发电厂电气部分作业及答案

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1、1、某发电厂有3台300MW发电机和三条500kV出线，其中发电机和双绕组主变压器采用单元接线，变压器高压侧的一次接线拟采用一台半断路器接线。试画出该发电厂的电气主接线图。解：电气主接线图如下：2、画出两个电源，四条引出线的单母线分段带旁路接线的电气主接线图，并写出线路断路器QF3检修后，恢复线路WL1送电的基本操作步骤。解：电气主接线图如下：基本操作步骤：(1)恢复WL1供电：合上QS,然后合上QS，再合上QF33132（2）退出旁路母线WP：先断开QSP,然后断开QFP,再断开QSP1。13、图

2、示为什么形式的主接线?说明图中QS、QS的作用.910解：图示为内桥接线QS、QS的作用：组成跨条，为了减少开环及满足一回进线或出线停运时桥断路器需退910出运行。-1-4、某发电厂厂用电高、低压母线电压等级分别为6kV和0.38kV。高压母线供电的负荷中含有高压电动机，在电动机自启动时，6kV母线最低电压标幺值为0.83。高压母线还通过一台额定容量S为1MVA，短路电压U%为10的双绕组无激励变压器给低压母线供电。低压NK母线上自启动电动机功率为500kW,电动机效率为0.9，功率因数cosϕ=0

3、.8，启动电流倍数为5,试问：厂用电低压母线和高压母线串接自启动时，低压电动机能否自启动?解：示意图：如图所示，变压器T的电抗标幺值为2U%10KX=1.1×=1.1×=0.11*t100100低压母线上的合成负荷标幺值为1St1St11000X=⋅=⋅=×=0.288*DKSKP/η⋅cosϕ5500/0.8×0.9avΣavΣ低压母线电压标幺值为：U*10.83U=⋅X=×0.288=60.06%>55%*2*DX+X0.11+0.288*t*D根据上式可知，低压电动机能自启动。5.、某10kV

4、引出线回路最大工作电流为350A，电流表为1T1-A型，消耗功率3VA，有功电能表DS1型，电流线圈消耗功率为0.5VA，电流互感器至仪表间距离为20m，选用铜芯，2二次电缆截面为4mm。现有一电流互感器LFC-10/400-0.5/3，其参数为：额定电压10kV，额定电流400A，二次额定电流为5A，0.5级二次额定负荷0.6Ω。试确定该电流互感器准-2-−8确度是否满足0.5级要求。(已知铜导线电阻率1.75×10Ω⋅m，连接导线的接触电阻取0.1Ω)解：基本思路：电流互感器二次侧阻抗Z与电流互

5、感器0.5级二次额定负荷Z比较。2L2N连接导线的接触电阻r=0.1Ωc连接导线电阻−8ρLc1.75×10×3×20r===0.15155ΩL−6S4×10计算r：a电流互感器负荷统计如下：AC电流表3---有功电能表0.50.5总计3.50.5由上表可知，最大负荷为P=3.5V⋅A。max所以有P3.5maxr===0.14Ωa22I52N故：Z=r+r+r=0.14+0.15155+0.1=0.39155Ω<0.6Ω2LaLc该电流互感器准确度满足0.5级要求。6、某变电所10kV母线水平排列

6、，母线相间距离a=0.3m，母线同一相绝缘子之间的距离L=1.2m；母线通过的最大短路电流为：I＂=30kA，I=27kA、I=25kA；短路电流0.30.6持续时间t=0.6s;母线热稳定系数C=87。试求：（1）母线短路时所承受的最大电动力；（2）母线最小允许截面积。解：（1）短路冲击电流为234i=2×1.8×I''=2×1.8×30×10=7.6368×10Ash母线短路时所承受的最大电动力为-7l2-71.2423F=1.73×10i=1.73×10××（7.6368×10）=4.036×

7、10Nmaxsha0.3（2）先计算短路电流热效应Qk短路电流周期分量的热效应Q为ptk2220.622242Q=(I''+10I+I)=×(30+10×27+25)=4.4075×10[(kA)⋅s]ptk/2tk1212短路电流周期分量的热效应Q为np222Q=TI''=0.05×30=45[(kA)⋅s]np2所以短路电流热效应Q=Q+Q=44075+45=44120[(kA)⋅s]kpnp故导体最小允许截面积为1132S=QK=44120×10×1=76.348mmminkfC87-3-