供电毕业设计答辩问题汇总

供用电专业毕业答辩问汇总1、负荷重要性分类及如何保证其供电可靠性？一、负荷分级由于不可能对所有的用电单位和用电设备都采取相同的供电措施，所以供配电设计应首先对用电单位和用电设备进行负荷分级。负荷分级应根据用电单位（即电能用户）和用电设备的规模、功能、性质及其在政治、经济上的重要性进行确定。负荷分级的目的和意义在于根据不同的负荷级别确定用电单位和用电设备的供电要求和供电措施，以保证供电系统的安全性、可靠性、先进性和合理性。国际上普遍的做法是将负荷按应急电源自动切换的允许中断供电时间划分为0s、小于0.15s、0.5s、15s和大于15s五个级别，而我国则是沿用前苏联的做法，按用电单位或用电设备突然中断供电所导致后果的危险性和严重程度分为一、二、三级。1．1符合下列一种或几种条件者，应划分为一级负荷：（1）中断供电将造成人身伤亡者。例如医院手术室的照明及电力负荷、婴儿恒温箱、心脏起搏器等单位或设备。（2）中断供电将在政治、经济上造成重大损失者。例如国宾馆、国家级会堂以及用于承担重大国事活动的场所，中断供电将造成重大设备损坏、重大产品报废、连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复的重点企业、一类高层建筑的消防设备等用电单位或设备。（3）中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作者。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、不低于四星级的宾馆、大型体育场馆、大型商场、大型对外营业的餐饮单位以及经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等重要用电单位或设备。（4）中断供电将造成公共秩序严重混乱的特别重要公共场所。例如大型剧院、大型商场、重要交通枢纽等。对于重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心、经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作或者中断供电将会发生爆炸、火灾、严重中毒以及特别重要场所中不允许中断供电的一级负荷为特别重要负荷。1．2符合下列一种或几种条件者，应划分为二级负荷：（1）中断供电将造成较大政治影响者。例如省部级办公楼、民用机场中处特别重要和普通一级负荷外的用电负荷等。（2）中断供电将造成较大经济损失者。例如中断供电将造成主要设备损坏、大量产品报废的企业、中型百货商场、二类高层建筑的消防设备、四星级以上宾馆客房照明等用电单位或用电设备。（3）中断供电将影响正常工作的重要用电单位或用电设备。例如小型银行（储蓄所）、通信枢纽、电视台的电视电影室等。（4）中断供电将造成公共秩序混乱的较多人员集中的公共场所。例如丙级影院剧场、中型百货商场、交通枢纽等用电单位或用电设备。1．3不属于一级负荷和二级负荷的用电单位或用电设备为三级负荷。1．4人防工程负荷分级人防工程用电负荷应分别按平时和战时用电负荷的重要性、供电连续性及中断供电后可能造成的损失或影响程度分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。平时用电负荷分级，应同时满足《人民防空地下室设计规范》和地面同类建筑国家现行有关标准之规定。战时用电负荷分级，应符合下列规定：（1）一级负荷①中断供电将危及人员生命安全；②中断供电将严重影响通信、警报的正常工作；③不允许中断供电的重要机械、设备；④中断供电将造成人员秩序严重混乱或恐慌；（2）二级负荷①中断供电将严重影响医疗救护工程、防空专业队工程、人员掩蔽工程和配套工程的正常工作；②中断供电将影响生存环境；（3）三级负荷：除一、二级负荷外的其它用电负荷。1．5由于各行业的各类负荷很多，通用性规范只能对负荷分级作原则性规定，具体行业中负荷等级详细的划分需在相应行业标准中规定。常用的重要用电负荷分级（含人防战时负荷分级）注：我国的用电负荷只有一、二、三共三个负荷等级。#表格#中“一级（特）”表示一级负荷中的特别重要负荷，它也属于一级负荷，不能将其与一、二、三级负荷并列为第四种负荷级别。关于负荷分级需要注意以下几点：（1）用电单位（建筑物、群）的负荷级别由该建筑物的规模、性质、功能及单位内各类用电设备的负荷等级共同确定。对建筑内部的最高等级用电设备而言，其负荷级别可能与该建筑物的负荷等级相同，也可能高出一级（例如当某建筑内一级负荷设备用电量很小时，经技术经济比较后该建筑物可能按二级负荷用户供电）。电气工程师应首先根据建筑专业提供的设计资料并会同建筑专业共同确认一项建筑工程的建筑类别和等级，然后对照负荷等级划分表确定电能用户（用电单位）及用电设备的负荷等级，当某种用电负荷在通用性与专项性负荷等级表的负荷级别相矛盾时，应按等级较高者划分执行。表中未列出的负荷可以类比确定负荷等级。（2）表中所列序号1～3分别为一类高层建筑、二类高层建筑和非高层建筑的通用性负荷等级划分，其它则为专项性负荷等级划分。（3）当主体建筑内有特别重要的一级负荷（即所谓的特别重要负荷）时，与特别重要负荷相关的空调负荷应划为一级负荷；当主体建筑内有一级负荷时，与一级负荷有关的主要通道照明应为一级负荷，二级负荷用电单位同理类推；主体建筑内有大量一级负荷设备时，其附属的锅炉房、冷冻站、空调机房的电力和照明应为二级负荷；重要电讯机房的电源为一级负荷，其交流电源的负荷级别应与该用电单位的最高等级的电力负荷相同；表7-1中列为一级负荷的电子计算机及其系统机房和已记录的媒体存放间的应急照明应为一级负荷。（4）民用建筑中消防用电的负荷等级，应符合国家现行的《供配电系统设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》等相关规范的规定。一类和二类高层建筑的消防用电应分别按一级和二级负荷要求供电，非高层民用建筑的消防用电除表7-1所列项目及专项设计规范另有规定外均可按三级负荷要求供电。（5）非高层住宅（包括底部设置商业服务用房的非高层住宅）的电梯电力应为三级负荷。（6）飞机库、冷库、煤炭工业矿井、殡仪馆等用电单位（电能用户）及其用电设备的用电负荷级别参见有关现行的行业或专业设计规范，对无明确规定的较重要的用电负荷，应与有关部门共同协商确定其负荷等级。1．6规范中关于负荷分级的几个问题（1）关于医院：相关规范用词是县级及县级以上的医院，设置这种前提条件有所不妥，因为有些县级以下的医院同样有手术部、CT扫描室等重要用电负荷。编者认为取消县级及县级以上的附加条件为好，最起码应该根据医疗机构的分级方法，用“二级”取代“县级”或将二者并列。（2）关于旅馆饭店：关于旅馆分级，现行规范多是套用《旅馆建筑设计规范》JGJ62-90的提法，将旅馆建筑由高至低划分为一、二、三、四、五、六级6个建筑等级。由于JGJ62-90制定和实施较早，当今社会经济得到长足的发展，国际和国内社会普遍用星级来划分等级，故本书将“星级”提法列入旅游建筑划分等级表。（3）关于排污泵和航空障碍标志灯：规范规定一类高层建筑的排污泵和航空障碍标志灯应按一级负荷要求供电，二类高层建筑的排污泵和航空障碍标志灯应按二级负荷要求供电；由于变配电房、柴油发电机房、消防水泵房内及消防电梯机坑内的排污泵、变配电设备机房所在地下层的排污泵（人防口部排污泵除外），以及航空障碍标志灯在火灾情况下也不能断电，所以可以考虑将其划归消防设备，由屋顶消防专用电源箱供电。（4）关于生活水泵：为避免生活水泵负荷级别过低导致火灾发生时生活用水过早被切断，可能因此“延误战机”，酿成严重后果，因此可以考虑一类和二类高层建筑的所有生活水泵分别按一级和二级负荷供电。二、各级负荷的供电要求及其供电措施2．1几个重要的基础概念或问题（1）．用电单位与用电设备：用电单位即负荷用户，用电单位的供电要求和措施都是依赖于外部电源条件的，其负荷等级是对引入外部电源或供电线路供电可靠性的要求；用电设备的供电要求及供电措施则主要依赖于单位内部的电源条件，其负荷等级是对该单位外部及内部电源和供电线路可靠性的要求。最末一级配电装置是指用电设备附近的直配电源箱或设备控制箱。（2）．双电源和双回路:①双电源是指相对互相独立的两个电源。对负荷用户或负荷设备而言所谓的双电源包含着两层意思：一是双电源，二是回路（可能距离会很短，例如自带蓄电池的应急灯）；它既强调两个电源的互相备用或一用一备，又强调两回线路的互相备用或一用一备。②双回路则只是指两回线路，它只强调供配电线路的互相备用或一用一备，它对电源无要求，即指此双回路可以由一个公共的电源供电，也可以由两个不同的电源供电。（3）．配电箱、双切箱、双切配电箱、控制箱、配电控制箱及双切配电控制箱（盘、柜）：①配电箱是强调对电能进行“一进几出”式分配的配电装置；②双切箱是用于对双电源或双回路在主电源或主回路故障时将用电负荷切换到第二电源或第二回路的一种配电装置，仅强调切换；③双切配电箱既强调切换又强调分配的配电装置；④控制箱主要强调其对受控设备的控制功能；⑤配电控制箱既强调分配电能，又强调控制受控设备的功能；⑥双切配电控制箱在强调双切及电能分配的同时还强调控制功能。国家规范和标准图集基本未对这些概念详加区分，但读者应有此相关概念。（4）．同一级别的负荷，消防设备和非消防设备的供电要求是不同的：一级消防负荷要求采用相互独立的双电源供电，且双电源在最末一级配电装置处自动切换；二级消防负荷要求采用双回路供电（有条件时宜采用双电源），且双回路在最末一级配电装置处自动或手动切换，也就是要求一、二级消防负荷必须在最末一级配电装置处“双切”（对三级消防负荷的电源和回路数量不做要求）。非消防负荷则不论其负荷等级为一级或是二级，都不要求必须在最末一级配电装置处进行“双切”，非消防二级负荷甚至不要求必须采用双回路供电。当经济技术条件允许时，一、二级非消防负荷也应在末端配电装置处“双切”；无条件时，非消防一、二级负荷可以在负荷附近适当的配电点进行“双切”后用专线送到用电设备或者用电设备的控制装置上即可。另外，不论是一级还是二级消防负荷，规范均强调其供电回路的专用性，即从低压配电室（或建筑物的第一级配电装置处）起直至最末一级配电装置处始终要与非消防配电线路严格独立分开（亦即不得把非消防设备接入消防专用回路）。应当注意一、二级负荷对“双切”的时间和是否必须采用自动切换的要求不同。（5）．不同等级的负荷不应混接于同一供电回路。为特别重要一级负荷供电的回路中严禁接入其它级别的负荷，为普通一级负荷或二级负荷供电的回路中不应其他级别的负荷。（6）．各级负荷用户的低压配电系统构成均应简单可靠，尽量简约配电级数（对电能进行一次分配算一个配电级数，一般一个“配电路由”上经过n个配电箱即可视为配电级数为n）。一般情况下，一级负荷设备的配电级数不应超过三级，二级负荷设备的配电级数不宜超过三级，三级负荷设备的配电级数不宜超过四级。（7）．为避免发生倒送电等各类事故，用电单位的自备电源与电力系统电源之间必须采取防止其并列运行的机械联锁或电气连锁的技术措施。自备电源的容量一般均可按仅满足一、二级负荷的需要选取。2．2一级负荷的供电要求及其供电措施2．2．1.一级负荷的供电要求：一级负荷应由两路电源供电，当一路电源发生故障时，另一路电源不应同时受到损坏（即两路独立电源）。特别重要的一级负荷，应考虑在第一路电源检修或故障的同时第二路电源也发生故障的可能性，所以除由独立双电源供电外，尚应增设第三路应急电源。当一级负荷用户的一路电源或线路故障时，第二路电源或线路应能承担该单位的全部一级负荷及一级负荷中的特别重要负荷。特别重要一级负荷用户变电站内的低压配电系统中应设置专供一级负荷及特别重要一级负荷的应急供电系统（包括普通一级负荷及特别重要一级负荷），此系统严禁接入中其他级别的用电负荷。2．2．2一级负荷用户及一级负荷设备的供电措施：（1）一级负荷应由两路独立电源供电，这两路电源不应同时发生故障，每路电源均应有承担本用户全部一级负荷的能力。事实上，因地区大电网在主网上是并网的，所以用电单位无论从电网取几回路电源进线都无法得到严格意义上的两个独立电源，电网的各种故障可能引起全部电源进线同时断电。因此，一般对用电单位从电网取得双电源的要求是一种非严格意义上的相对独立的两路电源。独立双（三）电源是指当其中任一回路电源因检修或事故而中断供电时，其它电源不会因此受到影响，能够继续供电的两路或三路电源。凡满足下列条件之一者均可视为满足一级负荷供电要求（其中的任一项所指的双电源均可视为独立双电源）：①两路电源分别来自不同发电厂（包括自备电厂）的电源回路。②两路电源分别来自不同变电站的电源回路。③两路电源分别来自不同发电厂和变电站的电源回路。④两路电源分别来自不同发电厂和区域变电站。⑤两路电源分别来自不同的区域变电站。⑥两路电源回路来自同一区域变电站的不同母线段。⑥两路电源分别来自一路高压电源和自备发电机（或UPS或EPS）⑦两路电源分别来自一路高压电源和一路取自市政或邻近单位的低压电源（2）当地电业部门规定或要求一级负荷用户设置自备电源，或者一级负荷用户只具备一路外部电源条件时应设置自备电源（视工程及负荷情况选用柴油发电机组或EPS等）；一级负荷用户当具有两路外部电源条件时，如果此两路电源非严格独立，则“宜”设置柴油发电机组或EPS等自备电源；一级负荷用户常年有稳定的余热、废气或压差可供发电，或者因处于偏远地区、远离电力系统等原因，经技术经济比较，设置自备电源比从电力系统取得第二路电源合理时宜设置自备电源。（3）一级负荷用户变电站内的高压配电系统和低压配电系统均应采用单母线分段、分列运行，互为备用的做法。（4）根据一级负荷容量大小选用适当的供电方式。当一级负荷容量较大（一般以200KW为参考点）或有10kV用电设备时，在电网条件允许的情况下应采用两路10kV、20kV或35kV电源供电。当一级负荷容量较小时，应优先从电力公网或友邻单位取得第二路低压电源，亦可采用快速自启动自备发电机组（一般为柴油发动机组）。当一级负荷仅为照明或电信负荷等弱电负荷时，宜采用UPS或EPS作为备用电源。（5）特别重要负荷用户，在具备两路市网电源条件的情况下，一般应根据特别重要负荷容量大小再设快速自启动自备发动机组或UPS或EPS。也可以采用三路电源均取自电力系统的供电。（6）下列电源可作为应急电源（其启动指令必须由正常电源主开关的辅助接点发出），应经技术经济比较选用其中的一种或几种的组合：①独立于正常电源的自备发电机组或公用发电机组；②电力网中有效地独立于正常电源回路的专用供电回路；③UPS或EPS。（7）应根据用电负荷对允许中断供电时间的要求选用不同的应急电源（技术比较）：①允许中断供电时间为30s以上时，可采用普通非快速自动起动的应急发电机组；②允许中断供电时间为15～30s时，可采用在线式快速自动起动的应急发电机组；③允许中断供电时间为1.5～15s时，可采用带有自动投入装置的独立于正常电源回路的专用供电回路;④允许中断供电时间为0～1.5s时，可根据具体情况采用可靠的EPS或UPS等。2．3二级负荷的供电要求及其供电措施2．3．1二级负荷的供电要求：二级负荷的供电系统应做到当电力变压器或供电线路发生常见故障时不致于中断供电或中断供电后能迅速及时恢复供电。二级负荷宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6kV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100%的二级负荷。2．3．2二级负荷用户及二级负荷设备的供电措施（1）二级负荷用户应根据当地电网条件选用下列方式之一①由双回路（有条件则用双电源）供电，第二电源可来自地区电力网或邻近单位（须征得邻近单位的许可，一般不建议采用此方案），也可根据实际情况设置柴油发电机组（必须采取措施防止其与正常电源并列运行）；②由同一区域变电站的不同母线引来的两回线路供电（设计文件上应注明）；③在负荷较小或条件困难时可用一路高压专用架空线路供电；或者采用由两根电缆组成的电缆线路供电，每根电缆均能承受本单位的全部二级负荷,且互为热备用。（2）二级负荷设备应根据本单位的电源条件及负荷性质采用下列方式之一①双回路（有条件时用双电源）供电，在最末一级配电装置处自动切换；②双回路（有条件时用双电源）供电到适当的配电点（不一定是在末端），自动互投后用专线放射式送到用电设备或者用电设备的控制装置上（仅适用于非消防负荷）；③由变电站引出可靠的专用的单回线路供电（仅适用于非消防负荷）；④应急照明等比较分散的小容量用电负荷可以采用一路市电加EPS，也可采用一路市电与设备自带的（干）蓄电池（组）在设备处自动切换。2．4三级负荷用户和设备的供电要求及其供电措施三级负荷对供电无特殊要求，一般采用单回线路供电，但应尽量使配电系统简洁可靠，尽量减少配电级数（不宜超过四级），在技术经济比较合理的前提下尽量减少或减小电压偏差和电压波动。2、为何要限制短路电流？限制短路电流的基本措施有哪些？电力系统在运行中相与相之间或相与地(或中性线)之间发生非正常连接(短路)时流过的电流称为短路电流。在三相系统中发生短路的基本类型有三相短路、两相短路、单相对地短路和两相对地短路。三相短路因短路时的三相回路依旧是对称的，故称为对称短路；其他几种短路均使三相电路不对称，故称为不对称短路。在中性点直接接地的电网中，以一相对地的短路故障为最多，约占全部短路故障的90%。在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相间短路。发生短路时，由于电源供电回路阻抗的减小以及突然短路时的暂态过程，使短路回路中的电流大大增加，可能超过回路的额定电流许多倍。短路电流的大小取决于短路点距电源的电气距离，例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最大瞬时值可达发电机额定电流的10～15倍，在大容量的电力系统中，短路电流可高达数万安培。短路电流的限制措施为保证系统安全可靠地运行，减轻短路造成的影响，除在运行维护中应努力设法消除可能引起短路的一切原因外，还应尽快地切除短路故障部分，使系统电压在较短的时间内恢复到正常值。为此，可采用快速动作的继电保护和断路器，以及发电机装设自动调节励磁装置等。此外，还应考虑采用限制短路电流的措施，如合理选择电气主接线的形式或运行方式，以增大系统阻抗，减少短路电流值；加装限电流电抗器；采用分裂低压绕阻变压器等。主要措施如下：一是做好短路电流的计算，正确选择及校验电气设备，电气设备的额定电压要和线路的额定电压相符。二是正确选择继电保护的整定值和熔体的额定电流，采用速断保护装置，以便发生短路时，能快速切断短路电流，减少短路电流持续时间，减少短路所造成的损失。三是在变电站安装避雷针，在变压器附近和线路上安装避雷器，减少雷击损害。四是保证架空线路施工质量，加强线路维护，始终保持线路弧垂一致并符合规定。五是带电安装和检修电气设备，注意力要集中，防止误接线，误操作，在带电部位距离较近的部位工作，要采取防止短路的措施。六是加强管理，防止小动物进入配电室，爬上电气设备。七是及时清除导电粉尘，防止导电粉尘进入电气设备。八是在电缆埋设处设置标记，有人在附近挖掘施工，要派专人看护，并向施工人员说明电缆敷设位置，以防电缆被破坏引发短路。九是电力系统的运行、维护人员应认真学习规程，严格遵守规章，正确操作电气设备，禁止带负荷拉刀闸、带电合接地刀闸。线路施工，维护人员工作完毕，应立即拆除接地线。要经常对线路、设备进行巡视检查，及时发现缺陷，迅速进行检修。3、对电气主接线的基本要求有哪些？主接线是指由各种开关电器、电力变压器、互感器、母线、电力电缆、并联电容器等电气设备按一定次序连接的接受和分配电能的电路。它是电气设备选择及确定配电装置安装方式的依据，也是运行人员进行各种倒闸操作和事故处理的重要依据。概括地说，对主接线的基本要求主要有四个方面的内容:安全、可靠、灵活和经济。安全包括设备安全及人身安全。要满足这一点，必须按照国家标准和规范的规定，正确选择电气设备及正常情况下的监视系统和故障情况下的保护系统，考虑各种人身安全的技术措施。可靠就是主接线应满足对不同负荷的不中断供电，且保护装置在正常运行时不误动、发生事故时不拒动，而且能尽可能的缩小停电范围。为了满足可靠性要求，主接线应力求简单清晰。灵活是指用最少的切换，能适应不同的运行方式，适应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式，使发生故障时停电时间最短，影响范围尽可能缩减到最小。经济是指在满足了以上要求的条件下，保证需要的设计投资最少。因此，主接线的设计应满足可靠性和灵活性的前提下，做到经济合理。主要应从投资小、占地面积少、电能损耗小等几个方面进行综合考虑。4、隔离开关与断路器的主要区别有哪些？它们的操作步骤应如何正确配合？为防止误操作，通常采用哪些措施？断路器按其使用范围分为高压断路器，和低压断路器，一般将1000V及以上的称为高压。断路器又称空气开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关和过、欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件，获得了广泛的应用。分类：按操作方式分有：电动操作、储能操作和手动操作。按结构分有：万能式和塑壳式。按使用类别分有：选择型和非选择型。按灭弧介质分有：油浸式、真空式、空气式和六氟化硫式。按动作速度分有：快速型和普通型。按极数分有：单级、二级、**和四级等。按安装方式分有：插入式、固定式和抽屉式等。  断路器(或称开关)是变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围.因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等。隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。主要作用是：分闸后，建立可靠的绝缘间隙，将需要检修的设备或线路与电源用一个明显断开点隔开，以保证检修人员和设备的安全。  2)根据运行需要，换接线路。  3)可用来分、合线路中的小电流，如套管、母线、连接头、短电缆的充电电流，开关均压电容的电容电流，双母线换接时的环流以及电压互感器的励磁电流等。  4)根据不同结构类型的具体情况，可用来分、合一定容量变压器的空载励磁电流。 户外刀闸按其绝缘支柱结构的不同可分为单柱式，双柱式和三柱式。其中单柱式刀闸在架空母线下面直接将垂直空间用作断口的电气绝缘，因此，具有的明显优点，就是节约占地面积，减少引接导线，同时分合闸状态特别清晰。在超高压输电情况下，变电所采用单柱式刀闸后，节约占地面积的效果更为显著。  在低压设备中主要适用于民宅、建筑等低压终端配电系统。主要功能：带负荷分断和接通线路隔离功能。通过上述可以看出断路器和隔离开关的主要区别在于断路器具有灭弧的能力，而隔离开关没有。'两种设备需要配合使用，其操作顺序是合闸：先合隔离开关，后合断路器；分闸：先分断路器，后分隔离开关。为了防止误操作，成套的设备通常带有闭锁装置，35kV及以上户外设备没有闭锁装置。在操作前应先填写好操作票，并在模拟板上模拟操作在进行实际操作。在平时注重对安全规定的学习，提高安全意识，加强安全技能。5、试叙述电压互感器的配置原则？你在设计中是如何配置电压互感器的？6、电压互感器二次侧能否短路？为什么？因为电压互感器二次侧线圈匝数比一次侧线圈匝数要少，但线径较大，根据变压器原理，一旦二次侧短路，势必在二次侧引起很大的短路电流，会造成互感器烧毁。因此，在电压互感器二次侧必须装设保险丝防止其短路。而电流互感器正好相反，它的二次侧是严禁开路，因为一旦开路会在二次侧感应出高电压，造成不安全。7、电压互感器二次侧为什么必须接地？电压互感器本身就是变压器。虽然从本质上它是一种特殊的变压器，但和一般的变压器是不一样的，它是用来把高电压变成低电压，然后给测量和保护回路使用的，所以才有一次侧和二次侧之分。PT二次侧一般有中性点接地和B相接地两种（其实任一相都可以接地，只是一般都用B相），二次侧不接地的话，三相对地电位是浮电位，多少都可能，实际运用中是不允许的，防止一次、二次绕组之间的绝缘击穿时，二次绕组可能出现的高压使工作人员发生危险或仪表遭到破坏。二次侧不允许短路，低压侧要装熔断器。8、电压互感器断线有哪些信号？以你设计的预告信号回路说明其动作过程。电压互感器回路断线时，发出预告信号，电压回路断线光子牌亮，低电压继电器动作，频率监视灯灭。表计指示不正常，电压互感器有异常音响。处理的方法是：(1)考虑继电保护和自动装置的有关规定，退出有关保护，防止误动作。(2)检查高、低压熔断器及自动开关是否正常，如熔断器熔断，应查明原因立即更换，当再次熔断时应检查原因，不得加大熔断器容量。(3)检查电压回路所有接头有无松动、断头现象，切换回路有无接触不良现象。9、电压互感器的两套低压线圈各有什么用途？低压100V,如0.2/0.5/3P是计量测量和保护高压线圈A接相线N接地二次线圈0.2/0.5/6P0.2用于计量0.5用于测量6P用于保护通过不同的接线，获得需要的电压，比如线电压，相电压，零序电压10、电流互感器二次侧为什么不允许开路？开路以后有何现象？如何处理？在运行状态的电流互感器二次回路都是闭路的。电流互感器在二次闭路的情况下，当一次电流为额定电流时，电流互感器铁芯中的磁通密度仅为0.06——0.1特(600——1000高斯)。这是因为二次电流产生的磁通和一次电流产生的磁通互相去磁的结果，所以使铁芯中的磁通密度能维持在这个较低的水平。如果电流互感器的二次在开路状态，一次侧则仍有电流，这时因为产生二次磁通的二次电流消失，因而就没有对一次磁通去磁的二次磁通。于是，铁芯中磁通增加，使铁芯达饱和状态(在开路情况下，当一次电流为额定电流时，铁芯中磁通密度可达1.4——1.8特)，此时磁通随时间变化波形为平顶波，感应电势与磁通的变化率成正比，磁通变化快，感应电势就大。在每个周期中磁通由正值经零变到负值或相反的变化过程中，磁通变化速度很快，感应电势很高，故电势波形就成了尖顶波。这样二次线圈就出现了高电压，可达上千伏甚至更高。由于二次开路时，铁芯严重饱和，于是产生以下后果：(1)产生很高的电压，对设备和运行人员有危险;(2)铁芯损耗增加，严重发热，有烧坏的可能;(3)在铁芯中留下剩磁，使电流互感器误差增大。所以，电流互感器二次开路是不允许的。但在运行中或调试过程中因不慎或其它原因也有造成二次开路的情形。电流互感器开路时，有关表计(如电流表、功率表)有变化或指示为零，若是端子排螺丝松动或电流互感器二次端头螺丝松动，还可能有打火现象。随着打火，表计指针可能有摇摆。发现电流互感器二次开路现象处理的方法是：能转移负荷停电处理的尽量停电处理;不能停电的，若在电流互感器处开路，限于安全距离，人不能靠近处理，只能降低负荷电流，渡过高峰后再停电处理;如果是盘后端子排上螺丝松动，可站在绝缘垫上，带手套，用有绝缘把的改锥，动作果断迅速地拧紧螺丝。11、电压互感器二次侧接线有几种方式？试绘制接线图。由两只单相电压互感器组成的V-V形接线时，其一次侧是不允许接地的，因为这相当于系统的一相直接接地。但对这样的单相电压互感器，哪一个引出端当A，哪一个引出端当X都无所谓，只是需要将电压互感器的二次引出端和一次相对应就行，而应在二次中性点接地，如下图所示12、电流互感器回路中可设置熔断器吗？为什么？电压互感器是一次系统和二次系统间的联络元件,用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈供电,以便正确反映电气设备的正常运行和故障情况。电压互感器是将电力系统的高电压变成一定标准的低电压的电气设备。电压互感器二次回路中熔断器的配置原则有：在电压互感器二次回路的出口，应装设总熔断器或自动开关，用以切除二次回路的短路故障。在正常运行时，开口三角绕组出口不应装设熔断器，因为电压互感器二次开口三角辅助绕组两端无电压，不能监视熔断器是否断开;且熔丝熔断时，若系统发生接地，保护会拒绝动作。电压互感器中性点引出线上，一般不装设熔断器或自动开关。采用B相接地时，其熔断器或自动开关应装设在电压互感器B相的二次绕组引出端与接地之间。接至仪表及变送器的电压互感器二次电压分支回路应装设熔断器。若电压互感器二次回路发生故障，由于延迟切断二次回路故障时间可能使保护装置和自动装置发生误动作或拒动，因此应装设监视电压回路完好的装置。此时宜采用自动开关作为短路保护，并利用其辅助接点发出信号。13、高压断路器在电力系统中有何作用？你在设计中选用了哪几种断路器？高压断路器是发电厂、变电所及电力系统中最重要的控制和保护设备，它的作用是：(1)控制作用。根据电力系统运行的需要，将部分或全部电气设备，以及部分或全部线路投人或退出运行。(2)保护作用。当电力系统某一部分发生故障时，它和保护装置、自动装置相配合，将该故障部分从系统中迅速切除，减少停电范围，防止事故扩大，保护系统中各类电气设备不受损坏，保证系统无故障部分安全运行。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。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。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。(1)油断路器。利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。高压断路器的试验类别主要分为:设备交接试验，大修后试验，预防性试验，专项鉴定试验。主要试验项目为:绝缘电阻测定、测量导管的介质损失率、油试验、交流耐压试验、回路直流电阻测定等项目。具体项目及要求按《电气设备交接预防性试验规定》确定。为了满足电网发展和电力用户对高质量、高可靠供电的需求，高压断路器正向着智能化的方向发展。智能高压断路器具有在线监测功能，微处理机控制功能，采用新型的电流及电压传感器。14、隔离开关的用途是什么？用隔离开关可以进行哪些操作？隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，顾名思义，是在电路中起隔离作用的它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。特点1、在电气设备检修时，提供一个电气间隔，并且是一个明显可见的断开点，用以保障维护人员的人身安全。　　2、隔离开关不能带负荷操作：不能带额定负荷或大负荷操作，不能分、合负荷电流和短路电流，但是有灭弧室的可以带小负荷及空载线路操作。　　3、一般送电操作时：先合隔离开关，后合断路器或负荷类开关； 隔离开关断电操作时：先断开断路器或负荷类开关，后断开隔离开关。　　4、选用时和其它的电气设备没有什么两样，都得是额定电压、额定电流、动稳定电流、热稳定电流等都得符合使用场合的需要。　　隔离开关的作用是断开无负荷的电流的,电路.使所检修的设备与电源有明显的断开点，以保证检修人员的安全,隔离开关没有专门的灭弧装置不能切断负荷电流和短路电流，所以必须在电路在断路器断开电路的情况下才可以操作隔离开关。用途隔离开关(刀闸)的用途主要是： (1)用于隔离电源，将高压检修设备与带电设备断开，使其间有一明显可看见的断开点。(2)隔离开关与断路器配合，按系统运行方式的需要进行倒闸操作，以改变系统运行接线方式。(3)用以接通或断开小电流电路。隔离开关可以进行以下操作：可以拉、合闭路开关的旁路电流;拉、合变压器中性点的接地线，但当中性点上接有消弧线圈时，只有在系统无故障时，方可操作；拉、合电压互感器和避雷器；拉、合母线及直接连接在母线上设备的电容电流；拉、合电容电流不超过5安的空载线路；三联隔离开关可以拉、合电压在10千伏及以下、电流在15安以下的负荷等。 在操作隔离开关时应注意，线路送电时先合母线侧的隔离开关，后合线路侧隔离开关，再合断路器。线路停电时应先断开断路器，后拉开隔离开关。不能带负荷拉、合高压隔离开关。15、为什么停电时先拉线路侧刀闸，送电时先合母线侧刀闸？线路停电操作断开断路器后，为什么要先拉开负荷侧隔离开关而不是母线侧隔离开关？停电时可能会有两种误操作：一是出现断路器"拒分"或经操作却"假分闸"，拉应停电线路的隔离开关；二是断路器虽已断开，但拉隔离开关时错走间隔，拉不应停电线路的隔离开关。两种情况均属带负荷拉隔离开关。假设断路器未断开，先拉负荷侧隔离开关，弧光短路发生在断路器保护范围以内，线路断路器跳闸，即可切除故障，缩小事故范围。若先拉母线侧隔离开关，弧光短路发生在线路断路器保护范围以外，由于误操作而引起的故障电流并未通过电流互感器，该线路断路器保护不动作，线路断路器不会跳闸，将造成母线短路并使上一级断路器误动作，扩大事故范围。(2)线路送电操作时，为什么要先合母线侧隔离开关后合负荷侧隔离开关，最后合断路器？送电时先合母线侧隔离开关，后合负荷侧隔离开关，是因为送电时，若断路器在误合位置，如先合负荷侧隔离开关，后合母线侧隔离开关，等于用母线侧隔离开关带负荷操作，一旦发生弧光短路便造成母线故障；另外从检修方面考虑，即使由误操作发生了事故，只检修负荷侧隔离开关就可以了，否则若检修母线侧隔离开关，事必停用母线，从而导致大面积停电。16、为什么35KV线路不采用全线架设地线？17、试叙述阀型避雷器的工作原理。它与氧化锌避雷器有何不同？避雷器是变电站保护设备免遭雷电冲击波袭击的设备。当沿线路传入变电站的雷电冲击波超过避雷器保护水平时，避雷器首先放电，并将雷电流经过良导体安全的引入大地，利用接地装置使雷电压幅值限制在被保护设备雷电冲击水平以下，使电气设备受到保护。　　避雷器按其发展的先后可分为：保护间隙——是最简单形式的避雷器；管型避雷器——也是一个保护间隙，但它能在放电后自行灭弧；阀型避雷器——是将单个放电间隙分成许多短的串联间隙，同时增加了非线性电阻，提高了保护性能；磁吹避雷器——利用了磁吹式火花间隙，提高了灭弧能力，同时还具有限制内部过电压能力；氧化锌避雷器——利用了氧化锌阀片理想的伏安特性（非线性极高，即在大电流时呈低电阻特性，限制了避雷器上的电压，在正常工频电压下呈高电阻特性），具有无间隙、无续流残压低等优点，也能限制内部过电压，被广泛使用。18、无限大容量系统有何特点？无限大容量电力系统实际是不存在的，只是为了简化末端短路容量的计算，忽略系统阻抗的一种做法。比如为了计算配电变压器的低压侧短路电流，由于变压器的阻抗远大于系统阻抗，计算时可以把系统看成无限大容量，从而就可以忽略系统阻抗，使计算简便，计算结果虽然会有一定误差（偏严），但一般能满足工程的需要。要说无限大系统的特点就是系统阻抗等于0.19、什么是短路中冲击电流ish和Ish？什么叫短路稳态电流Ik？为什么高、低压电网中计算ish和Ish的关系式不同？短路冲击电流（ish）出现在短路故障后的第一个时间周期内，短路电流是稳态分量和暂态分量之和。稳态分量从0开始按正弦规律变化，暂态分量从最大值起，按指数规律衰减。它们叠加在一起就有一个最大值，就称为短路冲击电流。高压系统中，ish=2.55Ik，Ik是计算得到的短路电流低压系统中，ish=1.89Ik（那个系数好像有点出入，考完了就记不清了）一些保护设备分为“限流”和“非限流”型，其中限的流，就是指短路冲击电流，，限流是指在短路冲击电流未到来之前，就能够熄灭电弧的。在低压配电系统的设计计算中，要进行电气设备安装点三相短路电流、短路冲击电流的计算，用予校验所选设备是否满足动、热稳定条件。在计算短路冲击电流时，常用冲击电流系数法，即用冲击系数乘以三相短路电流计算短路冲击电流。目前，开关设备生产厂家已充分考虑了我国低压配电网络的实际情况，现有的低压开关设备在动、热稳定条件等方面都有足够的安全裕量；但是在成套低压开关设备的主母排，动稳定条件随成套设备的型号不同有较大的差异，因选取不同的冲击系数出现不同的电动力效应计算结果，从而影响了动稳定条件校验的结论。笔者查阅了相关的技术资料，发现在设计计算中有两个相差较大的冲击系数，一个是选用在高压电网短路计算常用的冲击系数，取值为kim=1.8，短路冲击电流峰值为;另一个是在工厂配电设计中使用的冲击系数Kim=1.3，冲击电流瞬时值为。可见，选取不同的冲击系数的计算结果相差了1.386倍。根据母排动稳定条件校验计算公式，电动应力与短路冲击电流峰值的平方成正比，那么，用上述两个不同冲击系数计算得的电动应力相差了1.3862=1.92倍。对同一安装地点的同型设备，采用不同冲击系数进行动稳定校验就有可能得出相反的结论，影响了工程设计的正确性。二、冲击系数与电路参数的关系在低压配电网中发生三相短路，可将电源等效为无限大容量电源，短路全电流由幅值恒定的周期分量电流和按e指数规律衰减的非周期分量电流(直流分量)叠加而成。当电路在短路前处于空载状态，而短路恰好发生在短路电流周期分量取幅值的时刻，对50Hz工频电路，最大短路电流峰值、即短路冲击电流在短路后约0.01s时出现，冲击电流iim算式为：式中：冲击系数Kim=〔[1+e-0.01/T]〕；T是时间常数，与短路回路的电路参数T=XΣ/ωRΣ有关，其中XΣ是电源至短路点的总电抗，ω是角频率，RΣ是电源至短路点的总电阻；IK(3)是三相短路周期分量电流有效值。从上述算式可知，冲击系数的大小取决于电路的时间常数，即电路参数。在10kV及以上高压电网中，电阻仅占总阻抗的6～7%，因此，时间常数T仅约为0.045s，所以有Kim=1.8。但在低压电网中，电阻所占的比例较大，沿用高压电网中短路计算使用的冲击系数，计算结果偏于保守。若选取工厂配电设计中使用的冲击系数Kim=1.3，当计及主高压回路时，得到的结论则可能造成安全裕度不足。下面以示例说明冲击系数选取范围：设110kV变电站10kV母线三相短路电流为16kA，变电站出线电缆型号是YJV22—240、长度为0.2km，到用户的架空线路是LGJ—240、长度为1km，用户配电变压器型号是S9—500kVA、变比为10/0.4kV、阻抗电压百分数V%为4%；短路点设在低压出线开关出口处，系统接线图见例图。经计算得短路回路总电阻和总电抗及冲击系数RΣ=4.32Ω,XΣ=14.22Ω,Kim=1.385可见，此例得出的冲击系数介于高压电网短路计算与工厂配电设计冲击系数取值之间。三、结论根据以上分析，笔者在上述系统结构的条件下，对S9系列不同容量配电变压器计算其短路总电阻、总电抗及冲击系数，计算结果参见表1。注：此表所设定的系统参数与上例是一致的。表1：10/0.4kV配电变压器低压侧短路冲击系数参考值 配变容量(kVA) 总电阻(mΩ) 总电抗(mΩ) 冲击系数Kim Kim 100 27.986 62.234 1.243 1.759 160 16.576 40.164 1.273 1.801 200 12.776 32.764 1.294 1.830 250 9.706 26.754 1.320 1.867 315 7.486 21.724 1.339 1.893 400 5.476 17.314 1.370 1.938 500 4.32 14.224 1.385 1.959 630 3.492 12.964 1.429 2.021 800 2.705 10.438 1.443 2.041 1000 2.372 8.544 1.418 2.005 1250 1.816 7.054 1.445 2.044 1600 1.446 5.794 1.457 2.060另外，笔者还就两个不同、有代表性的系统结构，即假设在110kV变电站10kV母线三相短路电流为12kA，用户配电变压器安装在变电站附近(架空线长度为0)，对S9系列不同容量配电变压器计算其短路总电阻、总电抗及冲击系数，所得到的结果与表1相差很少。对目前使用的其它系列配电变压器，如S8、S11等，因配电变压器短路试验参数相同，经计算得到的结果也与表1基本相同。因此，表1所列出的冲击系数具有一定的代表性，解决了冲击系数取值不同所造成的矛盾，提高了工程设计的正确性。为方便工程设计计算，在低压配电系统设计中，可按配电变压器的容量不同选取不同的短路冲击系数，建议：500kVA及以下容量的配电变压器，冲击系数Kim=1.414,500kVA以上容量的配电变压器，冲击系数Kim=1.485,这既可简化冲击系数取值计算，又可满足工程计算的准确度要求。20、标志供电电能质量的指标是什么？电能质量英文名称：powerquality定义：关系到供电、用电系统及其设备正常工作(或运行)的电压、电流的各种指标偏离规定范围的程度。电能质量即电力系统中电能的质量。理想的电能应该是完美对称的正弦波。一些因素会使波形偏离对称正弦，由此便产生了电能质量问题。一方面我们研究存在哪些影响因素会导致电能质量问题，一方面我们研究这些因素会导致哪些方面的问题，最后，我们要研究如何消除这些因素，从而最大程度上使电能接近正弦波。定义电能质量(PowerQuality)，从严格意思上讲，衡量电能质量的主要指标有电压、频率和波形。从普遍意义上讲是指优质供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。其可以定义为：导致用电设备故障或不能正常工作的电压、电流或频率的偏差，其内容包括频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相不平衡、暂时或瞬态过电压、波形畸变（谐波）、电压暂降、中断、暂升以及供电连续性等。[1]用例在现代电力系统中，电压暂降和短时中断，谐波产生的电压波形畸变；已成为最重要的电能质量问题。编辑本段具体指标电网频率我国电力系统的标称频率为50Hz，GB/T15945-2008《电能质量电力系统频率偏差》中规定：电力系统正常运行条件下频率偏差限值为±0.2Hz，当系统容量较小时，偏差限值可放宽到±0.5Hz，标准中没有说明系统容量大小的界限。在《全国供用电规则》中规定"供电局供电频率的允许偏差：电网容量在300万千瓦及以上者为±0.2HZ；电网容量在300万千瓦以下者，为±0.5HZ。实际运行中，从全国各大电力系统运行看都保持在不大于±0.1HZ范围内。电压偏差GB/T12325-2008《电能质量供电电压偏差》中规定：35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过标称电压的10%；20kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的土7%；220V单相供电电压偏差为标称电压的+7%，-10%。三相电压不平衡GB/T15543-2008《电能质量三相电压不平衡》中规定：电力系统公共连接点电压不平衡度限值为：电网正常运行时，负序电压不平衡度不超过2%，短时不得超过4%；低压系统零序电压限值暂不做规定，但各相电压必须满足GB/T12325的要求。接于公共连接点的每个用户引起该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%，短时不超过2.6%。公用电网谐波GB/T14549--93《电能质量公用电网谐波》中规定：6～220kV各级公用电网电压(相电压)总谐波畸变率是0.38kV为5.0%，6～10kV为4.0%，35～66kV为3.0%，110kV为2.0%；用户注入电网的谐波电流允许值应保证各级电网谐波电压在限值范围内，所以国标规定各级电网谐波源产生的电压总谐波畸变率是：0.38kV为2.6%，6～10kV为2.2%，35~66kV为1.9%，110kV为1.5%。对220kV电网及其供电的电力用户参照本标准110kV执行。公用电网间谐波GB/T24337-2009《电能质量公用电网间谐波》中规定：间谐波电压含有率是1000V及以下<100Hz为0.2%，100~800Hz为0.5%，1000V以上<100Hz为0.16%，100~800Hz为0.4%，800Hz以上处于研究中。单一用户间谐波含有率是1000V及以下<100Hz为0.16%，100~800Hz为0.4%，1000V以上<100Hz为0.13%，100~800Hz为0.32%。波动和闪变　　GB/T12326-2008《电能质量电压波动和闪变》规定：电力系统公共连接点，在系统运行的较小方式下，以一周（168h）为测量周期，所有长时间闪变值Plt满足：≤110kV，Plt=1；>110kV，Plt=0.8。以及单个用户的相关规定。指标含义电压不平衡是指三相电压的幅值或相位不对称。不平衡的程度用不平衡度（电压负序分量和正序分量的均方根值百分比）来表示，典型的三相不平衡是指不平衡度超过2%，短时超过4%。在电力系统中，各种不平衡工业负荷以及各种接地短路故障都会导致三相电压的不平衡。过电压是指持续时间大于1分钟，幅值大于标称值的电压。典型的过电压值为1.1~1.2倍标称值。过电压主要是由于负载的切除和无功补偿电容器组的投入等过程引起，另外，变压器分接头的不正确设置也是产生过电压的原因。欠电压是指持续时间大于1分钟，幅值小于标称值的电压。典型的欠电压值为0.8~0.9倍标称值。其产生的原因一般是由于负载的投入和无功补偿电容器组的切除等过程。另外，变压器分接头的错误设置也是欠电压产生的原因。电压骤降是指在工频下，电压的有效值短时间内下降。典型的电压骤降值为0.1~0.9倍标称值，持续时间为0.5个周期到1分钟。电压骤降产生的原因主要有电力系统发生故障，如系统发生接地短路故障；大容量电机的启动和负载突增也会导致电压骤降。电压骤升是指在工频下，电压的有效值短时间内上升。典型的电压骤升值为1.1~1.8倍标称值，持续时间为0.5个周期到1分钟。电压骤升产生的原因主要有电力系统发生故障，如系统发生单相接地等故障；大容量电机的停止和负载突降也是电压骤升的重要原因。供电中断是指在一段时间内，系统的一相或多相电压低于0.1倍标称值。瞬时中断定义为持续时间在0.5个周期到3秒之间的供电中断，短时中断的持续时间在3~60秒之间，而持久停电的持续时间大于60秒。电压瞬变又称为瞬时脉冲或突波，是指两个连续的稳态之间的电压值发生快速的变化，其持续时间很短。电压瞬变按照电压波形的不同分为两类：一是电压瞬时脉冲，是指叠加在稳态电压上的任一单方向变动的电压非工频分量；二是电压瞬时振荡，是指叠加在稳态电压的同时包括两个方向变动的电压非工