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1、 高压断路器 1. 高压断路器的作用 高压断路器（或称高压开关）它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断 过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。 2. 高压断路器的组成结构 高压断路器的主要结构大体分为 : 导流部分， 灭弧部分， 绝缘部分， 操作机构部分。 按操作性质可分为 :电动机构， 气动机构，液压机构，弹簧储能机构，手动机构。 3. 按灭弧介质高压断路器有哪些类型？ 高压开关的主要类型按灭弧介质分为 :油断路器，空气断路器，真空断路器，六氟化硫断路器，固体产气断路器，磁吹断路器。 (1)油断路器。利

2、用变压器油作为灭弧介质， 分多油和少油两种类型。 (2)六氟化硫断路器。采用惰性气体六氟化硫来灭弧，并利用它所具有的很高的绝缘性能来增强触头间的绝缘。 (3)真空断路器。触头密封在高真空的灭弧室内，利用真空的高绝缘性能来灭弧。 (4)空气断路器。利用高速流动的压缩空气来灭弧。 (5)固体产气断路器 。利用固体产气物质在电弧高温作用下分解出来的气体来灭弧。 (6)磁吹断路器。断路时， 利用本身流过的大电流产生的电磁力将电弧迅速拉长而吸人磁性灭弧室内冷却熄灭。 电压与无功功率 1. 什么是有功功率、无功功率、视在功率、 功率因数 ？ （ 1） 无功功率： 为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为

3、无功功率 ，并不转化为机械能、热能。 （ 2） 有功功率： 在交流电路中，有功功率是指一个周期内发出或负载消耗的瞬时功率的积分的平均值（或负载电阻所消耗的功率），因此，也称平均功率。 有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量 (机械能、光能、热能 )的电功率 （ 3） 视在功率： 视在功率（ apparent power）在电工技术中是指将单口网络端钮电压和电流有效值的乘积 只有单口网络完全由电阻混联而成时，视在功率才等于 平均功率 ，否则，视在功率总是大于平均功率（即 有功功率 ），也就是说，视在功率不是单口网络实际所消耗的功率。 为以示区别，视在功率不用

4、瓦特 （ W）为单位，而用伏安（ VA）或 千伏安 （ kVA）为单位。 （ 4） 功率因数： 在正弦交流电路中，有功功率一般小于视在功率，也就是说视在功率上打一个折扣才能等于平均功率，这个折扣就是 Cos，称为功率因数（ power factor），用 PF 表示。 2. 无功功率有什么用，为何不消耗 电能 ？ 无功功率： 为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率 ，并不转化为机械能、热能。 消耗的是电压与电流之间的相位差 3. 哪些电器设备消耗无功功率 大量的电感性设备，如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。 4. 哪些设备发出无功功率？ 电 力系统的无

5、功电源除了同步电机外，还有并联电容器、静止无功补偿器以及静止无功发生器，这 4 种装置又称为无功补偿装置，也称无功电源。除电容器外，其余几种既能吸收容性无功又能吸收感性无功。 同步电机 、 并联电容器、静止无功补偿器以及静止无功发生器 5. 无功功率与电网电压之间的 关系？无功功率的增加或减少会引起电压的如何变化？ 欠无功状态下，增加增加，减少减少 多无功状态下，增加减少，减少增加 不多不少状态下，增加或是减少都会降压 6. 无功补偿有何作用？有哪些无功补偿？ 发电机和高压输电线供给的无功功率，一般满足不了负荷的需要，所以在电网中要设置一些无功补偿装置来补充无功功率，以保证用户对无功功率的需要

6、，这样用电设备才能在额定电压下工作。 （ 1） 低压个别补偿 （ 2） 低压集中补偿 （ 3） 高压集中补偿 （ 1） 低压个别补偿 低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压 电容 器组分散地与用电设备并接，它与用电设备共用一套断路器 (即开关 )。通过控制、保护装置与电机同时投切。随机补偿适用于补偿个别大容量且连续运行 (如大中型异步电动机 )的无功消耗，以补励磁无功为主。 低压个别补偿 的优点是：用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，因此不会造成无功倒送。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。 （ 2） 低压集中

7、补偿 低压集中补偿是指将低压 电容器 通过低压开关接在配电变压器低压 母线 侧，以无功补偿投切装置作为控制保护装置，根据低压母线上的 无功负荷 而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整组进行，做不到平滑的调节。低压补偿的优点：接线简单、运行维护工作量小，使无功就地平衡，从而提高配变利用率，降低网损，具有较高的经济性，是 无功补偿 中常 用的手段之一。 （ 3） 高压集中补偿 高压集中补偿 是指将并联电容器组直接装在变电所的 6 10kV 高压 母线 上的补偿方式。适用于用户远离变电所或在供电线路的末端，用户本身又有一定的高压负荷时，可以减少对电力系统无功的消耗并可以起到一定的补偿作用；补偿装置

8、根据负荷的大小自动投切，从而合理地提高了用户的功率因数，避免功率因数降低导致电费的增加。同时便于运行维护，补偿效益高。 电压和无功功率的 其他相关问题 1 发电机的装机容量、变压器的容量、负荷、发电量的单位分别是什么？ 发电机的装机容量 ： 千瓦（ KW）、兆瓦（ MW） 、吉瓦（ GW）计（ 10 的 9 次方进制） 变压器的容量 ： 一般 kVA 或 MVA 负荷 ： 发电机、电动机等大量负荷都是以有功功率 P 来表示负荷，单位用 W（瓦）、 KW（千瓦） MW（兆瓦）等表示， 1MW=1000KW=1000000W 无 功 功率 的 单位 用 var （ 乏） Kvar （ 千 乏） M

9、var （ 兆 乏） 等表 示 ， 1Mrva=1000Krva=1000000rva 变压器的功率用视在功率 S 表示，单位用 VA（伏安）、 KVA（千伏安） MW（兆伏安）等表示， 1MVA=1000KVA=1000000VA 2 计算如下发电机、变压器的额定电流 (1) (2) 3 上述变压器是否可以用在 110kv 电压等级 ？为何？若用在 110kV 电压等级高压侧额定电流是多少？ 4 家用空调数据为，求额定电流？ 电力变压器 1. 变压器有哪些类型？ 按冷却方式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器。 按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密

10、封式变压器。 按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、 C 型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、 C 型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。 按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。 按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器 2. 单相和三相变压器有什么区别？ 一般来讲，三相变压器的一个铁芯上绕了三个绕组，可以同时将三相电源变压到二次侧绕组，其输出也是三相电源。 而单相变压器的铁芯上只有一个绕组，只能将一相电源变压到二次侧输出。 在大型变电站和发电厂中，也采用三个单相变压器组合成一个三相变压器，称为“组合式三相变压器”

11、一般电网输送和工业上都采用三相电源，所以都采用三相变压器。而单相变压器一般用 于民用需要单相电源的地方，如家用电器等等，其容量比较少 3. 变压器的分接开关的类型和作用 电力变压器分接开关是调整电力变压器线圈电压的装置，它用于变换一次或二次绕组的分接，改变其有效匝数，进行分级调压。它分为无载调压分接开关和有载调压分接开关。前者用于停电后手动操作，后者用于带电情况下电动操作。 无载分接开关一般有 3 5 个分头。分接开关的触头由镀镍的黄铜制作，具有耐磨和导电良好的特点。触头结构常用的有环形触头（定触头为圆柱形）、夹片式触头（定触头做成刀形）。 有载分接开关一般有 7 15 个分头。它由调 换开关

12、（带快速机构）、选择开关、范围开关和操作机构等部分组成。 4. 变压器有哪些外部装置，分别起什么作用？ 5. 变压器有哪些冷却形式？ 一般分为三种油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环。 6. 变压器绕组有哪些形式？ 变压器绕组有同心式和交叠式两种形式，同心式绕组有下列几种形式： (a)单层圆筒 (b)双层圆筒 7. 在升压和降压变压器中，高中低三个绕组是如何排列的？ 升压变的中压绕组是发电机的负载，处于最内层是为获取最大的效率，最大限度地把发电机的电流转换为磁场能。低压绕组是自用电，把它置中是高压绕组不便在中层抽头。而降压变压器的低压绕组是自用电，置内层是让中压绕组，（配电变的高压，本地用电），

13、高压绕组（远距输电高压），能离铁芯（地）远一些，增加绝缘的可靠性，同时也便于绕组抽头。中压相对低压来说还是高压，使它远离变压器铁芯以增强绝缘可靠性是首要的。 另外，由于变压器的电压调节是靠改变高压绕组的抽头，即改变其匝数来实现的，因此把高压绕组安置在低压绕组的外边，引线也较容易。 水力发电厂 1. 水电厂的装机容量和什么有关？ 电力系统负荷特性，电站组成情况，水电站的水文特性，水库调节性能及在电力系统中的比重，有关技术经济指标以及其他水利部门的要求 2. 水力发电厂有哪些类型？抽水蓄能电站在电力系统中主要起什么作用 ？ 按集中落差的方式分： 堤坝式、引水式、混合式水电厂等 按径流调节的程度分：

14、 无调节水电厂、有调节水电厂 储蓄和调节电能水能 3. 水轮机的调速系统有什么作用？ （ 1）能自动调节水轮发电机组的转速，使其保持在额定转速允许偏差内运转，以满足电网对频率质量的要求。 （ 2）能使水轮发电机组自动或手动快速启动，适应电网负荷的增减，正常停机或紧急停机的需要。 （ 3）当水轮发电机组在电力系统中并列运行时，调速器能自动承担预定的负荷分配，使各机组能实现经济运行。 （ 4）能满足转桨式、冲击式水轮机双重协联调节的需要。 火电厂生产过程 一 锅炉、汽轮机、热力系统及辅助设备 1. 简述火电厂生产过程（重点说明锅炉、汽轮机的工作原理） （ 1） 储存在储煤场（或储煤罐）中的原煤由输

15、煤设备从储煤场送到锅炉的原煤斗中，再由给煤机送到磨煤机中磨成煤粉。 （ 2） 煤粉送至分离器进行分离，合格的煤粉送到煤粉仓储存（仓储式锅炉）。 （ 3） 煤粉仓的煤粉由给粉机送到锅炉本体的喷燃器，由喷燃器喷到炉膛内燃烧（直吹式锅炉将煤粉分离后直接送入炉膛）。 （ 4） 燃烧的煤粉放出大量的热能将炉膛四周水冷壁管内的水加热成汽水混合物。 （ 5） 混合物被锅炉汽包内的汽水分离器进行分离：分离出的水经下降管送到水冷壁管继续加热；分离出的蒸汽送到过热器，加热成符合规定温度和压力的过热蒸汽，经管道送到汽轮机作功。 （ 6） 过热蒸汽在汽轮机内作功推动汽轮机旋转，汽轮机带动发电机发电。 （ 7） 发电机

16、发出的三相交流电通过发电机端部 的引线经变压器升压后引出送到电网。 （ 8） 在汽轮机内作完功的过热蒸汽被凝汽器冷却成凝结水，凝结水经凝结泵送到低压加热器加热，然后送到除氧器除氧，再经给水泵送到高压加热器加热后，送到锅炉继续进行热力循环。再热式机组采用中间再热过程，即把在汽轮机高压缸做功之后的蒸汽，送到锅炉的再热器重新加热，使汽温提高到一定（或初蒸汽）温度后，送到汽轮机中压缸继续做功。 2. 简述煤的工作流程 储煤场（或储煤罐） ， 输煤设备 ， 原煤斗 ， 给煤机 ， 磨煤机 ， 分离器 , 煤粉仓储存（仓储式锅炉） , 给粉机 , 喷燃器 , 炉膛 3. 简述风的工作流程（ 经过哪些 设备

17、、该设备的作用和功能 ） 锅炉本体的喷燃器 （喷出煤粉） ， 汽轮机（水蒸汽推动汽轮机发电） 4. 简述水的工作流程（ 经过哪些设备、该设备的作用和功能 ） 水冷壁管 （接收锅炉里产生的热量）， 汽水分离器 （分离水和水蒸汽）， 汽轮机 （水蒸汽推动汽轮机发电）， 凝结泵 （水蒸汽凝结成水）， 低压加热器 （加热水）， 除氧器 （除氧），高压加热器 （加热水） 5. 简述蒸汽的工作流程（ 经过哪些设备、该设备的作用和功能 ） 汽水分离器（分离水和水蒸汽），汽轮机（水蒸汽推动汽轮机发电），凝结泵（水蒸汽凝结成水） 二、电气设备（ 28 分钟开始 58 分钟） 1、电厂中主要有哪些电气设备，分别起

18、什么作用？ 电厂主要电气设备及它们的基本功能 : 一次风机： 干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采用离心式风机。 送风机： 克服空气预热器、风道、燃烧器阻力，输送燃烧风，维持燃料充分燃烧。 引风机： 将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空气的热交换。 磨煤机： 将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细粉分离及干燥。 空预器： 空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。提高锅炉效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧热损失。空预器分为导 热式和回转式。回转式是将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量传导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数在 8 10。 炉水循

19、环泵： 建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质循环加热的过程。 燃烧器： 将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定的气流结构，使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。 汽轮机本体 : 汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、

20、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设有汽封系统。 汽轮机： 汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。分冲 动式和反动式汽轮机。 给水泵： 将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后，输送到锅炉省煤器入口，作为锅炉主给水。 高低压加热器： 利用汽轮机抽汽，对给水、凝结水进行加热，其目的是提高整个热力系统经济性。 除氧器： 除去锅炉给水中的各种气体，主要是水中的游离氧。 凝汽器： 使汽轮机排汽口形成最佳真空，使工质膨胀到最低压力，尽可能多地将蒸汽热能转换为机械能，将乏汽凝结成水。 凝结泵： 将凝汽

21、器的凝结水通过各级低压加热器补充到除氧器。 油系统设备： 一是为汽轮机的调节和保护系统提供工作用油 ，二是向汽轮机和发电机的各轴承供应大量的润滑油和冷却油。主要设备包括主油箱、主油泵、交直流油泵、冷油器、油净化装置等。 在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈 FLQ（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子（固定部分）和转子（转动部分）两部分组成。定

22、子由定子铁心 、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。 转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。 主变压器： 利用电磁感应原理，可以把一种电压的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电的一种设备。 6KV、 380V 配电装置：完成电能分配，控制设备的装置。 电机： 将电能转换成机械能或将机械能转换成电能的电能转换器。 蓄电池： 指放电后经充电能复原继续使用的化学电池。在供电系统中，过去多用铅酸蓄电池，现多采用镉镍蓄电池 控制盘 ： 有独立的支架，支架上有金属或绝缘底板或横梁，各种电子器件和电器元件安

23、装在底板或横梁上的一种屏式的电控设备。 2、分相封闭母线的结构和作用。 圆形母线的每一相场用同心圆形铝质外壳单独封闭，三相外壳两端再用短路板短接的一种封闭母线形式。这种母线既可有效地防止相间短路，又可减少外壳钢结构的感应发热及短路电流产生的应力。分相封闭母线多采用于单元接线的大型发电机引出线，包括从发电机至立变压器的母线及至厂用工作变压器的分支线。 其它相关问题： 1、 火电厂中，在输煤、锅炉、汽轮机和发电机各部分，分别有哪些电动的机械设备？厂用电系统有什么作用？ 输煤部分：皮带机、碎煤机、滚轴筛、堆取料机、燃油泵 锅炉：磨煤机、引风机、送风机、一次风机或排粉机、捞渣机、碎渣机、渣浆泵、疏水泵

24、 汽轮机：给水泵、凝结水泵、循环水泵、行车、开式冷却水泵、闭式冷却水泵、热网循环泵、热网补水泵、润滑油泵、调速油泵等 发电机：氢冷水泵、密封油泵 厂用电系统是指由机组高、低压厂变和停机 /检修变及其供电网络和厂用负荷组成的系统供电范围包括主厂房内厂用负荷、输煤系统、脱硫系统、除灰系统、水处理系统、循环水系统等 2、 汽轮机的调速系统有什么作用？发电机的励磁系统有什么作用？ 汽轮机调速系统的作用就是使汽轮机输出功率与负荷保持平衡。当负荷增加时，调速系统就要开大汽门，增加进汽量（负荷减小时相反）。在负荷变化时必须保持汽轮机的正常运转速度。另外当负荷突然减小时，调速系统也要防止转速急速升高。汽轮机的

25、调速系统就是起着适应负荷需要，调节转速的作用 。 发电机励磁系统的作用是： (1) 当发电机正常运行时，供给 发电机维持一定电压及一定无功输出所需的励磁系统。 (2) 当电力系统突然短路或负荷突然增、减时，对发电机进行强行励磁或强行减磁，以提高电力系统运行的稳定性和可靠性。 (3) 当发电机内部出现短路时，对发电机进行灭磁，以避免事故扩大。 3、 发电机的引出线的形式。 有三相四线和三相五线制 4、 汽轮发电机的哪些部位需要冷却 ？有哪些冷却方式？ 定子绕组、定子铁芯、转子绕组、绝缘层 空气冷却 、 氢气冷却 （内冷、外冷）、水内冷 5、 汽轮发电机的主要参数有哪些？ 额定的功率、电压、电流、转速、励磁电压、励磁电流 功率因数 频率 效 率 6、 火电机组的蒸汽参数包括什么？ 蒸汽参数一般指循环的初始压力和初始温度，即汽轮机进口的蒸汽压力和温度