1. 那些设备属于一次设备？那些设备属于二次设备？其功能是什么？ 答：通常把生产、变换、输送、分配和使用电能的设备，如发电机、变压器和短路器等称为一次设备。 其中对一次设备和系统的运行状态进行检测、控制和保护的设备，称为二次设备管理。如仪用互感器， 测量表记，继电保护及自动装置等。其主要功能是起停机组，调整负荷，切换设备和线路，监视主要设 备的运行状态，发生异常故障时及时处理等。 2. 研究导体和电气设备的发热有何意义？长期发热和短路时发热各有何特点？ 答：电气设备有电流通过时将产生损耗，这些损耗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； 使金属材料的机械强度下降； 使导体接触部分电阻增加。 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 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；适时发热，由故障时的短路电 流产生的。 3. 为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度？短时发热允许温度和长期发热允许温度是否相同， 为什 么？ 答：为了保证导体和电气设备的可靠工作，需使发热温度不得超过一定限值，即最高允许温度。当导体 和电气设备的温度超过这个值，它们就不能正常工作。 4. 为什么要计算导体短时发热最高温度？如何计算？P71 答：截流导体断路时发热计算目的在于确定断路时导体的最高温度 θ h ，它不应超过所规定的导体断时 发热允许温度。当满足这个条件时则认为导体在流过短路电流时具有热稳定性。计算方法如下： ①由已知的导体初始温度 θ w ，从相应的导体材料的曲线上查出 Aw ； ②将 AW 和 Q K 值代入式
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常使架空线交叉跨越，使整个母线系统可靠性受限制。 (三) 双母线不分段接线。优点：供电可靠，调度灵活，扩建方便。缺点：接线较复杂，在开关倒换过 程中容易出现故障；工作母线故障，在切换过程中需短时停电；增加 QS 的数量。 (四) 双母线分段接线。优点：任何时候都有备用母线，有较高的可靠性和灵活性。缺点：增加了母线 断路器和分段断路器数量，配电装置投资较大。 (五) 单母线分段带旁路母线接线。优点：使配电装置检修断路时，不中断该回路供电，极大提高了可 靠性。 缺点： 若采用单母线分段带有专用旁路断路器的旁路母线接线要增加一台旁路断路器的投资。 (六) 双母线带旁路母线接线。优点：使配电装置检修断路时，不中断该回路供电。缺点：需设两台旁 路断路器，接线复杂。 (七) 一台半断路器接线。优点为：有很高的供电可靠性和灵活性；相对双母线带旁路母线接线来说， QS 较少，结构简单，经济；QS 只作为隔离电源用，不会出现误操作。缺点：QF 较多，断电保护比 较复杂。 (八) 三分之四台断路器接线。优点：减少设备（断路器）的投资，提高了配电装置的可靠性和灵活性。 (九) 变压器母线组接线。优点：调度灵活，电源和负荷自由调配，安全、质量可靠，有利于扩建，故 障率甚低。 (十) 单元接线。优点：简单，开关设备少，操作简便，短路机率小，短路电流减小。缺点：选择出口 断路器时受到制造条件或价格的制约。 (十一) 桥形接线。优点：投资少。缺点：可靠性不高。 (十二) 多角形接线。投资比较少，闭环运行的可靠性和灵活性比较高，隔离开关只作隔离电源用， 避免误操作。缺点：检修断路器时如果出现故障，会造成供电系统紊乱；运行方式变化大 8. 怎样确定主变压器？ (一) 变压器容量和台数的确定原则 1. 单元接线的主变压器 单元接线的主变压器容量应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有 10%的裕度来 确定，即 STN>(SGN-SC)/0.9。采用扩大单元接线时，应尽可能采用分裂绕组变压器，其容量按单 元接线的计算原则计算出的两台机容量之和来确定。 2. 具有发电机电压母线的主变压器 发电厂有机端负荷且有剩余功率向系统输送，则主变压器的容量应满足： 机端负荷最小时，发电厂剩余功率能全部送出； 最大一台发电机检修或故障时，倒送功率满足最大机端负荷需求； 最大一台主变压器退出时，其他主变能输送剩余功率的 70%以上； 对水电比重较大的系统，火电厂的主变应能倒送机端基本负荷。 3. 连接两种升高电压母线的联络变压器 联络变压器的台数一般只设置 1 台，最多不超过 2 台（考虑布置和引线的方便） 。 联络变压器的容量选择应考虑以下两点： ①应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下有功功率和无功功率交换。 ②不应小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证最大一台机组故障或检修时，通 过联络变压器来满足本侧负荷的要求；同时，也可在线路检修或故障时，通过联络变压器将剩 余功率送入另一系统。 4. 变电站的主变压器 变电站主变容量，一般应按 5~10 年的规划负荷来选择。根据城市规划、负荷性质、电网结构 等综合考虑确定其容量。当一台主变停运时，其余变压器在计及过负荷情况下，满足Ⅰ、Ⅱ类 负荷的供电（Ⅰ、Ⅱ类负荷一般为全部负荷的 70~80%） 。 (二) 变压器型式和结构的选择原则
1 QK = Ah − Aw 求出 Ah曲线上查出 θ h 值。 5. 对电气主接线的基本要求是什么？P100 答：对电气主接线的基本要求，概括地说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面。其中保证供电可靠是 电气主接线最基本的要求；灵活性包括:操作、调度扩建的方便性；经济性包括：节省一次投资，占地 面积小，电能损耗少。 6. 隔离开关（QS）与断路器(QF)的主要区别是什么？对它们的操作程序应遵循哪些重要原则？P173 答：断路器是开合电路的专用灭弧装置，可以断开电气设备中负荷电流和短路电流，故可以用来作为接 通或切断电路的控制电器。而隔离开关没有灭弧装置，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。 倒闸操作的基本原则： ①断路器与两侧隔离开关操作顺序：A 接通电路时，先合 QS，后合 QF，B 断开电路时，先断 QF，后断 QS。 ②断路器两侧隔离开关拉合顺序：A 接通电路时，先合电源侧 QS，后合线路侧 QS，B 断开电路时，先 拉线路侧 QS，后拉电源侧 QS。 ③ 7. 说明各种形式的主接线，比较其优缺点？ (一) 单母线不分段接线。优点：接线简单，操作方便，设备少，经济性好，母线便于向两端延伸，扩 建方便。缺点：可靠性差，调度不方便。 (二) 单母线分段接线。优点：供电可靠性有所提高，运行方式灵活方便。缺点：增加了出线数目，且
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1. 相数 尽量选用三相变压器，而不用单相变压器组(330kV 及以下，选三相变压器；500kV 及以上，视 情况而定) 2. 绕组数 优先选用三绕组变压器，而不是两台双绕组变压器，除非一个绕组流过的潮流小于 15%SN。 3. 结构 若三个电压等级中的两个所处电网为大电流直接接地，应优先选用自耦变压器（自耦变压器损 耗小，体积小，效率高；高中压用于联络，低压绕组可兼作厂用备用电源或接调相机） 。 4. 绕组接线组别 变压器三相绕组的接线组别必须和系统电压相一致，应有一个绕组为三角形接法（消除三次谐 波 ）。 5. 调压方式 尽量选用普通分接头的调压变压器，只有在功率潮流变化较大，变压器副边电压不能满足要求 时，才选用有载调压变压器。 6. 冷却方式 根据自然条件、变压器的形式和容量，选择合适的冷却方式。变压器的冷却方式一般有自然风 冷却、强迫风冷却、强迫油循环水冷却、强迫油循环风冷却、强迫油循环导向冷却。 9. 电气接线中常采用那些限制短路电流的方法？ (一) 装设限流电抗器。常用于发电厂和变电站的 6～10kV 配电装置。依据电抗器的结构分为普通电抗 器和分裂电抗器两类。 (二) 采用低压分裂绕组变压器。分裂绕组变压器有一个高压绕组和两个低压的分裂绕组，两个分裂绕 组的额定电压和额定容量相同，匝数相等。当发电机容量较大时，采用低压分裂绕组变压器组成扩 大单元接线，当一台发电机端口短路时，另一台发电机送来的短路电流就受到限制。 (三) 采用不同的接线形式和运行方式。对大容量发电机采用单元接线，在发电机电压级不设母线；在 降压变电所，变压器低压侧分列运行（母线硬分段） ；双回路采用单回路运行；环形供电网开环运 行。 10. 对厂用电接线的要求有哪些？ (一) 供电可靠，运行灵活。 (二) 各机组的厂用电系统应是独立的。 (三) 全厂性公用负荷应分散接入不同厂用母线或公用负荷母线。 (四) 充分考虑发电厂正常、事故、检修、启停等运行方式下供电要求。 (五) 充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用系统的运行方式。 11. 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，其重要性分为 四类。 I 类厂用负荷。指短时（手动切换恢复供电所需的时间）停电也可能影响人身或设备安全，使生产停 顿或发电量大量下降的负荷。 II 类厂用负荷。指允许短时停电（几秒至几分钟），恢复供电后，不致造成生产紊乱的厂用负荷。 III 类厂用负荷。指长时间停电（几小时或更长）停电也不致直接影响生产，仅造成生产上的不方便 的厂用负荷。 0I类负荷（不停电负荷）。指在机组启动、运行及停机（包括事故停机）过程中，甚至停机以后一段 时间内，要求连续提供具有恒频恒压特性电源的负荷。 0II类负荷（直流保安负荷）。发电厂的断电保护和自动装置、信号系统、控制设备以及汽轮机和给水 泵的直流润滑油泵、发电机的直流氢密封油泵等，是由直流系统供电的直流负荷。
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0III类负荷（交流保安负荷）。在200MW及以上机组的大容量电厂中，自动化程度较高，要求在停机过 程中及停机后的一段时间内仍必须保证供电，否则可能引起主要设备损坏、自动控制失灵或危及人事 安全等严重事故的厂用电荷。 12. 厂用电接线的设计原则是什么？怎样确定厂用电电压等级及电源引接线的方式？ 答：厂用电接线的设计原则 ①厂用电接线应保证对厂用负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全运转； ②接线应能灵活地适应正常、事故、检修等各种运行方式的要求； ③厂用电源的对应供电性，本机、炉的厂用负荷由本机组供电； ④设计时还应适当注意其经济性和发展的可能性并积极慎重的采用新技术、新设备，使厂用电接线具 有可行性和先进性； ⑤在设计厂用电接线时，还应对厂用电的电压等级、中性点接地方式、厂用电源及其引线和厂用电接 线形式等问题进行分析和论证。 厂用电的电压等级是根据发电机额定电压、厂用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。 电源引线方式确定：发电厂的厂用电源必须供电可靠，且能满足各种工作状态的要求，除应具有正常 的工作电源外，还应设置备用电源、启动电源和事故保安电源。 13. 电弧的特征是什么？ 答： （1）起弧电压、电流数值低 （2）电弧能量集中，温度很高 （3）电弧是一束质量很轻的游离态气体，在外力作用下，很易弯曲、变形。 （4）电弧有良好的导电性能、具有很高的电导： （5）电弧有阴极区（包括阴极斑点） 、弧柱区（包括弧柱、弧焰） 、阳极区（包括阳极斑点）三部分组 成。 14.怎样选择高压电器开关？断路器和隔离开关？ 答：高压电器开关包括有高压断路器和隔离开关。其中高压断路器的选择包括：种类和型式的选择， 额定电压和电流的选择，开断电流选择，短路关合电流的选择，短路热稳定和动稳定校验，发电机断 路器的特殊要求。隔离开关的选择：与断路器相比不需要进行开断电流和短路关合电流的校验，选型 时应根据配电装置特点和使用要求以及技术经济条件来确定。 15.开关电器中电弧产生与熄灭过程与那些因素有关？ 答：电弧产生：电弧温度，电场强度，气体介质的压力，介质特性，电极材料。 电弧熄灭：弧隙的介质强度恢复过程，加在弧隙上的弧隙电压恢复过程。 16.怎样选择裸导线？ 答：导体选型，导体截面选择，电晕电压校验，热稳定校验，硬件的动稳定校验，硬导体共振校验。 17.互感器工作时应注意什么？ 答：为了确保工作人员在接触测量仪表和断电保护装置时安全，互感器的每一个二次绕组必须有一可靠的 接地，以防绕组间绝缘损坏而使二次部分长期存在高电压，具体有：电流互感器在运行时，二次绕组 严禁开路；电压互感器二次侧负荷阻抗很大，正常时接近空载状态运行，严禁短路。 18．电流互感接线有几种？各用于什么场所？ 答：单相接线。常用于三相对称电路； 星形接线。用于对称和不对称电路； 不完全星形接线。用于三相负荷平衡或不平衡电路。 19.对配电装置的基本要求有那些？ 答：配电装置应满足以下基本要求： ①运行可靠；