2016年华南理工发电厂电气部分作业

1、作业一. 单项选择题1. 下而所述的电压等级，是指特高压交流输电线路的电压等级（D ）A）330kV； B） 500kV： C） 800kV： D） 1000kV； E） 220kV2. 下而所述的电压等级，是指特高压直流输电线路的电压等级（C ）A）330kV： B） 500kV： C） 800kV： D） lOOOkV： E） 220kV3. 能源按彼利用的程度，可以分为（B ）B）常规能源、新能源4. 能源按获得的方法分，可以分为（A ）A）-次能源、二次能源5. 隔离开关的控制可分为（A ）A）就地控制与远方控制6. 载流导体三相短路时，电动力计算主要考虑工作条件最恶劣的相，即（D ）

2、D）中间相7. 对线路停电的操作顺序是（D ）D.先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关8. 关于备用电源，不正确的描述是（D ）D）在人型电厂，特别是火电厂，由于每台机组厂用负荷较大，常采用明备用：9. 在电流互感器的选择与检验中，不需选择或校验（C）C）机械负荷10. 在屋内配电装置中，为避免温度变化引起駛母产生危险应力，般铝母线长度为多少米时， 就应设置一个伸缩节？（B ）B）203011. 输电线路送电的正确操作顺序为（C ）C.先合母线隔离开关，再合线路隔离开关，最后合断路器12. 维持电弧稳定燃烧的因素是（C ）C热游离13. 交流电弧过零后不再燃烧的条件是（C ）C恢复

3、电压小于介质强度14断路器燃弧的时间是（C ）C断路器触头刚分离至电弧熄灭的时间二、判断题1. 断路器的额定电流是指在任意的环境温度下，当断路器的绝缘和截流部分不超过其长期工作 的最高允许温度时，断路器允许通过的最大电流值。（错）2. SF6全封闭组合电器是以绝缘油作为绝缘和来弧介质，以优质环氧树脂绝缘了作支撑元件的成 套高压组合电器。（错）3. 高型配电装置是将组母线及隔离开关与-组母线及隔离开关安装在上下重叠保持人约3米 的高度两个上下水平而，以便工作人员能够在地而上安全活动。（错 ）8. 电压母线均采用按锅炉分段接线方式的优缺点？答：电压母线均采用按锅炉分段接线方式的特点若某-段母线发生

4、故障，只影响其对应的台 锅炉的运行，使事故影响的范围局限在机炉；厂用电系统发生短路时，短路电流较小，有 利于电气设备的选择:将同机炉的厂用电负荷接在同段母线上，便于运行管理和安排检修。9. 轻水堆核电站可分为哪两类？这两类核电站在工作原理上主要有何区别？ 答：轻水堆又分为压水堆和沸水堆。主妥区别：压水堆核电站的整个系统分为两个部分，回路系统与二回路系统，两个系统完全 隔开，各自是个密闭的循环系统，二回路的水不会被放射性污染。回路中高压冷却水带走反 应堆产生的热量再通过蒸汽发生器和二回路交换热量，结构复杂，回路冷却水压力为15MPa, 该回路设有稳压器，确保系统压力稳定不使系统沸腾。二回路压力为

5、7MPA,产生的蒸汽供汽 轮发动机。反应堆包壳破裂只会使回路放射性增加，而不会污染二回路。压水堆以轻水作慢化 剂和冷却剂，反应堆体积小，建设周期短，造价低，运行维护方便，需处理的放射性废气、废液、 废物少。沸水堆只有个回路，没有蒸汽发生器和稳压器。反应堆产生的饱和蒸汽经分离器和干 燥器除湿后i接进入汽轮机做功，汽轮机会受到放射性的沾污。由于沸水堆芯下部含汽虽低，堆 芯上部含汽量高，因此下部核裂变的反应性高于上部。为使堆芯功率沿轴向分布均匀，沸水堆的 控制棒是从堆芯下部插入的，而压水堆堆芯从上部插入。沸水堆系统中水会产生沸腾，燃料元件 可能因传热恶化而烧毁。10. 电流互感器在运行时二次绕组严禁

6、开路的原因？答：电流互感器在运行时二次绕组严禁开路的原因：二次绕组开路时，电流互感器由正常工作状 态变为开路状态，12=0.励磁磁动势由正常为数甚小的10门骤增为UN1,铁心中的灘通波形呈 现严重饱和和平顶波，因此，二次绕组将在磁能过零时，感应产生很高的尖顶电动势，其值可达 数千伏甚至上万伏（与KiIi人小有关），危及匸作人员的安全和仪衣、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，在铁心中还会产生剩磁，使互感器准确级下降。11. 防电气谋操作事故的“五防”是指什么？答：防电气误操作事故的“五防”是：防止误拉（合）断路器；防止带负荷拉（合）隔离开关: 防1：带地线（接地闸刀）

7、合闸：防II：带电合接地闸刀（挂地线）：防止误入带电间隔。12. 抽水蓄能电厂在电力系统中的作用。答：抽水蓄能电厂在电力系统中的作用：调峰：填谷：备用；调频：调相.13. 高压开关电气设备主要采用哪些方法进行灭弧？答：（1）利用灭弧介质（2）釆用特殊金属材料作灭弧触头（3）利用气体或油吹动电弧，吹弧使 带电离（扩散和强烈的冷却而复合（4）采用多断口灭弧（5）捉崗断路器触头的分离速度，迅速 拉长电弧.14. 试述电抗器品字形布置时，各相电抗器的摆放位置？并解释采用该种摆放方式的原因。答：电抗器品字形布置时A相、B相重叠，C相摆在边，品字形布置时不能把AC相重叠，因为 B相与A、C和线圈的绕向相反

8、。15. 简述近阴极效应的原理？答：在t = 0电流过零瞬间，介质强度突然出现0a （Oa、Oa”）升高的现象,称为近阴极效3 应。16. 试解释 GIS （Gas Insulted Switchgear） ?答：GIS即气体全封闭组合电器；由断路器、隔离开关、快速或慢速接地开关、电流互感器、电 压互感器、避雷器、母线和出线套管等元件，按电气主接线的耍求依次连接，组合成个整体, 并且全部封闭于接地的金属外壳中，壳体内充定压力的SF6气体，作为绝缘和灭弧介质=通称 为SF6全封闭组合电器。17. 试画出两台变压器、两条出线时，内桥形接线的电气主接线图，并简述该接线的适用场合。答：两台变压器、两条

9、出线时，内桥形接线的电气主接线图如上图。内桥接线在线路故障或切除、投人时，不影响其余回路匸作，并且操作简单：而在变压器故障或 切除、投入时，要使相应线路短时停电且操作复杂。因而该接线般适用于线路较长（相对来说 线路的故障几率较大）和变压器不需要经常切换（如火电厂）的情况。18什么是厂用电动机的自启动？根据运行状态，自启动方式有哪些？为什么要进行电动机自 启动校验？答：厂用电系统运行的电动机，当突然断开电源或厂用电压降低时，电动机转速就会下降，甚至 会停II：运行，这转速下降的过程称为惰行。若电动机失去电压后，不与电源断开，在很短时间 内，厂用电源恢复或通过自动切换装置将备用电源投入，此时，电动

10、机惰行还未结束，又自动启 动恢复到稳定状态运行，这一过程称为电动机自启动。根据运行状态，自启动方式分为：失压自启动：空载自启动：带负荷自启动。进行电动 机自启动校验的原因：若参加自启动的电动机数目多，容量人时，启动电流过人，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，将危及电动机的安全以及厂用电网络的稳定 运行，因此，必须进行电动机自启动校验。20.掌握分段断路器兼作旁路断路器的接线的倒闸操作步骤？答：学习灯光监视的电磁操动机构断路器的控制回路何信号回路展开图。试述该断路器的21. ? “手 动合闸”原理答：控制回路和信号回路的工作过程如下。在合位：同时，控制开关2QF1-手动

11、合闸。合闸 前断路器处于跳闸状态，其动断辅助触点一现处于接通状态。这样，正电源经SA11位置，由衣 可知，触点SA11 70处于“跳闸后及其右侧发平光，因HGKM2 合闸接触器至负电源形成通 路，绿灯HGHG-QF110到绿灯绿灯发平光既可农示断路器正处于跳闸位置、。动作回路电流不足以 使电阻的限流作用，KM控制开关手柄位置与断路器实际位置相对应，还农明控制电源与合闸回 路均屈完好。此时,6 将控制开关手柄顺时针方向转90。，即进入“预备合闸，,位置，使触点SA9-10. SA14-13接 通，而SA11-10断开，让绿灯回路改接到闪光母线M100（+）匕使绿灯发闪光，提醒操作人员核对是否选择

12、了正确的操作对象。此时，因断路器仍在开位，故其动合辅助触点QF31处于断 开位置，这样红灯回路处于断开状态。接下来可将控制开关再顺时针转45。至“合闸位置。此时，触点SA5-8接通，且断路器动断辅助触点QF12仍在合位、动合辅助触点QF34仍在 开位，故跳闸回路是断开的，防跳继电器电流线圈KCFv中无电流通过：控制开关SA在转至“合 闸位置之前跳闸回路是断开的，SA5-8处在未连通状态，且防跳继电器触点KCF1-2是断开的， 故防跳继电器的电压线圈KCFV上无电压。这样,当控制开关SA转至“合闸位置时，防跳继电 器触点KCF3-4在合位.KCF1-2和KCF5-6在开位，正电源经SA5-8 -

13、 KCF3-4 断路器动 断辅助触点QF1-2哈闸接触器KM至负电源，KM动作，使图中下方合闸线圈回路的两个KM动 介触点闭合断路器合闸线圈YC通电，致使断路器电磁式操动机构动作合闸。合闸完毕后，图 中断路器的辅助触点QF1 - 2和QF3-4的状态也相继发生变化，合闸回路中辅助触点QF1-2 断开.跳闸回路中辅助触点QF34接通，同时事故跳闸音响中辅助触点QF56断开。最后操作 人员放开操作手柄，手柄会在内部弹簧的作用下返回到垂直位置，即“合闸后位置。于是，触点 SA16 13闭合，红灯回路接通，红灯HR发平光，农示断路器已处于合闸状态。22.说明分裂电抗器的计算方法和匸作原理，并说明如何完

14、成如下计算（1）计算正常工作时的穿越型电抗；（2）计算臂1短路时的分裂型电抗：（3）基于上述计算结果, 说明分裂电抗器相对普通电抗器有何特点。答:分裂电抗器在结构上与普通电抗器相似，只是绕组中心有个抽头，将电抗器分为两个分支, 即两个骨1和2, 般中心抽头用来连接电源，1和2用来连接大致相等的两组负WL_ 1WL_c?荷，如图所示.正常工作时，两个分支负荷的电流相等，在两臂中通过人小相等、方向相反的电流，产生方向相 反的磯通，如上图，每臂的磁通在另一臂中产生互感电抗，则每臂的运行电抗（称穿越型电抗） 为 X=KL-XM=XL-fXL=（1-f）XL式中：XL为每臂的自感电抗：XM为每臂的互感电抗；f为互感系数，f=XM/XL当分支1出线短路时，若忽略分支2的负荷电流，显然分裂电抗器臂1对经变压器T