【正文】 護裝置動作時間。熔件額定電流應(yīng)大于最大負荷電流。
7. 電流互感器和普通變壓器比較，在原理上有什么特點？ 答案:答：變壓器因用途不同，有的一次電流隨二次電流變化，有的二次電流隨一次電流變化，例如普通降壓變壓器的一次電流就是隨二次電流變化，二次電流起主導(dǎo)作用，而電流互感器的一次電流由主電路負荷決定，不由二次電流決定，永遠是一次電流起主導(dǎo)作用。
電流互感器二次回路所串接的負荷是電流表和繼電器的電流線圈，阻抗很小，因此電流互感器的正常運行情況，相當于二次短路變壓器的運行狀態(tài)。
變壓器的一次電壓決定了鐵芯中的主磁通，主磁通又決定了二次電動勢，因此一次電壓不變，二次電動勢也基本不變。電流互感器則不然，二次回路的阻抗變化時，影響二次電動勢。
8. 電流互感器等級分幾級？各級適用范圍是什么？ 答案:答：、10共五級。
一般發(fā)電機、變壓器、廠用電、引出線等回路中的電度表。
供運行監(jiān)視、估算電能的電度表、功率表、電流表用的電流互感器為1級。
無被測值或估計被測值大小的表計用的電流互感器為3級或者10級。
用于繼電保護的電流互感器為一級。
，測量。
9. 畫出吸引銜鐵式電磁型電流繼電器原理圖，并說明有哪些主要技術(shù)參數(shù)？ 答案:答：原理圖如圖F1所示。
圖F1 1—線圈；2—電磁鐵；3—氣隙；4—可動銜鐵；6—接點；7—彈簧；8—止擋 主要技術(shù)參數(shù)有： （1）起動電流。使繼電器可動銜鐵克服彈簧拉力而觸點可靠閉合的最小電流值，稱為繼電器的起動電流。
（2）返回電流。使繼電器在彈簧拉力作用下返回原位的最大電流值，稱為繼電器的返回電流。
（3）返回系數(shù)。返回電流與起動電流的比值，稱為繼電器的返回系數(shù)?！７祷叵禂?shù)越大則保護裝置的靈敏度越高，但過大的返回系數(shù)會使繼電器觸點閉合不夠可靠。
10. 發(fā)電機轉(zhuǎn)子采用氫氣冷卻有什么優(yōu)點？對氫氣質(zhì)量有哪些要求？質(zhì)量下降會產(chǎn)生什么后果？ 答案:答：發(fā)電機轉(zhuǎn)子采用的冷卻介質(zhì)主要有三種：即空氣、氫氣和水。
空氣冷卻是最老的冷卻方式，它的優(yōu)點是經(jīng)濟、設(shè)備簡單、運行維修方便。缺點是冷卻效果差、損耗大，只在25MW以下機組采用。
水具有其他冷卻介質(zhì)無法比擬的優(yōu)點，但是由于轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)，使轉(zhuǎn)子水的供給裝置、冷卻水路方式、水路元件結(jié)構(gòu)、制造工藝以及水腐蝕等問題構(gòu)成了世界各國面臨的重大技術(shù)課題。因此，大部分國家在800～1000MW以上的發(fā)電機轉(zhuǎn)子才考慮水冷方式。
作為冷卻介質(zhì)，氫氣的冷卻效果雖然不及水冷卻，但它的冷卻作用遠遠超過空氣冷卻。首先，氫氣比空氣輕10多倍，可以大大減少通風(fēng)損耗和風(fēng)摩擦損耗；其次，同樣體積的空氣和氫氣，后者可帶走較多的熱量；此外，氫氣不起氧化作用，可以增加發(fā)電機絕緣材料的穩(wěn)定性。氫氣不助燃，當發(fā)電機內(nèi)部發(fā)生絕緣擊穿故障時，不會引起火災(zāi)。而且氫冷技術(shù)發(fā)展成熟，制造工藝良好，所以800～1000MW以下的發(fā)電機轉(zhuǎn)子廣泛采用氫冷方式。但是氫氣和空氣混合達到一定比例時，遇有明火可能產(chǎn)生氫氣爆炸，同時還需配裝制氫設(shè)備和密封油系統(tǒng)。
對氫氣質(zhì)量有如下要求：純度在96%以上、含氧量不超過2%、濕度不超過15g/m3。
純度降低，會使發(fā)電機效率下降，冷卻能力降低；含氧量增大，不安全；濕度過大，有損于發(fā)電機絕緣，降低氣體電擊穿強度，嚴重時可造成發(fā)電機內(nèi)部相間故障。
11. 發(fā)電機大軸接地電刷有什么用途？ 答案:答：發(fā)電機大軸接地電刷具有如下三種用途： （1）消除大軸對地的靜電電壓； （2）供轉(zhuǎn)子接地保護裝置用； （3）供測量轉(zhuǎn)子線圈正、負極對地電壓用。
12. 大修后的發(fā)電機為什么要做空載和短路特性試驗？ 答案:答：大修后的發(fā)電機，在整套啟動并網(wǎng)前，都要做短路和空載特性試驗。這兩項試驗都屬于發(fā)電機的特性和參數(shù)試驗。它與預(yù)防性試驗的目的不同，這類試驗是為了了解發(fā)電機的運行性能、基本量之間關(guān)系的特性曲線以及被發(fā)電機結(jié)構(gòu)確定了的參數(shù)。因為這些性能曲線和參數(shù)是電廠運行中分析發(fā)電機的某些問題、電力系統(tǒng)調(diào)度部門研究計算繼電保護和系統(tǒng)穩(wěn)定問題時所需用的。
13. 大修后的發(fā)電機怎樣做假同期試驗？以圖F2為例介紹發(fā)電機假同期試驗操作步驟。
答案:答：大修后的發(fā)電機，為了驗證同期回路的正確性，并網(wǎng)前應(yīng)做假同期試驗。其操作步驟如下： 圖F2 假同期試驗系統(tǒng)接線 （1）將220kVⅠ母線上運行的所有元件倒至Ⅱ母線，拉開母聯(lián)斷路器，Ⅰ母線停電。
（2）合上主變中性點接地開關(guān)及Ⅰ母隔離開關(guān)。
（3）保持發(fā)電機轉(zhuǎn)速為額定值。
（4）合上滅磁開關(guān)，合上同期開關(guān)，將同期方式選擇開關(guān)切至手動位置，合上主油斷路器，升壓，檢查220kVⅠ母線電壓表及發(fā)電機出口電壓表指示情況，正常，升壓至額定值。
（5）檢查頻率差表針和電壓差表針應(yīng)在零位，同步表針應(yīng)指同步點，同期檢查繼電器應(yīng)返回，其動斷觸點應(yīng)閉合。拉開同期開關(guān)，將同期方式選擇開關(guān)切至斷開位置（同步表通電時間不能超過15min）。
（6）220kVⅠ母線TV二次與發(fā)電機出口TV二次定相，相位正確后，拉開主油斷路器，拉開主變Ⅰ母線隔離開關(guān)并將其輔助接點墊上，以使同期電壓能夠切換。
（7）合上母聯(lián)斷路器，用220kVⅡ母線電源向Ⅰ母線充電。
（8）調(diào)整發(fā)電機電壓和頻率與系統(tǒng)一致，合上同期開關(guān)，將同期方式選擇開關(guān)切至手動位置，檢查頻率差表、電壓差表、同步表及同期檢查繼電器指示無誤，動作正確，在同步點合上主油斷路器（假同期并列）。
（9）假同期并列正確后，拉開同期開關(guān)，將同期方式選擇開關(guān)切至斷開位置，拉開主油斷路器，降發(fā)電機電壓，拉開滅磁開關(guān)，將主變壓器Ⅰ母線隔離開關(guān)輔助接點恢復(fù)正常。
14. 發(fā)電機啟動升壓過程中為什么要監(jiān)視轉(zhuǎn)子電流和定子電流？ 答案:答：發(fā)電機啟動升壓過程中，監(jiān)視轉(zhuǎn)子電流的目的： （1）監(jiān)視轉(zhuǎn)子電流和與之對應(yīng)的定子電壓，可以發(fā)現(xiàn)勵磁回路有無短路。
（2）額定電壓下的轉(zhuǎn)子電流較額定空載勵磁電流顯著增大時，可以粗略判定轉(zhuǎn)子有匝間短路或定子鐵芯有局部短路。
（3）電壓回路斷線或電壓表卡澀時，防止發(fā)電機電壓升高，威脅絕緣。
發(fā)電機啟動升壓過程中，監(jiān)視定子電流是為了判斷發(fā)電機出口及主變壓器高壓側(cè)有無短路線。
15. 發(fā)電機啟動前運行人員應(yīng)進行哪些試驗？ 答案:答：啟機前運行人員應(yīng)進行下述試驗： （1）測量機組各部絕緣電阻應(yīng)合格。
（2）投入直流后，各信號應(yīng)正確。
（3）自動調(diào)節(jié)勵磁裝置電壓整定電位器、感應(yīng)調(diào)壓器及調(diào)速電機加減方向正確、動作靈活。
（4）做發(fā)電機出口斷路器、勵磁系統(tǒng)各開關(guān)及廠用工作電源開關(guān)拉合閘試驗。大、小修或電氣回路作業(yè)后，啟機前還應(yīng)做下述試驗： 1）做保護動作跳主油斷路器、滅磁開關(guān)及廠用工作電源開關(guān)試驗。
2）自動調(diào)節(jié)勵磁裝置強勵限制試驗。
3）備勵強勵動作試驗。
4）同期檢定試驗。
16. 發(fā)電機滑環(huán)電刷冒火原因是什么？如何消除？維護時注意哪些問題？ 答案:答：發(fā)電機滑環(huán)電刷冒火的原因和消除的方法如下： （1）電刷研磨不良，接觸面積小。應(yīng)重磨電刷或使發(fā)電機在輕負荷下作長時間運行，直到磨好為止。
（2）電刷和引線、引線和接線端子間的連接松動，接觸電阻大，造成負荷分配不均勻。應(yīng)檢查電刷與銅辮的接觸及引線回路中各螺絲是否上緊，接觸是否良好。
（3）電刷牌號不符合規(guī)定，或部分換用了不同牌號的電刷。應(yīng)檢查電刷牌號，更換成制造廠指定的或經(jīng)試驗適用的電刷。
（4）電刷壓力不均勻，或不符合要求。調(diào)整彈簧壓力（電刷的壓力應(yīng)按制造廠規(guī)定，制造廠無規(guī)定）。
（5）電刷磨短。電刷磨短至規(guī)定值時，必須更換。
（6）滑環(huán)和電刷表面不潔，隨不潔程度，可能在個別電刷上，也可能在全部電刷上發(fā)生火花。用白布浸少許酒精擦拭滑環(huán)，用干凈白布擦電刷表面，在研磨工具上，覆以細玻璃砂紙研磨滑環(huán)。
（7）電刷在刷框中搖擺或動作滯澀，火花隨負荷而增加。應(yīng)檢查電刷在刷框內(nèi)的情況，能否上下自由活動，更換搖擺的和滯澀的電刷?！?。
（8）滑環(huán)磨損不均勻、電刷松弛或機組振動等原因造成電刷振動，火花依振動的大小而不同。應(yīng)查明振動的原因并消除之。
（9）滑環(huán)不圓、表面不平、嚴重磨損或撞傷。應(yīng)進行車磨。
滑環(huán)電刷維護時注意事項： 在運行中的發(fā)電機滑環(huán)電刷上工作時，工作人員應(yīng)穿絕緣鞋或鋪膠皮墊，使用絕緣良好的工具并應(yīng)采取防止短路及接地的措施。當勵磁系統(tǒng)有一點接地時，更應(yīng)注意。禁止同時用兩手接觸發(fā)電機勵磁回路和接地部分或兩個不同極的帶電部分。工作時應(yīng)穿工作服，禁止穿短袖衣服或把衣袖卷起來。衣袖要小，并在手腕處扣住。女工還應(yīng)將長發(fā)或辮子卷在帽子內(nèi)。
17. 發(fā)電機定子繞組采用水冷卻有什么優(yōu)點？對冷卻水質(zhì)量有哪些要求？水質(zhì)不合格會產(chǎn)生什么后果？ 答案:答：水具有非常高的導(dǎo)熱性能，它的冷卻能力比空氣大125倍，比氫氣大40倍，且水的化學(xué)性能穩(wěn)定，不燃燒、價廉。
定子繞組是靜止的，采用水冷卻時它的冷卻水系統(tǒng)比較簡單，這是大容量汽輪發(fā)電機定子繞組廣泛采用水冷卻的另一個原因。
通常對冷卻水質(zhì)量有如下要求：電導(dǎo)率不大于2mS／cm，pH值為7～8，硬度小于2微克當量／L，允許有微量的NH3，水質(zhì)透明純凈、無機械混合物。
電導(dǎo)率：反映水中金屬離子和鹽分含量。電導(dǎo)率過高，銅線腐蝕速度加快，以致堵塞水孔。另外，電導(dǎo)率過高將引起泄漏電流增加，使損耗增大，嚴重時引起絕緣引水管絕緣擊穿水閃絡(luò)。
pH值：反映水質(zhì)的酸堿度。pH值過大或過小均使水的電導(dǎo)率增大，腐蝕加快。
硬度：它標志著水中鈣鎂離子和鹽分含量。硬度大，水的電導(dǎo)率增大，易結(jié)垢。
定子內(nèi)冷水水質(zhì)不合格，長期運行將使空心導(dǎo)線內(nèi)壁結(jié)垢，定子線棒溫升逐年升高，嚴重時可造成局部堵塞過熱，甚至使絕緣引水管絕緣擊穿，造成事故。
18. 試述手動準同期并列操作程序及注意事項。
答案:答：手動準同期并列操作程序： （1）先將發(fā)電機轉(zhuǎn)速升至額定值，然后合上勵磁回路開關(guān)給發(fā)電機加勵磁，零起升壓至額定值。
（2）投發(fā)電機同期裝置，調(diào)整發(fā)電機轉(zhuǎn)速和勵磁，使其頻率和電壓與系統(tǒng)頻率、電壓相等。
（3）視同步表指針緩慢旋轉(zhuǎn)，當其指針與“同期點“差較小角度時合上發(fā)電機主開關(guān)（超前一個小角度合閘是考慮到開關(guān)從操動機構(gòu)動作到開關(guān)觸頭接觸要經(jīng)過一段時間）。
（4）斷開發(fā)電機同期開關(guān)，適當接帶無功負荷。將發(fā)電機勵磁由手動倒為自動運行。
手動準同期并列時注意事項： （1）發(fā)電機轉(zhuǎn)速達額定值時，方可加勵磁升壓。
（2）發(fā)電機零起升壓過程中，應(yīng)注意監(jiān)視發(fā)電機定子三相電流指示及核對發(fā)電機空載特性， 以檢查定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組有無故障及定子電壓指示的正確性。
（3）發(fā)電機零起升壓應(yīng)用手動勵磁。在合勵磁回路開關(guān)前，應(yīng)檢查手動勵磁裝置輸出在最低位置。用備勵供發(fā)電機勵磁，升壓前應(yīng)將備勵強勵連接片停用。并列后方可啟用，以防強勵誤動使發(fā)電機定子繞組承受過電壓。
（4）并列過程中應(yīng)注意同期裝置投入時間盡可能短。并列后立即退出運行，以防時間過長損壞同期裝置。并列時應(yīng)保證同期閉鎖裝置在投入狀態(tài)，以防造成非同期合閘。
（5）同步表指針旋轉(zhuǎn)較快或同步表指針經(jīng)過“同期點“有跳動現(xiàn)象時，嚴禁并列。
（6）如果同步表指針停在“同期點“不動，此時不準合閘。這是因為開關(guān)在合閘過程中，如果系統(tǒng)或待并發(fā)電機的頻率突然變動，就可能使開關(guān)正好合在非同期點上。
19. 分析引起變壓器瓦斯保護誤動作常見有哪些原因？ 答案:答：常見原因主要有： （1）呼吸系統(tǒng)不暢通。呼吸系統(tǒng)不暢或堵塞會造成輕、重瓦斯保護動作。
（2）冷卻系統(tǒng)漏氣。當冷卻系統(tǒng)密封不嚴進入了空氣，或新投入運行的變壓器未經(jīng)真空脫氣時，都會引起氣體繼電器的動作。
（3）潛油泵有缺陷。潛油泵缺陷對油中氣體的影響一是潛油泵本身燒損，使本體油熱分解，產(chǎn)生大量可燃性氣體；二是當窺視玻璃破裂時，由于軸尖處油流急速而造成負壓，可以帶入大量空氣，以上兩種情況都會造成氣體繼電器動作。
（4）變壓器進氣。輕瓦斯動作的原因絕大多數(shù)是變壓器進氣造成的。造成進氣的原因主要有密封墊老化和破損、法蘭結(jié)合面變形、油循環(huán)系統(tǒng)進氣、潛油泵濾網(wǎng)堵塞、焊接處砂眼進氣等。
（5）油枕油室中有氣體。若油室中有氣體，當運行時油面升高就會產(chǎn)生假油面，嚴重時會從呼吸器噴油或防爆膜破裂。此時變壓器油箱內(nèi)的壓力經(jīng)呼吸器法蘭突然釋熬，在氣體繼電器管路產(chǎn)生油流，同時套管升高座等死區(qū)的氣體被壓縮面積累的能量也突然釋放，使油流的速度加快，導(dǎo)致瓦斯保護動作。
（6）氣溫驟降。運行正常的變壓器，壓力和溫度下降時，有時空氣過飽和而逸出，嚴重時甚至引起瓦斯保護動作。
（7）忽視氣體繼器防雨。下大雨時，氣體繼電器的觸點被接線端子和地之間的雨水漏電阻短接，使跳閘回路接通。當出口繼電器兩端電壓達到其動作電壓時，導(dǎo)致變壓器兩側(cè)的斷路器跳閘。
（8）放氣操作不當。當氣溫很高、變壓器負荷又大時，或雖然氣溫不很高，負荷突然增大時，運行值班員應(yīng)加強巡視，發(fā)現(xiàn)油位計油位異常升高時，應(yīng)及時進行放氣。放氣時，必須是緩慢地打開放氣閥，而不要快速大開閥門，以防止因油枕空間壓力驟然降低，油箱的油迅速涌向油枕，而導(dǎo)致重瓦斯保護動作，引起跳閘。
（9）安裝不當。新裝的變壓器，輕瓦斯保護80%動作是安裝存在問題。例如，某部分出現(xiàn)真空、沒有進行真空注油、氣體繼電器安裝不當?shù)龋伎赡苁雇咚贡Ｗo動作。
20. 電力系統(tǒng)無功損耗主要有哪些因素？如何補償？ 答案:答：電力系統(tǒng)的無功功率損耗由電力系統(tǒng)中的線路無功損耗和變壓器中的無功損耗兩部分組成。線路電抗中的無功損耗與線路電流的平方成正比，線路電納中的無功功率是容性的，又稱為充電功率，也可把它看成是無功電源。變壓器的無功損耗包括勵磁無功損耗和電抗中的無功損耗兩部分。
補償方法主要有： （1）同步調(diào)相機； （2）靜電電容器補償； （3）變壓器分接頭調(diào)壓； （4）電抗器補償。
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