電路明備用

『壹』 發電廠電氣部分的主要內容

一、二章
一、 發電廠類型
1、火力發電廠
2、水力發電廠
3、核電廠
核電廠是利用原子核內部蘊藏的能量產生電能。核電廠的燃料是鈾。
1千克鈾－235全部裂變放出的能量相當於2700噸標准煤燃 燒放出的能量。
二、變電所類型
1、樞紐變電所: 電源多、電壓等級高，全所停電將引起電力系統解列，甚至癱瘓；
2、中間變電所: 高壓側以交換潮流為主，同時又降壓給當地用電。全所停電將引起區域電網解列；
3、地區變電所: 以向地區用戶供電為主，是某一地區或城市的主要變電所。全所停電僅使該地區供電中斷；
4、終端變電所: 接近負荷點，降壓後直接向用戶供電。全所停電隻影響用戶。
三、電氣設備
1、 一次設備：直接參與生產和分配電能的設備。
2、 二次設備：對一次設備進行測量、控制、監視和保護的設備
3、 主接線：把發電機、變壓器、斷路器等各種電氣設備按預期生產流程連成的電路，稱為電氣主接線。
第三章 常用計算的基本理論和方法
發熱：電氣設備流過電流時將產生損耗，如電阻損耗、磁滯和渦流損耗、介質損耗等，這些損耗都將變成熱量使電氣設備的溫度升高。
長期發熱----由工作電流所引起。
短時發熱----由故障時的短路電流所引起。
1、發熱對電器的不良影響
1）機械強度下降（與受熱時間、溫度有關）
2）接觸電阻增加
3）絕緣性能下降
最高允許溫度----能使導體可靠工作的最高溫度。
正常的最高允許溫度:一般θC≤700C ，鋼芯鋁絞線及管形導體θC≤800C，鍍錫： θC≤850C 。
2、短時最高允許溫度:硬鋁、鋁錳合金：θd≤2000C ，硬銅：θd≤3000C
3、短時發熱過程特點：屬於絕熱過程，導體產生的熱量全部用於使導體升溫；
4、大電流導體附近鋼構的發熱
隨著機組容量的加大，導體電流也相應增大，導體周圍出現強大的交變電磁場，使附近鋼構中產生很大的磁滯和渦流損耗，鋼構因而發熱。如果鋼構是閉合迴路，其中尚有環流存在，發熱還會增多。當導體電流大於3000A時，附近鋼構的發熱便不容忽視。
危害：鋼構變形、接觸連接損壞、混凝土爆裂。
第三節 導體短路的電動力計算
1、平行導體中電動的方向：若兩導體中的電流同方向，電動力的作用將使它們彼此靠近。
2、B相所受的電動力大於A、C相（約大7%），計算時應考慮B相。
3、三相電動力計算公式： (N)
4、兩相短路與三相短路最大電動力的比較:
Fmax(2)/ Fmax(3)=0.866
第四節 電氣設備及主接線的可靠性分析
一、基本概念
1、可靠性
元件、設備和系統在規定的條件下和預定的時間內，完成規定功能的概率。
2、可修復元件
發生故障後經過修理能再次恢復到原來的工作狀態的元件。
由可修復元件組成的系統稱為可修復系統。3、不可修復元件
發生故障後不能修理或雖能修復但不經濟的元件。
4、電氣設備的工作狀態
可分為 運行狀態（可用狀態）或停運狀態（不可用狀態）。
第四章 電氣主接線
電氣主接線：又稱為一次接線或電氣主系統。由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路。
對主接線的基本要求：可靠性、靈活性、經濟性
斷路器和隔離開關的操作順序：
斷開線路時：
1）跳斷路器；2）拉負荷側隔離開關；3）拉電源側隔離開關
投入線路時：
1） 合電源側隔離開關； 2）合負荷側隔離開關； 3）合斷路器
1、 單母線接線
單母線接線的缺點：可靠性和靈活性較差，當母線或母線隔離開關故障或檢修時，必須停電；在出線斷路器檢修期間，必須停止該迴路的工作。
2、單母線分段接線
一段母線發生故障時，非故障段母線不間斷供電；
3、單母線帶旁路母線接線
旁路母線和旁路斷路器的作用：不停電檢修線路斷路器。
不停電檢修出線斷路器的操作步驟：
注意：
（1）隔離開關兩端電壓相等時才能合上之；
（2）保證供電不能中斷；
（3）線路要有斷路器進行保護。
設要檢修線路的斷路器QF1。檢修步驟為：
1）、合旁路斷路器兩側的隔離開關；
2）、合旁路斷路器對旁母充電，若旁母有故障，旁路斷路器跳閘，此時先檢修旁母；若旁母無故障則進行下列操作
3）、合旁路隔離開關；
4）、跳開出線斷路器QF1；
5）、拉開QF1線路側隔離開關；
6）、拉開QF1母線側隔離開關；
7）、檢修QF1。
此時線路由旁路斷路器進行保護。
4、 雙母線接線
1)、接線特點：它具有兩組母線W1、W2。每回線路都經一台斷路器和兩組隔離開關分別與兩組母線連接，母線之間通過母線聯絡斷路器QF(簡稱母聯)連接。
2）、優缺點：
(1)供電可靠 ，調度靈活，擴建方便；
（2）檢修母線可不停電
（3）、檢修母線隔離開關只停該回線
（4）、可用母聯斷路器代替線路斷路器工作；
3）、倒閘操作
以檢修工作母線為例。步驟：
（1）、合上母聯兩端的隔離開關；
（2）、合上母聯檢查備用母線的完好性；若母聯跳閘，則表明備用母線有故障，若其不跳，可進行下列操作；
（3）、合上接在備用母線上的隔離開關；（先通）
（4）、拉開接在工作母線上的隔離開關；（後斷）
（5）、跳開母聯；
（6）、拉開母聯兩側的隔離開關
（7）、檢修母線。
4）、用母聯斷路器代替線路斷路器工作的操作設線路L1上的斷路器QF1拒動。步驟如下：（1）、合母聯兩側的隔離開關；（2）、合母聯檢查備用母線的完好性；（3）、合該線路接在備用母線上的隔離開關；（4）、拉開該線路接在工作母線上的隔離開關；（5）、此時母聯代替線路斷路器來保護線路。
5、雙母線工作母線分段帶旁路母線
1）、優點
母線分段可減少母線故障時的停電范圍；檢修斷路器無須停電。
注意：
雙母線接線含單母線分段的所有優點；雙母線帶旁母接線含單母線分段帶旁母接線的所有優點
6、3/2接線
1）、接線特點：兩回線路共用三組斷路器。2）、優缺點（1）、供電可靠、靈活、操作簡單；（2）、檢修任一斷路器均無需停電；（3）、投資大、控制保護復雜。
無 母 線 接 線 形 式1、單元接線1）接線特點：發電機變壓器連接成一個單元，再經斷路器接至高壓母線。
2．橋形接線
當只有兩台變壓器和兩條輸電線路時，可採用橋形接線，使用斷路器數目最少。
橋連斷路器設置在變壓器側，稱為內橋； 橋連斷路器則設置在線路側，稱為外橋。 1）、內橋
線路切、投方便，但變壓器故障時有一回線路要停電。適用於（故障較多的）長線路及變壓器不需要經常切換的場合；
2）、外橋
變壓器切、投方便，但線路故障時有一台變壓器也被切除。適用於線路較短、變壓器需要經常切換的場合；
另外：◆出線接入環網，可採用外橋接線；
◆系統在本廠有穿越功率時可用外橋，但如果線路較長時也可用內橋加外跨條的接線。不過，檢修線路斷路器時就變成一台斷路器帶兩回線路，冒擴大事故之險。
3、角形接線1）特點：每回線路均從兩組斷路器間引出，斷路器布置閉合成環，線路總數等於斷路器組數。
2—3 主變壓器的選擇分類：
●向系統或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；
●用於兩種電壓等級之間交換功率的變壓器，稱為聯絡變壓器；
●只供本廠(所)用電的變壓器，稱為廠(所)用變壓器或稱自用變壓器。
2---4限制短路電流的方法
一、選擇適當的主接線形式和運行方式
1、對大容量發電機盡可能採用單元接線；
2、減少並聯支路或增加串聯支路。如：
◆降壓變電所中可採用變壓器低壓側分列運行
◆對環形供電網路，可在環網中穿越功率最小處開環運行
二、加裝限流電抗器
作用：a 限制短路電流、b 維持母線殘壓。
1． 加裝普通電抗器
1） 電纜出線端加裝出線電抗器， 電抗百分值取3%～6%。
2） 2．母線裝設電抗器，電抗百分值取為8%～12%。
缺點：母線電抗器兩端的電壓不等。
3、加裝分裂電抗器
優點：正常運行時壓降小，短路時電抗大，限流作用強。三、採用低壓分裂繞組變壓器
第五章 廠用電接線及設計
1、廠用電：發電廠內用來為鍋爐、汽輪機、水輪機、發電機等主要設備服務的機械的用電及照明用電。
2、廠用電率：廠用電耗電量占同一時期發電廠全部發電量的百分數。
3、廠用電負荷分類
I類負荷 ：凡短時停電會造成設備損壞、危及人身安全、主機停運及大量影響出力的廠用負荷。
Ⅱ類負荷 ：允許短時停電(幾秒至幾分鍾)，恢復供電後不致造成生產紊亂的廠用負荷。
Ⅲ類負荷 ：較長時間停電，不會直接影響生產，僅造成生產上的不方便的負荷。
事故保安負荷：指在停機過程中及停機後一段時間內仍應保證供電的負荷。
廠用電電壓分為廠用高壓和廠用低壓，高壓為3kV、6kV、10kV，低壓為380/220V。
備用電源的備用方式：明備用：平時備用電源不投入運行。
暗備用：亦稱互為備用，平時備用電源投入。
A 大中型火電廠一般採用明備用,4～6台工作變壓器配一台備用變。
B 水電廠及變電所多採用暗備用方式。
C 採用明備用能減少廠用變的總容量。
例：四個工作母線段，每段的負荷為S。
採用明備用，總容量為4S+S=5S; 採用暗備用，總容量為2S×4=8S
4、廠用電接線的接線原則
對高壓廠用母線以單母線按爐分段為原則。低壓廠用母線的Ⅰ類電動機也按爐分段。
按爐分段：將只為本台爐服務的電動機接在同一個廠用母線段上。
廠用電動機的供電方式：
1）個別供電：每台電動機直接接在相應電壓的廠用母線上。
2）成組供電：由廠用母線經電纜供電給車間配電盤，數台電動機連接在配電盤母線上。
5、電動機的自啟動校驗1）當斷開電源或廠用電壓降低時，電動機轉速就會下降，甚至會停止運行，這一轉速下降的過程稱為惰行。
2）電動機失去電壓以後，不與電源斷開，在很短時間(一般在0.5—1.5s)內，廠用電壓又恢復或通過自動切換裝置 將備用電源投入，此時，電動機惰行尚未結束，又自動啟動恢復到穩定狀態運行，這一過程稱為電動機的自啟動。
（1）失壓自啟動----運行中突然出現事故，電壓降低，事故消除電壓恢復時形成的自啟動；
（2）空載自啟動---- 備用電源空載狀態時，自動投入失去電源的工作段所形成的自啟動；
（3）帶負荷自啟動。備用電源已帶一部分負荷，又自動投入失去電源的工作段時形成的自啟動。
6、非同步電動機的轉矩M與外加電壓的平方成正比。
7、保證重要廠用機械電動機能自啟動的措施：1)限制參加自啟動的電動機數量，對不重要設備的電動機不參加自啟動。
2)負載轉矩為定值的重要設備電動機也不要參加自啟動
3)對重要的機械設備，應選用具有高啟動轉矩和允許過載倍數較大的電動機
4)在不得已的情況下，增大廠用變壓器的容量。
第 六 章 設備的原理與選擇
一、電器選擇的一般條件
原則：按正常工作條件進行選擇，並按短路狀態來校驗熱穩定和動穩定。
下列幾種情況可不校驗熱穩定或動穩定：
1) 用熔斷器保護的電器，其熱穩定由熔斷時間保證，故可不驗算熱穩定。
2)採用有限流電阻的熔斷器保護的設備，可不校驗動穩定。
3） 在電壓互感器迴路中的裸導體和電器可不驗算動、熱穩定。
4）支持絕緣子不用校驗熱穩定。
高壓斷路器的作用：正常運行時，把設備或線路接入電路或退出運行;當設備或線路發生故障時，能快速切除故障迴路。
開斷能力：斷路器在切斷電流時熄滅電弧的能力。
二、電弧的產生與熄滅
1、電弧概念
1） 電弧是一種能量集中、溫度很高、亮度很大的氣體自持放電現象。大氣中，1cm距離加30000伏的電壓即會產生電弧；電弧產生後只需15～30伏的電壓便可維持。
2）電弧由陰極區、弧柱、陽極區組成。
3）電弧是一束游離氣體、質量極輕、易變形。
2、電弧的形成
電弧的產生和維持是觸頭間中性質點(分子和原子)被游離的結果。
游離----中性質點轉化為帶電質點。
1)強電場發射---- 強電場(3×106V/m以上)下陰極表面的電子被電場力拉出而形成觸頭空間的自由電子（弧隙間產生電子的初因）。
2)熱電子發射---- 高溫的陰極表面在電場力的作用下向外發射電子。
3)碰撞游離
e + H = H++2e H----中性質點
電子的動能>原子或分子的游離能 游離
電子的動能<原子或分子的游離能 成為負離子
4)熱游離
在高溫作用下，具有足夠動能的中性質點互相碰撞時游離出電子和正離子。
開始發生熱游離的溫度：一般氣體，9000—10000℃，金屬蒸氣，4000—5000℃
3、去游離----自由電子和正離子相互吸引導致的中和現象。
去游離的形式：
1)復合：正離子和負離子互相中和的現象
電子與正離子：e + H+----H
正、負離子： e + H ----H- H- + H+ ----2H
2)擴散
帶電質點從電弧內部逸出而進入周圍介質中的現象。
原因：溫差大、離子濃度差大。
方向：由濃度高、溫度高的空間擴散至濃度低、溫度低的空間。
5、近陰極效應----交流電流過零瞬間，新陰極附近的薄層空間內介質強度突然升高的現象。
6、起始介質強度：
電流過零後的0.1～1μS的時間內，由於近陰極效應，弧隙所出現的150～250V的介質強度。
7、熄滅電弧的條件式： Ud(t)>Ur(t)
物理意義：電流過零後，弧隙介質強度一直大於系統電源恢復電壓，電弧便熄滅。
斷路器滅弧的基本方法
1、利用滅弧介質；
如變壓器油或斷路器油、SF6等
2、利用特殊金屬材料作滅弧觸頭；
3、吹弧
縱吹、橫吹、混吹
4、多斷口滅弧
5、利用短弧原理（多用於低壓電器）
短弧----幾毫米長的電弧
6、增大斷路器觸頭的分離速度
8、隔離開關的用途
1）隔離電壓
2）倒閘操作
3）分合小電流
（1）分、合避雷器、電壓互感器和空載母線；
（2）分、和勵磁電流不超過2A的空載變壓器；
（3）關合電容電流不超過5A的空載線路。
三、互感器的作用：
1、將高電壓和大電流變成二次迴路標準的低電壓（100V）和小電流（5A或1A），使測量儀表和保護裝置標准化、小型化；
2、隔離高電壓，保證人身和設備的安全。
（一）電磁式電流互感器
1、工作原理與變壓器相似
特點：1）一次繞組串連在電路中，一次繞組流過被測電路的電流；
2）正常情況下，電流 互感器在近於短路的狀態下運行。
2、變比：電流互感器一、二次額定電流之比
Ki=IN1/IN2≈N2/N1
4） 電流誤差
5） 相位差
3、准確級----在規定的二次負荷變化范圍內，一次電流為額定值時的最大電流誤差。
4、10%誤差曲線----在保證電流誤差不超過-10%的條件下，一次電流的倍數n（n=I1/IN1）與允許的最大二次負載阻抗Z2i的關系曲線。
5、額定容量
SN2=I2N2ZN2 (IN2一般為5A或1A)
同一台電流互感器，使用在不同的准確級時，有不同的額定容量。
6、二次繞組開路
勵磁磁勢由I0N1增為I1N1，φ飽和，變為平頂波，而 e∝ dφ/dt ，在波頂e2≈0；在φ過零時，e2 ↗，所以e為尖頂波。
後果：
1）產生危險高壓，危及人身安全和儀表、繼電器絕緣；
2）引起鐵芯和繞組過熱；
3）產生剩磁，使互感器特性變壞（誤差增加）；
（二）電磁式電壓互感器
1、工作原理 （同變壓器）
特點：1）容量很小，只有幾十到幾百伏安；
2）二次負荷恆定，運行時接近於空載狀態。
2、變比：Ku=UN1/UN2 UN2=100V或100/√3V
三相三柱式電壓互感器不能用來測相對地電壓。
3、3～35kV的電壓互感器一般經隔離開關和熔斷器接入；
380V的電壓互感器直接經熔斷器接入；
110kV及以上的電壓互感器只經隔離開關接入。
4、熔斷器的作用
一次側：切除電壓互感器本身或引線上的故障；
二次側：防止二次側過負荷或短路引起的持續過流。
第五節 高壓熔斷器的選擇
1．按額定電壓選擇
UN≥UNS
對於充填石英砂有限流作用的熔斷器（如RN1型）， 應保證 UN=UNS。
UN>UNS 滅弧時間快，過電壓倍數高，產生電暈，損害設備。
UN<UNS 難滅弧，燒壞外殼。2．額定電流選擇
1)熔管額定電流 Inft≥熔體額定電流Infs Inft----載流和接觸部分允許的長期工作電流
Infs----長期通過熔體而熔體不熔斷的最大工作電流
第 七 章 配電裝置
1、 配電裝置
根據主接線的連接方式，由開關電器、保護和測量電器、母線和必要的輔助設備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。
2、種類
1）按裝設地點分：屋內、屋外配電裝置。
2）按組裝方式分：裝配式、成套式
裝配式配電裝置----在現場將電器組裝而成的配電裝置。
成套配電裝置----在製造廠預先將開關電器、互感器等組成各種電路成套供應的配電裝置。
3、 配電裝置的安全凈距
不同相的帶電部分之間或帶電部分對接地部分之間在空間所允許的最短距離。
4、 屋內配電裝置
布置型式：一般可以分為三層、二層和單層式。
5、 屋外配電裝置
布置型式：根據電器和母線布置的高度，可分為中型、半高型和高型。
6、安裝電抗器時應注意A、C兩相的電抗器不能重疊在一起。
第 八 章 二次接線
一、 二次接線圖
二次接線圖的內容
1、二次接線圖----表示二次設備相互連接的電氣接線圖。
2、二次迴路
包括交流電壓迴路、交流電流迴路、控制迴路、監測迴路、保護迴路、信號迴路、調節迴路等。
3、在二次接線圖中，設備圖形符號按常態畫出；
4、常態：斷路器主觸頭斷開或元件不帶電時的狀態；三、安裝接線圖
為了施工、運行和維護方便，在展開圖的基礎上，還應進一步繪制安裝接線圖。安裝接線圖包括屏面布置圖、屏後接線圖、端子排圖和電纜聯系圖。
1、屏面布置圖
屏面布置圖是展示在控制屏(台)、繼電保護屏和其他監控屏台上二次設備布置情況的圖紙，是製造商加工屏台、安裝二次設備的依據。
2、屏後接線圖
站在屏後所看到的接線圖。
3、安裝單位
一個屏內某個一次迴路所有二次設備的總稱。
4、相對編號法
「甲編乙的號，乙編甲的號。」
8—3 斷路器的控制與信號接線
1、跳躍
斷路器手動合閘合在永久性故障線路上，繼電保護動作，斷路器跳閘，若此時合閘按鈕未松開或觸點卡住不能復位，斷路器再次跳閘，而在繼電保護 動作，斷路器又跳閘,這種一次合閘操作造成斷路器多次合、跳閘的現象稱為跳躍。
8—4 中 央 信 號
一、中央信號包括事故信號和預告信號
1、事故信號：斷路器事故跳閘後發出的信號。此時，信號燈閃光，電喇叭響。
2、預告信號：設備運行中出現危及安全的異常情況時發出的信號。
此時斷路器不跳閘，電喇叭發出的響聲不同於事故信號 的響聲。此外，音響為延時啟動(在0—8秒范圍內可調)，小於延時的動作信號，便不會發出音響，以免造成誤動。
第 十 章 變壓器的運行
1變壓器的額定容量是指長時間所能連續輸出的最大功率。2、變壓器的負荷能力系指在短時間內所能輸出的功率。3、一般認為：當變壓器絕緣的機械強度降低至15%～20%時，變壓器的預期壽命即算終止。
4、繞組溫度每增加6℃，預期壽命縮短一半，此即所謂熱老化定律(或絕緣老化的6℃規則)。
5、變壓器運行時，如維持變壓器繞組熱點的溫度在98℃，可以獲得正常預期壽命。
6、 變壓器的過負荷能力
1）正常過負荷 ：變壓器的正常過負荷，不影響變壓器正常預期壽命。
百分之一規則：夏季低1%，則冬季可過1% 。但對強迫油循環水冷的變壓器，不能超過10% ；對其它變壓器，不能超過15% 。
2）變壓器的事故過負荷
當系統發生事故時，要保證不間斷供電，變壓器絕緣老化加速是次要的，所以事故過負荷是犧牲變壓器壽命的。
7、升壓型和降壓型結構
三繞組變壓器通常採用同心式繞組，繞組的排列在製造上有升壓型和降壓型兩種。高壓繞組總是排列在最外層，升壓型的排列為：鐵芯一中壓一低壓一高壓，高一中之間的阻抗最大。降壓型的排列為：鐵芯一低壓一中壓一高壓，高一低之間的阻抗最大。降壓型變壓器中的無功損耗約為升壓型的160%、170%。因此升壓型通常應用在低壓向高壓送電(或反之)為主的場合，降壓型一般用在向中壓供電為主，低壓供電為輔的場合。
考慮：1、絕緣; 2、磁藕合程度
自耦變壓器是一種多繞組變壓器，其特點就是其中兩個繞組除有電磁聯系外，在電路上也有聯系。
8．自耦變壓器的過電壓問題
1）高壓電網和中壓電網之間具有電氣連接，過電壓可能從一個電壓等級的電網轉移到另一個電壓等級電網。中壓或高壓的出口端，都必須裝設閥型避雷器保護。
2）自耦變壓器的中性點必須直接或經過小電抗接地。否則當高壓側電網發生單相接地時，在中壓繞組其它兩相會出現過電壓。
9、變壓器並列運行的條件：
1)並列運行的變壓器一次電壓相等，二次電壓相等，也就是變壓比相等（偏差≤±5%）；
2)額定短路電壓相等（偏差≤±10% ）；
3)極性相同，相位相同，也就是接線組別相同。

『貳』 尋找 簡答題

1、高壓隔離開關主要功能是什麼？

答：（1）不帶負荷實現分、合閘送電操作；（2）停電檢修保證維修人員和高壓設備安全。

2、導線截面選擇的三個原則是什麼？

答：（1）按機械強度選擇；（2）按導線的安全載流量選擇；（3）按線路允許的電壓損失選擇。

3、管內穿線有哪些要求？

答：（1）穿管敷設的絕緣導線，其額定電壓不應低於500V；

（2）不同迴路、不同電壓等級和交流與直流的導線，不得穿在同一根管內，但下列幾種情況或設計特殊要求除外：1）電壓為50V及以下的迴路，2）同一台設備的電機迴路無抗干擾要求控制迴路，3）照明花燈的所有迴路，4）同類照明的幾個迴路，可穿入同一根管內，但管內導線總數不應多於8根；

（3）單根交流電線不得穿鋼管，同一交流迴路的導線應穿於同一根鋼管內；

（4）導線在穿管內不應有接頭和扭結，接頭應設在接線盒（箱）內；

（5）管內導線包括絕緣層在內的總截面積不應大於管子內空截面積的40%；

（6）鋼管的管口應加護套；

4、工程設計變更、洽商的種類？

答：（1）純技術型工程設計變更、洽商；

（2）純經濟型工程設計變更、洽商；

（3）技術經濟混合型工程設計變更、洽商。

5、建築物低壓供電系統為什麼必須採用TN-S系統供電？

答：T—電源中性點接地； N—用電設備接零保護； S—三相五線

原因有二：（1）防止N線斷線造成接零保護設備外殼帶電，發生觸電危險；

（2）為了實現用電設備漏電保護，應將N線、PE線分開、否則漏電保護無法實現。

6、公共天線電視系統由哪些部份組成？前端設備有哪些？

答：由三部份組成：前端設備有：天線、天線放大器、衰減器、濾波器、混合器、

調解器、調制器、寬頻帶放大器。

7、簡述建築電氣安裝工程中的預檢主要內容是什麼？

答：（1）變配電裝置的位置、標高（包括照明、動力、弱電等系統的配箱配櫃）；

（2）高低壓電源進出口方向、電纜位置、標高等（包括弱電系統如電話進戶電纜）；

（3）強弱電開關、插銷（座）及燈具標高；

（4）明配管（包括能進入吊頂及豎井內配管），檢查品種、規格、位置、標高、管路走向、固定支架與間距、防腐和外觀處理等。

8、為什麼進戶線在進戶時要做重復接地？

答：（1）在三相四線線進戶線供電系統中，N線在進戶處做重復接地後，進入建築物後可採用三相五線制，將N線與PE線分開；（2）防止N線斷線時，造成三相電壓不平衡，損壞單相用電設備。

9、 簡述電纜單相接地繼電保護裝置工作原理？（畫圖說明）

答：（1）當電纜未發生單相接地故障時，零序電流互感器的一次電流為零，二次電路無電流，零序電流繼電器不動作，不發出信號報警；（2）當電纜發生單相接地故障時，零序電流互感器，一次電流（電纜單相接地電流）產生，二次電路有電流使零序電流繼電器動作，發生信號報警。

10、施工現場電力變壓器最佳位置的選擇應考慮哪些因素？

答：（1）施工現場負荷中心；（2）交通安裝便利；（3）不影響施工安全；（4）地勢較高地點；（5）離高壓電源較近。

11、單位工程竣工驗收應具備的條件是什麼？

答：（1）工程項目按照工程合同規定和設計與施工圖紙要求已全部施工完畢，也就是說施工單位在竣工前所進行的竣工預檢中發現的掃尾工程已全部解決，達到了國家規定的竣工條件，能夠滿足使用功能的要求；

（2）竣工工程已達到窗明、地凈、水通、燈亮及採暖通風設備運轉正常的要求；

（3）設備調試、試運轉達到設計要求；

（4）人防工程、電梯工程和消防報警工程已提前通過國家有關部門的竣工驗收；

（5）建築物周圍2米以內的場地已清理完畢；

（6）竣工技術檔案資料齊全，已整理完畢。

12、電光源的主要技術參數有哪些？

答：（1）光通量；（2）發光效率；（3）顯色指數；（4）色溫；（5）平均壽命。

13、電力變壓器的額定容量如何選擇確定？

答：（1）一台電力變壓器：S ≥S

（2）兩台電力變壓器：①明備用 每台S ≥S

②暗備用 每台SN≥0.7S

14、高層建築物防雷裝置由哪些裝置組成？

答：（1）接閃器（包括避雷針、避雷帶）；（2）避雷引下線；（3）均壓環及均壓帶；（4）接地裝置組成。

15、建築電氣安裝工程竣工技術資料應有哪些具體內容？

答：（1）主要電氣設備、材料的合格證、生產許可證、准用證、安全認證、商檢證明及出廠材質證明等；（2）預檢記錄；（3）隱蔽工程驗收記錄；（4）絕緣電阻、接地電阻測試記錄；（5）電氣設備安裝和調整試驗、試運轉記錄；（6）施工組織設計或施工方案；（7）技術交底；（8）設計變更及工程洽商記錄；（9）分項、分部工程質量檢驗評定表；（10）竣工圖及其它竣工驗收資料。

16、施工現場技術管理的含義？

答：是對施工中各項技術活動過程和技術工作的各種要素實施的科學管理的總稱，是企業技術管理的重要組成部分。

17、導線接頭的三個原則是什麼？

答：（1）不降低原導線的機械強度；（2）接頭電阻不大於原導線的導體電阻；（3）不降低原導線的絕緣強度。

18、低壓電力電纜敷設前應做哪些檢查和試驗？

答：應做檢查：（1）外觀檢查（2）質量檢查（3）相位檢查（4）符合設計要求（5）應做試驗：（1）導通試驗（2）絕緣電阻測試（3）驗潮測試（4）直流耐壓擴及泄漏電流試驗。

19、瓦斯繼電保護裝置是保護變壓器內部故障的？多大容量的變壓器需安裝瓦斯繼電器保護裝置？

答：瓦斯繼電保護是保護油浸式電力變壓器內部局部短路故障，車間變電所400KVA以上，獨立變電所800KVA需安裝瓦斯繼電保護裝置。

20、降低接地電阻有哪些主要方式？

答：（1）增加接地極數量；（2）深埋接地體；（3）利用自然接地體；（4）採用化學降阻劑；（5）換土法。

『叄』 主變壓器選擇的原則 具體說說 謝謝！

主變壓器選擇的原則如下：

1、建築要求多層或高層主體建築內變電所。變壓器一般採用環氧樹脂澆注銅芯繞組乾式變壓器，並設有溫度監測報警裝置。在粉塵或腐蝕性氣體嚴重影響變壓器安全運行的地方，應選用防塵或耐腐蝕的變壓器。絕緣浸漬的乾式變壓器不宜設置在特別潮濕的環境中。

設置在二層以上的三相變壓器，應考慮縱橫向運輸對通道及樓層負荷的影響。採用乾式變壓器時，其容量不應大於630kVA。住宅小區變電所單台變壓器容量不大於630kVA。

2、可燃油浸式電力變壓器應安裝在單獨的小房間內。變壓器高壓側間隔兩側應安裝活動護欄。

變壓器和低壓配電室之間以及變壓器室之間應設有堅固的檢修門。如採用木門，變壓器一側應包鐵皮。變壓器底座應有固定夾等防振措施。

嚴格控制變壓器的雜訊水平。必要時可採取加裝降噪墊等措施，達到國家環境雜訊衛生標准。在相關的起居室和工作室內，晝間雜訊水平應≤45dB（a），夜間雜訊水平應≤35dB（a）。

3、調壓用戶系統有調壓要求時，應選用有載自動調壓電力變壓器。建議新建變電站採用有載自動調壓變壓器，有利於網路運行的經濟性。臨時投資雖略高，但可在短時間內收回。

當需要三個電壓的變電站時，主變壓器每側線圈的功率達到變壓器容量的15％以上時，應採用三線圈變壓器作為主變壓器。如220kV、110KV、35kV時，一般採用三繞組變壓器。

4、有下列情況時，可設專用變壓器：當用普通變壓器作動力和照明時，嚴重影響照明質量和燈泡壽命時，可設專用變壓器。當季節性負荷容量較大時（如大型民用建築空調冷水機組的負荷），可設置專用變壓器。

接線為Y，yno的變壓器，當單相不平衡負載引起的中性點電流超過變壓器低壓繞組額定電流的25％時，應設單相變壓器。一些功能所需的特殊設備（如大容量X光機等）應配備專用變壓器。

(3)電路明備用擴展閱讀

採用乾式變壓器時，應設置繞組熱保護裝置，其主要功能包括：溫度感測器斷線報警、風機啟停、超溫報警／跳閘、三相繞組溫度巡檢最大值顯示等。

選用節能型變壓器。事故時的過載應考慮變壓器的過載能力。必要時可採取強制風冷措施。當需要增加單相短路電流值或限制三次諧波含量或三相不平衡負載超過變壓器每相額定容量的15％時，應採用D、yn11型變壓器連接。

不燃油變壓器可單獨安裝在房間內或低壓側配電裝置附近，但應採取防止人身接觸的措施。非燃油變壓器的保護外殼額定值應不低於IP2X。

室內可燃油浸式電力變壓器應安裝在單獨的小房間內。變壓器高壓側（含引入電纜）間隔兩側應安裝活動護欄。

變壓器和低壓配電室之間以及變壓器室之間應設有堅固的檢修門。如採用木門，變壓器一側應包鐵皮。變壓器底座應有固定夾等防震措施。

嚴格控制變壓器的雜訊水平。必要時可採取加設降噪墊等措施，使其達到國家環境雜訊衛生標准（在相關的生活、工作場所），晝間≤45dB（a），夜間≤35dB（a）。

『肆』 什麼是明備用和暗備用

備自投裝置根據備用方式，可以分為明備用和暗備用兩種，意思如下：

明備用是指正常情況下有裝用的備用變壓器或備用線路。正常運行時QF3、QF4、QF5在斷開狀態，變壓器T2作T1、T3的備用。

暗備用是指正常情況下沒有專用的備用電源或備用線路，而是在正常運行時負荷分別接於分段母線上，利用分段斷路器取得相互備用。

正常運行時，QF5在斷開狀態，I、II段母線分別通過各自的線路或變壓器供電，當任一母線失電時，QF5自動合閘，從而實現線路或變壓器互為備用。

在暗備用方式中，每個工作電源的容量應根據兩個分段母線的總負荷來考慮，否則在備自投動作前後，要適當切除相應負荷。

由此可見，採用備自投裝置後，有以下優點：

（1）提高供電可靠性，節省建設投資。

（2）簡化繼電保護。

（3）限制短路電流，提高母線殘壓。

備自投有上述優點，而且結構簡單，投資少，且可靠性高，因此在電力系統得到廣泛應用。

備自投的一次接線方式很多，也非常靈活，但按照備用的方式可以分為明備用和暗備用。

明備用指正常情況下有明顯斷開的備用電源或者備用設備或者備用線路，如兩台變壓器一台工作，另一台備用，兩台容量都是按計算負荷100％確定。

暗備用指正常情況下沒有斷開的備用電源或者備用設備，而是工作在分段母線狀態，靠分段斷路器取得相互備用。如兩台變壓器都工作，兩變壓器各承擔低於總負荷的一半的負荷。

換一種方式理解：系統正常運行時，備用電源不工作，稱為明備用，有很明顯的備用電源就是明備用；系統正常運行時，備用電源也在運行和使用的，稱為暗備用，暗備用實際上是兩個工作電源互為備用。

『伍』 變壓器備用方式

是兩台變壓器並聯接入電路.即在一個壞了後,另一個仍然當單獨使電路正常工作.所以備用方式是"並聯"。

變壓器冷備和熱備優缺點：
1.大型變壓器冷備可能在急需投入時遇到一些困難，致使應急投入失誤。熱備不存在上述毛病。冷備變壓器通常作為供電局熟練操作，企業，醫院等熱備為好。
2.熱備份指的是理論上兩台完全相同的電源並聯在電路中同時輸出工作（實際上可以不同我們的電網就是這樣工作的）。當其中一台出現故障或停機檢修時切斷輸出負載只使用還在工作的那台電源，負載功率只能是兩台並聯電源一台電源供電功率以下。切換過程是全自動不間斷的無間隙切換。應用在一、二級不能斷電的設備部門。
3.冷備份指的是兩台電源分為主、次電源。主電源輸出次電源不輸出。當主電源停機，次電源立刻自動切換輸出，切換過程是有間斷有間隙的切換，一台停止了輸出另一台才能頂上輸出，雖然切換是瞬間的過程但是有間斷的。應用於一般的設備部門。
電氣設備的四種狀態:
1.運行狀態：指開關閘刀均在合閘位置,所有的繼電保護和自動控制裝置均已投入,控制,信號,合閘,保護電源均送上;
2.熱備用狀態：指開關斷開而閘刀仍在合閘位置,其它同運行狀態;
3.冷備用狀態：指開關閘刀均斷開,一次設備停電.控制,信號電源斷開,設備自身的保護投入,跳其它設備的壓板退出,其它設備跳該設備的壓板退出;
4.檢修狀態：指在冷備用的基礎上拉開被檢修設備兩側的合閘電源並根據檢修需要在檢修設備各側裝接地線,掛標示牌和裝設安全遮欄.

『陸』 備用電源自動投入裝置的備用方式有哪兩種

明備用和暗備用。
明備用，網路中有明確的備用電源，正常情況下，備用電源不投入運行，只有到工作電源消失後，備用電源才投入運行的方式。
暗備用，沒有明確的備用電源，兩個電源各自帶負荷運行，當其中一個電源所帶的負荷因非正常原因失電時，另一個電源通過中間環節（分段斷路器）向失電電源供電的備用方式。

『柒』 發電廠電氣部分復習資料

第一、二章
一、 發電廠類型
1、火力發電廠
2、水力發電廠
3、核電廠
核電廠是利用原子核內部蘊藏的能量產生電能。核電廠的燃料是鈾。
1千克鈾－235全部裂變放出的能量相當於2700噸標准煤燃 燒放出的能量。

二、變電所類型
1、樞紐變電所: 電源多、電壓等級高，全所停電將引起電力系統解列，甚至癱瘓；
2、中間變電所: 高壓側以交換潮流為主，同時又降壓給當地用電。全所停電將引起區域電網解列；
3、地區變電所: 以向地區用戶供電為主，是某一地區或城市的主要變電所。全所停電僅使該地區供電中斷；
4、終端變電所: 接近負荷點，降壓後直接向用戶供電。全所停電隻影響用戶。
三、電氣設備
1、 一次設備：直接參與生產和分配電能的設備。
2、 二次設備：對一次設備進行測量、控制、監視和保護的設備
3、 主接線：把發電機、變壓器、斷路器等各種電氣設備按預期生產流程連成的電路，稱為電氣主接線。
第三章 常用計算的基本理論和方法
發熱：電氣設備流過電流時將產生損耗，如電阻損耗、磁滯和渦流損耗、介質損耗等，這些損耗都將變成熱量使電氣設備的溫度升高。
長期發熱----由工作電流所引起。
短時發熱----由故障時的短路電流所引起。
1、發熱對電器的不良影響
1）機械強度下降（與受熱時間、溫度有關）
2）接觸電阻增加
3）絕緣性能下降
最高允許溫度----能使導體可靠工作的最高溫度。
正常的最高允許溫度:一般θC≤700C ，鋼芯鋁絞線及管形導體θC≤800C，鍍錫： θC≤850C 。
2、短時最高允許溫度:硬鋁、鋁錳合金：θd≤2000C ，硬銅：θd≤3000C
3、短時發熱過程特點：屬於絕熱過程，導體產生的熱量全部用於使導體升溫；
4、大電流導體附近鋼構的發熱
隨著機組容量的加大，導體電流也相應增大，導體周圍出現強大的交變電磁場，使附近鋼構中產生很大的磁滯和渦流損耗，鋼構因而發熱。如果鋼構是閉合迴路，其中尚有環流存在，發熱還會增多。當導體電流大於3000A時，附近鋼構的發熱便不容忽視。
危害：鋼構變形、接觸連接損壞、混凝土爆裂。

第三節 導體短路的電動力計算
1、平行導體中電動的方向：若兩導體中的電流同方向，電動力的作用將使它們彼此靠近。
2、B相所受的電動力大於A、C相（約大7%），計算時應考慮B相。
3、三相電動力計算公式： (N)
4、兩相短路與三相短路最大電動力的比較:
Fmax(2)/ Fmax(3)=0.866

第四節 電氣設備及主接線的可靠性分析
一、基本概念
1、可靠性
元件、設備和系統在規定的條件下和預定的時間內，完成規定功能的概率。
2、可修復元件
發生故障後經過修理能再次恢復到原來的工作狀態的元件。
由可修復元件組成的系統稱為可修復系統。3、不可修復元件
發生故障後不能修理或雖能修復但不經濟的元件。
4、電氣設備的工作狀態
可分為 運行狀態（可用狀態）或停運狀態（不可用狀態）。
第四章 電氣主接線
電氣主接線：又稱為一次接線或電氣主系統。由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路。
對主接線的基本要求：可靠性、靈活性、經濟性
斷路器和隔離開關的操作順序：
斷開線路時：
1）跳斷路器；2）拉負荷側隔離開關；3）拉電源側隔離開關
投入線路時：
1） 合電源側隔離開關； 2）合負荷側隔離開關； 3）合斷路器

1、 單母線接線
單母線接線的缺點：可靠性和靈活性較差，當母線或母線隔離開關故障或檢修時，必須停電；在出線斷路器檢修期間，必須停止該迴路的工作。

2、單母線分段接線

一段母線發生故障時，非故障段母線不間斷供電；

3、單母線帶旁路母線接線
旁路母線和旁路斷路器的作用：不停電檢修線路斷路器。
不停電檢修出線斷路器的操作步驟：
注意：
（1）隔離開關兩端電壓相等時才能合上之；
（2）保證供電不能中斷；
（3）線路要有斷路器進行保護。
設要檢修線路的斷路器QF1。檢修步驟為：
1）、合旁路斷路器兩側的隔離開關；
2）、合旁路斷路器對旁母充電，若旁母有故障，旁路斷路器跳閘，此時先檢修旁母；若旁母無故障則進行下列操作
3）、合旁路隔離開關；
4）、跳開出線斷路器QF1；
5）、拉開QF1線路側隔離開關；
6）、拉開QF1母線側隔離開關；
7）、檢修QF1。
此時線路由旁路斷路器進行保護。
4、 雙母線接線
1)、接線特點：它具有兩組母線W1、W2。每回線路都經一台斷路器和兩組隔離開關分別與兩組母線連接，母線之間通過母線聯絡斷路器QF(簡稱母聯)連接。
2）、優缺點：
(1)供電可靠 ，調度靈活，擴建方便；
（2）檢修母線可不停電
（3）、檢修母線隔離開關只停該回線
（4）、可用母聯斷路器代替線路斷路器工作；
3）、倒閘操作

以檢修工作母線為例。步驟：
（1）、合上母聯兩端的隔離開關；
（2）、合上母聯檢查備用母線的完好性；若母聯跳閘，則表明備用母線有故障，若其不跳，可進行下列操作；
（3）、合上接在備用母線上的隔離開關；（先通）
（4）、拉開接在工作母線上的隔離開關；（後斷）
（5）、跳開母聯；
（6）、拉開母聯兩側的隔離開關
（7）、檢修母線。
4）、用母聯斷路器代替線路斷路器工作的操作設線路L1上的斷路器QF1拒動。步驟如下：（1）、合母聯兩側的隔離開關；（2）、合母聯檢查備用母線的完好性；（3）、合該線路接在備用母線上的隔離開關；（4）、拉開該線路接在工作母線上的隔離開關；（5）、此時母聯代替線路斷路器來保護線路。
5、雙母線工作母線分段帶旁路母線
1）、優點
母線分段可減少母線故障時的停電范圍；檢修斷路器無須停電。
注意：
雙母線接線含單母線分段的所有優點；雙母線帶旁母接線含單母線分段帶旁母接線的所有優點
6、3/2接線
1）、接線特點：兩回線路共用三組斷路器。2）、優缺點（1）、供電可靠、靈活、操作簡單；（2）、檢修任一斷路器均無需停電；（3）、投資大、控制保護復雜。

無 母 線 接 線 形 式1、單元接線1）接線特點：發電機變壓器連接成一個單元，再經斷路器接至高壓母線。

2．橋形接線
當只有兩台變壓器和兩條輸電線路時，可採用橋形接線，使用斷路器數目最少。
橋連斷路器設置在變壓器側，稱為內橋； 橋連斷路器則設置在線路側，稱為外橋。 1）、內橋
線路切、投方便，但變壓器故障時有一回線路要停電。適用於（故障較多的）長線路及變壓器不需要經常切換的場合；
2）、外橋
變壓器切、投方便，但線路故障時有一台變壓器也被切除。適用於線路較短、變壓器需要經常切換的場合；
另外：◆出線接入環網，可採用外橋接線；
◆系統在本廠有穿越功率時可用外橋，但如果線路較長時也可用內橋加外跨條的接線。不過，檢修線路斷路器時就變成一台斷路器帶兩回線路，冒擴大事故之險。
3、角形接線1）特點：每回線路均從兩組斷路器間引出，斷路器布置閉合成環，線路總數等於斷路器組數。
2—3 主變壓器的選擇分類：
●向系統或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；
●用於兩種電壓等級之間交換功率的變壓器，稱為聯絡變壓器；
●只供本廠(所)用電的變壓器，稱為廠(所)用變壓器或稱自用變壓器。

2---4限制短路電流的方法
一、選擇適當的主接線形式和運行方式
1、對大容量發電機盡可能採用單元接線；
2、減少並聯支路或增加串聯支路。如：
◆降壓變電所中可採用變壓器低壓側分列運行
◆對環形供電網路，可在環網中穿越功率最小處開環運行

二、加裝限流電抗器
作用：a 限制短路電流、b 維持母線殘壓。
1． 加裝普通電抗器
1） 電纜出線端加裝出線電抗器， 電抗百分值取3％～6％。
2） 2．母線裝設電抗器，電抗百分值取為8％～12％。
缺點：母線電抗器兩端的電壓不等。
3、加裝分裂電抗器
優點：正常運行時壓降小，短路時電抗大，限流作用強。三、採用低壓分裂繞組變壓器
第五章 廠用電接線及設計

1、廠用電：發電廠內用來為鍋爐、汽輪機、水輪機、發電機等主要設備服務的機械的用電及照明用電。
2、廠用電率：廠用電耗電量占同一時期發電廠全部發電量的百分數。

3、廠用電負荷分類
I類負荷 ：凡短時停電會造成設備損壞、危及人身安全、主機停運及大量影響出力的廠用負荷。
Ⅱ類負荷 ：允許短時停電(幾秒至幾分鍾)，恢復供電後不致造成生產紊亂的廠用負荷。
Ⅲ類負荷 ：較長時間停電，不會直接影響生產，僅造成生產上的不方便的負荷。
事故保安負荷：指在停機過程中及停機後一段時間內仍應保證供電的負荷。
廠用電電壓分為廠用高壓和廠用低壓，高壓為3kV、6kV、10kV，低壓為380/220V。
備用電源的備用方式：明備用：平時備用電源不投入運行。
暗備用：亦稱互為備用，平時備用電源投入。
A 大中型火電廠一般採用明備用,4～6台工作變壓器配一台備用變。
B 水電廠及變電所多採用暗備用方式。
C 採用明備用能減少廠用變的總容量。
例：四個工作母線段，每段的負荷為S。
採用明備用，總容量為4S+S=5S; 採用暗備用，總容量為2S×4=8S
4、廠用電接線的接線原則
對高壓廠用母線以單母線按爐分段為原則。低壓廠用母線的Ⅰ類電動機也按爐分段。
按爐分段：將只為本台爐服務的電動機接在同一個廠用母線段上。
廠用電動機的供電方式：
1）個別供電：每台電動機直接接在相應電壓的廠用母線上。
2）成組供電：由廠用母線經電纜供電給車間配電盤，數台電動機連接在配電盤母線上。
5、電動機的自啟動校驗1）當斷開電源或廠用電壓降低時，電動機轉速就會下降，甚至會停止運行，這一轉速下降的過程稱為惰行。
2）電動機失去電壓以後，不與電源斷開，在很短時間(一般在0.5—1.5s)內，廠用電壓又恢復或通過自動切換裝置 將備用電源投入，此時，電動機惰行尚未結束，又自動啟動恢復到穩定狀態運行，這一過程稱為電動機的自啟動。
（1）失壓自啟動----運行中突然出現事故，電壓降低，事故消除電壓恢復時形成的自啟動；
（2）空載自啟動---- 備用電源空載狀態時，自動投入失去電源的工作段所形成的自啟動；
（3）帶負荷自啟動。備用電源已帶一部分負荷，又自動投入失去電源的工作段時形成的自啟動。
6、非同步電動機的轉矩M與外加電壓的平方成正比。
7、保證重要廠用機械電動機能自啟動的措施：1)限制參加自啟動的電動機數量，對不重要設備的電動機不參加自啟動。
2)負載轉矩為定值的重要設備電動機也不要參加自啟動
3)對重要的機械設備，應選用具有高啟動轉矩和允許過載倍數較大的電動機
4)在不得已的情況下，增大廠用變壓器的容量。

第 六 章 設備的原理與選擇
一、電器選擇的一般條件
原則：按正常工作條件進行選擇，並按短路狀態來校驗熱穩定和動穩定。
下列幾種情況可不校驗熱穩定或動穩定：
1) 用熔斷器保護的電器，其熱穩定由熔斷時間保證，故可不驗算熱穩定。
2)採用有限流電阻的熔斷器保護的設備，可不校驗動穩定。
3） 在電壓互感器迴路中的裸導體和電器可不驗算動、熱穩定。
4）支持絕緣子不用校驗熱穩定。

高壓斷路器的作用：正常運行時，把設備或線路接入電路或退出運行;當設備或線路發生故障時，能快速切除故障迴路。
開斷能力：斷路器在切斷電流時熄滅電弧的能力。

二、電弧的產生與熄滅
1、電弧概念
1） 電弧是一種能量集中、溫度很高、亮度很大的氣體自持放電現象。大氣中，1cm距離加30000伏的電壓即會產生電弧；電弧產生後只需15～30伏的電壓便可維持。
2）電弧由陰極區、弧柱、陽極區組成。
3）電弧是一束游離氣體、質量極輕、易變形。
2、電弧的形成
電弧的產生和維持是觸頭間中性質點(分子和原子)被游離的結果。

游離----中性質點轉化為帶電質點。
1)強電場發射---- 強電場(3×106V/m以上)下陰極表面的電子被電場力拉出而形成觸頭空間的自由電子（弧隙間產生電子的初因）。
2)熱電子發射---- 高溫的陰極表面在電場力的作用下向外發射電子。
3)碰撞游離
e + H = H++2e H----中性質點
電子的動能＞原子或分子的游離能 游離
電子的動能＜原子或分子的游離能 成為負離子
4)熱游離
在高溫作用下，具有足夠動能的中性質點互相碰撞時游離出電子和正離子。
開始發生熱游離的溫度：一般氣體，9000—10000℃，金屬蒸氣，4000—5000℃
3、去游離----自由電子和正離子相互吸引導致的中和現象。
去游離的形式：
1)復合：正離子和負離子互相中和的現象
電子與正離子：e + H+----H
正、負離子： e + H ----H- H- + H+ ----2H
2)擴散
帶電質點從電弧內部逸出而進入周圍介質中的現象。
原因：溫差大、離子濃度差大。
方向：由濃度高、溫度高的空間擴散至濃度低、溫度低的空間。
5、近陰極效應----交流電流過零瞬間，新陰極附近的薄層空間內介質強度突然升高的現象。
6、起始介質強度：
電流過零後的0.1～1μS的時間內，由於近陰極效應，弧隙所出現的150～250V的介質強度。
7、熄滅電弧的條件式： Ud(t)＞Ur(t)
物理意義：電流過零後，弧隙介質強度一直大於系統電源恢復電壓，電弧便熄滅。
斷路器滅弧的基本方法
1、利用滅弧介質；
如變壓器油或斷路器油、SF6等
2、利用特殊金屬材料作滅弧觸頭；
3、吹弧
縱吹、橫吹、混吹
4、多斷口滅弧
5、利用短弧原理（多用於低壓電器）
短弧----幾毫米長的電弧
6、增大斷路器觸頭的分離速度

8、隔離開關的用途
1）隔離電壓
2）倒閘操作
3）分合小電流
（1）分、合避雷器、電壓互感器和空載母線；
（2）分、和勵磁電流不超過2A的空載變壓器；
（3）關合電容電流不超過5A的空載線路。

三、互感器的作用：
1、將高電壓和大電流變成二次迴路標準的低電壓（100V）和小電流（5A或1A），使測量儀表和保護裝置標准化、小型化；
2、隔離高電壓，保證人身和設備的安全。
（一）電磁式電流互感器
1、工作原理與變壓器相似
特點：1）一次繞組串連在電路中，一次繞組流過被測電路的電流；
2）正常情況下，電流 互感器在近於短路的狀態下運行。
2、變比：電流互感器一、二次額定電流之比
Ki=IN1/IN2≈N2/N1
4） 電流誤差
5） 相位差
3、准確級----在規定的二次負荷變化范圍內，一次電流為額定值時的最大電流誤差。
4、10%誤差曲線----在保證電流誤差不超過-10%的條件下，一次電流的倍數n（n=I1/IN1）與允許的最大二次負載阻抗Z2i的關系曲線。
5、額定容量
SN2=I2N2ZN2 (IN2一般為5A或1A)
同一台電流互感器，使用在不同的准確級時，有不同的額定容量。
6、二次繞組開路
勵磁磁勢由I0N1增為I1N1，φ飽和，變為平頂波，而 e∝ dφ/dt ，在波頂e2≈0；在φ過零時，e2 ↗，所以e為尖頂波。
後果：
1）產生危險高壓，危及人身安全和儀表、繼電器絕緣；
2）引起鐵芯和繞組過熱；
3）產生剩磁，使互感器特性變壞（誤差增加）；

（二）電磁式電壓互感器
1、工作原理 （同變壓器）
特點：1）容量很小，只有幾十到幾百伏安；
2）二次負荷恆定，運行時接近於空載狀態。
2、變比：Ku=UN1/UN2 UN2=100V或100/√3V
三相三柱式電壓互感器不能用來測相對地電壓。
3、3～35kV的電壓互感器一般經隔離開關和熔斷器接入；
380V的電壓互感器直接經熔斷器接入；
110kV及以上的電壓互感器只經隔離開關接入。
4、熔斷器的作用
一次側：切除電壓互感器本身或引線上的故障；
二次側：防止二次側過負荷或短路引起的持續過流。
第五節 高壓熔斷器的選擇
1．按額定電壓選擇
UN≥UNS
對於充填石英砂有限流作用的熔斷器（如RN1型）， 應保證 UN=UNS。
UN＞UNS 滅弧時間快，過電壓倍數高，產生電暈，損害設備。
UN＜UNS 難滅弧，燒壞外殼。2．額定電流選擇
1)熔管額定電流 Inft≥熔體額定電流Infs Inft----載流和接觸部分允許的長期工作電流
Infs----長期通過熔體而熔體不熔斷的最大工作電流

第 七 章 配電裝置
1、 配電裝置
根據主接線的連接方式，由開關電器、保護和測量電器、母線和必要的輔助設備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。
2、種類
1）按裝設地點分：屋內、屋外配電裝置。
2）按組裝方式分：裝配式、成套式
裝配式配電裝置----在現場將電器組裝而成的配電裝置。
成套配電裝置----在製造廠預先將開關電器、互感器等組成各種電路成套供應的配電裝置。
3、 配電裝置的安全凈距
不同相的帶電部分之間或帶電部分對接地部分之間在空間所允許的最短距離。
4、 屋內配電裝置
布置型式：一般可以分為三層、二層和單層式。
5、 屋外配電裝置
布置型式：根據電器和母線布置的高度，可分為中型、半高型和高型。
6、安裝電抗器時應注意A、C兩相的電抗器不能重疊在一起。

第 八 章 二次接線
一、 二次接線圖

二次接線圖的內容
1、二次接線圖----表示二次設備相互連接的電氣接線圖。
2、二次迴路
包括交流電壓迴路、交流電流迴路、控制迴路、監測迴路、保護迴路、信號迴路、調節迴路等。
3、在二次接線圖中，設備圖形符號按常態畫出；
4、常態：斷路器主觸頭斷開或元件不帶電時的狀態；三、安裝接線圖
為了施工、運行和維護方便，在展開圖的基礎上，還應進一步繪制安裝接線圖。安裝接線圖包括屏面布置圖、屏後接線圖、端子排圖和電纜聯系圖。
1、屏面布置圖
屏面布置圖是展示在控制屏(台)、繼電保護屏和其他監控屏台上二次設備布置情況的圖紙，是製造商加工屏台、安裝二次設備的依據。
2、屏後接線圖
站在屏後所看到的接線圖。
3、安裝單位
一個屏內某個一次迴路所有二次設備的總稱。
4、相對編號法
「甲編乙的號，乙編甲的號。」
8—3 斷路器的控制與信號接線
1、跳躍
斷路器手動合閘合在永久性故障線路上，繼電保護動作，斷路器跳閘，若此時合閘按鈕未松開或觸點卡住不能復位，斷路器再次跳閘，而在繼電保護 動作，斷路器又跳閘,這種一次合閘操作造成斷路器多次合、跳閘的現象稱為跳躍。
8—4 中 央 信 號
一、中央信號包括事故信號和預告信號
1、事故信號：斷路器事故跳閘後發出的信號。此時，信號燈閃光，電喇叭響。
2、預告信號：設備運行中出現危及安全的異常情況時發出的信號。
此時斷路器不跳閘，電喇叭發出的響聲不同於事故信號 的響聲。此外，音響為延時啟動(在0—8秒范圍內可調)，小於延時的動作信號，便不會發出音響，以免造成誤動。

第 十 章 變壓器的運行
1變壓器的額定容量是指長時間所能連續輸出的最大功率。2、變壓器的負荷能力系指在短時間內所能輸出的功率。3、一般認為：當變壓器絕緣的機械強度降低至15％～20％時，變壓器的預期壽命即算終止。
4、繞組溫度每增加6℃，預期壽命縮短一半，此即所謂熱老化定律(或絕緣老化的6℃規則)。
5、變壓器運行時，如維持變壓器繞組熱點的溫度在98℃，可以獲得正常預期壽命。

6、 變壓器的過負荷能力
1）正常過負荷 ：變壓器的正常過負荷，不影響變壓器正常預期壽命。
百分之一規則：夏季低1%，則冬季可過1% 。但對強迫油循環水冷的變壓器，不能超過10% ；對其它變壓器，不能超過15% 。
2）變壓器的事故過負荷
當系統發生事故時，要保證不間斷供電，變壓器絕緣老化加速是次要的，所以事故過負荷是犧牲變壓器壽命的。
7、升壓型和降壓型結構
三繞組變壓器通常採用同心式繞組，繞組的排列在製造上有升壓型和降壓型兩種。高壓繞組總是排列在最外層，升壓型的排列為：鐵芯一中壓一低壓一高壓，高一中之間的阻抗最大。降壓型的排列為：鐵芯一低壓一中壓一高壓，高一低之間的阻抗最大。降壓型變壓器中的無功損耗約為升壓型的160％、170％。因此升壓型通常應用在低壓向高壓送電(或反之)為主的場合，降壓型一般用在向中壓供電為主，低壓供電為輔的場合。
考慮：1、絕緣; 2、磁藕合程度
自耦變壓器是一種多繞組變壓器，其特點就是其中兩個繞組除有電磁聯系外，在電路上也有聯系。
8．自耦變壓器的過電壓問題
1）高壓電網和中壓電網之間具有電氣連接，過電壓可能從一個電壓等級的電網轉移到另一個電壓等級電網。中壓或高壓的出口端，都必須裝設閥型避雷器保護。
2）自耦變壓器的中性點必須直接或經過小電抗接地。否則當高壓側電網發生單相接地時，在中壓繞組其它兩相會出現過電壓。
9、變壓器並列運行的條件：
1)並列運行的變壓器一次電壓相等，二次電壓相等，也就是變壓比相等（偏差≤±5%）；
2)額定短路電壓相等（偏差≤±10% ）；
3)極性相同，相位相同，也就是接線組別相同。

『捌』 配電箱中的備用迴路是什麼作用平時不用的時候是怎樣起到維持三相平衡的呢

一、備用迴路有二個慨念：1、配電箱的進線，就是常說的雙電源，備用迴路如：消防電源、人防電站、應急電源等。該配電箱帶脫扣器，可以自動切換，也稱為雙電源自動切換箱。2、配電箱的出線，就是空置了幾個斷路器，以備以後要增加迴路，該增加的容量已考慮在配電箱的容量內。
二、平時不用的時候是怎樣起到維持三相平衡的呢？這話顯然是說備用是出線迴路。且配電箱是三相進線的，在接線前需計算一下各已用迴路的功率，以最接近平均值的狀態接入各相，並做好記錄，有的實在無法平衡的，如實際出線少於三路或實際功率根本無法平衡，也做好記錄，在第二個配電箱中去求平衡、在第三個........。就是單個不能平衡，就求多個平衡、總體平衡。將大於平均值的功率接到C相去。通常，由於人們的習慣，C相的實際功率最小。
三、特別是照明迴路，它有節能驗收，各相不能大於平均值的115%，也不能小於平均值的85%。填表時，一個小系統做不到，就把幾個小系統合在一起。如10戶住宅（單相進戶照明相同）集中計量箱，如以單箱計，肯定有一相超標不合格。那三個計量箱一起算，不是合格了嗎。甚至可以以分支箱計。一個單元不合格，就整幢計，一幢計不合格，就多幢計。
單相插座迴路，少考慮，天知道它以後插什麼電器。
必須要備用嗎？這只能按照設計和業主，不過施工也可提建議。

『玖』 求發電廠電氣部分書籍，

第一、二章
一、 發電廠類型
1、火力發電廠
2、水力發電廠
3、核電廠
核電廠是利用原子核內部蘊藏的能量產生電能。核電廠的燃料是鈾。
1千克鈾－235全部裂變放出的能量相當於2700噸標准煤燃 燒放出的能量。

二、變電所類型
1、樞紐變電所: 電源多、電壓等級高，全所停電將引起電力系統解列，甚至癱瘓；
2、中間變電所: 高壓側以交換潮流為主，同時又降壓給當地用電。全所停電將引起區域電網解列；
3、地區變電所: 以向地區用戶供電為主，是某一地區或城市的主要變電所。全所停電僅使該地區供電中斷；
4、終端變電所: 接近負荷點，降壓後直接向用戶供電。全所停電隻影響用戶。
三、電氣設備
1、 一次設備：直接參與生產和分配電能的設備。
2、 二次設備：對一次設備進行測量、控制、監視和保護的設備
3、 主接線：把發電機、變壓器、斷路器等各種電氣設備按預期生產流程連成的電路，稱為電氣主接線。
第三章 常用計算的基本理論和方法
發熱：電氣設備流過電流時將產生損耗，如電阻損耗、磁滯和渦流損耗、介質損耗等，這些損耗都將變成熱量使電氣設備的溫度升高。
長期發熱----由工作電流所引起。
短時發熱----由故障時的短路電流所引起。
1、發熱對電器的不良影響
1）機械強度下降（與受熱時間、溫度有關）
2）接觸電阻增加
3）絕緣性能下降
最高允許溫度----能使導體可靠工作的最高溫度。
正常的最高允許溫度:一般θC≤700C ，鋼芯鋁絞線及管形導體θC≤800C，鍍錫： θC≤850C 。
2、短時最高允許溫度:硬鋁、鋁錳合金：θd≤2000C ，硬銅：θd≤3000C
3、短時發熱過程特點：屬於絕熱過程，導體產生的熱量全部用於使導體升溫；
4、大電流導體附近鋼構的發熱
隨著機組容量的加大，導體電流也相應增大，導體周圍出現強大的交變電磁場，使附近鋼構中產生很大的磁滯和渦流損耗，鋼構因而發熱。如果鋼構是閉合迴路，其中尚有環流存在，發熱還會增多。當導體電流大於3000A時，附近鋼構的發熱便不容忽視。
危害：鋼構變形、接觸連接損壞、混凝土爆裂。

第三節 導體短路的電動力計算
1、平行導體中電動的方向：若兩導體中的電流同方向，電動力的作用將使它們彼此靠近。
2、B相所受的電動力大於A、C相（約大7%），計算時應考慮B相。
3、三相電動力計算公式： (N)
4、兩相短路與三相短路最大電動力的比較:
Fmax(2)/ Fmax(3)=0.866

第四節 電氣設備及主接線的可靠性分析
一、基本概念
1、可靠性
元件、設備和系統在規定的條件下和預定的時間內，完成規定功能的概率。
2、可修復元件
發生故障後經過修理能再次恢復到原來的工作狀態的元件。
由可修復元件組成的系統稱為可修復系統。3、不可修復元件
發生故障後不能修理或雖能修復但不經濟的元件。
4、電氣設備的工作狀態
可分為 運行狀態（可用狀態）或停運狀態（不可用狀態）。
第四章 電氣主接線
電氣主接線：又稱為一次接線或電氣主系統。由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路。
對主接線的基本要求：可靠性、靈活性、經濟性
斷路器和隔離開關的操作順序：
斷開線路時：
1）跳斷路器；2）拉負荷側隔離開關；3）拉電源側隔離開關
投入線路時：
1） 合電源側隔離開關； 2）合負荷側隔離開關； 3）合斷路器

1、 單母線接線
單母線接線的缺點：可靠性和靈活性較差，當母線或母線隔離開關故障或檢修時，必須停電；在出線斷路器檢修期間，必須停止該迴路的工作。

2、單母線分段接線

一段母線發生故障時，非故障段母線不間斷供電；

3、單母線帶旁路母線接線
旁路母線和旁路斷路器的作用：不停電檢修線路斷路器。
不停電檢修出線斷路器的操作步驟：
注意：
（1）隔離開關兩端電壓相等時才能合上之；
（2）保證供電不能中斷；
（3）線路要有斷路器進行保護。
設要檢修線路的斷路器QF1。檢修步驟為：
1）、合旁路斷路器兩側的隔離開關；
2）、合旁路斷路器對旁母充電，若旁母有故障，旁路斷路器跳閘，此時先檢修旁母；若旁母無故障則進行下列操作
3）、合旁路隔離開關；
4）、跳開出線斷路器QF1；
5）、拉開QF1線路側隔離開關；
6）、拉開QF1母線側隔離開關；
7）、檢修QF1。
此時線路由旁路斷路器進行保護。
4、 雙母線接線
1)、接線特點：它具有兩組母線W1、W2。每回線路都經一台斷路器和兩組隔離開關分別與兩組母線連接，母線之間通過母線聯絡斷路器QF(簡稱母聯)連接。
2）、優缺點：
(1)供電可靠 ，調度靈活，擴建方便；
（2）檢修母線可不停電
（3）、檢修母線隔離開關只停該回線
（4）、可用母聯斷路器代替線路斷路器工作；
3）、倒閘操作

以檢修工作母線為例。步驟：
（1）、合上母聯兩端的隔離開關；
（2）、合上母聯檢查備用母線的完好性；若母聯跳閘，則表明備用母線有故障，若其不跳，可進行下列操作；
（3）、合上接在備用母線上的隔離開關；（先通）
（4）、拉開接在工作母線上的隔離開關；（後斷）
（5）、跳開母聯；
（6）、拉開母聯兩側的隔離開關
（7）、檢修母線。
4）、用母聯斷路器代替線路斷路器工作的操作設線路L1上的斷路器QF1拒動。步驟如下：（1）、合母聯兩側的隔離開關；（2）、合母聯檢查備用母線的完好性；（3）、合該線路接在備用母線上的隔離開關；（4）、拉開該線路接在工作母線上的隔離開關；（5）、此時母聯代替線路斷路器來保護線路。
5、雙母線工作母線分段帶旁路母線
1）、優點
母線分段可減少母線故障時的停電范圍；檢修斷路器無須停電。
注意：
雙母線接線含單母線分段的所有優點；雙母線帶旁母接線含單母線分段帶旁母接線的所有優點
6、3/2接線
1）、接線特點：兩回線路共用三組斷路器。2）、優缺點（1）、供電可靠、靈活、操作簡單；（2）、檢修任一斷路器均無需停電；（3）、投資大、控制保護復雜。

無 母 線 接 線 形 式1、單元接線1）接線特點：發電機變壓器連接成一個單元，再經斷路器接至高壓母線。

2．橋形接線
當只有兩台變壓器和兩條輸電線路時，可採用橋形接線，使用斷路器數目最少。
橋連斷路器設置在變壓器側，稱為內橋； 橋連斷路器則設置在線路側，稱為外橋。 1）、內橋
線路切、投方便，但變壓器故障時有一回線路要停電。適用於（故障較多的）長線路及變壓器不需要經常切換的場合；
2）、外橋
變壓器切、投方便，但線路故障時有一台變壓器也被切除。適用於線路較短、變壓器需要經常切換的場合；
另外：◆出線接入環網，可採用外橋接線；
◆系統在本廠有穿越功率時可用外橋，但如果線路較長時也可用內橋加外跨條的接線。不過，檢修線路斷路器時就變成一台斷路器帶兩回線路，冒擴大事故之險。
3、角形接線1）特點：每回線路均從兩組斷路器間引出，斷路器布置閉合成環，線路總數等於斷路器組數。
2—3 主變壓器的選擇分類：
●向系統或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；
●用於兩種電壓等級之間交換功率的變壓器，稱為聯絡變壓器；
●只供本廠(所)用電的變壓器，稱為廠(所)用變壓器或稱自用變壓器。

2---4限制短路電流的方法
一、選擇適當的主接線形式和運行方式
1、對大容量發電機盡可能採用單元接線；
2、減少並聯支路或增加串聯支路。如：
◆降壓變電所中可採用變壓器低壓側分列運行
◆對環形供電網路，可在環網中穿越功率最小處開環運行

二、加裝限流電抗器
作用：a 限制短路電流、b 維持母線殘壓。
1． 加裝普通電抗器
1） 電纜出線端加裝出線電抗器， 電抗百分值取3％～6％。
2） 2．母線裝設電抗器，電抗百分值取為8％～12％。
缺點：母線電抗器兩端的電壓不等。
3、加裝分裂電抗器
優點：正常運行時壓降小，短路時電抗大，限流作用強。三、採用低壓分裂繞組變壓器
第五章 廠用電接線及設計

1、廠用電：發電廠內用來為鍋爐、汽輪機、水輪機、發電機等主要設備服務的機械的用電及照明用電。
2、廠用電率：廠用電耗電量占同一時期發電廠全部發電量的百分數。

3、廠用電負荷分類
I類負荷 ：凡短時停電會造成設備損壞、危及人身安全、主機停運及大量影響出力的廠用負荷。
Ⅱ類負荷 ：允許短時停電(幾秒至幾分鍾)，恢復供電後不致造成生產紊亂的廠用負荷。
Ⅲ類負荷 ：較長時間停電，不會直接影響生產，僅造成生產上的不方便的負荷。
事故保安負荷：指在停機過程中及停機後一段時間內仍應保證供電的負荷。
廠用電電壓分為廠用高壓和廠用低壓，高壓為3kV、6kV、10kV，低壓為380/220V。
備用電源的備用方式：明備用：平時備用電源不投入運行。
暗備用：亦稱互為備用，平時備用電源投入。
A 大中型火電廠一般採用明備用,4～6台工作變壓器配一台備用變。
B 水電廠及變電所多採用暗備用方式。
C 採用明備用能減少廠用變的總容量。
例：四個工作母線段，每段的負荷為S。
採用明備用，總容量為4S+S=5S; 採用暗備用，總容量為2S×4=8S
4、廠用電接線的接線原則
對高壓廠用母線以單母線按爐分段為原則。低壓廠用母線的Ⅰ類電動機也按爐分段。
按爐分段：將只為本台爐服務的電動機接在同一個廠用母線段上。
廠用電動機的供電方式：
1）個別供電：每台電動機直接接在相應電壓的廠用母線上。
2）成組供電：由廠用母線經電纜供電給車間配電盤，數台電動機連接在配電盤母線上。
5、電動機的自啟動校驗1）當斷開電源或廠用電壓降低時，電動機轉速就會下降，甚至會停止運行，這一轉速下降的過程稱為惰行。
2）電動機失去電壓以後，不與電源斷開，在很短時間(一般在0.5—1.5s)內，廠用電壓又恢復或通過自動切換裝置 將備用電源投入，此時，電動機惰行尚未結束，又自動啟動恢復到穩定狀態運行，這一過程稱為電動機的自啟動。
（1）失壓自啟動----運行中突然出現事故，電壓降低，事故消除電壓恢復時形成的自啟動；
（2）空載自啟動---- 備用電源空載狀態時，自動投入失去電源的工作段所形成的自啟動；
（3）帶負荷自啟動。備用電源已帶一部分負荷，又自動投入失去電源的工作段時形成的自啟動。
6、非同步電動機的轉矩M與外加電壓的平方成正比。
7、保證重要廠用機械電動機能自啟動的措施：1)限制參加自啟動的電動機數量，對不重要設備的電動機不參加自啟動。
2)負載轉矩為定值的重要設備電動機也不要參加自啟動
3)對重要的機械設備，應選用具有高啟動轉矩和允許過載倍數較大的電動機
4)在不得已的情況下，增大廠用變壓器的容量。

第 六 章 設備的原理與選擇
一、電器選擇的一般條件
原則：按正常工作條件進行選擇，並按短路狀態來校驗熱穩定和動穩定。
下列幾種情況可不校驗熱穩定或動穩定：
1) 用熔斷器保護的電器，其熱穩定由熔斷時間保證，故可不驗算熱穩定。
2)採用有限流電阻的熔斷器保護的設備，可不校驗動穩定。
3） 在電壓互感器迴路中的裸導體和電器可不驗算動、熱穩定。
4）支持絕緣子不用校驗熱穩定。

高壓斷路器的作用：正常運行時，把設備或線路接入電路或退出運行;當設備或線路發生故障時，能快速切除故障迴路。
開斷能力：斷路器在切斷電流時熄滅電弧的能力。

二、電弧的產生與熄滅
1、電弧概念
1） 電弧是一種能量集中、溫度很高、亮度很大的氣體自持放電現象。大氣中，1cm距離加30000伏的電壓即會產生電弧；電弧產生後只需15～30伏的電壓便可維持。
2）電弧由陰極區、弧柱、陽極區組成。
3）電弧是一束游離氣體、質量極輕、易變形。
2、電弧的形成
電弧的產生和維持是觸頭間中性質點(分子和原子)被游離的結果。

游離----中性質點轉化為帶電質點。
1)強電場發射---- 強電場(3×106V/m以上)下陰極表面的電子被電場力拉出而形成觸頭空間的自由電子（弧隙間產生電子的初因）。
2)熱電子發射---- 高溫的陰極表面在電場力的作用下向外發射電子。
3)碰撞游離
e + H = H++2e H----中性質點
電子的動能＞原子或分子的游離能 游離
電子的動能＜原子或分子的游離能 成為負離子
4)熱游離
在高溫作用下，具有足夠動能的中性質點互相碰撞時游離出電子和正離子。
開始發生熱游離的溫度：一般氣體，9000—10000℃，金屬蒸氣，4000—5000℃
3、去游離----自由電子和正離子相互吸引導致的中和現象。
去游離的形式：
1)復合：正離子和負離子互相中和的現象
電子與正離子：e + H+----H
正、負離子： e + H ----H- H- + H+ ----2H
2)擴散
帶電質點從電弧內部逸出而進入周圍介質中的現象。
原因：溫差大、離子濃度差大。
方向：由濃度高、溫度高的空間擴散至濃度低、溫度低的空間。
5、近陰極效應----交流電流過零瞬間，新陰極附近的薄層空間內介質強度突然升高的現象。
6、起始介質強度：
電流過零後的0.1～1μS的時間內，由於近陰極效應，弧隙所出現的150～250V的介質強度。
7、熄滅電弧的條件式： Ud(t)＞Ur(t)
物理意義：電流過零後，弧隙介質強度一直大於系統電源恢復電壓，電弧便熄滅。
斷路器滅弧的基本方法
1、利用滅弧介質；
如變壓器油或斷路器油、SF6等
2、利用特殊金屬材料作滅弧觸頭；
3、吹弧
縱吹、橫吹、混吹
4、多斷口滅弧
5、利用短弧原理（多用於低壓電器）
短弧----幾毫米長的電弧
6、增大斷路器觸頭的分離速度

8、隔離開關的用途
1）隔離電壓
2）倒閘操作
3）分合小電流
（1）分、合避雷器、電壓互感器和空載母線；
（2）分、和勵磁電流不超過2A的空載變壓器；
（3）關合電容電流不超過5A的空載線路。

三、互感器的作用：
1、將高電壓和大電流變成二次迴路標準的低電壓（100V）和小電流（5A或1A），使測量儀表和保護裝置標准化、小型化；
2、隔離高電壓，保證人身和設備的安全。
（一）電磁式電流互感器
1、工作原理與變壓器相似
特點：1）一次繞組串連在電路中，一次繞組流過被測電路的電流；
2）正常情況下，電流 互感器在近於短路的狀態下運行。
2、變比：電流互感器一、二次額定電流之比
Ki=IN1/IN2≈N2/N1
4） 電流誤差
5） 相位差
3、准確級----在規定的二次負荷變化范圍內，一次電流為額定值時的最大電流誤差。
4、10%誤差曲線----在保證電流誤差不超過-10%的條件下，一次電流的倍數n（n=I1/IN1）與允許的最大二次負載阻抗Z2i的關系曲線。
5、額定容量
SN2=I2N2ZN2 (IN2一般為5A或1A)
同一台電流互感器，使用在不同的准確級時，有不同的額定容量。
6、二次繞組開路
勵磁磁勢由I0N1增為I1N1，φ飽和，變為平頂波，而 e∝ dφ/dt ，在波頂e2≈0；在φ過零時，e2 ↗，所以e為尖頂波。
後果：
1）產生危險高壓，危及人身安全和儀表、繼電器絕緣；
2）引起鐵芯和繞組過熱；
3）產生剩磁，使互感器特性變壞（誤差增加）；

（二）電磁式電壓互感器
1、工作原理 （同變壓器）
特點：1）容量很小，只有幾十到幾百伏安；
2）二次負荷恆定，運行時接近於空載狀態。
2、變比：Ku=UN1/UN2 UN2=100V或100/√3V
三相三柱式電壓互感器不能用來測相對地電壓。
3、3～35kV的電壓互感器一般經隔離開關和熔斷器接入；
380V的電壓互感器直接經熔斷器接入；
110kV及以上的電壓互感器只經隔離開關接入。
4、熔斷器的作用
一次側：切除電壓互感器本身或引線上的故障；
二次側：防止二次側過負荷或短路引起的持續過流。
第五節 高壓熔斷器的選擇
1．按額定電壓選擇
UN≥UNS
對於充填石英砂有限流作用的熔斷器（如RN1型）， 應保證 UN=UNS。
UN＞UNS 滅弧時間快，過電壓倍數高，產生電暈，損害設備。
UN＜UNS 難滅弧，燒壞外殼。2．額定電流選擇
1)熔管額定電流 Inft≥熔體額定電流Infs Inft----載流和接觸部分允許的長期工作電流
Infs----長期通過熔體而熔體不熔斷的最大工作電流

第 七 章 配電裝置
1、 配電裝置
根據主接線的連接方式，由開關電器、保護和測量電器、母線和必要的輔助設備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。
2、種類
1）按裝設地點分：屋內、屋外配電裝置。
2）按組裝方式分：裝配式、成套式
裝配式配電裝置----在現場將電器組裝而成的配電裝置。
成套配電裝置----在製造廠預先將開關電器、互感器等組成各種電路成套供應的配電裝置。
3、 配電裝置的安全凈距
不同相的帶電部分之間或帶電部分對接地部分之間在空間所允許的最短距離。
4、 屋內配電裝置
布置型式：一般可以分為三層、二層和單層式。
5、 屋外配電裝置
布置型式：根據電器和母線布置的高度，可分為中型、半高型和高型。
6、安裝電抗器時應注意A、C兩相的電抗器不能重疊在一起。

第 八 章 二次接線
一、 二次接線圖

二次接線圖的內容
1、二次接線圖----表示二次設備相互連接的電氣接線圖。
2、二次迴路
包括交流電壓迴路、交流電流迴路、控制迴路、監測迴路、保護迴路、信號迴路、調節迴路等。
3、在二次接線圖中，設備圖形符號按常態畫出；
4、常態：斷路器主觸頭斷開或元件不帶電時的狀態；三、安裝接線圖
為了施工、運行和維護方便，在展開圖的基礎上，還應進一步繪制安裝接線圖。安裝接線圖包括屏面布置圖、屏後接線圖、端子排圖和電纜聯系圖。
1、屏面布置圖
屏面布置圖是展示在控制屏(台)、繼電保護屏和其他監控屏台上二次設備布置情況的圖紙，是製造商加工屏台、安裝二次設備的依據。
2、屏後接線圖
站在屏後所看到的接線圖。
3、安裝單位
一個屏內某個一次迴路所有二次設備的總稱。
4、相對編號法
「甲編乙的號，乙編甲的號。」
8—3 斷路器的控制與信號接線
1、跳躍
斷路器手動合閘合在永久性故障線路上，繼電保護動作，斷路器跳閘，若此時合閘按鈕未松開或觸點卡住不能復位，斷路器再次跳閘，而在繼電保護 動作，斷路器又跳閘,這種一次合閘操作造成斷路器多次合、跳閘的現象稱為跳躍。
8—4 中 央 信 號
一、中央信號包括事故信號和預告信號
1、事故信號：斷路器事故跳閘後發出的信號。此時，信號燈閃光，電喇叭響。
2、預告信號：設備運行中出現危及安全的異常情況時發出的信號。
此時斷路器不跳閘，電喇叭發出的響聲不同於事故信號 的響聲。此外，音響為延時啟動(在0—8秒范圍內可調)，小於延時的動作信號，便不會發出音響，以免造成誤動。

第 十 章 變壓器的運行
1變壓器的額定容量是指長時間所能連續輸出的最大功率。2、變壓器的負荷能力系指在短時間內所能輸出的功率。3、一般認為：當變壓器絕緣的機械強度降低至15％～20％時，變壓器的預期壽命即算終止。
4、繞組溫度每增加6℃，預期壽命縮短一半，此即所謂熱老化定律(或絕緣老化的6℃規則)。
5、變壓器運行時，如維持變壓器繞組熱點的溫度在98℃，可以獲得正常預期壽命。

6、 變壓器的過負荷能力
1）正常過負荷 ：變壓器的正常過負荷，不影響變壓器正常預期壽命。
百分之一規則：夏季低1%，則冬季可過1% 。但對強迫油循環水冷的變壓器，不能超過10% ；對其它變壓器，不能超過15% 。
2）變壓器的事故過負荷
當系統發生事故時，要保證不間斷供電，變壓器絕緣老化加速是次要的，所以事故過負荷是犧牲變壓器壽命的。
7、升壓型和降壓型結構
三繞組變壓器通常採用同心式繞組，繞組的排列在製造上有升壓型和降壓型兩種。高壓繞組總是排列在最外層，升壓型的排列為：鐵芯一中壓一低壓一高壓，高一中之間的阻抗最大。降壓型的排列為：鐵芯一低壓一中壓一高壓，高一低之間的阻抗最大。降壓型變壓器中的無功損耗約為升壓型的160％、170％。因此升壓型通常應用在低壓向高壓送電(或反之)為主的場合，降壓型一般用在向中壓供電為主，低壓供電為輔的場合。
考慮：1、絕緣; 2、磁藕合程度
自耦變壓器是一種多繞組變壓器，其特點就是其中兩個繞組除有電磁聯系外，在電路上也有聯系。
8．自耦變壓器的過電壓問題
1）高壓電網和中壓電網之間具有電氣連接，過電壓可能從一個電壓等級的電網轉移到另一個電壓等級電網。中壓或高壓的出口端，都必須裝設閥型避雷器保護。
2）自耦變壓器的中性點必須直接或經過小電抗接地。否則當高壓側電網發生單相接地時，在中壓繞組其它兩相會出現過電壓。
9、變壓器並列運行的條件：
1)並列運行的變壓器一次電壓相等，二次電壓相等，也就是變壓比相等（偏差≤±5%）；
2)額定短路電壓相等（偏差≤±10% ）；
3)極性相同，相位相同，也就是接線組別相同。

『拾』 電廠電壓等級怎麼劃分，都用在什麼設備上了

簡介：電氣主接線主要是指在發電廠、變電所、電力系統中，為滿足預定的功率傳送和運行等要求而設計的、表明高壓電氣設備之間相互連接關系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設備包括發電機、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。它們的連接方式對供電可靠性、運行靈活性及經濟合理性等起著決定性作用。一般在研究主接線方案和運行方式時，為了清晰和方便，通常將三相電路圖描繪成單線圖。在繪制主接線全圖時，將互感器、避雷器、電容器、中性點設備以及載波通信用的通道加工元件（也稱高頻阻波器）等也表示出來。
對一個電廠而言，電氣主接線在電廠設計時就根據機組容量、電廠規模及電廠在電力系
統中的地位等，從供電的可靠性、運行的靈活性和方便性、經濟性、發展和擴建的可能性等
方面，經綜合比較後確定。它的接線方式能反映正常和事故情況下的供送電情況。電氣主接
線又稱電氣一次接線圖。
500KV：所謂單元接線就是發電機與主變壓器直接連接成一個單元，組成發電機-變壓器組。它具有接線簡單，開關設備少，操作簡便等優點。而發電機—雙繞組變壓器組成的單元接線，是大型機組普遍採用的接線方式。發電機與變壓器的容量相匹配。如1000MW（1120MVA）機組配備3×380MVA 的主變，以滿足發電機帶滿負荷並扣除廠用電負荷部分時，變壓器容量與之相匹配。傳統的發電機—變壓器組接線，在發電機出口處不裝設斷路器，發電機出口通過分相全封閉母線和雙繞組變壓器低壓側直接相連，然後經主變升壓到500KV 同電網聯接。目前對於大機組出口裝設開關的優點越來越多地被人們認同，雖然一次性投資較大，但簡化了廠用電切換操作程序，提高了發電機及主變壓器、高壓廠用變壓器的保護水平，簡化同期操作，便於檢修、調試、縮短故障恢復時間，提高了機組可用率。它使得電力系統穩定性以及運行的靈活性得到顯著的提高，因此，在發電機—變壓器組單元接線的方式中，發電機出口處裝設斷路器的運用成為潮流。在發電機出口裝設斷路器後，發電機通過操作出口斷路器實現同系統的並列與解列，停機後，廠用系統可以通過主變壓器倒送電，免去了廠用系統因停機的倒閘操作。機組正常啟動時的電源可從500KV 通過主變壓器-高壓廠用變壓器倒送過來。當發電機故障時，也可通過出口斷路器快速切除故障機組，保證了電力系統的穩定性。

10KV 及6KV 廠用電系統：
高壓廠用電系統電壓採用6KV 和10KV 兩個等級，兩台高壓廠用變壓器6KV 低壓側中性點經6.1Ω電阻接地，10KV 低壓側中性點經10.2Ω電阻接地，高壓廠用母線為單母線接線。廠用電系統按照發電機出口裝設開關原則設計，廠用電源都從發電機至主變壓器之間的封閉母線上引接。如泰州電廠電氣主接線示意圖所示。發電機運行時，自帶本機組廠用電；發電機停機時，只需斷開發電機出口開關，廠用負荷仍可從系統經主變壓器，再經高廠變供電。
這種接線方式的主要特點是工作電源經兩台高廠變分接至四段高壓廠用母線，既帶機組單元（機、爐、電）廠用負荷，又帶公用負荷。停機/檢修變平時不帶負荷。

低壓廠用電系統：
電壓採用400/230V。在主廠房內除汽機、鍋爐、保安變採用中性點經電阻接地，其它廠用電系統採用中性點直接接地方式，低壓廠用母線為單母線分段接線。低壓廠用系統中，工作電源與備用電源的關系可以有兩種方式，即暗備用和明備用。暗備用是指在正常運行中，所有低廠變都投入工作，沒有明顯斷開的備用電源。此時，每個低廠變容量的選擇，都必須大於正常時它所供給負荷的功率。如圖3-2 所示。明備用是在正常運行中全廠專設一台或多台低廠變作為備用電源，當任一台低廠變檢修或故障時，可將備用變壓器投入，以保持母線上設備的正常工作