第一篇:发电厂动力部分 计算题讲解
2某火电厂的锅炉型号为DG-670/160-550/550-1,汽轮机乏汽压力为20 kPa,干度为0.92,热力循环按基本朗肯循环方式运行。请计算分析:(1)计算此时的循环热效率;(2)通过技术改造后,把乏汽压力降为4 kPa,已知循环热效率为35.45%,计算汽轮机乏汽干度?(3)技术改造后,乏汽干度有何变化?对汽轮机运行有何影响?(16分)
第二篇:发电厂动力部分
第一章
热机:凡是能将热能转化为机械能的机器统称为热力发电机,简称热机
工质:热能和机械能之间的转换是通过一种媒介物质在热机中的一系列状态变化过程来实现的,这种媒介物质成为工质
系统:热力系或热力学系统是一个可识别的物质集团。系统总是由边界包围的,包围系统的边界叫做界面,界面之外就是外界
状态参数:温度T(开尔文K),压力P(帕斯卡Pa),比体积v(m3/kg),熵s(kJ/kg·K),热力学能Q(J或J/kg),焓H(J或J/kg)
热力学第一定律:(一)热可以变为功,功也可以变为热,一定量的热消失时,必产生与之数量相当的功;消耗一定量的功时,必定会出现应数量的热(二)对于任何一个系统,输入系统的能量减去输出系统的能量,等于系统储存能量的增加
Q-W=△Edq=dw+deq=ω+△e
热力学第二定律:(一)热不可能自发的,不付代价的从低温物体传到高温物体(二)只冷却一个热源,而连续做功的循环发动机是造不成功的卡诺循环:1-2定温吸热过程;2-3绝热膨胀做功过程;3-4定温放热过程;4-1绝热压缩耗功过程 热效率η=1-T2/T1,提高T1,降低T2可提高η
第二章
干度:湿蒸汽中,纯饱和蒸汽的质量百分数称为湿蒸汽的干度x
五态:过冷水,饱和水,湿蒸汽,干饱和蒸汽,过热蒸汽 水的临界:Pc=22.129MPa,tc=374.15℃,vc=0.00326 m3/kg 喷管:是一种使流体速度得以提高的热力设备
喷管的选择:喷管出口截面以外的背压Pb,Pb>Pc,渐缩喷管,亚音速;Pb=Pc,渐缩喷管,音速;Pb
绝热节流:阀门,孔板处的局部阻力使工质压力明显降低的现象称为节流,因节流进行得很快,过程中工质来不及对外散热,一般认为节流是绝热节流
朗肯循环:1-2过热蒸汽在汽轮机内的可逆绝热膨胀做功过程;2-3乏汽向凝汽器的可逆定压放热的完全凝结过程;3-4凝结水通过水泵的可逆绝热压缩过程;4-5,5-6,6-1高压水在锅炉内经定压预热,汽化,过热而成为过热蒸汽的可逆吸热过程
不同之处:1水在锅炉内的吸热过程是非定温的2汽轮机进口处的蒸汽是过热蒸汽,而不是干饱和蒸汽3乏汽的凝结是完全的,而不是在两相区
第三章
导热:当物体内部或相互接触的物体间存在温度差时,热量从高温处传到低温处的过程成为导热或热传导
对流换热:流动着的流体与其相接触的固体壁面之间的热量传递过程
影响因素:1流动的起因2流体的流态3流体的物理性质4几何因素影响5流体有无相变
辐射换热:物体之间通过热辐射方式交换热量的过程 黑体:吸收率A=1,即落到物体表面的辐射能被物体全部吸收,这种物体称为黑体。R=1是白体,D=1是透热体 有效辐射Eef:本身辐射E和反射辐射Er的总和 传热过程:热量从温度较高的流体经过固体壁传递给另一侧温度较低流体的过程称为总传热过程,简称传热过程 逆流传热效果好,顺流运行安全:逆流布置时因两种流体的最高温度集中在换热器的同一端面上,容易造成该端面的金属壁过热超温而导致毁坏
强化传热:Q=KS△t
第五章
五大系统:制粉,燃烧,汽水,烟气排放,除灰除渣
最大连续蒸发量:锅炉的容量用蒸发量表示,一般是指锅炉在额定蒸汽参数,额定给水温度和使用设计燃料时,每小时的最大连续蒸发量De(t/h)锅炉的分类:①按蒸汽压力:低压(p<2.45Mpa),中压(2.94-4.90),高压(7.8-10.8),超高压(11.8-14.7),亚临界压力(15.7-19.6),超临界压力(>22.2),超超临界压力(>27)②按水冷壁内工质的流动动力:自然循环锅炉,强制循环锅炉,直流锅炉③燃煤炉按燃烧方式不同:煤粉炉,层燃炉,旋风炉,流化床锅炉
元素分析:全面测定煤中所含化学成分的分析
工业分析:在一定实验室条件下的煤样,分析得出的水分,挥发分,固定碳和灰分这四种成分的质量百分数的过程
发热量:每千克收到基燃料完全燃烧时所放出的热量(kJ/kg)
定压低位发热量Qar.net.p:扣除燃料燃烧后所产生的水蒸气凝结放出的汽化潜热
标准煤:Qar.net.p=29308kJ/kg的煤
煤粉细度:Rx=a/(a+b)*100%通常是将煤粉试样在70号标准筛子上的剩余量占总量的百分数,以R90表示 制粉系统:对锅炉的供粉方式进行分类,可分为直吹式和中间储仓式系统
制粉设备:低速磨(15-25r/min),中速磨(50-300),高速磨(750-1500)
过量空气系数α:实际空气量Vr与理论空气量Vo的比值 最佳过量空气系数:使锅炉总损失最小时的α值 燃烧器:按其出口气流流态分类,可分为旋流式和直流式 旋流式:一般分多层,布置在炉膛的前墙或前、后墙上,其出口的一、二次风或单独二次风呈不同程度的旋转,可造成燃烧器出口处的热烟气回流,从而使煤粉气流得到迅速加热,满足稳定着火的需求
自然循环锅炉:利用工质的密度差所产生的推动力,使水及汽水混合物在水循环回路中不断流动,称为自然水循环,这种锅炉称为自然循环锅炉
第六章
热平衡方程:Qr=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6,1=q1+q2+q3+q4+q5+q6Qr:1kg燃料输入锅炉的热量,Q1锅炉的有效利用热,Q2排烟热损失,Q3化学不完全燃烧热损失,Q4机械不完全燃烧热损失,Q5散热损失,Q6灰渣物理热损失 最佳过量空气系数:在炉膛出口处,取q2+q3+q4之和最小为原则,此时的α1’’为最佳过量空气系数 蒸汽温度调节方法:蒸汽侧-喷水减温法,烟气侧-改变火焰中心位置,改变烟气挡板开度,使烟气再循环 虚假水位:汽包的不真实水位 三冲量调节:该调节系统以蒸汽流量,给水流量和汽包水位作为信号参量。这种系统不仅综合考虑了蒸汽流量与给水流量平衡的原则,还考虑了汽包水位偏差的大小,既能纠正虚假水位的影响,又能补偿给水流量的扰动 第七章 级:喷嘴叶栅和与其相配的动叶栅组成汽轮机中的最基本工作单元 冲动式汽轮机:主要由冲动级组成,在级中蒸汽基本上在喷嘴栅中膨胀,在动叶栅中只有少量膨胀 反动式汽轮机:主要由反动级组成,蒸汽在汽轮机的静叶栅和动叶栅中都有相当程度的膨胀 铭牌:△XX-XX-X汽轮机的类型(N凝气式),额定功率MW,蒸汽参数,类型设计次序 反动度Ω:蒸汽在动叶汽道内的膨胀程度的大小,等于蒸汽在动叶汽道内膨胀时的理想焓降△hb和整个级的滞止理想焓降△ht*之比 纯冲动级:反动度Ω=0时级内蒸汽的焓降全落在喷嘴中,蒸汽在动叶流道内流动仅改变方向而不膨胀加速,动叶受到的作用力仅为冲动力,这种级称为纯冲动级 冲动级:级内的大部分焓降发生在喷嘴中,只有一小部分降落在动叶流道内,这种级称为带有一定反动度的冲动级,习惯上简称冲动级 能量转换:(喷嘴内)使蒸汽具有的热能部分地转化为动能,并使出口气流具有一定的方向;(动叶道内)在其内气流的动能部分地转变为机械能 级内损失:喷嘴损失δhn,动叶损失δhb,余速损失δhc2,叶高损失δh1,扇形损失δhθ,叶轮摩擦损失δhf,漏气损失δhδ,部分进汽损失δhe,湿汽损失δhx 汽轮机的主要辅助设备:凝汽设备,回热加热设备,除氧器,给水泵、凝结水泵、循环水泵 凝气设备:一,建立和保持汽轮机的排气口的高度真空,以使蒸汽在汽轮机中有较大的理想焓降;二,回收乏汽的凝结水,作为锅炉给水循环使用 第九章 原则性热力系统:只表示热力设备之间的本质联系,相同设备只表示一个,备用设备不表示,设备之间的联系以单线表示,管道附件一般也不表示,按照这样一种原则所绘制的热力系统称为原则性热力系统
第三篇:发电厂电气部分计算题及答案
计算题
1、有一条10kV电力电缆长1.5km,当首、末端及中点分别发生单相接地故障时,答案:均为1.5A。
2、某35kV电力系统如图所示,图中圆圈为变电所,数字为有电联系的架空线路的公里数。当A点发生单相接地故障时,接地电流约为多少安培?而在B点发生单相接地故障时,接地电流约为多少安培?该系统中性点应采用何接地方式?
答案:均为13.2A;系统中性点应采用经消弧线圈接地的方式。
3、某35kV电力系统如图所示,图中圆圈为变电所,数字为有电联系的架空线路的公里数。当A点发生单相接地故障时,接地电流约为多少安培?而在B点发生单相接地故障时,接地电流约为多少安培?该系统中性点应采用何接地方式?
答案:均为8.7A;系统中性点应采用不接地的方式。
4、计算电路如下图所示,当d1点发生三相短路时无穷大容量电源供给的短路功率为60MVA,求d2点发生三相短路时无穷大容量电源供给的短路功率。
答案:短路功率为48.1MVA。
5、计算下图所示电路,当d点发生三相短路,变压器各侧的残余电压。
答案:高压侧为99.4kV;中压侧为0kV;低压侧为4.91kV。
6、试计算下图所示电路,求当d点发生各种类型短路时,0″时刻发电机各相供给的短路电流周期分量有名值,并求d点发生AB两相短路时,0″时刻发电机母线的残余线电压有名值。发电机次暂态电势标幺值约为1。
答案:
(1)d点发生三相短路时发电机各相供给的短路电流为IA=IB=IC=1.29kA;(2)d点发生二相短路(假设BC短路)时发电机各相供给的短路电流为:
IA=IB=IC=0.646kA,IB=1.29kA;
(3)短路点处所在电网为电源中性点不接地系统,无接地短路电流,所以单相接地和两相接地发电机不供给短路电流。
(4)d点发生AB两相短路时发电机母线的残余电压为:
UAB=UCA=3.42kV,UBC=6.3kV。
7、计算电路下图所示,求d点发生三相短路时DK、1B、2B、及DL通过的短路电流值。
答案:DK通过10.2kA;1B低压侧通过10.2kA,高压侧通过0.934kA;
2B低压侧通过25.5kA,高压侧通过2.32kA;DL通过3.26kA。
8、试利用运算曲线法计算下图所示的电路:
(1)d点发生各种类型短路时,流到d点处的0.1″短路电流值。(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0.1″短路电流值。
(3)d点发生BC两相短路时,0.1″时刻发电机母线的残余电压值。答案:
(1)d点处的各种短路电流值:
①三相短路Id=0.380kA; ②两相短路Id=0.365kA;
③两相接地短路同两相短路值Id=0.365kA;
④无单相接地短路电流。
(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0.1″短路电流值:
①三相短路Id=2.23kA;
②两相短路(设BC)IA=IC=1.24kA,IB=2.48kA; ③两相接地短路同两相短路值; ④无单相接地短路电流。
(3)d点发生BC两相短路时发电机母线的残余电压:
UAB=UBC=0.548×6.3=3.45(kV),UCA=0.990×6.3=6.24(kV)。
9、试利用运算曲线法计算下图所示的电路:
(1)d点发生各种类型短路时,流到d点处的0″短路电流值。(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0″短路电流值。
(3)d点发生AB两相短路时,0″时刻发电机母线的残余电压值。
答案:(1)d点处的各种短路电流值:
① 三相短路Id=0.476kA; ② 两相短路Id=0.401kA;
③ 两相接地短路同两相短路值Id=0.401kA;
④ 无单相接地短路电流。
(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0″短路电流值: ①三相短路Id=2.80kA;
②两相短路(设BC)IA=IC=1.36kA,IB=2.72kA; ③两相接地短路同两相短路值; ④无单相接地短路电流。
(3)d点发生AB两相短路时发电机母线的残余电压:UAB=UCA=3.79(kV),UBC=6.80(kV)。
10、试利用运算曲线法计算下图所示的电路:
(1)d点发生各种类型短路时,流到d点处的0.1″短路电流值。(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0.1″短路电流值。
(3)d点发生BC两相短路时,0.1″时刻发电机母线的残余电压值。
答案:(1)d点处的各种短路电流值:
①三相短路Id=0208kA; ②两相短路Id=0.201kA;
③两相接地短路同两相短路值Id=0.201kA;
④无单相接地短路电流。
(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0.1″短路电流值: ①三相短路Id=1.22kA;
②两相短路(设BC)IA=IC=0.683kA,IB=1.37kA; ③两相接地短路同两相短路值; ④无单相接地短路电流。
(3)d点发生BC两相短路时发电机母线的残余电压:UAB=UBC=4.53(kV),UCA=6.22(kV)。
11、试利用运算曲线法计算下图所示的电路:
(1)d点发生各种类型短路时,流到d点处的0″短路电流值。(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0″短路电流值。
(3)d点发生CA两相短路时,0″时刻发电机母线的残余电压值。
答案:(1)d点处的各种短路电流值:
①三相短路Id=0.263kA; ②两相短路Id=0.222kA;
③两相接地短路同两相短路值Id=0.222kA;
④无单相接地短路电流。
(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0″短路电流值: ①三相短路Id=1.55kA;
②两相短路(设BC)IA=IC=0.753A,IB=1.51kA; ③两相接地短路同两相短路值; ④无单相接地短路电流。
(3)d点发生CA两相短路时发电机母线的残余电压:UCA=UBC=3.73(kV),UAB=6.86(kV)。
12、试计算下图所示的电路,d点发生单相接地时发电机各相供给的0″短路电流值和发电机母线各相对地电压值。
答案:d点发生单相接地不是短路,所以发电机不供给短路电流,发电机母线各相对地电压值为6.33kV。
13、试计算下图所示的电路,d点发生单相接地时发电机各相供给的0″短路电流值和发电机母线各相对地电压值。
答案:d点发生单相接地不是短路,所以发电机不供给短路电流,发电机母线各相对地电压值为6.33kV。
14、试计算下图所示由无穷大容量电源供电的电路:
(1)d点发生各种类型短路时,流到d点处的短路电流周期分量值。
(2)d点发生各种短路时无穷大容量电源各相供给的短路电流周期分量值。(3)d点发生BC两相短路时,变压器电源侧母线的残余电压值。
答案:(1)d点处的各种短路电流值:
①三相短路Id=5.66kA; ②两相短路Id=4.90kA;
③两相接地短路同两相短路值Id=4.90kA;
④无单相接地短路电流。
(2)d点发生各种短路时发电机各相供给的0″短路电流值: ①三相短路Id=1.55kA;
②两相短路(设BC)IA=IB=0.258A,IC=0.516kA; ③两相接地短路同两相短路值; ④无单相接地短路电流。
(3)d点发生CA两相短路时发电机母线的残余电压:UAB=115(kV),UCA=UBC=91.9(kV)。
15、已知电力系统图及其元件参数,以及运算曲线表格,请用个别变化法计算d点发生三相短路时,流到短路点的次暂态短路电流。
答案:无穷大容量电源供给:X=0.159,1.64kA;火电供给:Xjs=1.075,1.21kA;合计:2.85kA。
16、已知电力系统图及其元件参数,以及运算曲线表格,请用个别变化法计算d点单相接地短路时,短路点流入地中的次暂态短路电流。
答案:1F+2F供给:Xjs=0.72,1.37kA;3F供给:Xjs=2.56,0.375kA•;
合计:1.75kA。
17、已知电力系统图及其元件参数,以及运算曲线表格,请用个别变化法计算d发生相间短路时,短路点的次暂态短路电流。答案:无穷大容量电源供给:X火电供给:Xjs=0.159,1.64kA;(2)
Xjs=0.318,1.37kA;
=1.075,1.21kA;(2)
Xjs=2.15,1.03kA;
合计:2.85kA;2.40kA。
18、某厂有两个原油罐,一个高为 12m、直径为6m,另一个高为10m、直径为10m,两罐净距为 16m。试设计采用单支避雷针进行直击雷保护的最佳方案,并按比例绘出避雷针的平面保护范围图。
答案:针位于两罐中心线与罐净距8m,经计算针高选用26m,被保护高度为12m时保护半径为15m,被保护高度为10m时保护半径为19m,设计方案最佳,平面保护范围如图所示:
19、某建筑物呈正方体形状,每边长 10m,试设计采用单支避雷针进行直击雷保护的方案,并按比例绘出避雷针的平面保护范围图。
答案:针位于正方体建筑物任意中间并与之净距5m,经计算针高选用15.9m,经计算针高选24m,被保护高度为10m时保护半径为16m,平面保护范围如图所示:
20、某厂有一个原油罐,高为10m、直径为10m,避雷针与油罐净距为6m,试校验0保护的有效性,并提出改进措施。答案:针高压20m在被保护高度为10m时的保护半径为10m,小于针与油罐最远点的距离16m;经计算应采用高25m的避雷针,此时保护半径为17.5m,平面保护范围如图所示:
21、某小型水电站采用单支避雷针保护主厂房和屋外配电装置,主厂房高10m,最远点距厂房和屋外配电装置均位于同一高程。试确定合理的避雷针高度,并按比例绘出避雷针的平面保护范围图。
答案:经计算保护主厂房的针高应选用22,保护屋外配电装置的针高应选用20,故针高选用22,被保护高度为10时保护半径为13,被保护高度为7时保护半径为19,平面保护范围如图所示:
22、在灯光监视的断路器控制回路中,红灯完全短路时,要求加在跳闸线圈上的电压不应超过额定值的5~10%,正常时加在红灯上的电压不应超过其额定值。若:⑴直流额定操作电压为220V;⑵红灯灯泡额定值为110V、8W,附加电阻为25W、2500Ω;⑶跳闸线圈直流电阻为44Ω。试验算:
⑴正常时加在红灯上的电压为多少V?是否合格?
⑵红灯完全短路时加在跳闸线圈上的电压是否在5~10%范围之内? 答案:⑴正常时加在红灯上的电压为82V<110V,故合格。
⑵红灯完全短路后加在跳闸线圈上的电压为 3.8V<220V×5%=11V,故也合格。
23、在某35kV中性点不接地系统中,单相金属性接地电流为8A,假设线路及电源侧的阻抗忽略不计,三相线路对称,线路对地电阻无限大,试求该系统每相对地阻抗及对地电容。 答案:C0=0.42μF,因线路对地电阻无限大Z0=7583Ω
24、有一台380V、10kW的电动机,功率因数为0.75、效率为0.9,根据计算电流选择接触器?
答案:根据电动机电流为22.5A,可选用CJ10-40A的交流接触器。
25、计算出10/0.4kV、315kVA变压器的一、二次额定电流,并选出自动空气开关作为低压侧的总开关? 答案:I1e=Se/
3U3U=315/(3×10)=18.2(A);
1eI2e=Se/
=315/(3×0.4)=455(A);
2e二次侧最大负荷电流为1.05×455=478(A),一般应选用DW10-600/3型自动空气开关。
26、计算出10/0.4kV、100kVA变压器的一、二次额定电流,并选择高、低压侧的熔丝? 答案: I1e=Se/3U3U=100/(3×10)=5.8(A);
1eI2e=Se/
=100/(3×0.4)=144(A);
2e
根据要求:变压器的一次熔丝按额定电流的1.5~2.0倍选择;二次熔丝按二次最大工作电流选择,则:
一次熔丝:I1e=(1.5~2.0)×5.8=8.7~11.6(A)二次熔丝:I2e=1.05×114=120(A),可选用150A的熔丝。
27、电流互感器的变比为75/5,而电流表表盘刻度最大量程则是100A。当电流表分别指示60A和80A时,试求实际电流是多少?
答案:⑴当电流表指示60A时,实际电流为I=(60/100)×75=45(A);
⑵当电流表指示80A时,实际电流为I=(80/100)×75=60(A)。
28、在电气设备采用接地保护的三相四线制系统中,变压器零点接地电阻值为1.5Ω,电气设备保护接地电阻为 4.0Ω。当电气设备发生一相接地(即接外壳)时,试计算电气设备的外壳的对地电压是多少伏(电气设备绕组的电阻忽略不计)? 答案:已知:R0=1.5Ω,R地电压为:Ujdjd=4.0Ω,相电压Ujdxg=220V。由此得出电气设备外壳对=R0Uxg/(R0+R)=4.0×220V/(1.5+4.0)=0.27×220=160(V)
29、某用户10kV母线发生三相短路时,短路电流的周期分量为15kA,问额定开断容量为200MVA的限流型熔断器能否满足要求? 答案:首先求出母线短路容量为Sd=
3UIpd=3×10.5×15=273(MVA),从计算结果可知额定开断容量为200MVA的限流型熔断器不能满足要求。
30、在下图中,当指示灯短路时,试计算跳闸线圈上的电压有多少伏?为额定电压的百分之多少? 答案:UTQ=Ue×RTQ/(R+RTQ)=220×88/(1500+88)=12.2(V); /Ue×100%=(12.2/220)×100%=5.5%。UTQ31、DW2-35型断路器的额定开断容量为1500MVA,试计算该型断路器额定动稳定电流是多少? 答案:I Iwe=Swe/(3Uwe)=1500/(3×35)=24.7(kA);
ede=2.55×I=2.55×24.7=63.0(kA)。
32、在10kV不接地系统中,当电压互感器高压熔丝熔断一相时,试计算辅助二次绕组开口处电压为多少?
答案:系统正常时开口三角形绕组每相两端电压为Ua=Ub=Uc=100/3V,开口三角形绕组输出处电压为零。
假如高压 A相熔丝熔断,未熔断的两相相电压之间的相位仍为120°,根据相量分析可知,U0=100/3(V)。
33、DW2-35型断路器的额定开断容量为 1000MVA,DW6-35型断路器的额定开断容量为
400MVA,试计算DW2-35型的开断电流能力比DW6-35型提高多少?动稳定电流提高多少? 答案:两种断路器开断容量相差为1000-400=600(MVA),开断短路电流的能力提高了 600/(3×35)=9.90(kA),动稳定电流提高了2.55×9.90=25.2(kA)。
34、两支等高避雷针的高度均为25m,两针相距20m,试计算在两针中间位置、高度为7m的平面上保护范围一侧的最小宽度是多少米?
答案:∵h0=h-D/7p=25-20/7=21.4(m),∴bx=1.5(h0-hx)=1.5(21.4-7)=1.5×14.4=21.6(m)。
35、某站装有一组由118只GGF-300型铅酸蓄电池组成的蓄电池组,按浮充方式运行时,每只电池电压U1=2.15V,正常负荷电流Ifh=10A,应有多少只蓄电池投入运行?浮充整流器输出的电流应是多少?
答案:该直流系统的电压等级显然为220V,浮充方式运行时,母线电压应维持在
U=1.05×220V,电池数n=U/U1=1.05×220/2.15=108(只)fcI=0.03×Q/36=0.03×300/36=0.25(A),eI=
Ifh+
Ifc=10+0.25=10.25(A)。
36、某变压器35kV侧的中性点装设了一台消弧线圈,在35kV系统发生单相接地故障时需补偿电感电流=20A,问这时消弧线圈的感抗值是多少?
答案:由已知条件知消弧线圈两端的电压为系统的相对地电压:
即Ul=35/3=20.2(kV);Xl=Ul/Il=20.2/20=1.01(kΩ)。
37、计算正常情况下红灯回路的电流值、跳闸线圈的电压值和红灯短路时跳闸线圈上的压降值为额定电压的百分数?已知:直流电源电压U=220V,跳闸线圈电阻RTQ=88Ω,红灯为8W、110V,附加电阻Rfj=2.5kΩ。答案:∵R⑴I⑵U⑶U(UHD=U/P=11022/8=1512.5(Ω),HD=220/(2500+1512.5+88)=0.0536(A); =0.0536×88=4.72(V);
=88×220/(2500+88)=7.48(V),TQd.TQd.TQ/220)×100%=(7.48/220)×100%=3.4%。
38、有一条6kV电力电缆长2km,当首、末端及中点分别发生单相接地故障时,该电缆产生的接地电流分别约为多少安培? 答案:均为1.2A。
第四篇:发电厂动力部分课程总结体会1
发电厂动力部分课程总结体会
在老师的指导下,我们完成了一学期的《发电厂动力部分》课程的学习。《发电厂动力部分》,顾名思义,主要讲解的是发电厂的动力部分。发电厂,指具有一定规模,能够连续不断的对外界提供电能的工厂;发电厂动力部分,指发电厂中,用以实现“燃料”能量释放、热能传递和热能——机械能转换的设备和系统。
发电厂主要分为火力发电厂、水力发电厂、原子能发电厂、风力发电厂等。本课程主要分三部分,即火力发电厂动力部分,水力发电厂动力部分和原子能发电厂(核电厂)的动力部分,分别介绍能量转换的基本规律和转换原理,能量转换所需设备及其系统布置,电厂动力设备的运行和控制、维护等有关知识。
第一部分,火力发电厂动力部分。
在本部分中,先介绍了一些火力发电厂运行的理论基础,包括热力学的基本概念与基本定律,水蒸气及其动力循环,热传递的基本原理,流体力学基本知识;再介绍了火力发电厂的基本设备,设备的运行,发电厂的生产系统及热经济性等。
1.热力学基本概念包括工质、热源与热力系统的概念,系统分为封闭系,开口系,绝热系和孤立系四种;工质的热力学状态及状态参数,状态参数包括温度,压力和比体积(比容);状态的改变,即过程,包括准静态过程,可逆过程和循环。热力学基本定律包括热力学第一定律和热力学第二定律。热力学第一定律的实质是不同能量之间可以相互转换,并且在转换过程中是守恒的。这一定律解决了热变功过程的数量计量问题。热力学第二定律的实质是指出一切自然过程都具有方向性。若是过程反方向进行,必须付出代价。热力学第二定律解决了热变功过程的方向性问题,即指出热变功过程是非自发过程,要使其得以进行,必须付出代价,此代价即为一部分高温热源的能量传给了冷源,成为不可以再利用的能量。熵增原理就是热力学第二定律的定量描述。
2.水蒸气基本概念包括汽化和液化,蒸发和沸腾,饱和温度和饱和压力。水蒸气的定压形成过程包括三个阶段,即预热阶段,汽化阶段和过热阶段。水蒸气在三个阶段中由未饱和液→饱和液→湿饱和蒸汽→干饱和蒸汽→过热蒸汽。水蒸气在火电厂个电力设备中的典型热力过程包括换热器内的定压流动过程,汽轮机内的绝热流动过程,通过喷管的绝热流动,绝热节流。水蒸气的动力循环包括朗肯循环,再热循环,回热循环和热电联产循环。其中再热回热和热点联产都是在朗肯循环基础上的改进,以增加热效率。
3.热传递的基本方式有导热、对流换热和辐射换热。一般情况下的传热过程均是这几种方式的综合效果。傅里叶定律以微分形式给出了导热体内热流量与温度梯度的关系。一阶稳态导热包括太平壁导热和长圆筒导热。对流换热是流动的流体与其相接触的固体壁面之间的热量传递过程,是热对流和热传导综合作用的结果。对流换热包括强制对流换热和自然对流换热。影响对流换热的因素有流动的起因,流体的流态,流体的物理性质,几何因素的影响和流体有无相变。辐射换热是不同温度间的物体通过电磁波进行的换热。斯蒂芬-玻尔兹曼定律解决了黑体辐射力的计算。基尔霍夫定律解决了实际物体吸收率的计算。传热学的两类命题:传热强化和传热削弱。
4.锅炉设备是火力发电厂的主要热力设备,其作用是使燃料通过燃烧将其化学能转变为热能,并以热能加热工质以生产具有一定温度和压力的蒸汽。锅炉本体设备主要由燃烧设备、蒸发设备、对流受热面、锅炉墙体构成的烟道和钢架构件等组成。锅炉的燃烧设备包括燃烧室、燃烧器和点火装置。蒸发设备主要由汽包、下降管和水冷壁等组成。对流受热面是指布置在锅炉对流烟道的过热器、省煤器和空气预热器。锅炉辅助设备主要包括:通风设备、给水设备、燃料运输设备、制粉设备、除尘设备、锅炉辅件等,如给水泵、送风机、磨面机、除尘器等。锅炉设备包括煤、风、烟系统和汽水系统。锅炉设备的特性指标有锅炉容量,蒸汽参数,给水温度,锅炉效率等。煤包括出水分、挥发分、固定碳和灰分四种工业分析成分。煤的四种成分标准有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。煤的特性指标有发热量、挥发分和灰熔点。供锅炉燃用的煤粉,一般是1~300um范围内的颗粒混合物。锅炉的制粉系统可分为直吹式和中间储仓式两大类。磨煤机可分为低速磨、中速磨和高速磨。煤粉燃烧分三个阶段,即预热阶段、燃烧阶段和燃尽阶段。电厂锅炉可以分为自然循环锅炉、控制循环锅炉和直流锅炉。
5.输入锅炉的热量应等于锅炉的有效利用热量与各项热损失之和,这一平衡关系称为锅炉的热平衡。计算锅炉的热效率的方法分为正平衡法和反平衡法。锅炉的热损失包括排烟热损失,化学不完全燃烧热损失,机械不完全燃烧热损失,散热损失和灰渣物理热损失。锅炉运行时的调节包括蒸汽压力的调节,蒸汽温度的调节,汽包水位的调节和燃烧调节。锅炉的启动可分为冷态启动和热态启动。锅炉停运可分为热备用停运和非热备用停运,正常停运和故障停运,额定停运和滑参数停运。
6.汽轮机可分为冲动式和反动式汽轮机,凝汽式、背压式、调整抽汽式、抽汽背压式和中
间再热式汽轮机。汽轮机设备包括汽轮机本体、调节保安及供油系统和辅助设备等。汽轮机本体可分为固定和转到两大部分,它们分别称为汽轮机的静子和转子。静子主要包括气缸、喷嘴、隔板、气封、轴承等;转子主要包括主轴、叶轮、动叶、联轴器等。汽轮机的主要辅助设备包括凝气设备,回热加热设备,除氧器,给水泵、凝结泵、循环水泵。汽轮机的能量损失包括内部损失和外部损失。内部损失包括级内损失,节流损失,压力损失;汽轮机的外部损失包括漏气损失和机械损失。
7.发电厂的生产系统包括热力系统和辅助系统。发电厂的热力系统可分为局部热力系统和
全厂热力系统。局部热力系统包括主蒸汽及再热蒸汽系统,中间再热机组的旁路系统,主给水管道系统,回热加热器管道系统。
第二部分,水力发电厂动力部分。
水力发电厂简称水电厂,它是把水的位能和动能转换成电能的工厂,它的基本生产过程是:从河流高处或其他水库内引水,利用水的压力或流速冲动水轮机旋转,将重力势能和动能转变成机械能,然后水轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。
水电厂分为堤坝式水电厂、引水式水电厂、混合式水电厂和抽水蓄能式水电厂。堤坝式水电厂又分为河床式和坝后式水电厂。水电厂的主要水工建筑物有坝,引水口和引水渠道。坝又分为土坝、混凝土重力坝。水电厂主要由动力设备和辅助设备组成。水轮机分为冲击式和反击式。反击式水轮机主要由水轮机室、导水机构、转轮和泄水机构组成。冲击式水轮机主要部件有转轮、喷嘴、针阀、偏流器、主轴和机壳。发电厂辅助设备有油系统设备、水系统设备和空气系统设备。
第三部分,原子能发电厂动力部分。
核电厂是指将核能转换为热能,用以产生供汽轮机用的蒸汽,汽轮机再带动发电机,构成了产生商用电力的电厂。核电厂使用的是铀或者钚的裂变反应,这种裂变反应的实际质能转换比例非常低,但是由于物质转化后的能量很大,也算是很高效的一种方式。
核反应堆可分为轻水堆(压水堆或沸水堆)、重水堆和石墨气冷堆等。核电站除了关键设备——核反应堆外,还有许多与之配合的重要设备。以压水堆核电站为例,它们是主泵,稳压器,蒸汽发生器,安全壳,汽轮发电机和危急冷却系统等。
通过学习该课程,我收获了很多。我比较全面系统地掌握热能与机械能之间相互转换的基础理论,了解发电厂的工作原理、主要动力设备的组成、作用、结构特点及工作原理的基础知识,熟悉了常规发电和新能源发电的生产过程,具备了发电厂动力部分安全经济运行和能量转换的效率分析能力及其简单的计算能力。
第五篇:发电厂电气部分
发电厂电气部分复习大纲
一、发电机的有功输出和无功输出靠什么来调节?
有功输出调节靠调节发电机的原动机动力(火力发电机调节汽门;水轮发电机调节水量或水轮机叶片角度)。无功靠调节发电机的励磁电流。
二、发电厂变电站的接地方式分为几种?
工作接地(直接接地)、防雷接地(过电压保护接地)、保护接地(安全接地)
三、发电厂电气设备的各种接地其接地电阻允许值为多少? 发电机及变压器中性点直接接地:Rjd≤0.5Ω。
设备外壳及金属构架接地:①1KV以上及以下共用时:Rjd≤120/Ijd≤10Ω。
②1KV以上:Rjd≤250/Ijd≤10Ω。
避雷针及避雷器接地:Rjd≤10Ω。
四、设备停电检修都需要哪些程序?
①被批准的停电请示 ②填写操作票 ③按操作程序停电 ④验电 ⑤挂接地线
五、电气主接线都有哪几种形式?
单元接线、单母线接线、单母分段接线、单母分段带旁路母线接线、双母线接线、双母线分段带旁路母线接线、3/2接线、桥型接线。
六、停电的刀闸操作程序
①按回路操作。
②从负荷侧向电源侧顺序开端断路器。③从负荷侧向电源侧顺序开端隔离开关。
七、何种互感器在正常时可以开路或短路?
电压互感器在正常时可以开路。电流互感器在正常时可以短路。
八、发电厂变电站的互感器准确等级如何选择?
电压互感器准确等级为:
①用于发电机、变压器、调相机、厂用或站用馈线、出线等回路中的电能表用的电压互感器以及供给所有用于电费电能表用的准确等级为0.5级。
②供监视电能的电能表、功率表和电压继电器准确等级为1级。
③指示性测量仪表和只有一个电压线圈的继电器用的准确等级为3级。电流互感器准确等级为:
①用于发电机、变压器、调相机、厂用或站用馈线、出线等回路中的电能表用以及供给所有用于电费的电能表用的准确等级为0.5级。
②供监视电能的电能表、功率表和电流表用的准确等级为1级。③用于估计被测数值的表计用的准确等级为3级或10级。④供继电保护用的准确等级一般为B级。
九、发电厂屋内外配电装置的最小安全净距?
A1:带电部分至接地部分之间 A2:不同相带电部分之间 B1:栅状遮栏至带电部分之间 B2:网状遮栏至带电部分之间 C:无遮栏裸导体至地面之间
D:平行的不同时停电检修的无遮栏裸导体之间 E:(屋内)通向屋外的出线套管至屋外通道的路面
十、变电站三相电压指示表中其中一相电压为零,而其他两相电压升为线电压,请问什么故障?(中性点不接地系统)
一相电压接地。
十一、电气设备选择的一般条件是什么?
按正常情况下额定电压、额定电流来选,按短路条件下热稳定、动稳定校验。