复习资料1“发电厂电气部分”复习资料-

杭州电子科技大学自动化学院

电气工程及自动化

发电厂电气部分 复习资料

章坚民

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第一章 绪论

第一节 发电厂和变电所的类型 第二节 发电厂和变电所电气设备简述 第三节 我国电力工业发展概况 思考题

1．电能有哪些优点？

2．我国电力工业发展概况怎样？发展方针是什么？ 3．什么是新能源发电？

4．发电厂和变电所的作用是什么？各有哪些类型？★

5．什么是一次设备？什么是二次设备？哪些设备属一次设备？哪些设备属二次设备？★ 6．什么是电气主接线？什么是配电装置？★ 7．本课程的主要目的和任务是什么？

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第二章 导体的发热、电动力及开关电器的灭弧原理

第一节 导体的发热和散热★ 第二节 导体的长期发热与载流量★ 第三节 导体的短时发热★ 第四节 大电流导体附近钢构的发热 第五节 导体短路的电动力★ 第六节 大电流封闭母线的电动力 第七节 开关电器中电弧的产生及熄灭★ 第八节 弧隙电压恢复过程分析★ 第九节 熄灭交流电弧的基本方法★

Ａ课程内容

（1）开关电器的灭弧原理

开关电器开关触头分离时产生电弧的4种原理：（1）高温阴极表面的热电子发射；（2）阴极表面处的强电场发射电子；（3）电子向正电极加速运行，撞击中心质点（分子或原子）使其释放电子，形成更多的自由电子和正离子；该现象持续发展，形成所谓的碰撞游离；（4）高温下气体分子剧烈运动，互相碰撞，产生自由电子和正离子，称为热游离。

电弧形成的物理过程。

电弧熄灭的过程：游离与去游离； 去游离： 复合： 扩散：

直流电弧的伏安特性：电导增加，电弧电压反而下降，呈现“倒数函数”。

交流电弧的伏安特性：呈现动态交变特性，燃弧段与灭弧段交替出现，电流每经半个周波要过零值一次，使电弧暂时熄灭，是熄灭交流电弧的有利时机。

介质强度：是指弧隙中介质所能承受而不被击穿的最大外加电压。

交流电弧的熄灭：在电流过零点，存在两个相互联系的过程，即电压恢复过程和介质强度恢复过程。一方面，弧隙介质强度随着去游离的加强而逐渐恢复；另一方面，弧隙电压也由熄弧电压恢复到电源电压。如果恢复电压高于介质强度，弧隙将重新被击穿，电弧重燃；反之，弧隙将不会再次被击穿，电弧就彻底被熄灭。

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断路器由于不同的间隙介质，具有不同的介质强度恢复曲线，因而用于不同的场合。

熄灭交流电弧的基本方法：

（1）采用灭弧能力强的灭弧介质

高压断路器中广泛采用以下几种灭弧介质：变压器油、压缩空气、六氟化硫、真空。 （2）利用气体或油吹动电弧 纵向吹弧：使电弧冷却并变细 横向吹弧：把电弧拉长、切断 （3）采用多断口熄弧 （4）采用并联电阻

（5）采用特殊金属材料作灭弧触头 （6）提高断路器的分离速度 （2）高压断路器

高压断路器分类1：户内、户外

分类2：油断路器、压缩空气断路器、SF6断路器、真空断路器

基本参数： 1、额定电压 2、额定电流 3、额定开断电流

4、动稳定电流（峰值） 5、热稳定电流

6、全开断时间tt = t1 + t2 7、合闸时间

8、自动重合闸性能 （3）隔离开关

隔离开关没有专门的灭弧结构，因此不能用来开断负荷电流和短路电流。需与断路器配合使用，只有当断路器开断电流后才能进行操作。 主要用途： （1）将停役的电气设备与带电的电网隔离，以确保被隔离的电气设备能安全地进行检修 （2）倒闸操作 （3）接通或开断小电流电路 隔离开关分类1：单柱式、双柱式和三柱式 2：水平旋转式、垂直旋转式、摆动式、插入式 3：户内式、户外式

4：带接地倒闸、无接地倒闸

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