2016年電氣工程師基礎知識供電

   【摘要】環(huán)球網(wǎng)校提醒：2016年電氣工程師考試已進入備考階段。根據(jù)學員對供電難點的反饋，同時為進一步加深大家對供電知識點的了解，環(huán)球網(wǎng)校老師為大家整理了“2016年電氣工程師基礎知識供電”，希望對大家有所幫助。

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　　2016年電氣工程師基礎知識

　　供電

　　2.1中性點接地形式，選擇原則：不接地、直接接地、經(jīng)消弧線圈接地、不電阻接地。

　　直接接地和不電阻接地以稱大電流接地系統(tǒng)。不接地和經(jīng)消弧線圈接地又稱不接地電流系統(tǒng)。

　　Z0/Z1>3為小接地電流系統(tǒng)。供電可靠、故障影響范圍小、對通信影響小。

　　Z0/Z1<=4-5為大接地電流系統(tǒng)。過電壓程度低、絕緣水平要求低20%。簡化接地保護、靈敏。

　　2.2變配電所的結(jié)線形式：

　　放射式，可靠，易敷設，易檢修，保護裝置簡單。出線回路多，開關(guān)設備多，配電裝置復雜，投資大。主要用于一級負荷負荷和二級負荷。

　　樹干式，每一干 線回路可T接幾個分支，通常不超過5個分支。節(jié)省配電設備，配電裝置較簡單。可靠性差，故障影響范圍大，繼電保護復雜。用于三級負荷。

　　混合式，兼具兩者的優(yōu)缺點。通常用于二、三級負荷。

　　環(huán)網(wǎng)式，每一用電點均與兩路電源連接，形成環(huán)形網(wǎng)絡。供電可靠，線路損失少，電源質(zhì)量高。

　　2.3系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定、動態(tài)穩(wěn)定、穩(wěn)態(tài)運行：

　　靜態(tài)穩(wěn)定是指系統(tǒng)在受到較小的擾動后，各種運行參數(shù)(電壓、頻率、功率角)失去平衡狀態(tài)，當擾動消失后，能自動恢復到原來的運行狀態(tài)，或在擾動未消失時，仍能恢復到近似原來的運行的能力。

　　動態(tài)穩(wěn)定是指系統(tǒng)在受到較大的擾動后，系統(tǒng)的功率分配受到較大的波動時，系統(tǒng)仍能保持同步運行的能力。

　　穩(wěn)態(tài)運行是指系統(tǒng)的各種運行參數(shù)(電壓、頻率、功率角)接近用戶正常工作需要的值或不超過其容許范圍時運行狀態(tài)。

　　2.4系統(tǒng)的超高壓直流供電：

　　輸電電壓超過330KV的輸電線路叫超高壓輸電。將超高壓交流經(jīng)整流變成直流后再遠距離輸電，到達終點后再逆變成交流。

　　優(yōu)點：不存在系統(tǒng)穩(wěn)定問題，按容量輸送電能，輸電能力高;線路功率因素為

　　1，沒有電容電流，沒有集膚將效應無需裝電容補償;線路絕緣水平要求較低;沒有無功損耗，降低 線損和電壓損失;輸送相同的功率，比交流輸電節(jié)約三分之一的導線和桿塔費用;一極接地另一極可以利用大地作回路，可降低50%的負載繼續(xù)運行。

　　缺點：不能升降壓;裝設大型的濾波設備;投資大，啟動換流裝置時會產(chǎn)生高次諧波;換流裝置需設無功補償。

　　2.5三相不平衡度：最大一相和最小一相負載基波的均方根之差，不應超過不間斷電源額定電流的25%。而且最大線電流不超過額定值。對于正常電源同樣適用，低壓配電規(guī)范相同，JGJ內(nèi)沒有。

　　2.6三相負荷不平衡對系統(tǒng)運行的危害：中性點偏移，電壓波形畸變;影響設備正常出力;造成三相電壓不對稱，負載大的一相電流大、電壓低，負載小的一相電流小、電壓高，嚴重時使用電設備損毀;中性線電流增大，產(chǎn)生零序磁通，使變壓器油箱用鋼結(jié)構(gòu)發(fā)熱，嚴重時燒毀變壓器;影響電動機的輸出功率;增大低壓網(wǎng)損，不平衡度越大線損越大。

　　2.7計算補償電容容量：Qc=P30(tgф1-tgф2)。

　　2.8短路：三相互短、單相接地、兩相接地、兩相短路、兩相接地。后果嚴重，危害巨大，損壞線路和設備絕緣，甚至報廢;使線路電壓陡降，同步電機失步，異步電機減速甚至停止運轉(zhuǎn)。必須嚴格進行短路校驗，正確選擇電器和保護裝置，消除或減輕短路危害。

　　2.9干式變壓器優(yōu)點：與油變壓器相比，干式變壓器防火防爆，低噪聲。干式變壓器全為戶內(nèi)式。

　　2.10高壓開關(guān)種類及用途：

　　斷路器，接通和斷開線路及用電設備，自動切斷故障或自動重合閘，對用電設備進行保護和控制，主要 有油斷路器、SF6斷路器和真空斷路器。

　　隔離開關(guān)，用于通斷空載線路、電壓互感器、有限容量的空載變壓器。隔離開關(guān)有明顯的斷開點。

　　負荷開關(guān)，接通和斷開負荷電流、空載變壓器、空載線路、和電力電容器，與熔斷器配合使用，可以保護電動機、切斷過載和短路故障。產(chǎn)氣式、壓氣式、油浸式。

　　熔斷器，切斷過載和短路故障，與串聯(lián)電阻配合使用，可以切斷較大的短路。有限流式、跌落式。

　　2.11SF6斷路器：

　　開斷性能好，開斷電流大，燃弧時間短，不產(chǎn)生重燃過電壓;允許開關(guān)次數(shù)多，適于頻繁操作，檢修周期長;結(jié)構(gòu) 簡單，緊湊，體積小占地面積小;沒有火災危險。

　　缺點：加工精度高，密封性能要求高，檢測要求嚴格，價格較高。6年必須補一次氣。

　　2.12真空斷路器為什么會產(chǎn)生操作過電壓?

　　真空斷路器切斷變壓器、電動機等感性負載時，將產(chǎn)生操作過電壓。這是因為真空斷路器優(yōu)越的絕緣性能在電弧電流過零點前就被強行切斷，引起線路產(chǎn)生感應過電壓。當感性與容性負載發(fā)生高頻振蕩，設備端部產(chǎn)生過電壓，全、使設備燒毀。

　　解決辦法：在真空斷路器負載端裝設氧化鋅避雷器或阻容 電壓 吸收裝置。吸收過電壓的能量。

　　2.13真空斷路器的優(yōu)缺點：

　　體積小，結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量輕，安裝方便;無噪聲，無污染，無爆炸;適合頻繁操作，維護工作量小;觸頭維護少，壽命長;燃弧時間短，全斷開時間短;開斷能力強。

　　缺點：當用于感性負載時，會產(chǎn)生操作過電壓。必須裝設過電壓吸收裝置。

　　2.14為什么手動操作機構(gòu)不允許用來合閘油斷路器?

　　手力不足，合閘速度小;當線路存在短路故障時，短路電流產(chǎn)生的巨大斥力阻止斷路器合閘，這兩方面的原因都會造成手動機構(gòu)合閘不到位。降低了油斷路器再跳閘的速度，分閘速度降低，在一定滅弧距離的條件下，燃弧時間過長，使觸頭滅弧室燒毀，甚至　可能切不斷電弧，造成油斷路器噴油或爆炸的嚴重事故，使設備損壞并危及人身安全。

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2016年電氣工程師考試科目

2016年電氣工程師就業(yè)前景

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　　2.15開關(guān)柜五防功能：防誤分合斷路器;防帶負荷拉合隔離開關(guān);防帶電掛接地線;防帶接地線送電;防誤入帶電間隔。

　　2.16電抗器的作用，類型，各有什么特點：

　　限制短路電流，以便能選用輕型電氣設備，節(jié)省投資，變電所母線裝設電抗器，當發(fā)生短路故障時，可使母線保持殘余電壓，維持用電設備繼續(xù)運行。

　　空心式電抗器：無鐵芯，接在交流系統(tǒng)中用以限制短路電流，襝系統(tǒng)中的容性電流。

　　鐵芯式：補償輸電線路中的容性電流，抵消一相接地故障時電容電流，降壓啟動濾波。磁導大，電抗值大，有飽和現(xiàn)象。體積小。

　　飽和電抗器：實際是一個可變電感，用于調(diào)節(jié)負載電流和功率。

　　2.17矩形母線與園形母線的特點，應用情況，為什么矩形母線多采用平裝?

　　由于交流集膚效應的影響，同面積的矩形母線電阻較園形母線的電阻小。矩形母線比園形母線散熱好，載流量在。故10KV以下，都采用矩形母線，35KV以上為防止電暈發(fā)生，才采用園形母線。

　　矩形母線豎裝比平裝，散熱好，但豎裝動穩(wěn)定性差，安裝困難。平裝易安裝，故多采用平裝。

　　2.18電流互感器準確度分級，與二次負載關(guān)系。

　　0.2、0.5、1、3、10五級，0.2級用于精密測量，0.5級繼電保護，10級非精密測量。二次負載應小于其額定阻抗。二次負載大于其額定阻抗時，精度下降，誤差增大，鐵芯和線圈過熱，加速絕緣老化，甚至燒毀互感器。

　　2.19電壓互感器準確度分級，與二次負載關(guān)系。

　　0.1、0.2、0.5、1、3五級，0.1、0.2級用于精密測量，0.5級計費電表計量，1級變電所配電設備的測量，3非精密測量和繼電保護。二次負載應小于其額定阻抗。二次負載大于其額定阻抗時，精度下降，誤差增大。

　　從一二次線圈結(jié)構(gòu)理解電流、電壓互感器的特點與開短路。

　　2.20繼電保護及工作原理。

　　供電系統(tǒng)在運行中不可能不出現(xiàn)供電故障，最常見的是、斷路、短路、頻率下降、絕緣損壞等，故障的基本特征是：電流陡增，電壓陡降，功率角變化，線路停電。

　　繼電保護是反應供電系統(tǒng)中的故障和不正常狀態(tài)的一種自動裝置，并發(fā)出報警或跳閘信號，實現(xiàn)線路及電器設備的自動保護。

　　2.21繼電保護發(fā)展的階段：

　　電磁式繼電器是第一代、晶體管繼電器是第二代、集成電路繼電器是第三代、微機開工型繼電器是第四代。經(jīng)歷近百年，但新技術(shù)不能完全取代舊技術(shù)，形成四代并存的現(xiàn)狀。

　　2.22三段式過電流保護：

　　線路短路時，電流急劇增大，反應電流增大的電流增大達到其整定時而動作的保護裝置叫過電流保護保護：無時限的泥流速斷保護、短延時的電流速斷、長延時的電流速斷保護。

　　2.23端子排用途和類型：

　　屏內(nèi)外的二次線路及屏內(nèi)各安裝單位之間的連接均應通過端子排轉(zhuǎn)接。普通型，連接二次回路的進出線、試驗型，測量儀表及繼電器的連接、連接型，分支的二次回路、特殊型，用于需要斷開的回路、終端型，用于固定端子和分隔不同安裝單位的端子排是。

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