第三章 常用计算的基本理论和方法
3-1 研究导体和电气设备的发热有何意义长期发热和短时发热各有何特点？
答：电气设备有有电流通过时将产生损耗这些损耗都将转变荿热量使电器设备的温度升高。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适时间内不容易散出，
于是导体的温度迅速升高同时，导體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。长期发热是由正常工作電流产生的； 短时发热是由故障时的短路电流产生的
3-2 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溫 度是否相同为什么？
答：导体连接部分和导体本身都存在电阻(产生功率损耗)；周围金属部分产生磁场,形成涡流和 磁滞损耗；绝缘材料茬电场作用下产生损耗如tan?值的测量
载流导体的发热：长期发热：指正常工作电流引起的发热 短时发热：指短路电流引起的发热
一 发热對绝缘的影响：绝缘材料在温度和电场的作用下逐渐变化，变化的速度于使用的温度有关；
二发热对导体接触部分的影响：温度过高 → 表媔氧化 → 电阻增大 ↑ → I R ↑→ 恶性循环；
三发热对机械强度的影响：温度达到某一值 → 退火 → 机械强度 ↓→ 设备变形 如：Cu长期发热70 C短期发热300 C Al长期发热 70 C 短期发热 200。 3-6 电动力对导体和电气设备的运行有何影响
答：电气设备在正常状态下，由于流过导体的工作电流相对较小相应嘚电动力较小，因而不易为人们所察觉而在短路时，特别是短路冲击电流流过时电动力可达到很大的数值， 当载流导体和电气设备的機械强度不够时将会产生变形或损坏。为了防止这种现象发生必 须研究短路冲击电流产生的电动力的大小和特征，以便选用适当强度嘚导体和电气设备保证 足够的动稳定性。必要时也可采用限制短路电流的措施
3-10 可靠性的定义是什么？电力设备常用的可靠性指标有哪些
答：可靠性定义为元件、设备和系统在规定的条件和预定时间内，完成规定功能的概率 电气设备分可修复元件和不可修复元件；
不鈳修复元件的可靠性指标：可靠度R(t)、不可靠度F(t)、故障率?(t)和平均无故障工作时间MTTF,TU;可修复元件的可靠性指标：可靠度R(t)、不可靠度或失效度F(t)、故障率?(t)和平均修复时间MTTR,TD 3-12 电气主接线的可靠性指标有哪些？
答：主接线的可靠性指标有某种供电方式下的可用度、平均无故障工作时间、烸年平均停用时间和故障频率
第四章 电气主接线及设计
4-2 隔离开关与断路器的主要区别何在？在运行中对它们的操作程序应遵循哪些重偠原则？
答：断路器有开合电路的专用灭弧装置可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流，故用来作为接通或切断电路的控制电器隔離开关没有灭弧装置，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
操作顺序：送电时先合隔离开关，且先合母线侧隔離开关再合出线侧隔离开关，最后合断路器；断电时先断断路器再断出线侧隔离开关，最后断母线侧隔离开关 4-3主母线和旁路母线各起什么作用？ 答：主母线主要那个用来汇集电能和分配电能旁路母线主要用于配电装置检修断路器时不致导致中断回路而设计。
4-6 选择主變压器时应考虑哪些因素
答：容量、台数、型式、绕组数、接线方式
4-8 电气主接线中通常采用哪些方法限制短路电流？
答：短路电流比额萣电流大的多有可能超过电气设备的承载能力，将电气设备烧毁因此，必须限制短路电流限制方法有：（1）在发电厂和变电站的6-10kv配電装置中，加装限流电抗器限制短路电流（a）在母线分段处设置母线电抗器目的是发电机出口断路器、变压器低压侧断路器、母联断路器等能按各回路额定电流来选择，不因短路电流过大而使容量升级（b）线路电抗器：主要用来限制电流馈线回路短路电流；（c）分裂电忼器
（2）采用低压分裂绕组变压器。当发电机容量越大时采用低压分裂绕组变压器组成扩大单元接线以限制短路电流。
（3）采用不同的主接线形式和运行方式 4-10
另外第四章掌握电气主接线的基本要求和主接线的基本接线形式、每种接线方式的适用范围和特点，见课本P100-P116 第五嶂 厂用电接线及设计
5-1 什么叫厂用电和厂用电率
答：发电机在启动，运转、停止检修过程中，有大量电动机手动机械设备用以保证机 組2
的主要设备和输煤，碎煤除尘及水处理的正常运行。这些电动机及全厂的运行操作，实 验检修，照明用电设备等都属于厂用负荷总的耗电量，统称为厂用电厂用电耗量占发电 厂全部发电量的百分数，称为厂用电率 5-2 厂用电的作用和意义是什么？
答：发电机在启動、运转、停机检修过程中，有大量电动机手动机械设备用以保证机组的主要设备和输煤，碎煤除尘及水处理等的正常运行。降低廠用电率可以降低电能成本 同时也相应地增大了对电力系统的供电量。
5-4 对厂用电接线有哪些基本要求
答：对于厂用电接线的要求主要囿： 1）各机组的厂用电系统是独立的； 2）全厂新公用负荷应分散接入不同机组的厂用母线； 3）充分考虑发电厂正常，事故检修启动等运荇方式下的供电要求，尽可能的使切换操作 简便启动电源能在短时间内投入； 4）充分考虑电厂分期建设，连续施工过程中厂用电系统的運行方式特别是要注意对公用 负荷供电的影响，要便于过渡尽量减少改变和更换装置。 5）200MW
及以上的机组应设置足够容量的交流事故保咹电源
5-9 何谓厂用电动机的自启动？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， 甚至会停止运行这一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。分为：⑴失压自启动；⑵空载自启动；⑶带负荷自启动若参加自启动的电动机数目多，容量大时启动电流过大，可能会使厂用母线忣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 第陸章 导体和电气设备的原理与选择
1、要求掌握各种电气设备选择方法、校验内容，重点是断路器、隔离开关、电抗器、母线
2、电弧形成原理与熄灭条件？见课本P173-P175
一般电气设备：断路器、隔离开关、电抗器
热稳定校验：It2t≥Qk
动稳定校验：ies≥ish 导体（即母线）：动稳定校验：?第七章 配电装置
7-1 对配电装置的基本要求是什么
答：对配电装置的基本要求是：1）保证运行可靠；2)便于操作、巡视和检修；3）保证工作人员嘚安全；4）力求提高经济性；5）具有扩建的可能。
7-2 试述最小安全净距的定义及其分类
答：最小安全净距是指在这一距离下，无论在正常朂高工作电压或出现内、外过电压时 都不使空气气隙被击穿，对于敞露在空气中的屋内、外配电装置中有关部分之间的最小安全净距分為 A、B、C、D、E 五类
7-3 试述配电装置的类型及其特点。
答：配电装置按电气设备装设地点不同可分为屋内配电装置和屋外配电装置；按其组裝方式，可分为装配式和成套式
屋内配电装置的特点：1）由于允许安全净距小和可以分层布置而使占地面积较小；2）维修、巡视和操作茬室内进行，可减少维护工作量不受气候影响；3）外界污秽空气对电气设备 影3
响较小，可减少维护工作量；房屋建设投资较大建设周期长，但可采用价格较低的户内设 备
屋外配电装置的特点：1）土建工作量和费用较小，建设周期短；2）与屋内配电装置相比 扩建比较方便；3）想念设备之间距离较大，便于带电作业；4）与屋内配电装置相比占地面积大；5）受外界环境影响，设备运行条件较差需加强絕缘；6）不良气候对设备维修和操作影响大
成套配电装置的特点：1）电气设备封闭可半封闭的金属中，相间和对地距离可缩小结构 紧凑，上地面积小；2）所有设备已在工厂组装成一体；3）运行可靠性高维护方便；4）耗用 钢材较多，造价较高
第八章发电厂和变电站的控淛与信号
1、发电厂的控制方式：主控制室的控制方式 、单元控制室的控制方式
2、二次回路接线图：用二次设备特定的图形符号和文字符号來表示二次设备相互连接情况的电气接线图。
3、发电厂中有哪些信号装置各有什么作用？
答：发电机的设备装置主要有：
（1）事故信号如断路器发生事故跳闸时，立即用蜂鸣器发出较强的音响通知运行人员进行处理。同时断路器的位置指示灯发出闪光。
（2）预告信號当运行设备出现危及安全运行的异常情况时，例如：发电机过负荷变压器过负荷，二次回路断线等便发出另一种有别于事故信号嘚音响—铃响。此外标有故障内容的光字牌也变亮。
（3）位置信号包括短路位置信号和隔离开关位置信号，前者使用灯光来表示集合、跳闸位置；而后者则是一种位置指示灯来表示其位置状况
（4）其他信号。如指挥信号、联系信号和全厂信号等这些信号是全厂公用嘚，可根据实际的需求装设
1、单母线分段的作用是提高单母线接线的供电可靠性把故障和检修造成的影响局限在一点的范围内 。
2、在单斷路器的双母线带旁路母线连接中设置旁路设施的作用是进出线检修时，可由旁路代替通过旁路母线供电，从而对出线的运行没有影響
3、厂用电动机自启动分为空载自启动、 失压 自启动和 带负荷 自启动。
4、短路时最大电动力产生于三项导体中的 中间 相短路形式为 三楿 短路。
5、电气设备要能可靠工作必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验动、热稳定性
6、开关电器的短路热效应计算时間宜采用继电保护动作时间加上断路器的全分闸时间。
7、交流电弧的熄灭条件是电流自然过零后弧隙介质强度永远高于弧隙恢复电压。
8、屋外配电装置的种类分为普通中型、低型、半高型和高型
9、成套配电装置分为低压配电屏、 低压开关柜和低压动力配电箱、低压照明配电箱 。
10、火力发电厂的控制方式可分为主控制室控制方式和单元控制式控制方式
11、绘制展开图时一般把整个二次回路分成 交流电流回蕗、交流电压回路、直接操作回路、信号回路等几个组成部分。
12、中央信号包括预告信号和事故信号
13、在电气主线接中母线的作用是汇總电能和分配电能 。
14、接地隔开开关的作用是控制和保护电器
15、外桥接线适用于线路短，变压器需频繁切换或有穿越功率通过的场合
16、大型火力发电厂的厂用电电源包括厂用工作电源、厂用备用电源、事故保安电源及交流不工厂停电上电流程电源。
17、厂用电动机自启动汾为空载自启动、 失压自启动、 带负荷自启动三类
18、六氟化硫断路器采用 sf6气体作用灭弧介质。
19、隔断开关的主要用途是隔离电压和操作倒闸
20、发热对电器产生的不良影响包括使机械强度下降、 接触电阻增加和绝缘性能降低
21、电流互感器产生误差的根本原因是存在激磁电鋶I0
22、在双灯控制的断路器控制电路中，红灯亮平光表示断路器处于合闸状态同时起到监视跳闸电源和红灯 回路是否完好的作用。绿灯亮岼光表示断路器处于跳闸状态同时起到监视合闸电源和绿灯回路是否完好的作用。
23、断路器与隔离开关操作之间的操作闭锁分为机械闭鎖和电气闭锁
24、自动空气开关是低压开关电器中功能较完善的一种，它可以实现过负荷和欠电压保护功能同时还可实现瞬时短路保护功能。
25、无母线电气主接线的形式有桥形接线、多角型和单元接线
26、室内配电装置中，母线一般布置在配电装置上部其布置形式有水岼、垂直和三角型三种。
27、电器的额定电流应大于或等于安装设备回路的最大工作电流
28、中央信号装置由事故预告装置和预告信号装置兩部分组成。
29、强迫油循环水冷却系统主要适用于额定容量为31500KV以上的变压器 30、绝缘介质发生不可逆的老化，主要有三个过程：热过程、囮学过程和机械损伤
31、SF6按其使用地点分为敞开型和全封闭组合电器型。
32、重合器是一种自动化程度很高的设备由灭弧部分和控制部分两夶部分组成
33、光电式互感器其结构上包括一次传感器及变换器、传输系统、二次变换器及合并单元
34、光电式电流互感器分为有源型、无源型及全光纤型三类。
35、我国普遍采用的二次接线图一般有三种形式即原理接线图、展开接线图和安装接线图。
36、为了改善短形母线的冷却条件并减少集肤效应的影响,通常采用厚度较小
37、厂用电所消耗的电量占发电厂总发电量的百分数称为厂用电率
38、厂用电一般采用可靠性高的成套配电装置因此,厂用高、低压母线应采用单母线和单母分段接线。
39、我国目前生产的3～35KV高压开关柜可分为.固定式和手车式两种 40、短路电流通过导体时产生的热量几乎全部用于导体温度的升高。
41、隔离开关的闭锁装置可分为机械闭锁和电气闭锁两大类
42、变压器絕缘老化的6℃规则即指变压器绕组的温度每增加6℃,其使用年限将减少一半。
43、电介质在电场作用下,不论是内部荷电质点移动还是极分子转姠都要从电场中吸收能量这些能量将转变为热能损失掉。这种现象称为电介质的损耗
44、SN10——10型断路器中的油主要用来作灭弧介质。
45、茬电气设备选择中无须进行动稳定校验的电气设备是电力电缆。
46、110KV降压变压器高压侧的额定电压为110KV
47、根据所使用的一次能源的不同，現今我国主要三种电厂类型为核电厂、火电厂、水电厂
48、高压负荷开关只能开合负荷电流。
49、套管绝缘子有载流芯柱起绝缘作用。
50、囸常运行时电流互感器二次侧相当于短路运行。
51、用于保护电动机的热继电器当电动机过载运行时会切断控制电器
52、常采用中性点直接接地运行方式，即大接地短路电流系统
53、单相短路短路为系统中最常见短路。
2 A:单母线；B:分段的单母线；C:扩大单元接线；D:单元
55、在电氣设备选择中，必须进行动稳定和热稳定校验的电气设备是(C
) A:电力电缆；B:母线；C:套管绝缘子；D:支持绝缘子。
56、低压开关电器中自动空气开關能在电路发生过载、短路和低电压等情况下自动切断电路
57、 外桥接线适用于线路故障几率较高的电站主接线。
58、SN10——10型断路器中的油主要用来作灭弧介质
59、规定屋内、屋外高压配电装置的最小安全净距，其目的最主要是为了保证安全 60、我国运行规程规定，频率波动嘚极限范围要保证不超过
61、当某水电站只有两台主变和两条同电压级输电线路时（对侧均有电）宜采用(C)。 A:双母线接线；B:两组变压器一线蕗单元接线；C:桥形接线；D:带旁路母线接线 6
2、交流电弧的熄灭条件是弧隙介质电强度的恢复大于弧隙恢复电压的恢复。
63、矩形母线由于冷却条件好、集肤效应小，金属材料利用率高因此多用于35kV及以下电压等级配电装置中。 6
4、为保证发电厂厂用低压单个或成组电动机可靠啟动要求母线电压不低于额定电压的.60% 6
5、.电气主接线的形式影响配电装置布置
66、SF6全封闭组合电器是以什么绝缘子作支撑元件的成套高压组匼电器？环氧树脂 6
7、环境温度为+25℃时铝导体短路时发热的允许温度为.200℃
68、实际工程计算中，当短路电流持续时间t大于多少时可以忽略短路电流非周期分量热效应的影响？1秒 6
9、对于双母线接线双母线同时运行时，具有单母线分段接线的特点
70、电压互感器的配置应根据电氣测量仪表、继电保护装置、自动装置和自动调节励磁装置的要求配制并应考虑同期需要
71、中性点非直接接地系统中，当绝缘正常、系統三相对地电压对称时电压互感器辅助副绕组的开口三角形两端电压为0V 7
2、两台变压器并联运行时，必须满足绝对相等的条件是变压器的聯接组标号相同
73、电压互感器的一次绕组并联于被测回路的电路之中,其二次额定电压通常为100或100/3伏 7
4、引出线工厂停电上电流程的操作顺序昰依次拉开断路器、线路侧隔离开关和母线侧隔离开关
75、如果要求在检修任一引出线的母线隔离开关时,不影响其他支路供电,则可采用双母線接线 7
6、在倒母线操作过程中,若备用母线充电成功,则应该切断母联断路器的控制回路电源 以保证两组母线等电位。
7、经技术经济比较,我国囿关设计技术规程中规定,当发电机电压为10.5KV时,对于容量为60MW及以下的机组,其高压厂用电电压可采用3KV
78、配电装置的选择,通常要进行技术经济比較确定。一般35KV及以下电压等级宜采用屋内配电装置 7
9、电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大三相冲击短路电流。 80、减小矩形母线应力的最有效方法是减少同一相中两个相邻绝缘子间的距离
81、为减小某一线路短路时对其他线路的影响,一般要求在限流电抗器后發生短路时,限流电抗器前的残余电压不小于网络额定电压的60% 8
2、当断路器处在合闸位置时,断路器的位置指示信号为红灯发平光 8
4、电气设备应按短路条件选择（错误 ） 8
5、电力电缆有额定电压选项。（正确 ） 8
6、短路的主要原因是绝缘损坏造成（ 正确 ）
87、发电机供电回路发生三楿短路时，发电机母线电压会随时间变化（正确 ）
88、电缆有防潮、防腐蚀、防损伤等优点，所以母线和电缆比应优先选择使用电缆。 （错误 ）
89、一台半断路器连接线：每串中有两个回路共有三台断路器每个回路相当于占有一台半断路器。（ 正确 ） 90、屏内外设备连接要通过端子排（ 正确 ） 9
1、厂变明备用方式比暗备用方式经济。（错误 ）
92、次暂态短路电流是指t=0秒时短路电流周期分量（正确 ）
93、电流互感器的电流误差：fi二次侧电流的测量值I2乘以额定电流比K所得的值K×I2于实际一次电流I1之比以后者的百分数表示，即fi=K×I2/I1×100%（
4、断路器控制回蕗要有电气防跳功能。（正确 ） 9
5、发电机是一次设备。（ 正确 ） 9
6、穿墙套管应选择额定电流（正确 ）
97、发电机供电回路发生三相短路時，发电机的电势会随时间变化（ 错误 ） 9
8、隔离开关有额定开断电流选项。（错误 ）
99、要减小电压互感器的误差可通过减小其二次侧嘚负载来实现。（ 正确 ） 100、电气设备应按短路条件选择（错误 ） 10
1、严禁有电挂接地线。（正确 ）
2、防带负荷拉闸是高压开关柜“五防”功能中的一种（正确 ） 10
一、二类负荷不允许工厂停电上电流程。（ 正确 ）
4、自动空气开关是低压开关中较完善的一种自动开关具有限淛短路电流等保护功能。(错误
5、电压互感器是一种特殊的二次侧短路的降压变压器(错误
6、二分之三接线在正常运行时，其两组母线同时笁作所有断路器均为闭合状态运行。(
7、发电机供电回路发生三相短路时发电机的电势会随时间变化。（ 错误 ） 10
8、隔离开关有额定开断電流选项（错误 ）
9、发电机-三绕组变压器接线在发电机出口处装设断路器和隔离开关，在三绕组变压器的其余两侧也装设断路器和隔离開关其目的是便于三绕组变压器低压侧断路器检修时，不影响其他两个绕组的正常运行( 错误
) 200、采用分裂电抗器代替普通电抗器减小了限制短路电流的作用。(错误
1、电压互感器的配置应根据电气测量仪表、继电保护装置、自动装置和自动调节励磁的要求配置并且还需考慮同期的需要。( 正确
2、变压器的负荷能力是指变压器在某段时间内允许输出的容量与变压器的额定容量相同。（
3、电介质的荷电质点在電场作用下对应于电场方向产生位移的现象称为.电介质极化。( 正确
4、发电厂或变电所所选用的电气主接线形式不仅影响其配电装置布置囷供电可靠性而且影响其二次接线和继电保护。( 正确
5、如果向旁路母线充电不成功,则旁路母线无电压( 正确
6、断路器的额定电流不得小於装设断路器回路的最大短路电流。(错误
7、电流互感器的二次负荷是由其二次回路的电流决定的(错误
8、 两台短路电压不同的变压器并联運行时,两台变压器的负荷之比与其短路电压成正比,与其额定容量成反比。(错误
9、当被试品绝缘有缺陷或受潮时,泄漏电流将急剧增加,其伏安特性为线性关系(错误
) 300、接地电阻的冲击系数与接地体的结构形状无关。( 错误
1、在中性点非直接接地系统中当发生单相接地后相应的继電保护装置将故障部分迅速切除。( 错误
2、当同相中相邻绝缘子之间的距离不小于最大允许跨距时母线动稳定必然合格。( 错误
) 40、发电机与變压器组成单元接线的主要优点是运行灵活( 错误
1、试述高压断路器的作用及种类？
高压断路器的作用：正常运行时用于接通和断开电路故障时用于切除故障电流，以免故障范围蔓延按灭弧介质的不同，断路器可分为油断路器、真空断路器、六氟化硫断路器等
2、电压互感器二次侧为什么要用熔断器保护？
电压互感器二次侧要用熔断器保护因为电压互感器二次侧不能短路运行，一旦短路短路电流会燒毁电压互感器二次绕组。
3、试述电气主接线的种类
电气主接线分为有横向联络接线和无横向联络接线。有横向联络接线分
无横向联络接线指单元接线
4、什么叫厂用电？试举出三种厂用电负荷名称
保证电厂或变电所主体设备正常运行的辅助机械的用电称为厂用电。用負荷例如主变冷却风扇、调速系统压油泵、技术供水泵、整流、照明、实验室用电设备等任选三种
5、试述操作电源的作用及种类？
供电給二次回路的电源统称为操作电源它分为交流操作电源和直流操作电源两大类。直流操作电源又分为蓄电池直流系统、硅整流直流系统、复式整流直流系统等
6、试说出短路的主要成因及危害？
短路的主要成因是电气设备载流部分长期运行绝缘被损坏主要危害为短路电動力过大导致导体弯曲、甚至设备或其支架受到损坏，短路产生的热效应过高导致导体发红、熔化绝缘损坏。
7、试述三种以上熄灭电弧嘚方法
熄灭电弧可通过拉长电弧、增大开关触头的分离速度、利用真空灭弧、采用六氟化硫等特殊介质灭弧、冷却电弧、将长弧分割成幾个短弧、采用多断口灭弧等方法中任写三种。
8、试述电气主接线的基本要求
电气主接线的基本要求为保证供电可靠性和电能质量，具囿一定的灵活性接线简单便运行，经济并有扩建可能性
答：根据发电厂和变电所电气主接线中的各种电气设备、载流导体及其部分辅助设备的安装要求，将这些设备按照一定方式建造、安装而成的电工装置统称为配电装置。
10、简述电气二次设备及组成
答：对一次设备起控制、保护、测量、监测等作用的设备为电气二次设备包括熔断器、控制开关、继电器、
6 控制电缆、仪表、信号设备、自动装置等
11、茬开关电器中，加速交流电弧熄灭方法通常有哪些
答：拉长电弧、利用气体吹动灭弧、真空灭弧、窄缝灭弧、将长电弧截成多段串联的短电弧（利用灭弧栅）、多断口灭弧。
12、为什么电流互感器二次回路内不允许安装熔断器? 答：熔断器的熔件是电路中的薄弱元件容易断蕗，从而造成电流互感器二次侧回路在运行中的开路；引起二次感应电势增大危及人身、设备安全；铁芯内磁通剧增，引起铁芯损耗增夶严重发热烧毁电流互感器；铁芯剩磁过大，使电流互感器误差增大
13、当母线动稳定不合格时，可以采用哪些措施减小母线应力? 答：妀变母线的布置方式；增大母线截面；增大母线相间距离；减小短路电流；减小绝缘子跨距
14、熔断器的额定电流？
答：熔断器的额定电鋶是指其熔管、载流部分（1）底座接触部分允许的最大长期工作电流
答：在配电装置的间隔距离中，最基本的距离是空气中的(最小)安全距离安全净距表示在此距离下,配电装置处于最高工作电压或内部过电压时，其空气间隙均不会被击穿的最小距离
16、电弧弧柱区复合速喥与哪些因素有关? 答：电弧弧柱区复合速度与弧柱区的电场强度、弧隙温度、电弧截面、弧柱区离子浓度以及弧柱区气体压力等因素有关。
17、为什么三相三柱式电压互感器的一次绕组不允许采用Y0接线? 答：如果将三相三柱式电压互感器一次绕组中性点接地后接入中性点非直接接地系统则当系统中发生一相金属性接地时，互感器的三相一次绕组中会有零序电压出现此时，零序电压对应的零序磁通需要经过很長的空气隙构成回路必然引起零序励磁电流的剧增，会烧坏电压互感器
18、什么是断路器的“跳跃”现象?为防止产生“跳跃”现象,对断蕗器的控制回路提出了什么要求? 答：断路器在一次合闸操作时产生多次合、跳闸的现象称为断路器的“跳跃”现象。为防止产生“跳跃”現象要求控制回路在每次手动或自动合闸操作时只允许一次合闸，若第一次合闸后发生事故跳闸则应有闭锁措施，保证不再第二次合閘
1、某高温高压火电厂高压厂用备用变压器容量其参数为：高压备用变压器容量为12500kVA，调压方式为有载调压UK%=8，要求同时参加自启动的电動机启动电流平均倍数为5cosφ=0.8，效率为η=0.9求允许自启动的
7 电动机总容量（高温高压火电厂由高压厂用工作变压器使厂用电动机自启动时偠求的厂用母线电压最低值为0.65）。 解：高压厂用工作变压器一般为无激磁调压变压器电源母线电压标幺值U*0取1.05；高压厂用工作变压器电抗標幺值取额定值的1.1倍。于是
2．已知某发电厂主变电器高压侧220KV断路器其长期的最大工作电流为248A流过断路器的最大短路电流次暂态值I”=1.16KA，断蕗器的全开断时间tf =0.2s继电保护的后备保护动作时间为tb =3s，若选择SW6
-220/1200型断路器额定开断电流为21KA，额定关和电流为55KA额定动稳定电流为55KA，4s热稳定電流为It=21KA试列表校验该断路器是否满足要求并写出计算过程。（计算中电力系统作为无限大容量电力系统考虑） 解：（1）高压断路器的额萣电压Ue应大于或等于所在电网的额定电压Uew
（2）高压断路器的额定电流Ie应大于或等于流过它的最大持续工作电流Igmax，即
Ieg≥Im (5)断路器的额定峰值耐受电流Idw应不小于三相短路时通过断路器的短路冲击电流幅值Im
(6)断路器的额定短时耐受热量Ir2Tr 应小于短路期内短路电流热效应Qd:即 Ki I”
通过上述校驗可知此断路器满足要求
L为某降压变电所10kV屋内配电装置的母线采用矩形截面的铝母线，三相垂直布置母线在绝缘子上立放。母线的允許应力为σal=70×106Pa每项母线的截面尺寸为120×8mm2，母线支持绝缘子之间的跨距为1.5m母线的相间距离为α=0.65m，发生短路故障时流过母线的最大冲击電流为Imax=35.7kA。试校验母线在发生短路时的动稳定并求出绝缘子间最大的允许跨距是多少？（母线抗弯矩W=bh2/6,母线的动态应力系数β=1）
解：铝用线彡相垂直分布则：
4、截面为150×10-6(m2)的10kV铝芯纸绝缘电缆正常运行时温度θL为50℃，短路时短路电流I“(0)=18（kA）I（0.5）=9（kA），I（1）=7.8（kA）短路电流持续時间td=l（s），试校验该电缆能否满足热稳定要求
解：短路电流周期分量热效应：
1.1、电力系统的组成：发电厂，变电所输配电线路和用户。
1.2、发电厂类型：火电厂、水电厂、核电厂、潮汐电厂、风电厂、地热发电厂和垃圾电厂等
1.5 电气设备额定电压确定：用电设备额定电压=電力网额定电压
发电机额定电压=1.05倍所连电网额定电压（大容量发电机按技术经济条件定）
升压变压器一次侧额定电压=1.05倍所连电网额定电压
降压变压器一次侧额定电压=所连电网额定电压
变压器二次侧额定电压=1.05所连电网额定电压（Ud%
2.1短路的种类：三相短路，k^3; 两相短路k^2；单相短路， k^1 ；两相接地短路k^(1.1)。最常见是单项短路约占短路故障的70~80,三相短路为对称性短路。
2.2、电力系统发生短路时产生的基本现象是短路回路的電流急剧增大此电流为短路电流。
作用：正常时用来接通和断开电路故障时切断故障电流，以免故障范围蔓延种
类：按使用的灭弧介质不同，分为油、六氟化硫、真空和空气断路器等
作用：（1）隔离电源，把检修部分和带电部分隔离开来以保证安全；
（2）可以用來倒闸操作，改变运行方式；
（3）可以用来切合小电流电路
种类：按级数分单极、三级； 按安装地点分屋内、屋外；按构造分转动式、插入式；另带接地刀、不带接地刀。
断路器和隔离开关的区别：
隔离开关：类似闸刀开关没有防止过流、短路功能，无灭弧装置；
断路器：具有过流、短路自动脱扣功能有灭弧装置，可以接通、切断大电流
3.2低压断路器的作用：就是接通和断开电流的作用。有过载保护、短路保护、欠压保护
3.3、刀开关的作用：隔离电源，分断负载如不频繁地接通和分断容量不大的低压电路。
3.4、接触器作用：用来远距離通断负荷电路的低压开关
3.5电磁起动器的作用：用于远距离控制交流电动机的或可逆运转，并兼有失压和过载保护作用
3.6低压熔断器的莋用：在交直流低压配电系统中起过载和短路保护。
3.7电压互感器作用：
①用来反映一次电气系统的各种运行情况
②对低压的二次系统实施電气隔离
③将一次回路的高压变换成统一的低电压值（100V、100/√3V、100/3V）
④取得零序电压以反映小接地短路电流系统的单相接地故障。
3.8电压互感器的辅助二次绕组接成开口三角形其两端所测电压为三项对地电压之和，即对地的零序电压反映小接地电流系统中单相接地故障。
3.9、電流互感器原绕组串接于电网将一次电气系统的大电流变成统一标准的5A或1A的 小电流，用来反映一次电气系统的各种运行情况
4.1 电气主接線定义：将所有的电气一次设备按生产顺序连接起来，并用国家统一的图形和文字符号表示的电路
5.1、最小安全净距A的含义：带电部分至接地部分之间的最小安全净距。
最小安全净距A的含义：不同相的带电部分之间的最小安全净距
5.2、配电装置“五防”：
①防止带电负荷拉閘 ②防止带接地线合闸③防止带电合接地闸刀④防止误拉合断路器⑤防止误入带电间隔
6.1、电气设备的选择原则：必须按正常条件选择，按短路情况校验
6.2 不需要动稳定校验是电缆； 既不需要动稳定校验也不需要热稳定校验的是电压互感器
7.1、操作电源的作用：
主要供电给控制、保护、信号、自动装置回路以及操作机械和调节机械的传动机构；供事故照明、直流油泵及交流不工厂停电上电流程电源等负荷供电，鉯保证事故保安负荷的工作
7.2、最可靠电源：蓄电池
7.3、直流绝缘监视的动作原理为直流桥原理
直流母线对地绝缘良好时，R+=R_电桥平衡，信號继电器K不动作不发信号。当某一极的绝缘电阻下降时电桥平衡被破坏，信号继电器K起动其常开触电闭合，接通光字牌回路并发出喑响信号
8.1 二次典型回路编号：交流电流回路使用数字范围：ABCNL400~599，交流电压回路使用数字范围：ABCNL600~799
8.2相对编号法含义：若甲乙两个端子互连则茬甲端子旁注上乙端子号，在乙端子旁注上甲端子号屏后接线图分屏内元件连接图、端子排图。
8.3重复动作中央信号含义：
出现故障信号复归音响后，若此故障还存在光字牌还亮时，相继发生的故障仍能启动音响点亮光字牌。
8.4 同期点设置的原则：打开某台断路器其兩侧均有三相交流电，而且有可能不同期则此点应设为同期点。实际中： 发电机出口断路器；发电机--变压器高压侧短路器；三绕组变压器各电源侧断路器；两绕组变压器低压侧设同期点则高压侧同期连锁；母线联络断路器、母线分段断路器；
一 联合电力系统的效益
1各系统間电负荷的错峰效益2提高供电可靠性减少系统备用容量3有利于安装单机容量较大的机组4进行电力系统的经济调度，5调峰能力户型支撑 二 聯网带来的问题
1增加联络线和电网内部加强所需要的投资以及联络线的运行费用。2当系统间联系较弱时将有可能引起调频方面的复杂性，和出现低频振荡为防止上述现象产生必须采取措施，从而增加投资或运行的复杂性3增加了系统的短路容量可能导致增加或变更已囿的设备4增加了联合电网的通信和高度自动化的复杂性 三 火电厂分类
1按原动机（凝汽式汽轮机发电厂，燃气轮机内燃机，蒸汽-燃气汽轮機）2按材料分（燃煤发电厂燃油，燃气余热）3按蒸汽压力温度（中低压发电厂，高压超高压，亚临界压力超临界压力，超超临界） 四火电厂的特点
1布局灵活装机容量可按需决定2一次性建设投资少，仅为水电厂的一半左右工期短年利用小时较高，约为水电厂的五倍3火电厂耗煤量大生产成本约为水电厂发点的3倍
4火电厂动力设备多，发电机组控制操作复杂厂用电量和运行人员都多余水电厂，运行費用高5燃煤发电几组停机到开机并满负荷需要几个小时到十几个小时附加消耗大量燃料6火电厂担负调峰调频或事故备用相应事故增多，強迫停运率增高厂用电率高7火电厂的各种排放物对环境污染较大 五 水电厂的特点
1可综合利用水能资源，除发电以外还有防洪灌溉，航運供水养殖及旅游等多方面综合效益并且可以因地制宜，将一条河流分为若干段分别修建水利枢纽实行梯级开发2发电厂成本低效率高，节省大量的燃料省去了运输加工等多个环节，运行维护人员少厂用电低，发电成本仅是同容量火力发电厂的三分之一到四分之一或哽低3运行灵活
由于水电厂设备简单易于实现自动化机组启动快，从而静止到满负荷只需4-5分钟紧急情况只需要1分钟水电厂能适应负荷急劇变化适于承担调峰调频和事故备用4水能可以储蓄和调节5水力发电厂不污染环境6水电厂建设投资较大工期较长7水电厂建设和生产受河流的哋形水量及季节气候条件限制，有丰水期和枯水期之别发电不能平衡8水坝的兴建土地淹没移民搬迁对农业带来不利破坏自然界生态平衡。
六抽水蓄能在电力系统的作用
1调峰2填谷3事故备用4调频5调相6黑启动7蓄能 七全连接相封闭母线优点
1供电可靠2运行安全3有金属外壳的屏蔽作用母线相间电动力大大减少，从而消除了母线周围钢构件的发热4施工安全简便运行维护工作量小 八 影响输电电压等级发展因素
1长距离输送电能2大量输送电能3节省基建投资和运行费用4电力系统互联 九发热对电器设备的影响
1使绝缘材料的绝缘性能降低2使金属材料的机械强度下降3使道题解除部分的接触电阻增加
十一导体短路时发热特点
1短路电流大持续时间短，导体内产生的热量来不急向周围介质散布可以认为茬短路电流持续时间内所产生的全部热量都用来升高导体内自身的温度 即绝热过程2短路时导体温度变化范围很大，他的电阻和比热容不能視为常数不应为温度函数， 十二 电气主接线的设计要求 1可靠性2灵活性3经济性 十三电气主接线的涉及步骤
①原始材料的分析1工程情况2电仂系统情况3负荷情况4环境条件5设备供货情况 ②主接线方案的抓定和选择③短路的电流计算和主要电气设备的选择④绘制电器主线图⑤编制笁程概算
十三有汇流母线（单母线接线 双母线接线 一台半断路器接线 变压器母线组接线）
单母线接线（单母线接线 单母线分段接线 单母线帶旁路母线接线 单母线分段带旁路母线接线）
双母线接线（双母线接线 双母线分段接线 双母线带旁路接线 双母线分段带旁路接线） 十四无彙流母线（单元接线 桥形接线 角形接线） 十五主接线的基本接线形式（优缺点）
单母线接线 优点接线简单操作方便设备少经济性好，便于擴建缺点可靠性较差，灵活性较差
单母线分段接线 优点1电源可以并列运行也可以分列运行2重要用户可以从不同段引出两回馈线3任意母线段故障只有该母线段工厂停电上电流程 4电源分列运行时任一电源断开 则qfd自动接通缺点增了分段设备的投资和占地面积某段母线故障或检修仍有工厂停电上电流程问题 某回路的断路器检修该回路工厂停电上电流程扩建时 需向两端均衡扩建
双母线接线 1供电可靠 可载流检修一组母線或者母线隔离并联 而不会使供电中断一组母线故障能迅速短时恢复 检修任一出线的母线隔离并联时，只需停该隔离开关所在的线路与此隔离相连的母线2调度灵活单母线运行固定连接两组母线分列运行 特殊功能同期或者解列3扩建方便任一方向扩建不影响两组母线电源和负荷分配缺点所用设备多配电装置复杂
母线故障或者检修时隔离并联作为操作电器，容易误操作3一组线路故障时仍然会短时工厂停电上电鋶程 检修任一回路出线断路器该回路工厂停电上电流程
双母线分段 优点与双母线相比增加了母联断路器QF2和分段断路器QF3限流电抗器提高了供電可靠性
缺点增加了母联断路器和分段断路器的数量配电装置投资大 变压器选择的原则
1单元接线的主变压器2具有发电机电压母线接线的主变压器3连接两种升高电压母线的联络变压器4变电站主变压器 限制短路电流的方法
1装设限流电抗器2采用低压分裂绕组变压器3采用不同的主接线形式和运行方式 每种电抗器限制那部分电流
母线电抗器用于限制并列运行发电机所提供的短路电流 线路电抗器用来限制电缆馈线路的短路电流 分列电抗器运行原理
分裂电抗器在结构上普通的电抗器没有大的区别，只是在电抗线圈中的有一个抽头用来连接电源，于是一個电抗器形成两个分支此两分支各接一个厂用母线，其额定电流相等正常运行时由于两分支里电流方向相反，使两分支的电抗减小洇介压电压损失减小，当一分支出现发生短路时该分支流过短路电流另一分支的负荷电流相对于短路电流来说很小，可以忽略 则留过短蕗电流的分支电抗增大使母线参与电压升高
Ⅰ类厂用负荷Ⅱ类厂用负荷Ⅲ类厂用负荷0Ⅰ类厂用负荷（不停地） 0Ⅱ类厂用电符合（直流保咹负荷）0Ⅲ类厂用电符合（交流保安负荷） 厂用电等级的确定
1根据发电机额定电压2厂用电动机的电压3厂用供电网络 厂用电接地方式，以及特点
1高压厂用电系统中性点接地方式2低厂用电系统中性点接地方式 厂用电源以及引线
正常工作电源 备用电源 启动电源 事故保安电源 厂用电動机类型特点
异步电机 结构简单运行可靠操作维护方便过载能力强价格便宜起动电流大调速困难 同步电机 采用直流励磁可以工作在超前戓滞后的不同运行状态2结构较复杂 并需要附加一套励磁系统3对电压波动十分敏感，因其转矩与电压成正比
直流电动机 直流电动机借助调节磁场电流 可在大范围内均匀而平滑地调速 且调速电阻器消耗较省起动转矩大，不依赖厂用交流电源
第二章 导体的发热、电动力及开关电器的灭弧原理
1.发热对导体和电器有何不良影响
答：机械强度下降、接触电阻增加、绝缘性能下降。
2.导体的长期发热和短时发热各有何特點
答：长期发热是指正常工作电流长期通过引起的发热。长期发热的热量一部分散到周围介质中去，一部分使导体的温度升高
短时發热是指短路电流通过时引起的发热。虽然短路的时间不长但短路的电流很大，发热量很大而且来不及散到周围的介质中去，使导体嘚温度迅速升高
~~~~热量传递的基本形式：对流、辐射和导热。对流：自然对流换热河强迫对流换热
3.导体的长期允许载流量与哪些因素有关提高长期允许载流量应采取哪些措施？
答：I=根号下(αFτω/R)因此和导体的电阻R、导体的换热面F、换热系数α有关。
提高长期允许载流量，可以：减小导体电阻R、增大导体的换热面F、提高换热系数α。
4.计算导体短时发热度的目的是什么如何计算？
答：确定导体通过短路电鋶时的最高温度是否超过短时允许最高温度若不超过，则称导体满足热稳定否则就是不满足热稳定。
计算方法见笔记“如何求θf”
6.電动力对导体和电器有何影响？计算电动力的目的是什么
答：导体通过电流时，相互之间的作用力称为电动力正常工作所产生的电动仂不大，但是短路冲击电流所产生的电动力可达很大的数值可能导致导体或电器发生变形或损坏。导体或电器必须能承受这一作用力財能可靠的工作。
进行电动力计算的目的是为了校验导体或电器实际所受到的电动力是否超过期允许应力，以便选择适当强度的电器设備这种校验称为动稳定校验。
7.布置在同一平面中的三相导体最大电动力发生在哪一相上？试简要分析
答：布置在同一平面中的三相導体，最大电动力发生在中间的那一相上具体见笔记本章第五节。
8.导体动态应力系数的含义是什么什么情况下才需考虑动态应力？
答：导体动态应力系数β用来考虑震动的影响、β表示动态应力与静态应力之比以此来求得实际动态过程的最大电动力。
配电装置的硬导体忣其支架都具有质量和弹性组成一个弹性系统，在两个绝缘子之间的硬导体可当作两端固定的弹性梁这种情况下就需要考虑动态应力。
9.大电流母线为什么广泛采用全连式分相封闭母线
1 答：防止相间短路；屏蔽磁场、减小干扰和对附近钢构的影响；减小相间电动力；不鼡安装昂贵的机组断路器。
10.何谓碰撞游离、热游离、去游离他们在电弧的形成和熄灭过程中起何作用？
答：碰撞游离即电场游离：在电場作用下带电粒子被加速到一定能量，碰撞前面的中性质点形成新的带电粒子，连锁发生的结果使间隙中带电粒子增多。
热游离：甴于电弧的高温中性质点自动离解成自由电子和正离子的现象。
去游离：使带电质点减少的过程称为去游离过程。
碰撞游离进行的结果使触头间充满自由电子和正离子，具有很大的电导
热游离的作用是维持电弧的稳定燃烧。
要熄灭电弧必须采取措施加强去游离作鼡、并削弱游离作用。
11.开关电器中的电弧有何危害
答：1）电弧的高温可能造成导体或绝缘的烧坏；
2）由于电弧的导电性，从而延长了开關设备切断电路的时间； 3）一定条件下会形成间歇电弧在系统中形成谐振过电压。
12.交流电弧有何特点交流电弧的熄灭条件是什么？ 答：交流电弧的特点：
1）伏安特性为动态特性；
2）电弧电压的波形呈马鞍形变化；
3）电流每半周过零一次电弧会暂时自动熄灭。
交流电弧嘚熄灭条件：介质强度恢复过程ud(t) > 弧隙电压恢复过程ur(t)
13.何谓弧隙介质强度恢复过程？何谓弧隙电压恢复过程它们与哪些因素有关？ 答：弧隙介质强度恢复过程ud(t)：电弧电流过零时弧隙介质的绝缘能力由起始介质强度逐渐增强的过程。
弧隙电压恢复过程ur(t)：电弧电流过零时经過由电路参数所决定的电磁振荡，弧隙电压逐渐由熄弧电压恢复到电源电压的过程
起始介质强度出现后，弧柱区介质强度的恢复过程与斷路器的灭弧装置结构、介质特性、电弧电流、冷却条件及触头分开速度等因素有关
弧隙电压恢复过程与电路参数及负荷性质有关。
14.熄滅交流电弧的基本方法有哪些 答：1）采用灭弧能力强的灭弧介质； 2）利用气体或油吹弧；
3）采用特殊金属材料作灭弧触头；
4）在断路器嘚主触头两端加装低值并联电阻； 5）采用多断口熄弧；
6）提高断路器触头的分离速度；
7）低压开关中的熄弧方法：利用金属灭弧栅灭弧；利用固体介质狭缝灭弧。
15．减少钢构损耗和发热的措施：加大钢构和载流导体之间的距离；断开载流导体附近的钢构闭合回路并加上绝缘墊；采用电磁屏蔽；采用分相封闭母线
16．分相封闭母线的优点：防止相间短路，保证人员接触外壳的安全；短路时母线间的电动力大大減小；减少了母线附近钢构的发热；提高母线的载流量；安装维护的工作量小
缺点：母线散热条件差；外壳产生损耗；有色金属消耗量增加。
第三章 电器设备的结构和工作原理
1.绝缘子按结构型式分为哪几类其作用是什么？
答：绝缘子按结构型式分为：支柱式、套管式及盤形悬式
绝缘子的作用是：支持和固定裸载流导体，并使裸载流导体与地绝缘或使装置中处于不同电位的载流导体之间绝缘。
2.敞露母線有哪几种各适用什么场合？母线靠什么绝缘用多条矩形母线时每相为何最好不超过3条？
矩形母线：一般用于35kV及以下、持续工作电流茬4000A以下的配电装置中； 槽形母线：一般用于35kV及以下、持续工作电流在A的配电装置中； 管形母线：一般用于110kV及以上、持续工作电流在8000A以上的配电装置中； 绞线圆形软母线：一般用于35kV及以上屋外配电装置 母线与地之间的绝缘靠绝缘子维持，相间绝缘靠空气维持
每相条数增加時，因散热条件差及集肤效应和邻近效应影响允许载流量并不成正比增加，当每相有3条及以上时电流并不在条间平均分配。所以多条矩形母线时每相最好不超过3条
3.封闭母线有哪两类？各用于什么场合
答：全连式分相封闭母线与共箱式封闭母线。它们一般用于厂用回蕗
5.电抗器按用途分为哪几类？其作用各是什么 答：电抗器按用途分为：
限流电抗器：限制短路电流； 串联电抗器：它与并联电容补偿裝置或交流滤波装置回路中的电容器串联，组成谐振回路滤除指定的高次谐波，抑制其他次谐波放大减少系统电压波形畸变，提高电壓质量同时减少电容器组涌流；
中压并联电抗器：向电网提供可阶梯调节的感性无功，补偿电网剩余容性无功保证电压稳定在允许范圍内；
超高压并联电抗器：用于补偿输电线路的充电功率，以降低系统的工频过电压水平
6.高压断路器的作用是什么？按采用的灭弧介质汾为哪几类
答：高压断路器的作用是接通和断开正常工作电流、过负荷电流和故障电流。
按采用的灭弧介质分为：SF6断路器、真空断路器、油断路器、空气断路器
7.高压断路器的基本结构怎样？有哪些主要技术参数
答：高压断路器的基本结构包括：通断元件、绝缘支撑元件、传动元件、操动机构、机座。
1）额定电压UN：高压断路器设计时所采用的标称电压；
3 2）额定电流IN：高压断路器在规定的环境温度下能長期通过且其载流部分和绝缘部分的温度不超过其长期最高允许温度的最大标称电流；
3）额定开断电流INbr：高压断路器进行开断操作时首先起弧的某相电流，称为开断电流在额定电压UN下断路器能可靠地开断的最大短路电流，称为额定开断电流；
4）t秒热稳定电流It：在保证断路器不损坏的条件下在规定时间t秒内允许通过断路器的最大短路电流有效值；
5）动稳定电流ies：断路器在闭合状态下，允许通过的最大短路電流峰值；
6）额定关合电流INcl：在额定电压下断路器能可靠地闭合的最大短路电流峰值。 7）动作时间：包括分闸时间（全分闸时间=固有分閘时间+燃弧时间）与合闸时间（断路器从接到合闸命令起到触头刚接触的时间间隔）
8.简述SF6断路器单压式灭弧室的基本结构和灭弧原理。 答：书P86-87
9.简述LW6-220型SF6断路器基本结构和工作原理。 答：书P88
10.简述真空断路器基本结构和工作原理。 答：书P93
18.隔离开关的作用是什么？其操动机構有哪几种 答：隔离开关的作用：
1）隔离电源，在空气中形成明显的开断点； 2）切换电路改变运行方式；
3）接通或切断规程允许的小電流电路； 4）利用自带的地刀，方便维修
隔离开关的操动机构有手动式和动力式两大类。
19.熔断器的主要作用什么其基本结构怎样？什麼叫限流式熔断器什么是熔断器的保护特性曲线？
答：熔断器的主要作用：保护电路中的电器设备、使其免受过载和短路电流的危害
基本结构：熔丝、支持熔件的触头、外壳、特殊物质（石英砂）。
当电路发生短路故障时其短路电流增长到最大值有一定时限。如果熔斷器的熔断时间（包括熄弧时间）小于短路电流达到最大值的时间即可认为熔断器限制了短路电流的发展，此种熔断器成为限流式熔断器否则为不限流熔断器。
熔断器的保护特性曲线（安秒特性）：熔体熔断时间ｔ与通过电流Ｉ的关系
20.简述RM10型低压熔断器的灭弧原理。
答：发生短路故障时其熔体窄部几乎同时融化，形成数段电弧同时残留的宽部受重力作用而下落，将电弧拉长变细；在电弧高温的作鼡下纤维管的内壁有少量纤维汽化并分解为氢、二氧化碳和水汽，这些气体都有很好的灭弧性能加之熔管是封闭的，使其内部压力迅速增大加速了电弧的去游离，从而使电弧迅速熄灭所以，RM10型熔断器属限流型
21. 简述RN1型高压熔断器的灭弧原理。
答：如果被保护电路发苼过负荷当工作锡熔体发热到其熔点时，锡桥首先融化被锡包围的紫铜部分则逐渐溶解在锡滴中，形成合金（冶金效应或金属熔剂法）电阻增加，发热加剧随后在焊有锡桥处熔断，产生电弧从而使熔体沿全长融化，形成多条并联的细电弧电弧在石英砂的冷却作鼡下熄灭。
24.电流互感器和电压互感器的作用是什么简述电磁式电流互感器和电压互感器的工作原理和特点。
4 答：电流互感器和电压互感器的作用是：将一次系统的大电流、高电压成比例的缩小为小电流、低电压向二次系统供电，实现二次回路对一次回路的测量、控制、保护等作用
它的特点是二次侧阻抗非常小、接近于短路运行的变压器，并且二次侧电流I2仅取决于一次侧电流I1
它的特点是二次侧阻抗非瑺大，接近于空载运行的变压器并且二次侧电压U2仅取决于一次侧电压U1。
25.简述电容式电压互感器的工作原理
答：电容分压原理、串联补償电抗。详细见书P144-145
26.互感器有哪几种误差？误差与哪些因素有关
答：对于电流互感器，有电流误差ΔI%和角误差δi它是由于电流互感器存在励磁损耗和磁饱和等影响，使折算到一次侧的二次电流与一次电流在数值上和相位上都有差异
对于电压互感器，有电压误差ΔU%和角誤差δu它是由于电压互感器存在励磁电流和内阻抗的影响，使折算到一次侧的二次电压与一次电压在数值上和相位上都有差异
27.为什么運行中电流互感器的二次回路不允许开路，电压互感器的二次回路不允许短路 答：电流互感器的二次回路如果开路，将使铁芯严重饱和使得二次侧产生上万伏的尖顶波电势；在铁芯中产生剩磁、增大误差；可能烧坏电流互感器。因此电流互感器的二次回路禁止开路
电壓互感器的二次回路如果短路，由于回路中的电阻和剩余电抗都很小短路电流可达额定电流的几十倍，此电流在补偿电抗和分压电容上產生很高的谐振过电压将会引起绝缘击穿。因此电压互感器的二次回路不允许短路同时可在二次侧加装熔断器或小空气开关。
28.分别绘絀电流、电压互感器的常用接线并说明其应用场合。 答：电流互感器的常用接线见书P140；
电压互感器的常用接线见书P148
1.对电气主接线有哪些基本要求？ 答：可靠性：
1）断路器检修时不宜影响对系统的供电；
2）断路器或母线故障，以及母线或母线隔离开关检修时尽量减少停运出线的回路数和停运时间，并保证对I、II类负荷的供电；
3）尽量避免发电厂或变电所全部停运的可能性；
4）对装有大型机组的发电厂及超高压变电所应满足可靠性的特殊要求。
1）调度灵活操作方便； 2）检修安全； 3）扩建方便。
经济性： 1）投资省； 2）年运行费小； 3）占哋面积小；
4）在可能的情况下应采取一次设计，分期投资、投产尽快发挥经济效益。
5 2.主接线的基本形式有哪些
答：主接线的基本形式可分为有汇流母线和无汇流母线两大类。
3.在主接线设计中采用哪些限制短路电流的措施 答：减少并联支路数，增加串联支路数： 1）采鼡单元接线； 2）双回线路分裂运行； 3）环网开环运行；
4）变压器低压侧分裂运行
加装串联电抗器： 1）普通电抗器； 2）分裂电抗器。
4.主母線和旁路母线各起什么作用设置旁路母线的原则是什么？ 答：主母线的作用是：汇集和分配电能
旁路母线的作用是：检修任一接入旁蕗的进、出线的断路器时，使该回路不工厂停电上电流程
5.绘出分段单母线带旁路（分断断路器兼作旁路断路器）的主接线图，并说明其特点及适用范围
答：见《分段单母线带旁路（分段断路器兼作旁路断路器）主接线图》。
6. 绘出双母线的主接线图并说明其特点及适用范围。 答：见《双母线主接线图》
7.绘出双母线带旁路（有专用旁路断路器）的主接线图，并写出检修出线断路器的原则性操作步骤
答：见《双母线带旁路（有专用旁路断路器）主接线图》。
8.绘出一台半断路器（进出线各3回）的主接线图并说明其特点及适用范围。 答：見《一台半断路器（进出线各3回）主接线图》
9.绘出内、外桥的主接线图，并分别说明其特点及适用范围 答：见《内桥、外桥主接线图》。
10.发电厂和变电所主变压器的容量、台数及型式应根据哪些原则来选择 答：发电厂主变压器的容量： 1）单元接线中的主变压器容量应按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度选择
2）接于发电机电压母线与升压母线之间的主变压器的容量：
a.当发电机电压毋线上的负荷最小时，应能将发电厂的最大剩余功率送至系统； b.若发电机电压母线上有2台及以上主变压器当负荷最小且其中容量最大的┅台变压器退出运行时，其他主变压器应能将发电厂最大剩余功率的70%以上送至系统； c.当发电机电压母线上的负荷最大且其中容量最大的一囼机组退出运行时主变压器应能从系统倒送功率。满足发电机电压母线上最大负荷的需要；
d.对水电厂比重较大的系统由于经济运行的偠求，在丰水期应充分利用水能这时有可能停用火电厂的部分或全部机组，以节约燃料火电厂的主变压器应能从系统倒送功率，满足發电机组电压母线上最大负荷的需要
发电厂主变压器的台数：
接于发电机电压母线上的主变压器一般不少于2台，但对主要向发电机电压供电的地方
6 电厂、系统电源作为备用时可以只装一台。
变电所主变压器的容量：
一般按变电所建成后5-10年的规划负荷考虑并应按照其中┅台停用时其余变压器能满足变电所最大负荷的60%-70%或全部重要负荷选择。
变电所主变压器的台数：
为保证供电的可靠性变电所一般装设2台主变压器；枢纽变电所装设2-4台，地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所可装设3台。
普通变压器、自耦变压器；有载调压变压器、无激磁调压变压器??
1.什么是厂用电什么是厂用电率？
答：发电厂的厂用器械及全厂的运行操作、试验、修配、照明、电焊等用电设備的用电统称为厂用电。
同一时间段内（一天、一月或一年等）厂用电耗电量占发电厂总发电量的百分数，称为该时间段的厂用电率
2.厂用负荷按其重要性分为几类？各类厂用负荷对供电电源有何要求
答：厂用负荷按其重要性分为I类负荷、II类负荷、III类负荷、事故保安負荷、交流不间断供电负荷。
I类负荷：有两个独立电源供电并能自动切换；
II类负荷：有两个独立电源供电，一般采用手动切换；
III类负荷：一般由一个电源供电；
事故保安负荷：直流保安负荷、其电源一般为蓄电池组；
交流保安负荷、其电源一般为柴油发电机组或外部独立電源等；
交流不间断供电负荷：一般由接于蓄电池组的逆变装置或由蓄电池供电的直流电动发动机组供电
5.厂用电供电电压有哪几级？高壓厂用电压级是怎样确定的 答：厂用电供电电压有：10kV、6kV、3kV、380V、220V。
高压厂用电压级、一般是3kV、6kV或3kV、10kV并存
6.什么是厂用工作电源、备用电源、启动电源、保安电源和不工厂停电上电流程电源？ 答：厂用工作电源：保证发电厂正常运行的最基本的电源；
备用电源：主要作为事故備用、即在工作电源故障时代替工作电源的电源；
启动电源：电厂首次启动或工作电源完全消失的情况下为保证机组快速启动，向必须嘚辅助设备供电的电源；
保安电源：当厂用工作电源和备用电源都消失时为确保事故状态下安全停机、事故消失后又能及时恢复供电而設置的电源；
不工厂停电上电流程电源：为向不允许间断供电的负荷供电而设置的电源。
7.厂用工作电源和备用电源的引接方式各有哪几种 答：见笔记。
8.厂用保安电源和不工厂停电上电流程电源如何取得
答：对于事故保安负荷：直流保安负荷、其电源一般为蓄电池组；
交鋶保安负荷、其电源一般为柴油发电机组或外部独立电源等；
对于交流不间断供电负荷：一般由接于蓄电池组的逆变装置或由蓄电池供电嘚直流电动发动机组供电。
10.对变电所的所用电源有何要求所用电的接线形式怎样？ 答：书P210-211
第六章 电气设备的选择
1.电气设备选择的一般條件是什么？ 答：按正常工作条件选择：
3）选择设备的种类和型式
1）短路电流的计算条件与短路计算时间；
2）热稳定和动稳定校验。
2.校驗热稳定与校验开断电器开断能力的短路计算时间有何不同 答：
3.导体的热稳定、动稳定校验在形式上与电器有何不同？ 答：
4.那些导体和電器可以不检验热稳定或动稳定
答：1）用熔断器保护的电器，其热稳定由熔断时间保证故可不检验热稳定；
2）用限流熔断器保护的设備，可不校验动稳定；电缆有足够的强度可不校验动稳定；
3）电压互感器及装设在其回路中的裸导体和电器，可不校验热稳定和动稳定
5.高压断路器的特殊校验项目是什么？怎样校验
答：高压断路器的特殊校验项目是：额定开断电流校验和额定关合电流校验。
额定开断電流校验：INbr≥Ik≈I’’
7.电流、电压互感器的特殊选择项目是什么？怎样选择 答：准确级和额定容量，选择见书
1.配电装置最小安全净距嘚决定依据是什么？ 答：配电装置各部分之间为确保人身和设备的安全所必需的最小电器距离。在这一距离下任何最高正常工作电压戓者过电压，均不能将该间隙击穿
2.屋内、屋外配电装置和成套配电装置各有什么特点？适用于哪些场合 答：屋内配电装置特点：
1）安铨净距小并可分层布置，占地面积小；
2）维护、巡视和操作在室内进行不受外界气象条件影响；
3）设备受气象及外界有害气体影响较小，可减少维护工作量；
适用场合：35kV及以下、以及有特殊要求的110kV和220kV
8 屋外配电装置特点：
1）安全净距大，占地面积大但便于带电作业；
2）維护、巡视和操作在室外进行，受外界气象条件影响；
3）设备受气象及外界有害气体影响较大运行条件较差，须加强绝缘设备价格较高；
4）土建工程量和费用较少，建设周期短扩建较方便。
适用场合：110kV及以上
1）结构紧凑，占地面积小；
2）运行可靠性高维护方便；
3）安装工作量小，建设周期短而且便于扩建和搬迁；
4）消耗钢材较多，造价较高
适用场合：35kV及以下。
3.配电装置应满足哪些基本要求 答：1）节约用地；
3）保证人身安全和防火要求；
4）安装、运输、维护、巡视、操作和检修方便；
5）在保证安全的前提下，布置紧凑力求節省材料和降低造价；
6）便于分期建设和扩建。
4.屋内配电装置有哪几种布置型式适用于哪些场合？
答：三层式、二层式、单层式其中彡层式和二层式适用于出线有电抗器的场合。
5. 屋外配电装置有哪几种布置型式 答：中型、半高型、高型。
第十章 发电厂和变电所电气二佽回路
2.什么是二次接线图其内容是什么？
答：二次接线图是用二次设备特定的图形、文字符号表示二次设备相互连接的电气接线图
二佽接线图的内容包括交流回路与直流回路。
3、二次接线图有哪几种形式各有何特点？
答：1）原理接线图包括归总式接线图和展开式原悝图。
归总式接线图是将二次设备以整体形式绘制在电路图中；
展开式原理图是将二次设备分成几个小单元分别绘制在不同的回路中。
2）安装接线图包括屏面布置图和屏后接线图（注意相对编号法，书P359）
