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电气工程基础习题答案

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《电气工程基础》题解(第1章)

1-1 简述我国电力工业的现状和发展前景?

答:建国以来我国的电力工业得到了飞速的发展,在电源建设、电网建设和电源结构建设等方面均取得了世人瞩目的成就。目前我国电力工业已进入“大机组”、“大电网”、“超高压”、“高自动化”的发展阶段。截至2000年,全国装机容量已达316GW,年发电量1.3*1012KW?h,均居世界第二位,成为一个电力大国。不过与发达国家相比仍有较大差距。主要体现在,我国电力工业的分布和发展还很不平衡,管理水平和技术水平都有待提高,人均占有电力也只有0.25KW。电力工业还需持续、稳步地发展。

我国电力工业地发展方针是一方面优先开发水电、积极发展火电、稳步发展核电、因地制宜利用其他可再生能源发电,搞好水电的“西电东送”和火电的“北电南送”建设;另一方面,要继续深化电力体制改革,实施厂网分开,实行竞价上网,建立竞争、开放、规范的电力市场。

随着总装机容量为18200MW的三峡水电站的建成,将为我国的电力工业发展注入强大的活力和深远的影响。2009年三峡电站全部建成投产后,将会通过15回500KV交流输电线路和3回500KV直流双极输电线路,将其巨大的电能向周围的区域电网辐射,逐步建成以三峡电站为核心的全国联合电网。

1-2 电能生产的主要特点是什么?组成电力系统运行有何优点?

答:电能生产主要有以下特点:

⑴电能的生产和使用同时完成。在任一时刻,系统的发电量只能取决于同一时刻用户的用电量。因此,在系统中必须保持电能的生产、输送、和使用处于一种动态的平衡。

⑵正常输电过程和故障过程都非常迅速。电能是以电磁波的形式传播的,所以不论是正常的输电过程还是发生故障的过程都极为迅速,因此,为了保证电力系统的正常运行,必须设置完善的自动控制和保护系统。

⑶具有较强的地区性特点。电力系统的规模越来越大,其覆盖的地区也越来越广,各地区的自然资源情况存在较大差别,因此制定电力系统的发展和运行规划时必须充分考虑地区特点。

⑷与国民经济各部门关系密切。电能被广泛的应用于国民经济的各个部门和人们生活的各个方面,且整个社会对电能的依赖性也越来越强,电力供应不足和电力系统故障造成的停电,给国民经济造成的损失和对人们日常生活的影响也越来越严重。

组成电力系统运行的优点有:

⑴合理利用资源,提高系统运行的经济效益。在电力系统中,通过不同类型的火电厂、水电厂、核电厂之间的调节和互补,可以充分利用水力资源、降低煤耗,保证系统有充足的电能供应,提高电力系统运行的整体效益。

⑵可以减小总负荷的峰值,充分利用系统的装机容量,减小备用容量。组成电力系统后,由于各个地区的负荷尖峰的相互交错,系统的最高负荷一定会比各地区的最高负荷之和要小,因此,系统的装机容量就可以得到充分利用。另一方面,组成系统后,由于系统中的所有发电机都并列运行,其负荷可以相互调节,各机组互为备用,所以整个系统实际所需的备用容量,要比按各个电厂孤立运行时所需的备用容量要小的多。

⑶可以大大提高供电的可靠性和电能质量。组成电力系统后,由于在系统中是多个发电厂并列运行,个别机组发生故障时对系统电能质量的影响甚微;且故障机组退出运行后,它所带的负荷可由系统中其它运行的机组和备用机组分担,因此可大大提高供电的可靠性和电能质量。

⑷可以采用高效率的大容量发电机组。运行经验表明,大容量发电机组的运行效率较高,而其单位容量的基建投资和运行费用均相对较低。组成大的电力系统后,由于有足够的备用容量可使大容量机组的运行无后顾之忧,可以充分发挥其效益,提高电力系统整体运行的经济性。

1-3 动力系统、电力系统及电力网各自由哪些部分组成?对电力系统的运行有何要求?

答:动力系统是由带动发电机转动的动力部分、发电机、升压变电所、输电线路、降压变电所和负荷等环节构成的整体;电力系统是由发电机、电力网和负荷组成的统一体;电力网则是由各类降压变电所、输电线路和升压变电所组成的电能传输和分配的网络,

对电力系统运行的基本要求有

⑴保证供电的安全可靠性。这是对电力系统运行的最基本要求。从发电到输电以及配电,每个环节都必须保证安全可靠,不发生故障,以保证连续不断的为用户提供电能。为此,电力系统各部门应加强现代化管理,提高设备的运行和维护质量。

⑵保证电能的良好质量。电力系统不仅要满足用户对电能的需要,而且还要保证电能的良好质量。频率、电压和波形是电能质量的三个基本指标,其额定值是电气设备设计的最佳运行条件。电力系统要保证这三个指标符合其额定值的规定。

⑶保证电力系统运行的稳定性。电力系统在运行中不可避免地会发生短路事故,此时系统地负荷将发生突变。当电力系统地稳定性较差,或对事故处理不当时,会导致整个系统的全面瓦解。因此稳定问题是影响大型电力系统运行可靠性的一个重要因素。

⑷保证运行人员和电气设备工作的安全。这是电力系统运行的基本原则,为此要求不断提高运行人员的技术水平和保持电气设备始终处于完好状态。

⑸保证电力系统运行的经济性。电能成本的降低不仅会使各用电部门的成本降低,更重要的是节省了能量资源,因此会带来巨大的经济效益和长远的社会效益。

综上所述,保证电力系统运行的稳定性,安全可靠地向用户提供充足、优质而又经济地电能,是人们对电力系统地基本要求,

1-4 试述电力系统的质量指标及达标的基本措施。

答:频率、电压和波形是电能质量地三个基本指标。我国规定电力系统的额定频率为50HZ,大容量系统允许频率偏差+0.2HZ,中小容量系统运行频率偏差+0.5HZ;电压质量方面,35KV及以上的线路额定电压允许偏差+5%,10KV 线路额定电压运行偏差+7%,380/220V线路额定电压运行偏差+7%,;对于波形,电压波形为正玄形,10KV线路波形总畸变率不大于4%,380/220V线路电压波形总畸变率不大于+5%。

电力系统的负荷是不断变化的,系统的电压和频率必然会随之变动。这就要求调度必须时刻注视电压、频率变化情况和系统的有功和无功负荷平衡情况,随时通过自动装置快速、及时地调节发电机地励磁电流或原动力,停止或启动备用

电源及切除部分负荷等,使电力系统发出地有功和无功功率与负荷的无功和有功功率保持平衡,以保持系统额定电压和额定频率地平衡。波形质量问题主要由谐波污染引起,为保证波形质量就必须限制系统中电压,电流中地谐波成分,确保电能质量。

1-5 我国标准额定电压等级有哪些?发电机、变压器和电力网的额定电压的选用原则是什么?

答:我国国家标准规定的额定电压等级为3,6,10,20,35,63,110,220,330,500,750KV,均指三相交流系统的线电压。

由于发电机总是接在线路的首端,所以它的额定电压应比电网的额定电压高5%,用于补偿电网上的电压损失;变压器一次绕组的额定电压规定等于电网的额定电压,但是当变压器的一次绕组直接与发电机的出线端相连时,其一次绕组的额定电压应与发电机的额定电压相同;变压器的二次绕组的额定电压规定应比同级电网的额定电压高10%,当变压器的二次侧输电距离较短,或变压器阻抗较小时,则变压器二次绕组的额定电压可比同级电网的额定电压高5%;电网的额定电压,国家规定各级电网电压在用户处的电压偏差不得超过+5%,故在运行中可允许线路首端的电压比额定电压高5%,而末端的电压比额定电压低5%。1-6 试述火电厂、水电厂、核电厂的基本生产过程及其特点。

答:火电厂通过固体、液体、气体燃料的化学能来生产电能。其生产过程如下:首先原煤由输煤皮带送入煤斗,通过磨煤机磨成煤粉,再由排粉风机将煤粉混同热空气经喷燃器送入锅炉的燃烧室燃烧,加热燃烧室四周水冷壁管中的水,使之变成蒸汽,此蒸汽再经过过热器变为高温高压的过热蒸汽经过蒸汽管道进入汽轮机,推动汽轮机的转子旋转,带动连轴的发电机发电。在汽轮机内做完功的蒸汽经凝汽器放出汽化热而凝结成水后,由凝结水泵送入低压加热器和除氧器加热和除氧,除氧后由水泵打入高压加热器加热,再经省煤器进一步提高温度后重新进入锅炉的水冷壁管中,如此重复,循环使用。火电厂的特点是:燃料需要量极大,同时还大量排放废气、粉尘和废渣,会对城市环境造成污染。

水电厂利用河流所蕴藏的水能资源来发电。水电厂分为堤坝式和引水式等,其中以堤坝式水电厂应用最为普遍。以堤坝式为例,水电厂的生产过程为:拦河坝将上游水位提高,形成水库,水库的水在高落差的作用下经压力水管高速进入

螺旋形涡壳推动水轮机旋转,水轮机的转子带动同轴发电机旋转发电。与火电厂相比,水电厂的生产过程相对简单,水能成本低廉,无污染,水电厂易于实现自动化控制和管理,能适应负荷的急剧变化,调峰能力强,且水电厂的兴建还可以同时解决防洪、灌溉、航运等多方面的问题,从而实现江河的综合利用。但是水电建设也存在投资大、建设工期长、受季节水量变化影响较大等缺点,且建设水电的过程中还会涉及到淹没农田、移民、破坏自然和人文景观以及生态平衡等一系列问题,都需要统筹考虑、合理解决。

核电厂利用核能发电,核能发电的过程和火力发电过程类似,只是其热能是利用置于核反应堆中的核燃料在发生核裂变时释放出的能量而得到的。核电厂的主要优点是可以大量节省煤、石油等燃料。

《电气工程基础》题解(第2章)

2-1 某电力系统的日负荷曲线如图2-10所示。试作如下计算:

⑴系统的日平均负荷av P ; ⑵负荷率m k 和最小负荷系数α; ⑶峰谷差。

解:(1)系统的日平均负荷av P

8111

(7025048021004242424

8029041204702)85d av k k

k A P P T MW

====?+?+?+?+?+?+?+?=∑ (2)负荷率m k 和最小负荷系数α

max 120()P MW = max 85

0.708120

av m P K P =

== min max 50

0.42120

P P α=

== (3)峰谷差min 50()P MW =

max min 1205070()P P P MW =-=-=

2-2 何谓负荷特性?负荷特性如何分类?

答:电力系统综合负荷取用的功率一般要随系统运行参数(主要试电压U 或频率f )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。 负荷特性有静态特性和动态特性之分。 2-3 何谓谐波含量、谐波总崎变率和谐波含有率?

答:谐波含量是指各次谐波平方和的开方,分为谐波电压含量和谐波电流含量。

谐波电压含量可表示为

H U =

谐波电流含量可表示为

H I =

谐波总崎变率是指谐波含量与

基波分量的比值的百分数称为谐波总崎变率,用THD 表示。由此可得:

电压总崎变率为 1

100%H

U U THD U =

?电流总崎变率为 1

100%H

I I THD I =

? 2-4 电力系统中有哪些主要谐波源?

答:根据负荷特点,电力系统的谐波源大致可分为下面两类。 ⑴含电弧和铁磁非线性设备的谐波源。 ⑵整流和换流电子器件所形成的谐波源。 2-5 电力系统中的谐波可以造成哪些危害?

答:电力系统中的谐波会对电网产生严重污染,影响电能质量,增加能量损耗,甚至危害电气设备和电力系统的安全运行。主要危害有:

⑴谐波可使旋转电机附加损耗增加、出力降低,绝缘老化加速。谐波电流与基波磁场间的相互作用引起的振荡力矩严重时能使发电机产生机械共振,使汽轮机叶片疲劳损坏。当谐波电流在三相感应电动机内产生的附加旋转磁场与基波旋转磁场相反时,将降低电动机的效率,使电动机过热。在直流电机中,谐波处附加发热外,还会引起换相恶化和噪声。

⑵谐波电流流入变压器时,将因集肤效应和邻近效应,在变压器绕组中引附加铜耗。谐波电压可使变压器的磁滞及涡流损耗增加。3次谐波及其倍数的谐波在变压器三角形接法的绕组中形成的环流会使变压器绕组过热。此外,谐波还会使变压器的噪声增大,使绝缘材料中的电场强度增大,缩短变压器的使用寿命。

⑶谐波电压作用在对频率敏感(频率越高,电抗越降低)的电容元件上,例如电容器和电缆等,会使之严重过电流,导致发热,介质老化,甚至损坏。

⑷高次谐波电流流过串联电抗器时,会在串联电抗器上形成过高的压降,使电抗器的匝间绝缘受损。

⑸谐波电流流过输电线(包括电缆)时,输电线的电阻会因集肤效应而增大,加大了线路的损耗。谐波电压的存在可能使导线的对地电压和相间电压增大,使线路的绝缘受到影响,或使线路的电晕问题变得严重起来。

⑹谐波电压和谐波电流将对电工仪表的测量正确度产生影响。过大的高次谐波电流流入电能表,可能烧坏电流线圈;频率过高(达到1000Hz以上)时,电能表可能停转。

⑺供电线路(尤其是电力机车2.5kv接触网)中存在的高次谐波所产生的静电感应和电磁感应会对与之平行的通信线路产生声频干扰,影响到通信质量。此外,谐波入侵电网,有可能会引起电力系统中继电保护的误动作,影响到电力系统的安全运行,也可能对使用中的电子设备产生影响,出现诸如使计算机的计算出错等故障。

《电气工程基础》题解(第3章)

3-1. 双绕组变压器的Γ型等值电路由哪些等值参数组成?分别写出它们的计算公式,并说明各参数的物理意义。

答:双绕组变压器的Γ型等值电路由短路电阻R T 、短路电抗T X 、励磁电导G T 和励磁电纳B T 四个等值参数组成。计算公式分别为:

32

N 2

N

S T 10??=S U P R (Ω),表示变压器的绕组的总电阻 10%N

2

N

S T ?=S U U X (Ω),表示变压器的绕组的总漏抗

)S (103

2N

0T -??=

U P G ,表示变压器励磁支路的电导 )S (10%105

2

N

N 032N 0T --?=??=

U S I U Q B ,表示变压器励磁支路的电纳

以上公式中,U N 的单位为kV ;S N 的单位为kV A ,0P ?和S P ?的单位为kW 。

3-2. 某变电所装有两台并列运行的OSFPSL-90000/220型自耦变压器,容量比为100/100/50,试计算变压器的等值参数,并画出其等值电路。

答:查手册得该型号变压器的参数为:0P ?=77.7kW ,21S -'?P =323.7kW ,

31S -'?P =315kW ,32S -'?P =253.5kW ,%'21S -U =9.76,%'31S -U =18.31,%'

32S -U

=12.12,5.0%0=I 。

(1)短路损耗的折算

)kW (1260)45000

90000(315)(

2

23N N 31S 31S =='?=?--S S P P )kW (1014)45000

90000(5.253)(

2

23N N 32S 32S =='?=?--S S P P (2)短路电压百分数的折算

62.36)4500090000

(31.18)%(%3N N 31S

31S =='?=?--S S U U 24.24)45000

90000

(12.12)%(%3N N 32S

32S =='?=?--S S U U (3)各绕组短路损耗的计算

)kW (85.284)101412607.323(21

)(2132S 31S 21S 1S =-+=?-?+?=?---P P P P

)kW (85.38)126010147.323(21

)(2131S 32S 21S 2S =-+=?-?+?=?---P P P P

)kW (15.975)7.32310141260(21

)(2121S 32S 31S 3S =-+=?-?+?=?---P P P P

(4)各绕组电阻的计算

)(702.1109000022085.2841032

232N 2

N 1S 1

T Ω=??=??=S U P R )(232.0109000022085.381032

232N 2N 2S 2

T Ω=??=??=S U P R )(826.51090000

22015.9751032

232N 2N 3S 3

T Ω=??=??=S U P R (5)各绕组短路电压百分数的计算

07.11)24.2462.3676.9(21

%)%%(21%32S 31S 21S 1S =-+=-+=---U U U U

031.1)62.3624.2476.9(2

1

%)%%(21%31S 32S 21S 2S ≈-=-+=-+=---U U U U

55.25)76.924.2462.36(21

%)%%(21%21S 32S 31S 3S =-+=-+=---U U U U

(6)各绕组电抗的计算

)(532.59109000022007.1110%2N 2

N 1S 1

T Ω=??=?=S U U X

)(0)(044.7109000022031.110%2N 2N 2S T2

Ω≈Ω-=??-=?=S U U X

)(402.1371090000

22055.2510%2N 2N 3S 3

T Ω=??=?=S U U X

(7)计算变压器激磁回路中的T G 、T B 及功率损耗

)S (10605.1102207.77106

32

32N 0T ---?=?=??=

U P G )S (1029.910220

900005.010%652

5

2N N 0T ---?=??=?=

U S I B 相应的功率损耗为

)

kVA (450j 7.7790000

100

5

.0j 7.77100%j

j N 0000+=?+=+?=?+?S I P Q P 等值电路:

3-3. 架空线路主要由哪几部分组成?各部分的作用是什么?

答:架空线路主要由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等5部分组成。导线用于传导电流,输送电能;避雷线将雷电流引入大地,对线路进行直击雷的保护;杆塔能支撑导线和避雷线,并使导线与导线之间、导线与接地体之间保持必要的安全距离;绝缘子使导线与导线、导线与杆塔之间保持绝缘状态;金具用来固定、悬挂、连接和保护架空线路各主要元件。

3-4. 有一长800km 的500kV 输电线路,采用三分裂导线3×LGJQ-400,分裂间距为400mm ,水平排列方式,线间距离为12m 。试计算输电线路不计分布特性的等值参数,并画出其π型等值电路。

答:查手册得该导线的计算外径为27.36mm 。 ⑴ 每公里线路电阻1r 的计算

0263

.0400

35

.311=?=

=

S

r ρ

(Ω/km )

⑵ 每公里线路电抗1x 的计算:导线水平排列时的几何均距为

1.151191200026.126.1ge =?==D D (mm )

分裂导线的等值半径为

)mm (58.187400240040068.1344141312eq =????==d d rd r

)

km /(280.030157

.058.1871.15119lg 1445.00157.0lg

1445.0eq

ge 1Ω=+=+

=n r D x

(3) 每公里线路的电纳1b

)km /(10976.31058.1871

.15119lg 58

.710lg

58.7666eq

ge 1S r D b ---?=?=?=

全线路的参数

)(04.218000263.01Ω=?==l r R

)(224800280.01Ω=?==l x X

)S (1018.380010976.3361--?=??==l b B

线路的π型等值电路

3-5. 交流电弧的特点是什么?采用哪些措施可以提高开关的熄弧能力? 答:交流电弧的特点是电流每半个周期要经过零值一次。在电流经过零值时,电弧会自动熄灭。加速断口介质强度的恢复速度并提高其数值是提高开关熄弧能力的主要方法:

(1) 采用绝缘性能高的介质

(2) 提高触头的分断速度或断口的数目,使电弧迅速拉长;(电弧拉长,实际上是使电弧上的电场强度减小,则游离减弱,有利于灭弧,伏安特性曲线抬高) (3) 采用各种结构的灭弧装置来加强电弧的冷却,以加快电流过零后弧隙的去游离过程。

3-6. 简述旋弧式灭弧装置的工作原理。

答:如下图所示,旋弧式灭弧装置由处于轴心的静触杆和带动触杆的圆筒

电极组成,圆筒电极内部设置一向静触头凸出的圆环。圆筒电极上装设有磁场线圈。当动触头和静触头分开产生电弧后,电弧会很快转移到动触头和圆筒电极间,把磁场线圈接入电路,使被开断的电流流经线圈。由于电弧电流是沿半径方向流动的,而线圈生成的磁场是轴线方向的,所以电弧会沿圆周旋转而与SF6气体介质发生相对运动,实现吹弧。

3-7. 真空灭弧室的真空度对其工作性能有何影响?

答:真空灭弧室的真空度是保证真空断路器正常工作的重要参数。真空度对真空灭弧室的绝缘强度、灭弧性能都有很大影响。真空度降低,真空灭弧室的绝缘和灭弧性能下降。

3-8 简述扩散型电弧和集聚型电弧的特点。

答:真空电弧实为金属蒸汽电弧,在电流较小(通常为数千安以下)时,维持真空中电弧放电的金属蒸汽是由作为阴极的触头上的多个阴极斑点提供的。从阴极斑点蒸发出的金属蒸汽及其游离质点,在向阳极运动的过程中会向周围的低气压区扩散,形成从阴极斑点向阴极逐渐扩散的,由金属等离子体组成的光亮的圆锥形弧柱。这种电弧称为扩散型真空电弧。扩散型真空电弧在电流过零后介质强度恢复十分迅速,极易开断。

当真空电弧的电流增大到超过某一值(不同电极材料其值不同,对铜电极来说,其值为104A)时,大量电子在电场作用下朝着阳极运动并撞击阳极后,会使阳极表面温度升高而出现阳极斑点,使阳极蒸发出金属蒸汽及其游离质点。阳极斑点的出现会使原来分散在阴极表面的阴极斑点集聚到正对阳极斑点处,成为集聚型电弧。实验证明:当出现集聚型电弧时,真空断路器就会失去开断能力。因此,提高出现阳极斑点的电流值,使电弧在大电流范围内仍能保持扩散型电弧的形态,是提高真空断路器开断能力的有效措施。

3-8. 简述对操动机构的要求。

答:断路器的分合闸操作靠操动机构实现。对操动机构的要求包括:

(1)合闸元件必须有足够大的合闸力和合闸功,以得到足够的触头刚合速度,使断路器能顺利地关合短路故障;(2)支持元件应能在合闸后把断路器保持

在合闸位置,不因外界震动或其他原因发生误分闸;(3)断路器的分闸操作应能实现遥控并能做到自由脱扣,机构中应采取省力措施使分闸操作所需的功尽可能小;(4)在关合预伏故障或重合闸不成功时要能防止断路器的跳跃。

3-9. 电压互感器与电力变压器有什么差别?电流互感器与电压互感器又有什么差别?

答:电压互感器在工作时二次侧接近开路,所以电压互感器实质上为一容量极小(额定容量在1000V A 以下)的降压变压器,其一次绕组的匝数W 1远大于二次绕组的匝数W 2。电压互感器和变压器的主要差别是设计和使用都要以能达到一定的精度为前提。即在磁路方面,电压互感器应采用优质的冷轧硅钢片,设计时磁通密度要取得低些;在使用方面,电压互感器所接负载应根据所需测量精度来决定,不能用到发热允许的最大容量。当有检测单相接地故障的需要时,电压互感器还需设第三绕组来获取零序电压。

电流互感器工作时,其一次绕组是串接在线路中的,互感器的负载则是串联后接到二次线圈上的仪表和继电器的电流线圈。由于这些电流线圈的阻抗很小,电流互感器在工作时接近短路状态。运行中的电流互感器的二次绕组必须通过仪表接成闭合回路或自行短路。电流互感器工作的另一个特点是:随着系统用电情况的变化,电流互感器所需变换的电流,可在零和额定电流间的很大范围内变动。在短路情况下,电流互感器还需变换比额定电流大数倍,甚至数十倍的短路电流。电流互感器应能在电流的这一很大的变化范围内保持所需的准确度。

3-10. 为什么可以采取变比和匝比不等的措施(也称匝补偿)来改善电压及电流互感器的误差特性。

答:电压互感器一次侧额定电压U N1和二次侧额定电压U N2之比称为电压互感器的变比即2N 1N N U U k =

,匝比2

1W W W

k =。 根据电压互感器二次侧电压2U 按额定电压比换算出的一次电压2N U k 即为相

量图中的二次归算电压2U ' 。2U ' 和一次电压1

U ' 在数值上和相位上的差别就是电压互感器误差的来源。为了提高电压互感器的测量精度,变比k N 通常要略小于其匝比k W 。如取k N = k W ,则在规定的负载功率因数(0.8)附近,k NU 2均小于U 1。即在任意负载电流下互感器的比值差均为负值。若要使比值差出现正值,必须使由额定电压换算所得的电压k NU 2 > k W U 2 ,即变压器的变比k N 应大于匝比k W 。

《电气工程基础》题解(第4章)

4-1. 何谓无备用接线方式的电力网?有备用接线方式的电力网?各有何优缺点?

答:用户只能从单方向的一条线路获得电源的电力网称为无备用接线方式的电力网。用户能从两个或两个以上方向获得电源的电力网称为有备用接线方式的电力网。

无备用接线方式电力网的优点是简单明了,运行方便,投资费用少。缺点是供电的可靠性较低,任何一段线路故障或检修都会影响对用户的供电。这种接线方式不适用于向重要用户供电,只适用于向普通负荷供电。

在有备用接线方式电力网中,双回路的放射式、干线式、链式网络的优点是供电可靠性和电压质量明显提高,操作简单和运行方便。缺点是设备费用增加多,经济指标差。

环形网络接线具有较高的供电可靠性和良好的经济性,缺点是当环网的节点较多时运行调度较复杂,且故障时电压质量较差。

两端电源供电网在有备用接线方式中最为常见,但采用这种接线的先决条件是必须有两个或两个以上独立电源。其供电可靠性相当于有两个电源的环形网络。

4-2. 如何确定输电网的电压等级?

答:输电网的电压等级是根据输送功率和输送距离,结合电力系统运行和发展的实际需要以及电力设备的制造水平来确定。当输送的功率一定时,线路的电压越高,线路中通过的电流就越小,所用导线的截面就可以减小,用于导线的投资可减少,而且线路中的功率损耗、电能损耗也都会相应降低。因此大容量、远距离输送电能要采用高压输电。但是,电压越高,要求线路的绝缘水平也越高,除去线路杆塔投资增大、输电走廊加宽外,所需的变压器、电力设备等的投资也要增加。我国国家标准规定的输电网额定电压等级为110,220,330,500,750kV。

4-3. 我国常用的配电网电压等级有几种?

答:我国现行配电网的电压等级可分为三种,即高压配电网(35kV、110kV),中压配电网(6kV、10kV)和低压配电网(220V、380V)。

4-4. 对主接线的基本要求是什么?在设计和评价主接线时,应从哪几方面分析和评述?

答:对主接线的基本要求是可靠性,灵活性和经济性。在设计和评价主接线时,也应从以上三方面进行分析和评述。

4-5. 隔离开关与断路器配合操作时应遵守什么原则?举例说明对出线停、送电操作顺序。

答:隔离开关与断路器配合操作时,隔离开关应严格遵循“先通后断”的原则。例如对线路进行送电操作的顺序应该是:先合母线隔离开关QS B,再合出线隔离开关QS l,最后合断路器QF;而对出线进行停电操作时,则应先断开断路器QF,再断开线路隔离开关QS l,最后断开母线隔离开关QS B。

4-6. 画图说明什么是单母分段接线?从运行角度看它与两组汇流母线同时运行的双母线接线技术上有什么区别?

答:

单母分段接线

从运行角度看,单母分段接线可轮流检修一段汇流母线,使停电范围减小,因此采用单母分段接线时重要用户可同时从不同分段引接电源供电实现双路供电。而两组汇流母线同时运行的双母线接线可以轮流检修主母线而不停止供电。同时若有一组主母线故障,经倒闸操作可以将所有回路倒换至另一组主母线而迅速恢复供电。因此,两组汇流母线同时运行的双母线接线具有更高的供电可靠性。

4-7. 在带旁路的双母线接线中,汇流母线和旁路母线的作用各是什么?叙述检修与旁母相连的出线断路器的原则操作步骤。

答:在带旁路的双母线接线中,汇流母线的作用是汇集和分配电能,旁路母线的作用是检修断路器不停电。检修与旁母相连的出线断路器的原则操作步骤是:首先合旁路断路器两边的隔离开关,再合旁路断路器向旁路母线充电以判断旁路母线有否问题,如果旁路母线有故障,旁路断路器会立即跳闸,而不影响其他正常运行;若旁路母线正常,等充电3~5min再断开旁路断路器,在旁母无电压的情况下合旁路隔离开关,再合上旁路断路器,然后再断开出线断路器及两侧

隔离开关,实现对出线断路器的检修。

4-8. 什么是单元接线?发电机与双绕组主变构成的单元接线中,发电机出口为什么可不装断路器?

答:单元接线是发电机与变压器直接串联的接线形式。由于系统容量不断增大,发电机出口处短路电流太大,发电机侧断路器的开断容量不够(制造不出),采用单元接线,所有故障均由线路侧高压断路器开断,所以发电机出口可不装断路器。

4-9. 什么是桥形接线?内桥和外桥接线在事故和检修时有何不同?它们的适用范围有何不同?

答:由一台断路器和两组隔离开关组成连接桥,将两回变压器-线路组横向连接起来的电气主接线。

变压器检修时:

内桥:检修主变T1,内桥接线要断开QF、QF1,再拉开QS1,这时出线l1只得停电。要恢复l1供电,需再关合QF和QF1,操作显得复杂。

外桥:要检修T1仅停QF1和QS1,做相应安全措施即可检修,操作就简单。

线路故障时:

内桥接线仅QF1跳闸,T1及其他回路继续运行。

外桥接线中,QF和QF1会同时自动跳闸,主变T1被切除。要恢复T1运行,必须断开QS2,合QF1和QF。

适用范围:内桥适用于线路长(则易发生故障),主变不常切除的火电系统。外桥适用于线路短,主变经常切除,有穿越功率(不经过变电厂)的水电系统。

4-10. 一座220kV重要变电所共有220kV、110kV、10kV三个电压等级,安装两台120MV A自耦变压器,其220kV侧有4回出线,采用双母带旁路接线,110kV侧有6回出线,采用双母带旁路接线,10kV侧有12回出线,采用单母分段接线。试绘出该变电所的主接线图。

答:

4-11. 中性点接地方式有几种类型?概述它们的优缺点。

答:中性点的接地方式可分为两大类:一类是大电流接地系统(或直接接地系统),包括中性点直线接地或经小阻抗接地;另一类是小电流接地系统(或非直接接地系统),包括中性点不接地或经消弧线圈接地。

在大电流接地系统中发生单相接地故障时,接地相的电源将被短接,形成很大的单相接地电流。此时断路器会立即动作切除故障,从而造成停电事故。单相接地短路后,健全相的电压仍为相电压。

在小电流接地系统中发生单相接地故障时,不会出现电源被短接的现象,因此系统可以带接地故障继续运行(一般允许运行2小时),待做好停电准备工作后再停电排除故障。可见采用小电流接地的运行方式可以大大提高系统供电的可靠性。但这种运行方式的缺点是,发生单相接地时非接地相的对地电压将上升为线电压,因此线路及各种电气设备的绝缘均要按长期承受线电压的要求设计,这将使线路和设备的绝缘费用增大。电压等级愈高,绝缘费用在电力设备造价中所占的比重也愈大。

4-12. 简述消弧线圈的作用,在什么情况下需加装消弧线圈。

答:接在中性点与地之间的铁芯有气隙的电感线圈,其作用是补偿电力系统单相接地电流及减缓接地故障点恢复电压的上升速度,从而增大接地故障点自动熄弧的概率。当3~10kV电网单相接地电流大于30A;35~66kV电网单相接地电流大于10A;或发电机单相接地电流大于5A时应当在中性点安装消弧线圈,对电容电流进行补偿。

4-13. 什么是消弧线圈的脱谐度,为什么消弧线圈一般应当运行在过补偿状

态?

答:将消弧线圈的L 值偏离调谐的程度用脱谐度v 表示

v = (Ic-I L )/Ic

)

(1)(332211332211C C C L C C C V ++-

++=

ωωω

在欠补偿的情况下,如果电网有一条线路跳闸(此时电网对地自部分电容减小)时,或当线路非全相运行(此时电网一相或两相对地自部分电容减小)时,或U 0偶然升高使消弧线圈饱和而致L 值自动变小时,消弧线圈都可能趋近完全调谐,从而产生严重的中性点位移。因此,消弧线圈一般应采取过补偿的运行方式。

《电气工程基础》题解(第5章)

5-1 什么是电压降落、电压损耗和电压偏移?

解:电压降落:电力网任意两点电压的矢量差称为电压降落,记为U

? 。阻抗支路中有电流(或功率)传输时,首端电压1U 和末端电压2

U 就不相等,它们之间的电压降落为

1221

(j )(j )U U U R X R X ?=-=+=+ 电压损耗:电力网中任意两点电压的代数差,称为电压损耗。工程实际中,线路电压损耗常用线路额定电压U N 的百分数%U ?表示,即

12

N

%100U U U U -?=

? 电压偏移:电力网中任意点的实际电压U 同该处网络额定电压U N 的数值差称为电压偏移。在工程实际中,电压偏移常用额定电压的百分数m %表示,即

N

N

%100U U m U -=

?

5-2 何谓潮流计算?潮流计算有哪些作用?

解:潮流计算:电力系统的潮流计算是针对具体的电力网络结构,根据给定的负荷功率和电源母线电压,计算网络中各节点的电压和各支路中的功率及功率损耗。

在电力系统的设计和运行中都要用到潮流计算的结果,例如电力网规划设计时,要根据潮流计算的结果选择导线截面和电气设备,确定电力网主结线方案,计算网络的电能损耗和运行费用,进行方案的经济比较;电力系统运行时,要根据潮流计算的结果制定检修计划,校验电能质量,采取调频和调压措施,确定最佳运行方式,整定继电保护和自动装置。

5-3 何谓功率分点?如何确定功率分点?功率分点有何作用?

解:能从两个方面获取功率的节点,称之为功率分点。功率分点分为有功功率分点和无功功率分点,有功功率分点以“▼”标注在该节点处,无功功率分点则以“▽”标注。

通过计算初步功率分布,得到各负荷节点的有功功率与无功功率流向,找出能从两个方面获取功率的节点,即为功率分点。

确定了功率分点后,就可在功率分点处将闭式电力网拆开为开式电力网,然后应用开式电力网的方法计算其最大电压损耗。

5-4有一额定电压为110kV 的双回线路,如图5-54所示。已知每回线路单位长度参数为61110.17/km,0.409/km, 2.8210S/km r x b -=Ω=Ω=?。如果要维持线路

末端电压2

1180kV U =∠ ,试求: (1)线路首端电压U 1及线路上的电压降落、电压损耗和首、末端的电压偏移;

(2)如果负荷的有功功率增加5MW ,线路首端电压如何变化?

(3)如果负荷的无功功率增加5Mvar ,线路首端电压又将如何变化? 解:画出线路π型等值电路如下: 线路参数为:

11110.1780 6.822110.4098016.3622

R r l X x l =

=??=Ω==??=Ω

64122 2.828010 4.51210B b l S --==???=?

2211451.2110 2.72976var 22

C N Q BU M =

=??= (1) 225L P P MW ==

210 2.729767.27024var L C Q Q Q M =-=-=

222225 6.87.2702416.36

2.44865118P R Q X U kV U +?+??=

==

22222516.367.27024 6.8

3.04714118

P X Q R U kV U -?-?δ=

==

o 1222

118 2.45 3.05120.49 1.45U U U j U j kV =+?+δ=++=∠ 电压降落为

12

2.45

3.05 3.91251.23dU U U j kV kV ?=-=+=∠ 电压损耗为

12

||||120.49118 2.49U U kV -=-= 或

12N 120.49118

%100100 2.264110U U U U --?=

?=?=

首端电压偏移为

1N 1N 120.49110

%1001009.536110U U m U --=

?=?= 末端电压偏移为

2N 2N 118110

%1001007.273110U U m U --=

?=?=

(2)230L P P MW ==

210 2.729767.27024var L C Q Q Q M =-=-=

222230 6.87.2702416.36

2.73679118P R Q X U kV U +?+??=

==

22223016.367.27024 6.8

3.74036118

P X Q R U kV U -?-?δ=

==

o 1222

118 2.74 3.74120.80 1.77U U U j U j kV =+?+δ=++=∠

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,

电气工程基础模拟试题

模拟试题( 1 ) 31.我国电力网络目前的额定电压主要有:( C )。 (A) 3.15,6.3,10.5,35,110,220,500 kV (B) 3.15,6.3,10.5,35,116,300,500kV (C) 3,6,10,35,110,220,500kV (D) 3,6,10,37,110,220,300kV 32.不直接和发电机相连的变压器一次绕组的额定电压( A )。 (A) 等于相连线路的额定电压 (B) 比相连线路的额定电压高10% (C) 比相连线路的额定电压高10% (D) 比母线的额定电压高10% 33.我国目前( A )kV 及其以上的电力网络的中性点采用直接接地的方式。 (A) 110 (B) 35 (C) 220 (D) 500 34.已知某双回线的线路长80km ,对地等值阻抗电纳62.8010/km S -?,则该双回线的等值电纳为( D )S 。 (A) 44.4810-? (B) 41.2210-? (C) 42.4410-? (D) 44.4810-? 35.某双绕组变压器的额定容量为90MVA ,短路损耗340s P ?=kW ,短路电压百分值%10.5s U =,额定变比为220/38.5kV ,选基准功率为100MVA ,基准电压为各级额定电压,则归算到低压侧的阻抗参数的标幺值为( A )。 (A) 1412.00051.0j + (B) 01412.00051.0j + (C) 1412.0051.0j + (D) 01412.0051.0j + 36. 某线路的等值阻抗为l Z R jX =+,首端电压为1U 和送入的功率为111S P jQ =+,末端电压为2U 和流出的功率为222S P jQ =+,则计算该阻抗元件的电压降落的公式是:( B )。 (A) 111111PR Q X PR Q X j U U -++ (B) 111 111 PR Q X P X Q R j U U +-+ (C) 222222P R Q X P R Q X j U U -++ (D) 222222 P X Q R P X Q R j U U +-+ 37.若某110kV 线路输入侧的电压1 .1115j U e δ=,输出侧输出的功率2200100S j =+MVA ,电 压2.2110j U e δ=,则1δ与2δ的关系为:( C )。 (A) 1δ等于2δ (B) 1δ滞后2δ (C) 1δ超前2δ (D) 不确定 38.在无功功率不足的电力系统中,首先应采取的措施是( B )。 (A) 改变变压器的变比 (B) 采用无功补偿装置补偿无功的缺额 (C) 增加发电机的有功出力 (D) 调节发电机励磁电流 39.某变电所低压侧有功负荷为20MW ,cos 0.85?=,低压侧母线额定电压为10kV ,为将该变电所低压侧负荷的功率因数补偿到0.95,则并联电容器的容量应为( C )。 (A) 12.39MVar (B) 9.69MVar (C) 2.71MVar (D) 22.08MVar 40.若某110kV 线路参数是:100l =km ,0.2x =Ω/km ,100B S =MVA ,则其阻抗标么值为( D )。 (A) 0.5 (B) 17.39 (C) 0.302 (D) 0.151

电气工程基础习题集2版

第1章电力系统的基本概念 1-1 电力网、电力系统和动力系统的定义是什么?基本构成形式如何? 1-2 对电力系统运行的基本要什么? 1-3 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别? 1-4 电力系统的额定电压是如何确定的?系统各元件的额定电压如何确定? 1-5 目前我国电力系统的额定电压等级有哪些?额定电压等级选择确定原则有哪些? 1-6 电力系统的接线方式有哪些?各自的优、缺点有哪些? 1-7 联合电力系统的优越性有哪些? 1-8 根据发电厂使用一次能源的不同,发电厂主要有哪几种型式? 1-9 电力变压器的主要作用是什么?主要类别有哪些? 1-10 架空线路与电缆线路各有什么特点? 1-11 直流输电与交流输电比较有什么特点? 1-12 电力系统的结构有何特点?比较有备用和无备用接线形式的主要区别。 1-13 为什么要规定电力系统的电压等级?主要的电压等级有哪些? 1-14 试述我国电压等级的配置情况。 1-15 电力系统各个元件(设备)的额定电压是如何确定的? 1-16 某一60kV电力线路长为100km,每相导线对地电容为0.005F/km,当电力线路末端发生单相接地故障时,试求接地电容电流值(60kV系统中性点经消弧线圈接地)。 1-17 电力网的额定电压是怎样规定的?电力系统各类元件的额定电压与电力网的额定电压有什么关系? 1-18 升压变压器和降压变压器的分接头是怎样规定的?变压器的额定变化与实际变化有什么区别? 1-19 电能生产的主要特点是什么?对电力系统运行有哪些基本要求? 1-20 根据供电可靠性的要求,电力系统负荷可以分为那几个等级?各级负荷有何特点? 1-21 电能质量的基本指标是什么? 1-22 直流输电与交流输电相比较,有什么特点? 1-23 电力系统的结构有何特点?比较有备用和无备用接线形式的主要区别? 1-24 我国电力系统的中性点运行方式主要有哪些?各有什么特点? 1-25 电能质量的三个主要指标是什么?各有怎样的要求? 1-26 电力系统的主要特点是什么? 1-27 电力网的接线方式中,有备用接线和无备用接线,各有什么特点?

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。

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

《电气工程基础》习题集教学提纲

《电气工程基础》习 题集

[键入公司名称] 《电气工程基础》习题教材配套《电能系统基础》 高文 2010/4/21 [在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。]

第1章电能系统概论 1.1 思考题: 1、电能系统与电力系统的定义? 2、电力系统元件中的用电设备,发电机,变压器,线路的额定电压怎样确定?它们之间具有什么关系? 3、若将升压变压器和降压变压器互换使用,对系统的运行电压有何影响? 4、电压等级标准的确定原则怎样? 5、输电线路由哪几部分组成?各部分作用怎样? 6、负荷曲线分为哪几类?它们有什么用途?什么是负荷特性?它与负荷曲线有什么区别? 7、切断交流电弧和直流电弧有什么区别? 8、比较断路器,隔离开关,负荷开关的异同? 9、电流互感器,电压互感器的误差各与什么有关? 10、电能系统的接线方式分为哪两类?各有什么特点? 11、电力系统中性点运行方式有什么特点?什么是有效接地,非有效接地? 12、电能系统运行有什么特点?对电能系统运行有什么要求? 13、现代电能系统的监控自动化系统有哪些功能? 14、电力系统继电保护有哪几类?继电保护的基本特性有哪些? 15、导线的截面大小对其电阻、电抗、电导和电纳的影响如何?

16、输电线路的等效电路有几种?已知始端电压,始端电流用不同的等值电路求得的末端电压和末端电流是否一样? 17、电晕损耗是什么损耗?它在线路等值电路中用什么参数表示? 1.2 作业题 1. 某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。 试求:1)发电机G-1,G-2,G-3的额定电压。2)变压器T-1到T-7的各绕组的额定电压。 2. 某系统的日负荷曲线如下所示,求此系统的m ax T 、av P 及全系统一年内的 电能消耗。 220KV

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>r,∴req>r,∴C 分裂>C 单。电容C 随分裂数增大而增大。 11、电纳B 也随分裂数增大而增大。 12、 例2-2 有一330kV 架空输电线路,导线水平排列,相间距离8m,每相采用2×LGJQ-300分裂导线,分裂间距为400mm,计算直径为23、5mm,试求线路参数。r =31、5om·mm2/km 13、 (1) 当架空线路>1000km,电缆线路>300km 时,需要用金耐黎系数进行修正;(2) 当架空线路<300km,电缆线路<50~100km 时,各修正系数均可取 线路,不计并联导纳。等值电路只有一个串联阻抗Z;(4) 工程计算中,当线路>300km,用若干个串级联接的p 型等值电路来模拟,每一个p 型等值电路代替长度为200km~300km 的一段线路。采用修正系数时,一个p 型电路可以代替500km~600km 长的线路。(5) 以 s eq D D L ln 20πμ=610lg 0241.0-?=r D C eq

电气工程基础复习题

1.电力系统最常见的故障就是各种类型的短路。 2.电力系统发生短路时电流将___增大________。 3、发电机横差保护就是反映____一相绕组匝间短路_______________故障。 4、距离保护1段与距离保护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就是靠动作电流来实现的;限 时电流速断与过电流保护则就是靠__延时__来实现的。 6、电流I段保护的缺点就是不能___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就是__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段与距离保护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,零序电流的大小与分 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就是由操作滤过器与___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与__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就是出现 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就是安全性。 (对 ) 1、定时限过电流保护的动作时限采用阶梯原则,目的就是为了保证( 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就是( B ) A、操作元件 B、比相元件 C、制动元件 D、起动元件

专升本《电气工程基础》_试卷_答案

专升本《电气工程基础》 一、(共75题,共150分) 1. 额定电压在10.5kV一下的发电机,其额定电压一般()相应的系统额定电压。(2分) A.高于 B.低于 C.等于 D.不确定 .标准答案:A 2. 电流互感器的二次侧绕组不能()。(2分) A.开路 B.短路 C.无所谓 .标准答案:A 3. 双母线带旁路接线的优点不包括()。(2分) 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 .标准答案:D 4. 冲击电流是指()。(2分) 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 .标准答案: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()。(2分) A.低压侧 B.中压侧 C.高压侧 D.低压侧或中压侧 .标准答案:A 6. 铁磁谐振过电压的特点不包括()。(2分) 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 .标准答案:D 7. 测量用电流互感器二次侧电流额定值一般为()。(2分) A.2A B.3A C.4A D.5A .标准答案:D 8. 对降低供电网电能损耗的效果最差的是()。(2分) 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 .标准答案: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?(2分) 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 .标准答案: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()。(2分) 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 .标准答案:B 11. 启停速度最快的发电机组是()。(2分) 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 .标准答案:B 12. 220kV网络中有A,B两台变压器,已知S NA=1.5S NB,U kA%=U KB%,则变压器的电抗()。(2分) A.X A>X B B.X A=X B C.X A B D.无法确定 .标准答案:C 13. 若发电机母线上接有2台以上主变压器,当其中容量最大的一台因故退出运行时,其它主变压器在允许正常过负荷范围内应能输送剩余功率的()。(2分)A.60% B.70% C.80% D.90% .标准答案:B 14. 在(1)屏面布置图、(2)屏背面接线图、(3)端子排图中,安装接线图包括()。(2分) A.(1)(2)(3) B.(1)(2) C.(1)(3) D.(2)(3)

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。

电气工程基础试卷

一、单项迭择題{本大题共鬲小題,每/卜題1分,共丹分) 1>电力卿通常按电压等级的高低、供电范围的大小分沖: O A>配电网 0?傑“电岡 Oc.枢鈕电网 g超高圧远距离输电阿 2、对单元接线的发电机变压器姐,变压器的可能变比箱I O A. iokv/22atv OE、10kV/242kV OC.10.5kW220kV 0叭10+ 5kV/242kV 3、我国电力系统的中性点接地方式主茎有4种,即不接地 O A.经电阻穩地 O B.经电客接地 OC>经电压互感春捺地 0叭经电境養地 4、启停建度最快的笈电机组是() Ok.凝汽式汽轮机组 C E.水轮机组 Os哄热武背压机粗 g燃=枪机组 DDAB DBCD CCCDABA 5、可以保证不停电核修出线断路器的主接线賂式是()g单母线 OS.双母线分段 g双母线 OD;双母绒带旁母塢 6.目前测量用电流互感器的港确级一般为() Ok、级 O B.o. 5级 Oc. 1 圾 C D.3级 %下列方式中,哪一项不厲干保护橫零方式了() Oh、7N-C-S方式 C■艮顶-孑方式 OC. TT方式 Olh TM-C方式 &输电线蹈一相等值电略中的电抗所蕃征的物理现線是( 5载流导线的岌熱 「艮载涼导绒周围产生的电场效应地方电力陶、区域电力网和() 经消弧建圈接地、直接接地和()

Oc.载流导线的泄漏电潇 ■;叽载流导线周围产生的磁场效应 CCCDABA 氛220iV^申育A 、B 两合变压器,已知鼻 =15歸,巴申二 5%'则变压器电扰() 10. 在正常运行我杰下,电烦誥两端的电压菱不应该超过网络颔定电压的5%,这垦5%指的昱( g 电 压偏移 O 氐电圧偉落 Oc.电压损耗 Or.电压闪变 H.蛊路后焉的短路电瀟近似为() g 冲违电涼 O B .起始次暫态电流 g 稳态想路电渝 JD 、想路电沛的自由分量 12. 工程上进行电为系统短路计算时遗常用时基准值不包括(〕 O 氛三相功幸 O 乩线电压 5、统电流 g 二拥尊值阻挤 f 电力吾统三相毎路后D.O2S 的規路电流“a 血和乩"的短路电渝『roh 箱比() C'A^皿 -^XQI J 匚;'乩 厶工102』冃?血丄 1仪若境电机电压母线上接有?台或以上主变压器,当其中容童協大的一台因故退出运行时, O 乩&啸 O B 、70s OCs 80^ OD-,90S 其他主变压雜在允许正常过负荷范围內应能输送刖余功军的() 好经电抗器供电的线路外,在短路计算点烹主三相短路时() 匚A 在被选择设备上渝过最大短路电流 6、京统具有堀大短路电流 Cc.母线上流过壘丸短蹈电浣 袪 无

电气工程基础问答题

2-2 何谓负荷特性?负荷特性如何分类? 答:电力系统综合负荷取用的功率一般要随系统运行参数(主要试电压U 或频率f )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。 负荷特性有静态特性和动态特性之分。 2-3 何谓谐波含量、谐波总崎变率和谐波含有率? 答:谐波含量是指各次谐波平方和的开方,分为谐波电压含量和谐波电流含量。 谐波电压含量可表示为 H U = 谐波电流含量可表示为 H I =的比值的百分数称为谐波总崎变率,用THD 表示。由此可得: 电压总崎变率为 1 100%H U U THD U =?电流总崎变率为 1 100%H I I THD I =? 3-5. 交流电弧的特点是什么?采用哪些措施可以提高开关的熄弧能力? 答:交流电弧的特点是电流每半个周期要经过零值一次。在电流经过零值时,电弧会自动熄灭。加速断口介质强度的恢复速度并提高其数值是提高开关熄弧能力的主要方法: (1) 采用绝缘性能高的介质 (2) 提高触头的分断速度或断口的数目,使电弧迅速拉长;(电弧拉长,实际上是使电弧上的 电场强度减小,则游离减弱,有利于灭弧,伏安特性曲线抬高) (3) 采用各种结构的灭弧装置来加强电弧的冷却,以加快电流过零后弧隙的去游离过程。 4-11. 中性点接地方式有几种类型?概述它们的优缺点。 答:中性点的接地方式可分为两大类:一类是大电流接地系统(或直接接地系统),包括中性点直线接地或经小阻抗接地;另一类是小电流接地系统(或非直接接地系统),包括中性点不接地或经消弧线圈接地。 在大电流接地系统中发生单相接地故障时,接地相的电源将被短接,形成很大的单相接地电流。此时断路器会立即动作切除故障,从而造成停电事故。单相接地短路后,健全相的电压仍为相电压。 在小电流接地系统中发生单相接地故障时,不会出现电源被短接的现象,因此系统可以带接地故障继续运行(一般允许运行2小时),待做好停电准备工作后再停电排除故障。可见采用小电流接地的运行方式可以大大提高系统供电的可靠性。但这种运行方式的缺点是,发生单相接地时非接地相的对地电压将上升为线电压,因此线路及各种电气设备的绝缘均要按长期承受线电压的要求设计,这将使线路和设备的绝缘费用增大。电压等级愈高,绝缘费用在电力设备造价中所占的比重也愈大。

电气工程基础试题

宝鸡文理学院试题 课程名称电气工程基础适用时间 试卷类别 A 适用专业、年级、班 10电气专业 一、填空题(每空1分,1×30=30分) 1、电力系统由、、、和连接而成的统一整体。 2、变电站可分为、、和四种类型。 3、衡量电能质量的主要指标有、、和。 4、电力网的接线方式一般分为、和。 5、架空线主要由、、、、和。 6、电气主接线的基本形式可分为、和两大类。 7、配电网按电压等级分为、、和;按供电区的功能分为 、、和 8、高压断路器在时应为良好的导体,时应具有良好的绝缘性。 9、短路是指电力系统中或的非正常连接情况。 二、选择题(选择最佳答案,每小题2分,2×10=20分) 1、当变压器一次侧直接与发动机相连接时,一次侧的电压等于()电网额定电压。 A、100% B、95% C、105% D、110% 2、电力系统电压等级的划分中()KV以上规定为高压。 A、1 B、10 C、110 D、38 3、变压器中运行中()无功功率。 A、发出 B、消耗 C、不发出 D、无法确定发出或消耗 4、隔离开关的主要作用是() A、切合短路电流 B、切合空载电流 C、切合负载电流 D、隔离高压 5、()是电力系统无功补偿装置 A、发电机 B、变压器 C、电抗器 D、静电电容器 6、我国电力网络目前的额定电压主要有() A、3.15,6.3,10.5,35,110,220,500KV B、3.15,6.3,10.5,35,116,300,500KV C、3,6,10,35,110,220,500KV D、3,6,10,37,110,220,300KV 7、电压互感器二次侧开口三角绕组是用来测量()

电气工程基础(上)试卷A(附标答)

武汉大学2007—2008学年度第一学期 《电气工程基础》试卷(A) 学号姓名院(系)分数 一、判断(每小题1分,共10分) 1、由发电机、电力网和负荷组成的统一体称为电力系统。(√) 2、变压器一次绕组的额定电压应比同级电网的额定电压高10%。(X ) 3、电力系统用户用电设备消耗电功率的总和称为电力系统的综合负荷。(√) 4、输电线路较长,主变压器不宜切除时,常常采用外桥接线。(X) 5、中性点直接接地的运行方式,常用于60kV及以下的系统,以提高供电可靠性。(X) 6、电力网任意两点电压的矢量差称为电压降落。(√) 7、在丰水季节,一般选择中温中压的火电厂作为主调频厂,而让水电厂承担电网的基 本负荷。(√) 8、实用短路计算中的计算电抗为标幺值,其电压基准值为平均额定电压,功率基准值 可根据实际情况,选择100MVA或1000MVA。(X) 9、对于架空输电线路而言,零序电抗大于正序电抗。(√) 零序电压在短路点处最高,随着与短路点的距离增加而降低(√) 二、简答(每小题6分,共36分) 1、什么是电流互感器的最大二次电流倍数?当电流互感器二次侧接有测量仪表时,对 最大二次电流倍数有什么要求?为什么? 答:在额定负载阻抗下,电流互感器二次可能出现的最大电流和二次额定电流的比值,称为最大二次电流倍数。当电流互感器的二次侧接有测量仪表时,为保护测量仪表的安全,往往需要对二次可能出现的最大电流加以限制。减小铁芯的截面,降低电流互感器的最大二次电流倍数是限制二次侧可能出现的最大电流的常用办法。 2、请简述双母线接线的优点和缺点。 答:优点:1)供电可靠。因为有了两组主母线,所以就可以轮流检修主母线而不停止供电。同时若有一组主母线故障,经倒闸操作可以将所有回路倒换至另一组主母线而迅速恢复供电;若有一回路的母线隔离开关检修,只须停止该回路供电,其他回路倒换至另一组主母线而不影响供电。 2)调度灵活。因为有两组主母线,就可以通过倒闸操作实现多种运行方式,使调度显得灵活、满足调度和潮流变化需要。 3)便于扩建。双母线接线便于向左、右方向任意扩展而不会影响两组主母线上电源和负荷的组合,不会引起原有回路的停电。 缺点:接线复杂、设备多、造价高;配电装置复杂,经济性差;主母线故障,仍需短时停电;特别是在倒闸操作中,隔离开关作为操作电器,容易引起误操作,对实现自动化也不便。 3、简述电压中枢点的概念,并说明电压中枢点有哪几种调压方式? 答:对电力系统电压的监视、控制和调整一般只在某些选定的母线上实行。这些母线称

电气工程基础复习题答案

《电气工程基础》题解(第1章) 1-1 简述我国电力工业的现状和发展前景? 答:建国以来我国的电力工业得到了飞速的发展,在电源建设、电网建设和电源结构建设等方面均取得了世人瞩目的成就。目前我国电力工业已进入“大机组”、“大电网”、“超高压”、“高自动化”的发展阶段。截至2000年,全国装机容量已达316GW,年发电量1.3*1012KW?h,均居世界第二位,成为一个电力大国。不过与发达国家相比仍有较大差距。主要体现在,我国电力工业的分布和发展还很不平衡,管理水平和技术水平都有待提高,人均占有电力也只有0.25KW。电力工业还需持续、稳步地发展。 我国电力工业地发展方针是一方面优先开发水电、积极发展火电、稳步发展核电、因地制宜利用其他可再生能源发电,搞好水电的“西电东送”和火电的“北电南送”建设;另一方面,要继续深化电力体制改革,实施厂网分开,实行竞价上网,建立竞争、开放、规的电力市场。 随着总装机容量为18200MW的三峡水电站的建成,将为我国的电力工业发展注入强大的活力和深远的影响。2009年三峡电站全部建成投产后,将会通过15回500KV交流输电线路和3回500KV直流双极输电线路,将其巨大的电能向周围的区域电网辐射,逐步建成以三峡电站为核心的全国联合电网。 1-2 电能生产的主要特点是什么?组成电力系统运行有何优点? 答:电能生产主要有以下特点: ⑴电能的生产和使用同时完成。在任一时刻,系统的发电量只能取决于同一时刻用户的用电量。因此,在系统中必须保持电能的生产、输送、和使用处于一种动态的平衡。 ⑵正常输电过程和故障过程都非常迅速。电能是以电磁波的形式传播的,所以不论是正常的输电过程还是发生故障的过程都极为迅速,因此,为了保证电力系统的正常运行,必须设置完善的自动控制和保护系统。 ⑶具有较强的地区性特点。电力系统的规模越来越大,其覆盖的地区也越来越广,各地区的自然资源情况存在较大差别,因此制定电力系统的发展和运行规划时必须充分考虑地区特点。

电气工程基础知识点整理

第一章 1. 由生产、输送、分配和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. 输送和分配电能的部分称为电力网, 或电力网络,包括升、降压变压器和各种电压等 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 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:士 0.2~± 0.5Hz 与有功功率有关 电压:35kV 及以上的允许偏差为士 5% 10kV 及以下的允许偏差为士 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,每二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 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, S e R jX 就规定了一系列的标准的电压

1. 电力线路包括:输电线路和配电线路 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、绝缘子和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,为了减小电晕放电和单位长度电抗,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 和4分裂。 7. 普通的分裂导线的分裂根数一般不超过 4,而且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。 L 门厶 2 D s 8. v d >>Ds 二Dsb >Ds 二L 分裂<L 单。且分裂数越多,D s 越大L 越小电抗越小。 9. 电晕的出现与施加线路上的电压有关,而与线路上通过的电流大小无关,电晕开始 出现的电压称为临界电压。 10. v d?r ,「. req >r ,「. C 分裂>C 单。电容C 随分裂数增大而增大。 11. 电纳 B 也随分裂数增大而增大。 12. 例2-2有一 330kV 架空输电线路,导线水平排列,相间距离 8m ,每相采用2X LGJQ800分裂导线,分裂间距为 400mm ,计算直径为 23.5mm ,试求线路参数。r =31.5om ? mm2/km 13. d 当架空线路>1000km,电缆线路>300km 时,需要用金耐黎系数进行修正;_(2丄当 架空线路<300km,电缆线路<50~100km 时,各修正系数均可取1; (3) 35kV 及更低电压 的架空线路,不计并联导纳。等值电路只有一个串联阻抗 Z ; (4)_工程计算中,当线 路>300km,用若干个串级联接的p 型等值电路来模拟,每一个p 型等值电路代替长度 为200km~300km 的一段线路。采用修正 0.0241 10

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。 8、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。

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