發(fā)電機、變壓器保護試題

一、填空題1、發(fā)電機在（定子繞組機端）發(fā)生單相接地時，機端零序電壓為相電壓，在（定子繞組中性點處）發(fā)生單相接地時，機端零序電壓為零。2、發(fā)電機單相接地時，較大的接地電流能在故障點引起電弧時，將使定子繞組的（絕緣和定子鐵芯）燒壞，也容易發(fā)展成為危害更大的定子繞組相間或（匝間短路），因此，發(fā)電機應裝設定子繞組單相接地保護。3、利用基波零序電壓的發(fā)電機定子單相接地保護不能作為（100％定子接地）保護，有死區(qū)。4、發(fā)電機勵磁回路接地保護，分為（一點接地）保護和（兩點接地）保護。5、當發(fā)電機帶有不對稱負荷或系統(tǒng)中發(fā)生不對稱故障時，在定子繞組中將有（負序電流），在發(fā)電機中產(chǎn)生（反向）的旋轉(zhuǎn)磁場，于是在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生倍頻電流，引起附加損耗，導致轉(zhuǎn)子過熱。6、發(fā)電機在電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路時，在（轉(zhuǎn)子）中就會感應出（100也）電流。7、在變壓器瓦斯保護中，輕瓦斯保護動作于（信號），重瓦斯保護動作于（跳閘）。8、變壓器中性點間隙接地的接地保護采用（零序電流繼電器）與（零序電壓繼電器）并聯(lián)方式構成，帶有0.55的時限。9、變壓器復合電壓起動的過電流保護，負序電壓主要反應（不對稱）短路故障，正序電壓反應（對稱）短路故障。10、變壓器充電時，勵磁電流的大小與斷路器合閘瞬間電壓的相位角。有關，當（a=90。）時，不產(chǎn)生勵磁涌流；當（a=0。）時，合閘磁通由零增至20,勵磁涌流最大。二、選擇題1、發(fā)電機解列的含義是0）。人：斷開發(fā)電機斷路器、滅磁、甩負荷8:斷開發(fā)電機斷路器、用負荷0斷開發(fā)電機斷路器、滅磁2、發(fā)電機出口發(fā)生三相短路時的輸出功率為（C）。A：額定功率8：功率極限5零3、發(fā)電機裝設縱聯(lián)差動保護，它作為（0保護。人：定子繞組的匝間短路8：定子繞組的相間短路5定子繞組及其引出線的相間短路4、發(fā)電機比率制動的差動繼電器，設置比率制動原因是0）。人：提高內(nèi)部故障時保護動作的可靠性8：使繼電器動作電流隨外部不平衡電流增加而提高C：使繼電器動作電流不隨外部不平衡電流增加而提高口：提高保護動作速度5、單元件橫差保護是利用裝在雙丫型定子繞組的兩個中性點聯(lián)線的一個電流互感器向一個橫差電流繼電器供電而構成。其作用是0）。人：定子繞組引出線上發(fā)生兩相短路其動作8：當定子繞組相間和匝間發(fā)生短路時其動作5在機端出口發(fā)生三相短路時其動作6、利用縱向零序電壓構成的發(fā)電機匝間保護，為了提高其動作的可靠性，則應在保護的交流輸入回路上（C）人：加裝2次諧波濾過器8：加裝5次諧波濾過器5加裝3次諧波濾過器口：加裝高次諧波濾過器7、定子繞組中性點不接地的發(fā)電機，當發(fā)電機出口側人相接地時，發(fā)電機中性點的電壓為（A）。A：相電壓B：,；3相電壓C：3相電壓口：零8、發(fā)電機機端電壓互感器TV的變比為吧/01/01在距中性點10%的地方發(fā)生<3v;33定子單相接地，其機端的TV開口三角形零序電壓為（C）。A：90VB：10/3VC：10V9、由反應基波零序電壓和利用三次諧波電壓構成的100％定子接地保護，其基波零序電壓元件的保護X圍是（B）。A：由中性點向機端的定子繞組的85%~90%B：由機端向中性點的定子繞組的85%~90%5100%的定子繞組口：由中性點向機端的定子繞組的50%線匝10、當在距離發(fā)電機中性點70%處發(fā)生定子單相接地時，發(fā)電機端電壓互感器開口三角形側的零序電壓為（B）。人100伏8.70伏。30伏11、發(fā)電機復合電壓起動的過電流保護在伍）低電壓起動過電流保護。人：反應對稱短路及不對稱短路時靈敏度均高于8：反應對稱短路靈敏度相同但反應不對稱短路時靈敏度高于5反應對稱短路及不對稱短路時靈敏度相同只是接線簡單于口：反應不對稱短路靈敏度相同但反應對稱短路時靈敏度均高于12、發(fā)電機、變壓器的阻抗保護，伍）有電壓回路斷線閉鎖。A：應8：可5宜口：不能27.發(fā)電機在電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路時，在轉(zhuǎn)子中就會感應出0）電流。A．50HzB：100HzC：150Hz13、發(fā)電機反時限負序電流保護的動作時限是①）。人：無論負序電流大或小，以較長的時限跳閘8：無論負序電流大或小，以較短的時限跳閘C：當負序電流大時以較短的時限跳閘；當負序電流小時以較長的時限跳閘14、發(fā)電機的負序過流保護主要是為了防止0）。人：損壞發(fā)電機的定子線圈8：損壞發(fā)電機的轉(zhuǎn)子5損壞發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)15、發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組兩點接地對發(fā)電機的主要危害之一是（內(nèi)人：破壞了發(fā)電機氣隙磁場的對稱性，將引起發(fā)電機劇烈振動，同時無功功率降低8：無功功率出力增加5轉(zhuǎn)子電流被地分流，使流過轉(zhuǎn)子繞組的電流減少口：轉(zhuǎn)子電流增加，致使轉(zhuǎn)子繞組過電流16、為防止失磁保護誤動，應在外部短路，系統(tǒng)振蕩、電壓回路斷線等情況下閉鎖。閉鎖元件采用（0。人：定子電壓8：定子電流5轉(zhuǎn)子電壓口：轉(zhuǎn)子電流17、發(fā)電機變壓器的非電量保護，應該（C）。A：設置獨立的電源回路（包括直流空氣小開關及直流電源監(jiān)視回路），出口回路與電氣量保護公用B：設置獨立的電源回路及出口跳閘回路，可與電氣量保護安裝在同一機箱內(nèi)C：設置獨立的電源回路和出口跳閘回路，且在保護柜上的安裝位置也應相對獨立18、瓦斯保護是變壓器的0）A：主后備保護B：內(nèi)部故障的主保護5外部故障的主保護口；外部故障的后備保護19、運行中的變壓器保護，當現(xiàn)場進行什么工作時，重瓦斯保護應由“跳閘”位置改為“信號”位置運行伍）。A：進行注油和濾油時B:變壓器中性點不接地運行時C：變壓器輕瓦斯保護動作后20、在丫/4-11接線的變壓器低壓側發(fā)生兩相短路時，星形側的某一相的電流等于其他兩相短路電流的（0倍。A：v.'3B：0.5C：2D：蟲221、變壓器差動保護投入前，帶負荷測相位和差電壓（或差電流）的目的是檢查（A）。A：電流回路接線的正確性B：差動保護的整定值C：電壓回路接線的正確性22、新安裝或一，二次回路經(jīng)過變動的變壓器差動保護，當?shù)谝淮纬潆姇r，應將差動保護伍）。人：投入8：退出5投入退出均可23、變壓器的縱差動保護（0。人：能夠反應變壓器的所有故障8：只能反應變壓器的相間故障和接地故障5不能反應變壓器的輕微匝間故障24、當變壓器外部故障時，有較大的穿越性短路電流流過變壓器，這時變壓器的差動保護（0人：立即動作8：延時動作5不應動作口：視短路時間長短而定25、變壓器的勵磁涌流可達變壓器額定電流的（人）人：6~8倍8：1~2倍510~12倍口：14~16倍26、變壓器勵磁涌流的衰減時間為（B）。D：4.5~5sA：1.5~2sB：0.5~1sC：3~4sD：4.5~5s27、變壓器勵磁涌流與變壓器充電合閘初相有關，當初相角為（川時勵磁涌流最大。A：0度B：60度C：120度D：180度28、比率制動保護中設置比率制動的原因是（8）人：提高內(nèi)部故障時保護動作的可靠性8：使繼電器動作電流隨外部不平衡電流增加而提高5使繼電器動作電流不隨外部不平衡電流增加而提高口：提高保護動作速度29、變壓器差動保護防止穿越性故障情況下誤動的主要措施是①）。人：間斷角閉鎖8：二次諧波制動5比率制動30、諧波制動的變壓器縱差動保護中，為了防止在區(qū)內(nèi)故障有較高的短路電流時，由于電流互感器嚴重飽和使高次諧波增加而導致差動繼電器拒動，設置了（人）。A：差動速斷保護B：電流速斷保護C：電壓速斷保護31、由負序電壓元件與低電壓元件組成的復合電壓元件構成復合電壓閉鎖過流保護，其動作條件是出）。A：復合電壓元件不動，過流元件動作，并啟動出口繼電器8：低電壓元件或負序電壓元件動作，同時電流元件動作，保護才啟動出口繼電器5當相間電壓降低或出現(xiàn)負序電壓時，電流元件才動作32、主變壓器復合電壓閉鎖過流保護當失去交流電壓時（C）。人：整套保護就不起作用B：僅失去低壓閉鎖功能5失去復合電壓閉鎖功能口：保護不受影響33、變壓器中性點間隙接地保護包括①）。人：間隙過電流保護8：間隙過電流保護與零序電壓保護，且其接點串聯(lián)出口5零序電壓保護口：間隙過電流保護與零序電壓保護，且其接點并聯(lián)出口三、判斷題1、發(fā)電機裝設縱聯(lián)差動保護，它是作為定子繞組及其引出線的相間短路保護。（V）2、發(fā)變組縱差保護中的差動電流速斷保護，動作電流一般可取6~8倍額定電流，目的是避越空載合閘時誤動。（X）3、縱差保護只能對發(fā)電機定子繞組和變壓器繞組的相間短路起作用，不反應匝間短路。（X）4、發(fā)電機機端定子繞組接地，對發(fā)電機的危害比其他位置接地危害要大，這是因為機端定子繞組接地流過接地點的故障電流及非故障相對地電壓的升高，比其他位置接地時均大。（V）5、發(fā)電機中性點處發(fā)生單相接地時，機端零序電壓為（相電動勢）；機端發(fā)生■單相接地時，零序電壓為零。（X）6、由于發(fā)電機運行時中性點對地電壓接近為零，故發(fā)電機中性點附近不可能發(fā)生絕緣擊穿。（X）7、發(fā)電機中性點處發(fā)生單相接地時，機端的零序電壓為0V。（V）8、發(fā)電機負序反時限保護是發(fā)電機轉(zhuǎn)子負序燒傷的唯一主保護，所以該保護電流動作值和時限與系統(tǒng)后備保護無關。（V）總結資料總結資料---總結資料9、發(fā)電機失磁后將從系統(tǒng)吸收大量無功，機端電壓下降，有功功率和電流基本保持不變。（X）10、當系統(tǒng)發(fā)生事故電壓嚴重降低時，應通過自動勵磁控制裝置（或繼電強減置）快速降低發(fā)電機電壓，如無法降低發(fā)電機電壓，則應將發(fā)電機進行滅磁，并將發(fā)電機于系統(tǒng)解列。（X）11、發(fā)電機解列的含義是斷開發(fā)電機斷路器并滅磁。（乂）12、變壓器內(nèi)部故障系指變壓器線圈內(nèi)發(fā)生故障。屋）13、變壓器在運行中補充油，應事先將重瓦斯保護改接信號位置，以防止誤動跳閘。（V）14、瓦斯保護能反應變壓器油箱內(nèi)的任何故障，如鐵芯過熱燒傷、油面降低等，但差動保護對此無反應。（V）15、為檢查差動保護躲過勵磁涌流的性能，在進行5次沖擊合閘試驗時，必須投入差動保護。（V）16、變壓器勵磁涌流的大小與合閘瞬間有關，當電壓瞬時值為零時合閘勵磁涌流最小。（X）17、只要變壓器的繞組發(fā)生了匝間短路，差動保護就一定能動作。（X）42．因為差動保護和瓦斯保護的動作原理不同，因而差動保護不能代替瓦斯保護。（V）18、變壓器采用比率制動式差動繼電器主要是為了躲勵磁涌流和提高靈敏度。（義）19、變壓器的復合電壓方向過流保護中，三側的復合電壓接點并聯(lián)是為了提高該保護的靈敏度。（V）20、對于分級絕緣的變壓器，中性點不接地或經(jīng)放電間隙接地時應裝設零序過電壓和零序電流保護，以防止發(fā)生接地故障時因過電壓而損壞變壓器。（V）21、在變壓器中性點直接接地系統(tǒng)中，當發(fā)生單相接地故障時，將在變壓器中性點產(chǎn)生很大的零序電壓。（X）22、變壓器中性點采用經(jīng)過間隙接地的運行方式時，變壓器接地保護應采用零序電流保護與零序電壓保護并聯(lián)的方式。（J）23、自耦變壓器中性點必須直接接地運行。（V）四、問答題1、水輪發(fā)電機保護種類大多與汽輪發(fā)電機保護相同，不同的有哪些?答：1）不裝設轉(zhuǎn)子兩點接保護；2）一般應裝設過電壓保護；3）一般不考慮水輪發(fā)電機失磁后的異步運行，而直接作用于跳閘；4）不裝設逆功率保護。2、為什么發(fā)電機縱差保護不能反應匝間短路?答：發(fā)電機縱差保護在原理上只反映繞組中性點與機端電流之差，而匝間短路主要發(fā)生在發(fā)電機的同一相繞組上，從該相繞組中性點與機端電流互感器上測得的電流幅值相等，相位相差180°，故縱差保護不反應匝間短路。3、試分析發(fā)電機縱差保護和橫差保護的性能，兩者的保護X圍如何？能否相互代替?答：發(fā)電機縱差保護是相間短路的主保護，它反映發(fā)電機中性點至出口同一相電流的差值，保護X圍即中性點電流互感器與出口電流互感器之間部分。因為反應同一相電流差值，故不能反應同相繞組匝間短路，所以不能替代匝間保護。發(fā)電機橫差保護，是定子繞組匝間短路的保護，兼做定子繞組開焊保護。它反應定子雙星形繞組中性點連線電流的大小。當某一繞組發(fā)生匝間短路時，在同一相并聯(lián)支路中產(chǎn)生環(huán)流使保護動作。對于相間短路故障，橫差保護雖可能動作，但死區(qū)可達繞組的15%~20%,且不能切除引出線上的相間短路，所以它不能代替縱差保護。4、發(fā)電機為什么要裝設定子單相接地保護?答：發(fā)電機裝設定子接地保護的原因主要有兩點：1）定子繞組發(fā)生單相接地后接地電流可能會燒傷定子鐵芯。2）定子繞組發(fā)生單相接地后，另外兩個健全相對地電壓上升。另外故障點將產(chǎn)生間歇性弧光過電壓，極有可能引發(fā)多點絕緣損壞，從而使單相接地故障擴展為災難性的相間或匝間短路。5、為什么發(fā)電機要裝設低電壓閉鎖過電流保護?為什么這種保護要使用發(fā)電機中性點處的電流互感器?答：這是為了作為發(fā)電機的差動保護或下一元件的后備保護而設置的，當出現(xiàn)下列兩種故障時起作用：（1）當外部短路，故障元件的保護裝置或斷路器拒絕動作時。（2）在發(fā)電機差動保護X圍內(nèi)故障而差動保護拒絕動作時。為了使這套保護在發(fā)電機加壓后未并入母線上以前，或從母線上斷開以后（電壓未降），發(fā)生內(nèi)部短路時，仍能起作用，所以要選用發(fā)電機中性點處的電流互感器。6、定子繞組中出現(xiàn)負序電流對發(fā)電機的主要危害是什么?應以什么作依據(jù)整定?答：由負序電流產(chǎn)生的負序磁場以2倍的同步速切割轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子上感應出流經(jīng)轉(zhuǎn)子本體，槽楔和阻尼條的100Hz電流，使轉(zhuǎn)子端部、護環(huán)內(nèi)表面等部位過熱而燒傷；應依據(jù)發(fā)電機允許過熱時間常數(shù)A整定。7、試述發(fā)電機勵磁回路接地故障有什么危害?答：發(fā)電機正常運行時，勵磁回路對地之間有一定的絕緣電阻和分布電容，它們的大小與發(fā)電機轉(zhuǎn)子的結構、冷卻方式等因素有關。當轉(zhuǎn)子絕緣損壞時，就可引起勵磁回路接地故障，常見的是一點接地故障，如不及時處理，還可能接著發(fā)生兩點接地故障。勵磁回路的一點接地故障，由于構不成電流通路，對發(fā)電機不會構成直接的危害。對于勵磁回路一點接地故障的危害，主要是擔心再發(fā)生第二點接地故障。因為在一點接地故障后，勵磁回路對地電壓將有所增高，就有可能再發(fā)生第二個接地故障點。發(fā)電機勵磁回路發(fā)生兩點接地故障的危害表現(xiàn)為：①轉(zhuǎn)子繞組一部分被短路，另一部分繞組的電流增加，這就破壞了發(fā)電機氣隙磁場的對稱性，引起發(fā)電機的劇烈振動，同時無功出力降低。②轉(zhuǎn)子電流通過轉(zhuǎn)子本體，如果轉(zhuǎn)子電流比較大，就可能燒損轉(zhuǎn)子，有時還造成轉(zhuǎn)子和汽輪機葉片等部件被磁化。⑧由于轉(zhuǎn)子本體局部通過轉(zhuǎn)子電流，引起局部發(fā)熱，使轉(zhuǎn)子發(fā)生緩慢變形而形成偏心，進一步加劇振動。8、發(fā)電機失磁對系統(tǒng)的主要影響是什么?答：1）發(fā)電機失磁后，不但不能向系統(tǒng)送出無功功率，而且還要從系統(tǒng)中吸收無功功率，將造成系統(tǒng)電壓下降；2）為了供給失磁發(fā)電機無功功率，可能造成系統(tǒng)中其他發(fā)電機過流。9、發(fā)電機失磁對發(fā)電機自身的影響有哪些?答：1）發(fā)電機失磁后，轉(zhuǎn)子和定子磁場間出現(xiàn)了速度差，則在轉(zhuǎn)子回路中感應出轉(zhuǎn)差頻率的電流，引起轉(zhuǎn)子局部過熱。2）發(fā)電機受交變的異步電磁力矩的沖擊而發(fā)生振動，轉(zhuǎn)差率愈大，振動也愈利害。10、瓦斯保護的保護X圍是什么？答：(1)變壓器內(nèi)部的多相短路。(2)匝間短路，繞組與鐵芯或與外殼間的短路。(3)鐵芯故障。(4)油面下降或漏油。(5)分接開關接觸不良或?qū)Ь€焊接不良。11、運行中的變壓器瓦斯保護，當現(xiàn)場進行什么工作時重瓦斯保護應由“跳閘”位置改為“信號”位置運行?答：當現(xiàn)場進行下述工作時，重瓦斯保護應由“跳閘”位置改為“信號”位置運行：(1)進行注油和濾油時。(2)進行呼吸器暢通工作或更換硅膠時。(3)除采油樣和氣體繼電器上部放氣閥放氣外，在其他所有地方打開放氣、放油和進油閥門時。(4)開、閉氣體繼電器連接管土的閥門時。(5)在瓦斯保護及其二次回路上進行工作時。(6)對于充氮變壓器，當油枕抽真空或補充氮氣時，變壓器注油、濾油、充氮(抽真空)、更換硅膠及處理呼吸器時，在上述工作完畢后，經(jīng)1h試運行后，方可將重瓦斯保護投入跳閘。12、變壓器新安裝或大修后，投入運行發(fā)現(xiàn)：輕瓦斯繼電器動作頻繁，試分析動作原因和處理辦法。答：輕瓦斯的動作原因：可能在投運前未將空氣排除，當變壓器運行后，因溫度上升，形成油的對流，內(nèi)部儲存的空氣逐漸上升，空氣壓力造成輕瓦斯動作。處理方法：應收集氣體并進行化驗，密切注意變壓器運行情況，如：溫度變化，電流、電壓數(shù)值及音響有何異常，如上述化驗和觀察未發(fā)現(xiàn)異常，故可將氣體排除后繼續(xù)運行。13、變壓器差動保護與瓦斯保護各保護何種故障？能否相互代替？答：變壓器的差動保護是反映變壓器繞組和引出線的相間短路，以及變壓器的大接地電流系統(tǒng)側繞組和引出線的接地故障的保護。瓦斯保護是防御變壓器油箱內(nèi)部各種故障和油面降低、鐵芯過熱等本體內(nèi)的任何故障的保護，特別是它對變壓器繞組的匝間短路具有顯著的優(yōu)點，但不能反應