电气工程基础复习提纲
第二章
1、能量形式：机械能、热能、化学能、核能、辐射能、电能
2、能源分类:一次能源与二次能源、常规能源与新能源、再生与非再生能源、含能体能源与过程性能源。
3、煤炭是我国最主要能源。
4、我国发电能源对输电网建设影响：西电东送,北煤南运,南水北调。
5、电厂核心:其他形式能-机械能－电能
火电厂：燃料化学能-热能-机械能-电能
三大主机（锅炉、汽轮机、发电机)
主要系统(燃烧系统、汽水系统、电气系统）
特点(运行人员多运行成本高、调节速度缓慢、在系统中担负较均匀负荷、对
环境污染大、布局灵活、一次性建设投资少）
水电厂：水的势能和动能-机械能-电能
基本生产过程（从河流较高处或水库内引水,利用水压和流速冲动水轮机旋转，
将水能转变成机械能，然后由水轮机带动发电机旋转,将机械能换成电能)
坝后式水电厂、河床式水电厂、引水式水电厂、混合式水电厂
特点（综合利用水能资源、发电成本低效率高、运行灵活、适应负荷的急剧变
化可承担系统的调峰调频和作为事故备用、可储蓄和调节、不污染环境淹
没土地移民搬迁、建设投资大工期长、发电不均衡) 抽水蓄能电厂：理想的调峰调频电厂,电力系统负荷低谷期或丰水期利用电力系统富裕
电能将下游水库抽到上游以位能储蓄起来，电力系统高峰期或枯水季节
将水放下驱动发电。
在电力系统中作用（调峰、填谷（填谷是抽水蓄电厂独具特色）、备用、
调频、调相)
功能(降低电力系统燃料消耗,提高火电设备利用率，作为发电成本低的峰荷
电源，无污染可美化环境,可用于蓄能)
核电厂：核能-热能-机械能-电能
组成部分（核系统和设备既核岛，常规系统和设备又称常规岛）
分类(压水核电厂和沸水核电厂）
特点(压水堆核电厂反应堆只能一次装料定期停堆换料、运行过程中有放射性
废物、由于辐射给电厂运行和维修带来困难、运行和控制困难、反应堆停闭后
不能立即停止冷却需先排除余热、核电厂建设成本高但燃料便宜、尽可能在额
定功率下带基本负荷连续运行)
风电场：风能-机械能-电能
特点（建设投资大、发电间歇性不可控制、发电成本低、清洁可再生、需要其
他电源配合实现功率平衡）
第一章
第二节基本概念
1、电力网：由变电所和不同电压等级输电线路组成。设备（变压器、架空线路、电缆)
分类（地方电力网、区域电力网、超高压远距离输电网、特高压输电)
2、电力系统:由发电机、变压器、输电线路及用电设备组成。
特点（电能不能大量储存、电力系统负荷处于时刻变化中参数也在变化因此功率平
衡式是动态平衡关系保证功率平衡是最根本任务，电能生产与国民经济各
部门和人民生活有着密切关系，地区性特点强、过度过程十分短暂）稳态(正常稳态、故障稳态、故障后稳态）运行参数在某一恒定平均值附近发生微
小的变化。
暂态（从一种运行状态到另一种运行状态的过渡过程，十分短暂)
负荷(一类、二类、三类）
要求(保证供电可靠,保证良好的电能质量,保证电力系统运行经济性)
3、动力系统:在电力系统基础上,把发电厂动力部分包含在内的系统。
4、发电厂生成电能，变电所变换和分配电能,输配电线路输送电能,用户消费电能。
第三节电能的质量指标
１、主要指标包括：电压、频率、波形。
2、必要性：对各设备的安全经济运行有影响、频率偏差会影响电力用户正常工作、谐波危害大,
为限制电力系统谐波电压必须限制各个谐波用户注入电力系统的谐波电流。
3、电压质量标准(供电电压允许偏差、点要允许波动和闪边、三相供电电压允许不平衡度)
频率质量标准(额定５0ｈｚ,频率偏差:≥300０ＭW系统为±0．2，<300０ＭW为±0.５
时钟偏差:≥3０0０ＭＷ系统±３0s,<3０00MW系统±１min）波形质量标准（正弦波电压和电流）
第四节电力系统的电压等级及选择
1、经济电压:对应一定传输功率和输送距离的输电线路应有一个合理的电压值。有最经济的效果。
电力系统额定电压:由国家经济条件规定,又称电力网额定电压、线路额定电压
电力系统最高电压:运行时系统上任何一点出现电压最高值 电气设备额定电压：制造厂根据工作条件决定
电气设备最高电压：考虑设备的绝缘性和与最高电压有关性能允许运行的最高电压 数值上等于所在电力系统的最高电压值 同一电压级别下,电气设备的额定电压值不同！ 2、电力系统电压等级
①低于3kV 系统的额定电压(三相、单项交流和直流三种） 受电设备的额定电压和系统的额定电压一致
直流系统100Ｖ以下,受电设备与供电设备相同；110、2２０、４40V 受电设备对应11５、
230、460V 供电设备额定电压） ②3ｋV 及以上
3、电力线路额定电压和电力系统额定电压相等U 发电机额定电压1０5%Ｕ
变压器一次绕组（相当于用电设备）U ，特例直接连发电机105％U 变压器二次绕组(相当于发电设备)11０%U,特例电压等级特别高105％Ｕ 4、电压等级选择
传输功率越大,输送距离越远，则选择较高的电压等级比较有利(电流小，损耗小)(电压
越高，绝缘要求高，投资大）
原因:P ＝U^2/z;和斯蒂尔公式：
第五节 电力系统中性点接地
1、为了保证工作人员安全，电力网电气设备正常运行,接地。
接地分类:工作接地、保护接地、保护接零、防雷接地、防静电接地
2、中性点接地方式:小电流接地(中性点不接地、中性点经消弧线圈接地)，大电流接地(中 性点直接接地、中性点经电阻接地)
①中性点不接地:接地电流在故障处可能产生稳定的或间歇性的电弧
②经消弧线圈接地:当发生单相接地故障时，接地故障相与消弧线圈构成了另一个回路,接地故障相接地电流中增加了一个感性电流,它和装设消弧线圈前的容性电流的方向刚好相反,相互补偿,减少了接地故障点的故障电流，使电弧易于自行熄灭,从而避免了由此引起的各种危害,提高了供电可靠性。(三种补偿方式,全、欠、过） 消弧线圈容量选择
③中性点直接接地:线路上流过大电流使继电保护启动,断路器跳闸将故障部分断开，从而防止了单项接地故障产生间歇性电弧过电压。发生单相接地故障时，接地相电流大，会造成设备损坏,危害系统稳定。
④中性点经电阻接地:主要用于配电网系统中
P L U 01.06.05.5+=3/35.1N C U I Sar =
第四章
第一节概述
1、配电网是指在电力网中起电能分配作用的网络，通常指电力系统中二次降压变压器低压侧直接或间接降压后向用户供电的网络。
2、组成:架空或电缆配电线路-配电开关类设备-配电所-柱上变压器-配电箱
3、地位：发电厂－输电线-高压变电站-配电网-用户
4、分类:高中低压，城市（负荷集中布点多事故影响大短路容量大)农村(负荷分散供电半径大线路长维护工作量大短路容量小)工矿
5、我国配电网特点:①配电网规模增长迅速②配电设备数目庞大
6、配电网特点:配电网故障频繁处、保护选择性配合困难
配电网运行特点:开环运行、理异常是配电网运行首要工作、小电流接地系统、保证配电网经济性运行是重要工作、存在大量谐波源三相电压不平衡和电压闪变。
第二节配电网主接线
１、T接线(不需要母线直接采用金具将两段配电线路连接）
(简单,投资低，可靠性高)
①单电源Ｔ接线和单电源双T接线(双可提高可靠性)
由于配电线路上没有分段用的开关设备,若配电线路发生故障必将停用所有负荷，为了提高供电可靠性，通常架设双T
②双电源T接线和双电源双T接线
发生故障时可用开关将故障隔离在中间(相间保护动作后，依靠配电自动化系统的故障隔离功能将故障隔离在最近的两个开关之间）；正常工作时一侧送电。
③3Ｔ接线
变电站有3台变压器时,一般需要3回电源进线，为了简化线路,用3Ｔ
④环接
2、网络重构:由于配电网开环运行，故障隔离完成后经常会造成非故障区域停电，此时利用联络开关的合闸,使非故障区域恢复供电成为故障重构,由于配电网优化运行或为了消除配电原件过载而采用的运行方式调整,称为正常重构。
3、城网主接线
一般城网主电源为２2０ｋＶ,为了保证可靠性，在城市外围建设架空线双环网,地理上不能环网时就，架设C型电气环网。随负荷增加,短路容量超标，应建设高一级环网,将原有环网分片开环运行。环网适当地点建设枢纽变电所,降压后送往市区。负荷大且密集处，采用2２0KV直供。
城市高压配电网包括1１０、63、３５kＶ。采用架空线路时,城区可同杆双回架设，尽可能设双侧电源。采用电缆线路时可为多回路。当线路上T接或环入三个或三个以上变电所时,应设双侧电源,但正常运行时两侧电源不并列。对直接接入高压配电网的小电厂或自备电厂,可采用单电源辐射方式向附近供电
城市中压配电网由１0ｋV线路、配电所、开闭所、箱式配电站、杆架变压器等组成依据高压配电变电所位置和负荷分布分成若干相对独立分区，各个分区一般不重叠
高压配电变电所中压出线开关停用时,应能通过中压电网转移负荷，对用户不停电
具有足够的联络容量,正常时开环运行,异常时转移负荷。单回中压线路长度一般不超过４~6k ｍ。市区架空配电网为沿道路架设的格子形布局网络,在道路交叉口连接。全网在适当地点用杆塔开关(即柱上开关）分断，形成多区段(区段中又分段)、多连接的开式运行网络
当负荷大量增加时,中压电网可由架空线过渡为电缆接线。
低压负荷分散，进户点多,从经济性考虑,以架空线为主。供电半径一般不超过400m
当变压器故障时，可将负荷拆开，向邻近电网２-3个方向转移，且故障负荷转移时，导线运行率不超过１00％，线路末端电压不超过规定值。
4、农村配电网接线
农网接线主要以无备用的树状、放射状、干线式为主，少数采用手拉手。有备用线（能从两个及以上方向获电)在一些发达乡村建设。
5、柱上开关:安装在柱上的配电开关设备,如断路器、分段器、重合器。
环网柜:一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的开关柜,其核心部分采用断路器,或者是负荷开关+熔断器，该开关柜的母线同时就是环形干线的一部分。
分段：配电线路装上配电开关将线路分成若干，将故障影响范围限制到最近两个开关内。
方法有柱上开关和环网柜。
联络:将两个配电电源供电线路链接起来,发生故障时可以实现负荷转移，联络开关正常运行时是断开的。环网柜和柱上开关法。
第三节配电网开关设备
1、重合器（具有控制和保护功能的开关设备,检测故障电流后在给定时间内遮断故障电流，并进行给定次数的重合，通常可以进行三次或四次重合，对于永久性故障，重合器达到次数后则不再重合，称为闭锁。如故障是瞬时的，成功自闭合后,终止后续动作,一段延时后恢复初态。)
分类:三相单项、介质、控制方式
参数：额定电压电流、短路开断电流、动稳定和热稳定电流
灭弧介质:油、真空、SＦ6
控制方式:电子、液压
典型操作顺序：重合次数
复位时间
动作特性:瞬时动作特性、延时动作特性。以TCC曲线描述。“一块二慢”“二块二慢”“一块三慢”等。相间短路跳闸的TＣC,接地短路跳闸的TＣC
相间短路跳闸A快B延时C超延时反时限定时限（9条）
2、分段器【与电源侧前级开关配合,在失压或无电流情况下自动分闸,分为电压－时间型和过流脉冲计数型】
电压-时间型分段器（失压后分闸,加压后合闸或闭锁）,分段器电源侧加压至该分段器合闸的时延(Ｘ时限）,若分段器合闸后未超过（Ｙ时限)又失压则闭锁在分闸状态，再加压也不合闸。不能用于开断短路电流。
过流脉冲计数型不能用于开断短路电流。当线路发生故障时,电源测开关切除故障，分段器计数;当计数到整定的次数后，在电源测开关断开线路后，分段器自动跳开。
3、重合器与分段器配合实现故障自动隔离
①辐射装网故障区段隔离
Ａ采用重合器，第一次重合时间为15s,第二次重合时间为５s。B、Ｄ和Ｅ采用电压—时间型分段器，X时限为7s；C亦采用电压—时间型分段器,X时限为14s;
Y时限均整定为5ｓ
②环状网开环运行时的故障区段隔离
A采用重合器,第一次15s,第二次重合为5s。
Ｂ、C和D采用电压—时间型分段器(常闭状态的分段开关),它们的X时限均整定为7s，Y时限均整定为5ｓ；
E亦采用电压—时间型分段器，但设置在第二套功能(常闭状态的联络开关）
第五章
第一节 电力系统及负荷曲线
1、用电系统负荷：电力系统在某一时刻各类用电设备消耗功率的总和
分类:有功负荷、无功负荷、视在符合;一类负荷(应由两个独立电源供电）、 二类（可以采用双回线路供电)、三类(无特殊要求）;用电(用户使用)、
供电(用电＋线损,发电厂提供)、发电（供电＋发电厂厂用负荷） 2、电力系统负荷曲线（负荷-时间） ①日负荷曲线 尖峰负荷 低谷负荷 最大负荷P ｍax 最小负荷Pm ｉn
基本负荷:最小负荷以下部分 日平均负荷 负荷率
最小负荷系数
max min /P P =α
②年最大负荷曲线(用每个月的最大负荷表示,将12个点平缓化）
?
=24
024
1Pdt P av max
/P P k av m =?=24
W Pdt
d
日用电量
③年持续负荷曲线（按一年内系统负荷大小和其持续小时数依次排列绘制)
全年耗电量
年最大负荷利用小时数
【Tmax 值较大,系统负荷线较为平坦,反之则不平坦。】
第二节 用电设备计算负荷的确定(见报告纸整理)
1、通过负荷的统计计算求出、用来按发热
条件选择供电系统中各组成元件的负荷值称为计算负荷。是供电设计的基本依据。有需要系数法和二项式法。
2、逐级计算法（从下往上,从配电处开始有损耗)
首先确定各用电设备组的计算负荷Pc1， 然后确定低压干线的计算负荷Pc2 确定低压母线的计算负荷Ｐc3。
配变高压母线计算负荷Ｐｃ4＝Ｐc ３ +损耗
总变电站或变电所低压侧负荷P ｃ５＝Pc ４ +配电线路损耗 有总降压变电站的区域,要求Pc6
第三节 电力系统负荷特性及模型
将电力系统网覆盖的大量的电力用户合并为数量不多的负
荷，分接在不同地区不同电压等级的母线上。每一个负荷都代表一定数量的各类用电设备
及相关的变配电设备的组合，这样的组合就
称为综合负荷。综合负荷的功率一般是要随
系统的运行参数（主要是电压和频率）的变
化而变化，反映这种变化规律的曲线或数学表
达式称为负荷特性。负荷特性包括动态特性和静态特性。
动态特性反映电压和频率急剧变化时负荷功率随时间的变化规律。
静态特性则代表稳态下负荷功率与电压和频率的关系当频率维持额定值不变时，负荷功率与电压的关系称为负荷的静态电压特性。当负荷端电压维持额定值不变时，负荷功率与频率的关系称为负荷的静态频率特性。
①静态特性的多项式形式
负荷的有功和无功功率都由三个部分组成，第一部分与电压平方成正比，代表恒定阻抗消耗的功率；第二部分与电压成正比，代表与恒电流负荷相对应的功率;第三部分为恒功率分量
h
kW Pdt A ?=?
8760
?
==87600max
max max 1Pdt P P A T ?
==87600max
max Pdt
A T
P 22
[(/)(/)]()
L N P L N P L N P N P L P L P P P a U U b U U c P a U b U c **=++=++22[(/)(/)]()
L N Q L N Q L N Q N Q L Q L Q Q Q a U U b U U c Q a U b U c **=++=++1
P P P a b c ++=1
Q Q Q
a b c ++=
小幅变化线性处理
需要同时考虑电压和频率时
②静态特性指数形式
③负荷的动态特性主要由感应电动机的暂态特性决定 实践中，经常把负荷看做静态和动态两部分组成
第三章
序节
1、三相交流输电优点：易于产生旋转磁场、瞬时功率不随
时间变化而恒定,输电线路所用
导线金属消耗小。(除了室
内配电等小功率供电时采用单相交
流方式
外，其他场合都采用三相交流输电）
直流输电优点：无充放电电流,不存在稳定性问题，不存在同期问题，输
电线建设成本
低,整流站逆变站成本
高。（适用于长
距离大容量输电、海底电
缆、非同期系统）
2、输电电压越高，输电容量越大
短距离输电线路中，输电容量一般取决于热极限、电压损耗和电力损失。稳定性几乎不是问题。在长距离输电线路中,输电容量除受热极限影响外,稳定性是重要的影响因素。 3、输电线路的热极限
(1)
L N pf P P k f =+?(1)
L N pu P P k U =+?(1)
L N qf Q Q k f =+?(1)
L N qu Q Q k U =+?(1)(1)
L N pu pf P P k U k f =+?+?(1)(1)
L N qu qf Q Q k U k f =+?+?(/)
L N L N
P P U U α=(/)L N L N Q Q U U β
=(/)(1)L
L N pf N
P U U k f P α=+?(/)(1)
L
L N qf N Q U U k f
Q β=+?
R
U
Q
P R I P 22
22
3+==? 导体长期发热：由正常工作条件下引起的发热。裸导体不允许超过７0℃ 短时发热:短路电流引起的发热。 4、均匀导体的长期发热
最大允许温升=最高允许温度-环境温度 导体的最大允许载流量（热极限）
a ：总换热系数(w ／m2·C);Ｆ：散热面积（m2);0:周围环境温度（℃)。
为提高最大允许载流量,可以采用电阻率小,散热面积、散热系数大的材料,和散热效果好的布置方式。 5、电压损耗
必须保证足够高的输电电压才能将电压损耗、和电力损失抑制在较小的范围内。
6、电力损失
7、稳定性:在受到外界干扰的情况下发电机
组间维持同步运行的能力。失去稳定性是电
力系统最严重的故障。提高输电电压,减小电抗。
输变电设备
①高压断路器
基本参数:额定电压、额定电流?
额定开断电流ＩN ｂr 、全开断时间tab 、合闸时间to ｎ
额定动稳定电流(峰值)ｉes 、热稳定电流It 、自动重合闸性能
②电流互感器TA 运行特点：二次绕组不能开路——“电流源”
二次接线:单相接线；星形接线;
不完全星形接线
③电压互感器TV
运行特点：二次绕组不能短路——“电压源”
电气一次接线
１、电力系统接线(地里接线图和电气接线图）和输变电网络接线(无备用又称开始网络只能从一条线路获得电能，有备用称闭式网络至少从两条线路不同方向获得电能） 2、电力网络接线分为输电网络和配电网络。 3、断路器与隔离开关的操作顺序:
送电操作顺序：先合上断路器两侧的隔离开关，再投入断路器。
停电检修操作顺序:先断开断路器,再断开断路器两侧的隔离开关。待线路对方仃
R aF R aF I al st )(0θθτ-==U
QX PR U +=
?
电后,再合上接地刀闸。
隔离开关前提:两侧电压相等!
４、汇流母线：起汇集和分配电能的作用，也称汇流排。
QF 进、出线：进线指电源，出线指线路。
断路器、隔离开关(母线、线路）、接地刀闸
QS
配电装置
1、配电装置是根据电气主接线的要求,由开关电器,保护和测量电器，母线和必要的辅助设备组建而成,用于接受和分配电能的装置
2、安全净距
A1：带电部分至接地部分最小电气距离
A2：不同相导体之间的最小电气距离
BCDＥ在A的基础上考虑其他因素再决定的。
１、继电保护的作用：能反应电力系统中电气元件故障或不正常运行状态并动作于断路器跳闸或发出指示信号的一种自动装置。
2、基本任务：自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏并保证非故障元件迅速恢复正常运行;
３、利用电力系统发生故障和处于不正常运行状态时一些物理量的特征和特征分量,可以构成各种原理的保护。
4、继电保护装置的构成有输入、测量、逻辑判断、输出和执行等主要部分。
一、概述
一次设备有:发电机、变压器、断路器、隔离开关、电抗器、电力电缆以及母线、输电线路等。由这些设备按一定规律相互连接构成的电路称为一次接线或一次系统,它是发电、输变电和配电的主体。
二次设备包括监视测量仪表、控制及信号器具、继电保护装置、自动装置、远动装置等。这些设备通常是由电流互感器、电压互感器、蓄电池组或厂（所）用低压电源供电。
表明二次设备互相连接关系的电路称为二次接线或二次系统。
二、断路器的控制和信号回路
电气工程基础(下)试卷A(答案)说课讲解
武汉大学2009—2010学年度第二学期 《电气工程基础（下）》试卷（A ） 学号 姓名 院（系） 分数 （全部答案写在答题纸上） 1 判断正误（10分，每小题1分） （1）在对远距离交流输电线路进行分析计算时，应采用分布参数和波动方程。（√） （2）在三段式过电流保护中，一段与二段合起来称作主保护。（√） （3）纵差动保护是由比较被保护元件两侧的电流的相位构成。（×） （4）电力系统中，电压互感器饱和过电压只发生在系统轻载运行的情况下。（×） （5）切除有负载的变压器比切除空载变压器更容易产生过电压。（×） （6）在方向继电器中，规定的功率正方向是功率从母线流向线路。（√） （7）控制回路不属于二次回路。（×） （8）低频减负荷时，特殊级动作，基本级一定动作。（√） （9）同步发电机以自同期方式并列时，冲击电流较大，会对系统有较大扰动。（√） （10）在电力系统的正常状态下，可以实现电力系统的经济运行。（√） 2 名词解释（10分，第（1），（2）题3分，第（3）题4分） （1） 自然功率 c Z U P 21n ，称为自然功率，在传输功率等于自然功率条件下，线路任意点的电压均与首、末端电压相等。 （2） 潜供电流 在具有单相重合闸的线路中，当故障相被切除以后，通过健全相对故障相的静电和电磁耦合，在接地电弧通道中仍将流过不大的感应电流，称为潜供电流。 （3） 操作电源 在发电厂和变电所中，对开关电器的远距离操作、信号设备、测量设备、继电保护和自动控制装置、事故照明、直流油泵及交流不停电装置等用电，都需有专门的供电电源，这种电源称为操作电源。 3 简答题（30分，每题6分） （1） 什么是电流保护的接线方式？常用的有哪两种？各有什么优缺点？ 答：电流保护的接线方式，是指电流保护中电流继电器线圈与电流互感器二次绕组之间的连接方式。目前常用的有两种：三相星形接线和两相星形接线。当小电流接地电网中发生不同地点的两点接地短路时，若为并行线路上的两点接地，若采用两相星形接线，则保护有2/3机会只切除一条线路，
注册电气工程师考试大纲
注册电气工程师考试大纲 专业基础部分考试大纲 1．电路与电磁场 1．1 电路的基本概念和基本定律 （1）掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质。 （2）掌握电流、电压参考方向的概念。 （3）熟练掌握基尔霍夫定律。 1．2 电路的分析方法 （1）掌握常用的电路等效变换方法。 （2）熟练掌握节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程。 （3）了解回路电流方程的列写方法。 （4）熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理。 1．3 正弦电流电路 （1）掌握正弦量的三要素和有效值。 （2）掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式。 （3）掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念。 （4）熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法。 （5）了解频率特性的概念。 （6）熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系。 （7）熟练掌握对称三相电路分析的相量方法。 （8）掌握不对称三相电路的概念。 1．4 非正弦周期电流电路 （1）了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法。 （2）掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率定义和计算方法。 （3）掌握非正弦周期电路的分析方法。 1．5 简单动态电路的时域分析 （1）掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值。 （2）熟练掌握一阶电路分析的基本方法。 （3）了解二阶电路分析的基本方法。
1．6 静电场 （1）掌握电场强度、电位的概念。 （2）了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题。 （3）了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能掌握几种典型情形的电场计算。 （4）了解电场力及其计算。 （5）掌握电容和部分电容的概念，了解简单形状电极结构电容的计算。 1．7 恒定电场 （1）掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念。 （2）掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件，能正确地分析和计算恒定电场问题。 （3）掌握电导和接地电阻的概念，并能计算几种典型接地电极系统的接地电阻。 1．8 恒定磁场 （1）掌握磁感应强度、磁场强度及磁化强度的概念。 （2）了解恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件，并能应用安培环路定律正确分析和求解具有对称性分布的恒定磁场问题。 （3）了解自感、互感的概念，了解几种简单结构的自感和互感的计算。 （4）了解磁场能量和磁场力和计算方法。 1．9 均匀传输线 （1）了解均匀传输线的基本方程和正弦稳态分析方法。 （2）了解均匀传输线特性阻抗和阻抗匹配的概念。 附：参考书目 电路（第三版）上、下册 邱关源主编高等教育出版社 2．模拟电子技术 2．1 半导体及二极管 （1）掌握二极管和稳压管特性、参数。 （2）了解载流子，扩散，漂移；PN结的形成及单向导电性。 2．2 放大电路基础 （1）掌握基本放大电路、静态工作点、直流负载和交流负载线。 （2）掌握放大电路的基本的分析方法。 （3）了解反馈的概念、类型及极性；电压串联型负反馈的分析计算。 （4）了解正负反馈的特点；其它反馈类型的电路分析；不同反馈类型对性能的影响；自激的原因及条件。 （5）了解消除自激的方法，去耦电路。 2．3 线性集成运算放大器和运算电路。
电气工程基础知识汇总
电气工程基本知识汇总 （一）直流系统 1．两线制直流系统 直流两线制配电系统应予接地。但以下情况可不接地：备有接地检测器并在有限场地内只向工业设备供电的系统；线间电压等于或低于50V，或高于300V、采用对地绝缘的系统；由接地的交流系统供电的整流设备供电的直流系统；最大电流在0.03A 及以下的直流防火信号线路。 2．三线制直流系统 三线制直流供电系统的中性线宜直接接地. （二）交流系统 1．低于50V 的交流线路 一般不接地，但具有下列任何一条者应予接地；（1）由变压器供电，而变压器的电源系统对地电压超过150V；（2）由变压器供电，而变压器的电源系统是不接地的；（3）采取隔离变压器的，不应接地，但铁芯必须接地；（4）安装在建筑物外的架空线路。 2．50～1000V 的交流系统 符合以下条件时可作为例外，不予接地：（1）专用于向熔炼、精炼、加热或类似工业电炉供电的电气系统；（2）专为工业调速传动系统供电的整流器的单独传动系统；（3）由变压器供电的单独传动系统，变压器一次侧额定电压低于1000V 的专用控制系统；其控制电源有供电连续性，控制系统中装有接地检测器，且保证只有专职人员才能监视和维修。 3．l～10kV 的交流系统 根据需要可进行消弧线圈或电阻接地。但供移动设备用的1～10kV 交流系统应接地。 （三）移动式和车载发电机 1．移动式发电机 在下列条件下不要求将移动式发电机的机架接地，该机架可作为发电机供电系统的接地，其条件是发电机只向装在发电机上的设备和（或）发电机上的插座内软线和插头连接的设备供电，且设备的外露导电部分和插座上的接地端子连接到发电机机架上。 2．车载发电机 在符合下列全部条件下可将装在车辆上的发电机供电系统用的车辆的框架作为该系统的接地极。（1）发电机的机架接地连接到车辆的框架上；（2）发电机只向装在车辆上的设备和（或）通过装在车辆上或发电机上的插座内软线和插头连接设备供电；（3）设备的外露导电部分和插座上的接地端子连接到发电机机架上。 3．中性线的连接 当发电机为单独系统时，应将中性线连接到发电机机架上。 （四）电气设备 1．电气设备的下列外露导电部分应予接地 （1）电机、变压器、电器、手携式及移动式用电器具等的金属底座和外壳；（2）发电机中性点柜外壳、发电机出线柜外壳；（3）电气设备传动装置；（4）互感器的二次绕组；（5）配电、控制、保护用的屏（柜、箱）及操作台等的金属框
电力工程基础(期末试题与答案详解)
学年第一一学期考试A卷**大学20201010～20201111学年第 课程名称考试日期 考生姓名学号专业或类别 题号一二三四五总分累分人 题分2318102524100 签名 得分 考生注意事项：1、本试卷共页，请查看试卷中是否有缺页。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 备注：答案页码请参考《电气工程基础》温步瀛 一、填空题(共23分) 1、电力系统中继电保护有主保护和后备保护之分，当后备保护不是由本线路 得分评卷人 上的保护实现，称为远后备保护，当后备保护是由本线路的另一套保护 实现，称为近后备保护。（P16） 2、电力系统中无功电源主要有同步发电机、调相机、线路充电功率、 静止无功补偿器、电容器（列举四种）等。（P120） 3、对线路进行送电操作，应先合母线隔离开关、线路隔离开关最后合断路器。（P30） 4、电力系统和电气设备的接地，按其接地的目的不同分为工作接地、保护接地、 三类。（P253） 5、电力系统的调压措施主要有利用发电机励磁调压、无功补偿、利用变压器分接头调压和改变线路参数；试利用变压器分接头调压原理选择变压器分接头：某企业由一台10/0.4kV变压器供电，变压器高压侧有三个分接头分别为：0%、+5%、-5%，当接于0%分接头时，该变压器的低压侧电压为410V，该变压器分接头应接在+5%（2分）时才能保证低压侧的电压质量。（P126）
6、按照结构，高压配电线路可分为架空线路和电缆线路两大类。（P42） 7、低压配电系统的接线方式有：放射式接线、树干式接线及混合式、 链式 。（P54） 8、防雷装置有：避雷针 、避雷线 、 避雷器 。（P260） 二、选择题(单选题，每小题2分，共18分) 1、供电系统短路故障中，一般危害最大的短路类型为（A ）。(P131) A、三相短路 B、两相短路 C、两相接地短路 D、单相接地短路 2、高峰负荷时升高电压至N U 05.1，低谷负荷时降低电压至N U 的中枢点电压调整方式为（B ）。(P125) A、顺调压 B、逆调压 C、常调压 D、有载调压 3、配电线路中应装设短路保护电器，下列不具备短路保护功能的电器是（D ）。 A、断路器 B、熔断器 C、漏电开关 D、隔离开关 4、以下接线方式中，有汇流母线的是（ D ）(P34)A、四角形接线 B、单元接线 C、内桥接线 D、2/3断路器接线 5、下面讲解正确的是（D ）(P156) A、硬母线的校验时母线在按发热条件选择后，不需校验其短路的动稳定和热稳定。 B、电缆的校验时需要校验其短路的动稳定，但不需要校验热稳定。 C、硬母线的校验时母线在按发热条件选择后，只要校验其短路的动稳定。 D、电缆的校验时不需要校验其短路的动稳定，但需要校验热稳定。6、导致人体触电死亡的重要的直接因素有（B ）(P255)A、人体的电阻和电源的频率B、电流的大小和流通的时间C、通流的途径和电压的高低 D、接触电压的高低和人体电阻 7、中性点不接地的电力系统中，线路的绝缘是按照（B ）进行设计。(P254) A、相电压 B、线电压 C、零序电压 D、雷电过电压 得分 评卷人
注册电气专业基础考试大纲
2010年专业基础考试大纲 十、电路与电磁场 1 电路的基本概念和基本定律 1.1 掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质1.2 掌握电流、电压参考方向的概念 1.3 熟练掌握基尔霍夫定律 2 电路的分析方法 2.1 掌握常用的电路等效变换方法 2.2 熟练掌握节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程2.3 了解回路电流方程的列写方法 2.4 熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理 3 正弦电流电路 3.1 掌握正弦量的三要素和有效值 3.2 掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式 3.3 掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念 3.4 熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法 3.5 了解频率特性的概念 3.6 熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系
3.7 熟练掌握对称三相电路分析的相量方法 3.8 掌握不对称三相电路的概念 4 非正弦周期电流电路 4.1 了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法 4.2 掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法 4.3 掌握非正弦周期电路的分析方法 5 简单动态电路的时域分析 5.1 掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值 5.2 熟练掌握一阶电路分析的基本方法 5.3 了解二阶电路分析的基本方法 6 静电场 6.1 掌握电场强度、电位的概念 6.2 了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题 6.3 了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能掌握几种典型情形的电场计算 6.4 了解电场力及其计算 6.5 掌握电容和部分电容的概念，了解简单形状电极结构电容的计算 7 恒定电场 7.1 掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念 7.2 掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程
专升本《电气工程基础》试卷
[试题分类]:专升本《电气工程基础》_08188450 [题型]:单选 [分数]:2 1.额定电压在一下的发电机,其额定电压一般（）相应的系统额定电压。 A.高于 B.低于 C.等于 D.不确定 答案:A 2.电流互感器的二次侧绕组不能（）。 A.开路 B.短路 C.无所谓 答案:A 3.双母线带旁路接线的优点不包括（）。 A.检修母线可以不停电 B.检修母联断路器可以不停电 C.检修出线断路器可以不停电 D.任意一段母线故障可以不停电 答案:D 4.冲击电流是指（）。 A.每次短路电流的最大短路电流有效值
B.每次短路电流的最大短路电流瞬时值 C.可能出现的最大短路电流有效值 D.可能出现的最大短路电流瞬时值 答案:D 5.在220kV电力系统中,并联静电电容器一般装设在变压器的（）。 A.低压侧 B.中压侧 C.高压侧 D.低压侧或中压侧 答案:A 6.铁磁谐振过电压的特点不包括（）。 A.铁芯未饱和时感抗大于容抗 B.产生谐振时出现“翻相”现象 C.谐振状态可能自保持 D.电感-电容效应 答案:D 7.测量用电流互感器二次侧电流额定值一般为（）。 答案:D 8.对降低供电网电能损耗的效果最差的是（）。 A.采用并联电容就地补偿
B.在向供电网供电的变电站内采用调相机补偿 C.改造供电网络,缩短供电路径 D.将供电网络的电压提高到接近上限运行 答案:B 9.在超高压或特高压系统中主要由内过电压决定系统的绝缘水平,请问主要是如下哪种电压决定？ A.操作过电压 B.谐振过电压 C.工频过电压 D.由上述三种电压共同决定 答案:A 10.为了提高线路耐雷性能、降低雷击跳闸率、保证安全供电,下列防雷措施不正确的是（）。 A.架设避雷线 B.增加杆塔接地电阻 C.采用中性点经消弧线圈接地 D.安装线路避雷器 答案:B 11.启停速度最快的发电机组是（）。 A.凝汽式汽轮机组 B.水轮机组 C.供热式背压机组 D.燃气轮机组 答案:B 网络中有A,B两台变压器,已知SNA=,UkA%=UKB%,则变压器的电抗（）。 >XB =XB
专升本《电气工程基础》
一、单选（共20题,每题2分,共40分） 1.我国实现配电网故障隔离的方法一般是（） A.利用电流保护中电流定值选择性配合实现故障隔离 B.线路首端断路器跳闸实现故障隔离 C.利用电流保护时间阶梯原则实现故障隔离 D.在线路首端断路器跳闸后，利用自动化系统或自动化设备实现故障隔离 2.二次设备不包括（） A.远动装置 B.继电保护装置 C.电流互感器 D.监视与测量仪表 3.不需要同时校验动稳定和热稳定的电气设备是（） A.电压互感器 B.电抗器 C.断路器 D.隔离开关 4.下列发电机组中，启动速度最快的发电机组是（） A.背压式热电机组 B.核电机组 C.水电机组 D.凝汽式火电机组 5.下列发电机组中，有功功率应该尽可能在额定功率附近运行的发电机组是（） A.背压式热电机组 B.凝汽式火电机组 C.水电机组 D.核电机组 ?? 6.对于Y0/接的变压器，变压器Y0侧输电线路上发生两相短路故障，绕组侧输电线路中（） A.肯定产生零序电流 B.肯定产生零序电压 C.可能产生零序电压 D.肯定产生负序电压 7.计量用电压互感器的准确级是（） A.0.2级 B.1级 C.0.1级 D.0.5级 8.短路电流最大有效值用于校验电气设备的（） A.动稳定 B.机械强度 C.热稳定 D.开断能力 9.在下列措施中，对降低电能损耗效果最明显的是（） A.在线路首端并联电容器 B.调整分接头提高运行电压 C.提高发电机的端电压 D.在用户端并联电容器，提高用户的功率因数 10.在下列保护中，保护范围最短的保护是（） A.带时限电流速断保护 B.无时限电流电压连锁速断保护 C.定实限过电流保护 D.无时限电流速断保护 11.关于调压的地点，正确的是（） A.仅仅只在中枢点调压 B.先在负荷点调压，再对电压不合格的中枢点调压 C.仅仅只在负荷点调压 D.先在中枢点调压，再对电压不合格的负荷点调压
电气工程基础复习题
一、填空题 1安装接线图包括、和。 2、电力系统相间短路的形式有短路和短路。 3、电力系统接地短路的形式有接地短路和接地短路。 4、继电保护的可靠性是指保护在应动作时,不应动作时。 5 、 三相一次自动重合闸装置通常由元件、元件、元件和元件。 6、变压器轻瓦斯保护动作于，重瓦斯保护动作于。 7 、 电力系统中性点接地方式有：、和中性点不接地。 & 在我国，110kV及以上的系统中性点采用 。 ，60kV及以下系统中性点采用9 、电力系统对继电保护的基本要求是、、、。 10、电力系统内部过电压一般有和。 11、电力系统中最基本的防雷保护装置有、、、。 12、电力线路相间短路的三段式电流保护是指电流速断保护、电流速断 保护、__________ 过电流保护。 13、电力市场的基本特征是_________ 、_________ 、__________ 、__________ 。 14、电力市场的基本原则是_________ 、_________ 、__________ 。 15、我国电力体制改革的总体目标是建立____________ 、 _________ 、__________ 的电力市场。 16、电力网通常按电压等级的高低、供电范围的大小分为__________ 、__________ 、 _______ 17、电能具有_________ 、__________ 、_________ 等优点。 18、自动重合闸作用在线路上发生暂时性故障时，迅速恢复供电，从而可提高供电的 。 19、衡量电压的质量指标通常包括___________ 、 ________ 、__________ 。 20、通常，要求电力系统供电电压（或电流）的波形为_____________ 。 21、谐波电压是谐波电流在系统__________ 上的压降。 22、电气设备分为_________ 、__________ 。 23、电力系统中性点经消弧线圈接地时，有三种补偿方式，即__________ 、_________ 。 24、构成客观世界的三大基础是__________ 、_________ 、__________ 。 25、能源按获得的方法可分为__________ 、 _________ 。 26、能源按被利用的程度可分为__________ 、_________ 。 27、能源按本身的性质可分为__________ 、 _________ 。 28、火力发电厂能量转换过程是__________ ~~__ ―。 29、凝汽式火力发电厂三大主机是指___________ 、_________ 、 _________ 。 30、核电厂的系统和设备有两大部分组成____________ 、 _________ 。 31、海洋能主要有_________ 、__________ 、_________ 等。 32、输变电系统是电力系统的组成部分，包括____________ 、__________ 。 33、输电线路按电力线路的结构可分为___________ 、__________ 。 34、无汇流母线接线形式有_________ 、_________ 、__________ 。 35、保护接地按电源中性点接地方式不同可分为_____________ 、 _________ 、_________ 三种。
注册电气工程师(供配电)专业基础考试大纲
注册电气工程师（供配电）执业资格考试专业基础考试大纲 十、电路与电磁场 1 电路的基本概念和基本定律 1.1 掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质 1.2 掌握电流、电压参考方向的概念 1.3 熟练掌握基尔霍夫定律 2 电路的分析方法 2.1 掌握常用的电路等效变换方法 2.2 熟练掌握节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程 2.3 了解回路电流方程的列写方法 2.4 熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理 3 正弦电流电路 3.1 掌握正弦量的三要素和有效值 3.2 掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式 3.3 掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念3.4 熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法 3.5 了解频率特性的概念 3.6 熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系 3.7 熟练掌握对称三相电路分析的相量方法
3.8 掌握不对称三相电路的概念 4 非正弦周期电流电路 4.1 了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法 4.2 掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法 4.3 掌握非正弦周期电路的分析方法 5 简单动态电路的时域分析 5.1 掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值 5.2 熟练掌握一阶电路分析的基本方法 5.3 了解二阶电路分析的基本方法 6 静电场 6.1 掌握电场强度、电位的概念 6.2 了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题 6.3 了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能掌握几种典型情形的电场计算 6.4 了解电场力及其计算 6.5 掌握电容和部分电容的概念，了解简单形状电极结构电容的计算 7 恒定电场 7.1 掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念 7.2 掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件，能正确地分析和计算恒定电场问题 7.3 掌握电导和接地电阻的概念，并能计算几种典型接地电极系统的接地电阻
电气注册工程师基础考试科目及参考书
上午包括数学，物理，化学，三大力学，计算机基础知识，电气技术基础（包括电路，数电，模电），信号处理基础，工程经济，法律法规； 下午包括电路，数电，模电以及电气工程基础。 参考书： 《注册电气工程师(公共基础)考试复习教程》天津大学出版社2010； 《注册电气工程师(专业基础)考试复习教程》天津大学出版社2010； 《注册电气工程师执业资格考试基础考试复习指导书(专业基础)》2007版电力出版社； 《注册电气工程师执业资格考试基础考试（上）复习教程》天津大学出版社； 《注册电气工程师执业资格考试基础考试（下）复习教程》天津大学出版社； 《注册电气工程师（供配电）公共基础部分》； 《注册电气工程师执业资格考试习题与解答公共基础》； 《注册电气工程师（供配电）专业基础部分》； 《注册电气工程师执业资格考试习题与解答专业基础》； 《2008全国勘察设计注册电气工程师执业资格考试考前冲刺习题集公共基础专业基础》； 《2008全国勘察设计注册电气工程师执业资格考试精讲精练专业基础》建设部考试中心专业基础视频指定教材； 《注册工程师执业资格考试公共基础知识问答》； 《注册电气工程师执业资格考试专业基础知识问答》； 这些都可以，建议去淘宝上买两本天津的，加真题就可以了，最好电子版，便宜些，电子书加真题才20多块钱，书就要100左右了！
天津大学出的《注册电气工程师执业资格考试基础考试（上）复习教程》，这本书是目前市面上最好的一本辅导教材 《注册电气工程师执业资格考试基础考试（下）复习教程》天津大学出版社； 《全国勘察设计注册工程师公共基础考试辅导丛书电气与信息技术基础》，这本书是执业资格考试中心编的，不买它的书会吃亏的
《电气工程基础》考试复习题.doc
《电气工程基础》期末考试复习题 一、走进电厂、走进变电站、走进直流换流站（陶永红） 1）什么是电力系统？什么是发电厂？ 电力系统是既包括将一次能源转换为电能的发电、输电、配电、用电的一次系统，又包括保证其安全可靠运行的继电保护、白动控制、调度H动化和通信等辅助系统。 发电厂：将一次能源变为电能的工厂，称为发电厂。 2）火电厂的电能牛产过程？ 3）水电厂的定义，分类？ 定义：水力发电厂是利用通过筑坝将位于高处的水流向低处的位能转换为动能，此时位于低处的水轮机受到水流的推动而转动，将水轮机与发电机连接，带动发电机转动，将机械能转换为电能。 分类：堤坝式水电厂、河床式水电厂、引水式水电厂、混合式水电厂、径流式水电厂、梯级水电厂、抽水蓄能式水电厂。 4）变电站的定义，分类？它的基本组成？ 定义：变电站是电力系统屮连接用户和发电厂的屮间环节，具有汇集和分配电能、变换电压和交换功率等功能。 分类：a、根据地位和作用可以分为：枢纽变电所、屮间变电所、地区变电所、终端变电所 B、根据设备的安装位置分为：户外变电所、户内变电所、半户外变电所、地下变电所、箱式变电所。 基木组成：电力变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、接地装置、以及各种无功补偿装置等。 5）什么是一次设备、二次设备？ 一次设备：通常把肓接承担生产、输送、分配、消耗电能的设备称为一次设备 二次设备：在电力系统屮对一次设备、其他设备的工作状况进行监控和控制保护的设备称为电气二次设备。 6）主接线方式有哪些？ 常用的主接线方式有：单母线接线、单母线分段接线、单母线分段带旁路母线接线、双母线接线、双母线带旁路母线接线方式、双母线分段接线、双母线分段带旁路母线接线、内桥接线、外桥接线、一台半断路器接线、单元接线和角形接线等。 7）什么是箱式变电站？它的组成部分？ 箱式变压器就是一?种把高压开关设备、配电变压器和低压配电装置按一定线路方案排列成一?体的预制型户内、户外紧凑式配电设备。 组成部分：高压配电设备、变压器及低压配电设备 8）直流输电系统基本组成？直流输电的特点？ 基本组成：主要由换流站、直流线路、交流侧和直流侧的电力滤波器、无功补偿装置、换 流变压器、直流电抗器以及保护、控制装置等构成。 特点: 优点：a.线路造价低、年运行费用省。B、没有运行稳定性问题。C、能限制短路电流。 D、调节速度快。 缺点：a、换流站造价高。B、消耗大量的无功功率。C、产牛谐波。D、缺乏直流断路 器。 二同步发电机.电网规划（负荷预测）?电力系统二次回路（方勇） 1）同步发电机原始方程
电气工程基础作业二答案
作业二 1、有几个参数反映架空输电线路？它们具体反映线路的什么特性？ 答： 电阻 R线路通过电流时产生的有功功率的损耗效应 电感 L:载体导流的磁场效应 电导 G:线路通电时绝缘介质产生的泄露电流以及导体附近空气游离而产生的有功功率损耗 电容 C:带电导体周围产生的磁场效应 2、一条 LGJQ-3×500 的分裂导线的输电线路，按等间距排列，间距为12m，每相分裂间距为400mm，导体直径为30.2mm。求该线路每公里电抗和电纳。 3、一台 SFL-15000/110 型双绕组变压器，额定容量为15MVA，额定变比为 110/11kV，其试验参数为Pk=133kW，P0=50kW，Uk﹪=10.5，I0﹪=3.5，试计算归算到高压侧的各参数并画出等值电路。
4、与普通变压器相比，自耦变压器有哪些优缺点？自耦变压器运行需要注意哪些问题？ 答： 1）、在大型超高压电力系统中，多数采用由自耦变压器来联接两个电压级的电力网，自耦变压器具有消耗材料少、投资低、损耗小等优点，得到广泛的应用。另外，由于通常自耦变压器变比接近于1，导致短路电压百分数要比普通变压器小得多，所以在系统发生短路时，自耦变压器的情况将更为严重。
2）、自耦变压器除了与一般变压器运行特性相同之外，还需要注意的一些问题是： a，由于自耦变压器一、二次侧有直接的电的联系，为了防止高压侧单相接地故障而引起低压侧过电压，其中性点必须牢靠接地； b，自耦变压器两侧都需安装避雷器，以防止过电压； c，自耦变压器短路电压比普通变压器小得多，因此短路电流较普通双绕组变压器大，必要时，必须采取限制短路电流措施。 5、在开关电器断开的过程中，间隙的自由电子是如何产生的？试说明电弧的形成和熄灭过程。 解： 切断电路瞬间，由于动静触头间的介质迅速游离，存在着一定浓度的带正电荷的离子和带负电荷的离子。通过强电场发射、碰撞游离、热游离、热电子发射等过程，弧隙中带电质点不断增多，产生电弧电流。 电弧中存在的游离与去游离这两个性质相反过程的强弱对比决定了电弧的最终发展趋势，即当游离强于去游离时，电弧就会发生并燃烧剧烈;若去游离与游离过程达到平衡，电弧就会稳定燃烧；而去游离占优势时，电弧的燃烧即将减弱并最终熄灭。 6、什么叫介质强度恢复过程和电压恢复过程？它们与哪些因素有关？交流电弧电流有何特点？熄灭交流电弧的条件是什么？ 解： 弧隙中介质强度的恢复过程与电弧电流的大小有关，但主要决定于断路器灭弧装置的结构和灭弧介质的性质、电弧的冷却条件等因素，描述的是弧隙介质绝缘能力由电弧电流过零的水平恢复至正常状态的过程。 恢复电压的变化过程是指施加于弧隙上的电压由弧隙电压过渡到电源电压的过程，以开关电器触头间电压描述，交流电弧恢复电压的变化过程与线路结构、参数、负荷性质有关。 交流电弧特点： 1）交流电弧存在自然暂时熄弧点，与交流电流特性一样，交流电弧电流每半周期也要过零一次。电流过零时，电弧自然暂时熄灭，与电弧中去游离程度有关。
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注册电气专业基础考试大纲 (供配电、发输变电相同) 十二、电路与电磁场 1电路的基本概念和基本定律 1.1掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质 1.2掌握电流、电压参考方向的概念 1.3熟练掌握基尔霍夫定律 2电路的分析方法 2.1掌握常用的电路等效变换方法 2.2熟练掌握节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程 2.3了解回路电流方程的列写方法 2.4熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理 3正弦电流电路 3.1掌握正弦量的三要素和有效值 3.2掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式 3.3掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念 3.4熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法 3.5了解频率特性的概念 3.6熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系 3.7熟练掌握对称三相电路分析的相量方法 3.8掌握不对称三相电路的概念
4非正弦周期电流电路 4.1了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法 4.2掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法 4.3掌握非正弦周期电路的分析方法 5简单动态电路的时域分析 5.1掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值 5.2熟练掌握一阶电路分析的基本方法 5.3了解二阶电路分析的基本方法 6静电场 6.1掌握电场强度、电位的概念 6.2了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题 6.3了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能掌握几种典型情形的电场计算 6.4了解电场力及其计算 6.5掌握电容和部分电容的概念，了解简单形状电极结构电容的计算 7恒定电场 7.1掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念 7.2掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件，能 正确地分析和计算恒定电场问题 7.3掌握电导和接地电阻的概念，并能计算几种典型接地电极系统的接地电阻 8恒定磁场 8.1掌握磁感应强度、磁场强度及磁化强度的概念 8.2了解恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件，并能应用安培环路定律正确分析和求解具有对称性分布的恒定磁场问题 8.3了解自感、互感的概念，了解几种简单结构的自感和互感的计算
电气工程基础实验指导
电气工程基础实验指导 李丽 实验一：电度表接线方式实验 说明：三相电度表的接线方式有两种：三相三线式和三相四线式。 本实验使用三相四线式。选用型号为DTS237电子式电度表。参考电压为3*220/380V ；参比频率为50Hz ； 同时可以看到试验台线路装置中，有三相电流互感器TA301和电压互感器TV101。当使用电度表测量时，三相电度表有两种接线方式，一种是三相四线直接接入式；一种是经电流互感器接入式。 注：通常规格为A )20(53?、A )40(103?、A )60(153?、A )80(203?，采用直接接入式接线方式。而A )6(5.13?采用经互感式接线方式。本实验台模拟10KV 、35KV 电压，而实际接的电压为380V ，实际负载为一个1.5KW 的小电机。所以该3*1.5（6）A 规格的电度表，在该实验过程中两种接线测量均可以用，实用倍率为B L =1。 实验注意事项：当不使用电度表测量时，面板显示的35KV 侧A 、B 、C 、N 应左右两侧短接起来。TA301的三相电流互感器的二次侧也要短接起来。 1、 电度表三相四线直接接入式实验： 附图1：三相四线电度表直接接线原理图：
步骤：实验前，查阅电能计量的相关知识，自学机械式和电子式电能表的工作原理。试验中，按图接线，测量负载电能。最后注意观察脉冲。接线中即1、2、3为一组；4、5、6 为一组；7、8、9 为一组。 2、三相四线经电流互感器接入式实验： 附图2：三相四线电度表经电流互感器接线原理图： 实验注意事项及步骤： 1)、实验前，查阅电能计量的相关知识，自学机械式和电子式电能表的结构以及工作原理。 2）、试验中，断电，按图接线。注意的是各电流测量取样必须与其电压取样保持同相，特别注意的是各电流互感器的电流测量取样必须与其电压取样保持同相，即1、2、3为一组；4、5、6 为一组；7、8、9 为一组。实验2经电流互感器接入时，注意，其中1、4、7接电流互感器二次侧S1端，即电流进线端；3、6、9接电流互感器二次侧S2端，即电流出线端；2、5、8分别接三相电源；10、11是接零端。同时注意：为了安全，应将电流互感器S2端连接后接地。 3）、按图接线完成，经老师检查无误，方可接通电源。步骤为首先合上“电源开关”和“控制开关”，保护装置上电，旋转“转换开关”，检查10kv进线电压是否正常。然后按下启动按钮，依次合上QS101、QF101、QS102、QF102、QS103, 旋
电气工程基础整理的知识点大全
1、直流输电优点 优点：与交流输电相比，直流输电具有稳定性好，控制灵活等优点，特别适合于跨海输电、大区域电网互联、远距离输电及风力发电等非工频系统与工频系统的联网。在输电线路导线截面相等、对地绝缘水平相同的条件下，双极直流输电的线路造价及功率损耗均比三相交流输电要少，约为其2/3。 直流输电的缺点:1.由于触发角和逆变角的存在，不论换流装置是工作于整流状态还是逆变状态，其交流侧的电流相位总会滞后于电压相位，因此换流装置在运行中要消耗大量无功功率。正常运行时，整流侧所需的无功功率为直流功率的30%-50%，逆变侧为40%-60%，所以必须进行无功功率补偿。2.换流装置在运行中会同时在换流站的交流侧和直流侧产生谐波电压和谐波电流，为了抑制谐波，在交流侧和直流侧都需要装设滤波装置，在直流侧还需装设平波电抗器。3.由于换流装置要用大量容量大，电压高的可控硅阀器件，换流站的造价较高，部分抵消了因线路投资低而带来的经济效益。4.直流高压断路器不能利用电流过零的条件来熄弧，其制造困难，限制了直流输电向多端直流电网的发展。 2、潜供电流的定义 在超高压线路运行中，时常会发生因雷击闪络等原因所产生的单相电弧接地故障。在具有单相重合闸的线路中，当故障相被切除后，通过健全相对故障相的静电和电磁耦合，在接地电弧通道中仍将流过不大的感应电流，称为潜供电流或二次电流。 3灵活交流输电系统：以大功率可控硅部件组成的电子开关代替现有的机械开关，灵活自如地调节电网电压、功角和线路参数。使电力系统变得更加灵活、可控、安全可靠。从而能在不改变现有电网结构的情况下提高系统的输送能力，增加其稳定性。FACTS控制设备接入电力系统的方式：并联型：静止无功补偿器SVC静止同步调相器STATCOM 串联型：可控串联补偿器TCSC混合型：统一潮流控制器UPFC 4名词解释：1、输电线路的耐雷水平：在线路防雷设计中把线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值叫耐雷水平。 2、内部过电压倍数：内过电压的幅值与电网该处最高运行相电压的幅值之比。 3、电气二次回路：又称二次接线，是将二次设备按照工作要求，互相连接组合在一起所形成的电路。 4、准同期并列：在同步发电机已投入调速器和励磁装置，当发电机电压的幅值、频率和相位与并列点系统侧电压的幅值、频率和相位接近相等时，通过并列点断路器合闸将发电机并入系统。 5、接地电阻：接地体对无穷远处零电位面之间的电压U与通过接地体泄入大地的电流I之比值。 6、电流保护的接线方式：指电流保护中电流继电器线圈与电流互感器二次绕组间的连接方式。 7、二次系统：二次电气设备一般包括控制和信号设备、测量表计、继电保护装置及各种自动装置等，它们构成了发电厂和变电所的二次系统。、自同期并列：自同期并列，是将未加励磁电流但接近同步转速，且机组加速度小于允许值的发电机，通过断路器合闸并入系统，随之投入发电机励磁，在原动机转矩、同步力矩、同步力矩的作用下将发电机拉入同步，完成并列操作。 5．铁磁谐振的特性 ⑴谐振参数是一个范围 ⑵在一般情况下，谐振需要外界“激发” ⑶C值太大时，出现谐振的可能性减小 ⑷过电压主要受电感非线性特性的限制（小于电源电压的三倍) 但电流却可能很大 ⑸谐振状态能自保持 ⑹从感性到容性是“突变”，电压、电流要“翻相”—小型电动 机反转 ⑺在工频电压作用下，回路中可能出现 谐波谐振 6参数谐振过电压:当同步发动机接有容性负荷（如空载线路）时，由于容性电流的助磁作用，如果参数配合不当，即使激磁电流很小，甚至为零（零起升压），也会使发电机的端电压和电流急剧上升，最终产生很高的过电压，使与其他电机的并联运行成为不可能，这种现象称为电机的自励磁，所产生的自激磁过电压称自激过电压。电机的自励磁现象就其物理本质来说是由于电机旋转时电感参数发生周期性变化，与电容形成参数谐振而引起的。 7. 空载变压器的分闸过电压是由于开关截流引起的,其大小与变压器励磁电流的大小以及变压器绕组电容CB的大小有关。当变压器绕组的电容CB增大时，过电压将减小.由于变压器的励磁电流较小，励磁绕组所贮存的磁能不大，所以切空变过电压的能量可以用限制雷电过电压的避雷器来吸收. 8.中性点位移的确定： 一 C L ω ω 1 >
电气工程基础知识点整理
第一章 1、由生产、输送、分配与消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统。 2、输送与分配电能的部分称为电力网,或电力网络,包括升、降压变压器与各种电压等级的输电线路。 电力网 + 发电机 = 电力系统 (输送,分配) 动力系统:包括所有,把水轮机也包进去 3、输送功率一定时,输电电压越高,电流越小,导线电阻一定时,导线损耗也相应减小。理论上,输电线路的输电能力与输电电压的平方成正比。 4、国家从设备设计制造角度考虑,为保证生产的系列性,就规定了一系列的标准的电压等级,又称额定电压。3/6/10/35/110/220/330/500 5、 同一个电压等级下(同一行中),各种设备的额定电压并不完全相等。 6、电压等级越高,传输功率随传输距离增大下降得越快。 7、我国规定电力系统的额定频率为50Hz,简称工频或基频。 频率:50Hz 允许偏移:±0、2~±0、5Hz 与有功功率有关 电压:35kV 及以上的允许偏差为±5% 10kV 及以下的允许偏差为±7% 与系统的无功功率有关 波形:6~10kV 供电电压的波形畸变率不超过4% 0、38kV 供电电压的波形畸变率不超过5% 8、每一个负荷都只能沿唯一的路径取得电能的网络,称为开式网络。 有备用接线的网络中,每一个负荷点至少通过两条线路从不同的方向取得电能,统称为闭式网络。 第二章 jX R V S +=2e &&
1、 电力线路包括:输电线路与配电线路。 从结构上分为:架空线路、电缆线路 2、 架空线路由导线、避雷线(即架空地线)、杆塔、绝缘子与金具等主要部件组成。 3、 导线型号后的数字代表主要载流部分(非整根导线)额定截面积的平方毫米数 4、绝缘子片数越多,电压等级越高 5、 在220kV 及以上的超高压架空线路上,为了减小电晕放电与单位长度电抗,普遍采用分裂导线。 6、 分裂导线由数根相同的钢芯铝绞线并联构成,每相导线分裂成若干根,各根导线之间每隔一定长度用金具支撑,以固定尺寸。所用的导线根数称分裂数,常用的有2、3与4分裂。 7、 普通的分裂导线的分裂根数一般不超过4,而且就是布置在正多边形的顶点上。正多边形的边长d 称为分裂间距,一般取40cm 左右。 8、 ∵d>>Ds,∴Dsb>Ds,∴L 分裂
电气工程基础复习题
1．电力系统最常见的故障是各种类型的短路。 2．电力系统发生短路时电流将___增大________。 3.发电机横差保护是反映____一相绕组匝间短路_______________故障。 4.距离保护1段和距离保护2段共同构成本线路的_主_保护。 5. 三段式电流保护中，电流速断保护的选择性是靠动作电流来实现的；限时电流速断和过电流保护则是靠__延时__来实现的。 6.电流I段保护的缺点是不能___所保护线路全长 __。 7．三段式电流保护广泛用于__35KV__及以下电网。 8.电流保护的灵敏度的定义是__保护范围内发生金属性短路时保护反映的故障量的计算值与保护装置的动作整定值之比。 9.在电流保护的基础上加装方向元件的保护称为_方向性电流 保护__。 1.电力系统发生短路时电流将___短路电流________。 2.使电磁型过电流继电器返回的最大电流称为继电器的___返回电流_____。 3.距离保护1段和距离保护2段共同构成本线路的_主___保护。 4．对中性点直接接地的电力系统，当发生接地短路时，零序电流的大小和分布与中性点直接接地变压器___有关。 5．按90o接线的功率方向继电器，若U k=U cb，则I k=__A相电流_____。 6.发电机定子绕组中性点处单相接地短路时在机端的零序电压为__最大_ 。 7高频相差保护的操作元件是由操作滤过器和___收发信机____组成。 8. 利用供电元件保护切除母线故障，不能保证动作的选择性和__灵敏性___。 1 接地故障区别于正常运行过负荷系统振荡及相间短路的基本特征是出现负序分量。（错） 2 零序过电流保护与相间过电流保护相比，灵敏度低。（错） 3 在运行中，电压互感器二次允许短路。（对） 4 变压器综差保护的不平衡电流比发电机综差保护的不平衡电流大小相同。 （错） 5 继电保护的基本要求是安全性。（对） 1. 定时限过电流保护的动作时限采用阶梯原则，目的是为了保证( A ) A．选择性；B．速动性； C．灵敏性；D．可靠性。 2.相差高频保护的核心元件是( B )