长期发热：由正常运行时工作电流产生；短时发热：由故障时短时电流产生。
1、发热对电气设备的影响
答：（1）使绝缘材料的绝缘性能降低； （2）使金属材料的机械强度下降； （3）使导体接触部分的接触电阻增加。 电气设备运行中必须注意的问题：发热和电动力
2、导体发热和散热的主要形式
答：导体发热的主要形式有对流、辐射和导热三种。
对流：由气体各部分相对位移将热量带走的过程；
辐射：热量从高温物体以热射线方式传到低温物体的过程；
导热：由于分子或自由电子的运动，将热量从高温区带至低温区的传递热量的过程
3、导体的发热计算是根据能量守恒原理，即导体产生的热量与耗散的热量应相等来计算
QR?Qt?Ql?Qf
在稳定状态时，母线电阻损耗的热量及吸收太阳热量之和应等于母线辐射散热和空气对流散热之和（由于空气导热量很小可略去不计）。 QR为单位长度导体电阻损耗的热量；Qt为单位长度导体吸收太阳辐射的热量；Ql为单位长度导体的对流散热量；Qf为单位长度导体向周围介质辐射的散热量；
4、导体载流量的计算
通过分析导体长期通过工作电流时的发热过程计算导体载流量 I2R??w?wF??w(?w??0)F?Ql
?Qf
计及日照：
I??wF(?w??0)RQl?Qf?QtI? R?Ql?QfR提高载流量：（1）减小电阻 ① 采用电阻率小的材料，如铜、铝等；② 减小接触电阻，如接触表
面镀锡或银等；③ 增大截面积
（2）增大导体的散热面积 在同样的截面积S下，圆形导体的表面积较小，而矩形或
槽形的表面积较大。
（3）提高散热系数 ① 导体的布置采用散热最佳的方式，如矩形截面坚放较平放散热
效果好；② 屋内配电装置的导体表面涂漆；③ 采用强迫冷却
5、短时发热：指短路开始至短路被切除为止很短一段时间内导体发热的过程。
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载流导体短路时发热计算的目的在于确定短路时导体的最高温度θh，它不应超过所规定的导体短时发热允许温度，当满足这个条件则认为导体在流过短路电流时具有热稳定性。
导体短路时发热的特点：
（1）发热持续时间很短，导体内产生的热量来不及向周围介质散布，可认为在短路电流持续时间内所产生的全部热量都用来升高导体自身的温度。即认为是一个绝热过程。 （2）导体温度变化范围很大，电阻和比热容也随温度而变，不能作常数对待。
长期发热的特点：其温度变化范围不大，因此电阻R、比热容c及散热系数a均可视为常数。
计算最高温度θh
1Qk?Ah-Aw S 2 式（3-24）
用右图曲线计算最高温度的方法：
6、热稳定概念
答：(P171)热稳定是电气设备承受短路电流发热效应的能力。
7、动稳定校验的概念
答：动稳定是电气设备承受短路电流机械效应的能力。
8、导体的正常最高允许温度、短时最高允许温度
答：为了保证导体可靠地工作，须使其发热温度不得超过一定限值。这个限值叫做最高允许温度。按照有关规定：导体的正常最高允许温度，一般不超过70℃；在计及太阳辐射（日照）的影响时，钢芯铝绞线及管形导体，可按不超过80℃来考虑；当导体接触面处有镀锡的可靠覆盖层时，允许提高到85℃；当有银的覆盖层时，可提高到95℃。
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导体通过短路电流时，短时最高允许温度可高于正常最高允许温度，对硬铝及铝锰合金可取200℃，硬铜可取300℃。
9、载流导体短路时电动力计算
载流导体位于磁场中要受到磁场力的作用，这种力称为电动力。电力系统短路时，导体中通过很大的短路电流，导体会受到巨大的电动力作用，如果机械强度不够，将使导体变形或损坏。 电动力最大值计算应取B相三相短路的值。
10、可靠性分析及计算
对电气主接线进行可靠性分析计算的目的：
（1）设计和评价电气主接线的依据； （2）选择最优方案的依据；
（3）对已经运行的主接线，寻求可能的供电路径，选择最佳运行方式； （4）寻找主接线的薄弱环节，以便合理安排检修计划和采取相应对策 （5）研究可靠性和经济性的最佳搭配等。
可靠性定义：元件、设备和系统在规定的条件下和预定时间内，完成规定功能的概率。
电气主接线的可靠性：在规定的额定条件下和预定的时间内（例如一年）完成预期功能状况的概率。 在设计主接线时，多以保证连续供电和发电出力的概率作为可靠性计算的判据 电气设备的工作状态：运行状态和停运状态
从可靠性观点：电力系统中使用的设备（元件）可分为两类：可修复元件和不可修复元件
电气主接线的可靠性指标用某种供电方式下的可用度，平均无故障工作时间，每年平均停运时间和故障频率表示。 浴盆曲线
早期故障期，故障原因：由设计制造和安装调试方面的原因引起的 偶发故障期，故障原因：由运行操作上的失误引起的 耗损故障期，故障原因：设备某些零件的老化和和磨损
电气主接线的可靠性分析计算方法有两种：网络法和状态空间法；目前主接线的可靠性计算大多采用网络法，状态空间法广泛应用于电力系统可靠性。
串联系统：如果系统中任何一个元件发生故障，便构成系统故障，这种系统称为串联系统 串联系统的可靠度等于各元件可靠度之乘积，而串联系统故障率等于各元件故障率之和
并联系统：凡在一个系统中，若所有元件都发生故障时才构成系统故障，这种系统称为并联系统
并联系统的寿命比单个元件的寿命长，增加并联元件的个数能增加系统的寿命，但随着并联元件个数的增加，系统寿命增加的程度变小。
方案比较常用的方法：最小费用法、净现值法、内部收益率法、抵偿年限法
第四章 电气主接线以及设计
1、电气主接线定义、主接线基本要求及设计程序
定义：电气主接线又称为电气一次接线，它是将电气设备以规定的图形和文字符号，按电能生产、
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传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。 基本要求：可靠性，灵活性，经济性。（注意顺序） 可靠性应考虑的因素
(1)发电厂或变电站在电力系统中的地位和作用； (2)负荷性质和类别； (3)设备的制造水平； (4)长期实践运行经验。
设计程序：初步可行性研究、可行性研究、初步设计、施工图设计。 1. 对原始资料分析。 2. 主接线方案的拟定与选择。 3. 短路电流计算和主要电气选择。 4. 绘制电气主接线图。 5. 编制工程概算。
我国一般对35kV及以下电压电力系统采用中性点非直接接地，又称小电流接地系统；对110kV及以上高电压电力系统采用中性点直接接地系统，又称大电流接地系统。
发电机中性点都采用非直接接地方式，广泛采用的是中性点经消弧线圈接地或经单相配电变压器（二次侧接电阻）接地。
2、主接线型式及分类
答：分为有汇流母线和无汇流母线。有汇流母线可概括分为单母线接线和双母线接线，无汇流母线接线主要有桥形接线、角形接线和单元接线
3、为什么断路器两侧配有隔离开关？
便于检修时隔离电源，若馈线的用户侧没有电源时，可不装设线路隔离开关，由于隔离开关费用不大，为了阻止雷击过电压侵入或用户启动自备柴油发电机的误倒送电，也可以装设，若电源为发电机，则发电机与出口断路器之间可以不装设隔离开关，因为该断路器的检修必然发生在发电机组停机状态下进行，但有时为了便于对发电机单独进行调整试验，也可以装设隔离开关或设置可拆连接点。
4、线路隔离开关的接地开关（接地刀闸）QE用于线路检修时替代临时安全接地线，未避免发生接地开关接地状态下误合主闸刀的事故，主闸刀和接地开关之间设置有机械连锁装置。
当电压在110kV及以上时，断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧均应配置接地开关 对35kV及以上母线，在每段母线上应设置1~2组接地开关或接地器，以保证电气设备和母线检修时的安全
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