2014注册电气工程师专业基础知识点总结.doc

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1、|1、电源/负荷：I 与 U 实际方向相反，发出功率为电源。2、电容 C 储藏电场能量 CU2/2，电功率 P=Ui=U(Cdu/dt)，电感 L 储藏磁场能量 Li2/2，电功率 P=Ui=(Ldi/dt)i。3、电感串并联：4、基尔霍夫定律：KCL 求电流、KVL 求电压。5、电路等效变换：看结构（首、尾） 、看电压电流、变形（扭动、短路线缩短为点或伸长；电6、Y- 变换 R12=(R1R2+R1R3+R2R3)/R3、R1= R12 R13/( R12 +R13 + R23)；7、节点电压法：方程左边，未知节点的电位聚集在该节点上所有支路电导的总和（自电导）相邻节点电位与未知节点共有支路

2、上的电导（互电导） ，方程右边与该节点相联系的各有源支路中的电动势（方向朝向该点为正）本支路电导的代数和，注意电流源支路电导为 0；8、回路电流方程的列写方法：自阻本回路电流+共阻相邻回路电流=本回路电源电位升的代数和；9、网孔方程：自阻本网孔电流-共阻相邻网孔电流=本网孔电源电位升的代数和；10、叠加定理：电压源短路、电流源开路，各 I、U 分量叠加（ P 不可叠加） ）11、最大功率传输 RL=Rin（戴维南等效内阻；复合阻抗取共轭；如果是原/副=n/1，则 R 副=R 原/n2） ，PL=U2/4RL。12、正弦电流电路：掌握正弦量的三要素（幅值、频率和相位）和有效值（Um/2） ；13

3、、掌握电感 uL=Ldi/dt、UL =LdI/dt 、UL =jXLI、i= u +/2 ） ；14、电容元件电流电压关系的相量形式 Im=CUm、ic=Cdu/dt、I=jU/ XC；15、对称三相电路分析的相量方法：将电路等效成 Y0Y0 系统，画出一相计算电路图，由已知条件确定一个参考，根据对称关系计算其他，如 Y 形 UAB=3UAN 30，UBC= UAB -120；形 IA=3IAB-30；16、正弦量三要素：振幅（最大值=2 有效值） 、角频率、初相位。17、R、L、C 串联电路 Z=R+j(XL- XC)=R+jL-j/C；振荡角频率 =1/LC，复阻抗=0。18、C 上并一

4、 R 后，=（1/LC-1/R2C2）频率降低；L 上并一 R 后，=（1/（LC-L2/R2 ） ）频率升高。19、谐振条件：R2（L/C）过阻尼非振荡（UBUE，Ic= IB；饱和 e 正 c 正，UBUE、UBUc ，特点UCE= UCES 饱和压降；截止 e 反 c 反，NPN 管 UB0，则 U10 是静稳态判据，临界为 =90，dP/d=0；曲线的最大值为发电机的功率极限，为保持静态稳定，运行点应在功率曲线的上升部分，且应低于功率极限。124、P- 曲线为功角曲线。125、静态调差系数 =f/PG,标么值（0.05 表示负荷变化 1%，频率将偏移 0.05%,正比）表示 G 负荷改

5、变时（负荷减小，转速和频率上升）相应的频率偏移。126、输电线路的功率特性：线路正常运行时，线路两端电压应在额定值附近，线路的功率极限约与线路的电压的平方成正比；=0 时，首末端的电压同相位，电流比较小，传递的有功最大， 增大，电流增大，有功减小，感性无功增大，首末端需要提供无功；=180，有功改变符号，无功最大。127、线路的自然功率是指忽略线路的电阻，当线路末端负载等于特性阻抗（也叫波阻抗）时，线路所传输的功率；当负载阻抗等于特性阻抗时，沿线各处电压、电流大小等，仅是相位变化。128、波阻抗表示同一方向的电压波和电流波大小的比值。129、大电网中枢点采用逆调压（高峰电压 1.05 UN 高

6、于低谷 UN） ；小电网顺调压是在高峰时中枢点电压略低1.025 UN，低谷时略高 1.075 UN；中等电网恒调压 1.021.05 UN。130、三绕组 T 分接头一般设置在高、中压绕组。调压按最小负荷时没有补偿的情况确定 T 分接头 U1Tmin= U2min/ U2min =（U1min- UTmin）U2N/ U2min (U1min / U1 母线电压，UTmin= （PminR+QminX）/U1) ，按最大负荷时的高压要求计算补偿容量 Qc=U2cmax(U2cmax U2cmax/k)k2/X。131、TC 可根据最大负荷算得 U1Tmax 和最小负荷 U1Tmin 算得来分

7、别选择合适的分接头(U1Tmax+U1Tmin)/2。132、在线路串入静电电容器，补偿线路的感抗，使电压损耗中 QX/U 分量减小（一般 35kV 或 10kV 负荷波动大且频繁，功率因素又低的配线上，无功负荷大，提升大；补偿度 kc=Xc/XL 接近或大于 1） ，提高线路末端电压。133、无励磁调压 T 在额定电压的5%范围内改换分接头位置时，其额定容量不变。134、两台 T 并联必须满足联接组标号相同（不同会有 30 度相位差，在 T 内产生空载环流） 。135、T 运行中消耗无功功率（感性阻抗） 。136、电压波动频繁的场合配置无功补偿调压方式效果较理想。137、为达到安装较少的补偿

8、设备容量，选 T 分接头的情况应为最大方式时电容器全部投入（最小方式下全靠T 分接头调压） 。改变 T 的变比，实质上改变了负荷变化时次级电压的变化幅度。138、标么制中常选线电压 UB=Uav=1.05 UN(如 6.3、10.5、37、115、230、345、525kV)、三相功率 SB 两个基准(IB=SB/3 Uav)。短路容量 SD=3 Uav ID。S=P+jQ ，其准功率 Sn，则有功的标么值 P/Sn。S=U（I）*。G 电抗=X0%UGN2 cos/PN。G 标么 X0%UGN2 SB /SNUB2（或 Xd” UN2SB/ SN UB2） 、T 标么 Us% UN2 SB

9、/100 SN UB2、XL=Z SB / UB2、电抗器标么 XR% URN SB /1003 IRN UB2、T 电压比标么实际电压比/ 基准电压比（近似计算时各元件参数标么值 XG*=XGN*SB /SGN，XT*= Us% SB /100 STN，XL*= XL SB / |Uav2、XR% URN SB /1003 IRN Uav2） 。139、T 二次侧归算到一次侧：二次侧一次侧电压 k，电流 1/k，电阻、电抗 1/k2。140、电力系统分析中，阻抗指一相等值阻抗（对称，一代三） 。141、潮流方程是代数方程组，用解析法解，计算机数学方法用迭代法。142、环网中功率（传递）的自然

10、分布是与阻抗成反比分布。143、同一时间，电力网的电能损耗与供电之比的百分值为网损率。144、同步调相机可以向系统中发出（过励）或吸收（欠励，容量约为过励的 50%60%）感性无功。145、电力系统的无功负荷（滞后功率因素）与电压的静态特性主要由异步电动机决定 QM=(励磁)Qm+（漏抗）Qb= U2/Xm+ I2 Xb；QM 额定电压附近，随电压升降而增减，电压明显低于， QM 主要由漏抗中的无功损耗决定，电压降功率升。无功损耗有电力线路QL 和 T 的无功损耗，QL 包括并联导纳（消耗容性无功，即为感性无功电源）和串联阻抗（与传输电流的平方成正比）中的无功损耗（35kV 及以下线路，QL

11、为正，消耗无功；330kV 及以上线路负） 。146、T 无功损耗分为励磁支路损耗（损耗百分比=空载电流百分比 1%2%）和绕组支路漏抗损耗（=短路电压百分比，约为额定容量 10%） 。147、系统发出的无功功率=负荷+L、T 等元件。148、10kV 及以下电压等级网络，按允许电压损耗选择导线截面是解决电压质量的正确途径。149、当 E 一定时，Q 与 U 的关系是一条向下开口的抛物线。150、电力系统的稳定性是指系统同步发电机并列运行的能力。151、短路电流计算假设：各电势相角差为零（各电源仍保护同步，若失去同步是短路的最严重故障） ，不计G、T 等元件的磁路饱和（可利用叠加等线性电路方法

12、） ，负荷只作近似估计，忽略线的电阻和电容、T 的电阻和励磁电流，所有短路为金属性短路，三相系统对称。假定短路电流以流出为正，Zjf 为 j、f 之间的转移阻抗，短路电流应等于 If=Ej/Zjf。无限大功率电源（理想电压源，内部电抗为 0）供电系统发生三相短路（对称（只包含正序分量（附加阻抗Z=0 ） ，无限大系统短路电流非周期分量起始值三相相等； G 出口短路时输出功率=功率极限；对系统稳定性干扰最严重） ，152、不对称包括单相接地：短路电流大，存在正序、负序、零序分量（串接（短路电流=正序分量） ，边界条件是三序电流相等，导致暂态稳定性最差）和过渡电阻，导致系统的暂态稳定性最差，以接地

13、相为基准。由于中性点偏移非故障相电压升高3 倍。零序回路中不包括零序电流,中性线有 3 倍零序电流 I0=3Ia1；153、两相短路（符号 (2) ，正、负序并接；两相短路电流为正序电流的3 倍,Ia1=- Ia2=If/3=E/ （X1+ X2） （其中 X1= X2） ，Y 侧 BC 相短路 Ib=-j3 Ia1，侧三相都有电流流过 IA=j If/3、IB=-j 2If/3、IC=j If/3，Ia=-j If/3、Ib=j 2If/3、Ic=-j If/3。短路点非故障相电压为正序电压的 2 倍，而故障相电压只有非故障相电压的一半且方向相反；边界条件是154、两相短路接地（符号 (1,

14、1) ，正、负、零序并接，以特殊相（未接地相）为基准）三种） ，短路 i1+i2=0。正序等效定则 Ia1(n)=E/j(X1+X (n), 附加电抗（三相、单相、双相、双短）分别为 (0、X2+ X0、X2、X2X0/（X2+ X0) ） ，短路电流 I (n)=比例因数 m(n)Ia1(n)，m(n)分别为1、3、3、31- X2X0/（X2+ X0)2。155、短路电流形成的动稳定和热稳定对 PT 可不考虑。156、短路电流的非周期分量/周期分量1；三相短路短路电流中包含正序。零序电压的特性是接地故障点最高。157、短路电流中存在直流分量，短路后将出现比短路电流交流分量幅值还大的短路电流

15、最大瞬时值，为短路冲击电流。158、直流电流的初始值越大，暂态过程中的短路冲击电流越大。Is=Ipmsin(t+-)+Ae-t/T(Ipm=Um/ R2+(L)2 交流分量幅值取决于电源电压幅值和短路回路的总电抗、A=Imsin(-0)-Ipm sin(-)直流分量（产生原因是电|感中电流在短路瞬间不能突变）起始值与电源电压初始值 及短路前回路中电流值及角 有关、T=L/R、=arctan(L / R)。短路前空载则短路前的电流为零；若短路时电源电压正好为零（=0） ，且电路为纯电感电路时（=90） ，短路瞬时直流分量有最大的起始值=交流分量的幅值；电路原来处于空载，电源电动势刚过零（合闸相角

16、，即初相相位为 0；短路回路阻抗=90）时有最大值=交流分量的幅值，短路电流的最大值用于校验 CB 的断流能力。159、三相短路时，短路电流最大。冲击电流是短路后 0.01S（半个周波）瞬间的值 iim=kimIpm。冲击系数1kim2（G 电压母线 1.9,发电厂高压母线 1.85，其他 1.8） ，短路冲击电流由纯阻性、感性负载决定。160、最大有效值电流 Iap=(kim-1)Ipm。短路实用计算通常只用周期分量电流的有效值来计算短路功率。161、短路容量也称短路功率 St=SBI*t。非周期电流最大初值的条件为相量差 Im-Ipm 取最大可能值，在 t=0时间与时间轴平行（iim=ki

17、mIpm，短路发生在 G 电压母线 kim 取 1.9，发电厂高压侧母线 1.85，其他 1.8） 。162、不对称分量法关系式 1+a+a2=0，a3=1，Ib1= a2 Ia1，Ic1= a Ia1，Ib2= a Ia2 ，Ic2= a2 Ia2 。163、同步电机负序 X2=（Xd”+ Xq”）/2 ，无阻尼凸极 X2=Xd+ Xq，汽轮及有阻尼水轮 X2=1.22 Xd”,无阻尼发电机 X2=1.45 Xd”， X0=（0.15 0.6）Xd ”。164、异步发电机 X1= X2= 次暂态 X ”，异步电机接成或不接地 Y，定子绕组中无零序电流流通，X0=；165、架空线正序 X1=0

18、.4/km1，电动机 1s0，发电机（GA，回馈制动）s0。209、笼型、绕线转子异步（nn1）电动机属于感应电动机（定、转子之间不存在任何电路连接，主要由定子、转子、气隙、端盖、机座组成） ；n1=60f/p 计算交流电机旋转磁场转速， n=60f(1-s)/p= n1 (1-s)计算交流异步电动机转速（可改变极对数、转差率、电源频率调整） ，s=(n1-n)/n1 计算交流异步电动机的转差率（通常 0.010.08） ；210、我国一台三对极（六极）的交流异步电动机其同步速为 1000 转/分（也是旋转磁场转速） ，可能的额定转速 980（比同步速稍低） ，交流异步电动机转子绕组电势/电流

19、频率 f2（正比于转差速度，可能为 2）=sf1（定子绕组电流）=(0.010.08) 50 ；211、一台 4 极三相感应电机接在 50Hz 的电源上，当 s=0.05 时，定子电流发生在旋转磁势相对于转子转速为n1 s=75r/min。212、异步电动机在运行中，若负载增大引起转子转速下降 5%，则转子磁势相对空间的转速减小 5%。213、一台异步电机由静止启动瞬时转差率为 1，额定运行时突然改变供电电源相序，转速没来得及变化的瞬时转差率=2-s 。214、异步电动机起动要求起动转矩大，起动电流小；起动电流是指合闸后的一瞬间，电动机尚未转时的电流。215、异步电机的调压调速最适合通风机，变

20、频调速的节能效果最佳，改变转差率调速的效率不会超过 1-s(或n/n1)。216、在推导交流异步电动机等效电路时，进行频率折算（假设转子不转，使转子电路的电动势、电流频率与定子电路一样）与绕组折算（假想定、转子绕组匝数相同，定、转子绕组中感应电动势相等） ；217、使用交流异步电动机等效电路计算时，机械输出功率不需归算（功率守恒） ；异步电机等效电路中代表轴上机械功率输出（只能是有功）的负载性质为电阻器（1-s）r2 /s(r2=kike r2(kee2/( i2/ki)。218、在电动状态下运行的异步电动机（感性负载）其输入电压相位超前于与输入电流。P1=m1U1I1cos，电磁功率 PM= P1- 定子绕组 P cu 1- PFe，转子绕组 P cu2 =s PM，转子机械功率 Pm= （1-s）PM=M。