第十章 电气总布置 第 1 页 共 9 页
第十章 电气总布置
教学要求：掌握主变场地及电气总体布置的合理确定方式。
10.1 主变场地
主变压器是电站和变电站中最重、油量最多的设备之一，且又处于一次接线的纽带地位，其场地布置应着重考虑起吊搬运、防火防爆、进出线方式和通风散热等多方面的问题。此外，其中性点设备与出口避雷器等的布置也应一并考虑。
10.1.1主变压器的起吊与搬运
目前，220KV电压等级及以下的发电厂和变电站普遍采用三相油浸式变压器。电压35KV及以下电压等级和容量为6300KVA以下的变压器一般为整体运输。超过上述电压或容量者，外型尺寸过大，出厂时常卸掉散热器、油枕等附件。但仍带油运输。一般先运抵厂房安装间，利用桥机吊卸，并在完成放油、吊芯检查（对钟罩式为吊盖检查）、附件安装、充油及试验等安装工序后，再经专门的通道搬运就位。可见，厂房桥机要按主变吊重进行校验，桥机吊高还要满足主变吊芯或吊盖高度的要求，否则可在安装间设置主变检修坑（洞）。
主变检修常有以下三种方式：一是拖运至安装间检修；二是就地检修，就地搭设临时性起吊设施，此时无论屋外或屋内布置均应适当增大场地面积和空间范围，室内布置的还要预先埋设吊梁吊环等；三是就近设置变压器检修间。在水电站因有现成的桥机和安装间，应优先选择第一种检修方式。为此，主变要靠近安装间布置，为了利用主厂房的桥机进行起吊检修，要求主变的安装高程最好与安装间高程一致。且至安装间之间设置搬运通道。通道宽度要满足搬运中的变压器至两侧运行中的带电部分的距离不小于B1值。在通道端头要预埋拖运地锚。对电压110KV和容量1000KVA以上的主变，可酌情采用钢轨运输道，牵引力大为降低（每吨只需45kg左右）。
10.1.2主变的进出线方式
第 1 页 共 10 页 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。
《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。
浅述变电站电气设备安装
一、前言
在变电站的建设过程中，其安装质量直接关系到变电站的安全稳定运行。安装技术是保证安装质量的关键。因此，加强变电站电气设备的安装是非常重要的。
二、主要电气设备
根據变电站电能的生产、变压、输送、分配和使用的安全、优质、可靠以及经济运行的要求，主要有下列电气设备：
1、一次设备。
直接参与生产、输送和分配电能的电气设备称为一次设备，它通常包括以下五类：
（1）能量转换设备。发电机、变压器、电动机等属此类。其中的发电机和主变压器是电站的心脏，简称主机主变。
（2）开关设备。这类电器用于电路的接通和开断。当电路中通过电流、尤其通进很大的短路电流时，要开断电路很不容易，需要具备足够的灭弧能力。
（3）互感器。互感器分为电压互感器和电流互感等，电流互感器作用是将交流大电流变成小电流（5A 或1A），供电给测量仪表和继电保护装置的电流线圈；电压互感器作用是将交流高电压变成低电压（100V 或100/3V），供电给测量仪表和继电保护装置的电压线圈。它们使测量仪表和保护装置标准化和小型化，使测量仪表和保护装置等二次设备与高压部分隔离，且互感器二次侧均接地，从而保证设备和人身安全。
（4）保护电器。保护电器包括用于过负荷电流或短路电流保护的熔断器（俗称保险）和防御过电压的设备，即防雷装置。熔断器用来断开电路的过负荷电流或短路电流，保护电气设备免受过载和短路电流的危害。熔断器不能用来接通或断开正常工作电流，必须与其他电器配合使用。防雷装置包括：避雷器、避雷针、避雷线（架空地线）、避雷带和避雷网等。
（5）绝缘子。绝缘子用来支持和固定载流导体，并使载流导体与地绝缘或使装置中不同电位的载流导体间绝缘。 （6）接地装置。接地装置用来保证电力系统正常工作（称为工作
接地）或保护人身安全（称为保护接地）。
2、二次设备。
对电气一次设备进行监察、测量、控制、保护调节的辅助设备称为二次设备。包括测量表计、绝缘监查装置、控制和信号装置、机电保护和自动装置、直流电源设备。二次设备不直接参与电能的生产和分配过程，但对保证主体设备正常、有序地工作和发挥其运行经济效益起着十分重要的作用。主要有测量表计、绝缘监察装置、控制和信号装置、继电保护及自动装置、直流电源设备以及塞流线圈等装置。
