河南理工大學(xué)發(fā)電廠的電氣部分復(fù)習(xí)要點(diǎn)總結(jié)

1、第二章 發(fā)電、變電和輸電的電氣部分基本要求 1、掌握主要電氣設(shè)備的功能及其（圖形/文字）符號(hào) 2、掌握電氣主接線及配電裝置的基本概念 3、掌握發(fā)電廠電氣部分的組成 4、了解300MW、600MW發(fā)電機(jī)組電氣部分的特點(diǎn)一次設(shè)備：直接生產(chǎn)和輸送電能的設(shè)備二次設(shè)備：對(duì)一次設(shè)備測(cè)量、監(jiān)視、控制和保護(hù)一次設(shè)備：生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電能的設(shè)備發(fā)電機(jī)-機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能變壓器-電壓升高或降低，滿足輸配電需要電動(dòng)機(jī)-電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能一次設(shè)備：接通或斷開電路的開關(guān)電器 高壓斷路器：斷開或接通電路中的 、 或 。配有 ，是電力系統(tǒng)中 。答案：正常工作電流、過負(fù)荷電流或短路電流。滅弧裝置，最重要的控制和保護(hù)電器。 隔離開關(guān)：在

2、檢修設(shè)備時(shí) （建立 ），進(jìn)行電路的 或斷開小電流電路。沒有滅弧裝置，一般只有電路斷開的情況下才能操作。答案：隔離電壓（建立明顯的絕緣間隙），切換操作。 負(fù)荷開關(guān)：介于斷路器和隔離開關(guān)之間的一種開關(guān)電器，具有簡(jiǎn)單的 ，只能開斷 和一定 。答案：滅弧裝置，只能開斷負(fù)載電流和一定過載電流。一次設(shè)備：限制故障電流和防御過電壓的保護(hù)電器 熔斷器：過載或短路時(shí)，起到開斷和保護(hù)的作用。 電抗器（串聯(lián)）：增加短路阻抗，限制短路電流，維持母線殘壓。 串聯(lián)在出線斷路器線路側(cè)。 避雷器：保護(hù)電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備的絕緣使其不受 而損壞。答案：過電壓一次設(shè)備：載流導(dǎo)體 母線：匯集和分配電能。 架空線路：終端線、聯(lián)絡(luò)線 電

3、纜：用于城市、廠站內(nèi)部或附近、穿越江河或海峽一次設(shè)備：接地裝置 保護(hù)人身安全的 和電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的 ，與接地網(wǎng)相連。答案：保護(hù)接地 工作接地一次設(shè)備：互感器（電流互感器、電壓互感器）將一次系統(tǒng)的高電壓和大電流轉(zhuǎn)換為二次系統(tǒng) 的 和 ，供給 使用，使一次與二次系統(tǒng) 。答案：標(biāo)準(zhǔn) 低電壓 小電流 儀表和保護(hù)裝置 可靠隔離電流互感器 電壓互感器二次設(shè)備：測(cè)量表計(jì)測(cè)量電路中的電氣參數(shù)：電壓表、電流表、功率(因數(shù))表和電能表等二次設(shè)備：繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置迅速反應(yīng)不正常情況或故障情況，并進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)節(jié)或作用于斷路器跳閘將故障切除。二次設(shè)備：直流電源設(shè)備主要有直流發(fā)電機(jī)組、蓄電池組、硅整流裝置，用于供給控制

4、、保護(hù)和廠用直流負(fù)荷、事故照明用電等。二、電氣接線發(fā)電廠變電站中，根據(jù)各種電氣設(shè)備的作用和要求，按一定方式用導(dǎo)體連接起來形成的電路稱為 。答案：一次電路（電氣主接線）由一次設(shè)備（發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器等），按預(yù)期生產(chǎn)流程所連成的電路。二次電路（二次接線）測(cè)量表計(jì)回路、斷路器控制和信號(hào)回路操作電源回路、繼電保護(hù)回路、自動(dòng)裝置回路電氣主接線用規(guī)定的 和 繪成的電氣主接線圖來表示。電氣主接線圖用 表示三相電路元件狀態(tài)：開關(guān)、刀閘在 答案：圖形符號(hào) 文字符號(hào) 單線圖 斷開位置2.2 發(fā)電廠的電氣部分通過與汽輪機(jī)同軸的 ，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能；通過 將電能匯集并分配送往電力傳輸網(wǎng)絡(luò)；通過 ，保證廠用輔機(jī)供

5、電；通過 對(duì)一次系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)。答案：發(fā)電機(jī) 高壓配電裝置 廠用供電系統(tǒng) 二次系統(tǒng)第三章 常用計(jì)算的基本理論和方法Rac 導(dǎo)體的交流電阻 Rdc 導(dǎo)體的直流電阻20時(shí)的直流電阻率t 20時(shí)電阻的溫度系數(shù)（表3-1） Kf 導(dǎo)體的集膚效應(yīng)系數(shù)（圖3-1、3-2）w 導(dǎo)體運(yùn)行溫度l 對(duì)流散熱系數(shù)Fl 單位長(zhǎng)度導(dǎo)體對(duì)流散熱面積 導(dǎo)體材料的相對(duì)輻射系數(shù)（黑度系數(shù)） 表3-2 Ff 單位長(zhǎng)度導(dǎo)體的輻射散熱表面積tk 短路時(shí)間 tpr 繼電保護(hù)時(shí)間 tbr 斷路器全開斷時(shí)間 tin 斷路器固有分閘時(shí)間 ta 燃弧時(shí)間2、 導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱的最高發(fā)熱溫度Qw-Aw Aw-AhAh-Qh3、短路電

6、流熱效應(yīng)Qk的計(jì)算Ipt 對(duì)應(yīng)時(shí)間t的短路電流周期分量有效值inp0 短路電流非周期分量初始值，inp0= -2I, I為t=0s時(shí)短路電流周期分量有效值（次暫態(tài)電流）Ta 非周期分量衰減時(shí)間常數(shù)短路電流周期分量熱效應(yīng) 短路電流非周期分量熱效應(yīng) 當(dāng)短路電流切除時(shí)間tk1s時(shí)，導(dǎo)體發(fā)熱主要由周期分量決定，可忽略非周期分量的影響 3.3 載流導(dǎo)體短路時(shí)電動(dòng)力計(jì)算J=bh3/12L-絕緣子跨距，Nf -頻率系數(shù)（表3-4），E-導(dǎo)體彈性模量J-導(dǎo)體截面慣性矩，衡量截面抗彎能力的參數(shù)m-導(dǎo)體單位長(zhǎng)度的質(zhì)量導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱的特點(diǎn)升溫的過程按指數(shù)曲線變化。導(dǎo)體通過電流I后，溫度開始升高，經(jīng)過(34)Tr ，導(dǎo)

7、體達(dá)到穩(wěn)定發(fā)熱狀態(tài)導(dǎo)體溫升快慢取決于導(dǎo)體的發(fā)熱時(shí)間常數(shù)Tr ，與通過的電流大小無關(guān)。穩(wěn)定溫升與電阻功耗成正比，與散熱能力成反比，與導(dǎo)體的初始溫度無關(guān)。導(dǎo)體載流量的計(jì)算 提高導(dǎo)體載流量的措施1) 減小交流電阻 采用電阻率小的材料如銅、鋁 ； 增大導(dǎo)體截面； 減小接觸電阻：接觸表面鍍錫、銀等。 2) 增大復(fù)合散熱系數(shù): 改變導(dǎo)體的布置方式（平放、豎放） 3) 增大散熱面積 相同截面積的條件下，圓形導(dǎo)體的表面積較小，而矩形、槽型表面積較大導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱的特點(diǎn) 絕熱過程：短路電流大而且持續(xù)時(shí)間短，導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生很大的熱量來不及向周圍環(huán)境散熱，因此全部熱量都用來使導(dǎo)體溫度升高 短路時(shí)導(dǎo)體溫度變化范圍很大，它的

8、電阻R和比熱C不能再視為常數(shù)，而應(yīng)為溫度的函數(shù)。短路電流熱效應(yīng)的計(jì)算方法 三相導(dǎo)體最大短路電動(dòng)力的計(jì)算 第四章 電氣主接線及設(shè)計(jì)4.1 電氣主接線的概念及其基本要求電氣主接線是指 、 、 、 、 和 等一次設(shè)備的連接電路，又叫 。表示電能 、 、 和 的關(guān)系。答案：發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器和母線 電氣一次接線 生產(chǎn)、匯集、分配和傳輸電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求： 答案： 可靠性 靈活性 經(jīng)濟(jì)性4.2 主接線的基本接線形式電氣主接線形式按有無匯流母線分為兩大類：有匯流母線的接線形式無匯流母線的接線形式根據(jù)母線數(shù)量可分為兩大類：“五防”防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)防止誤分、合斷路器防止帶地線合斷路器防止帶電掛接地線防止誤入帶電間隔雙母線運(yùn)行特點(diǎn)：A. 檢修母線時(shí)不影響正常供電例如當(dāng)采用工作/備用運(yùn)行方式時(shí)，檢修工作母線。須將母線由備用轉(zhuǎn)工作；將母線上的全部回路在不停電的狀態(tài)下通過倒閘操作轉(zhuǎn)移到母線II上；母線由工作轉(zhuǎn)備用（退出運(yùn)行）。該倒閘操作稱之為“倒母線”倒母線正確的操作順序：合上QS2、QS1和QFc，給備用母線充電。(兩組母線等電位)依次先合上各個(gè)回路接在組母線側(cè)的QS，再依次斷開各回路接在組母線側(cè)的QS。（先通后斷）拉開QFc及其兩側(cè)