发电厂电气部分期末考试题
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1.电力系统中电力负荷是如何划分的？何谓电力系统的一次接线，二次接线？
电力负荷按其可靠性要求分为三类：
① 供电中断可能导致威胁人身安全、贵重设备的损坏、国民经济的巨大损坏，造成爆炸、火灾等严重事故；
② 供电中断将导致大量减产或破坏大量居民的正常生活；
③ 第一、二类之外的其他负荷；
一次接线：指对用户供电的电路部分，其中，对外供电部分称为主接线，对内供电部分称为厂用电接线
二次接线：为了保证一次接线安全、可靠、优质、经济地运行，对一次接线中的设备实施测量、信号、控制、调节的电路部分
2.变压器的基本参数有哪些？何谓短路电压百分值？短路电压百分值ud%物理意义如何？
变压器的基本参数包括额定容量、频率、电压、电流、短路电压百分值ud%,空载电流百分值i0%,短路损耗△Pd，空载损耗△P0等。
短路电压百分值定义为，其中指短路试验（绕组电流达额定值时）的输入线电压额定值，指变压器漏感抗标幺值
物理意义：
1）表示变压器满载运行下的电压损失百分值，从保证正常供电压质量考虑，希望越小越好
2)正比于短路电抗标幺值。当两台变压器电压及容量相同时，愈大，其有名电抗也越大，对限制电流有利。当电压相同时，容量不同时 ，
容量越大有名电抗越小，对限制短路电流不利。
3、电弧有什么特点？简述开关电器断开时触点间电弧产生的过程？叙述灭弧原理?灭弧最常用的方法是什么？
电弧特点：光亮很强，温度很高
电弧产生的过程：
① 热电发射：当开关触头分断电流时，阴极表面由于电流逐渐收缩集中而出现炽热光斑，温度很高，因而使触头表面分子中外层
电子吸收足够热能而发射到触头间隙中去而形成自由电子
② 高电场发射：开关触头分断之初，电场强度很大，在这种高电场作用下，触头表面电子可能被强拉出来，使之进入触头间隙，
形成自由电子
③ 碰撞游离：当触头间隙存在着足够大的电场强度时，其中的自由电子以相当大的动能向阳极移动。在高速移动中碰撞到中性质点，就
可能使中性质点中的电子游离出来，从而使中性质点变为带电正离子和自由电子。这些被碰撞游离出的带电质点在电场作用下，继续参加
碰撞游离，结果使触头间介质中的离子数越来越多，形成“雪崩”现象，当离子浓度足够大时，介质击穿而发生电弧。
④ 高温游离：电弧温度很高，表面温度达3000-4000°C，弧心温度可高达1000°C，在这样的高温下，电弧中的中性质点游离为正
离子和自由电子。从而进一步加强了电弧中的游离，触头越分开，电弧越大，高温游离也越显著。
由于以上几种游离方式综合作用，使得触头在带电开断时产生的电弧得以维持。
灭弧原理：使触头间电弧中去游离率大于游离率，即离子消失速率大于离子产生速率
灭弧方法：①速拉灭弧法②冷却灭弧法③吹弧灭弧法④长弧切短灭弧法⑤粗弧分细灭弧法⑥狭沟灭弧法⑦真空灭弧法⑧六氟化硫灭弧法
4互感器的主要作用是什么,电流互感器与电压互感器在使用中的注意事项是什么？
互感器的主要作用：
1）对低电压的二次系统与高电压的一次系统实施电气隔离，保证工作人员的安全。
2）将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值，使测量仪表和继电器小型化和标准化；使二次设备的绝缘水平可按低电压设计，
从而结构轻巧，价格便宜；使所有二次设备能用低电压、小电流控制电缆联接，实现用小截面电缆进行远距离测量与控制，并使屏内布线
简单，安装方便。
3）取得零序电流、电压分量供反应接地故障的继电器保护装置使用。
电流互感器使用注意事项：
①电流互感器在工作时，其二次侧不得开路，接近于短路状态
②电流互感器在连接时，其二次侧有一端必须接地③电流互感器在连接时，要注意其端子的极性④电流互感器的一次绕组匝数很少（一匝
或几匝），并且串联在被测电路中，因此，一次绕组的电流完全取决于被测电路的负荷电流，而与二次侧电流无关
电压互感器使用注意事项：①工作时其二次侧不得短路②二次侧有一端必须接地③在连接时也必须注意极性
5、原理图按照绘制方法分为那几种，各种图纸有何特点？
分为①归总式：体现了二次回路工作原理的图纸，是绘制展开式接线图和安装原理图的基础。图中各元件用整体形式给出，与一次接线有
关部分画在一起，并由电流和电压回路连接起来
特点：能使看图者对整个二次回路的构成有一个明确的整体概念
②展开式：按供电给二次回路的每一个独立源划分单元而进行编制的
特点：避免混淆，便于查找，条理清晰，可进一步帮助理解回路的动作过程
6、简述选择主变压器容量的原则。
1）在电力系统正常运行及检修状态下，以具有一定持续时间的日负荷选择主变压器的额定容量，日负荷中持续时间很短的部分，可由变
压器过载满足
2）并联运行的主变压器以隐备用形式相互作为事故备用，只要求短时保持原有总传输容量并应计及变压器的短时过负荷能力
3)主变压器检修时间间隔很长、检修时间较短，合理做好检修与运行调度。则不因检修并联变压器而增加其选择容量。
7、试述电网配置开关电器的原则；同一支路的出口处有断路器和隔离开关，试述在带电情况下拉、合闸的操作顺序？
在每一条支路的电源侧配置一组开关电器，应具备3种功能：
①正常操作，能接通与切断正常负荷，并应考虑是否需要远方操作与频率操作的要求
②事故时，自动切断电路，能在保护装置的控制下切断可能的流过该支路的最大短路电流
③检修隔离，专施检修隔离作用的开关电器（如高压隔离开关和低压无灭弧栅的刀开关）仅在该支路无电流下进行操作，具有明显的端口
并能可靠的防止错误操作。
操作顺序：1）分断路器DL 2）检查该支路断路器确在断开位置 3）断线路侧隔离开关Gx 4)断母线侧隔离开关GM
8、对断路器控制电路的基本要求有哪些？
① 断路器跳、合闸线圈的电容按短时通以额定电压设计，实现完成操作后自动切断电路
② 指示出开关的现有位置状态，并区别进入该状态的方式是手动或自动操作
③监视自身回路的完好，回路故障时，应及时报警
④当断路器合闸所投入的支路有短路隐患时，继电保护跳闸的同时，自动闭锁合闸回路，以防止断路器“跳跃”（连续合分的故障电路）
此外，还应使控制电路接线简单以保证运行的可靠性并降低投资
9、同步发电机并列运行的条件是什么？
理想条件：①电压差△Um=0或△U=0②频率差△f=0或△w=0③相角差δ=0
实际条件：①电压差△U≤±10%UN②频率差△f=±（0.05～0.25）Hz③相角差δ≤δcn(允许值)
10、同步发电机的一般励磁系统由哪些部分组成？何谓他励、自励？
四部分组成：①提供励磁功率的设备，例如，励磁发电机或励磁变压器、励磁变流器
②整流设备，即普通硅二极管和可控硅管及其保护器件
③实现前述四种功能的自动调节器
④向发电机提供励磁和消灭发电机励磁的励磁开关和灭磁电阻等
他磁：励磁功率取自与发电机同轴的励磁发电机
自磁：励磁功率由发电机定子提供
11、对配电设备进行选择计算的通用条件有哪些？
1）允许电压≥最高工作电压 2）允许电流≥最大持续工作电流
12、两根平行载流导体间电动力大小如何表示？短路过程中何时电动力最大？
a为两导体轴线间距，L为两导线的长度，为真空磁导率
最大电动力出现在短路开始后0.01秒，这时的短路电流为冲击电流
