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课堂笔记

概述

什么是电网，电网怎么区分。
基本概念熟练掌握。
1.2 电力系统接线方式和电压等级
电压等级每年都考，一些基本的概念。
有一张图，给一些相关参数算其他没给的参数。长线短线
中性点运行方式相当重要
中性点不解地，某一相不解地，为什么还能继续工作。
中性点为什么经过消弧线圈接地，进位对地电流超过多少就需要。
中性点为什么经小电阻接地。
中性点直接接地。

TN-C系统外壳带电怎么办
TN-S系统
TN-C-S系统市电就是这三种系统
TN系统，中性线接地，有什么作用：ppt三条
TT系统
IT系统

第二章 工厂电力负荷及其计算

什么是电力负荷 计算目的五个空（每年都考）

第三章 短路电流计算

（十分左右的题）
短路后果，计算目的，形式有哪些
有哪些解决措施
短路形式的特点
非对称短路转化为对称短路，为什么仅计算三相短路（搞明白三相其他迎刃而解），对称分量法

什么是无限大电力系统
全电流怎么理解，怎么计算
三相短路电流的计算
欧姆法和标准（标幺值？）法，都要会
有些公式要记住（或者会推导）
有变压器的短路电流计算一定要考虑变比问题
短路阻抗标幺值什么是变比？

第四章 工厂变配电所及其一次系统

什么是一次设备，什么是一次电路
一次设备有哪些
二次电路是什么
高低压一次设备
什么是过负荷功能，为什么要有过负荷功能（设计温度比实际温度不符合，电荷不均匀）
变压器过负荷能力，

内外桥适用范围，或者双母线制每年都考
电力线路选择：

第五章 继电保护？

几种保护好好理解，都可能考

知识点总结

第一章 概述

1.什么是电网/电网的概念？
电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网
2.电网怎么区分/分类？
供电半径 供电电压

• 区域电网：R>50km U>35kV
• 地方电网：20<R<50km U<35kV
• 终端电网：R<20km U<35kV

3.电力系统接线方式？
两制三式：
单线制 双线制（可以考虑双母线制来理解）
放射式 树干式 环式
4.电压等级？电压等级和线路额定电压填空计算
电压等级排序：220 380 660 3k 6k 10k 25k 110k 220k 500k 1000k

• 电网（电力线路）额定电压 ：确定各类电力设备额定电压的基本依据
• 用电设备额定电压：与同级电网的额定电压相同
• 发电机额定电压：高于同级电网额定电压的5%
• 电力变压器额定电压（一次侧、二次侧）
  一次侧：与发电机相连，则与发电机额定相同；不与发电机相连，与所连电网额定电压相同
  二次侧：若线路较长，则比所连电网额定高出10%，若不长，二次侧额定电压比所连电网额定高5%

5.中性点运行方式

• 中性点不接地
• 中性点经消弧线圈接地
• 中性点经小电阻接地
• 中性点直接接地

6.中性点不接地，某一相接地，为什么还能继续工作？
因为线路的线电压无论其相位还是量值均未发生变化，所以三相用电设备仍能正常运行。
但存在单相接地故障的系统不允许长期运行，以免再有一相发生接地故障时，形成两相接地短路，使故障扩大。
7.中性点为什么经过消弧线圈接地？
为了防止单相接地时接地点出现断续电弧，引起谐振过电压，因此在单相接地电容电流大于一定值时，电力系统中性点必须采取消弧线圈接地的运行方式。
消弧线圈实际上是一个可调的铁心电感线圈，其电阻很小，感抗很大。
流过接地点的电流是电容电流和消弧线圈电流之和，二者可相互补偿，补偿后的电流可小于发生电弧的最小电流，从而不会出现谐振过电压现象。
8.中性点为什么经小电阻接地？
同为什么直接接地？
9.中性点为什么直接接地？
当发生单相接地故障时，能够通过接地中性点形成单相短路，各相对地电压不升高。
另外，短路电流比正常负荷电流大得多，因此在发生单相短路时保护电路应动作于跳闸，切除短路故障，使系统的其他地方恢复正常运行。
10.三相四线制配电系统接地方式？

• TN系统
• TT系统
• IT系统

11.TN系统的几种类型？
TN系统：中性点直接接地，所有设备的外露导电部分均接PE线或PEN线

• TN-C系统：适用于平衡负载，负载不平衡时外壳带电（N线和PE线合并）
• TN-S系统：适用于不平衡负载，负载不平衡时外壳也不会带电
• TN-C-S系统：前段适合于不平衡负载，后段适用于平衡负载

12.TN-C系统外壳带电怎么办？
将用电设备外壳直接接地，构成保护接地，即TT
13.三相四线制供配电系统中性线（N线）和保护线的作用？
N线：

• 接单相设备，传输单相电流
• 传输三相系统中的不平衡电流
• 减少负荷中性点电位偏移

保护线：保护人身安全
14.什么是TT系统？
系统中性点直接接地，即工作接地
用电设备外壳与大地相连，即保护接地
15.什么是IT系统？
变压器中性点不接地或经过大电阻接地，用电设备外壳直接接地。
IT系统发生单相接地故障时，三相设备及接线电压的单相设备仍能正常运行。
广泛用于对连续供电要求较高及有易燃易爆危险的场所，特别是矿山、井下等场所。
16.三相四线制配电系统不同接地方式各有什么特点？

第一章补充

1.工厂供电方式？

• 中型工厂：电源进线电压为6~10kV，电能先经高压配电所集中，再由高压配电线路将电能分送到各车间变电所，或由高压配电线直接供给高压用电设备
• 大型工厂：以及某些进线电压为35kV以上的中型工厂，一般要经过两次降压，也有的只经过一次降压
• 小型工厂：所需容量一般不大于1000kV·A或稍多，因此通常只设一个降压变电所，将6-10kV降为低压用电设备所需的电压。

2.工厂供电配电电压选择？
高压6-10kV，最好为10kV；低压220V/380V

第二章 工厂电力负荷及其计算

1.什么是计算负荷
通过负荷的统计计算求出的，按照允许发热条件选择供电系统中各组成元件的负荷值，称为计算负荷
2.负荷计算的目的？（面变提保供）

• 选择供电系统的导线截面积
• 确定变压器容量
• 制定提高功率因数的措施
• 选择和整定保护设备
• 校验供电电压质量

3.什么是负荷曲线？
表征电力负荷随时间变化的一种图形（或曲线）
4.与负荷曲线有关的物理量？必考定义

• 年最大负荷和年最大负荷利用时间
• 平均负荷和负荷系数

年最大负荷：Pmax为，全年中负荷最大的工作班内（这一工作班的最大负荷不是偶然出现的，而是全年至少出现2~3次）消耗电能最大的半小时的平均功率，也记为P30。
年最大负荷利用时间：Tmax，是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能：Tmax = Wa/Pmax Wa为年实际消耗的电能量
年最大负荷利用小时是反应电力负荷特征的一个重要参数，与工厂的实际班制有明显关系
平均负荷：电力负荷在一定时间t内平均消耗的功率
负荷系数：又称负荷率，是平均负荷与年最大负荷的比值

5.什么是需要系数法？（三相用电设备组计算负荷的确定）

6.什么是二项式系数法？

第三章 短路电流及其计算

1.短路的后果及计算短路电流的目的？

• 1、短路时要产生很大的电动力和很高的温升，可能造成误动作和损坏元件或设备
• 2、短路时电压要突变，影响电气设备的正常运行
• 3、短路时要造成停电事故，短路点越靠近电源，停电范围越大
• 4、严重的短路会引起发动机组失去同步而解列，影响电力系统稳定性
• 5、不对称短路（单相&两相短路）可对通讯线路产生干扰

2.短路问题的解决措施？

• 尽量消除可能引起短路电流的一切原因，如绝缘损坏，过电压击穿，工作人员误操作等
• 采取保护措施，选择时依据短路电流
• 通过计算短路电流选择电气设备使其具有足够的动稳定性和热稳定性

3.短路形式的特点？？？
短路形式：单相 两相 三相
又分为对地短路和相间短路
特点：
（1）单相短路只能在中性点接地时发生
（2）单相短路和两相短路均为不对称短路
（3）三相短路时对称短路
则：
（1）不需要计算单相短路，因为高压供电系统中性点不接地，不可能发生单相短路
（2）三相短路电流大于两相短路电流，计算三相短路电流较方便
（3）两相短路电流可通过对称分量法将不对称向量化为正序、负序、零序，然后求出各序的三相短路电流，最后求总电流。san
4.非对称短路转化为对称短路，为什么仅计算三相短路？
一般情况下，特别是远离电源的工厂供电系统中，三相短路的短路电流最大，因此造成的危害最严重。为了使电力系统中的电气设备在最严重的短路状态下也能够可靠的工作，因此作为选择和校验电气设备用的短路电流计算中，以三相短路计算为主。
并且，不对称短路也可以按照对称分量法将不对称的短路电流分解为对称的正序、负序和零序分量，然后按对称量来分析和计算。
（搞明白三相其他迎刃而解），对称分量法
5.什么是无限大电力系统？
无穷大功率电源
供电容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统。
其特点为：当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。
6.全电流怎么理解，怎么计算？？？
短路全电流=周期分量+非周期分量=稳态分量+暂态分量=零状态响应+零输入响应=齐次方程通解+一个特解

7.三相短路电流怎么计算？？？p54
欧姆法、标幺值法
对称分量法基本原理？

第四章 工厂变配电所及一次系统

1.什么是变电所？
从电力系统接受电能，经过变压，然后配电
2.什么是配电所？
从电力系统接受电能，然后直接配电
3.什么是一次电路、一次设备？
一次电路：变配电所中担负输送和分配电能任务的电路，也叫一次回路或主电路、主接线
一次设备：一次电路中所有的电气设备
4.一次设备的分类？

• 变换设备：变压器、CT、PT
• 控制设备：各种高低压开关
• 保护设备：断路器、熔断器、避雷器

5.什么是二次电路、二次设备？
二次电路：用来控制、指示、测量和保护一次设备运行的电路。或称二次接线、副接线**（控指测保）**
二次设备：二次电路中所有的电气设备
6.有哪些高低压一次设备？
高压一次设备：（1）高压熔断器；（2）高压隔离开关（3）高压断路器；（4）高压负荷开关（5）高压开关柜。
低压一次设备：（1）低压熔断器；（2）低压刀开关（3）低压断路器；（4）低压刀熔开关和负荷开关（5）低压配电屏。
7.什么是过负荷能力？
变压器长期工作，若过负荷，则由于温度的影响使绝缘老化，机械强度下降，如遇到雷振将破裂而短路。
8.为什么变压器允许有正常的过负荷？

• 变压器规定使用环境温度为40℃，而实际我国最高气温为35℃，平均温度20℃
• 负荷不均匀，不连续满负荷

9.变电所主接线的基本要求？
（答出关键词）

• 可靠性：满足对不同等级负荷供电可靠性要求
• 灵活性：简单运行灵活，操作方便
• 经济性：投资少，运行费用低
• 有前景：有发展余地

10.内外桥接线的适用范围？
内桥接线：

• 适用于线路较长，故障与检修机会多的情况
• 负荷较均衡，无需变压器经常推出与投切工作

外桥接线：

• 适用于线路较短，故障与检修机会少的情况
• 负荷不均衡，需变压器经常推出与投切工作

11.什么是母线制？
“母线”就是变压器或发电机进出线路并联为同一组的三相导体，它起电能汇集与分配的作用，即“汇流排”作用。
12.母线制的分类？
单母线和双母线，分段和不分段
13.不分段双母线制的特点和作用？（母线 隔离开关 断路器）

• 轮流检修母线而无需停止变电所正常运行
• 检修任一母线隔离开关使本回路断开
• 检修任一回路断路器，可利用备用母线和母线间的联络断路器代替该母线被检修断路器的作用

14.电力线路的选择原则？

• 发热
• 电压损耗
• 经济电流密度
• 机械强度

15.电力线路选择的一般经验？

• 低压动力线因复合电流大，先按发热条件选择电力线截面积，再校验电压损耗和机械强度
• 低压照明线因其对电压水平要求较高，先按电压条件选择截面积，再校验发热条件和机械强度
• 高压线按经济电流密度选截面积，再校验其他。

16.什么是明备用，暗备用？
明备用：正常工作时，一台工作另一台完全备用（不工作）
暗备用：两台同时工作，若一台故障，另一台负荷翻倍

第五章 工厂供电系统过电流保护

反时限过电流保护的选择性如何体现？
平均负荷和负荷系数