发电厂电气部分-知识点总结

2-1哪些设备属于一次设备二次设备答：通常把生产、变换、输送、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器和断路器等称为一次设备。其中对一次设备和系统的运行进行测量、控制、监视和保护的设备称为二次设备电气主接线：由高压电气设备通过连接线，按其功能要求组成的接受和分配电能的电路第三章3-1长期发热短期发热意义和特点电气设备有电流通过时将产生损耗，这些损耗都将转变成热量使电气设备的温度升高。发热对电气设备的影响；使绝缘材料性能降低；使金属材料色机械强度下降；使导体接触部分电阻增强。导体短路时，虽然持续时间不长，但短路电流很大，发热量仍然很多。这些热量在短时间内不容易散出，于是导体的额温度迅速升高。同时，导体还受到电动力超过允许值，将使导体变形或损坏。由此可见，发热和电动力是电气设备运行中必须注意的问题。长期发热，由正常工作电流产生的；短时发热，由故障时的短路电流产生的。3-3导体长期发热允许电流的根据是根据什么确定的？提高允许电流应采取哪些措施？是根据导体的稳定温升确定的，为了提高导体的载流量，宜采用电阻率小的材料。导体的形状，在同样截面积的条件下，圆形导体的表面积较小，而矩形和槽型的表面积则较大。导体的布置应采用去散热效果最佳的方式，而矩形截面导体竖放的散热效果比平放要好。对电气主接线要求：可靠灵活经济4-2隔离开关与断路器的区别？对它们的操作程序应遵循那些重要原则断路器有开合电路的专用的灭弧装置，可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流，故用来作为接通货切断电路的控制电器。而隔离开关没有没虎装置，其开合电流作用极低，只能用做设备停用后退出工作时断开电路。原则：①防止隔离开关带负荷合闸或拉闸。②防止在断路器处于合闸状态下误操作隔离开关的事故发生在母线隔离开关上，以避免误操作的电弧引起母线短路事故。高压断路器：正常运行时倒换运行方式，把设备或线路接入电路或退出运行，起控制作用；当设备或线路发生故障时，能快速切断故障贿赂，保证无故障回路正常运行，起保护作用。高压隔离开关：保证高压电气设备及装置在检修工作时的安全，不能用于切断，投入负荷电流，仅允许用于不产生大电弧的切换操作主母线和旁路母线各起什么作用？设置专用旁路断路器和以母联断路器或分段断路器兼作旁路断路器，各有什么特点？检修处线路断路器时，如何操作？答：主母线主要用来汇集电能和分配电能。旁路母线主要用于配电装置检修断路器时不致中断回路而设计的。设置旁路短路断路器极大的提高了可靠性。而分段断路器兼旁路断路器的连接和母联断路器兼旁路断路器的接线，可以减少设备，节省投资。当出线的断路器需要检修时，先合上旁路断路器，检查旁路母线是否完好，如果旁路母线有故障，旁路断路器在合上，就不会断开，合上出线的旁路隔离开关，然后断开出线的断路器，再断开两侧的隔离开关，有旁路断路器代替断路器工作，便可对断路器进行检修。4-8电器主接线中通常采用哪些方法限制短路电流？1装设限流电抗器，2采用低压分裂绕组变压器，3采用不同的主接线形式和运行方式。4-9为什么分裂电抗器具有正常运行时电抗小。而短路时电抗大的特点。分裂电抗器在正常运行时两分支的负荷电流相等，在两臂中通过大小相等，方向相反的电流，产生方向相反的磁通，其中有X=X1-Xm=(1-f)X1且f=0.5得X=0.5X1。可见在正常情况下，分裂电抗器每个臂自感电抗的1/4、而当某一分支短路时X12=2(X1+Xm)=2X1(1+f)可见，当f=0.5时，X12=3XL使分裂电抗器能有效的限制另一臂送来的短路电流。5-0工作电源，备用电源发电厂的厂用工作电源是保证正常运行的基本电源，工作电源应不少于2个，现代发电厂一般都投入系统并联运行。备用电源用于工作电源因事故或检修而失电时替代工作电源，起后备作用、5-1什么叫厂用电和厂用电效率？答：发电厂在启动、运转、挺役、检修过程中，有大量以电动机拖动的机械设备，用以保证机组的主要设备（如锅炉、汽轮机或水轮机和发电机等）和输煤、碎煤、除灰、除尘以及水处理的正常运行。这些电动机以及全场的运行、操作、试验、检修、照明等用电设备都属于厂用电负荷，总的耗电量，统称为厂用电。5-3厂用电负荷分为哪几类？为什么要进行分类？答：厂用电负荷，根据其用电设备在生产中的作用和突然中断供电所造成的危害程度，分为以下四类。Ⅰ类厂用负荷。凡是属于短时（手动切换恢复供电所需要的时间）停电会造成主辅设备损坏、危急人身安全、主机停运以及出力下降的厂用负荷，都属于Ⅰ类负荷。Ⅱ类厂用负荷。允许短时停电(几秒钟或者几分钟)，不致造成生产紊乱，但较长时间停电有可能损坏设备或影响机组正常运转的厂用负荷，均属于Ⅱ类厂用负荷。Ⅲ类厂用负荷。较长时间停电，不会直接影响生产，仅造成生产上的不方便的厂用负荷，都属于Ⅲ类厂用负荷。0类不停电负荷，直流保安负荷，交流保安负荷。对厂用电电压等级的确定和厂用电源引接的依据是什么？答：厂用电电压等级是根据发电机额定电压、厂用电电动机的电压和厂用电供电网络等因素，相互配合，经过技术经济综合比较后确定的。在大容量发电厂中，要设启动电源和事故保安电源，火电厂厂用接线为什么要锅炉分段？为提高厂用电系统供电可靠性，通常用哪些措施？答：为了保证厂用供电的连续性，使发电厂能安全满发，并满足运行安全可靠性灵活方便。所以采用按锅炉分段原则。为提高厂用电工作的可靠性，高压工作厂用变压器和启动备用变压器采用带负荷调压变压器，以保证厂用电安全，经济的运行。何谓厂用电动机的自启动？为什么要进行电动机的自启动校验？如果厂用变压器的容量小于自启动电动机总容量时，应该如何解决？厂用电系统运行的电动机，当突然断开电源或者厂用电压降低时，电动机转速就会下降，甚至会停止运行，这一转速下降的过程称为惰性。若电动机失去电压以后，不予电源断开，在很短时间内，厂用电压又恢复或通过自动切换装置将备用电源投入，此时，电动机惰性将未结束，又自动恢复到稳定状态运行，这一过程称为电动机的自启动。若参加自启动的电动机数目多，容量大时，启动电流过大，可能会使厂用母线及厂用电网络电压下降，甚至引起电动机过热，将危急电动机的安全以及厂用电网络的稳定运行，因此，必须进行电动机的自启动校验。若不能自启动应采用：1.失压自启动。2.空载自启动。3.带负荷自启动。6-6电压互感器一次绕组及二次绕组的接地各有什么作用？一次接地是工作接地，保护接地二次侧接地是为防止高低压线圈击穿，高压引入低压，造成设备损坏危机人身安全6-9电流互感器误差与那些因素有关电流互感器的电流误差fi及相位差δi决定于互感器铁心及二次绕组的结构，同时又与互感器的运行状态有关。6-10运行中为什么不允许电流互感器二次回路开路？二次绕组开路是，电流互感器由正常工作状态变为开路工作状态，I2=0，励磁磁动势由正常为数甚小的I0N1骤增为I1N1，铁心中的磁通波形呈现严重饱和的平顶波，因此二次绕组将在磁通为零时，感应产生很高的尖顶波电动势，其值可达数千伏甚至上万伏，危及工作人员的安全和仪表、继电器的绝缘。由于磁感应强度剧增，会引起铁心和绕组过热。此外，在铁芯中还会产生剩磁，使互感器准确度下降。6-11三相三柱式电压互感器为什么不能测量相对地电压？测中性点电压时，应使互感器一次侧中性点接地，但是由于普通三相三柱式电压互感器一般为Y,yn型接线，它不允许一次侧中性点接地，故无法测量对地电压。7-2试述最小安全净距的定义及分类。最小安全净距是指在这一距离下，无论在正常最高工作电压或出现内、外部过电压时，都不致使空气间隙被击穿。对于敞露在空气中的屋内、外配电装置中有关部分指尖的最小安全净距分为ABCDE五类。8-3断路器控制回路应满足哪些基本要求？试以灯光监视的控制回路为例，分析它是如何满足这些要求的。①断路器的合闸和跳闸回路是按短路时通电设计的，操作完成后，应迅速自动断开合闸或跳闸回路以免烧坏线圈。②断路器既能在远方由控制开关进行手动合闸或跳闸，又能在自动装置和继电保护作用下自动合闸或跳闸。③控制回路应具有反应断路器位置状态的信号。④具有防止断路器多次合、跳闸的“防跳”装置。⑤对控制回路及其电源是否完好、应能进行监视。⑥对采用气压、液压和弹簧操作的断路器，应有对压力是否正常、弹簧是否拉紧到位的监视回路和动作闭锁回路。8-4什么叫断路器的“跳跃”？在控制回路中，防止“跳跃”的措施是什么？手动合闸：①合闸前，断路器处于跳闸状态，动断触点QF1-2在合位控制开关在跳闸后，触点SA11-10处于接通状态+1→SAH-10→绿灯HG→R3→QF1-2→合闸接触器KM→-1形成通路犹豫R3限流作用KM不动作这是绿灯HG发平光②预备合闸将控制开关手柄顺时针转90°进入“预备合闸”位置触点SA9-10、SA14-13接通SA11-10断M100→SA9-10→HG→R3→QF1-2→KM→-1这是绿灯发闪光③将控制开关顺时针转45°至合闸位置SA5-8接通+1→SA5-8→KCF3-4→QF1-2→KM→-1此时么有R3达到QM的动作值KM将常开触点闭合(YC通电、合闸完毕)+2→KM→YC→KM→-1合闸线圈带电带动断路器操纵机构合闸④合闸后断路器辅助触电互相切换位置+1→SA13-17→HR1→R4→KCF1→QF3-4→Y7→-1红灯HR发平光手动跳闸：①操作前，断路器处于合闸状态，QF3-4在合位+M→SA13-14→HR→KCFI→QF3-4→YT→-1红灯闪光(将控制开关SA由合闸后垂直位置逆时针转至预备跳闸水平位置②SA逆时针转45°至条扎位置，SA6-7接通+1→SA6-7→Y7→-1YT中较大电流YT跳开、断路器辅助触点状态变化，QF1-2闭合，QF3-4断开、SA弹回“跳闸后水平位置，SA11-10接通+1→SA11-10→HG→R3→QF1-2→KM→-1绿光发平光。自动合闸：K1闭合+1→K1→KCF2→QF1→KM→-1KM动作断路器进入合闸状态此时SA仍处于跳闸后SA14-15接通，QF3-4变成合位，-M100→SA14-15→HR→R4→KCF→QF2→YT→-1红灯闪光回路中电阻限流作用YT不懂做红灯闪光表示控制开关SA位置与当前断路器实际状态不对应，提醒运行人员调整控制开关SA手柄位置自动跳闸。如果线路或其他一次设备出现故障时，继电保护装置就会动作，从而引起保护出口继电器动作，其动合触点KCO闭合。由于触点KCO与SA6-7并联，所以接下来的断路器跳闸过程与手动跳闸过程类似，只是断路器跳闸后，控制开关仍停留在“合闸后”位置，与断路器跳闸位置不对应，使得绿灯HG经M100(+)→SA9-10→HG→东段QF1-2→KM与控制电源的负极接通，绿灯发闪光，告知运行人缘已发生跳闸。将SA逆时针转动，最后停至“跳闸后”位置。自动跳闸表明事故发生，除闪光外，控制与信号回路还应发生音响。断路器跳闸后，事故音响回路的动断触点QF5-6闭合；控制开关仍处于“合闸后”位置，SA1-3和SA19-17均处于接通状态，使事故音响信号M708与信号回路电源负极(-700)接通，从而可启动事故音响信号装置发出音响。“防跳”：如果外部发生永久性故障，SA5-8成K1不能复归+1→KCO→KCF→QF2→YT→-1YT带电断路器跳闸②KCF带电常开触点闭合常闭触点断开+1→SA5-8→KCF1→KCF→-1使KCF自保持，KCF2断开了，切断了合闸回路。防止跳跃的措施是：一：35KV以上的断路器，应采用电气防跳。二：较为简单的机械防跳，即操作机构本身就具有防跳性能。8-0事故音响信号起跳及复归过程。启动①断路器发生跳闸+700→脉冲继电器K→+M708→-700脉冲继电器启动，KRD常开触点闭合②+700→KRD→KC→KC1→SA4→-700→+700→KC-1→SA3,KC带电，常开触点闭合，KC形成自保持+1→KC-2→HAV→-700,蜂鸣器发声响。复归：当蜂鸣器HAU和时间继电器KT1启动，KT1的动合触点延时闭合后启动继电器KC1，KC1的动断触点断开，致使继电器KC失电，其三对动合触点全部返回，音响信号停止，由此实现了事故音响信号