第7 章 变压器
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变压器运行规程变压器是电力系统中常见的一种设备,主要用于升降电压。
为了保证变压器的正常运行和安全使用,制定了一系列的运行规程。
以下是变压器运行规程的一个示例,共____字。
具体规程根据实际情况和需求进行调整:第一章总则第一条为了保证变压器的正常运行和安全使用,制定本规程。
第二条本规程适用于所有使用变压器的单位和个人。
第二章变压器的运行管理第三条变压器的运行管理应符合国家相关标准和规定。
第四条变压器的运行管理由专业人员负责,包括变压器的运行监测、维护、检修等工作。
第五条变压器应有专门的运行记录,记录包括变压器的运行参数、维护记录、检修记录等。
第三章变压器的日常维护第六条变压器的日常维护包括外观检查、油液检查、绝缘检查等。
第七条每天对变压器的外观进行检查,注意变压器是否有异常现象,如渗油、漏油等。
第八条定期对变压器的油液进行检查,包括油位、油色、油质等。
如发现问题,应及时处理。
第九条定期对变压器的绝缘进行检查,采取合适的绝缘测试方法进行测试。
第四章变压器的定期检修第十条变压器的定期检修应按规定时间和方法进行。
第十一条变压器的定期检修包括绝缘电阻测量、内部接线检查、油液更换等。
第十二条变压器的定期检修应由经验丰富的专业人员进行。
第五章变压器的事故处理第十三条变压器发生故障时,应立即停止运行,并采取相应的事故处理措施。
第十四条在事故处理时应采取必要的保护措施,确保人员安全。
第十五条变压器的事故处理应及时报告相关部门和单位。
第六章变压器的运行安全第十六条变压器的运行安全是保证变压器正常运行的基础。
第十七条变压器运行过程中应注意安全操作,禁止违章操作和使用不合格设备。
第十八条对于使用过程中存在的安全隐患,应及时进行整改。
第七章变压器的节能管理第十九条变压器的节能管理应根据实际情况制定相应措施。
第二十条变压器的节能管理包括合理调整负载、提高变压器的效率等。
第八章变压器的更新改造第二十一条当变压器使用寿命结束或性能不符合要求时,应及时进行更新改造。
7.1.1 选择题.(1)功率放大电路的最大输出功率是在输入电压为正弦波时,输出根本不失真情况下,负载上可能获得的最大 A .A.交流功率B.直流功率C.平均功率(2)功率放大电路的转换效率是指―B.A.输出功率与晶体管所消耗的功率之比B.最大输出功率与电源提供的平均功率之比C.晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比(3)在选择功放电路中的晶体管时,应当特别注意的参数有__B D E .A. 3B. I CMC. I CBOD. U (BR) CEOE. P CMF. f T(4)在OCL乙类功放电路中,假设最大输出功率为1 W,那么电路中功放管的集电极最大功耗约为C.A. 1 WB. WC. W(5)与甲类功率放大器相比拟,乙类互补推挽功放的主要优点是B.A.无输出变压器B. 能量转换效率高C.无交越失真(6)所谓能量转换效率是指—B.A.输出功率与晶体管上消耗的功率之比B.最大不失真输出功率与电源提供的功率之比C.输出功率与电源提供的功率之比(7)功放电路的能量转换效率主要与—C _______ 有关.A.电源供应的直流功率B. 电路输出信号最大功率C. 电路的类型(8)乙类互补功放电路存在的主要问题是―C.A.输出电阻太大B. 能量转换效率低C. 有交越失真〔9〕为了消除交越失真,应当使功率放大电路的功放管工作在 B 状态.A.甲类B. 甲乙类C. 乙类〔10〕乙类互补功放电路中的交越失真,实质上就是__C.A.线性失真B. 饱和失真C. 截止失真〔11〕设计一个输出功率为20W勺功放电路,假设用乙类互补对称功率放大,那么每只功放管的最大允许功耗PC"小应有B.A. 8WB. 4WC. 2W〔12〕在题图7.1.1所示功率放大电路中.二极管D1和D2的作用是B.A.增大输出功率B.减小交越失真C.减小三极管的穿透电流题图7.1.17.1.2题图所示为三种功率放大电路. 图中所有晶体管的电流放大系数、饱和管压降的数值等参数完全相同,导通时b-e间电压可忽略不计;电源电压V C C和负载电阻RL均相等.〔1〕分别将各电路的名称〔OCL OTL或BTL〕填入空内,图〔a〕所示为 OTL电路,图〔b〕所示为OCL 电路,图〔c〕所示为BTL 电路.〔2〕静态时,晶体管发射极电位U E为零的电路为有OCL〔由于图〔a〕和〔c〕所示电路是单电源供电,为使电路的最大不失真输出电压最大,静态应设置晶体管发射极电位为V C C/2O因此,只有图〔b〕所示的OCL电路在静态时晶体管发射极电位为零.因此答案为OCL 〕〔3〕在输入正弦波信号的正半周,图〔a〕中导通的晶体管是__T1,图〔b〕中导通的晶体管是—T1 ,图〔c〕中导通的晶体管是T!和T4 .〔根据电路的工作原理,图〔a〕和〔b〕所示电路中的两只管子在输入为正弦波信号时应交替导通,图〔c〕所示电路中的四只管子在输入为正弦波信号时应两对管子〔T i和丁4、T2和交替导通.〕T3〕〔4〕效率最低的电路为—C.题图7.1.27.1.3 电路如题图所示.电源电压V Cc=15V, R L=8Q,U CE S^0,输入信号是正弦波.试问:〔1〕负载可能得到的最大输出功率和能量转换效率最大值分别是多少?〔2〕当输入信号u i = 10sincot V时,求此时负载得到的功率和能量转换效率.题图7.1.3【相关知识】乙类互补推挽功率放大电路性能指标.【解题思路】根据题目给定条件确定输出电压幅值的最大值,计算最大可能的输出功率和能量转换效率;估算电压增益,推算输出电压,求相应的输出功率和能量转换效率.【解题过程】(1)图示电路为乙类互补推挽功率放大电路,最大的输出电压幅值,所以W(2)对每半个周期来说,电路可等效为共集电极电路,所以A J ^ 1Uo= Ui = 10sin w t V即 U om= 10V故W7.1.4 互补对称功放电路如题图 所示,试求:(1)忽略三极管的饱和压降 U CES 时的最大不失真输出功率 Rm .(2)假设设饱和压降 U C E =1V 时的最大不失真输出功率P om.【解】(1 ) P orrf^ 9W (2) Rm27.1.5 功放电路如题图所示,设输入为正弦信号, R.=8 ,要求最大输出功率略三极管的饱和压降 U C E §试求:(1)正、负电源 Me 的最小值.(2)输出功率最大(F 0m =9W 时,电源供应的功率P E O【解】(1)正负电源 Vx 的最小彳1为士 12V .(2)输出功率最大(F 0m =9VV 时,功率:F E =题图7.1.4题图7.1.6 互补对称功放电路如图题 所示,设三极管「、T 2的饱和压降 U C ES =2V,P °m =9W 忽电源供应的(1)当T3管的输出信号U O=10V有效值时,求电路的输出功率、管耗、直流电源供应的功率和效率.(2)该电路不失真的最大输出功率和所需的U O3有效值是多少?(3)说明二极管D、D2在电路中的作用.【解题过程】(1)根据电路有:VP E=P>m+Pn+P T2 = + 5 + 5 =%(2)电路不失真的最大输出电压峰值:Um=V cc—H ES=20-2=18V电路不失真的最大输出功率:U O3的有效值:U>3(3)二极管D、D为输出的BJT提供静态偏置电压,用以克服交越失真.7.1.7 国产集成功率放大器5G31的简化原理图如题图所示,试答复以下问题:(1)电路中有几级电压放大,几级功率放大?他们分别由哪些三极管组成?(2)三极管「、T2组成什么形式的放大电路?(3)两个输入端(1和2)中,哪个是反相输入端,哪个是同相输入端?(4)三极管T3的发射极接至「的集电极,而不是接在V cc上,这样做有什么好处?(5)二极管D和D〜D3各起什么作用?(6)三极管T5、飞和T7、T8、T9是什么接法?它们分别可用一个什么类型的三极管(NPN 或PNB等效?(7)电阻R构成什么支路?有何作用?(8)假设用5G31驱动8扬声器,应如何连接?在图中画出.(9)假设把功放的1端与虚线框中的/端相连,2端与虚线框中的2/端相连,写出电路的电压放大倍数表达式.(10)设V=12V, T6和T9的饱和压降U:ES=2V, R=8 ,输入为正弦信号,求电路的最大不失真输出功率P Omo【解题过程】(1) T 1〜T4管组成三级电压放大电路. T5〜T9管组成一级互补对称功率放大电路.(2)三极管T i、T2组成长尾式差动放大电路.(3) 1端是同相输入端,2端是反相输入端.(4)三极管T3的发射极接至T1的集电极,而不是接在Vx上.这样可以将差动放大器的单端输出信号转换为双端输出信号,使输出信号的幅度加倍.(5)二极管D给T3管提供偏置电压.它同时具有温度补偿作用. D〜Q为输出级提供适当的偏置电流,还能保证T5和T7管的基极交流电位根本相等.另外,它们也有温度补偿作用.(6) 三极管丁5、T6和丁7、丁8、T9是复合管接法.丁5、T6管等效为NPNf , 丁7、丁8、丁9管等效为PNP管.(7)电阻R构成电压串联负反应支路,可以稳定电路的静态工作点,改善交流信号的放大性能.(8)假设用5G31驱动8扬声器,应使其输出端经过一个200 F大电容与负载电阻R L相连. 电容极性左正右负.(9)(10) P om=1W1 .整流的目是A .(a)将交流变为直流;(b)将高频变为低频;(c)将正弦波变为方波2 . 在题图7.2.1示的桥式整流电路中,假设, R L=100W二极管的性能理想.(1)电路输出电压的平均值为―C.(a) (b) 10V (c) 9V(2)电路输出电流的平均值为C.(a) 0.14A (b) 0.1A (c) 0.09A(3)流过每个二极管的平均电流为―C.(a) 0.07A (b) 0.05A (c) 0.045A(4)二极管承受的反向电压最大值 A .(a) (b) 10V (c) 9V(5)假设开路,那么输出A .(a)只有半周波形(b)全波整流波形(c)无波形且变压器被短路(6)如果正负端接反,那么输出(a)只有半周波形(b)全波整流波形(c)无波形且变压器被短路(7)如果被击穿(电击穿),那么输出_C .(a)只有半周波形(b)全波整流波形(c)无波形且变压器被短路(8)如果负载被短路,将会使B.(a)整流二极管被击穿(b)整流二极管被烧坏(c)无法判断3 .直流稳压电源中滤波电路的目的是C .(a)将交流变为直流(b)将高频变为低频(c)将交直流混合量中的交流成分滤掉.4 .在直流稳压电源中的滤波电路应选用旦 .(a)高通滤波器(b)低通滤波器(c)带通滤波器5 .在题图7.2.1.2所示桥式整流电容滤波电路中, 假设二极管具有理想的特性, 那么,当,, 时题图7.2.1.2(1)电路输出电压的平均值约为 C .(a) 9 (b) 10 (c) 12(2)电路输出电流的平均值约为 C mA(a) (b) 1 (c)(3)流过每个二极管的平均电流约为C mA(a) (b) 0.5A (c)(4)二极管承受反向电压的最大值为A .(a) (b) 10V (c) 9V(5)在一个周期内,每只二极管的导通时间C .(a)等于一个周期(b)等于半个周期(c)小于半个周期(6)与无滤波电容的电路相比,二极管将旦.会被击穿(a)会承受更高的反向电压(b)会有较大的冲击电流(c)(7)电容滤波电路只适合于负载电流 A 的场合.(a)比拟小或根本不变(b) 比拟小且可变(c) 比拟大(8)如果滤波电容断路,那么输出电压平均值将会B .(a) 升高(b) 降低(c) 不变(9)如果负载开路,那么输出电压平均值将会 A .(a) 升高(b) 降低(c) 不变6.电路如题图7.2.1.3所示,那么车出电压=B .7.2.2 串联型稳压电路如题图所示.稳压管的稳定电压,负载.(1)标出运算放大器A的同相和反相输入端.(2) 试求输出电压的调整范围.(3) 为了使调整管的,试求输入电压的值.题图7.2.2相关知识】串联型稳压电路.解题思路】(1) 运算放大器的同相和反相输入端的连接要保证电路引入电压负反应.(2) 根据确定输出电压的调整范围.(3) 由,并考虑到电网电压有波动,确定输入电压的值.解题过程】(1) 由于串联型稳压电路实际上是电压串联负反应电路.为了实现负反应,取样网络A+).(2) 根据串联型稳压电路的稳压原理,由图可知式中,为可变电阻滑动触头以下局部的电阻,.当时,最小当时,最大因此,输出电压的可调范围为.3)由于当时,为保证,输入电压假设考虑到电网电压有波动时,也能保证,那么,实际应用中,输入电压应取.【常见的错误】容易无视电网电压有波动.7.2.3某串联反应型稳压电路如题图所示,图中输入直流电压U I=24V,调整管不和误差放大管T2的U BE均等与,稳压管的稳定电压U Z等于,负载电流等于100mA试问:(1)输出电压UO的最大值和最小值各等于多少伏?(2)当Ci的电容量足够大时,变压器副边电压廿等于多少伏?(3)当电位器R W的滑动端处于什么位置(上端或下端)时,调整管T i的功耗最大?调整管「的极限参数P C拴少应选多大(应考虑电网有10%勺波动)?题图7.2.3相关知识】串联反应型稳压电路.解题思路】〔 1 〕由,可求得输出电压的最大值和最小值.〔2〕由关系,确定变压器副边电压的大小.〔3〕调整管T1 的极限参数.解题过程】〔1〕图中,晶体管T2的基极电位故输出电压的最大值与最小值分别为2〕〔3〕 T1的最大功耗出现在Rv的最上端考虑电源10%波动时7.2.4 题图中画出了两个用三端集成稳压器组成的电路,静态电流I Q=2mA.〔1〕写出图〔a〕中电流I.的表达式,并算出其具体数值;(2)写出图(b)中电压UO的表达式,并算出当兄=时的具体数值;3)说明这两个电路分别具有什么功能?图(a)图(b)题图7.2.4【相关知识】三端集成稳压器.【解题思路】(4) 写出图(a) 电路输出电流与稳压器输出电压的表达式.(5) 写出图(b) 电路输出电压与稳压器输出电压的表达式.(6) 由表达式分析各电路的功能.【解题过程】( 1)( 2)(3)图(a)所示电路具有恒流特性,图(b)所示的电路具有恒压特性.。
第7章-供配电常识什么是供配电供配电是指将电能从发电站输送到用户的电力系统。
当今的现代电力系统都采用输电、变电、配电、用电等环节来建立完整的电力系统。
建立正确的供配电系统,可确保电源的可靠性,确保电路的安全性,并且可减少失电的情况。
供配电系统的组成供配电系统主要由输电线路、变电设备、配电设备和电气设备组成。
•输电线路:负责将发电站的电能运输到变电站,该线路通常由高压架空输电线路与光缆组成。
•变电设备:用于将电压从高压段降低到低压段,实现前段电能与用电负荷之间的转换和管理。
常规的变电设备有变压器,自耦变压器,变压调节器等。
•配电设备:负责将变压器输出的低压电能输送到用户,常见的包括开关,控制器,保护器等。
•电气设备:不断为供配电系统提供新颖的操作方法。
供配电系统的运行模式亚洲地区的供配电系统一般采用220伏特/380伏特的三相四线系统。
在过去的二十年里,随着经济增长和工业化程度的提高,电力供求关系逐渐趋于紧张。
在此情况下,各种新技术和新领域的研究逐渐发展起来,形成了不同的运行模式。
•城市轮换停电模式:在这种模式下,全市的供配电系统在限时轮换的情况下停电,可有效解决当地用电需求过大时的压力;•电力储能系统模式:因为风能和太阳能的不稳定性,储能系统发展必须变得更加先进和可靠,以确保系统的平稳运行和跨国区供电。
供配电系统的安全供配电系统的运行首先需要确保供电安全性,而供电安全性是供配电系统最重要的问题之一。
在该领域内的工程师们通常在生产和维护期间需要考虑各种因素,包括使其满足先进安全标准,确保其长期使用的安全性,确保系统的最佳使用效果。
•策略规划:合理的技术部署和维护安全是保障供电安全的关键之一。
•测试和评估措施:定期进行模型评估,以确保系统长期运行安全可靠。
•安全研究和分析:有时需要进行警示和态势数据分析、可行性研究以及系统优化等做法,以保证系统的可靠性和安全性。
经济效益供配电系统的经济效益是建设该系统的最终目的。
第七章 思考题及习题答案7-1 电力系统短路的分类、危害及短路计算的目的是什么?答:短路的类型有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路。
短路对电力系统的危害有:短路电流很大,并会电气设备使发热急剧增加,导致设备因过热而损坏;导体产生很大的电动力,有可能引起设备机械变形、扭曲甚至损坏;短路时系统电压大幅度下降,会影响电气设备的正常工作;发生不对称短路时,不平衡电流所产生的不平衡磁通会对邻近的通信系统造成干扰;短路情况严重时,会导致并列运行的发电厂失去同步,破坏系统的稳定性。
短路计算目的有:设计和选择合理的发电厂、变电所及电力系统的电气主接线;选择有足够动稳定度和热稳定度的电气设备及载流导体;合理配置各种继电保护和自动装置并正确地整定其参数;分析和计算在短路情况下电力系统的稳定问题。
7-2 无限大功率电源的含义是什么?由无限大电源供电的系统三相短路时,短路电流包括几种分量?有什么特点?答:无限大功率电源是指其容量为无限大、内阻抗为零的电源。
由无限大功率电源供电的系统三相短路时,短路电流包括周期分量和非周期分量。
其特点是在外电路发生短路时,电源电压基本上保持恒定,因此周期分量不随时间而变化。
7-3 什么叫短路冲击电流?它出现在短路后的哪一时刻?冲击系数的大小与什么有关? 答:短路冲击电流是指在最严重短路情况下三相短路电流的最大瞬时值。
它出现在短路发生半个周期(0.01s )时。
冲击系数与短路回路中电抗与电阻的相对大小有关。
7-4 什么是短路功率?在三相短路计算中,对某一短路点,短路功率的标幺值与短路电流的标幺值有何关系?答:短路功率等于短路电流有效值乘以短路处的正常工作电压(一般用平均额定电压)。
短路功率的标幺值与短路电流的标幺值相等。
7-5 什么是短路电流的最大有效值?与冲击系数有什么关系?答:短路电流的最大有效值是指短路后第一周的电流有效值。
它与冲击系数的关系为2)1(21−+=imp p imp K I I7-6 什么是电力系统三相短路的实用计算?分为几个方面的内容?答:电力系统三相短路的实用计算,主要是计算系统中含多台发电机、电源并非无限大功率电源供电时,三相短路电流周期分量的有效值。
7 发电机、同期调相机和高压电动机的检修、维护工作7.1 检修发电机、同期调相机和高压电动机应填用变电站(发电厂)第一种工作票。
7.2 发电厂主要机组(锅炉、汽机、燃机、发电机、水轮机、水泵水轮机)停用检修,只需第一天办理开工手续,以后每天开工时,应由工作负责人检查现场,核对安全措施。
检修期间工作票始终由工作负责人保存在工作地点。
在同一机组的几个电动机上依次工作时,可填用一张工作票。
7.3 检修发电机、同期调相机应做好下列安全措施:7.3.1 断开发电机、励磁机(励磁变压器)、同期调相机的断路器(开关)和隔离开关(刀闸)。
7.3.2 待发电机和同期调相机完全停止后,在其操作把手、按钮和机组的启动装置、励磁装置、同期并车装置、盘车装置的操作把手上悬挂“禁止合闸,有人工作!”的标示牌。
7.3.3若本机尚可从其他电源获得励磁电流,则此项电源应断开,并悬挂“禁止合闸,有人工作!”的标示牌。
7.3.4 断开断路器(开关)、隔离开关(刀闸)的操作能源。
如调相机有启动用的电动机,还应断开此电动机的断路器(开关)和隔离开关(刀闸),并悬挂“禁止合闸,有人工作!”的标示牌。
7.3.5 将电压互感器从高、低压两侧断开。
7.3.6 在发电机和断路器(开关)间或发电机定子三相出口处(引出线)验明无电压后,装设接地线。
7.3.7 检修机组中性点与其他发电机的中性点连在一起的,则在工作前应将检修发电机的中性点分开。
7.3.8 检修机组装有二氧化碳或蒸汽灭火装置的,则在风道内工作前,应采取防止灭火装置误动的必要措施。
7.3.9 检修机组装有可以堵塞机内空气流通的自动闸板风门的,应采取措施保证使风门不能关闭,以防窒息。
7.3.10 氢冷机组应关闭至氢气系统的相关阀门、加堵板等隔离措施。
7.4 转动着的发电机、同期调相机,即使未加励磁,亦应认为有电压。
禁止在转动着的发电机、同期调相机的回路上工作,或用手触摸高压绕组。
必须不停机进行紧急修理时,应先将励磁回路切断,投入自动灭磁装置,然后将定子引出线与中性点短路接地,在拆装短路接地线时,应戴缘绝手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴防护眼镜。