1、電氣設備基礎知識目錄一 發電機基礎知識1 同步發電機的“同步”是什么意思？2 同步發電機的轉速、頻率、磁極對數之間的關系是怎樣的？3 發電機銘牌上標示的型號、容量、電壓、電流、溫升、功率因數是什么 意思？4 同步發電機是如何發出三相正弦交流電的？5 發電機一般為什么都接成星形接線？6 什么叫有功？什么叫無功？7 有功功率、無功功率、視在功率之間的關系是什么？8 什么叫同步發電機的遲相運行？什么叫同步發電機的進相運行？9 汽輪發電機定子、轉子分別由哪幾部分構成？二 變壓器基礎知識1 變壓器如何分類？2 變壓器的基本原理是什么？3 變壓器在電力系統中起什么作用？4 什么是變壓器的空載運行？5 什么

2、是變壓器的正常過負荷？6 表示變壓器油電氣性能好壞的主要參數是什么？7 為什么要規定變壓器的允許溫度？8 為什么要規定變壓器的允許溫升？9 運行電壓超過或低于額定電壓值時，對變壓器有什么影響？10 有載分接開關的基本原理是什么？11 氣體保護的動作原理是怎樣的？ 12什么是壓力式溫度計？三 電動機基礎知識1 電動機的銘牌上有哪些主要數據？2 異步電動機由哪幾部分組成？3 異步電動機按結構的不同主要分為哪兩大類？它們有何不同？4 感應電動機是怎樣轉起來的？5 感應電動機運行時，有幾種損耗？6 什么是控制電機？它有什么用途？7 為什么處于備用中的電動機應定期測量絕緣電阻？8 異步電動機發生振動和噪

3、聲是由什么原因引起的？9 電動機在什么情況下應測定絕緣？10 啟動電動機時應注意什么？11 運行中的電動機遇到哪些情況時應立即停用？12 電動機允許聯系處理的異常有哪些？13 規程規定電動機的運行電壓可以偏離額定值 5或 10 而不改變其 額14 什么叫電動機的自啟動？15 電動機啟動前應做哪些準備工作？檢查哪些項目？16 單相異步電動機是怎樣轉起來的？17 感應電動機在什么情況下會出現過電壓？18 電磁調速異步電動機是由哪幾部分組成的？四 配電裝置基礎知識1 什么是配電裝置？2 配電裝置如何分類？3 屋內配電裝置的特點是什么？4 屋外配電裝置的特點是什么？5 成套配電裝置的特點是什么？6 配

4、電裝置應滿足哪些要求？7 配電裝置的最小安全凈距是如何確定的？8 .發電廠和變電所610屋內配電裝置布置型式有幾種？有何優缺點?9 屋內配電裝置中的母線是如何布置的？10 屋內配電裝置中的隔離開關是如何布置的？11 屋內配電裝置中的斷路器及其操動機構是如何布置的？12屋內配電裝置中的互感器和避雷器是如何布置的？13屋內配電裝置中的電抗器是如何布置的？14 配電室的通道、出口及采光通風是如何布置的？15 電纜隧道及電纜溝是如何布置的？16 屋外配電裝置分為哪幾種類型？17 屋外配電裝置的母線及構架是如何布置的？18 屋外配電裝置的電力變壓器是如何布置的？19 屋外配電裝置的電氣設備是如何布置的？

5、20 屋外配電裝置中的電纜溝和通道如何布置？21 成套配電裝置是如何分類的？22 低壓配電屏（柜）的結構和特點是怎樣的？23 高壓開關柜的結構分為哪兩種形式？由哪幾部分組成？有何特點？24 6 全封閉式組合電器由哪些元件組成？有何優缺點？25 發電機與配電裝置（或變壓器）的連接方式有幾種？各有何特點？電氣設備基礎知識一 發電機基礎知識1同步發電機的“同步”是什么意思？ 答：發電機帶負荷后，定子電流產生的磁場與轉子以同方向、同速度旋轉， 稱“同步”。2同步發電機的轉速、頻率、磁極對數之間的關系是怎樣的？答：轉速、頻率、磁極對數之間的關系表達式為60,其中n為轉速，f為頻 率，p為磁極對數。3發電

6、機銘牌上標示的型號、容量、電壓、電流、溫升、功率因數是什么 意思？答：型號：表示該臺發電機的類型和特點，一般用拼音頭一個字母來表示。 國產機主要有空冷汽輪發電機、氫外冷汽輪發電機、氫內冷汽輪發電機、雙水內 冷汽輪發電機、水氫氫汽輪發電機。如：空冷汽輪發電機系列, 62,其 型號意義為，Q 汽輪，F 發電機，6 功率（），2 磁極對數。 額定容量：指該臺發電機長期安全運行的最大允許輸出功率。 額定電壓：指該臺發電機長期安全工作的最高電壓。發電機的額定電壓指 的是線電壓。 額定電流：指該臺發電機正常連續運行的最大工作電流。 額定溫升：指該臺發電機某部分的允許最高溫度與冷卻介質額定入口溫度3 / 2

7、5的差值 額定功率因數：指額定有功功率和額定視在功率的比值。4同步發電機是如何發出三相正弦交流電的？ 答：發電機的轉子由原動機帶動旋轉，當轉子繞組通入勵磁電流后，轉子就 會產生一個旋轉磁場，它和靜止的定子繞組間形成相對運動，相當于定子繞組在 不斷地切割磁力線，于是在定子繞組中就會感應出電動勢來。由于在制造時已使 轉子磁場磁通密度的大小沿磁極極面的周向分布為接近正弦波形，轉子不停的旋 轉，故定子三相繞組每一相的感應電動勢隨時間變化的波形就和磁通密度在氣隙 中沿圓周分布的空間波形相似，而定子三相繞組又是沿鐵芯內圓各相隔 120°電 角度布置的，所以定子三相繞組感應電動勢的波形就形成為相差

8、各為 120 °的正 弦波形。5發電機一般為什么都接成星形接線？ 答：發電機的電動勢隨時間變化的波形決定于氣隙中磁通密度沿空間分布的 形狀，在實際的電機結構中，不可能使磁通密度沿空間的分布完全做到正弦分布， 只能說是接近于正弦分布，所以磁通勢中就有高次諧波，電動勢中也就有高次諧 波。在高次諧波中，三次諧波占主要成分，其特點是 A、B、C 三相電動勢中三 個三次諧波電動勢是同相的，如果將發電機接成三角形接線的話，那么在三角形 接線中的三個三次諧波電動勢則可相加，三次諧波的電流就能流通，這個電流就 會產生額外損耗并使發電機的繞組發熱，而在星形接線中，因為三次諧波電動勢 都同時指向中性點或

9、背向中性點，三次諧波電流構不成回路，不能流通，而三次 諧波電動勢雖然在相電勢中存在，但在線電勢中并不存在，因為它們相互抵消了， 所以發電機一般都接成星形接線。6什么叫有功？什么叫無功？答：在交流電能的發、輸、用過程中，用于轉換成非電、磁形式（如光、熱、 機械能等）的那部分能量叫有功；轉換的平均功率叫有功功率。用于電路內電、 磁場交換的那部分能量叫無功；交換的最大功率叫無功功率。7有功功率、無功功率、視在功率之間的關系是什么？答：有功功率P、無功功率Q、視在功率S各自的公式如下：P=© = © Q =© = ©S =（ U、I指電壓、電流有效值）有功功率P

10、、無功功率Q、視在功率S三者之間的關系：S= 匕司同步發電機都是三相的，在計算三相功率時應注意所用的是相電壓、相電流 還是線電壓、線電流。用相電壓、相電流表示時，表達式如下：S = 3P= 3 ©Q = 3 ©用線電壓、線電流表示時，表達式如下：S =P=©Q = I ©8. 什么叫同步發電機的遲相運行？ 什么叫同步發電機的進相運行？ 答：同步發電機既發有功功率又發無功功率的運行狀態叫同步發電機的遲相運行；同步發電機發出有功功率吸收無功功率的運行狀態叫同步發電機的進相運 行。9. 汽輪發電機定子、轉子分別由哪幾部分構成？答：汽輪發電機定子結構主要包括機座

11、、定子鐵芯、端蓋、定子繞組、冷卻 器等。汽輪發電機轉子主要由轉子鐵芯、轉子繞組、護環以及滑環、風扇等部件 組成。二變壓器基礎知識1 變壓器如何分類？答：變壓器可按下列方法分類：（ 1） 按相數分：單相變壓器、三相變壓器和多相變壓器。（2 ） 按結構分：雙繞組變壓器、三繞組變壓器及自耦變壓器。（3 ） 按冷卻條件分：油浸變壓器（包括油浸自然風冷、強油循環風冷、 強油循環水冷）、干式變壓器、充氣式變壓器。（4 ） 按調壓方式分：有載調壓變壓器、無勵磁（無載）調壓變壓器。（5 ） 按中性點絕緣水平分：全絕緣變壓器、分級絕緣變壓器。（6 ） 按鐵芯型式分：殼式變壓器、芯式變壓器。（7 ） 按導線材料分

12、：銅線變壓器、鋁線變壓器。（8 ） 按用途和功能分：電力變壓器（包括升壓變壓器、降壓變壓器、聯 絡變壓器）、試驗變壓器、測量變壓器（電壓互感器、電流互感器） 、調壓器、其 他用途變壓器（包括整流變壓器、電爐變壓器、電焊變壓器、控制用變壓器、沖 擊變壓器）。2 變壓器的基本原理是什么？ 答:變壓器由一次繞組、二次繞組和鐵芯組成。當一次繞組加上交流電壓時， 則一次繞組中產生電流，鐵芯中產生交變磁通。交變磁通在一次、二次繞組中感 應電動勢，一次、二次側的感應電動勢之比等于一次、二次側匝數之比。當二次 側接上負載時，二次側電流也產生磁通勢，而主磁通由于外加電壓不變而趨于不 變，隨之在一次側增加電流，使

13、磁勢達到平衡，這樣，一次側和二次側通過電磁 感應而實現了能量的傳遞。接負載后，若忽略內阻抗壓降，則繞組端電壓與感應 電動勢相等，一次、二次側的電壓之比也等于一次、 二次側繞組匝數之比。 一次、 二次側繞組匝數不同時，一次、二次側電壓也不同，這就是變壓器的基本原理。3 變壓器在電力系統中起什么作用？ 答：變壓器是電力系統中重要的電氣設備之一，起到傳遞電能的作用。在從 發電廠到用戶傳輸電能的過程中，變壓器起著升高或降低電壓的作用。4 什么是變壓器的空載運行？答：變壓器的空載運行是指變壓器的一次繞組接電源，二次繞組開路的工作 狀況。當一次繞組接上交流電壓時，一次繞組中便有電流流過，這個電流稱為變 壓

14、器的空載電流。空載電流流過一次繞組，便產生空載時的磁場。在這個磁場（主 磁場，即同時交鏈一、二次繞組的磁場）的作用下，一、二次繞組中便感應出電 動勢。變壓器空載運行時，雖然二次側沒有功率輸出，但一次側仍要從電網吸取 一部分有功功率來補償由于磁通飽和在鐵芯內引起的鐵耗即磁滯損耗和渦流損 耗。磁滯損耗的大小取決于電源的頻率和鐵芯材料磁滯回線的面積，渦流損耗與 最大磁通密度和頻率的平方成正比。另外還有銅耗，由一次繞組流過空載電流引 起。對于不同容量的變壓器，空載電流和空載損耗的大小是不同的。5 什么是變壓器的正常過負荷？答：變壓器在運行中的負荷是經常變化的，即負荷曲線有高峰和低谷。當它 過負荷運行時

15、，絕緣壽命損失降增加；而輕負荷運行時絕緣壽命損失降減少，因 此可以互相補償。變壓器在運行中冷卻介質的溫度也是變化的。在夏季由于油溫 升高，變壓器帶額定負荷時的絕緣壽命損失將增加；而在冬季油溫降低，變壓器 帶額定負荷時的絕緣壽命損失將減少，因此也可以互相補償。變壓器的正常過負 荷能力，是指在上述的兩種補償后，不以犧牲變壓器的正常使用壽命為前提的過 負荷。6 表示變壓器油電氣性能好壞的主要參數是什么？ 答：表示變壓器油電氣性能好壞的主要參數有絕緣強度、介質損失和體積電 阻率。7 為什么要規定變壓器的允許溫度？ 答：因為變壓器運行溫度越高，絕緣老化越快，這不僅影響使用壽命，而且 還因絕緣變脆而碎裂，

16、使繞組失去絕緣層的保護。另外溫度越高絕緣材料的絕緣 強度就越低，很容易被高電壓擊穿造成故障。因此，變壓器運行時，不能超過允 許溫度。8 為什么要規定變壓器的允許溫升？ 答：當周圍空氣溫度下降很多時，變壓器的外殼散熱能力將大大增加，而變 壓器內部的散熱能力卻提高很少。因此當變壓器帶大負荷或超負荷運行時，盡管 變壓器上層油溫尚未超過規定值，但溫升卻很高，繞組會有過熱現象。因此，變 壓器運行要規定允許溫升。9 運行電壓超過或低于額定電壓值時，對變壓器有什么影響？ 答：當運行電壓超過額定電壓值時，變壓器鐵芯飽和程度增加，空載電流增 大，電壓波形中高次諧波成分增大。超過額定電壓過高會引起電壓和磁通的波形

17、 發生嚴重畸變。當運行電壓低于額定電壓值時，對變壓器本身沒有影響，但低于 額定電壓值過多時，將影響供電質量。10 有載分接開關的基本原理是什么？ 答：有載分接開關是在不切斷負荷電流的條件下，切換分接頭來實現調壓的 裝置。因此，在切換瞬間需同時連接兩個分接頭。分接頭間有一個級電壓被短路 后，將有一個很大的環流，在切換時必須接入一個過渡電路，通常是接入電阻。 其阻值應能把環流限制在允許的范圍內。因此，有載分接開關的基本原理概括起 來就是采用過渡電阻限制環流，達到切換分接頭而不切斷負荷電流的目的。11 氣體保護的動作原理是怎樣的？ 答：變壓器正常運行時，氣體繼電器充滿油，輕瓦斯的浮筒（或開口杯）浮

18、起，重瓦斯的檔板由于彈簧的反作用力處在非動作狀態。輕瓦斯和重瓦斯觸點均 處在斷開位置。當變壓器內部發生故障或油面下降時， 由于氣體的排擠使浮筒（或 開口杯）下沉，帶動輕瓦斯觸點接通發出信號。當變壓器內部發生嚴重故障時， 被分解的絕緣油及其它有機物固體產生大量的氣體，加之熱油膨脹，變壓器內部 壓力突增，迫使油向油枕方向流動， 以很大的流速沖擊檔板，檔板帶動觸點接通， 使重瓦斯動作，將電源斷開。12什么是壓力式溫度計？ 答：壓力式溫度計是測量變壓器頂層油溫的儀表。它具有兩對觸點，可用來 啟停風機，或發出溫度過高的信號。其結構是由測溫包、測量機構以及連接它們 的毛細管所組成。三 電動機基礎知識1 電

19、動機的銘牌上有哪些主要數據？ 答：電動機銘牌上主要有：額定功率、額定電壓、額定電流、額定轉數、相 數、型號、絕緣等級、工作方式、允許溫升、功率因數、質量、出廠日期等。2 異步電動機由哪幾部分組成？答：異步電動機由以下幾部分組成：（1）定子部分：機座、定子繞組、定子鐵芯。（2）轉子部分：轉子鐵芯、轉子繞組、風扇、軸承。（3 ）其他部分：端蓋、接線盒等。3 異步電動機按結構的不同主要分為哪兩大類？它們有何不同？ 答：異步電動機按結構的不同主要分為鼠籠式電動機和繞線式電動機兩大 類。二者定子結構相同， 但轉子結構不同。繞線式電動機的轉子繞組是三相 對稱繞組；鼠籠式電動機的轉子繞組則是多相對稱繞組，這

20、種繞組的相數等于每 對極下的槽數，極數和定子繞組的極數相同。4 感應電動機是怎樣轉起來的？ 答：感應電動機的轉動原理：當三相定子繞組通入三相對稱交流電時，產生 一個旋轉磁場。這個旋轉磁場在定子內膛轉動，其磁力線切割轉子上的導線，在 轉子導線中感應出電流。 由于定子磁場與轉子電流相互作用產生電磁力矩， 于是， 定子旋轉磁場就拖著具有載流導線的轉子轉動起來。5 感應電動機運行時，有幾種損耗？ 答：感應電動機運行時，有三種損耗：（1）定子和轉子繞組中的銅損。（2）定子和轉子繞組中的鐵損。（3）摩擦和通風阻力損耗。6 什么是控制電機？它有什么用途？答：在自動控制系統中，作為測量和檢測放大元件、執行元件

21、及計算元件的 旋轉電機統稱為控制電機。控制電機主要用于發電廠中自動控制、自動調節系統、遙控遙測系統、自動 監視系統、自動儀表和自動記錄裝置等。7 為什么處于備用中的電動機應定期測量絕緣電阻？ 答：絕緣的好壞可以用絕緣電阻的大小來表明。 測量絕緣電阻能發現絕緣是 否嚴重受潮和臟污，以及是否存在貫穿性導電通路。備用電動機經常處于停運狀態， 溫度較運轉的電動機為低， 容易吸收空氣中 的水汽而受潮。為了在緊急情況下能投入正常運轉，監視備用電動機的絕緣情況 很有必要，因此要求定期測量絕緣電阻。8 異步電動機發生振動和噪聲是由什么原因引起的？ 答：異步電動機發生振動和噪聲有電磁和機械兩方面的原因。（1 ）

22、在電磁方面的原因有： 接線錯誤，如一相接反或各并聯電路的繞組有匝數不等的情況等。 繞組短路。多路繞組中，個別支路斷路。轉子斷條，鐵芯硅鋼片松動。 三相電壓不對稱，磁路不對稱等。（2）在機械方面的原因有： 電動機與帶動機械的軸心不在一條直線上（中心找的不正或靠背輪 墊圈松動等）。轉子偏心或定子槽楔凸出，使之掃膛。 軸承缺油、滾珠損壞、軸承和軸承套摩擦、軸瓦位移。 基礎固定不牢。轉子風扇葉損壞或平衡破壞。 所帶的機械振動引起等。9 電動機在什么情況下應測定絕緣？答：電動機在下列情況下應測絕緣：（1）安裝、檢修后，送電前。（2 ）停運 15 天以上者，環境條件較差（如潮濕、多塵等）者停運 10 天及

23、以上，備用狀態電機進入蒸汽或漏水者。（3 ）發生故障之后。（4）澆水進汽受潮之后。10 啟動電動機時應注意什么？答：應注意下列各項：（1）如果接通電源開關，電動機轉子不動，應立即拉閘，查明原因并消除 故障后，才允許重新啟動。（2）接通電源開關后，電動機發出異常響聲，應立即拉閘，檢查電動機的 傳動裝置及熔斷器等。（3 ）接通電源開關后，應監視電動機的啟動時間和電流表的變化。如啟動 時間過長或電流表遲遲不返回，應立即拉閘，進行檢查。（4）啟動時發現電動機冒火或啟動后振動過大，應立即拉閘，進行檢查。（5）在正常情況下，廠用電動機允許在冷態下啟動兩次，每次間隔時間不 得少于5;在熱態下啟動一次。只有在

24、處理故障時，以及啟動時間不超過 23s 的電動機，可以多啟動一次。11 運行中的電動機遇到哪些情況時應立即停用？ 答：遇有下列情況時，應立即停用：（1）遇有危及人身安全的機械、電氣故障時。（2）電動機所帶動的機械損壞至危險程度時。（3）電動機或其啟動、調節裝置起火并燃燒時。（4）電動機發生強烈振動和軸向竄動或定子、轉子摩擦。（5）電動機的電源電纜、接線盒內有明顯的短路或損壞的危險時。（6）電動機外殼溫度急劇上升，超過規定值，并繼續上升時。12 電動機允許聯系處理的異常有哪些？答：電動機允許聯系處理的異常有：（1）電動機有不正常的聲音或焦味。（2）電動機內或啟動調節裝置內出現火花。（3）電動機定

25、子電流不正常的升高、過負荷時。（4）電動機出現振動，比正常振動時有增大，但未超過規定值。（5）軸承、鐵芯線圈溫度比往常有升高，但未超過規定值。13 規程規定電動機的運行電壓可以偏離額定值 5或 10 而不改變其 額定出力，為什么電壓偏高的允許范圍較大？答：原因有以下兩點：（1）電壓偏高運行對電動機來說比電壓偏低所處條件要好，造成不利的影 響少。下面以具體數據作簡單比較：電壓偏低時，電壓降低 10 ，力矩下降 19，轉差增大 27.5 ，轉子電 流增加 14 ，定子電流增大 10左右。因此，定子、轉子電流都增加而使損耗 增加，同時轉速降低又使冷卻條件變壞，這樣會使電動機溫升增高，此外，由于 力矩

26、減小，又使啟動和自啟動條件變壞。電壓偏高時，電壓增高 10%, 力矩增加 21 ，轉差減少 20 ，轉子電流降低 18 ，定子電流也降低 10 左右。雖然 電壓增高使磁通增多從而鐵損增加，溫度升高，對定子繞組溫度是有影響的，可 是由于定子電流降低又使定子繞組溫度降低，根據分析，鐵芯溫度升高對定子繞 組溫度升高的影響要比定子電流減小引起的溫降要小一些，因此，總的趨勢是使 溫度降低一些。至于鐵芯本身溫度升高一點，對電動機并沒有什么危害。電壓升 高引起力矩的增加，則極大的改善了啟動和自啟動的條件。從絕緣的角度來說， 提高 10 的電壓，不會又什么危害，因為絕緣的電氣強度都有一定的裕度。（2）采用電壓

27、偏離范圍較大的規定，對于運行來說，比較易于滿足要求， 可能因此就可避免采用有載調壓的廠用變壓器。不然，范圍規定的小，即使設計 上不采用有載調壓廠用變壓器，也要要求運行人員頻繁地調整發電機電壓或主變 壓器的分接頭，使工作量大，出現故障的機會增加。答：感應電動機因某些原因，如所在系統短路、切換到備用電源等，造成外 加電壓短時消失或降低，致使轉速降低，而當電壓恢復后轉速又恢復正常，這就 叫電動機的自啟動。15 電動機啟動前應做哪些準備工作？檢查哪些項目？ 答：電動機啟動前，值班人員應做如下準備工作： （1）工作票已全部終結，拆除全部安全措施。（2）做好電動機斷路器的拉、合閘試驗以及繼電器保護和聯動試

28、驗。（3）測量電動機絕緣電阻應合格。（4）做好各方面的檢查：電動機外殼接地線應完整，定子、轉子、啟動裝 置、引出線等設備應正常，繞線式電動機滑環、電刷等均完好，各保護裝置完好 且投入，滑動軸承潤滑油的油位、油色正常，配有油泵的電動機油泵電源送上， 冷卻器投入。16 單相異步電動機是怎樣轉起來的？ 答：由于單相異步電動機的定子繞組僅有一相，接通單相交流電源后，將產 生一個脈振磁場，轉子靜止時，轉子上合成轉矩為零，不能產生啟動轉矩，電動 機便不能自行啟動。為此，在定子鐵芯上再安放一個啟動繞組，它和工作繞組在 空間相距 90 °電角度，啟動繞組與電容串聯后和工作繞組一起并聯在電網上， 選擇

29、合適的電容使啟動繞組中的電流超前工作繞組中的電流 90 °，并且產生的 磁勢相等，就會在電動機氣隙中形成一個旋轉的磁場而產生啟動轉矩，于是電動 機就轉動起來。17 感應電動機在什么情況下會出現過電壓？ 答：感應電動機出現過電壓一般有以下兩種情況： 第一種是電感性負載的拉閘過電壓， 發生在電動機斷路器拉閘的瞬間。 產生 這種過電壓的原因是電感線圈中的電流在自然通過零點之前被強迫截斷，使其產 生的磁通突變，因而產生過電壓。如在電動機啟動過程還沒結束的情況下拉閘， 產生的過電壓幅值更大。第二種過電壓是電動機啟動時產生的過電壓。 對于高壓電機， 如果其轉子開 路，則在啟動合閘瞬間，由于磁通突

30、變，也可能產生過電壓。為了避免這種過電 壓，必須注意在合閘時轉子應處于閉路狀態。18 電磁調速異步電動機是由哪幾部分組成的？ 答：電磁調速異步電動機又叫滑差電動機，是一種交流無級調速電動機，可 進行較廣范圍的平滑調速。它是由三相鼠籠式異步電動機、電磁轉差離合器和測 速發電機組成。四 配電裝置基礎知識1 什么是配電裝置？ 答：發電廠或變電所的電氣主接線中的所有開關電器、 載流導體和輔助設備， 按照一定要求建造而成的用來接受和分配電能的電工建筑物，成為配電裝置。2 配電裝置如何分類？ 答：配電裝置按電氣設備裝置地點不同， 可分為屋內配電裝置和屋外配電裝 置。按其組裝方式，又可分為兩類：由電氣設備在

31、現場組裝的配電裝置，稱為裝 配式配電裝置；若在制造廠預先將開關電器、互感器等安裝成套，然后運至安裝 地點，稱為成套配電裝置。3 屋內配電裝置的特點是什么？ 答：屋內配電裝置的特點如下：(1).由于允許安全凈距小和可以分層布置，故占地面積小。.維修、巡檢和操作在室內進行，不受氣候影響。.外界污穢空氣對電氣設備的影響較小，可減少維護工作量。 .房屋建筑投資較大。4. 屋外配電裝置的特點是什么？ 答：屋外配電裝置的特點如下：1. 土建工程量和費用較小，建設周期短。.擴建比較方便。.相鄰設備之間距離較大，便于帶電作業。占地面積大。.受外界空氣影響較大，設備運行條件較差，需要加強絕緣。(6) .外界氣象

32、變化對設備維修和操作有影響。5. 成套配電裝置的特點是什么？ 答：成套配電裝置的特點如下：.電氣設備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對地距離可 以縮小，結構緊湊，占地面積小。(2).所有電器元件已在工廠組裝成一體，大大減小現場安裝工作量，有利于縮短建設周期，也便于擴建和搬遷。.運行可靠性高，維護方便。.耗用鋼材較多，造價較高。6. 配電裝置應滿足哪些要求？ 答：配電裝置應滿足以下基本要求：.配電裝置的設計必須貫徹執行國家基本建設方針和技術經濟政尺0策。2. 保證運行可靠，按照系統和自然條件，合理選擇設備，在布置上 力求整齊、清晰，保證具有足夠的安全距離。.便于檢修、巡視和操作。.安裝和擴

33、建方便。7. 配電裝置的最小安全凈距是如何確定的？答：配電裝置的整個結構尺寸，是綜合考慮設備外型尺寸，檢修和運輸的安全距離以及電氣絕緣距離等因素而決定的，對于敞露在空氣中的配電裝置，在各 種間隔距離中，最基本的是帶電部分對接地部分之間和不同相的帶電部分之間的 空氣最小安全凈距，它是各種空氣間隙能承受各種內外過電壓作用的最小距離。 最小安全凈距的數值與電極的形狀、沖擊電壓波形、過電壓及其保護水平和環境 條件等因素有關。最小安全凈距的數值確定有兩種方法：慣用法和統計法。慣用 法是把加在絕緣上的最大過電壓和最小絕緣強度進行配合，在兩者間選取一個適 當的裕度作為安全系數，借以考慮各種不確定的因素。統計

34、法是過電壓和絕緣強 度都視為隨機變量，并以其故障率的統計為基礎作為絕緣設計的安全指標。統計 法按故障后果來選取不同系統和不同設備的安全水平，因此比較經濟合理。8 .發電廠和變電所610屋內配電裝置布置型式有幾種？有何優缺點？ 答：發電廠和變電所610屋內配電裝置按其布置型式的不同，一般可以 分為三層、二層和單層式。三層式是將所有電氣設備依其輕重分別布置在三層中， 它具有安全、可靠、占地面積小等優點，但結構復雜，施工時間長，造價較高， 檢修和運行不大方便。二層式布置是將所有電氣設備布置在二層中，與三層式相 比，它的造價較低，運行和檢修方便，但占地面積有所增加。三層式和二層式均 用于出線有電抗器的

35、情況。單層式是把所有電氣設備布置在一層，適用于出線無 電抗器的情況。單層式占地面積較大，如容量不太大，通常采用成套開關柜，以 減少占地面積。9 屋內配電裝置中的母線是如何布置的？答：母線通常裝在配電裝置的上部，一般呈水平、垂直和直角形布置，水平 布置不如垂直布置便于觀察，但建筑部分簡單，可降低建筑物的高度，安裝比較 容易，因此在中、小容量發電廠和變電所的配電裝置中采用較多。垂直布置時， 相間距離可以取得較大，無須增加間隔深度；支持絕緣子裝在水平隔板上，絕緣 子間的距離可以取得較小值，因此，母線結構可獲得較高的機械強度。但垂直布 置的結構復雜，并增加建筑高度。垂直布置可用于 20 以下、短路電流

36、很大的裝 置中。直角三角形布置方式，其結構緊湊，可充分利用間隔的高度和深度，但三 相為非對稱布置，外部短路時，各相母線和絕緣子機械強度均不相同，這種布置 方式常用于 610 大、中容量的配電裝置中。母線相間距離決定于相間電壓， 并考慮短路時母線和絕緣子的機械強度與安 裝條件。在 610 小容量裝置中，母線水平布置時，相間距離約為 250350； 垂直布置時，約為 700800；35 水平布置時，相間距離約為 500。雙母線（或分段母線）布置中的兩組母線應以垂直的隔墻（或板）分開，這樣，在一組母線故障時，不會影響另一組母線，并可以安全地檢修在負荷變動或溫度變化時， 硬母線將會脹縮。 普通支柱絕緣

37、子在裝配時允許 其上的母線蠕動，但如母線很長，又是固定連接，則在母線、絕緣子和套管中可 能產生危險地應力。為了消除應力，必須按規定加裝母線補償器。不同材料地導 體相互連接時，應采取措施防止產生電化腐蝕。10 屋內配電裝置中的隔離開關是如何布置的？答：隔離開關通常設在母線的下方。 為了防止帶負荷誤拉隔離開關引起的電 弧造成母線短路，在335雙母線布置的屋內配電裝置中，母線與母線隔離開關 之間宜裝設耐火隔板。兩層以上的配電裝置中，母線隔離開關宜單獨布置在一個 小室內。為了確保設備和工作人員的安全， 屋內配電裝置均應設置閉鎖裝置， 以防止 帶負荷誤拉隔離開關、帶接地線合閘，誤入帶電間隔等電氣誤操作事

38、故。11 屋內配電裝置中的斷路器及其操動機構是如何布置的？ 答：斷路器通常設在單獨的小室內。斷路器（或含油設備）小室的形式，按照油量多少及防爆結構的要求，可分為敞開式、封閉式和防爆式。四壁用實體墻 壁、頂蓋和無網眼的門完全封閉起來的小室稱為封閉式小室；如果小室完全或部 分使用非實體的隔板或遮攔，則稱為敞開小室；當封閉小室的出口直接通向屋外 或專設的防爆通道，則稱為防爆小室。為了防火安全，屋內 35 以下的斷路器和油浸互感器一般安裝在兩側有隔墻 （板）的間隔內， 35 及以上的短路器和油浸互感器， 則應安裝在有防爆隔墻（板） 的間隔內。總油量超過 100 的油浸電力變壓器， 應安裝在單獨的防爆間

39、隔內。 當 間隔內單臺電氣設備總油量在 100 以上時，應設置儲油或擋油設施。斷路器的操動結構設在操作通道內， 手動操動機構和輕型遠距離控制操動機 構均裝在墻壁上，重型遠距離控制操動結構則落地裝在混凝土基礎上。12 屋內配電裝置中的互感器和避雷器是如何布置的？ 答：電流互感器無論是干式或油浸式，都可以和斷路器放在同一小室內。穿墻式電流互感器應盡可能作為穿墻套管使用。電壓互感器經隔離開關和熔斷器（110及以上只用隔離開關）接到母線上， 它需占用專門的間隔，但同一間隔內，可以裝設幾個不同用途的電壓互感器。當母線接有架空線路時，母線上應裝閥型避雷器，由于其體積不大，也可以 和電壓互感器共用一個間隔，

40、但應以隔層隔開。13 .屋內配電裝置中的電抗器是如何布置的？答：因為電抗器較重，所以多裝在第一層的小室內。電抗器按其容量不同有 三種不同的布置方式：三相垂直、品字形和三相水平布置。通常線路電抗器采用 垂直或品字形布置。當電抗器的額定電流超過1000A、電抗值超過5%6%時, 由于質量及尺寸過大，垂直布置會有困難，且使小室高度增加較多，故宜采用品 字形布置；額定電流超過1500A的母線分段電抗器或變壓器低壓側的電抗器（或 分裂電抗器）則采取水平裝設。安裝電抗器必須注意：垂直布置時，B相應放在上下兩相之間；品字形布置 時不應將A、C相重疊在一起。其原因是B相電抗器線圈的纏繞方向與A、C相 并不相同

41、，這樣在外部短路時，電抗器相間的最大作用力是吸力，而不是排斥力， 便于利用瓷絕緣子抗壓強度比抗拉強度大的特點，從而減少外部短路時的危害。14 .配電室的通道、出口及采光通風是如何布置的？答：配電裝置的布置應便于操作、檢修和搬運，故需設置必要的通道。凡用 來維護和搬運各種電氣設備的通道，稱為維護通道；如通道內設有斷路器（或隔 離開關）的操動機構、就地控制屏等，稱為操作通道；僅和防爆小室相通的通道， 稱為防爆通道。配電室內各種通道的最小寬度不應小于下表所示的數值。配電室內各種通道的最小寬度通道分類布置方式維護通道操作通道防爆通道固定式手車式一面有開關設備0. 81. 5單車長+ 0.91. 2一面

42、有開關設備1. 02. 0雙車長+ 0.61. 3為了保證工作人員的安全及工作便利，不同長度的屋內配電室，應有一定數 目的出口。屋內配電室長度大于7m時，應有兩個出口（最好設在兩端）；當長 度大于 60m 時，在中部適當的地方宜再增加一個出口。配電室的門應向外開， 相鄰配電室之間如有門時，應能向兩個方向開。配電室可開窗采光和通風， 但應采取防止風雪和小動物進入室內的措施， 如 設置方小動物板等。配電室應按事故排煙的要求，裝設足夠的事故通風裝置。15 電纜隧道及電纜溝是如何布置的？ 答：電纜隧道及電纜溝是用來放置電纜的。電纜隧道為封閉狹長的構筑物， 高 1.8m 以上，兩側設有數層敷設電纜的支架

43、，可放置較多的電纜，人在隧道內 能方便地進行電纜的敷設和維修工作，但其造價較高，一般用于大型電廠。電纜 溝則為有蓋板的溝道，溝寬與深度不足 1m ，敷設和維修電纜必須揭開水泥蓋板， 很不方便。溝內容易積水和積灰， 但土建施工簡單，造價較低，常被變電所和中、 小型電廠所采用。電纜隧道（溝）在進入建筑物（包括控制室和開關室）處，應設帶門的耐火 隔墻（電纜溝只設隔墻），以防電纜發生火災，煙火向室內蔓延擴大事故， 且可以 防止小動物進入室內。16 屋外配電裝置分為哪幾種類型？ 答：根據電氣設備和母線布置的高度，屋外配電裝置可分為中型、半高型和 高型等。中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內，并裝在

44、一定高度的基 層上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作人員能在地面上安全地活動。 中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。高型和半高型配電裝置的母線和電器分別裝在幾個不同高度的水平面上， 并 重疊布置。凡是將一組母線與另一組母線重疊布置的，稱為高型配電裝置。如果 僅將母線與斷路器、電流互感器等重疊布置，則稱為半高型配電裝置。高型與半 高型配電裝置可大量節省占地面積。17 屋外配電裝置的母線及構架是如何布置的？ 答：屋外配電裝置的母線有軟母線和硬母線兩種。軟母線為銅芯鋁絞線、軟 管母線和分裂導線，三相呈水平布置，用懸式絕緣子懸掛在母線構架上。軟母線 可選用較大的檔距，但檔距愈大，

45、導線弧垂也愈大。硬母線常用的有矩形、 管形、 和分裂管形。矩形用于 35 及以下的配電裝置中，管形則用于 60 及以上的配電裝 置中。管形硬母線一般采用柱式絕緣子，安裝在支柱上，由于硬母線弧垂小沒有 應力，故不需另設高大的構架。管形母線不會搖擺，相間距離可減小，與剪刀式 隔離開關配合可以節省占地面積。管形母線直徑大、表面光滑，可提高電暈起始 電壓。但管形母線易產生微風共振并存在端部效應， 對基礎不均勻下沉比較敏感， 支柱絕緣子抗振能力較差。如果采用傾斜的 V 形絕緣子串將管形母線掛在構架上， 可提高抗振能力。屋外配電裝置的構架，可由型鋼或鋼筋混凝土制成。鋼構架經久耐用，機械 強度大，可以按任何

46、負荷和尺寸制造，便于固定設備，抗振能力強，運輸方便， 但鋼結構金屬消耗量大，需要經常維護。鋼筋混凝土構架可以節省大量鋼材，也 可以滿足各種強度和尺寸的要求，經久耐用，維護簡單。鋼筋混凝土環形桿可成 批生產，分段制造，運輸和安裝比較方便，但不利于固定設備。以鋼筋混凝土環 形桿和鍍鋅鋼梁組成的構架，兼顧了二者的優點。布置330500超高壓配電裝置時，應注意靜電感應問題。為了保證工作人 員安全，裝置內靜電感應場強不應超過標準（離地 1.5 米處，靜電感應場強一般 不超過 1.0 ）。為了不使場強直接相加，應避免同相的母線和引線重疊、并行、交 叉和同向轉角的布置形式，若無法避免，必要時應采用屏蔽措施。

47、電氣設備的控 制箱和操動機構應設在場強較低的地方。18 屋外配電裝置的電力變壓器是如何布置的？。 答：變壓器基礎一般做成雙梁形并輔以鐵軌， 軌距等于變壓器的滾輪中心距。為了防止變壓器發生事故時，變壓器油流失使事故擴大，單個油箱量超過 1000 以上的變壓器，按照防火要求，在設備下面設置貯油池和擋油墻，其尺寸應比設 備外廓大 1m ，貯油池內一般鋪設厚度不小于 0.25m 的卵石層。主變壓器與建筑物的距離不應小于 1.25m ，宜距變壓器 5m 以內的建筑物， 在變壓器總高度以下及外廓兩側各 3m 的范圍內，不應有門窗和通風孔。當變壓 器油重超過 2500 以上時，兩臺變壓器之間的防火凈距不應小

48、于 510m ，如布 置有困難，應設防火墻。19 屋外配電裝置的電氣設備是如何布置的？ 答：按照斷路器在配電裝置中所占的位置，可分為單列、雙列和三列布置。 斷路器的各種排列方式，必須根據主接線、場地地形條件、總體布置和出線方向 等多種因素合理選擇。少油（或空氣、 6）斷路器有低式和高式兩種布置。低式布置的斷路器放在0.51米的混凝土基礎上，其優點是檢修比較方便，抗振性能好，但低式布置必 須設置圍欄，因而影響通道的暢通。一般在中型配電裝置中，斷路器多采用高式 布置，即把斷路器安裝在約 2 米高的混凝土基礎上，基礎高度應滿足： 斷路器支柱絕緣子最低裙邊的對地距離為 2.5 米。 斷路器和其他設備的

49、連線對地面距離應負荷要求。 隔離開關和電流互感器、電壓互感器等均采用高式布置，其支架高度的要求 與斷路器相同。避雷器也有高式和低式兩種布置。 110 及以上的閥型避雷器由于器身細長， 如安裝在 2.5 米高的支架上，其頂部引線離地面高達 5.9 米，穩定度很差，因此 多落地安裝在 0.4 米的基礎上。磁吹式避雷器及 35 閥型避雷器形體矮小，穩定 度較好，一般可采用高式布置。20屋外配電裝置中的電纜溝和通道如何布置？ 答：屋外配電裝置中電纜溝的布置，應使電纜所走的路徑最短。電纜溝按其 布置方向，分為縱向和橫向電纜溝。一般橫向電纜溝布置在斷路器和隔離開關之 間，大型變電所的縱向（即主干）電纜溝，

50、因電纜數量較多，一般分為兩路。采用弱點控制和晶體管繼電保護時，為了抗干擾，要求電纜溝采用輻射形布 置，并應減少控制電纜與高壓母線平行的長度，增大兩者間的距離，使電磁和靜 電耦合減為最小。此外，還應采用其他屏蔽措施。為了運輸設備和消防的需要，應在主要設備近旁鋪設行車道路。大、中型變 電所一般均應鋪設寬 3 米的環行道路。對于超高壓配電裝置，由于設備比較笨重， 應能滿足檢修機械行駛到設備旁邊的要求，必要時應增加縱向通道或升高構架和 設備基礎。車道上空及兩側帶電裸導體應與運輸設備保持足夠的安全凈距。屋外配電裝置內應設置0.81米的巡視小道，以便于人員巡視電氣設備， 電纜溝蓋板可作為部分巡視小道。21

51、成套配電裝置是如何分類的？答：成套配電裝置分為低壓配電屏（或開關柜）、高壓開關柜 6 全封閉組合 電器三類。按裝設地點不同，又分為屋內和屋外式。低壓配電屏只做成屋內式； 高壓開關柜有屋內和屋外兩種，由于屋外有防水、銹蝕問題，故目前大量使用的 是屋內式；6 全封閉電器也因屋外條件差，電壓在 330 以下時大都布置在屋內。22低壓配電屏（柜）的結構和特點是怎樣的？ 答：低壓配電屏是一種簡單的成套配電裝置，它的鋼架用角鋼焊成，正面用 薄鋼板做面板。在面板上部裝設有測量儀表，中部設有閘刀開關的操作手柄，屏 面下部有向外開啟的門，內有繼電器、二次端子和電能表，母線布置在屏頂，閘 刀開關、熔斷器、自動開關

52、和電流互感器裝在屏后。低壓配電屏結構簡單、價廉，并可以從雙面進行維護，檢修方便，在發電廠 （或變電所）中作低壓廠（所）用配電裝置。抽屜式開關柜為封閉式結構，它的特點是密封性能好，可靠性高，主要設備 均裝在抽屜內或手車上。回路故障時，可拉出檢修或換上備用抽屜以迅速恢復供 電。抽屜開關柜還具有布置緊湊，占地面積小的優點，但結構比較復雜，鋼材消 耗較多，價格較貴。23 高壓開關柜的結構分為哪兩種形式？由哪幾部分組成？有何特點？ 答：3 35 的高壓開關柜，按照開關柜的結構形式可分為手車式和固定式兩 種。手車式高壓開關柜，為單母線結構，一般由下列幾個部分組成： 手車室。柜前正中部分為手車室，斷路器及操

53、動機構均裝在小車上，斷 路器手車正面上部為推進機構，用腳踩手車下部連鎖腳踏板，插入手柄，轉動蝸 桿，母線室檔板提起，可使手車平穩前進或后移。當手車在工作位置時，斷路器 通過隔板插頭與母線及出線相通。檢修時，將小車拉出間隔，一次動靜插頭分離， 手車室檔板自動關閉，起安全隔離作用。如急需恢復送電，可換上備用小車，既 方便檢修，又可減少停電時間。手車與柜相連的二次線采用二次插頭連接。當斷 路器離開工作位置后，其一次插頭雖然斷開，而二次線仍可接通，以便調試斷路 器。手車推進機構與斷路器操動機構之間有防止帶負荷推拉小車的安全連鎖裝置。 手車兩側及底部設有接地滑到、定位銷和位置指示等附件。柜門外設有觀察窗， 運行時可觀察內部情況。 儀表繼電器室。測量儀表、信號繼電器和繼電保護用的連接片裝在小室 的儀表門上，小室內有繼電器、端子排、熔斷器和電能表。 主母線室。位于開關柜的后上部，室內裝有母線和隔離靜觸頭。母線為 封閉式，不易積灰和短路，可靠性高。 出線室。位于柜后部下方，室內裝有出線側靜隔離觸頭、電流互感器、 引出電纜（或硬母線）等。 小母線室。在