發(fā)電廠電氣部分21題(更新版)

　　

【正文】 ：35kV及以下的電壓互感器線間的距離較小，容易發(fā)生短路事故，為了迅速切除短路，因此需裝設(shè)開斷能力較大的限流型熔斷器，起短路保護(hù)作用；而且110kV的電壓互感器的線間距離較大，發(fā)生短路的可能性較小，如果發(fā)生短路也無適合的熔斷器，因此便直接接在母線上，依靠斷路器來保護(hù)了。因不完全星形接線要求互感器的額定電壓為線電壓10kV，而且一次端子不能是弱絕緣的，所以不能接成不完全星形接線。二次繞組中一個(gè)為儀表測(cè)量用，另一個(gè)為繼電保護(hù)用。可見在使用中，電流互感器是不能接反的。9為什么電流互感器的一次電流只取決于一次電路負(fù)荷的變化，而與二次負(fù)荷的變化無關(guān)？答案：因?yàn)殡娏骰ジ衅鞯囊淮卫@組是串接在一次電路中，所以在一次電路中，電流互感器一次繞組相當(dāng)于一個(gè)阻抗與一次電路負(fù)荷串聯(lián)，但這個(gè)阻抗與負(fù)荷阻抗相比是微不足道的。如此惡性循環(huán)將會(huì)破壞澆注件的絕緣性能。根據(jù)＝／，在一次線匝一定的情況下，適當(dāng)減少的匝數(shù)，可以使提高，這稱為減匝補(bǔ)償法。8串級(jí)式電壓互感器的鐵芯上為什么要加平衡線圈？答案：平衡線圈的作用是使各單元繞組的電壓分布均勻，提高測(cè)量準(zhǔn)確度。電壓互感器的準(zhǔn)確度是以電壓誤差的百分值規(guī)定的，其最大電壓誤差不超過百分之零點(diǎn)二。當(dāng)二次側(cè)短路使熔斷器熔斷時(shí)，將影響表計(jì)指示以及可能引起繼電保護(hù)誤動(dòng)作，所以在電壓互感器二次回路工作時(shí)應(yīng)特別注意防止短路。在使用中，極性錯(cuò)誤會(huì)引起測(cè)量錯(cuò)誤或繼電保護(hù)誤動(dòng)作。7在某一交流電路中并聯(lián)使用的三根鎧裝三芯電力電纜，是每根三芯接同一相負(fù)荷好還是接三相負(fù)荷好？答案：每根接三相負(fù)荷好。穿墻套管安裝于戶內(nèi)的部分瓷裙較小，因其不受霧、雨及其它污穢的影響，為減少重量、縮小體積、降低造價(jià)，只制成很小的瓷裙。若母線不涂漆，表面光亮，可反射太陽能，降低母線的溫升，提高載流量。70、為什么母線直線段的長(zhǎng)度過大時(shí)，要裝設(shè)伸縮補(bǔ)償器？答案：當(dāng)矩形鋁母線在20～30米之間時(shí)，應(yīng)裝設(shè)伸縮補(bǔ)償器。多根軟導(dǎo)線組成的分裂導(dǎo)線，加工和安裝容易，不必重迭，可構(gòu)成多邊形排列，所以允許采用四根以上。所以不論戶內(nèi)或戶外的配電裝置，一般都采用裸母線。在正常操作時(shí)，由于隔離開關(guān)刀片中無電流或電流很小，只需克服彈簧造成的刀片與固定觸頭間的摩擦力，因此拉、合閘都不困難。5為什么六氟化硫斷路器具有良好的滅弧性能？答案：六氟化硫(SF6)具有良好的負(fù)電性，它的分子能迅速捕捉自由電子而形成負(fù)離子。SN10－10油斷路器采用的是油緩沖器。5SN1010型油斷路器的上部為什么要有不充油的空間？ 如這個(gè)空間的體積過小會(huì)造成什么后果？ 答案：油斷路器上部不充油的空間稱為緩沖空間。這時(shí)，電弧被拉入滅弧室下部的中央孔內(nèi)，使滅弧室下部油囊內(nèi)的油汽化成氣體。因此，在頻繁切斷的電路中，用自動(dòng)空氣開關(guān)代替接觸器技術(shù)上不滿足要求，經(jīng)濟(jì)上不合算。4低壓開關(guān)電器中，柵片滅弧室與迷宮式滅弧室熄滅電弧的方式有何不同？答案：柵片滅弧室的柵片由一組鋼片組成，并固定在絕緣壁上。接通時(shí)首先接通弧觸頭，斷開電流時(shí)最后斷開弧觸頭。因雙金屬片升溫和膨脹變形需要一定時(shí)間（約需過載20分鐘），不能瞬時(shí)動(dòng)作，故熱繼電器只能作過載保護(hù)。3接觸器觸頭表面有一層黑色的薄膜，是否要去掉？答案：不必去掉。3為什么一般熔斷器都裝在戶內(nèi)，而跌落式熔斷器則不宜裝于戶內(nèi)？答案：普通熔斷器的熔絲在熔斷時(shí)，電弧及氣體不會(huì)從熔斷器里噴出，安全可靠至于跌落式熔斷器熔絲熔斷時(shí)，便有電弧從熔管里噴出來，可能傷害維修人員發(fā)生故障或引起火災(zāi)，因此不宜安裝于戶內(nèi)。3RN系列高壓熔斷器為什么不采用鉛鋅作熔件，而要采用銅絲作熔件，有的還要繞在陶瓷芯上？答案：RN系列熔斷器的熔管內(nèi)填充石英砂，當(dāng)熔件熔斷產(chǎn)生電弧和高溫時(shí)，熔化的金屬蒸汽立即在石英砂中形成小洞。所以低熔點(diǎn)的熔體只適用于短路電流不大的線路末端作保護(hù)電器。因等級(jí)越多，選用越易合理。RM系列熔斷器的熔體裝在封閉的纖維管內(nèi)。這樣可減少熔化時(shí)間和熔化系數(shù),改善了銅熔絲的保護(hù)特性,并且不致引起熔斷器本體長(zhǎng)期過熱而損壞。這就是以直流電弧特性為基礎(chǔ)的直流短弧滅弧原理。因此，直流電路中一般要用滅弧能力不很強(qiáng)的開關(guān)。電弧形成的重要因素是從陰極表面發(fā)射出來的自由電子，在電場(chǎng)力的作用下向陽極作加速運(yùn)動(dòng)且自由行程較大時(shí)將獲得大的動(dòng)能，當(dāng)它與前方中性質(zhì)點(diǎn)相撞時(shí)就能把其撞裂為自由電子和正離子，連續(xù)碰撞游離的結(jié)果，尤如雪崩一樣使觸頭間隙內(nèi)充滿了自由電子和正離子，這種現(xiàn)象稱碰撞游離。但電抗器則需要考慮實(shí)際額定電壓，因?yàn)殡娍蛊鞯碾娍贡绕渌脑蟮枚啵瑢?duì)短路電流的影響大，所以在計(jì)算短路電流時(shí)，要用實(shí)際的額定電壓才能滿足準(zhǔn)確度的要求。至于380/220V系統(tǒng)則因它是人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活上方便使用的動(dòng)力和照明共用的電壓系統(tǒng)。此外，還可以增大消弧線圈的容量。所以，在正常情況下不宜采用欠補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)行方式，而應(yīng)采用過補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)行方式。由發(fā)電機(jī)直接供電的系統(tǒng)，如在機(jī)內(nèi)發(fā)生單相接地故障而繼續(xù)帶故障運(yùn)行時(shí)，就可能燒壞定子鐵芯而使其不可修復(fù)。額定電流大的交流接觸器觸頭壓力要大，且由于開斷容量大，電弧不易自熄，一定要裝設(shè)滅弧裝置。3）主接線系統(tǒng)還應(yīng)保證運(yùn)行操作的方便以及在保證滿足技術(shù)條件的要求下，做到經(jīng)濟(jì)合理，盡量減少占地面積，節(jié)省投資。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。根據(jù)已知參數(shù)和計(jì)算結(jié)果分析，進(jìn)行主要電氣設(shè)備和導(dǎo)體的選擇，包括母線、主變壓器、高壓斷路器、隔離開關(guān)等，最后進(jìn)行了主接線圖的繪制。、最可靠電源：蓄電池、直流絕緣監(jiān)視的動(dòng)作原理為直流橋原理直流母線對(duì)地絕緣良好時(shí)，R+=R_，電橋平衡，信號(hào)繼電器K不動(dòng)作，不發(fā)信號(hào)。，其兩端所測(cè)電壓為三項(xiàng)對(duì)地電壓之和，即對(duì)地的零序電壓。斷路器和隔離開關(guān)的區(qū)別：隔離開關(guān)：類似閘刀開關(guān)，沒有防止過流、短路功能，無滅弧裝置；斷路器：具有過流、短路自動(dòng)脫扣功能，有滅弧裝置，可以接通、切斷大電流。 電氣設(shè)備額定電壓確定：用電設(shè)備額定電壓=電力網(wǎng)額定電壓發(fā)電機(jī)額定電壓=（大容量發(fā)電機(jī)按技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件定）升壓變壓器一次側(cè)額定電壓=降壓變壓器一次側(cè)額定電壓=所連電網(wǎng)額定電壓變壓器二次側(cè)額定電壓=（Ud%=（Ud%)：三相短路，k^3。若電動(dòng)機(jī)失去電壓以后，不予電源斷開，在很短時(shí)間內(nèi)，廠用電壓又恢復(fù)或通過自動(dòng)切換裝置將備用電源投入，此時(shí)，電動(dòng)機(jī)惰性將未結(jié)束，又自動(dòng)恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)行，這一過程稱為電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)。、電力系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)產(chǎn)生的基本現(xiàn)象是短路回路的電流急劇增大，此電流為短路電流。、刀開關(guān)的作用：隔離電源，分?jǐn)嘭?fù)載，如不頻繁地接通和分?jǐn)嗳萘坎淮蟮牡蛪弘娐贰?電氣主接線定義：將所有的電氣一次設(shè)備按生產(chǎn)順序連接起來，并用國(guó)家統(tǒng)一的圖形和文字符號(hào)表示的電路。：出現(xiàn)故障信號(hào)，復(fù)歸音響后，若此故障還存在，光字牌還亮?xí)r，相繼發(fā)生的故障仍能啟動(dòng)音響，點(diǎn)亮光字牌。電力負(fù)荷及與電力系統(tǒng)連接情況：①:電纜饋線14回,每回平均輸送容量3MW。它的接線方式能反映正常和事故情況下的供送電情況。小接地短路電流系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，由Ｙ，ｄｎ0接線、變比為10／？答案：因?yàn)橛脩舫惺艿碾妷菏怯桑伲洌?配電變壓器的低壓?jìng)?cè)供給的， 側(cè)各相電壓決定于高壓Ｙ側(cè)各相繞組的電壓，而Ｙ側(cè)各相繞組的電壓決定于系統(tǒng)提供的線電壓。中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)又稱補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，而補(bǔ)償原理是基于在接地點(diǎn)的電容電流上迭加一個(gè)相位相反的電感電流，使接地電流達(dá)到最小值。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，中性點(diǎn)位移電壓作用在消弧線圈上，產(chǎn)生電感電流流過接地點(diǎn)。而系統(tǒng)電容電流是隨運(yùn)行方式的變化而變化，如投入設(shè)備和切除設(shè)備都會(huì)使對(duì)地電容電流發(fā)生變化。1一個(gè)系統(tǒng)采用多臺(tái)消弧線圈時(shí)，為什么額定容量最好不等？答案：當(dāng)選用多臺(tái)消弧線圈時(shí)，應(yīng)盡量使其額定容量不等。1為什么中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)會(huì)產(chǎn)生弧光接地過電壓，而中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)卻不會(huì)？ 答案：在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，若單相接地時(shí)接地電容電流較大，約大于10A左右，接地點(diǎn)電弧熄滅又重燃，產(chǎn)生間歇性電弧，會(huì)引起另兩相對(duì)地電容與變壓器、線路的電感發(fā)生振蕩，從而產(chǎn)生弧光接地過電壓。1簡(jiǎn)要說明電弧形成和熄滅的物理過程。熱游離維持電弧穩(wěn)定持續(xù)燃燒。這些使斷路器有較好的滅弧性能，所以高壓斷路器采用多個(gè)斷口。如把銅和鋁用簡(jiǎn)單的機(jī)械方法連接在一起，特別是在潮濕并含鹽份的環(huán)境中，銅、鋁接頭就相當(dāng)于浸泡在電解液中的一對(duì)電極，－()＝。2為什么在額定電流大的填充石英砂的熔斷器中，其熔絲常用幾根并聯(lián)，而不用一根較粗的熔絲來代替？ 答案：幾根小截面的熔絲在石英砂中熔斷時(shí)形成了幾個(gè)并聯(lián)的電弧，由于石英砂限制了電弧直徑的擴(kuò)展，幾條細(xì)電弧的溫度容易散發(fā)，從而能很快熄滅。故RM系列熔斷器不用石英砂作填料，這樣還可使其體積小巧。2為什么螺旋式熔斷器的螺殼中心端應(yīng)接在電源進(jìn)線上，而與螺殼相連的端子應(yīng)接在熔斷器的出線上？答案：螺旋式熔斷器的熔芯是接在兩個(gè)接線端子之間的。所以高熔點(diǎn)的熔體適用于要求熔斷時(shí)間短、開斷能力強(qiáng)的電路。只要陶瓷芯固定好就能保持熔件在管內(nèi)的正確位置，以利熄弧。鐵片是導(dǎo)磁體，對(duì)電弧有吸引作用，可迅速將電弧拉入滅弧柵，使電弧熄滅。但有時(shí)因觸頭熔焊或機(jī)械卡死等原因，使其中一只接觸器不能釋放，這時(shí)再起動(dòng)另一只接觸器就會(huì)造成電源短路。熱繼電器系按電動(dòng)機(jī)的額定電流整定的，當(dāng)通過的過載電流超過整定值達(dá)20分鐘以上時(shí)，繼電器動(dòng)作，切除電路。而弧觸頭主要是接觸電弧的，所以必須采用銅鎢合金等耐弧材料。4自動(dòng)空氣開關(guān)和接觸器都有遠(yuǎn)距離控制分、合閘的功能。這一特性對(duì)熄滅電弧極為有利，所以我們用油作為熄滅電弧的介質(zhì)。在氣體縱吹和機(jī)械油吹的聯(lián)合作用下，促使小電流電弧很快熄滅。同時(shí)由于緩沖空間壓力過高，會(huì)使油氣不易分離而產(chǎn)生噴油。少油斷路器的油僅作滅弧用，不作絕緣用，因而少油斷路器的外殼是帶電的。5新標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定要逐步淘汰油斷路器的手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，為什么？答案：因?yàn)殡娐吠度脒\(yùn)行前，電氣設(shè)備或輸電線路可能存在故障，甚至處于短路狀態(tài)，油斷路器可能帶短路合閘，這就有可能使斷路器發(fā)生“跳躍”損壞甚至爆炸事故。若使用帶接地刀閘的隔離開關(guān)時(shí)，當(dāng)隔離開關(guān)打開后，就可使接地刀閘合上，形成三相短路接地，非常方便。6為什么矩形母線并聯(lián)使用時(shí)，每相不能超過三條，而分裂導(dǎo)線可用三條以上的軟導(dǎo)線？ 答案：當(dāng)工作電流超過單條母線的允許電流時(shí)，每相可用兩條或三條矩形母線并聯(lián)固定在支持絕緣子上。6為什么用螺栓連接平放的矩形母線時(shí)，螺栓由下往上穿？答案：這是為了便于檢查。直流電：正極為絳色，負(fù)極為藍(lán)色；三相交流：A相為黃色，B相為綠色，C相為紅色，中性線不接地為紫色、接地為紫色帶黑色橫條。7為什么穿墻套管的法蘭盤邊緣都做成圓弧形，不做成方形或菱形？答案：穿墻套管表面電壓分布很不均勻，在中間法蘭盤邊緣處電場(chǎng)十分集中，很容易從這里開始電暈及滑閃放電。如在瓷套管內(nèi)壁噴一層鋁，并用彈簧片與載流芯柱接觸，則兩者電位相等，瓷套內(nèi)的空氣就不承受電壓，也就不會(huì)產(chǎn)生電暈，從而提高了瓷套管的閃絡(luò)電壓。80、試證明不完全星形接線接線的電流互感器二次中性線上的電流反映了B相的電流。誤差隨負(fù)荷值的大小而改變，所以同一電壓互感器在不同準(zhǔn)確度等級(jí)下的容量不同。8電流互感器在運(yùn)行中為什么不許開路？答案：電流互感器一次繞組電流的大小與二次負(fù)荷電流的大小無關(guān)。8簡(jiǎn)要回答電壓互感器一、二次回路接線有何要求？ 答案：電壓互感器一次側(cè)應(yīng)該裝設(shè)能在互感器檢修時(shí)方便斷開電路的隔離開關(guān)（低壓互感器除外），還應(yīng)裝設(shè)能起短路保護(hù)作用的熔斷器（110kV及以上的互感器外）；二次側(cè)應(yīng)裝設(shè)起短路保護(hù)作用的熔斷器或自動(dòng)空氣開關(guān)，二次繞組還必須有一點(diǎn)進(jìn)行可靠的保護(hù)接地。因此，在兩單元的鐵芯上加裝匝數(shù)和繞向都相同的平衡線圈，并反向連接。9為什么3～35kV電流互感器普遍使用環(huán)氧樹脂澆注絕緣，而35kV以上卻不用澆注式？ 答案：環(huán)氧樹脂澆具有優(yōu)異的絕緣性能和較高的機(jī)械強(qiáng)度，且易澆注成各種幾何形狀。因此，屋外配電裝置必須采用絕緣性能較好、受外界影響較小的油浸式電流互感器。對(duì)于中性點(diǎn)直接接地的110kV及以上系統(tǒng)，當(dāng)電網(wǎng)內(nèi)一相（如A相）完全接地時(shí)，互感器A相被短接，開口三角形的輸出電壓等于兩個(gè)非故障相（B相和C相）保持不變的相對(duì)地電壓的相量和，其值即零序電壓３，其大小恰等于輔助二次繞組的額定電壓。電流互感器二次繞組額定容量＝＝，而二次額定電流則規(guī)定為5A，所以＝25，由此可見，二次額定容量和額定阻抗之間只有一個(gè)系數(shù)差別。因此，額定變比為(10/)／()kV的三臺(tái)單相電壓互感器用于６kV系統(tǒng)時(shí)，必須接成△／Ｙ。10電壓互感器銘牌上標(biāo)示的最大容量和額定容量有什么區(qū)別？ 答案：額定容量系指電壓互感器在設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確度級(jí)運(yùn)行時(shí)能達(dá)到的容量，如果使用在額定容量范圍之內(nèi)，則能保證達(dá)到設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確度級(jí)。10為什么電流互感器的額定電流在200A以下時(shí)，一次繞組常制成多匝式，而600A以上時(shí)常制成單匝式？答案：電流互感器的誤差與原邊磁勢(shì)（即安匝數(shù)）近似成反比。此外，電壓互感器的二次繞組、鐵芯和外殼都要可靠接地。但由于電流變化率太大，會(huì)在電路中感應(yīng)過電壓，其值與熔斷器所在處電壓有關(guān)。如果功率很大，常使各相上下安置，而不布置在同一水平面上，并將母線豎放，使載流量和機(jī)械強(qiáng)度均較滿意。一般要求作用在電壓互感器一次側(cè)的電壓〉〉，這樣才能保證一定的準(zhǔn)確度。在工程實(shí)際中若要擴(kuò)大電流互感器的容量，可采用二次繞組串聯(lián)的接線方式。這時(shí)，非周期分量衰減很快，而熱慣性本身又較大。12對(duì)高壓配電裝置室有何要求？答案(1)高壓配電裝置室的長(zhǎng)度大于7米時(shí)應(yīng)有兩個(gè)出口，長(zhǎng)度大于60米時(shí)應(yīng)再增加一個(gè)出口，配電裝置室的門應(yīng)向外開，相鄰配電裝置室之間沒有門時(shí)，則應(yīng)向兩個(gè)方向開；(2)室內(nèi)多油斷路器、電流互感器等充油電氣設(shè)備，當(dāng)總油重達(dá)到60公斤以上時(shí)，應(yīng)設(shè)貯油設(shè)施，配電室的門應(yīng)為非燃燒體或難燃燒的實(shí)體門；(3)配電室可以開窗戶，但應(yīng)采取防止雨雪和小動(dòng)物進(jìn)入的措施；(4)配電室一般采用自然通風(fēng)，當(dāng)不能滿足工作地點(diǎn)的溫度要求時(shí)，或發(fā)生事故而排煙困難時(shí)，應(yīng)增設(shè)機(jī)械通風(fēng)裝置。12為什么同一380／220V系統(tǒng)的電氣設(shè)備不允許一部分采用保護(hù)接地，一部分