发电厂部分

答： 第一 机械能，它包括固体和液体的动能和势能，弹性能和表面拉力能等。其中动能和势能是人类最早认识的能量，称为宏观机械能。 第二 热能，它是由构成物体的微观原子及分子的震动与运动的动能，起宏观表现的是温度的高低，反映了物体原子及分子的运动的强度。 第三 化学能，即原子核外进行化学反应释放出的能量，利用最普遍的化学能燃烧碳和氢，而这两种元素是煤，石油，天然气等燃料中最主要的可燃元素。 第四 辐射能，它是物质以电磁波形式发射的能量。如地球所接受的太阳能就是辐射能的一种。 第五 核能，它是蕴藏在原子核内的相互作用而释放的能。释放巨大核能的核反应有两种，即核裂变反应和核聚变反应。

第六 电能，它是与电子流动和积累有关的一种能量。通常是电池的化学能转换而来的，或是通过发电机将机械能转换得到的，反之，电能也可以通过电灯泡转换为光能，通过电动机转换为机械能，从而显示出电做功的本领。

1-2能量分类的方法有哪些？是简述电能的特点及其在国民经济中的地位和作用。

答：一 （1）按获得的方法分为一次能源和二次能源。 （2）按被利用的程度分为常规能源和新能源。 （3）按能否再生分为可再生能源和不可再生能源。 （4）按能源本身性质分为含能体能源和过程性能源。 二 电能的特点

（1）便于大规模生产和远距离输送。 （2）方便转换盒易于控制。 （3）损耗小。 （4）效率高。

（5）无气体和噪声污染。

随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层次，电气化在某种程度上成为现在化的同义词，电气化程度已成为衡量社会物质文明发展水平的重要的标志。

1-3试简述火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点。 答：1：按燃料分：（1）燃煤发电厂 （2）燃油发电厂 （3）燃气发电厂 （4）余热发电厂

2：按蒸汽压力和温度分：（1）中低压发电厂（2）高压发电厂（3）超高压发电厂（4）亚临界发电厂（5）超临界发电厂 3：按原动机分：（1）凝汽式汽轮机发电厂（2）燃气轮机发电厂（3）内燃机发电厂（4）蒸汽燃气轮机发电厂 4：按输出能源分：（1）凝汽式发电厂（2）热电厂

5：按发电厂总装机容量有多少分（1）小容量发电厂（2）中容量发电厂

（3）大中容量发电厂（4）大容量发电厂

火电厂的生产过程概括地说是把煤中含有的化学能转化为电能的过程。整个生产过程可分为3个系统，1）燃烧的化学能在锅炉中燃烧转变成热能，加热锅炉中的水使之成为蒸汽，称为燃烧系统。2）锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，冲动

汽轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称为汽水系统。3）由汽轮机转子旋转的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。

1-4 试简述水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点。 答：

按集中落差的方式分：1）提坝式水电厂 2）坝后式水电厂 3）河床式水电厂

4）引水式水电厂 5）混合式水电厂

按径流调节的程度分：1）无调节水电厂2）有调节水电厂3）日调节水电厂

4）年调节水电厂5）多年调节水电厂

水电厂具有以下特点：（1）可综合利用水能资源（2）发电成本低，效率高（3）运行灵活（4）水能可储蓄和调节（5）水力发电不污染环境（6）水电厂投资成本大，工期较长（7）水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件，因此发电量也受到天文气象条件的，有丰水期和枯水期之别，因而发电不均衡。（8）由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，给农业生产带来一些不利，还可能在一定程度上破坏自然界的生态平衡。

2-1哪些设备属于一次设备？哪些设备属于二次设备？其功能是什么？

通常把生产，变换，输送，分配和使用电能的设备，如发电机，变压器和断路器等称为一次设备，其中对一次设备和系统的运行状态进行测量，控制，监视和保护的设备称为二次设备，如电流互感器，测量表计，继电保护及自动装置等，其主要功能起停机组，调整负荷，切换设备和线路，监视主要设备的运行状态，发生异常故障及时处理等。

2-2简述300MW发电机组电气接线的特点及主要设备功能。 300MW发电机电气主线具有以下特点：

（1）发电机与主变压器的连接采用发电机——变压器单元接线。 （2）在朱雅琪低压侧引线一台高压厂用变压器，供给厂用电。

（3）在发电及出口侧，通过高压熔断器接有三组电压互感器和一组避雷器 （4）在发电机出口侧和中性点侧，每组装有电流互感器4只。 （5）发电机中性点接有中性点接受地变压器。

（6）高压厂用变压器高压侧，每组装有电流互感器4只。 其主要设备功能如下：

电抗器：先知短路电流，电流互感器：用来变换电流的特种变压器。电压互感器：将高压装换成低电压，供各种设备和仪表用。高压熔断器：进行短路保护户。中性点接地变压器：用来电容电流。

2-5影响输电电压等级发展的因素有哪些？ 1 长距离输送电能。 2大容量输送电能。

3节省基建投资和运行费用 4电力系统互联。

2-6简述500KV变电站的电气主要接线形式及其特点。

目前，我国500kv变电站的主接线一班采用双母线两分段带专用旁路母线和3/2短路起两种接线方式，其中3/2接线具有以下特点：任一母线检修或者故障，均不停电。任一断路器检修也不引起停电。甚至在两组母线同时故障（或一组母线检修另一组母线故障）的极端条件下，功率均能继续输送，一串中任何一台断路器退出或检修时，这种运行方式称为不完整串运行，此时仍不影响任何一个元件的运行，这种接线运行方便，操作简单，隔离开关只在检修时作为隔离带停电设备适用。

2-10简述交流750KV输变电工程的特点及作用 1.提高输送容量

2.缩短电气距离 提高稳定极限 3.降低线路损耗 4.减少工程投资

5.提高单位走廊输电能力 节省走廊面积 6.改善电网结构 降低短路电流 7.加强联网能力

750kV输电项目的建设有力推动了我国输变电技术的发展，并带动输电项目设备的研究、设计、制造、试验和运行，极大地促进了我国输变电行业自主创新能力的提升。750kV输电项目的研究和应用，对实现电网的技术升级，实施国家西电东送北线方案战略，将西北资源优势转变为经济优势具有重要意义。

3-1研究导体和电气设备的发热有何意义？长期发热和短时发热各有什么特点？

发热对电气设备的影响危害有：①使绝缘材料的绝缘性能降低 ②使金属材料的机械强度下降 ③使导体接触部分的接触 电阻增加，破坏接触连接部分的工作 长期发热的特点：①发热时间长； ②通电持续时间内发热功率和散热功率平衡，保持为稳定温度，稳定温升；③电阻R和比热C可视为常数。 短时发热的特点：①发热时间短 ②导体温度变化范围大整个发热过程中散热功率远小于发热功率 ③电阻R和比热C不能看做常数 ④通电时间内可视为绝热过程

3-2为什么要规定导体和电气设备的发热允许温度？短时发热允许温度和长期发热允许温度是否相同？为什么？

答：为了保证导体可靠的工作，须使其发热温度不得超过一定限值。导体的正常 最高允许温度一般不超过70℃；在计及太阳辐射的影响时，钢芯铝绞线及管型导体可按不超过80℃来考虑；当导体接触面处有镀锡的可靠覆盖层时，允许提高到85℃；当有银的覆盖层时，可 提高到95℃.短时最高允许温度可高于正常的最高允许温度，对硬铝及铝锰合金可取200℃，硬铜可取300℃

3-6电动力对导体和电气设备有何影响？

答：电气设备在正常状态下，由于流过导体的工作电流相对较小，相应的电动力较小， 因而不易为人们所察觉。而在短路时，特别是短路冲击电流流过时，电动力可达到很大的数值，当载流导体和电气设备的机械强度不够时，将会产生

变形或损坏。为了防止这种现象发生，必须研究短路冲击电流产生的电动力的大小和特征，以便选用适当强度的导体和电气设备，保证足够的动稳定性。必要时也可采用短路电流的措施。

3-7三相平行导体发生三相短时最大电动力出现在哪相？试加以解释。 答：B相短路时电动力最大，因为三相短路时B相冲击电流最大。

3-9设发电机容量为10万KW，发电机回路最大持续工作电流Imax6791A,最大负荷利用小时数Tmax5200h，三相导体水平布置，相距a=0.70m,发电机出线上短路时间tk0.2s，短路电流I''36.0kA,Itk境温度为35C。试选择发电机引出导体。

QPtk''2(I10I2tk2I2tk)161.867 12228.0kA，Itk24.0kA，周围环

QnPTI''2(A2S)0.1*362129.6

QKQPQnP161.867129.6291.476*106(A2S)

Q35C查得AW0.3*1016J/(M4) Ah116161QA*219.467*100.3*100.3*10J/(M)KW220090S()210001000查得h41oC200oC，满足。