【文章內(nèi)容簡介】 2按材料分（燃煤發(fā)電廠，燃油，燃?xì)?，余熱?按蒸汽壓力溫度（中低壓發(fā)電廠，高壓，超高壓，亞臨界壓力，超臨界壓力，超超臨界）四火電廠的特點1布局靈活，裝機容量可按需決定2一次性建設(shè)投資少，僅為水電廠的一半左右，工期短年利用小時較高，約為水電廠的五倍3火電廠耗煤量大，生產(chǎn)成本約為水電廠發(fā)點的3倍 4火電廠動力設(shè)備多，發(fā)電機組控制操作復(fù)雜，廠用電量和運行人員都多余水電廠，運行費用高5燃煤發(fā)電幾組停機到開機并滿負(fù)荷需要幾個小時到十幾個小時附加消耗大量燃料6火電廠擔(dān)負(fù)調(diào)峰調(diào)頻或事故備用，相應(yīng)事故增多，強迫停運率增高，廠用電率高7火電廠的各種排放物對環(huán)境污染較大 五 水電廠的特點1可綜合利用水能資源，除發(fā)電以外，還有防洪灌溉，航運供水養(yǎng)殖及旅游等多方面綜合效益，并且可以因地制宜，將一條河流分為若干段，分別修建水利樞紐實行梯級開發(fā)2發(fā)電廠成本低效率高，節(jié)省大量的燃料，省去了運輸加工等多個環(huán)節(jié)，運行維護(hù)人員少，廠用電低，發(fā)電成本僅是同容量火力發(fā)電廠的三分之一到四分之一或更低3運行靈活 由于水電廠設(shè)備簡單，易于實現(xiàn)自動化機組啟動快，從而靜止到滿負(fù)荷只需45分鐘緊急情況只需要1分鐘，水電廠能適應(yīng)負(fù)荷急劇變化適于承擔(dān)調(diào)峰調(diào)頻和事故備用4水能可以儲蓄和調(diào)節(jié)5水力發(fā)電廠不污染環(huán)境6水電廠建設(shè)投資較大工期較長7水電廠建設(shè)和生產(chǎn)受河流的地形水量及季節(jié)氣候條件限制，有豐水期和枯水期之別發(fā)電不能平衡8水壩的興建土地淹沒移民搬遷對農(nóng)業(yè)帶來不利，破壞自然界生態(tài)平衡。六抽水蓄能在電力系統(tǒng)的作用1調(diào)峰2填谷3事故備用4調(diào)頻5調(diào)相6黑啟動7蓄能 七全連接相封閉母線優(yōu)點1供電可靠2運行安全3有金屬外殼的屏蔽作用，母線相間電動力大大減少，從而消除了母線周圍鋼構(gòu)件的發(fā)熱4施工安全簡便，運行維護(hù)工作量小 八 影響輸電電壓等級發(fā)展因素1長距離輸送電能2大量輸送電能3節(jié)省基建投資和運行費用4電力系統(tǒng)互聯(lián) 九發(fā)熱對電器設(shè)備的影響1使絕緣材料的絕緣性能降低2使金屬材料的機械強度下降3使道題解除部分的接觸電阻增加十一導(dǎo)體短路時發(fā)熱特點1短路電流大持續(xù)時間短，導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生的熱量來不急向周圍介質(zhì)散布，可以認(rèn)為在短路電流持續(xù)時間內(nèi)所產(chǎn)生的全部熱量都用來升高導(dǎo)體內(nèi)自身的溫度 即絕熱過程2短路時導(dǎo)體溫度變化范圍很大，他的電阻和比熱容不能視為常數(shù)，不應(yīng)為溫度函數(shù)，十二 電氣主接線的設(shè)計要求 1可靠性2靈活性3經(jīng)濟性 十三電氣主接線的涉及步驟①原始材料的分析，1工程情況2電力系統(tǒng)情況3負(fù)荷情況4環(huán)境條件5設(shè)備供貨情況 ②主接線方案的抓定和選擇③短路的電流計算和主要電氣設(shè)備的選擇④繪制電器主線圖⑤編制工程概算十三有匯流母線（單母線接線 雙母線接線 一臺半斷路器接線 變壓器母線組接線）單母線接線（單母線接線 單母線分段接線 單母線帶旁路母線接線 單母線分段帶旁路母線接線）雙母線接線（雙母線接線 雙母線分段接線 雙母線帶旁路接線 雙母線分段帶旁路接線）十四無匯流母線（單元接線 橋形接線 角形接線）十五主接線的基本接線形式（優(yōu)缺點）單母線接線 優(yōu)點接線簡單操作方便設(shè)備少經(jīng)濟性好，便于擴建，缺點可靠性較差，靈活性較差單母線分段接線 優(yōu)點1電源可以并列運行也可以分列運行2重要用戶可以從不同段引出兩回饋線3任意母線段故障只有該母線段停電 4電源分列運行時任一電源斷開 則qfd自動接通缺點增了分段設(shè)備的投資和占地面積某段母線故障或檢修仍有停電問題 某回路的斷路器檢修該回路停電擴建時 需向兩端均衡擴建雙母線接線 1供電可靠 可載流檢修一組母線或者母線隔離并聯(lián) 而不會使供電中斷，一組母線故障能迅速短時恢復(fù) 檢修任一出線的母線隔離并聯(lián)時，只需停該隔離開關(guān)所在的線路與此隔離相連的母線2調(diào)度靈活單母線運行固定連接兩組母線分列運行 特殊功能同期或者解列3擴建方便任一方向擴建不影響兩組母線電源和負(fù)荷分配缺點所用設(shè)備多配電裝置復(fù)雜 母線故障或者檢修時，隔離并聯(lián)作為操作電器，容易誤操作3一組線路故障時仍然會短時停電 檢修任一回路出線斷路器該回路停電雙母線分段 優(yōu)點與雙母線相比增加了母聯(lián)斷路器QF2和分段斷路器QF3限流電抗器提高了供電可靠性缺點增加了母聯(lián)斷路器和分段斷路器的數(shù)量，配電裝置投資大 變壓器選擇的原則1單元接線的主變壓器2具有發(fā)電機電壓母線接線的主變壓器3連接兩種升高電壓母線的聯(lián)絡(luò)變壓器4變電站主變壓器 限制短路電流的方法1裝設(shè)限流電抗器2采用低壓分裂繞組變壓器3采用不同的主接線形式和運行方式 每種電抗器限制那部分電流母線電抗器用于限制并列運行發(fā)電機所提供的短路電流 線路電抗器用來限制電纜饋線路的短路電流 分列電抗器運行原理分裂電抗器在結(jié)構(gòu)上普通的電抗器沒有大的區(qū)別，只是在電抗線圈中的有一個抽頭，用來連接電源，于是一個電抗器形成兩個分支，此兩分支各接一個廠用母線，其額定電流相等正常運行時，由于兩分支里電流方向相反，使兩分支的電抗減小，因介壓電壓損失減小，當(dāng)一分支出現(xiàn)發(fā)生短路時，該分支流過短路電流另一分支的負(fù)荷電流相對于短路電流來說很小，可以忽略 則留過短路電流的分支電抗增大，使母線參與電壓升高 廠用電符合分類Ⅰ類廠用負(fù)荷Ⅱ類廠用負(fù)荷Ⅲ類廠用負(fù)荷0Ⅰ類廠用負(fù)荷（不停地）0Ⅱ類廠用電符合（直流保安負(fù)荷）0Ⅲ類廠用電符合（交流保安負(fù)荷）廠用電等級的確定1根據(jù)發(fā)電機額定電壓2廠用電動機的電壓3廠用供電網(wǎng)絡(luò) 廠用電接地方式，以及特點1高壓廠用電系統(tǒng)中性點接地方式2低廠用電系統(tǒng)中性點接地方式 廠用電源以及引線正常工作電源 備用電源 啟動電源 事故保安電源 廠用電動機類型特點異步電機 結(jié)構(gòu)簡單運行可靠操作維護(hù)方便過載能力強，價格便宜起動電流大調(diào)速困難 同步電機 采用直流勵磁可以工作在超前或滯后的不同運行狀態(tài)2結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 并需要附加一套勵磁系統(tǒng)3對電壓波動十分敏感，因其轉(zhuǎn)矩與電壓成正比直流電動機 直流電動機借助調(diào)節(jié)磁場電流 可在大范圍內(nèi)均勻而平滑地調(diào)速 且調(diào)速電阻器消耗較省，起動轉(zhuǎn)矩大，不依賴廠用交流電源第四篇：發(fā)電廠電氣部分答案電氣設(shè)備復(fù)習(xí)題哪些設(shè)備屬于一次設(shè)備？哪些設(shè)備屬于二次設(shè)備？答：通常把生產(chǎn)、變換、輸送、分配和使用電能的設(shè)備，如發(fā)電機、變壓器和斷路器等成為一次設(shè)備。其中對一次設(shè)備和系統(tǒng)的運行狀態(tài)進(jìn)行測量、控制、監(jiān)視和保護(hù)的設(shè)備，稱為二次設(shè)備。如儀用互感器、測量表記、繼電保護(hù)及自動裝置等。其主要功能是啟停機組、調(diào)整負(fù)荷、切換設(shè)備和線路、監(jiān)視主要設(shè)備的運行狀態(tài)，發(fā)生異常故障時及時處理等。研究導(dǎo)體和電氣設(shè)備的發(fā)熱有何意義？長期發(fā)熱和短時發(fā)熱有何特點？答：電氣設(shè)備有電流通過時將產(chǎn)生損耗，這些損耗都將轉(zhuǎn)變成熱量使電氣設(shè)備的溫度升高。發(fā)熱對電氣設(shè)備的影響；使絕緣材料性能降低；使金屬材料色機械強度下降；使導(dǎo)體接觸部分電阻增強。導(dǎo)體短路時，雖然持續(xù)時間不長，但短路電流很大，發(fā)熱量仍然很多。這些熱量在短時間內(nèi)不容易散出，于是導(dǎo)體的額溫度迅速升高。同時，導(dǎo)體還受到電動力超過允許值，將使導(dǎo)體變形或損壞。由此可見，發(fā)熱和電動力是電氣設(shè)備運行中必須注意的問題。長期發(fā)熱，由正常工作電流產(chǎn)生的；短時發(fā)熱，由故障時的短路電流產(chǎn)生的。導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流是根據(jù)什么確定的？提高允許電流應(yīng)采取哪些措施？答：是根據(jù)導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升確定的，為了提高導(dǎo)體的在流量，宜采用電阻率小的材料，如鋁和鋁合金等。導(dǎo)體的形狀，再同樣截面積的條件下，圓形導(dǎo)體的表面積較小，而矩形和槽型的表面積則較大。導(dǎo)體的布置應(yīng)采用去散熱效果最佳的方式，而矩形截面積導(dǎo)體的散熱效果比平方的要好。三相平行導(dǎo)體發(fā)生三相短路時最大電動力出現(xiàn)在哪一相上，試加以解釋。三相平行導(dǎo)體發(fā)生三相斷路時最大電動力出現(xiàn)在B相上，因三相短路時B相沖擊電流最大。導(dǎo)體的動態(tài)應(yīng)力系數(shù)的含義是什么，在什么情況下，才考慮動態(tài)應(yīng)力？答：動態(tài)應(yīng)力系數(shù)β為動態(tài)應(yīng)力與靜態(tài)應(yīng)力之比值。導(dǎo)體發(fā)生振動時，在導(dǎo)體內(nèi)部會產(chǎn)生動態(tài)應(yīng)力。對于動態(tài)應(yīng)力的考慮，一般是采用修正靜態(tài)計算法，即在最大電動力Fmax上乘以動態(tài)應(yīng)力系數(shù)β，以求得實際動態(tài)過程中動態(tài)應(yīng)力的最大值。隔離開關(guān)與斷路器主要區(qū)別是什么？運行中，對它們的操作過程應(yīng)遵循哪些重要原則？ 答：斷路器開合電路的專用滅弧設(shè)置，可以開斷或閉合負(fù)荷電流和開斷短路電流，故用老作為接通或切斷電路的控制電器。而隔離開關(guān)沒有滅弧設(shè)置，其開合電流作用極低，只能用做設(shè)備停用后退出工作時斷開電流。主母線和旁路母線各起什么作用？設(shè)置專用旁路斷路器和以母聯(lián)斷路器或分段斷路器兼作旁路斷路器，各有什么特點？檢修處線路斷路器時，如何操作？答：主母線主要用來匯集電能和分配電能。旁路母線主要用于配電裝置檢修斷路器時不致中斷回路而設(shè)計的。設(shè)置旁路短路斷路器極大的提高了可靠性。而分段斷路器兼旁路斷路器的連接和母聯(lián)斷路器兼旁路斷路器的接線，可以減少設(shè)備，節(jié)省投資。當(dāng)出線的斷路器需要檢修時，先合上旁路斷路器，檢查旁路母線是否完好，如果旁路母線有故障，旁路斷路器在合上，就不會斷開，合上出線的旁路隔離開關(guān)，然后斷開出線的斷路器，再斷開兩側(cè)的隔離開關(guān)，有旁路斷路器代替斷路器工作，便可對斷路器進(jìn)行檢修。電氣主接線中通常采用哪些方法限制短路電流？答：在發(fā)電廠和變電站的6—10kv派點配電裝置中，加裝限流電抗器限制短路電流：①在母線分段處設(shè)置母線電抗器，目的是發(fā)電機出口斷路器，變壓器低壓側(cè)斷路器，母聯(lián)斷路器等能按各回路額定電流來選擇，不因短路電流過大而事容量升級；②線路電抗器：主要用來限制電纜饋線回路短路電流；③分裂電抗器②采用低壓分裂繞組變壓器。當(dāng)發(fā)電機容量越大時，采用低壓分裂繞組變壓器組成擴大單元接線以限制短路電流。③采用不同的主接線形式和運行方式。發(fā)電機—變壓器單元接線中，在發(fā)電機和雙繞組變壓器之間通常不裝斷路器，有何利弊？ 答：在發(fā)電機和雙繞組作變壓器之間通常不裝設(shè)斷路器，避免了由于額定電流或斷流電流過大，使得在選擇出口斷路器時，受到制造條件或價格甚高等原因造成的困難。但是，變壓器或廠用變壓器發(fā)生故障時，除了跳主變壓器高壓側(cè)出口斷路器外，還需要發(fā)電機磁場開關(guān)，若磁場開關(guān)拒跳，則會出現(xiàn)嚴(yán)重的后果，而發(fā)電機定子繞組本身發(fā)生故障時，若變壓器高壓側(cè)失靈跳閘，則造成發(fā)電機和主變壓器嚴(yán)重?fù)p壞。并且發(fā)電機一旦故障跳閘，機組將面臨廠用電中斷的威脅。一臺半斷路器接線與雙母旁路接線相比較，各有何特點？一臺半斷路器接線中的交叉布置有何意義？答：影響主變壓器選擇的因素主要有：容量、臺數(shù)、型式、其中單元接線時變壓器應(yīng)按發(fā)電機的額定容量扣除本機組的廠用負(fù)荷后，留有10%的裕度來確定。連接在發(fā)電機母線與系統(tǒng)之間的主變壓器容量=（發(fā)電機的額定容量—廠用容量—支配負(fù)荷的最小容量）*70%。微粒確保發(fā)電機電壓上的負(fù)荷供電可靠性，所接主變壓器一般不應(yīng)小于兩臺，對于工業(yè)生產(chǎn)的余熱發(fā)電的中、小型電廠，可裝一臺主變壓器與電力系統(tǒng)構(gòu)成弱連接。除此之外，變電站主變壓器容量，一般應(yīng)按5—10年規(guī)劃負(fù)荷來選擇。主變壓器型式可根據(jù)：①、相數(shù)決定，容量為300MW及以機組單元連接的變壓器和330kv及以下電力系統(tǒng)中，一般選用三相變壓器，容量為60MW的機組單元連接的主變壓器和500kv電力系統(tǒng)中的主變壓器經(jīng)綜合考慮后，可采用單相組成三相變壓器。②、繞組數(shù)與結(jié)構(gòu)：最大機組容量為125MW以及下的發(fā)電廠多采用三繞組變壓器，機組容量為200MW以上的發(fā)電廠采用發(fā)電廠雙繞組變壓器單元接線，在110kv以上的發(fā)電廠采用直接接地系統(tǒng)中，凡需選用三繞組變壓器的場合，均可采用自耦變壓器。1為什么分裂電抗器具有正常運行時電壓降小，而一臂出現(xiàn)短路時電抗大，能去的限流作用強的效果？答：分裂電抗器在正常運行時兩分支的負(fù)荷電流相等，在兩臂中通過大小相等，方向相反的電流，產(chǎn)生方向相反的磁通，其中有X=X1—Xm=(1—f)*X1且f=，有X=，可見在正常情況下，分裂電抗器每個臂的電抗僅為每臂自感電抗的1/4。而當(dāng)某一分支短路時，X12=2*（X1+Xm）=2*X1*（1+f）可見，當(dāng)f=，X12=3*XL使分裂電抗器能有效的限制另一臂送來的短路電流。所以分裂電抗器具有正常運行時電抗小，而短路時電抗大。1什么叫廠用電和廠用電效率？答：發(fā)電廠在啟動、運轉(zhuǎn)、挺役、檢修過程中，有大量以電動機拖動的機械設(shè)備，用以保證機組的主要設(shè)備（如鍋爐、汽輪機或水輪機和發(fā)電機等）和輸煤、碎煤、除灰、除塵以及水處理的正常運行。這些電動機以及全場的運行、操作、試驗、檢修、照明等用電設(shè)備都屬于廠用電負(fù)荷，總的耗電量，統(tǒng)稱為廠用電。1廠用電負(fù)荷分為哪幾類？為什么要進(jìn)行分類？答：廠用電負(fù)荷，根據(jù)其用電設(shè)備在生產(chǎn)中的作用和突然中斷供電所造成的危害程度，其重要性可以分為以下四類。a． Ⅰ類廠用負(fù)荷。凡是屬于短時（手動切換恢復(fù)供電所需要的時間）停電會造成主輔設(shè)備損壞、危急人身安全、主機停運以及出力下降的廠用負(fù)荷，都屬于Ⅰ類負(fù)荷。b． Ⅱ類廠用負(fù)荷。允許短時停電(幾秒鐘或者幾分鐘)，不致造成生產(chǎn)紊亂，但較長時間停電有可能損壞設(shè)備或影響機組正常運轉(zhuǎn)的廠用負(fù)荷，c． 均屬于Ⅱ類廠用負(fù)荷。d． Ⅲ類廠用負(fù)荷。較長時間停電，不會直接影響生產(chǎn)，僅造成生產(chǎn)上的不方便的廠用負(fù)荷，都屬于Ⅲ類廠用負(fù)荷。e． 不停電負(fù)荷，直流保安負(fù)荷，交流保安負(fù)荷。f．1對廠用電接線有哪些基本要求？a． 供電可靠，運行靈活。b． 各機組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)該是獨立的。c． 全廠性公用負(fù)荷應(yīng)分散接入不同機組的廠用母線或公共負(fù)荷母線。d． 充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、啟停等運行方式下的供電要求。e． 供電電源應(yīng)盡力與電力系統(tǒng)保持緊密的聯(lián)系。f． 充分考慮電廠分期建設(shè)和連續(xù)施工過程中廠用電系統(tǒng)運行方式。1對廠用電電壓等級的確定和廠用電源引接的依據(jù)是什么？答：廠用電電壓等級是根據(jù)發(fā)電機額定電壓、廠用電電動機的電壓和廠用電供電網(wǎng)絡(luò)等因素，相互配合，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟綜合比較后確定的。在大容量發(fā)電廠中，要設(shè)啟動電源和事故保安電源，如何實現(xiàn)？啟動電源：，通過廠用備用變壓器引接。，但應(yīng)保證在機組全停運情況下，能夠獲得足夠的電源容量。，供電可靠的最低一級電壓母線引接。，可由外部電網(wǎng)引接專用線路，經(jīng)過變壓器取得獨立的備用電源或啟動電源。1廠用電的設(shè)計原則是什么？答：①廠用電接線應(yīng)保持對廠用負(fù)荷可靠性和連續(xù)供電，使發(fā)電廠主機安全