“发电厂电气部分”复习资料.doc

1 杭州电子科技大学自动化学院电气工程及自动化发电厂电气部分复习资料 1 第一章绪论第一节发电厂和变电所的类型第二节发电厂和变电所电气设备简述第三节我国电力工业发展概况思考题 1 .电能有哪些优点? 2 .我国电力工业发展概况怎样?发展方针是什么? 3 .什么是新能源发电? 4 .发电厂和变电所的作用是什么?各有哪些类型? ★ 5 .什么是一次设备?什么是二次设备?哪些设备属一次设备?哪些设备属二次设备? ★ 6 .什么是电气主接线?什么是配电装置? ★ 7 .本课程的主要目的和任务是什么? 2 第二章导体的发热、电动力及开关电器的灭弧原理第一节导体的发热和散热★第二节导体的长期发热与载流量★第三节导体的短时发热★第四节大电流导体附近钢构的发热第五节导体短路的电动力★第六节大电流封闭母线的电动力第七节开关电器中电弧的产生及熄灭★第八节弧隙电压恢复过程分析★第九节熄灭交流电弧的基本方法★ A课程内容(1 )开关电器的灭弧原理开关电器开关触头分离时产生电弧的 4 种原理:(1) 高温阴极表面的热电子发射;(2) 阴极表面处的强电场发射电子;(3 )电子向正电极加速运行,撞击中心质点(分子或原子) 使其释放电子, 形成更多的自由电子和正离子; 该现象持续发展, 形成所谓的碰撞游离;(4) 高温下气体分子剧烈运动,互相碰撞,产生自由电子和正离子,称为热游离。电弧形成的物理过程。电弧熄灭的过程:游离与去游离; 去游离: 复合: 扩散: 直流电弧的伏安特性:电导增加,电弧电压反而下降,呈现“倒数函数”。交流电弧的伏安特性:呈现动态交变特性,燃弧段与灭弧段交替出现,电流每经半个周波要过零值一次,使电弧暂时熄灭,是熄灭交流电弧的有利时机。介质强度:是指弧隙中介质所能承受而不被击穿的最大外加电压。交流电弧的熄灭:在电流过零点,存在两个相互联系的过程,即电压恢复过程和介质强度恢复过程。一方面, 弧隙介质强度随着去游离的加强而逐渐恢复; 另一方面, 弧隙电压也由熄弧电压恢复到电源电压。如果恢复电压高于介质强度, 弧隙将重新被击穿, 电弧重燃; 反之,弧隙将不会再次被击穿,电弧就彻底被熄灭。 3 断路器由于不同的间隙介质,具有不同的介质强度恢复曲线,因而用于不同的场合。熄灭交流电弧的基本方法: (1 )采用灭弧能力强的灭弧介质高压断路器中广泛采用以下几种灭弧介质:变压器油、压缩空气、六氟化硫、真空。(2 )利用气体或油吹动电弧纵向吹弧:使电弧冷却并变细横向吹弧:把电弧拉长、切断(3 )采用多断口熄弧(4 )采用并联电阻(5 )采用特殊金属材料作灭弧触头(6 )提高断路器的分离速度(2 )高压断路器高压断路器分类 1 :户内、户外分类 2 :油断路器、压缩空气断路器、 SF6 断路器、真空断路器基本参数: 1 、额定电压 2 、额定电流 3 、额定开断电流 4 、动稳定电流(峰值) 5 、热稳定电流 6 、全开断时间 tt= t1+ t2 7 、合闸时间 8 、自动重合闸性能(3 )隔离开关隔离开关没有专门的灭弧结构,因此不能用来开断负荷电流和短路电流。需与断路器配合使用,只有当断路器开断电流后才能进行操作。主要用途: (1 )将停役的电气设备与带电的电网隔离,以确保被隔离的电气设备能安全地进行检修(2 )倒闸操作(3 )接通或开断小电流电路隔离开关分类 1 :单柱式、双柱式和三柱式 2 :水平旋转式、垂直旋转式、摆动式、插入式 3 :户内式、户外式 4 :带接地倒闸、无接地倒闸 4 (4 )低压开关电器 1 、刀开关 2 、低压熔断器 3 、接触器是一种利用电磁原理来实现低压电路的接通和断开,并作为远距离控制的一种电器。(5 )互感器电流互感器正常运行时, 不允许二次回路开路, 在极端情况下可能感应数千甚至上万伏电压。电流互感器的二次绕组与测量仪表、继电器等的电流线圈串联, 接近于短路状态运行。电流互感器的误差和准确度: (1 )电流误差(2 )角误差(相角差) (3 )电流互感器的准确级和 10% 误差曲线电流互感器的准确等级有 、 、1、3、 10、B级;B 级是专门用于继电保护的电流互感器。电压互感器正常运行时,不容许二次侧短路,因为短路后在二次回路会产生很大的短路电流,将使电压互感器烧毁。电压互感器的误差和准确度: (1 )电压误差(2 )角误差(相角差) (3 )电压互感器的准确级我国电压互感器的准确等级分为四级,即 、 、 级和 3级。 级用于实验室精密测量, - 级用于发电厂和变电所的盘式仪表,3 级用于测量仪表和某些继电保护装置。(6 )电抗器 B三基(1 )基本概念介质强度: 是指弧隙中介质所能承受而不被击穿的最大外加电压。 5 (2 )基本原理(3 )基本计算 C选择题