注册电气工程师(供配电)复习笔记
第一章 安全
1、油浸变压器在两个《变电所设计规范》、《火力发电厂与变电站设计防火规范》等诸多规范里都有,一定要找到原话,若一时找不到,立即看指导书。变电站危险性分类、耐火等级、防火间距及消防道路等在《火力发电厂与变电站设计防火规范》。民用建筑设计防火有关内容在《建筑设计防火规范》而不是在《高层民用建筑设计防火规范》。
2、特殊场所电气安全可依据《民用建筑电气设计规范》和配电手册第十五章第三节。 3、总电位联结要求见《低压配电设计规范》、《交流电气装置的接地》,联结导体见《保护导体和保护联结导体》。
4、防爆间隔的设置见《3——110KV高压配电装置设计规范》。
5、建筑物消防应急照明和消防疏散指示标志可首先查阅《建筑设计防火规范》,高层建筑物查阅高层建筑物相关规范。
6、等电位连接干线的截面要求选择题时可依据配电手册。
第二章 环保与节能
1、本章的各级变压总线损率、频率偏差允许值等一些知识点见指导书。
2、变压器、电机、线路、风机水泵、晶闸管变流装置、照明设备与低压电器等效率、负载率、损耗,无功补偿、节约电费等计算均可依据《钢铁企业电力设计手册》(上)第六章。 3、计算机房的噪声、无线电等干扰见《电子计算机机房设计规范》。
4、案例题具体细节:①变压器有无功损耗、电能损耗可以依据《工业与民用配电设计手册》第一负荷计算及无功功率补偿第十节电网损耗计算,变压器一、二侧功率、效率、折旧计算等可依据《钢铁企业电力设计手册》(上),关于变压器的计算,一个原则是先看前者,若无再看后者;②风机水泵节能与功率、照明变压器补偿、变压器不同负载时效率等计算见《钢铁企业电力设计手册》(上)第六章;③电机的功率、效率、损耗等见《钢铁企业电力设计手册》(上)第六章,但其选择与检验、性能等方面见《钢铁企业电力设计手册》(下),注意上下册的区分。
第三章 负荷计算与负荷分级
1、本章主要涉及依据有《供配电系统设计规范》和配电手册第一、二章。
2、一般负荷分级及供电要求优先依据规范,然后依据配电手册第二章,消防用电设备的负荷等级分类依据《建筑设计防火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》。
3、案例题具体细节:①进行负荷计算时,需将用电设备按其性质分为不同的用电设备组,然后确定设备功率,其计算时应注意KVA与KW的区别;②弧焊变压器的设备功率应按电焊机而不是变压器计算;③需要系统法是以设备功率为基础而计算的,计算总需要系数时,应除以有效设备功率;④依据第①条,按最大负荷时计算所需补偿容量及补偿前功率因素计算时,仍以考虑负载持续率后的设备功率进行计算;⑤利用系数法中P1e指单个而不是一组用电设备的设备功率。
第四章 110KV及以下供配电系统
1、本章涉及的规范较多,有《供配电系统设计规范》、《供电电压允许偏差》、《并联电容器设计规范》、《10KV及以下变电所设计规范》、《电压波动和闪变》、《公用电网谐波》。 2、《供配电系统设计规范》也有低压配电内容,注意引用。
3、各中性点接地方式比较见配电手册第二章。 4、电压偏差知识若《供配电系统设计规范》、《供电电压允许偏差》没有,则依据配电手册第六章第二节;端子电压偏差对常用电器设备特性的影响、电压偏差计算,特别是变压器分接头与二次侧空载电压和电压提升的关系见后者。 5、电容器首先依据《并联电容器设计规范》,然后依据《10KV及以下变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《电力工程电气设计手册》或指导书与习题集。 6、主接线依据两个变电所设计规范。
7、内外桥可依据指导书,不平衡、负荷变化对电能质量的影响、频率,规范中少有,可依据指导书、习题集、《钢铁企业电力设计手册》(上)等。
8、电压选择和电能质量、无功补偿优先依据《供配电系统设计规范》。
9、案例题具体细节:①线路电压损失计算中,单相和三相时P、Q含义若配电手册第六章、第9章中无法判断,则可依据习题集P104页;②在低压系统的三相四线制中,各相电流计算拟参考习题集P108页;③炼钢电弧炉取用的无功功率计算同一般的短路容量计算,短路容量计算按一般方法进行,负荷最大无功变动量计算参考《电压波动和闪变》附录;④两相工作短路时,各序电流计算依据天津大学出版的电气专业基础;⑤变压器短路损耗即为负载损耗;⑥炼钢电弧炉中补偿电容器容量、改善功率因数可参考习题集P115第14题。
第五章 110KV及以下变配电所所址选择及电气设备布置
1、本章涉及到的规范有《10KV及以下变电所设计规范》(特别是第四章变配电装置、第六章对有关专业的要求)、《低压配电设计规范》(特别是第三章配电设备的布置、第五章配电线路的敷设)、《35—110KV变电所设计规范》;变压器防火问题涉及多个规范。
2、35KV及以下的直埋电力电缆相关规定当在规范中没找到时,再在配电手册中找。除了《电力工程电缆设计规范》,另在《35—110KV变电所设计规范》也有一些要求。 3、低压配电布置在《10KV及以下变电所设计规范》、《低压配电设计规范》中均有。 4、室内电缆、电线管等低压配电线路的敷设的相关要求见《低压配电设计规范》,配电手册中也有。
5、串联电抗器的布置和安装依据《并联电容器装置设计规范》,变电所与高压配电装置的布置依据指导书。
6、案例题具体细节:①10KV高压配电室的布置首先依据《10KV及以下变电所设计规范》;②低压配电室的布置在《10KV及以下变电所设计规范》、《低压配电设计规范》都有要求,而后者的内容更详细,应首先依据。
第六章 短路电流计算
1、短路电流的计算条件若配电手册中找不到,可以参考指导书。有时间再看《电力工程电气设计手册》对此的要求。
2、有限容量系统电源电抗随时间而变化。相电压和线电压的标幺值相等。单相功率和三相功率的标幺值相同。
3、短路功率法计算短路电流只适用于无限大电源容量且6KV及以上的供电系统。
4、电抗器之前的断路器选择短路点的原则是按电抗器后作为计算短路点,因为电抗器与断路器之间连接距离很短,发生短路的可能性很小。可参考习题集。 5、三个绕组变压器的三个绕组排列顺序见指导书。
6、三绕组变压器的中或低压侧母线短路时,计算的短路容量标幺值为系统、高压与所求侧三者标幺值之和。
7、在短路电流计算题中,若电抗器的负荷电流为0.8KVA,则额定电流应取1KVA。
第七章 110KV及以下电气设备选择
(一)低压部分(1000V及以下)
1、低压部分涉及的规范有《低压配电设计规范》、《通用用电设备配电设计规范》;另外,配电手册第十一章《低压配电线路保护和低压电器选择》、第十二章《常用用电设备配电》、第十五章《低压电气装置的防电击和特殊环境的电气安全》等也有相关内容。 2、低压电器防护与防腐蚀等级、特殊场电气安全见配电手册。 3、低压配电线路保护在《低压配电设计规范》,配电手册第十五章第二节接地故障保护、第十一章中都有。但优先依据规范。
4、在没有说明属于何种类型保护的时候,熔体额定电流和断路器整定电流按配电手册第十一章第四节保护电器的选择进行。当明确何种保护类型后,按其类型进行找,如短路保护则在相应部分找。
5、低压电器的选择在《低压配电设计规范》和配电手册第十一章均有,装设在前者中。 6、各接地系统的适用范围在配电手册第十四章接地。 7、长延时的低压断路器保护至少不能作为接地故障保护。
8、案例题具体细节:①低压配电线路的接地故障题目首先依据《低压配电设计规范》和配电手册,因为两者思路清晰、简单,且一般来说依据前者即可,而不是依据《安全防护电击防护》,但接地故障保护零序电流保护的计算只能依据配电手册第十一章P588;②另外两种保护即短路与过负荷保护(包括线路、照明、电动机)的整定计算、按计算电流的要求应依据配电手册;③电动机的接地故障保护,不论是用熔断器保护还是带瞬时或短延时的低压断路器保护,其电流整定计算只能依据《低压配电设计规范》第四节,和线路接地保护一样,因为线路与电机短路和过负荷保护依据及整定是不一样的,由于电机要考虑起动电流,而接地故障是一样的,是考虑灵敏性;④有的时候,按接地故障保护与短路保护的整定值有矛盾,对于TN系统,解决的办法是加大相保导体截面或用漏电保护器;⑤整定值合理宜取最小值;⑥上下级断路器选择性一般看瞬时脱扣器的电流;⑦无论是熔断器还是断路器所配的线路允许持续载流量的考虑应依据《低压配电设计规范》或配电手册第十一章第一节过负载保护,由此载流量来选择导体截面;⑧低压断路器的长延时过电流脱扣器整定电流计算时应考虑其是否作为后备保护。 (二)高压部分
1、高压部分涉及的规范有《导体和电器选择设计技术规定》,本部分选择题做题思路是现有规范上没有,立即看指导书,再看配电手册《高压电器及开关柜的选择》。 2、不同回路长期持续工作电流等要求若规范中不够细化,则见指导书。 3、《导体和电器选择设计技术规定》的总则、基本规定、环境条件三节涉及一般规定、短路电流、绝缘水平、动热稳定、环境因素,中性点接地设备中有消弧线圈容量计算,附件有污秽等级和爬电比距。
4、变电所设计规范中也有变压器方案等要求。
5、民用建筑电气设计规范中也有配变电所方面内容。
6、案例题一般原则是,在没有把握的情况下先看《电力工程电气一次设备》,参阅其它规范或手册的具体细节:⑴电缆的电容电流在配电手册的短路电流计算而不是在规范的电力工程电缆里;⑵消弧线圈及中性点位移电压在配电手册第五章和规范都有;⑶中性点阀式避雷器、悬式绝缘子、变压器调压范围和阻抗选择参数见《电力工程电气一次设备》;⑷电流互感器及准确级选择涉及规范和配电手册等多处,大体上这样:准确度见规范规程,保护用的电流互感器见配电手册第第七章继电保护和自动装置,测量用的电流互感器见配电手册第八章变电所二次回路,电流互感器动热稳定若在配电手册中未找到,立即看《电力工程电气一次设
备》,也可以立即先看后者,后者主要是一次电流、型式、稳定校验、准确度和暂态特性;⑸绝缘子串的计算若《导体和电器选拔设计技术规定》中有,则依据《电力工程电气一次设备》,其复杂的计算在后者,配电手册中也未有;⑹穿墙套管的动热稳定校验、不同温度下持续允许电流计算依据配电手册;⑺断路器开断电流应取短路电流交流分量有效值,一般是不检验直流分量的,除非它大于20%,检验热稳定电流可取开断电流;⑻变压器选择可首先参考配电手册,调压范围见标准;⑼用熔断器保护的出线电缆热稳定计算时,t取0.5s,熔断器与负荷开关组合时,校验负荷开关额定短时耐受电流(热稳定电流)短路电流交流分量有效值,时间取3秒,熔断器触发的负荷开关分闸时间取0.05s,这些均暂未找到出处,但依据习题集P210页;⑽与压降有关的电机启动类的电抗器选择依据配电手册等,但习题集P211页相关题只能依据《电力工程电气设计手册》P279;⑾中性点经消弧线圈接地的发电机位移电压及脱谐度限值依据《电力工程电气设计手册》;⑿导体按热稳定选择截面时,不考虑温度的影响;⒀屋外隔离开关接线端子允许机械荷载、支柱绝缘子选择依据《电力工程电气设计手册》。
第八章 35KV及以下导体、电缆及架空线路的设计
1、本章主要涉及的规范有《电力工程电缆设计规范》(包括控制和屏蔽电缆)、《导体和电器选择设计技术规定》(偏于高压)、《低压配电设计规范》(低压部分)、《66KV及以下架空线路设计规范》、《3—110KV高压配电装置设计规范》(主要涉及环境条件和对导体选择与动热校验的规定);另外,配电手册第九章《电线、电缆选择》和第十章《线路敷设》有很多相关内容,注意引用。
2、电缆型号优先依据指导书P292页的“各种电缆及用途”表,或《电力工程电气一次设计手册》,在电缆规范和配电手册中均未有。 3、校验多片矩形导体短路时机械应力、伸缩接头的设置依据《电力工程电气一次设计手册》。 4、导体电线电缆等首先要分清高低压,电缆规范中也涉及千伏以下电缆的规定。绝缘导线、室内裸导体等依据《低压配电设计规范》和配电手册第十章线路敷设,后者包括屋内外布线、电缆线路、架空配电线路敷设三节内容。
5、爆炸性气体危险场所敷设电缆要求依据《电力工程电缆设计规范》。
6、66KV及以下架空电力线路设计规范主要是从土建结构及安全净距上进行要求的;截面积、与地距离等在配电手册线路敷设的架空配电线路敷设一节有不少内容。 7、电缆防火与阻止延燃在电缆而不是防火规范里。
8、导体的短路稳定检验需参考配电手册第五章高压电器及开关柜的选择。 9、涉及的计算题见配电手册和电缆规范附件。
10、案例题具体细节:①若需要载流量修正,一般题目会提出,按持续工作电流选择截面一般不考虑修正系数;②电缆线路压降按配电手册中公式代入P而不是S;③配电手册中常用的计算工作电流的公式P9(但习题集中常按I=根号3*S/U,对于变压器,U常取标称电压,而不是额定电压)、P656(电动机)要熟悉;④载流量影响计入的校正系数根据题意判断由几项组成,几个系数相乘的公式没有找到,可能没有;⑤裸导体(含槽形)在不同温度下修正系数见配电手册P206;⑥多片硬母线的机械强度、跨距与自振频率中b取单片宽度;⑦电缆穿管敷设选截面时,若没有给温度,则可以按35度选择。
第九章 变配电所控制、测量仪表、继电保护及自动装置
1、本章涉及的规范为《电力装置的电测量仪表装置设计规范》、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》、《电测量及电能计量装置设计规范规程》,另外配电手册第八章《变电所二次回路》也有相关内容,注意引用。上述范围找不到,可以看指导书。
2、电测量优先看规范,再看行标。
3、继电保护和二次回路知识点优先看规范,再看配电手册,若前者找不到,立即看后者,后者的有的注释可能也是考点。
4、继电保护的规范中有电压互感器的二次接线,但其二次额定电压在配电手册里。
5、本章有不少知识在配电手册的变电所二次回路里,其中包括:变、配电所常用操作电源;断路器的控制、信号回路;电气测量与电能计量(含电流电压互感器及其二次回路);信号装置;二次回路的保护及控制、信号回路的设备选择;二次回路配线;变电站微机综合自动化系统。
6、变配电所综合自动化的设计优先看指导书。
7、案例题具体细节:①电流互感器允许二次负荷往往是查曲线而不是计算所得;②电流互感器的额定准确极限电动势、穿越性故障保护系数等依据指导书。
第十章 变电所操作电源
1、本章涉及的规范为《电力工程直流系统设计技术规程》、两个《变电所设计规范》,另外配电手册第八章《变电所二次回路》第一节变、配电所常用操作电源也有相关内容。上述范围找不到,可以看指导书。
2、案例题个别类型的题目可参照习题集。
3、案例题具体细节:①蓄电池容量计算,首先应判断属于电压还是电流法;②电压控制法的题目可依据指导书或习题集,优先套前者公式,注意公式中时间等要对应,因为规范与设计手册的公式中有的项是错误的,而指导书的例题是正确的。
第十一章 防雷及过电压保护
1、建筑物防雷措施(包括防雷击电磁脉冲),或规范中没有,则配电手册中可能有。 2、特殊构(建)筑物防雷,配电手册中有。
3、变压器等专项的过电压或防雷保护,在指导书中列举得比较集中。
4、低压380V三相系统各种绝缘设备的耐冲击电压内容依据《建筑物防雷设计规范》。 4、建筑物防雷保护范围可参见例题进行解答。
第十二章 接地
1、A类电气装置的接地应依据的主要标准是交流电气装置的接地。
2、B类电气装置的接地应依据的主要标准是建筑物电气装置的系统标准(如接地极和接地导体的尺寸),当然交流电气装置的接地中也有涉及,且优先依据后者。
3、高压系统接地型式在交流电气装置的过电压保护和绝缘配合标准中,而不是在交流电气装置的接地中,但低压的在后者中。
4、A、B类电气装置的接地电阻在交流电气装置的接地中。 5、各类低压接地型式适应场合在配电手册中。 6、配电手册中也有接地电阻的有关计算。
第十三章 照明
1、本章看建筑照明设计标准和照明设计手册。 2、照明质量和标准等参数优先依据标准。
3、照度计算、配光类型、防护等级、各专业照明要求见手册。
第十四章 电气传动
1、电动机的起动、保护设置、控制等尽量依据通用用电设备或配电手册。
2、直流电机调速性能方面知识多在电传中,直流电机制动可能要依据指导书或专业基础,交流电机调速、制动等要多依据钢电。 3、电机四种状态在电传里有。 4、牢记钢电下册开始的几张表。
5、电机启动压降计算优先在配电手册里找,启动方案有关计算优先依据钢电。 6、整流变压器的计算尽量依据电传。
7、关于钢电和电传,当在一个里找不到时,立即转向另一个。
第十五章 建筑智能化
1、火灾自动报警设置原则分高规、建规和民规,火规里对保护对象分类,民规里也有不少其它几个规范里没有的火灾报警知识。
2、建筑设备监控系统,包括监控网络结构,管理网络层,控制、现场网络层,现场仪表,冷冻及冷却水,热交换机,暖通,供排水,供配电,公共照明,电梯和自动扶梯,建筑设备监控系统节能设计,监控表,机房工程及防雷与接地等见民规。 3、民规里的安防共有安防、入侵报警、出入口控制、视频等内容。
4、通信网络、计算机网络系统,包括程控电话、程控交换机、会议电视、无线通信、通信配线与管道等见民规,指导书中不少是民规里所没有的。 5、综合布线见综线和民规。 6、机房工程在多处都有。
7、室内外弱电线路看综线、民规,但知识比较集中的在指导书上,如果不能找到,立即看指导书。
8、本章中有的题目如果理解了且有把握比查阅来得快,则凭理解。 9、语音配线在综线里,而不是在程控交换系统里。