第三节 常用电气设备

1.高低压设备是如何划分的?

电气设备分为高压和低压两种：高压电气设备，电压等级1000V以上者；低压电气设备，电压等级1000V及以下者。

2.什么是配电线路?

配电线路系指20kV及以下配电网中的架空线路、电缆线路及其附属设备等。

3.什么是配电设备?

配电设备系指20kV及以下配电网中的配电站、开闭所（开关站，以下简称开闭所）、箱式变电站、柱上变压器、柱上开关（包括柱上断路器、柱上负荷开关）、环网单元、电缆分支箱、低压配电箱、电表计量箱、充电桩等。

4.什么是变压器的额定容量?

指在变压器铭牌规定的额定状态下，变压器二次的输出能力（以kVA表示）。对于三相变压器，额定容量是指三相容量之和。变压器额定容量的计算公式如下：

单相变压器：

S_N=U_1NI_1N=U_2NI_2N （kVA）

三相变压器：

S_N=

3U_1NI_1N=

3U_2NI_2N （kVA）

式中 U_1N、U_2N———一次、二次侧绕组额定电压，kV；

I_1N、I_2N———一次、二次侧绕组额定电流，A。

5.如何确定变压器的一次、二次额定电压?

用户使用的降压变压器，其一次侧额定电压等于电力网的额定电压；二次侧额定电压为变压器空载情况下，当一次侧绕组端加上额定电压时，二次侧测量的空载电压值。在三相变压器中，额定电压值是线电压。

6.什么是变压器的一次、二次侧额定电流?

在变压器额定容量和允许温度下，变压器一、二次绕组长期允许通过的电流。

7.什么是变压器的短路阻抗?

将变压器二次侧短路，一次侧施加加压并慢慢使电压升高，直到二次侧产生的短路电流等于二次侧额定电流值时，一次侧所施加的电压称为短路电压U_k。短路阻抗为短路电压与额定电压的百分比表示，即：U_k%=U_k/U_1N×100%。

8.为什么在电力系统中必须用升压变压器将发电机电压升高后，再进行远距离输送?

在电力系统中，发电机发出的电压一般只有10.5～20kV，要将大功率的电能，直接用发电机发出的电压进行远距离的输送，将会在输电线路上造成很大的电能损失和电压降。因为在输送同一功率时，其功率的损失和电压平方成正比，电压降和电压成反比，即电压越高，小号在输电线路上的功率和电压降就越小，所以在电力系统中必须用升压变压器将发电机电压升高后，再进行远距离输送。

9.变压器运行电压的允许变化范围是多少?

变压器的运行电压一般不得超过其（运行分接位置）额定电压的105%。

10.变压器的负荷能力分为哪几类?

变压器的负荷能力包括变压器的正常负荷能力和变压器的过负荷能力，其分为三类：变压器的正常周期性负荷、变压器的长期急救周期性负荷和变压器的短期急救负荷。

11.什么是变压器的正常过负荷?

变压器的正常过负荷，是指变压器做周期性负载运行时，某段时间环境温度较高（超出正常使用条件），或负荷电流超过额定电流，但可以由其他时间内环境温度低（比正常使用条件的上限低很多）或负荷电流低于额定电流所抵偿。

12.什么是变压器的并列运行?

变压器的并列运行，是指一次绕组接于同一电源的两台（或更多）变压器，其二次绕组也并接在一起向负载供电。

13.变压器并列运行应满足哪些条件?

必须满足以下条件：

（1）接线组别相同。

（2）变比差值不得超过±0.5%。（3）短路电压值不得超过10%。

（4）两台并列变压器容量比不宜超过3∶1。

14.变压器在投入前为什么要做冲击合闸试验?

为了检验变压器绝缘强度能否承受额定电压或运行中操作过电压，需要在变压器投入运行时进行数次冲击合闸试验。此外空载变压器投入电网时，会产生励磁涌流，其值一般可达6～8倍额定电流，经0.5～1s后即减到0.25～0.5倍的额定电流。由于励磁涌流会产生很大电动力，所以冲击合闸试验是为了考验变压器的机械强度和继电保护动作的可靠性程度。

15.变压器在进行冲击合闸试验时应进行几次?每次间隔时间怎样规定?

在额定电压下对变压器的冲击合闸试验，应进行5次，每次间隔时间宜为5min，无异常现象。

16.什么叫变压器的不平衡电流?有何影响?

变压器不平衡电流是单相负载造成的，三相分配不均匀常数使三相负载不对称，使三相电流不对称，影响三相阻抗压降不对称、二次侧三相电压也不对称。这对变压器和电气设备均为不利，更重要的是Y，yn0接线变压器，零线将出现电流，使中性点产生位移，其中电流大的一相，电压下降，其他两相电压上升，严重时会烧坏设备。

17.对变压器做短路试验的目的是什么?

短路试验的目的是测量变压器的铜损耗。试验时将低压绕组短路，在高压侧加电压，使电流达到额定值。这时变压器的铜损耗相当于额定负载的铜损耗。一次侧所加电压叫做变压器的短路电压，它与额定电压之比的百分数即为变压器的阻抗电压。

18.10kV配电变压器的安装有哪些基本要求?

（1）安装位置应首先考虑运行、检修方便。

（2）变压器外壳与门、壁的净距：10kV及以下距门不小于1m；距壁不小于0.8m；在装有开关时，其操作方向应留有1.2m宽度。

（3）安装在室内的变压器，宽面推进时低压侧向外，窄面推进时油枕向外。（4）变压器基础铁轨应水平，800kVA及以上油浸变压器，应使其顶盖沿气

体继电器的方向有1%～1.5%的升高坡度。

（5）变压器一、二次引线，不应使变压器套管承受外加应力。

19.变压器安装有载调压有何意义?

这种变压器用于电压质量要求较严的处所，还可加装自动调整、检测控制部分，它可随时保证电压质量合格。

它的意义在于能带负荷调整电压，调整范围大，可减少电压的波动，减少高峰低谷的电压差；如安装有电容器时，还可充分发挥电容器的作用。

20.变压器的一般操作原则是什么?

（1）变压器停送电操作顺序：送电时，应先送电源侧，后送负荷侧；停电时，操作顺序与此相反。

（2）凡有中性点接地的变压器，变压器的投入或停用，均应先合上各侧中性点接地隔离开关。变压器在充电状态，其中性点隔离开关也应合上。

（3）两台变压器并联运行，在倒换中性点接地隔离开关时，应先合上中性点未接地的接地隔离开关，再拉开另一台变压器中性点接地的隔离开关，并将零序电流保护切换至中性点接地的变压器上。

（4）变压器分接开关的切换。无载分接开关的切换应在变压器停电状态下进行，分接开关切换后，必须用欧姆表测量分接开关接触电阻合格后，变压器方可送电。有载分接开关在变压器带负荷状态下，可手动或电动改变分接头位置，但应防止连续调整。

（5）一个变电站有多台变压器时，只允许有一台变压器中性点接地。倒闸操作前应充分考虑系统中性点的运行方式，不得使110kV及以上系统失去接地点，确保停送电后直接接地的中性点数目不变。

21.怎样进行变压器中性点运行方式变换操作?

在110kV及以上中性点直接接地系统的变压器投运或退出时，需要进行中性点的切换：

（1）变压器在投运或停运前，必须先投入其中性点接地隔离开关。投入后的变压器可根据系统运行方式决定中性点是否断开；对于停、送电操作后处于热备用状态的变压器（即一经合开关，变压器即带电），其中性点接地闸刀应在合上状态。

（2）并列运行的变压器，一般只有一台变压器中性点接地，另一台变压器中性点不接地。如接地变压器故障跳闸后应迅速将未接地的变压器的中性点接地隔离开关合上。

（3）并列运行的变压器在倒闸操作时，中性点接地隔离开关的操作原则为先合后拉，即允许两台变压器中性点在倒闸操作过程中短时同时接地，但操作时间尽量缩短。

22.对变压器如何进行停送电操作?

（1）单电源双绕组变压器停电时，应先停负荷侧，再停电源侧，然后分别按照变压器侧、母线侧的顺序拉开各侧隔离开关。送电顺序与此相反。

（2）单电源三绕组变压器停电时，应先停低压侧，再停中压侧，最后停高压26

侧，操作时可先将各侧断路器断开，再按由低到高的顺序拉开各侧隔离开关。对于主变隔离开关，应先拉变压器侧，后拉母线侧，送电时顺序与此相反。

（3）双电源或三电源变压器停电时，一般先断开低压侧，再停中压侧，然后停高压侧，最后拉开各侧隔离开关。送点操作顺序与此相反。特殊情况下，该类变压器的停送电操作顺序必须考虑保护的配备和励磁涌流的情况。

（4）三绕组升压变压器高压侧停电操作，先合上高压侧中性点接地隔离开关，然后拉开高压侧断路器，停电后高压侧中性点接地隔离开关保持合位。

23.操作变压器时应注意哪些事项?

（1）变压器并列运行时，必须满足：变压器的连接组标号应相同；变压器的电压比应相等；变压器阻抗电压百分比应相等。

（2）变压器投入运行时，应选择励磁涌流影响较小的一侧送电。一般先从电源侧充电，后合上负荷侧开关。停电时，应先拉开负荷侧开关，后拉开电源侧开关。

（3）变压器停、送电操作时如会对运行系统中变压器中性点接地方式（数量和地点）产生影响时，必须按继电保护运行规程的要求进行调整，在调整过程中，应按先合后拉的原则进行。

（4）对于停、送电操作后处于热备用状态的变压器（即一经合开关，变压器即带电），其中性点接地闸刀应在合上状态。

（5）新投运或大修后的变压器投入运行时应进行定相，有条件时应尽可能采取零起升压。

24.高压断路器的用途是什么?

高压断路器在电网中期两个方面的作用。一是控制作用，即根据电网运行的需要，将部分电气设备或线路投入或退出运行；二是保护作用，即在电气设备或电力线路发生故障时，继电保护自动装置发出跳闸信号时，启动断路器跳闸，将故障设备或线路从电网中迅速切除，确保电网中无故障部分的正常运行。

25.高压断路器的基本要求是什么?

断路器在正常工作时接通和切断负荷电流，短路时切断短路电流，并受装设地点环境变化的影响，应满足如下要求：

（1）工作可靠。高压断路器在厂家给定的技术条件下工作时，应能够可靠长期正常工作。

（2）应具有足够的断路能力。由于电网发生短路时产生很大的短路电流，所以当断路器在断开电路时，要有很强的灭弧能力才能可靠断开电路，并保证具有足够的热稳定和动稳定。

（3）具有尽可能短的切断时间。（4）实现自动重合闸。

（5）结构简单、价格低廉。

26.高压断路器按灭弧介质可分为哪几种?

高压断路器按灭弧介质可分为：空气（用K表示）、油（用Y表示，如多油用DY、少油用SY）、SF₆气体（用L表示）、真空（用Z表示），现使用较多的是真空、SF₆气体断路器。

27.高压断路器的操作原则是什么?

断路器操作的原则是：断开电路时，先断断路器，后拉开隔离开关；接通电路时，先合隔离开关，后合断路器。

28.高压断路器异常情况下有哪些操作要求?

（1）严禁用手动杠杆或千斤顶带电进行电磁机构合闸操作。（2）无自由脱扣的机构，严禁就地操作。

（3）液压（气压）操动机构，因压力异常导致断路器分、合闸闭锁时，严禁擅自解除闭锁，进行操作。

（4）SF₆ （空气）断路器气体压力异常，发出闭锁操作信号，应立即断开故障断路器的控制电源。

（5）严禁将动作速度、跳合闸时间不合格的断路器投入运行。

（6）断路器合闸后，由于某种原因，一相未合闸，应立即拉开断路器，缺陷消除前，一般不可进行第二次合闸操作。

29.高压断路器操作时有哪些注意事项?

（1）检查断路器的额定开断电流，必须大于工作地点的最大短路故障电流。严禁使用容量不足的断路器。

（2）断路器事故跳闸后应进行全面检查，检查有无异常现象。（3）严禁将拒绝分闸或合闸的断路器投入运行。

（4）严禁将严重漏气的断路器投入运行。

（5）操作机构异常时，不得对断路器进行分合闸操作。合闸前应检查操作直流电压。

（6）对弹簧操作机构，停电后及时释放机构中的能量。

（7）断路器合闸，操作手柄返回后，检查合闸电流表指示是否返回零位。

（8）合闸操作完毕后，检查机械分、合闸指示装置、传动部分、支持绝缘部分等是否完好，测听断路器有无异常响声。

（9）拉合控制开关时，不要用力过猛，操作过快或过慢。

（10）断路器合闸送电、分闸停电时，人员应远离现场，避免发生意外。

（11）进入室内SF₆ 开关设备区，需通风15min，并检测室内氧气密度。处理SF₆设备泄漏故障时必须戴防毒面具，穿防护服。

（12）GIS电气闭锁不得随意停用。

（13）组合电器汇控柜闭锁控制钥匙按规定使用。

（14）操作时SF₆气体压力表指数，必须合乎规定要求，否则不得进行操作。（15）维修后断路器，应保持在断开位置。

30.如何对高压断路器进行停电的操作?

（1）核对所操作断路器设备编号和名称无误后，将操作手柄逆时针方向转动90°至“预备分闸”位置。

（2）待红色指示灯闪光后，将操作手柄逆时针方向转动45°至“分闸”位置，当手脱离操作手柄时，操作手柄将自动顺时针方向返回45°，然红灯熄灭，绿灯亮，这表示断路器已分闸断电成功。

（3）取下合闸保险和二次熔断器。

（4）现场检查，确认断路器处于断开位置。

（5）先拉开负荷侧隔离开关，再拉开电源侧隔离开关。

31.如何对高压断路器进行送电的操作?

（1）确认断路器处于断开位置，二次熔断器未放上。

（2）先合上电源侧隔离开关，再合上负荷侧隔离开关。（3）放上二次熔断器和合闸保险。

（4）核对所操作断路器设备编号和名称无误后，将操作手柄顺时针方向转动90°至“预备合闸”位置。

（5）待绿色指示灯闪光后，将操作手柄顺时针方向转动45°至“合闸”位置，当手脱离操作手柄时，操作手柄将自动逆时针方向返回45°，然绿灯熄灭，红灯亮，这表示断路器已合闸送电成功。

32.高压断路器声音异常情况下如何操作?

一般用上一级断路器先将所在电路断开，再将该断路器拉开，然后拉开两侧隔离开关，转为备用后认真进行检查。

33.高压断路器拒绝合闸情况下如何操作?

在操作中遇到断路器拒绝合闸的情况时，可考虑用旁路断路器代供，或异常排除后方可送电操作。

34.高压断路器拒绝分闸情况下如何操作?

采取旁路断路器代供该回路，拉开该回路的出线侧隔离开关，再拉开该回路母线侧隔离开关，手动控制断路器分开旁路断路器停电，严禁使用电动操作。

35.SF₆断路器漏气情况下如何操作?

将该故障断路器改为非自动状态，将负荷转移或拉开上一级断路器。故障断路器停电后处理漏气或补气。

36.简述真空断路器的优缺点。

优点有：

（1）寿命长，适于频繁操作。

（2）触头开程与行程小，仅为油断路器开距的1/10左右，这不仅减小了灭弧室体积，而且大大减小了操动结构的合闸功，并且分合闸速度大，操作噪声及机械振动均小。

（3）燃弧时间短，一般不超过20ms，燃弧时间基本上不受分断电流大小和负载性质的影响。

（4）可以无油化，防火防爆。

（5）体积小，重量轻，10kV级重量约为少油断路器的一半。（6）检修间隔时间长，维护方便。

缺点有：

（1）真空灭弧室的真空度保持和有效的指示尚待改进。（2）价格较昂贵。

（3）容易产生危险的过电压。

37.真空断路器真空度下降情况下如何操作?

将该回路负荷转移后，拉开断路器或上一级断路器。停电检查或更换真空灭弧室。

38.高压断路器的发展趋势是什么?

高压断路器正朝着超高压、大容量、自动化、小型化、组合化和智能化的方向发展。

39.简述高压断路器操动机构的构成。

操动机构主要由储能单元、分合闸控制及保护单元、机械传动及机械连锁功能单元所组成。

40.断路器对操动机构有哪些基本要求?

操动机构应具有如下要求：

（1）合闸。操动机构要输出足够的合闸能量，以能使断路器在关合短路电流时可靠关合到底而无停滞和阻挡，其额定合闸参数应满足断路器的合闸时间和速度要求。

（2）合闸保持。必须有使断路器保持合闸状态的保持结构，以保证断路器的合闸命令和操作功能放完，断路器仍能处于合闸运行位置。

（3）分闸。操动机构的分闸出力特性必须与断路器的灭弧室负载特性相匹配，额定分闸参量应满足断路器的分闸时间和速度要求。

（4）辅助要求。操动机构按系统运行还应具有自由脱扣、防跳跃、复位、防30

失压慢分、连锁、计数、状态指示灯要求。

41.什么是隔离开关?

隔离开关是一种电网中不带灭弧装置的用来实现将高压配输电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离、形成明显的断开点以保证检修工作安全的高压开关。

42.隔离开关在电网中的作用是什么?

（1）隔离电源。利用隔离开关断口间的可靠绝缘性使需要检修的设备与带电部分隔离。

（2）切换电路。

（3）可以接通和断开较小的负荷电流，隔离开关虽然没有灭弧装置，但可用来分、合小容量变压器的空载电流，电压互感器以及长度不大的空载母线的电容电流，即具有分合小电容电流和电感电流的能力。

43.简述隔离开关的基本性能要求。

（1）隔离开关分开后应有明显的断开点。

（2）隔离开关断开点间应有足够的安全距离，以保证在过电压情况下，不致引起击穿而危及工作人员的安全。

（3）在短路情况下，隔离开关应有足够的热稳定性和动稳定性，尤其是不能因电动力的作用而自动分开。

（4）隔离开关的触头部分应有自净能力、自动调节能力、自动导向能力和足够的接触区域和接触压力等以保证接触可靠，在母线拉力、风力等不利环境情况下也能可靠分、合闸。

44.停电时，先拉开断路器哪一侧的隔离开关?原因是什么?

停电时，断开断路器后，应先拉负荷侧的隔离开关。

这是因为在拉开隔离开关的过程中，可能出现两种错误操作：一种是断路器实际尚未断开，而造成先拉隔离开关；另一种是断路器虽然已断开，但当操作隔离开关时，因走错间隔而错拉未停电设备的隔离开关。不论是上述哪种情况，都将造成带负荷拉隔离开关，其后果是严重的，可能造成弧光短路事故。

如果先拉电源侧隔离开关则弧光短路点在断路器的电源侧，将造成电源侧短路，使上一级断路器跳闸，扩大了事故停电范围。如先拉负荷侧隔离开关，则弧光短路点在断路器的负荷侧，保护装置动作断路器跳闸，其他设备可照常供电。这样，即使出现上述两种错误操作的情况下，也能尽量缩小事故范围。

45.什么是高压熔断器?

高压熔断器是电力系统中一种保护用的设备，用来保护电气设备主体，在电气设备本体或后端出现短路故障、过载时不受损坏。

46.简述熔断器的工作原理。

熔断器是串联在电路中的，当电路中的电流增加到一定数值时，例如电路过负荷或发生短路时，过负荷电流或短路电流对熔件加热，熔件在被保护设备的温度未达到破坏其绝缘之前熔断，使电路断开，设备得到了保护。熔件熔化时间的长短，取决于通过的电流和熔件熔点的高低。当电路中通过很大的短路电流时，熔件将爆炸性地熔化并气化，迅速熔断；当通过不是很大的过电流时，熔件的温度上升得较慢，熔件熔化的时间也就较长。

47.熔断器的工作过程大致可分为哪几个阶段?

熔断器的工作过程大致可分为四个阶段：

（1）熔断器的熔件因过载或短路而加热到熔化温度。（2）熔件的熔化和气化。

（3）触头之间的间隙击穿和产生电弧。（4）电弧熄灭，电路被断开。

48.高压熔断器理想的保护作用是什么?

（1）当保护电路过负荷时能延时开断，可以充分利用被保护设备的过负荷能力，减少电路开断的概率。

（2）当电路发生短路时又能尽快断开电路，减少被保护设备受到短路电流的损害。

49.如何对跌落式熔断器进行送电的操作?

（1）操作时先核实现场操作设备与操作票是否相符。（2）先用合格的操作杆金属端钩穿入操作环。

（3）再绕轴转动向上接近上静触头的地方，稍加停顿。

（4）看到上动触头确已对准上静触头，距离鸭嘴80～110mm时。

（5）果断、迅速地向斜上方推进，使上动触头与上静触头接触良好。（6）然后轻轻退出操作杆。

（7）检查熔断器是否在合闸位置。

在无风情况下操作时，应先合两边相，后合中间相；在有风情况下操作时，先合上风相，再合下风相，最后合中间相。合上熔断器后，要用操作杆钩住熔断器鸭嘴上盖向下压两下，再钩住熔断器管上的操作环轻轻试拉，看是否合好。

50.如何对跌落式熔断器进行停电的操作?

（1）操作时先核实现场操作设备与操作票是否相符。（2）用合格的操作杆金属端钩穿入操作环。

（3）用力均匀顺势往下拉。

（4）检查熔断器是否在断开位置。32

在无风情况下操作时，先拉中间相，再拉两边相；在有风情况下操作时，先拉中间相，然后拉下风向边相，最后拉上风向边相。

51.跌落式熔断器操作时有哪些注意事项?

（1）操作熔断器时不应带负荷操作，应先切断负荷，再操作熔断器，避免带负荷拉合。

（2）分断操作时，若遇到较大风力，应先拉断中间相，再拉下风相，最后拉剩下一相。合闸时顺序相反，先合上风相，最后合中间相。

（3）操作时用力不要过猛，以免熔断器损坏，操作者应戴绝缘手套和防护眼镜，确保安全。

（4）熔断器每次操作都要认真仔细，切忌不可粗心大意，特别是合闸操作时，必须使动、静触头接触良好。

（5）天气不好（雷雨天、雾天）时，尽量避免操作。

（6）操作时用合格的绝缘杆，雨天操作要穿绝缘靴，戴绝缘手套，绝缘杆应有防雨罩。

（7）操作者应与跌落式熔断器保持45°角，一是操作方便，二是防止熔断器管落伤人。

（8）操作时认真履行监护和唱票制度。

52.什么是负荷开关?

负荷开关是一种结构比较简单带有简单灭弧装置的且具有开断负荷电流能力和关合能力的高压开关设备，其性能介于隔离开关和断路器之间，主要用于关合及开断负荷电流，并能通过规定时间内的短路电流，但不能断开短路电流。

53.高压负荷开关的特点是什么?

（1）负荷开关与隔离开关相似，在断开状态时都有可见的断开点。

（2）负荷开关只能开闭负荷电流，或开断过负荷电流，只用于切断和接通正常情况下的电路，而不能用于断开短路故障电流。但是，它可以通过短路时间的故障电流而不致损坏。

（3）负荷开关的开闭频度和操作寿命往往高于断路器。

（4）负荷开关价格较低，其灭弧方式有空气、压缩空气、SF₆和真空灭弧等几种，因此多用于10kV及以下的配电线路。

54.负荷开关操作时注意事项有哪些?

（1）负荷开关只能断合规定的负荷电流，不允许在短路情况下进行操作。

（2）断合负荷开关时，检查通过负荷开关的电流是否在允许的范围内，操作后有无过热放电现象。

（3）合闸操作后检查触头接触是否良好能。

（4）分闸操作后检查刀开关张开角度是否大于85°。

（5）断合负荷开关时，必须现场核对在断开或合闸位置，经核对无误后，方可操作。

（6）手动操作负荷开关时，合闸，应迅速、果断；拉闸，应缓慢、谨慎。

（7）断合负荷开关后，应核查其实际位置，以免传动机构出现拒合或拒分等故障。

（8）负荷开关的操作一般比较频繁，在运行中要保持各传动部分的润滑良好，防止生锈，要经常检查连接螺钉有无松动现象。

（9）负荷开关本身是根据负荷电流的通、断能力设计，故不能开断短路电流，必须与高压熔断器配合使用，使用高压熔断器来切除电路中出现的过负荷电流或短路电流。

（10）监护人和操作人携带操作工具进入现场。操作前，先核查被操作负荷开关实际位置及其他情况无异常，然后进行操作。

55.简述高压负荷开关送电操作程序。

负荷开关合闸操作前，操作人员应检查负荷开关确在断开位置。高压负荷开关一般采用绝缘操作杆手动操作机构。负荷开关的合闸位置可通过其位置指示器观察到。

（1）操作时认真核对开关编号和位置，无误后，方可进行操作。（2）手动操作负荷开关合闸时必须迅速、果断。

（3）操作时先将绝缘操作杆插入负荷开关的操动机构固定位置中。（4）迅速、果断将绝缘操作杆打到负荷开关合闸位置。

（5）合闸后，马上检查负荷开关指示器是否指示在合闸位置，核实负荷开关位置。

（6）合闸后禁止将负荷开关再往回拉，以免造成开关的损坏。

（7）合闸结束时用力不可过猛，避免合闸过深和使支持绝缘子受损伤。

56.如何对负荷开关进行停电的操作?

负荷开关分闸操作前，操作人员应检查负荷开关确在合闸位置。高压负荷开关一般采用绝缘操作杆手动操作机构。负荷开关的分闸位置可通过其位置指示器观察到。

（1）操作时认真核对开关编号和位置，无误后，方可进行操作。（2）手动操作负荷开关拉闸时应缓慢、谨慎。

（3）操作时先将绝缘操作杆插入负荷开关的操动机构固定位置中。（4）然后缓慢、谨慎地将绝缘操作杆打到负荷开关分闸位置。

（5）分闸后，马上检查负荷开关指示器是否指示在分闸位置，核实负荷开34

关位置。

（6）拉闸结束时要缓慢、谨慎，防止冲击力对开关造成损坏。

57.为什么高压负荷开关要与熔断器配合使用?

高压负荷开关在10kV系统和简易的配电室中被广泛采用。它虽有灭弧装置，但灭弧能力较小，因此高压负荷开关只能用来切断或接通正常的负荷电流，不能用来切断故障电流。为了保证设备和系统的安全运行，高压负荷开关应与熔断器配合使用，由熔断器起过载和短路保护作用。

通常高压熔断器装在高压负荷开关后面，这样当更换高压熔断器时，只拉开负荷开关，停电后再进行更换是比较安全的。

58.什么是组合电器?其优点是什么?

将两种或两种以上的高压电气设备，按电力系统主接线要求组成一个有机整体而各电气设备元件仍能保持有规定功能的装置称其为组合电器。

组合电器最大的优势是减少了高压电气设备的占地面积，提高了设备运行的可靠性。

59.什么是互感器?

互感器是电力系统中计量装置、测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路信息的传感器。

60.简述互感器的作用。

互感器的作用有以下几个方面：

（1）在技术方面，互感器将一次系统的高电压变成低电压、大电流变成小电流，便于实现对一次系统的测量和保护作用，也易于实现自动化和远动化。

（2）在经济方面，互感器使二次测量仪表和继电器标准化和小型化，使其结构轻巧、价格便宜。

（3）在安全方面，互感器使测量仪表和继电器等二次设备与高压的一次系统在电气方面隔离，保证了人身和设备的安全。

61.互感器与一次、二次系统如何连接?

电流互感器可用于各种电压等级的交流装置中，其一次绕组串联与被测量电路内，二次绕组与二次测量仪表和继电器的电流线圈串联连接。

电压互感器可用于380V及以上的交流装置中，其一次绕组与一次被测电力网相并联，二次绕组与二次测量仪表和继电器的电压线圈并联连接。

62.与变压器相比，电流互感器有何特点?

（1）一次电流的大小决定于一次负载电流，与二次电流大小无关。（2）正常运行时，二次绕组近似于短路工作状态。

（3）运行中的电流互感器二次回路不允许开路，否则会在开路的两端产生高电压危及人身安全，或使电流互感器发热损坏。

63.与变压器相比，电压互感器有何特点?

与变压器相比，电压互感器有如下特点：

（1）电压互感器一次侧电压决定于一次电力网的电压，不受二次负载的影响。（2）正常运行时，电压互感器二次绕组近似工作在开路状态。

（3）运行中的电压互感器二次绕组不允许短路。

64.电流互感器有哪些接线方式?

（1）一相接线，如图2 1所示。

此种接线方式可以测量对称三相负载或相负荷平衡度小的三相装置中的一相电流。其二次侧电流线圈中流过的电流，能正确地反映对应相的实际电流。一般用在负荷平衡的三相电路中测量电流或作过负荷保护。

（2）二相不完全星形接线，如图2 2所示。

图2 1 一相接线的电流互感器

图22 二相不完全星形接线的电流互感器

此种接线方式可以反映了三相的电流，一般用于三相三线制电路中，负荷是否平衡对接线无影响。

（3）两相电流差接线，如图2 3所示。

图2 3 两相电流差接线的电流互感器

此种接线方式其二次侧公共线流过的电流，等于两个相电流的电流差，为相

电流的

3倍。一般用于10kV及以下三线三相制电路的继电保护中。

（4）三相完全星形接线，如图2 4所示。

图2 4 三相完全星形接线的电流互感器

此种接线方式其二次侧三个电流线圈中流过的电流，能正确反映对应相的实际电流。一般用于三相四线制电路中。

65.电压互感器有哪些接线方式?

（1）单相电压互感器接线，如图2 5所示。

图2 5 单相电压互感器接线图

此种接线方式下仪表、继电器接于一个线电压。一般用于单相负载的测量和继电保护用。

（2）不完全星形接线，如图2 6所示。

图2 6 不完全星形接线的电压互感器

这种接线是由用两台单相互感器接成不完全星形，也称V/v接线，用来测量各相间电压，但不能测相对地电压，广泛应用在20kV以下中性点不接地或经消弧线圈接地的电网中。

（3）三相星形接线，如图2 7所示。

图2 7 三相星形接线的电压互感器

这种接线是由三只三绕组单相电压互感器接成星形的接线方式。这三只电压互感器一次绕组是根据相电压设计的，它的三个基本二次绕组接成星形，可以测量相电压和线电压，其辅助二次绕组接成开口三角形，构成零序电压过滤器供保护继电器用。这种接线方式广泛地用于中性点直接接地的110kV及以上电力系统中。

（4）三相五绕组接线，如图2 8所示。

图2 8 三相五绕组接线的电压互感器

在小电流接地系统中（35kV及以下装置），还广泛采用三相五柱式电压互感器，一次、二次绕组为YN，yn（Yo/yo）接线方式，辅助二次绕组接成开口三角形，供绝缘监察装置使用。

66.电流、电压互感器主要错误接线类型有哪些?

（1）电压回路和电流回路的短路和断路。主要表现为电压互感器一次、二次线圈熔断器熔断、二次侧短路，电流互感器一次侧断线、二次侧开路、二次38

侧短路等。

（2）电压互感器和电流互感器一次、二次线圈极性接反。

（3）电压互感器和电流互感器一次、二次侧发生错相，即一次电流、电压相和二次电流、电压相发生错相。

互感器发生接线错误将带来严重的后果，可能造成继电保护和自动装置误动、拒动、误发信号，可能造成表计回路测量错误，带来较大的计量差错。

67.电流、电压互感器接线检查的重点是什么?

（1）检查电流、电压互感器二次回路中是否可靠接地。

（2）测量电流互感器的每相电流及中性线电流，测量电压互感器的相电压、线电压。

（3）检查互感器二次回路导线的选择是否满足要求，一般规定电压二次回路导线截面不应小于2.5mm²；电流互感器二次回路导线，其截面一般规定不应小于4mm²。

（4）检查互感器的一次、二次连接部分接触是否良好，二次回路中间触点、熔断器、试验接线盒的接触情况，有无松动、接触不良、发热现象。

（5）检查电流、电压互感器实际二次负载及电压互感器二次回路压降。

（6）检查电流、电压互感器有无断线、开路、短路、接触不良、相序接错或极性反接。

（7）检查电流、电压互感器二次接线有无交叉、虚接、断路等现象。

（8）检查互感器的接线是否规范、整齐；二次回路接线是否按照规定颜色与以区分，二次接线是否标有号牌标识。

68.电压互感器投入运行前应检查哪些项目?

应按有关规程的交接试验项目进行试验并合格。其检查项目如下。（1）充油互感器外观应清洁、油位正确、无渗漏现象。

（2）瓷套管或其他绝缘介质无裂纹破损。

（3）一次侧引线及二次侧回路各连接部分螺丝紧固，接触良好。（4）外壳及二次回路一点接地应良好。

69.串联电容器在电网中的作用是什么?

串联电容器串接在线路中，其主要作用是利用其容抗补偿线路的感抗，使线路电压降减少，从而提高线路末端电压，同时，可以提高线路输送能力，降低受电端电压波动，改善系统潮流分布，提高系统的稳定性等。

70.并联电容器在电网中的作用是什么?

并联电容器并联在系统的母线上，类似于一个容性负荷，向系统提供容性无功功率，改善系统运行的功率因数，提高母线电压水平。同时，并联电容器减少了线路上感性无功的输送，因而减少了电压和功率损失，提高了线路的输电能力。

71.电力电容器运行的基本要求是什么?

电力电容器运行的基本要求是：

（1）电容器各相的容量应相等。

（2）应在额定电压和额定电流下运行，其变化应在允许范围内。（3）电容器室内应保持通风良好，运行温度不超过允许值。

（4）电容器不可带残留电荷合闸，拉闸后必须经过充分放电后方可合闸。

72.新装电容器投入运行前应做哪些检查?

应做如下检查：

（1）电气试验应符合标准，外观完好。（2）各部件连接可靠。

（3）检查放电装置是否可靠合格。（4）检查保护与监视回路完整。

（5）电容器的开关符合要求。

73.并联电抗器的投切原则是什么?

并联电抗器的投切原则是：

（1）并联于母线上的电抗器投切应根据母线的电压来进行确定，并按照上级调度部门下达的电压的曲线控制投切的容量。

（2）投入电抗器前，应先检查电抗器的停运状态。若母线上同时并联有电容器组和电抗器组，则禁止将电容器、电抗器同时投入运行。

74.母线在配电装置中起什么作用?

母线是在发电厂和变电站的各级电压配电装置中汇集、分配和传送电能的裸导体。母线是构成电气主接线的主要设备。

75.母线着色有什么规定?

母线应按以下规定着色：

直流母线：正极—赭色；负极—蓝色。

交流母线：A相—黄色；B相—绿色；C相—红色。

中性线：不接地中性线—白色；接地中性线—紫色带黑色横条。

76.母线操作的一般原则是什么?

（1）运行中的双母线，当将一组母线上的部分或全部断路器倒至另一组母线时（冷倒除外），应确保母联断路器及其隔离开关在合闸状态。

（2）对于母线上热备用的线路，当需要将热备用线路由一组母线倒至另一组母线时，应先将该线路由热备用转为冷备用，然后再操作调至另一组母线上热备40

用，即遵循先拉后合的原则，以免发生通过两条母线隔离开关合环或解环的误操作事故，这种操作无需将母联断路器设置为死断路器。

（3）两组母线的并列、解列操作必须用断路器来完成。倒母线应考虑各组母线的负荷与电源分布的合理性。一组运行母线及母联断路器停电，应在倒母线操作结束后，拉开母联断路器，再拉开停电母线侧隔离开关，最后拉开运行母线侧隔离开关。

（4）双母线双母联带分段断路器接线方式倒母线操作时，应逐段进行。一段操作完毕，再进行另一段的倒母线操作。不得将与操作要求无关的母联、分段断路器改非自动。

77.母线的操作时应注意哪些事项?

（1）检修完工的母线在送电前，应检查母线设备完好，无接地点。

（2）用断路器向母线充电前，应将空母线上只能用隔离开关充电的附属设备，如母线电压互感器、避雷器先行投入。

（3）双母线接线当停用一组母线时，要防止运行母线电压互感器对停用母线电压互感器二次反充电，引起运行母线电压互感器二次保险熔断或自动断路器断开，使继电保护失压引起误动作。

（4）倒母线时，应注意线路的继电保护、自动装置（如按频率减负荷）及电能表所用的电压互感器电源的相应切换；如不能提前切换到运行母线的电压互感器上供电，则事先应将这些保护停用。

（5）无论是回路的倒母线还是母线停役的倒母线操作，在拉开母联断路器之前，应再次检查需倒回路是否均已倒至另一组运行母线上，并检查母联断路器电流表计指示为零、检查电压切换箱对应母线的灯亮、检查微机型母差保护的回路双位置继电器位置正确；拉开母联断路器后，检查停电母线上的电压表应指示为零。

（6）在母线隔离开关的合、拉过程中，如可能发生较大火花时，应依次先合靠母联断路器最近的母线隔离开关；拉闸的顺序则与其相反。尽量减小操作母线隔离开关时的电位差。

（7）110kV及以上母线操作可能出现的谐振过电压应根据运行经验和试验结果采取防止措施。

78.对母线进行操作有哪些基本要求?

（1）对母线送电时，应使用具有速断保护的断路器（母联、母联兼旁路或线路断路器）进行送电。

（2）若只能用隔离开关向母线送电时，应进行必要的检查确认其设备正常、绝缘良好、连接母线的所有接地线和接地闸刀已拆除拉开。

（3）用母联断路器对母线送电时，需调整部分保护和临时投入充电保护或解列保护，由现场按整定书要求执行，充电完毕后恢复原状。

（4）用外部电源对母线试送时，需将试送线路本侧方向高频保护（或高频闭锁保护）改停用，若线路配置双光纤保护，线路两侧保护正常投入，将线路送电侧后备保护距离Ⅱ段时间定值调至0.5s。

（5）用变压器向220kV、110kV母线充电时，变压器中性点必须接地。

（6）用变压器向不接地或经消弧线圈接地系统的母线充电时，应防止出现铁磁谐振或母线三相对地电容不平衡而产生异常过电压：如有可能产生铁磁谐振，应先带适当长度的空线路或采用其他消谐措施。

79.绝缘子的作用是什么?

绝缘子被广泛用于户内外配电装置及输电线路中，用来支持和固定带电导体，并使导体与地绝缘，或作为带电导体之间的绝缘。

80.什么是配电装置?

配电装置是按主接线的要求，由开关设备、保护和测量电器、母线装置和必要的辅助设备组建而成，用来接受和分配电能的电工建筑物，它是发电厂和变电所的重要组成部分。

81.屋内配电装置的特点是什么?

（1）由于允许安全净距小且可以分层布置，故占地面积较小。

（2）维修、操作、巡视在室内进行，比较方便，且不受气候影响。（3）外界污秽空气对电气设备影响很小，维护工作可以减轻。

（4）需建造房屋建筑，投资较大。但35kV及其以下电压等级可采用价格较低的户内型设备，减少一些设备投资。

82.屋外配电装置的特点是什么?

（1）土建工程量和费用较小，建设周期短。（2）扩建较方便。

（3）相邻设备之间的距离较大，便于带电作业。（4）占地面积大。

（5）设备露天运行，受外界污秽影响较大，使得设备运行条件较差，所以须加强绝缘。

（6）外界气候变化对设备维护和操作有较大影响。

83.配电装置的基本要求是什么?

（1）配电装置的设计和建造，应认真贯彻国家的技术经济政策和有关规程的要求，因地制宜，特别应注意节约用地，争取不占或少占地。

（2）保证运行安全和工作可靠，按照系统和自然条件，对设备进行合理选型。42

（3）巡视、操作和检修设备安全方便。