发布时间 : 星期三 文章发电厂电气设备课后答案更新完毕开始阅读f1bd93e0360cba1aa911da07
（6）母线和外壳之间可兼作强迫冷却介质的通道，可大大提高母线的载流量。 12．何为母线共振?有何危害?有什么措施保证母线系统不发生共振?
答：（1）母线系统在外力的作用下要发生变形。当撤去外力后，母线系统要经历一个往复振动过程，才回到原来的平衡位置。这种振动称为自由振动，其频率称为母线系统的固有频率。若给母线系统一周期性的持续外力（如三相短路时的电动力），母线系统将发生强迫振动，如果周期性外力的频率等于母线系统的固有频率，母线系统将发生共振现象。
（2）母线系统发生共振时，振动的幅值特别大，可能超过母线系统的弹性限度，使母线的结构遭到破坏。
（3）为了避免母线系统可能发生的共振现象，可以直接求解不发生共振的绝缘子最大允许跨距：
只要实际选用的绝缘子跨距L小于最大允许跨距Lmax，母线系统就不会发生共振。 13．采取何种措施可减小大电流母线附近的钢构件发热? 答：减少钢构损耗和发热的措施有以下几项：
（1）加大与载流导体的距离。当然这会受到许多限制。
（2）装屏蔽环。在钢构发热最严重处(即磁场强度最大处)套上短路环（铝或铜环），利用短路环中的感应电流起去磁作用。
（3）断开钢构的闭合回路，使其内不产生环流。 （4）采用非磁性材料代替钢构。 （5）采用分相封闭母线。
14．配电装置中的汇流母线为什么不按经济电流密度选择截面?
答：针对配电装置母线和引下线，以及持续电流较小、年利用小时数较低的其它回路导线按最大长期工作电流选择。原因是正常运行时其工作电流达不到最大长期工作电流，所以按最大长期工作电流选择满足长期热稳定条件就可以了。
15．按经济电流密度法选择的母线截面，是否还须按最大长期工作电流校核? 答：按经济电流密度法选择的母线截面，一般不须按最大长期工作电流校核。 第四章 电气设备原理与选择
2．概述电弧产生和熄灭的物理过程。总结归纳各类断路器熄弧过程中采用了哪几种熄弧方法。 答：电弧可以分为形成和维持两个阶段。电弧的形成依赖于强电场发射及碰撞游离，电弧的维持主要依赖于热游离。
动静触头分离的瞬间，触头间距小，电场强度很大。阴极触头的电子在被强电场拉出触头表面，这种现象叫强电场发射。电子加速向阳极运动，与气体的中性质子碰撞，电子动能足够大时，中性质子分离为带负电的电子和带正电的正离子，这种现象叫做碰撞游离。
随着电子增加，触头间空间被击穿，及形成了电弧，产生高温强化分子热运动电子和正离子产量增加，并在电场力作用下反向运动。运动中自由电子和正离子可能复合，减少自由电子，叫做去游离过
程。游离和去游离同时存在，两者动态平衡时，则电弧稳定燃烧。如果游离过程大于去游离过程，电弧燃烧加剧；如果游离过程小于去游离过程，则电弧燃烧趋弱，直至熄灭。
熄弧的基本方法：1.用液体或气体吹弧 2.利用真空灭弧 3.利用特殊介质灭弧 4.采用多断口熄弧 5.快速拉长电弧 6.用特殊金属材料作触头 3．断路器的选择有哪些项目?最重要的是哪项? 答：
断路器的选择项目包括：1.型式 2.额定电压 3.额定电流 4.校验开断能力 5.校验动稳定 6.校验热稳定
4．真空断路器有什么优点?如何使动触头能够移动而又不破坏灭弧室的高真空? 答：
真空断路器具有触头开距短，熄弧快，体积小，重量轻，无爆炸危险，无污染等优点 真空灭弧室是断路器的关键部分，要求具有良好密封性，所有的灭弧零件都装在一个玻璃罩内，罩的一端是封死的静触头，另外一端动触头及活动导电杆则固定于金属波纹管的上端。这样靠波纹管的伸缩即可完成分，合闸动作，而又不破坏密封。
5．电压互感器二次侧不允许短路，电流互感器二次侧不允许开路，为什么?如何防止? 答：电流互感器正常运行时基本处于短路状态，其二次绕组绝对不允许开路运行。否则二次侧电流为零，一次侧电流全部转化为激磁电流，导致铁芯饱和，其磁通变为平顶波，则二次绕组中感应电势很高，二次端子处将出现很高的电压，危及设备及人身安全
电压互感器二次侧如果短路将造成电压互感器电流急剧增大过负荷而损坏，并且绝缘击穿使高压串至二次侧，影响人身安全和设备安全。
无论是电流互感器还是电压互感器都要求二次侧有一点可靠的接地，以防止万一互感器绝缘损坏，高电压会窜入二次回路危及二次设备和人身安全。
6．用在大接地电流系统中的电压互感器附加二次绕组的额定电压为100V；而用在小接地电流系统中则为100V／3，为什么?开口三角绕组有什么用途?
答：
（1）开口三角绕组的作用：用于取得零序电压。单相接地时，开口三角形绕组输出100V。 （2）大接地电流系统中，发生单相接地时，故障相对地电压为0，非故障相对地电压不变。
设C相接地，则，开口三角形绕组输出电压，要
使输出等于100V，则电压互感器附加二次绕组的额定电压为100V。
小接地电流系统中，发生单相接地时，故障相对地电压为0，非故障相对地电压升高?3倍。
设C相接地，则，开口三角形绕组输出电压：
要使输出等于100V，则电压互感器附加二次绕组的额定电压为100/3V。
7．为什么互感器所带负荷超过额定容量其准确度就下降? 答：
在理想情况下，I1不变时I2亦不变，但实际上，当I1不变时，I2随二次负荷阻抗增大而减小，因而使励磁电流I0增大，误差也随之增大。这也是为什么电流互感器正常工作时最好接近于短路状态的原因。当二次侧阻抗超过其允许值时，互感器的准确等级就降低了很多。
8．一台电抗器型号为NKL10-400-5，另一台型号为NKL10-2000-8，哪一台电抗器的电抗值大?请计算出来。
答：
9．为什么发电厂发电机电压母线上的出线要装电抗器? 答：
1. 加装出线电抗器将短路电流限制到轻型开关能够可靠开断的范围内，在经济上是合理的，否
则可能出现价格昂贵的重型开关。
2. 母线分段电抗器也限制了短路电流，使流经分段开关和回流母线的短路电流减少了，对他们
的动稳定和热稳定更为有利。
3. 出现电抗器后短路时，母线残压仍较高，有利于发电厂厂用电动机的自启动。 10．什么叫限流式熔断器?其内部结构是什么样的? 答：
有些熔断器内装有石英砂，短路时熔丝融化后深入石英砂狭缝迅速冷却，使电弧熄灭非常迅速，在短路电流尚未达到其最大值之前就能熔断并灭弧，这种熔断器成为限流式熔断器 第五章 电气主接线
1．请按可靠性从高到低的顺序列出各种电气主接线的名称。
答：电气主接线的基本形式包括：汇流母线接线和无汇流母线接线两大类。
汇流母线接线有：双母线（变压器---母线接线、3/2台断路器双母线、双母线带旁路、双母线分段、简单双母线）；单母线（单母线带旁路、单母线分段、简单单母线）。
无汇流母线接线有：单元及扩大单元接线；桥形接线（外桥接线、内桥接线）；角形接线。
2．主母线作用是什么?旁路母线作用是什么?可否由旁路母线代替主母线工作?
答：主母线：在发电厂和变电站的各级电压配电装置中，将发电机、变压器等大型电气设备与各种电器装置连接的导体。作用是汇集、分配和传送电能。
旁路母线：断路器经过长期运行或者断开一定次数的短路电之后，其机械性能和灭弧性能都会下降，必须进行检修以恢复其性能。一般情况下，该回路必须停电才能检修，设置旁路母线的母的就是可以不停电地检修任一台出线断路器。
不能由旁路母线代替主母线工作
3．隔离开关可以进行哪些操作?操作时应注意什么?在什么情况下可以进行等电位操作? 答：（1）隔离电压；接通或断开很小的电流；与断路器配合或单独完成倒闸操作。
（2）①先合上隔离开关，后合上断路器；②先拉开断路器，后拉开隔离开关；③对于断路器两端的隔离开关：线路送电时，先合上电源侧的隔离开关，后合上负荷侧的隔离开关；线路停电时，先拉开负荷侧的隔离开关，后拉开电源侧的隔离开关
旁路母线在检修断路器时可以进行等电位操作。
4．在单母线带旁路母线的条件下，列出不停电检修某一出线断路器的操作步骤。
答：（1）合上旁路断路器两侧的隔离开关QS5、QS4。（2）合上旁路断路器QF，对旁路母线充电检查（如旁路母线存在短路则旁路断路器会自动断开）。（3）如旁路母线充电正常，合上该出线的旁路隔离开关QS。（4）断开欲检修的断路器QF1。（5）断开两侧的隔离开关QS2和QS1
5．内桥接线和外桥接线各有何优缺点?水电厂发电机承担调峰任务，如用桥式接线用哪一种为宜?
答：内桥：适于当输电线路较长，故障机会较多，而变压器又不需经常切换时的情况。 外桥：适于线路较短，且变压器又因经济运行的要求在负荷小时需使一台主变退出运行时以及当系统在本站高压侧有“穿越功率”时的情况。
内、外桥都有以下优点：高压电气少，布置简单，造价低，经适当布置可较容易地过渡成单母线段或双母线接线。缺点：可靠性不是太高，切换操作比较麻烦。 [[ 内桥接线
优点：简单经济，方便灵活，检修桥断路器时不必全部停电 缺点：当高压侧有穿越功率时，不能采用
适用：输电线路较长，故障机会较多，变压器不需经常切换 外桥接线
优点：高压电器少，布置简单
适用：线路较短，且变压器在负荷小时需一台主变退出运行 水电厂：外桥接线，因担任调峰任务，变压器需经常切换 ]]
6．为什么对短路电流要采取措施加以限制?有哪几种限制短路电流的方法?分裂电抗器和分裂绕组变压器各有什么优缺点?
答：（1）在大容量发电厂中，当发电机并联运行于发电机电压母线时，其短路电流可能高达十几万甚至几十万安培，这将使母线、断路器等一次设备遭受到严重冲击。为了安全，必须加大设备型号，而无法采用价格便宜的轻型开关电器和较小截面的导线，这不仅会使投资大为增加，甚至会因短路电流太大而无法选到合乎要求的设备。因此····
（2）A.选择适当的主接线形式和运行方式：①发电机组采用单元接线；②环形电网开环运行；③并联运行的变压器分开运行。B.装置限流电抗器：①在发电机电压母线上装设分断电抗器；②在发电机电压电缆出线上装设出线电抗器；③装设分裂电抗器。④采用低压绕组分裂变压器。
7．自耦变压器有何优缺点?