《《电气工程基础》题解（第4章）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《电气工程基础》题解（第4章）.doc（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 电气工程基础题解（第4章）4-1. 何谓无备用接线方式的电力网？有备用接线方式的电力网？各有何优缺点？答：用户只能从单方向的一条线路获得电源的电力网称为无备用接线方式的电力网。用户能从两个或两个以上方向获得电源的电力网称为有备用接线方式的电力网。无备用接线方式电力网的优点是简单明了，运行方便，投资费用少。缺点是供电的可靠性较低，任何一段线路故障或检修都会影响对用户的供电。这种接线方式不适用于向重要用户供电，只适用于向普通负荷供电。在有备用接线方式电力网中，双回路的放射式、干线式、链式网络的优点是供电可靠性和电压质量明显提高，操作简单和运行方便。缺点是设备费用增加多，经济指标差。环形网络接线具
2、有较高的供电可靠性和良好的经济性，缺点是当环网的节点较多时运行调度较复杂，且故障时电压质量较差。两端电源供电网在有备用接线方式中最为常见，但采用这种接线的先决条件是必须有两个或两个以上独立电源。其供电可靠性相当于有两个电源的环形网络。4-2. 如何确定输电网的电压等级？答：输电网的电压等级是根据输送功率和输送距离，结合电力系统运行和发展的实际需要以及电力设备的制造水平来确定。当输送的功率一定时，线路的电压越高，线路中通过的电流就越小，所用导线的截面就可以减小，用于导线的投资可减少，而且线路中的功率损耗、电能损耗也都会相应降低。因此大容量、远距离输送电能要采用高压输电。但是，电压越高，要求线路的
3、绝缘水平也越高，除去线路杆塔投资增大、输电走廊加宽外，所需的变压器、电力设备等的投资也要增加。我国国家标准规定的输电网额定电压等级为110，220，330，500，750kV。4-3. 我国常用的配电网电压等级有几种？答：我国现行配电网的电压等级可分为三种，即高压配电网（35kV、110kV），中压配电网（6kV、10kV）和低压配电网（220V、380V）。4-4. 对主接线的基本要求是什么？在设计和评价主接线时，应从哪几方面分析和评述？答：对主接线的基本要求是可靠性，灵活性和经济性。在设计和评价主接线时，也应从以上三方面进行分析和评述。4-5. 隔离开关与断路器配合操作时应遵守什么原则？举
4、例说明对出线停、送电操作顺序。答：隔离开关与断路器配合操作时，隔离开关应严格遵循“先通后断”的原则。例如对线路进行送电操作的顺序应该是：先合母线隔离开关QSB，再合出线隔离开关QSl，最后合断路器QF；而对出线进行停电操作时，则应先断开断路器QF，再断开线路隔离开关QSl，最后断开母线隔离开关QSB。4-6. 画图说明什么是单母分段接线？从运行角度看它与两组汇流母线同时运行的双母线接线技术上有什么区别？答：单母分段接线 从运行角度看，单母分段接线可轮流检修一段汇流母线，使停电范围减小，因此采用单母分段接线时重要用户可同时从不同分段引接电源供电实现双路供电。而两组汇流母线同时运行的双母线接线可以
5、轮流检修主母线而不停止供电。同时若有一组主母线故障，经倒闸操作可以将所有回路倒换至另一组主母线而迅速恢复供电。因此，两组汇流母线同时运行的双母线接线具有更高的供电可靠性。4-7. 在带旁路的双母线接线中，汇流母线和旁路母线的作用各是什么？叙述检修与旁母相连的出线断路器的原则操作步骤。答：在带旁路的双母线接线中，汇流母线的作用是汇集和分配电能，旁路母线的作用是检修断路器不停电。检修与旁母相连的出线断路器的原则操作步骤是：首先合旁路断路器两边的隔离开关，再合旁路断路器向旁路母线充电以判断旁路母线有否问题，如果旁路母线有故障，旁路断路器会立即跳闸，而不影响其他正常运行；若旁路母线正常，等充电35mi
6、n再断开旁路断路器，在旁母无电压的情况下合旁路隔离开关，再合上旁路断路器，然后再断开出线断路器及两侧隔离开关，实现对出线断路器的检修。4-8. 什么是单元接线？发电机与双绕组主变构成的单元接线中，发电机出口为什么可不装断路器？答：单元接线是发电机与变压器直接串联的接线形式。由于系统容量不断增大，发电机出口处短路电流太大，发电机侧断路器的开断容量不够（制造不出），采用单元接线，所有故障均由线路侧高压断路器开断，所以发电机出口可不装断路器。4-9. 什么是桥形接线？内桥和外桥接线在事故和检修时有何不同？它们的适用范围有何不同？答：由一台断路器和两组隔离开关组成连接桥，将两回变压器-线路组横向连接起
7、来的电气主接线。变压器检修时：内桥：检修主变T1，内桥接线要断开QF、QF1，再拉开QS1，这时出线l1只得停电。要恢复l1供电，需再关合QF和QF1，操作显得复杂。外桥：要检修T1仅停QF1和QS1，做相应安全措施即可检修，操作就简单。线路故障时：内桥接线仅QF1跳闸，T1及其他回路继续运行。外桥接线中，QF和QF1会同时自动跳闸，主变T1被切除。要恢复T1运行，必须断开QS2，合QF1和QF。适用范围：内桥适用于线路长（则易发生故障），主变不常切除的火电系统。外桥适用于线路短，主变经常切除，有穿越功率（不经过变电厂）的水电系统。4-10. 一座220kV重要变电所共有220kV、110kV
8、、10kV三个电压等级，安装两台120MVA自耦变压器，其220kV侧有4回出线，采用双母带旁路接线，110kV侧有6回出线，采用双母带旁路接线，10kV侧有12回出线，采用单母分段接线。试绘出该变电所的主接线图。答：4-11. 中性点接地方式有几种类型？概述它们的优缺点。答：中性点的接地方式可分为两大类：一类是大电流接地系统（或直接接地系统），包括中性点直线接地或经小阻抗接地；另一类是小电流接地系统（或非直接接地系统），包括中性点不接地或经消弧线圈接地。在大电流接地系统中发生单相接地故障时，接地相的电源将被短接，形成很大的单相接地电流。此时断路器会立即动作切除故障，从而造成停电事故。单相接地
9、短路后，健全相的电压仍为相电压。在小电流接地系统中发生单相接地故障时，不会出现电源被短接的现象，因此系统可以带接地故障继续运行（一般允许运行2小时），待做好停电准备工作后再停电排除故障。可见采用小电流接地的运行方式可以大大提高系统供电的可靠性。但这种运行方式的缺点是，发生单相接地时非接地相的对地电压将上升为线电压，因此线路及各种电气设备的绝缘均要按长期承受线电压的要求设计，这将使线路和设备的绝缘费用增大。电压等级愈高，绝缘费用在电力设备造价中所占的比重也愈大。4-12. 简述消弧线圈的作用，在什么情况下需加装消弧线圈。答：接在中性点与地之间的铁芯有气隙的电感线圈，其作用是补偿电力系统单相接地电
10、流及减缓接地故障点恢复电压的上升速度，从而增大接地故障点自动熄弧的概率。当310kV电网单相接地电流大于30A；3566kV电网单相接地电流大于10A；或发电机单相接地电流大于5A时应当在中性点安装消弧线圈，对电容电流进行补偿。4-13. 什么是消弧线圈的脱谐度，为什么消弧线圈一般应当运行在过补偿状态？答：将消弧线圈的L值偏离调谐的程度用脱谐度v表示v= (Ic-IL)/Ic或在欠补偿的情况下，如果电网有一条线路跳闸（此时电网对地自部分电容减小）时，或当线路非全相运行（此时电网一相或两相对地自部分电容减小）时，或U0偶然升高使消弧线圈饱和而致L值自动变小时，消弧线圈都可能趋近完全调谐，从而产生严重的中性点位移。因此，消弧线圈一般应采取过补偿的运行方式。
