2018水利水电工程师复习资料:供电

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　　供电

　　2.1中性点接地形式，选择原则：不接地、直接接地、经消弧线圈接地、不电阻接地。

　　直接接地和不电阻接地以称大电流接地系统。不接地和经消弧线圈接地又称不接地电流系统。

　　Z0/Z1>3为小接地电流系统。供电可靠、故障影响范围小、对通信影响小。

　　Z0/Z1<=4-5为大接地电流系统。过电压程度低、绝缘水平要求低20%。简化接地保护、灵敏。

　　2.2变配电所的结线形式：

　　放射式，可靠，易敷设，易检修，保护装置简单。出线回路多，开关设备多，配电装置复杂，投资大。主要用于一级负荷负荷和二级负荷。

　　树干式，每一干 线回路可T接几个分支，通常不超过5个分支。节省配电设备，配电装置较简单。可靠性差，故障影响范围大，继电保护复杂。用于三级负荷。

　　混合式，兼具两者的优缺点。通常用于二、三级负荷。

　　环网式，每一用电点均与两路电源连接，形成环形网络。供电可靠，线路损失少，电源质量高。

　　2.3系统的静态稳定、动态稳定、稳态运行：

　　静态稳定是指系统在受到较小的扰动后，各种运行参数(电压、频率、功率角)失去平衡状态，当扰动消失后，能自动恢复到原来的运行状态，或在扰动未消失时，仍能恢复到近似原来的运行的能力。

　　动态稳定是指系统在受到较大的扰动后，系统的功率分配受到较大的波动时，系统仍能保持同步运行的能力。

　　稳态运行是指系统的各种运行参数(电压、频率、功率角)接近用户正常工作需要的值或不超过其容许范围时运行状态。

　　2.4系统的超高压直流供电：

　　输电电压超过330KV的输电线路叫超高压输电。将超高压交流经整流变成直流后再远距离输电，到达终点后再逆变成交流。

　　优点：不存在系统稳定问题，按容量输送电能，输电能力高;线路功率因素为

　　1，没有电容电流，没有集肤将效应无需装电容补偿;线路绝缘水平要求较低;没有无功损耗，降低 线损和电压损失;输送相同的功率，比交流输电节约三分之一的导线和杆塔费用;一极接地另一极可以利用大地作回路，可降低50%的负载继续运行。

　　缺点：不能升降压;装设大型的滤波设备;投资大，启动换流装置时会产生高次谐波;换流装置需设无功补偿。

　　2.5三相不平衡度：最大一相和最小一相负载基波的均方根之差，不应超过不间断电源额定电流的25%。而且最大线电流不超过额定值。对于正常电源同样适用，低压配电规范相同，JGJ内没有。

　　2.6三相负荷不平衡对系统运行的危害：中性点偏移，电压波形畸变;影响设备正常出力;造成三相电压不对称，负载大的一相电流大、电压低，负载小的一相电流小、电压高，严重时使用电设备损毁;中性线电流增大，产生零序磁通，使变压器油箱用钢结构发热，严重时烧毁变压器;影响电动机的输出功率;增大低压网损，不平衡度越大线损越大。

　　2.7计算补偿电容容量：Qc=P30(tgф1-tgф2)。

　　2.8短路：三相互短、单相接地、两相接地、两相短路、两相接地。后果严重，危害巨大，损坏线路和设备绝缘，甚至报废;使线路电压陡降，同步电机失步，异步电机减速甚至停止运转。必须严格进行短路校验，正确选择电器和保护装置，消除或减轻短路危害。

　　2.9干式变压器优点：与油变压器相比，干式变压器防火防爆，低噪声。干式变压器全为户内式。

　　2.10高压开关种类及用途：

　　断路器，接通和断开线路及用电设备，自动切断故障或自动重合闸，对用电设备进行保护和控制，主要 有油断路器、SF6断路器和真空断路器。

　　隔离开关，用于通断空载线路、电压互感器、有限容量的空载变压器。隔离开关有明显的断开点。

　　负荷开关，接通和断开负荷电流、空载变压器、空载线路、和电力电容器，与熔断器配合使用，可以保护电动机、切断过载和短路故障。产气式、压气式、油浸式。

　　熔断器，切断过载和短路故障，与串联电阻配合使用，可以切断较大的短路。有限流式、跌落式。

　　2.11SF6断路器：

　　开断性能好，开断电流大，燃弧时间短，不产生重燃过电压;允许开关次数多，适于频繁操作，检修周期长;结构 简单，紧凑，体积小占地面积小;没有火灾危险。

　　缺点：加工精度高，密封性能要求高，检测要求严格，价格较高。6年必须补一次气。

　　2.12真空断路器为什么会产生操作过电压?

　　真空断路器切断变压器、电动机等感性负载时，将产生操作过电压。这是因为真空断路器优越的绝缘性能在电弧电流过零点前就被强行切断，引起线路产生感应过电压。当感性与容性负载发生高频振荡，设备端部产生过电压，全、使设备烧毁。

　　解决办法：在真空断路器负载端装设氧化锌避雷器或阻容 电压 吸收装置。吸收过电压的能量。

　　2.13真空断路器的优缺点：

　　体积小，结构简单，质量轻，安装方便;无噪声，无污染，无爆炸;适合频繁操作，维护工作量小;触头维护少，寿命长;燃弧时间短，全断开时间短;开断能力强。

　　缺点：当用于感性负载时，会产生操作过电压。必须装设过电压吸收装置。

　　2.14为什么手动操作机构不允许用来合闸油断路器?

　　手力不足，合闸速度小;当线路存在短路故障时，短路电流产生的巨大斥力阻止断路器合闸，这两方面的原因都会造成手动机构合闸不到位。降低了油断路器再跳闸的速度，分闸速度降低，在一定灭弧距离的条件下，燃弧时间过长，使触头灭弧室烧毁，甚至　可能切不断电弧，造成油断路器喷油或爆炸的严重事故，使设备损坏并危及人身安全。

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