發(fā)電廠電氣部分2019第1學(xué)期作業(yè)【答案】

1、WOR/式發(fā)電廠電氣部分作業(yè)一.單項(xiàng)選擇題1 .下面所述的電壓等級(jí)，是指特高壓交流輸電線路的電壓等級(jí)（D）A） 330kV; B） ± 500kV;。± 800kV; D） 1000kV; E） 220kV2 .下面所述的電壓等級(jí)，是指特高壓直流輸電線路的電壓等級(jí)（C）A 330kV; B） ± 500kV; CC ± 800kV; DD 1000kV; E） 220kV3 .能源按被利用的程度，可以分為（ B）A 一次能源、二次能源B）可再生能源、非再生能源C常規(guī)能源、新能源D）含能體能源、過(guò)程性能源4 .能源按獲得的方法分，可以分為（ AA 一次能源

2、、二次能源B）可再生能源、非再生能源C常規(guī)能源、新能源D）含能體能源、過(guò)程性能源5 .隔離開關(guān)的控制可分為（AA就地控制與遠(yuǎn)方控制B）遠(yuǎn)方控制與電動(dòng)控制C就地控制與液壓控制D）集中控制與電氣控制6 .載流導(dǎo)體三相短路時(shí)，電動(dòng)力計(jì)算主要考慮工作條件最惡劣的一相，即（D）A A相B） B相C中間相D） C相7 .對(duì)線路停電的操作順序是（D）A.先分母線隔離開關(guān)，再分線路隔離開關(guān)，最后分?jǐn)嗦菲? .先分線路隔離開關(guān)，再分母線隔離開關(guān)，最后分?jǐn)嗦菲鰿先分?jǐn)嗦菲鳎俜帜妇€隔離開關(guān)，最后分線路隔離開關(guān)D.先分?jǐn)嗦菲?，再分線路隔離開關(guān)，最后分母線隔離開關(guān)8 .關(guān)于備用電源，不正確的描述是（ D）A）明備用是

3、指專門設(shè)置一臺(tái)備用變壓器（或線路），它的容量應(yīng)等于它所代替的廠用工作變中容量最小的一臺(tái)的容量；B）暗備用是指不另設(shè)專用的備用變 （或線路），而將每臺(tái)工作變的容量加大；C備用電源的兩種設(shè)置方式：明備用和暗備用；D）在大型電廠，特別是火電廠，由于每臺(tái)機(jī)組廠用負(fù)荷較大，常采用明備用；EE暗備用運(yùn)行方式下，正常工作時(shí)，每臺(tái)工作變?cè)谇份d下運(yùn)行，當(dāng)任一臺(tái)工作變因故 被切除后，其廠用負(fù)荷由完好的工作變承擔(dān)。9 .在電流互感器的選擇與檢驗(yàn)中，不需選擇或校驗(yàn)（C）A）額定電壓B）二次負(fù)荷C機(jī)械負(fù)荷D）動(dòng)穩(wěn)定10 .在屋內(nèi)配電裝置中，為避免溫度變化引起硬母產(chǎn)生危險(xiǎn)應(yīng)力，一般鋁母線長(zhǎng)度為多少米時(shí)，就應(yīng)設(shè)置一個(gè)伸縮節(jié)

4、？ （ B）A 1019B） 2030C 3540D） 305011 .輸電線路送電的正確操作順序?yàn)椋–）A.先合母線隔離開關(guān)，再合斷路器，最后合線路隔離開關(guān)B.先合斷路器，再合母線隔離開關(guān)，最后合線路隔離開關(guān)C先合母線隔離開關(guān)，再合線路隔離開關(guān)，最后合斷路器D.先合線路隔離開關(guān)，再合母線隔離開關(guān)，最后合斷路器12 .維持電弧穩(wěn)定燃燒的因素是（C）A碰撞游離B高電場(chǎng)發(fā)射C熱游離13 .交流電弧過(guò)零后不再燃燒的條件是（C）A工頻電源電壓小于燃弧電壓 B電弧電壓小于熄弧電壓C恢復(fù)電壓小于介質(zhì)強(qiáng)度14 .斷路器燃弧的時(shí)間是（C）A斷路器接到分閘命令至電弧熄滅的時(shí)間B斷路器接到分閘命令至觸頭分離的時(shí)間

5、C斷路器觸頭剛分離至電弧熄滅的時(shí)間二、判斷題1.斷路器的額定電流是指在任意的環(huán)境溫度下，當(dāng)斷路器的絕緣和截流部分不超過(guò)其長(zhǎng)期 工作的最高允許溫度時(shí)，斷路器允許通過(guò)的最大電流值。（錯(cuò)）2.SF6全封閉組合電器是以絕緣油作為絕緣和來(lái)弧介質(zhì)，以優(yōu)質(zhì)環(huán)氧樹脂絕緣子作支撐元 件的成套高壓組合電器。（錯(cuò)）3Z專業(yè)資料整理WOR/式15 .高型配電裝置是將一組母線及隔離開關(guān)與一組母線及隔離開關(guān)安裝在上下重疊保持大 約3米的高度兩個(gè)上下水平面，以便工作人員能夠在地面上安全活動(dòng)。（錯(cuò)）16 .廠用電接線的全廠公用負(fù)荷，不需要設(shè)置公用段，分布在不同分段上即可；（錯(cuò)）17 .電氣設(shè)備的額定電流In是指在額定環(huán)境溫度

6、 0條件下，電氣設(shè)備的長(zhǎng)期允許電流; （錯(cuò)）18 .輸電線路送電的正確操作順序是：先合母線隔離開關(guān)，再合線路隔離開關(guān)，最后合斷路器。（對(duì)）19 .電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)是指在規(guī)定的二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，二次電流為額定值時(shí)的最大電流誤差。（錯(cuò)）20 .電抗百分?jǐn)?shù)實(shí)質(zhì)為以電抗器額定參數(shù)（IN IN）為基準(zhǔn)的標(biāo)么值。（對(duì)）21 .弧隙間最初產(chǎn)生電子的主要原因是強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射，但維持電弧燃燒則是由碰撞游離所致。（對(duì)）22 .電抗器采用品字形布置時(shí)，不應(yīng)將A、C相重疊在一起。（錯(cuò)）三、.簡(jiǎn)答題23 輸電線路送電的正確操作順序？答：輸電線路送電的正確操作順序：先合母線側(cè)隔離開關(guān)，再合由線側(cè)隔離開關(guān)，最 后合斷路器。

7、24 什么是電氣主接線？答：電氣主接線是由電氣設(shè)備通過(guò)連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路， 成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。25 廠用電率的定義？答：廠用電耗電量占發(fā)電廠全部發(fā)電量的百分?jǐn)?shù)，稱為廠用電率。26 電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)的定義？答：電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)：電流互感器在規(guī)定的二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，一次電流為額 定值時(shí)的最大電流誤差。27 電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)定義？答：電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)：電壓互感器在規(guī)定的一次電壓合二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，符 合功率因數(shù)為額定值時(shí)，電壓誤差的最大值。23 .電弧燃燒的物理過(guò)程有哪些？答：電弧的產(chǎn)生維持是觸頭絕緣介質(zhì)的中性質(zhì)點(diǎn)（分子

8、和原子）被游離的結(jié)果，游離就 是中性質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為帶電質(zhì)點(diǎn)。電弧的形成主要是碰撞游離所致。動(dòng)、靜觸頭分離瞬間，陰極 表面主要是熱電子發(fā)射和強(qiáng)電場(chǎng)電子發(fā)射。維持電弧燃燒的是熱游離。游離和去游離是電弧 燃燒中的兩個(gè)相反過(guò)程。若游離過(guò)程大于去游離過(guò)程，則電弧繼續(xù)燃燒；若去游離過(guò)程大于 游離過(guò)程，則電弧逐漸熄滅。隨著交流電流的周期性變化，電弧電流也將每隔半周過(guò)零一次。 在電弧電流自然過(guò)零前后，電源向弧隙輸送的能量較少，電弧溫度和熱游離下降，而去游離作用繼續(xù)進(jìn)行，電弧將自然熄滅。電弧電流數(shù)值隨時(shí)間變動(dòng)，電弧的功率也隨電弧電流變動(dòng)。電弧功率增大時(shí)，電弧的溫度增加；反過(guò)來(lái)，當(dāng)電弧功率減小時(shí)，電弧的溫度降低。在交

9、流電 弧自動(dòng)熄滅后，弧隙中存在著兩個(gè)恢復(fù)過(guò)程：弧隙介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)過(guò)程；弧隙電壓恢復(fù)過(guò)程。如 果弧隙電壓高于介質(zhì)強(qiáng)度耐受電壓，則弧隙就被擊穿，電弧重燃。如果弧隙電壓低于介質(zhì)強(qiáng)度耐受電壓，則電弧不再重燃，即最終熄滅。24 .限制短路電流的方法有哪些？答：限制短路電流的方法如下：一、在發(fā)電廠和變電站的 6-10kv配電裝置中，加裝限流電抗器限制短路電流 ；二、采用低壓分裂繞組變壓器：當(dāng)發(fā)電機(jī)容量越大時(shí)，采用低壓分裂繞組變壓器組成擴(kuò)大 單元接線以限制短路電流。三、采用不同主接線形式和運(yùn)行方式。25 .電壓母線均采用按鍋爐分段接線方式的優(yōu)缺點(diǎn)？答：電壓母線均采用按鍋爐分段接線方式的特點(diǎn)：若某一段母線發(fā)生故

10、障，只影響其對(duì)應(yīng)的一臺(tái)鍋爐的運(yùn)行 ，使事故影響的范圍局限在一機(jī)一爐；廠用電系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流較小，有利于電氣設(shè)備的選擇；將同一機(jī)爐的廠用電負(fù)荷接在同一段母線上，便于運(yùn)行管理和安排檢修。9.輕水堆核電站可分為哪兩類？這兩類核電站在工作原理上主要有何區(qū)別?答：輕水堆又分為壓水堆和沸水堆。主要區(qū)別：壓水堆核電站的整個(gè)系統(tǒng)分為兩個(gè)部分，一回路系統(tǒng)與二回路系統(tǒng)，兩個(gè)系統(tǒng)完全隔開，各自是一個(gè)密閉的循環(huán)系統(tǒng)，二回路的水不會(huì)被放射性污染。一回路中高壓 冷卻水帶走反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱量再通過(guò)蒸汽發(fā)生器和二回路交換熱量，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一回路冷卻水水帶走反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱量再通過(guò)蒸汽發(fā)生器和二回路交換熱量，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一回路

11、冷卻水壓力為15MPa,該回路設(shè)有穩(wěn)壓器，確保系統(tǒng)壓力穩(wěn)定不使一系統(tǒng)沸騰。二回路壓力為7MPA,產(chǎn)生的蒸汽供汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)。反應(yīng)堆包殼破裂只會(huì)使一回路放射性增加，而不會(huì)污染二回路。壓水堆以輕水作慢化劑和冷卻劑，反應(yīng)堆體積小，建設(shè)周期短，造價(jià)低，運(yùn)行維護(hù)方便，需處理的放射性廢氣、廢液、廢物少。沸水堆只有一個(gè)回路，沒有蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器。反應(yīng)堆產(chǎn)生的飽和蒸汽經(jīng)分離器和干燥器除濕后直接進(jìn)入汽輪機(jī)做功，汽輪機(jī)會(huì)受到放射性的沾污。由于沸水堆芯下部含汽量低 ，堆芯上部含汽量高，因此下部核裂變的反應(yīng)性高于上部。為 使堆芯功率沿軸向分布均勻，沸水堆的控制棒是從堆芯下部插入的，而壓水堆堆芯從上部插入。沸水堆系統(tǒng)中水

12、會(huì)產(chǎn)生沸騰 ，燃料元件可能因傳熱惡化而燒毀26 .電流互感器在運(yùn)行時(shí)二次繞組嚴(yán)禁開路的原因?答：電流互感器在運(yùn)行時(shí)二次繞組嚴(yán)禁開路的原因：二次繞組開路時(shí)，電流互感器由正常工作狀態(tài)變?yōu)殚_路狀態(tài)，12=0,勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)由正常為數(shù)甚小的10N1驟增為11N1,鐵心中的磁通波形呈現(xiàn)嚴(yán)重飽和和平頂波，因此，二次繞組將在磁能過(guò)零時(shí)，感應(yīng)產(chǎn)生很高的尖頂電動(dòng) 勢(shì)，其值可達(dá)數(shù)千伏甚至上萬(wàn)伏 (與Ki及Ii大小有關(guān))，危及工作人員的安全和儀表、繼電 器的絕緣。由于磁感應(yīng)強(qiáng)度劇增，會(huì)引起鐵心和繞組過(guò)熱。此外，在鐵心中還會(huì)產(chǎn)生剩磁，使互感器準(zhǔn)確級(jí)下降。27 .防電氣誤操作事故的“五防”是指什么?答：防電氣誤操作事故的“

13、五防”是(1)防止誤拉(合)斷路器；(2)防止帶負(fù)荷拉(合)隔離開關(guān)；(3)防止帶地線(接地閘刀)合閘；(4)防止帶電合接地閘刀(桂地線)；(5)防止誤入帶電間隔。28 .抽水蓄能電廠在電力系統(tǒng)中的作用。答：抽水蓄能電廠在電力系統(tǒng)中的作用：調(diào)峰、填谷、備用、調(diào)頻、調(diào)相29 .高壓開關(guān)電氣設(shè)備主要采用哪些方法進(jìn)行滅弧?答：(1)利用滅弧介質(zhì)。(2)采用特殊金屬材料作滅弧觸頭。(3)利用氣體或油吹動(dòng)電弧，吹弧使帶電離子擴(kuò)散和強(qiáng)烈的冷卻而復(fù)合(4)采用多斷口滅弧。(5)提高斷路器觸頭的分離速度，迅速拉長(zhǎng)電弧。30 .試述電抗器品字形布置時(shí)，各相電抗器的擺放位置？并解釋采用該種擺放方式的原 因。答：電

14、抗器品字形布置時(shí) A相、B相重疊，C相擺在一邊，品字形布置時(shí)不能把 AC相重疊, 因?yàn)锽相與A C相線圈的繞向相反。15.簡(jiǎn)述近陰極效應(yīng)的原理?答：在t=0電流過(guò)零瞬間，介質(zhì)強(qiáng)度突然由現(xiàn) 0a(0a、0a”)升高的現(xiàn)象，稱為近陰極效 應(yīng)。8.試解釋 GIS ( GasInsultedSwitchgear ) ?答:GIS即氣體全封閉組合電器；由斷路器、隔離開關(guān)、快速或慢速接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線和曲線套管等元件，按電氣主接線的要求依次連接，組合成一個(gè)整體，并且全部封閉于接地的金屬外殼中,殼體內(nèi)充一定壓力的 SF6氣體，作為絕緣和滅弧介質(zhì)。通稱為SF6全封閉組合電器。31

15、.試畫由兩臺(tái)變壓器、兩條由線時(shí)，內(nèi)橋形接線的電氣主接線圖，并簡(jiǎn)述該接線的適用場(chǎng) 合。答：兩臺(tái)變壓器、兩條由線時(shí)，內(nèi)橋形接線的電氣主接線圖如下圖。T1KN T2T' . , 丁內(nèi)橋接線在線路故障或切除、投人時(shí) ，不影響其余回路工作，并且操作簡(jiǎn)單：而在變壓器故障 或切除、投入時(shí)，要使相應(yīng)線路短時(shí)停電且操作復(fù)雜。因而該接線一般適用于線路較長(zhǎng)(相對(duì)來(lái)說(shuō)線路的故障幾率較大)和變壓器不需要經(jīng)常切換(如火電廠)的情況。32 .什么是廠用電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)？根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)，自啟動(dòng)方式有哪些？為什么要進(jìn)行電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)校驗(yàn)？答：廠用電系統(tǒng)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，當(dāng)突然斷開電源或廠用電壓降低時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速就會(huì)下降，甚至?xí)?/p>

16、止運(yùn)行，這一轉(zhuǎn)速下降的過(guò)程稱為惰行。若電動(dòng)機(jī)失去電壓后，不與電源斷開，在很短時(shí)間內(nèi)，廠用電源恢復(fù)或通過(guò)自動(dòng)切換裝置將備用電源投入，此時(shí)，電動(dòng)機(jī)惰行還未結(jié)束，又自動(dòng)啟動(dòng)恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)運(yùn)行 ，這一過(guò)程稱為電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)。根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)，自啟動(dòng)方式分為：(1)失壓自啟動(dòng)；(2)空載自啟動(dòng)；(3)帶負(fù)荷自啟動(dòng)。進(jìn)行電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)校驗(yàn)的原因：若參加自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)數(shù)目多，容量大時(shí)，啟動(dòng)電流過(guò)大， 可能會(huì)使廠用母線及廠用電網(wǎng)絡(luò)電壓下降，甚至引起電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，將危及電動(dòng)機(jī)的安全以及廠用電網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行，因此，必須進(jìn)行電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)校驗(yàn)。9.分段斷路器兼作旁路斷路器的接線的倒閘操作步驟？答：先對(duì)其線路進(jìn)行檢修，分段斷路器

17、兼作旁路斷路器的接線方式是在正常工作時(shí)按單 母線分段運(yùn)行，而旁路母線 W%帶電，即分段斷路器 QFD的旁路母線側(cè)白隔離開關(guān) QS3和QS4斷開，工作母線側(cè)的隔離開關(guān) QS1和QS2接通，分段斷路器QFDg通。當(dāng) WI段母線上的 曲線斷路器要檢修時(shí)，為了使WI,Wn段母線能保持聯(lián)系，先合上分段隔離開關(guān) QSD然后斷 開斷路器QFD和隔離開關(guān)QS2,再合上隔離開關(guān) QS4然后合上QFD如果旁路母線完好的，QFD 不會(huì)跳開，則可以合上待檢修曲線的旁路開關(guān)，最后斷開要檢修的曲線斷路器及其兩側(cè)的隔離開關(guān)，就可以對(duì)該曲線斷路器進(jìn)行檢修。檢修完畢后，使該曲線斷路器投入運(yùn)行的操作順序，與上述的相反。33.學(xué)習(xí)

18、燈光監(jiān)視的電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器的控制回路何信號(hào)回路展開圖。試述該斷路器的 “手動(dòng)合閘”原理？故,帆育響幻光監(jiān)視的電磁推動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器的控制回路和信號(hào)回路展開圖SA一控開關(guān)I C一介制：T一挽M; PC一儲(chǔ)備行同：FT-債魯跳。=含河石；7D一腕削6； KCF-助跳舞電R1.也一網(wǎng)檢電阻器& KM-臺(tái)州接觸器* YC一分匣暖陽(yáng)；¥F蹦網(wǎng)線圖；MX保護(hù)出口堪電器(府肝世由h 航路蠢輔助總點(diǎn)；K】一白動(dòng)臺(tái)M裝B?的常壞觸點(diǎn)# MMWJ ( 4 ) 一閃光電彈母線功跳斛|u|位置跳閘后依蓊合同賴蓄踽閘手柄和觸點(diǎn)盒型式有“跳閘”后位置的手 柄（正前）的樣式和觸點(diǎn) 盒（背加接線圖觸點(diǎn)號(hào)012

19、? 10II013 919 O017千0KiE 1寸30 I 1r1TT o6 T FT r*%6oTE pm 1 JL zHr jWE zIXX， 一XX-XiXXxX!p_XXXX11XX.11iXXXXXXX| 1i JX$Ld11XkXX1X-24 O注乂贅不觸點(diǎn)接通；奏示觸點(diǎn)斷開答：控制回路和信號(hào)回路的工作過(guò)程如下：手動(dòng)合閘。合閘前斷路器處于跳閘狀態(tài)，其動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)QFl 2在合位；同時(shí)，控制開關(guān)處于“跳閘后”位置，由表可知，觸點(diǎn) SA11 10現(xiàn)處于接通狀態(tài)。這樣，正電源經(jīng) SA11 10到綠燈HG-QFF 2一合閘接觸器 KM至負(fù)電源形成通路，綠燈 HG發(fā)平光，因HG及其右 側(cè)電

20、阻的限流作用，回路電流不足以使KM動(dòng)作。綠燈發(fā)平光既可表示斷路器正處于跳閘位置、控制開關(guān)手柄位置與斷路器實(shí)際位置相對(duì)應(yīng)，還表明控制電源與合閘回路均屬完好。 此時(shí)，將控制開關(guān)手柄順時(shí)針方向轉(zhuǎn)90。，即進(jìn)入“預(yù)備合閘，位置，使觸點(diǎn)SA9- 10、SA14 13接通，而SA1110斷開，讓綠燈回路改接到閃光母線M100（+）上，使綠燈發(fā)閃光，提醒操作人員核對(duì)是否選擇了正確的操作對(duì)象。此時(shí)，因斷路器仍在開位，故其動(dòng)合輔助 觸點(diǎn)QF3- 4處于斷開位置，這樣紅燈回路處于斷開狀態(tài)。接下來(lái)可將控制開關(guān)再順時(shí)針轉(zhuǎn) 45。至“合閘位置。此時(shí)，觸點(diǎn)SA5- 8接通，且斷路器動(dòng)斷輔助觸點(diǎn) QF1- 2仍在合位、動(dòng)合輔助觸點(diǎn)QF3- 4仍在開位，故跳閘回路是斷開的，防跳繼電器電流線圈KCFv中無(wú)電流通過(guò)；控制開關(guān) SA在轉(zhuǎn)至“合閘”位置之前跳閘回路是斷開的，SA5- 8處在未連通狀態(tài)，且防跳繼電器觸點(diǎn) KCF1- 2是斷開的，故防跳繼電器的電壓線圈KCFVk無(wú)電壓。這樣，當(dāng)控制開關(guān)SA轉(zhuǎn)至“合閘位置時(shí)，防跳繼電器觸點(diǎn)KCF3- 4在合位.KCF1- 2和KCF5- 6在開位，正電源經(jīng) SA5-