交流电弧的⽅法：利⽤灭弧介质、采⽤特殊⾦属材料作灭弧触头，利⽤⽓体或油吹动电弧，采⽤多断⼝熄

灭、提⾼断路器触头的分离速度。

15、在⼤容量发电⼚中，要设启动电源和事故保安电源，如何实现？

从发电机电压母线的不同分段上，通过⼚⽤备⽤变压器引接。

从发电⼚联络变压器的低压绕组引线，但应保证在机组全停运情况下，能够获得⾜够的电源容量。从与电⼒系统联系紧密，供电可靠的最低⼀级电压母线引接。

当经济技术合理时，可由外部电⽹引接专⽤线路，经过变压器取得独⽴的备⽤电源或启动电源。

16、⼚⽤电的设计原则是什么？

答：①⼚⽤电接线应保持对⼚⽤负荷可靠性和连续供电，使发电⼚主机安全运转。

②接线应该灵活地适应正常、事故、检修等各种运⾏⽅式的要求。

③⼚⽤电源的对应供电性，本机、炉的⼚⽤负荷由本机组供电，这样，当⼚⽤电系统发⽣故障时只会影响⼀台发电机组的运

⾏，缩⼩了故障范围，接线也简单。

④设计时还应适当注意其经济性和发展的的可能性，并积极慎重地采⽤新技术、新设备，使⼚⽤电接线具有可⾏性和先进性。

⑤在设计⼚⽤电系统接线时，还应对⼚⽤电的电压等级、中性点接地⽅式、⼚⽤电源及其引接和⼚⽤电接线形式等问题进⾏分

析和论证。

17、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。

18、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？

答：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。

19、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？

答：断路器跳跃：是指断路器的控制⼿柄在合闸位置（合闸控制回路由于某种原因接通），当线路存在故障时，继电保护装置

动作于断路器跳闸，此时断路器发⽣再合闸、跳闸，多次重复动作的现象，称"跳跃"。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。

20、如何区别屋外中型、⾼型和半⾼型配电装置？它们的特点和应⽤范围是什么？

答：根据电⽓设备和母线布置的⾼度，屋外配电装置可分中型配电装置，⾼型配电装置和半⾼型配电装置。