春季发电厂及变电站电气部分第二次作业[定稿]_发电厂电气部分作业

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2010年秋季学期发电厂及变电站电气部分第二次作业

一、填空题（12分，共 6 题，每小题 2 分）1.低压开关常采用的灭弧方法是 ______ 法。

2.按突然停电后的影响，可将发电厂的自用负荷分为 ______、______ 和三类负荷。

3.短路时导体热稳固性校验的工程条件是其截面 ______ 满足热稳固要求的截面。

4.抗弯截面系数与导体的 ______ 和 ______ 有关。

5.为简化计算，在工程上可以用 ______ 和 ______ 来等效计算。6.互感器实际变比与标称变比之差，称为互感器的 ______。

二、名词解释题（18分，共 6 题，每小题 3 分）1.电流互感器的10％倍数 2.核电厂

3.互感器的标称变比 4.主接线 5.允许电流

6.允许工作电压

三、绘图题（15分，共 1 题，每小题 15 分）

以2进2出4条支路为例，绘图说明单母线分段接线的结构、正常运行方式、母线停运影响，并说明解决支路断路器检修该支路不停运的措施。

四、计算题（15分，共 1 题，每小题 15 分）

1台10,000 kVA变压器通过6kV母线对8台1000kW鼠笼式电动机供电，设备参数如下：变压器：额定容量Se=10000kVA，额定电压比110/6.3kV，短路电压百分值Ud%=10.5；电动机（m1 ~ m8参数相同）：额定电压Ue=6kV，额定功率pe=1000kW，额定功率因数cosφe=0.8，额定效率ne=0.93，启动电流倍数K=5。如果8台电动机同时参加自启动，试计算6kV母线在启动过程中最低电压标幺值。

五、简答题（40分，共 8 题，每小题 5 分）1.简述火电厂的运行特点。2.简述短时发热的特点。

3.什么是厂用电率？自用负荷是如何分类的？ 4.简述配电装置的分类。

5.长期发热是如何定义的？有何特征？如何限制长期发热对电气设备造成的危害？

6.什么是互感器的精度等级？在设计制造与运行使用互感器时，如何保证其精度？

7.简述开关电器的功能。

8.简述电弧熄灭后在开关断口间出现的两个过程。

答案：

一、填空题（12分，共 6 题，每小题 2 分）

1.参考答案： 消耗电压 解题方案：

评分标准：

2.参考答案：

一类负荷；二类负荷。解题方案：

评分标准：

3.参考答案： 不小于

解题方案：

评分标准：

4.参考答案：

截面尺寸；排列方式。解题方案：

评分标准：

5.参考答案：

稳态电流；等效发热时间或假想发热时间。解题方案：

评分标准：

6.参考答案： 误差

解题方案：

评分标准：

二、名词解释题（18分，共 6 题，每小题 3 分）

1.参考答案：

在某一规定二次负荷下，电流互感器能满足最大的幅值误差不超过10％时所允许的一次电流对额定一次电流的倍数。解题方案：

评分标准：

2.参考答案：

将原子核的裂变能转换为电能的工厂。解题方案：

评分标准：

3.参考答案：

互感器的额定电压比或额定电流比。解题方案：

评分标准：

4.参考答案：

一次接线中对外供电的部分。解题方案：

评分标准：

5.参考答案：

在某环境温度下，使电气设备的稳定温度正好为允许温度的电流。解题方案：

评分标准：

6.参考答案：

电气设备可以长期在其额定电压的110%～115%下安全运行，这一电压称为允许工作电压。解题方案：

评分标准：

三、绘图题（15分，共 1 题，每小题 15 分）

0.参考答案：

接线图如图2所示。

接线结构：设一组母线及分段断路器，每条支路经一个断路器和一把隔离开关接入母线。正常运行方式：全部断路器、隔离开关均合上。母线停运的影响：母线故障时，首先跳开分段断路器，然后跳开接于故障分段的支路断路器，停电50%，停电持续至故障消除。解决支路断路器检修该支路不停运的措施：加装旁路系统或使用小车开关柜。解题方案：

评分标准：

四、计算题（15分，共 1 题，每小题 15 分）

0.参考答案：

解题方案：

评分标准：

五、简答题（40分，共 8 题，每小题 5 分）

1.参考答案：

（1）系统主力；（2）机动性较差，带较恒定负荷运行；（3）环境污染。解题方案：

评分标准：

2.参考答案：

由于t＜＜4Tr，电气设备远未进入稳定温升状态，因而在整个发热过程中散热功率远小于发热功率，计算温升时可以将散热功率略去不计；由于短路发热温度远大于正常运行温度，因此计算中应视导体的电阻率和比热为温度的函数。解题方案：

评分标准：

3.参考答案：

6kV；380/220V。

1、当发电机满载运行时，自用电功率与发电功率的比值，称为厂用电率。

2、按突然停电后的影响，可将发电厂的自用负荷分为一类负荷、二类负荷和三类负荷。解题方案：

评分标准：

4.参考答案：

（1）按建筑场地划分，配电装置可分为屋内配电装置和屋外配电装置。（2）按使用的设备划分，配电装置可分为装配式配电装置和成套式配电装置。成套式配电装置又分为低压配电屏、高压开关柜和SF6全封闭电器。解题方案：

评分标准：

5.参考答案：

1、t≥4Tr的发热状态为长期发热，其中t为电气设备的通电持续时间，Tr为电气设备发热的时间常数。

2、t≥4Tr后，电气设备的温度不再变化，进入稳定温升状态；电气设备的发热功率与散热功率平衡。

3、为了保证电气设备的运行寿命与安全，应限制电气设备长期发热的最高温度不超过电气设备长期工作允许温度。解题方案：

评分标准：

6.参考答案：

1、互感器的精度等级是指互感器在额定状态下可能达到的最高精度。

2、设计制造：（1）提高并稳定激磁阻抗或减小漏抗；（2）按标称变比及标准工况选择匝比。选择和使用：应使互感器的实际运行工况接近标准工况。解题方案：

评分标准：

7.参考答案：

开关电器的功能包括正常操作、事故自动断路和检修隔离。解题方案：

评分标准：

8.参考答案：

电弧熄灭后在开关断口间出现两个过程：一方面开关断口间介质的绝缘强度（以击穿电压表示）迅速提高；另一方面施加于断口的电压（称为恢复电压）由燃弧时极小的数值向该时刻电源电压过渡。解题方案：

评分标准：