核電廠電氣原理與設備課后題

1、核電廠電氣原理與設備課后題第一章無第二章 核電廠開關電器與導體1. 核電廠一次設備的作用及構成？答：一次設備是直接生產和輸配電能的設備。主要包括：（1）發(fā)、變、送、用電設備：發(fā)電機、變壓器、電纜、電動機等； (2)匯集和分配電能的設備：母線 （3）開關設備：斷路器、隔離開關以及各種低壓開關電器； （4）限制短路電流和防雷設備：限流電抗器、避雷器等； （5）將一次電路與二次電路相聯(lián)系的設備：互感器。2. 核電廠二次設備的作用及構成？答：二次設備是對一次設備的工作進行監(jiān)察、測量、控制和保護的輔助設備。主要包括：（1）儀表和信號裝置； （2）繼電保護和自動裝置； （3）遠動裝置和控制裝置。3. 核電

2、廠的電氣設備在安全上是如何分級的？答：分為安全及設備、安全相關設備和非安全重要設備。4. 電弧是如何形成的？答：當開關電器分閘是，它的觸頭間的氣體在最初是絕緣的，氣體從絕緣狀態(tài)轉變?yōu)閷щ姞顟B(tài)，存在一個游離過程。游離是使電子從圍繞原子核運動的軌道中解脫出來，成為自由電子。而中性原子失去一個外層軌道的電子，就轉變成一個正離子。觸頭間因為游離態(tài)而形成大量的自由電子和離子，產生光和熱，轉變?yōu)閷щ姞顟B(tài)，形成電弧。電弧就是一種游離放電現(xiàn)象。5、 簡述交流電弧的熄滅條件。答：在零休期間，弧隙的輸入能量恒小于輸出能量，因而無熱積累；在電流過零后，恢復電壓又不足以將已形成的弧隙介質擊穿。（百度的）6. 熔斷器的

3、作用是什么？低壓熔斷器分幾類？答：熔斷器的作用是用來保護線路或電氣設備，使其在短路或過負荷時免收損壞。種類：瓷插式、螺旋式、密閉管式和有填料管式等。7. 簡述熔斷器的主要參數(shù)及選擇。答：主要參數(shù)：（1)額定電壓：熔斷器長期工作時和分斷后能夠耐受的電壓，一般等于或大于電氣設備的額定電壓。（2） 額定電流：熔體長期通過而不會熔斷的電流值。（3） 極限分斷能力：熔斷器在規(guī)定的額定電壓和功率因數(shù)（時間常數(shù)）的條件下，能分斷的最大電流值。熔斷器的選擇：選擇的原則：設備正常工作（設備啟動）時不熔斷，當過大電流和短路電流時熔斷。（1） 無啟動過程的平穩(wěn)負載（照明、電阻電爐） 是熔斷器額定電壓；是線路額定電壓

4、；熔斷器額定電流；負載額定電流。(2) 單臺長期工作的電動機：(3) 多臺電動機多臺電機中容量最大的一臺電機的額定電流；是其余電動機額定電流之和。8. 什么是熔斷器的安秒特性曲線？答：熔件熔斷時間與通過電流的關系成為熔斷器的保護特性，此特性用曲線表示，稱為熔斷器的安秒特性曲線。9. 簡述低壓斷路器的分類及結構。答：分類：配電保護型、電動機保護型、家用保護型、剩余電流保護型。結構：觸頭、操作機構、滅弧裝置、脫扣器。10. 簡述高壓斷路器在電力系統(tǒng)中的作用及分類。答：作用：控制作用、保護作用。根據(jù)控制和保護的對象不同分類：發(fā)電機斷路器、輸電斷路器、配電斷路器、控制斷路器。按斷路器的原理分類：油斷路

5、器、壓縮空氣斷路器、六氟化硫斷路器、真空斷路器、磁吹斷路器、固體產氣斷路器。11. 真空斷路器有什么特點？它的滅弧室有哪些部件構成？答：特點：觸頭在真空中關合、開斷，具備良好的滅弧特性，適宜頻繁操作，電氣壽命長，運行可靠性高，維護工作量小，不檢修周期長。構成：動導電桿、扭轉保護環(huán)、波紋管、端蓋、波紋管屏蔽罩、玻璃絕緣外殼、屏蔽筒、觸頭、靜導電桿。12. 斷路器有什么特點？它是如何分類的？答：特點：斷路器端口耐壓強度高，開斷容量大、電氣壽命長、檢修周期長、操作所需操動能量小、分合閘特性好。分類：按使用地點分為敞開式和全封閉組合電器； 按結構分為絕緣子支柱型和落地罐式； 按滅弧方式分為雙壓式和單壓

6、式； 按觸頭動作方式分為定開距和變開距。13. 斷路器的操動機構的作用是什么？答：斷路器的操動機構接到斷路器的分閘或合閘命令后，將能量轉變?yōu)殡姶拍埽ɑ驈椈蓜菽?、重力勢能、氣體或液體的壓縮能），傳動機構將能量傳給提升機構。14. 簡述隔離開關的用途及特點。答：用途：（1）隔離設備和線路與高壓電源隔開，以保證檢修人員和設備的安全； （2）通斷電壓互感器勵磁電流、線路和母線的電容電流等； （3）用于雙母線或旁路母線的負荷改變運行方式。特點：（1）具有明顯的斷開點與信號標記，使運行或檢修人員能清楚確認開關分、合狀態(tài)； （2）斷口絕緣穩(wěn)定可靠，其絕緣水平要高于斷路器，以保證工作人員的安全。 （3）隔離開

7、關不能切斷負荷電流與短路電流，在和斷路器配合使用時要有機械或電氣的閉鎖，以確保操作順序正確：先分斷路器后分隔離開關，隔離開關先和斷路器后合。 （4）隔離開關帶有接地開關時，隔離開關與接地開關之間應有機械或電氣閉鎖，即隔離開關閉合式，不能合接地開關；接地開關合閘時，不能合隔離開關。15. 在高壓斷路器和隔離開關之間為什么要設聯(lián)鎖裝置？答：由于隔離開關不能切斷負荷電流與短路電流，因此在高壓斷路器合隔離開關之間配合使用時要有機械或電氣的閉鎖，以確保操作順序正確：先分斷路器后分隔離開關，隔離開關先和斷路器后合。16. 隔離開關是如何分類的？答：分類:（1） 按絕緣支柱的數(shù)目可分為單柱、雙柱、三柱和V型

8、；（2） 按極數(shù)可分為單極、三極式；（3） 按隔離開關的運行方式可分為水平旋轉、垂直旋轉、擺動、插入式；（4） 按操動機構可分為手動、電動、氣動、液壓式；（5） 按使用地點可分為戶內、戶外式。17. 真空接觸器有哪些優(yōu)點？它的操動機構有幾種？答：優(yōu)點：（1） 真空接觸器截流值小，一般小于0.5A；（2） 觸頭抗磨能力強，維修周期長、工作量??；（3） 可頻繁操作；達到每小時2000次分合閘動作；（4） 壽命長；電氣壽命為30萬次，機械壽命100萬次；（5） 體積小、重量輕、不爆炸、不污染環(huán)境。操動機構：電磁式操作機構、彈簧式操作機構。18. 封閉母線有什么作用和優(yōu)點？它是怎么分類的？答：（1）減

9、少接地故障，避免相間短路；（2） 消除了雨水、潮氣、塵埃對母線支撐絕緣子絕緣水平的影響；（3） 由于金屬外殼的屏蔽作用，降低了渦流感應對鋼構架、建筑物鋼筋的發(fā)熱；改善了母線和絕緣子短路時的受力情況；（4） 采用干燥空氣微正壓運行方式，可防止絕緣子結露，提高運行的穩(wěn)定性，同時為母線強迫冷卻創(chuàng)造了條件；（5） 封閉母線由于工廠成套生產，施工安裝簡便，占據(jù)空間小，運行維護工作量小。分類：按外殼電氣連接方式的不同可分為分段絕緣式、全連式和帶限流電抗器的全連式三種。按冷卻方式可分為自然冷卻和強迫冷卻封閉母線。19. 簡述電氣貫穿件的用途。答：在正常和各種事故工況下，包括：地震和失水事故情況下，電氣貫穿件

10、應能夠保證反應堆安全殼的完整性，防止放射性物質外泄，同時，維持安全殼內外的電氣和信號的連續(xù)性。20. 簡述電氣貫穿件的結構。答：電器貫穿件主要由筒體、安全殼內外側的端子箱、導體組件、密封材料等構成。21. 電器貫穿件密封體現(xiàn)在哪幾個方面？答：（1）導體組件的密封性； （2）導體組件和貫穿件筒體的密封性；（3） 貫穿件筒體和安全殼的密封性；（4） 貫穿件密封性的檢測。22. 簡述避雷器的分類。答：避雷器按照結構可分為：保護間隙、管型避雷器、普通閥式避雷器、磁吹避雷器、金屬氧化物避雷器等類型。23. 氧化鋅避雷器的優(yōu)點有哪些？答：（1）無間隙，正常情況下，氧化鋅電阻片相當于絕緣體，工作電壓不會使氧

11、化鋅電阻片燒壞，可以不用串聯(lián)火花間隙。結構簡單，體積小，重量輕。（2） 無續(xù)流；（3） 設備承受過電壓能量低；（4） 通流容量大；（5） 在絕緣配合方面可以做到陡波、雷電流和操作波的保護裕度接近一致。第三章 成套配電裝置1. 低壓開關柜分幾類？主要特點是什么？答：低壓開關柜按其結構特點可分為開啟式和封閉式兩種。開啟式開關柜帶電母線外漏，電器元件集中安裝在固定的支架上，相互不隔開。這種配電裝置結構較簡單造價較低。封閉式配電屏其帶電母線、開關、測量儀表等均用小間閣隔開，比較安全，但結構復雜，造價高。2. 簡述固定式低壓開關柜與抽屜式開關柜的結構特點。答：固定式低壓開關柜的結構特點：（1） 結構設計

12、合理，柜體采用通用柜形式，構架8MF冷彎型鋼局部焊接組裝而成，并有20模的安裝孔，通用系數(shù)高；（2） 充分考慮散熱問題；（3） 防護性能好，柜體的防護等級為IP30，用戶也可根據(jù)環(huán)境的要求在IP20-IP40之間選擇。（4） 電路配置安全結構新穎、合理、電氣接線方案切合實際，系列性、實用性強，防護等級等特點，具有分斷能力高，動、熱穩(wěn)定性好，運行安全可靠等優(yōu)點；（5） 采用離墻安裝，正面操作，雙面維修。抽屜式開關柜的結構特點：框架結構具有高度的靈活性，基本屬于免維護產品，柜體內可安裝不同的標準元件，以滿足各種使用功能。設計和選用的材料均能在大限度防止電弧故障的產生，一旦發(fā)生故障能在短時間熄滅，同

13、時故障下不影響相鄰間隔的設備正常工作。3. 各類中壓開關柜是如何進行分類的？答：開關柜是金屬封閉開關設備的簡稱，金屬封閉開關柜按柜內間隔室的構成可分為：半封閉式、箱式、間隔式、鎧裝式。按柜內絕緣介質，可分為：空氣絕緣、復合絕緣、氣體絕緣。從中壓斷路器安裝方式分類：固定式、移開式。4. 簡述中置式金屬鎧裝開關柜的結構特點。答：中置式金屬鎧裝開關柜由固定的柜體和斷路器手車組成，固體一般分為四個小室，分別是母線室、斷路器室、電纜室、低壓室。開關柜可以采用不同方案進行配置，可以作為進線柜、出線柜、母聯(lián)柜、計量柜、隔離柜等功能，手車可以配置負荷開關、斷路器、真空斷路器、真空接觸器、隔離手車、計量互感器等

14、設備。5. 中置式金屬鎧裝開關柜的防止誤操作閉鎖有哪些？答：（1）開關在分閘狀態(tài)時，才可以進行由試驗/隔離位置向運動位置移動，反向運動也可；（2） 接地開關在合閘狀態(tài)時，斷路器不能由試驗/隔離位置向運行位置移動；（3） 手車在試驗位/隔離位或移開狀態(tài)，接地開關才能合閘，開關在工作位或中間位置時，不能進行地刀合閘操作，防止帶電合地刀；（4） 手車必須到達試驗位或運行位時，斷路器才能合閘；（5） 手車在試驗位或運行位沒有控制電源時，斷路器不能進行合閘，只能進行分閘操作；（6） 手車移開后，斷路器室活門可以用掛鎖鎖定；（7） 電纜室柜門，只有接地開關合閘時，電纜室門才允許被打開，且只有關閉電纜門后，

15、接地開關才允許被分閘；（8） 除了本柜內部的閉鎖裝置，開關柜間也存在連鎖，如只有整段母線所有的饋線開關都在試驗位，母線地刀方可解鎖操作；（9） 此外開關柜還有些裝置可以采用掛鎖的方式進行閉鎖，如活門、地刀操作孔、斷路器手車操作孔。6. 簡述中壓接觸器-熔斷器組合電器特點及適用場所。答：具有很高的可靠性，節(jié)約長期性投資可觀，具有明顯的經濟效益。適用于電動機的頻繁啟動和變壓器、電容器的頻繁投切。7. 簡述GIS封閉組合電器的優(yōu)缺點。答：優(yōu)點：（1） 大量節(jié)省配電裝置所占的面積和空間，電壓越高效果越顯著；（2） 運行可靠性高；（3） 運行維護工作量小，設備檢修周期長，幾乎在使用壽命內不需要解體檢查；

16、（4） 環(huán)境保護好，無靜電感應和電暈干擾，噪聲水平低；（5） 適應性強；（6） 安裝調試容易。缺點：（1） 對材料性能、加工精度和裝配工藝要求高；（2） 需要專門的氣體系統(tǒng)和壓力監(jiān)視裝置，且對的純度和水分都有嚴格的要求；（3） 金屬消耗量大，造價昂貴。8簡述GIS封閉電路的結構。答：由斷路器、隔離開關、接地開關、電流互感器、電壓互感器、母線、避雷器、伸縮節(jié)及連接管、過渡元件、密度繼電器、壓力釋放裝置、匯控柜構成。9. 為什么GIS封閉電路器中隔離單元氣體是互相不通的？答：（1）正常運行時用以區(qū)分不同元件的氣體壓力；（2） 正常運行時，用以區(qū)分不同元件對氣體壓力變動范圍的不同要求；（3） 當GI

17、S裝置中有可能產生氣體與油混合的情況時，為防止油氣混合擴大到其它元件的氣室中，需設置氣隔；（4） 檢修時減少氣體的回收量；（5） 系統(tǒng)發(fā)生故障時，減少事故停電范圍；（6） 利于局部的部件更換，運行靈活，容易發(fā)現(xiàn)故障。10. 發(fā)電機斷路器使用有哪些優(yōu)越性？答：（1）運行的靈活性和可靠性；（2） 有利于機組故障的快速恢復；（3） 有利于主變壓器、高壓廠用工作變壓器的保護；（4） 有利于發(fā)電機的保護；（5） 有利于電網的安全性；（6） 方便調試和改善同期條件。11. 發(fā)電機斷路器是如何分類的？答：（1）基本分類：少油式、壓縮空氣式、式、真空式；（2） 操作結構分類：電磁式、壓縮空氣式、液壓式、彈簧式

18、；（3） 本體布置方式：立式、臥式；（4） 冷卻方式：自然冷風、強制冷風、強制水冷、強制水冷和強制風冷；（5） 操作方式：（電氣、機械）三相聯(lián)動；（6） 操作頻度：一般、頻繁操作。12. 簡述發(fā)電機斷路器的基本參數(shù)。答：（1）額定最高工作電壓及絕緣水平最高工作電壓/kv12 2436沖擊耐受電壓幅值1.2/50（ms/kv）對地75120185斷口間85136210工頻耐受1min耐受電壓有效值/kv對地426595斷口間5081120（2） 額定電流發(fā)電機斷路器的額定電流應為發(fā)電機額定電流的1.05倍，即發(fā)電機回路的持續(xù)工作電流。（3） 額定頻率50Hz、60Hz（4） 額定熱穩(wěn)定電流及其額

19、定持續(xù)時間額定熱穩(wěn)定電流等于額定短路開斷電流，持續(xù)時間一般為1s；（5） 額定動穩(wěn)定電流額定動穩(wěn)定電流為峰值電流，等于額定開斷電流的2.8倍；（6） 額定關合電流額定關合電流等于額定動穩(wěn)定電流；（7） 時間參數(shù)額定值三相分閘不同期性：相間；三相合閘不同期性：相間。第四章 核電廠的直流與UPS系統(tǒng) 4.1 直流系統(tǒng)在核電廠的作用：直流系統(tǒng)在電力系統(tǒng)正常運行或故障時，為繼電保護、自動裝置、斷路器的操作回路等提供控制電源。直流系統(tǒng)為重要設備提供可靠電源。直流系統(tǒng)在廠用電事故的情況下為直流油泵提供動力電源以保證汽輪發(fā)電機在事故情況下安全停機。4.2 直流系統(tǒng)的電壓一般分為220V、110V、48V和2

20、4V。確定額定電壓的一般原則：電動機、閥門操作機構、逆變裝置等大容量負載一般選擇220V直流電壓。配電裝置的斷路器的控制電源一般選擇220V或110V直流電壓。專用儀表控制系統(tǒng)和柴油機啟動系統(tǒng)一般選用48V和24V的直流電壓。4.3 直流系統(tǒng)的基本組成：整流器、蓄電池和直流配電裝置。4.4 基本結構：正極板、負極板、微孔隔板、容器和可流動的電解液。4.5 化學反應原理：充電時，蓄電池將電能以化學能的形式儲存起來。放電時，蓄電池將儲存的化學能轉換為電能提供給負載使用。4.6 影響壽命的因素：年平均溫度超過參考值10度，使用壽命減少一半；浮充電壓過高或者過低；雜質的進入。4.7 熱失控的原因：電池

21、內部發(fā)生氣體復合反應使電池溫度升高，進而使浮充電流增加，析氣量增加，復合反應加??；充電電壓過高；電池環(huán)境溫度過高，電池內阻下降，浮充電流增加，電池溫度進一步升高。4.8 相控型整流電源：通過控制晶閘管觸發(fā)角的大小，也就是控制觸發(fā)脈沖起始相位來控制整流電路輸出電壓大小的整流電源。主要組成：輸入變壓器、三相整流橋、輸出濾波電路、整流器控制單元和報警單元。 高頻整流電源：通過周期性通斷開關元件調整輸出電壓的整流電源。主要組成：交流濾波整流電路、DC/DC變換和濾波輸出電路、控制電路、檢測電路和輔助電源。4.9 整流器運行方式有初充電、均衡充電、浮充電，主要方式是浮充電，浮充電是補償蓄電池自放電，維持

22、蓄電池在滿充狀態(tài)。4.10恒壓限流方式充電的特點：在充電初期限制了充電電流，隨著充電時間的推移，充電電壓逐漸升高。升高到限定值時，充電電壓保持恒定充電，充電電流逐漸減小。4.11 直流系統(tǒng)接地危害：當直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，由于沒有短路電流通過，不會造成任何的危害，系統(tǒng)可以繼續(xù)運行。如果在未排除一點接地故障之前直流負荷中又發(fā)生另一極接地故障，出現(xiàn)兩點接地故障。兩點接地可以導致直流負荷開關跳閘、熔斷器熔斷、燒毀繼電器觸點、保護拒動或保護誤動進而導致故障范圍擴大。4.12 采用UPS供電原因：UPS系統(tǒng)能夠連續(xù)的穩(wěn)定供電，并且使電源擾動和變化的影響降到最低限度。在交流電源出現(xiàn)擾動或者斷電的情況下，

23、UPS系統(tǒng)通過帶有蓄電池的直流電源給重要負荷連續(xù)供電。 5.1 變壓器的基本原理：變壓器將電能轉變?yōu)榇拍?，再將磁能轉變?yōu)殡娔?，根?jù)電磁感應原理制造出來，通過一二次側線圈匝數(shù)的不同實現(xiàn)電壓的升高或降低。第五章 變壓器 5.2 變壓器主要部件：鐵芯、繞組、絕緣、外殼和附件。鐵芯的作用：鐵芯有兩個作用：一是在原邊線圈交流電流的作用下形成工頻交變磁通；二是通過鐵芯中的交變磁通生出副邊線圈中的電動勢，形成低壓電源。繞組的作用：繞組是變壓器變換電壓的基本部件，其中一次繞組是將原邊電能引進變壓器中一部分完成勵磁過程，另一部分填補二次繞組的電能，二次繞組是將磁能轉化為電能并傳送出去。絕緣的作用：使變壓器能夠長

24、期安全穩(wěn)定的運行。外殼（油箱）的作用：油箱是保護變壓器器身的外殼和盛油的容器，又是裝配變壓器外部結構件的骨架，同時通過變壓器油將器身損耗所產生的熱量以對流和輻射的方式散至大氣中。5.3 變壓器的勵磁涌流：在變壓器合閘過程發(fā)生的電流沖擊稱為勵磁涌流。危害：勵磁涌流的峰值可能比繞組的額定電流大，并可能在變壓器內引起相當大的電動應力，可能引起變壓器保護跳閘。后者可能危害變壓器絕緣，因為斷開如此大的勵磁電流可能引起過電壓，其值可能超過一般電網中出現(xiàn)的操作沖擊過電壓。5.4 變壓器按用途分類：電力變壓器、儀用變壓器、電爐變壓器、試驗變壓器、整流變壓器、調壓變壓器、礦用變壓器、其他變壓器。5.5 變壓器的

25、空載運行：當電壓施加在變壓器一個繞組的端子上，其余繞組開路時的變壓器運行方式。變壓器的負載運行：電壓施加在變壓器一個繞組的端子上，其余繞組接通電路時，并有能量傳遞的變壓器運行方式。5.6 電壓互感器副邊不允許短路：由于電壓互感器內阻抗很小，如果二次回路短路時會引起很大的電流，將損壞二次設備甚至危及人身安全。電流互感器副邊不允許開路：一旦副邊開路，則二次側會出現(xiàn)高電壓，危及人身和儀表安全；出現(xiàn)過熱，可能燒壞繞組。5.7 變壓器的銘牌包含的內容：型號、容量、額定電壓、額定電流、空載損耗、空載電流、負荷損耗、阻抗電壓、相數(shù)和頻率、溫升與冷卻方式、絕緣水平、聯(lián)結組標號、適用標準、結構布置簡圖、接地方式

26、、出廠編號、出廠日期和制造廠家等信息。5.8 繞組溫升限值：65K、油面溫升限值：55K、油箱壁溫升限值：80K。5.9 變壓器冷卻方式：油浸自冷、強迫風冷，水冷，管式、片式等。5.10 變壓器調壓方式：有載調壓和無載調壓。5.11 油浸變壓器使用的絕緣材料：A級絕緣材料。預期壽命和溫度的關系：溫度變化6度，絕緣壽命變化一倍，即溫度升高6度，絕緣壽命降低到原來的一半；反之溫度降低6度，絕緣壽命提高到原來的2倍。5.12 變壓器空載電流：變壓器空載運行時的交變電流。變壓器阻抗電壓：變壓器電阻和漏電抗兩端的電壓。5.13 負載為電阻時：隨著負載電流的增大，變壓器副邊繞組的輸出電壓逐漸降低。負載為電

27、感性時：隨著負載電流的增大，變壓器副邊繞組的輸出電壓下降較快。負載為電容性時：隨著負載電流的增大，變壓器副邊繞組的電壓增大。5.14 強迫油循環(huán)的變壓器的運行條件：強迫油循環(huán)冷卻變壓器運行時，必須投入冷卻器?？蛰d和輕載時不應投入過多的冷卻器。在各種負荷情況下投入冷卻器的相應臺數(shù)，應按照制造廠的規(guī)定要求執(zhí)行，當冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障后切除全部冷卻器時，允許帶額定負荷運行20分鐘。5.15 變壓器并列運行的條件：聯(lián)結組標號相同、電壓比相同、阻抗電壓值相等、容量比在0.5到2之間。 第六章交直流電動機1 異步電動機由幾部分組成？各起什么作用？(P-107)答：由定子鐵芯、定子繞組、機座，轉子鐵芯、轉子繞組

28、、軸承組成。定子鐵芯：作為電機磁路的一部分和嵌放定子繞組；定子繞組：感應電動勢、流過電流；機座：支撐和固定定子鐵芯；轉子鐵芯：電機磁路的一部分；轉子繞組：感應電動勢、流過電流，產生電磁轉矩；軸承：支撐轉子鐵芯和輸出機械轉矩。2 為什么三相繞組產生的磁勢是旋轉磁勢？怎樣才能改變旋轉磁場的轉向？（P-113）答：三相異步電動機的定子繞組線圈在空間上沿定子圓周成120度角度分布，這樣三相線圈通入三相交流電后，便形成了一個旋轉的磁場。任意改變兩相接線。3 為什么異步電動機的轉速一定低于同步轉速？何為異步電動機轉差率？（P-114）答：因為如果轉子達到同步轉速，則它和旋轉磁場間沒有相對運動，轉子導條就不

29、被磁力線切割，轉子就不會產生感應電動勢，也就沒有轉子電流，也就不能產生電磁轉矩。轉差率：轉子轉速與同步轉速的差值對同步轉速的比值。4 異步電動機轉子轉動時，轉子的電流頻率與電源的頻率存在什么關系？(P-114)答：5 三相異步電動機在滿載和空載下啟動時，啟動電流和啟動轉矩是否一樣？(P-117)答：啟東電流不一樣。啟動轉矩一樣。；6 一般三相異步電動機的啟動常采取哪些啟動方法？(P-119)答：直接啟動，降壓啟動。7 直流電動機的工作原理是什么？(P-126)答：詳情請見課本。8 直流電動機按勵磁方式可分為哪幾種？（P-128）答：直流電動機按勵磁方式可分為他勵和自勵（自勵可分為并勵、串勵和復

30、勵）。9 什么叫直流電動機的機械特性？比較并勵電動機和串勵電動機機械特性的區(qū)別。（P-129）答：當常數(shù)，常數(shù)時，的關系曲線稱為機械特性。并勵電動機：串勵電動機：10 直流電動機有哪幾種啟動方式？（P-131）答：直接啟動、電樞串電阻啟動、降壓啟動。11 直流電動機有哪幾種調速方法？(P-133)答：他勵直流電動機的調速改變電樞回路電阻改變勵磁回路中的調節(jié)電阻調速改變電壓調速串勵直流電動機調速電樞回路電阻改變端電壓改變和的比值第7章 同步發(fā)電機1. 簡述同步發(fā)電機發(fā)電的基本原理?（P-137）答：當在發(fā)電機轉子上加勵磁電流后，在汽輪機的帶動下，產生一個旋轉磁場，根據(jù)電磁感應定律，在發(fā)電機釘子上

31、會產生感生電動勢，但定子不能轉動，根據(jù)作用力和反作用力原理，相當于轉子被加上一個反力矩，當發(fā)電機正常運行時原動機的主力矩克服阻力距處于平衡狀態(tài)而保持轉速不變。2. 大型汽輪發(fā)電機常見的冷卻方式有哪些？各有什么特點？（P-147） 答：水氫氫冷卻；定子繞組用水冷卻，轉子繞組、鐵芯均用氫氣冷卻。 水水空冷卻；定子繞組、轉子繞組都用水冷卻，鐵芯用空氣冷卻。 水水氫冷卻；定子繞組、轉子繞組都用水冷卻，鐵芯用氫氣冷卻。3. 汽輪發(fā)電機本體有哪幾部分構成？各有什么特點? (p-138)答：定子、轉子、氫氣冷卻器、支撐軸承、軸密封。定子：由定子鐵芯、定子繞組、機座以及若干緊固元件構成；轉子：由轉子鐵芯、勵磁

32、繞組、護環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、端蓋、軸承組成；氫氣冷卻器：用于冷卻氫氣。4. 同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的主要功能是什么? (p-148)答：提供足夠的、可靠地、連續(xù)可調的直流電流，維持發(fā)電機在給定的電壓水平； 當電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障使系統(tǒng)電壓嚴重下降時，對發(fā)電機進行強勵以提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性； 當發(fā)電機突然甩負荷時，實行強行減磁以限制發(fā)電機端電壓過度增高； 當發(fā)電機出現(xiàn)內部短路故障時快速滅磁以減少故障損壞程度； 能使并聯(lián)運行發(fā)電機的無功功率得到合理分配。5. 無刷勵磁系統(tǒng)主要包括哪些設備？ (P-150)答：勵磁機定子、勵磁機轉子、空氣冷卻器、旋轉整流器、轉子電流引線、基座、軸承、炭刷架和滑環(huán)、勵磁機通風

33、。6. 什么叫發(fā)電機的電樞發(fā)應？簡述同步發(fā)電機運行限制圖（PQ圖）各限制線、區(qū)的含義。（P-156）答:電樞電流產生的磁場對主極磁場產生的影響。詳情請見書本164頁。7. 簡述發(fā)電機電壓過高和頻率過低對發(fā)電機運行有何影響。 （P167-169）答:當電壓過高時轉子勵磁電流增加，可能使轉子繞組溫度超過允許值；定子鐵芯磁通密度增大，鐵損增加，可能使定子鐵芯和定子繞組溫度超過允許值；使鐵芯漏磁增加，從而引起發(fā)電機支持端部的金屬零件發(fā)生過熱，造成事故；對定子繞組絕緣不利，有可能造成擊穿。當頻率過低時使轉速下降，發(fā)電機端部通風量減少，冷卻條件變壞，使繞組和鐵芯的溫度升高，造成機組出力降低；使磁通增加，即

34、增加勵磁電流，導致轉子過熱；造成葉片過負荷，產生機組振動，影響葉片壽命，同時易引起其他事故；影響電廠的正常生產。8. 汽輪發(fā)電機常見的非正常運行工況有哪些？請舉例說明。(P-169)答:發(fā)電機對稱過負荷、發(fā)電機不對稱過負荷、發(fā)電機失磁、發(fā)電機以同步發(fā)動機方式運行、發(fā)電機定子電壓偏差大于允許值、勵磁回路絕緣電阻降低、發(fā)電機冷卻氣體泄漏、發(fā)電機正常運行溫度超限、發(fā)電機輔助系統(tǒng)故障。9. 不對稱過負荷對汽輪發(fā)電機運行有什么危害？哪些原因可能引起非對稱過負荷？（P-169）答：導致發(fā)電機轉子過熱燒壞，并且使機組生產震動并伴有噪聲。 兩相短路可能引起非對稱過負荷。10. 發(fā)電機失磁運行的主要特征有哪些？

35、失磁運行對發(fā)電機有何影響？（P-171）答：轉子電流表指示為零或接近于零。定子電流表指示增大且呈有規(guī)律擺動。有功功率指示減少且呈有規(guī)律擺動。無功功率表指示為負值，功率因數(shù)表指示進相。端電壓下降。定子端部發(fā)熱。轉子溫度升高。第八章核電廠的電氣主接線及廠用電1. 什么是電氣主接線？核電廠電氣系統(tǒng)由哪幾部分組成？（P-175）答：一次設備按照一定要求和順序連接起來的電路。輸電系統(tǒng)、同步并網系統(tǒng)、主開關站及超高壓配電裝置系統(tǒng)、廠內外供電系統(tǒng)。2. 電力系統(tǒng)主接線的基本要求有哪些？（P-175）答：可靠性、靈活性、經濟性。3. 核電廠電氣主接線的形式有哪些？（P-176）答：出口單元接線、升壓站接線、廠

36、用電接線。4. 畫出發(fā)電機出口裝設斷路器（或負荷開關）的主接線，并簡述其優(yōu)缺點。（P-178）答：5. 一臺半斷路器接線的特點有哪些？ （P-180）答：有高度可靠性；運行調度靈活；操作檢修方便。6. 簡述核電廠備用（輔助電源）的功能。（P-182）答：當機組在啟動或停運過程中，工作電源不可能供電的工況下為該機組的廠用負荷提供電源；用于工作電源因事故或檢修而失電時代替工作電源。7. 簡述核電廠廠用電系統(tǒng)的設計原則。（P-184）答:采用雙重獨立配電系統(tǒng)，其中一路配電系統(tǒng)發(fā)生故障時，不會波及另一路，并使波及廠外電網的可能性降至最低程度。在完全失去廠外電源及廠內配電系統(tǒng)的任意下一個通道的情況下，仍

37、有冗余的通道，完成執(zhí)行安全停堆所需的安全功能。在電廠運行期間可對電氣設備及其系統(tǒng)進行檢查、試驗，以檢查系統(tǒng)可靠性。在發(fā)生設計基準事故時，能保證使執(zhí)行電廠安全功能或維持安全停堆的主要設備不失去電源。8. 核電廠廠用電負荷是如何分級的？（P-184）答：第一類用戶：在核電廠所有工況下，包括全廠失電的情況下，要求不間斷地連續(xù)供電，并且在反應堆應急保護動作之后，仍必須連續(xù)供電。第二類用戶：允許在一定時間內短時斷電，斷電的時間由安全或設備的安全性等條件來決定，并且在反應堆應急保護動作之后仍必須供電。第三類用戶：用電設備對供電可靠性沒有特殊要求，在備用電源自投的時間內允許斷電，并且在反應堆應急保護動作之后

38、，并不要求必須供電。9. 電力系統(tǒng)中性點的接地方式是如何劃分的？（P-185）答：需要斷路器遮斷單相接地故障的接線方式為大電流接地方式； 單相接地電流能夠瞬間自行熄滅的接地方式為小電流接地方式。10. 在核電廠應急柴油發(fā)電機有哪些功能？(P-191)答：當其所在的6.3KV母線電壓低于2.52KV，延時2s;當其所在的6.3KV母線頻率低于47.4Hz,延時2s；當其所在的6.3KV母線失壓并且母線進線開關跳閘，柴油發(fā)電機組自動完成啟動、合上發(fā)電機出口開關、執(zhí)行自動加載命令。 第九章電氣設備的測量和控制9-1何謂關口表關口表是發(fā)電企業(yè)和電網經營企業(yè)之間進行電能結算的電能計量裝置。9-2簡述如何

39、進行開關量的測量201開關量包括斷路器的分合閘狀態(tài)、保護繼電器是否動作等。常見測量回來有兩種，一、利用斷路器輔助觸點的回路二、利用位置繼電器的回路。 9-3現(xiàn)場常通過哪些參數(shù)來檢測設備的絕緣情況201現(xiàn)場常采用絕緣電阻、相電壓、線電壓和零序電壓來反映設備的絕緣情況。9-4應采用什么方法對電機的溫度進行測量201現(xiàn)場電氣設備的溫度測量方法有三種一、 電阻式溫度計，利用絕大多數(shù)金屬和半導體材料的電阻隨溫度的變化的特性進行測量，現(xiàn)場的干式變壓器繞組、發(fā)電機定子繞組和鐵芯的溫度測量多采用此方法。常見的材料有 鉑和銅。二、 電偶式溫度計，利用熱電效應進行測量，如一些油浸式變壓器冷卻油溫度測量。常見的有鎳

40、鉻-鎳硅電偶。三、 輻射溫度計，多用于設備旋轉和高溫設備的溫度檢測。 9-5簡述同步的條件和同步的方式同步條件，一電壓大小相同，二電壓頻率相同，三電壓相位角相同。那么這兩個系統(tǒng)能十分理想地并列運行，并且在并列過程中沖擊電流為零，以上條件就成為同步條件。在電力系統(tǒng)中用的同步方法有兩種 準同步和自同步 準同步是指待并發(fā)電機在并列合閘前已經勵磁，當發(fā)電機的電壓、頻率和相位與運行系統(tǒng)一致時，將同步點斷路器合上，發(fā)電機即與系統(tǒng)并聯(lián)運行。自同期方式指發(fā)電機在同期合閘前不加勵磁，當發(fā)電機的轉速接近額定轉速的時候，合上斷路器，然后再給發(fā)電機加勵磁，發(fā)電機借助電磁力矩自行拉入同步。 9-6簡述重合閘裝置的作用2

41、07電力系統(tǒng)中采用了自動重合閘裝置在架空線路的斷路器跳開后，自動的將斷路器重新合閘。自動重合閘裝置的基本功能如下一、可由保護動作或斷路器控制狀態(tài)與位置不對應啟動二、用控制開關或通過遙控裝置將斷路器斷開，或將斷路器投于故障線路上并隨既由保護裝置將其斷開時，不應動作。三、動作次數(shù)應符合預先規(guī)定，并在動作后能夠自動復歸。 9-7簡述備用電源自動投入裝置的基本功能207發(fā)電廠備自投裝置的基本功能下一、 除快速切換外，應保證在工作電源和設備斷開后，才投入備用電源或設備二、 工作電源或設備上的電壓，不論因何種原因消失，除有閉鎖信號外，備自投裝置均應動作，且只動作一次三、 對于廠用電系統(tǒng)，當廠用電母線因保護

42、動作跳閘，或因控制系統(tǒng)命令跳閘時，備自投裝置不能動作。9-8說明非DCS控制系統(tǒng)的缺點208一、 人作為監(jiān)控系統(tǒng)的核心進行信息處理不可避免的要出現(xiàn)錯誤的判斷和處理，因而使現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)的準確性和可靠性不高。二、 測量儀表和常規(guī)的信號裝置進行信息變換，不可避免地存在誤差三、 現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的信息是通過控制電纜用強電傳輸?shù)模蚨沟脗鬏斖ǖ拦β蕮p耗大，傳輸費用高，不利于遠距離傳輸。 9-9簡述電氣DCS的特點2101. 功能綜合化2. 系統(tǒng)結構微機化3. 測量顯示數(shù)字化4. 操作監(jiān)視屏幕化5. 運行管理智能化9-10簡述核電廠電氣DCS的功能2121. 微機保護2. 數(shù)據(jù)采集3. 事件記錄和故障錄波

43、測距4. 操作員的控制和操作閉鎖5. 電氣設備的順控、保護邏輯6. 同期檢測和同期分閘7. 電壓和無功的遠方控制8. 數(shù)據(jù)處理的記錄9. 人機聯(lián)系10. 系統(tǒng)的自診斷功能11. 與遠方調度中心的通信第十章 繼電保護1.繼電保護的作用是什么？對繼電保護的基本要求是什么217、219繼電保護的作用是依據(jù)在發(fā)生短路故障時會出現(xiàn)電流增大，電壓降低以及電壓電流之間相位角的變化等物理現(xiàn)象，來區(qū)分電氣系統(tǒng)是在正常運行，還是發(fā)生了故障或出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)保護作用。繼電保護的基本要求有四個分別是選擇性、速動性、靈敏性、可靠性。 2.繼電保護裝置由哪些部分組成？218測量部分、邏輯部分、執(zhí)行部分3.電動機保護裝置具有哪些保護功能？1.差動保護：功率2000千瓦以及以上電動機主保護，用于反映電動機及電纜的相間短路故障，動作后跳開電動機開關2