電氣基礎(chǔ)知識講解

第一章.電氣基礎(chǔ)理論知識

1.什么是正弦交流電？為什么普遍采用正弦交流

電？

答：正弦交流電是指電路中的電流、電壓及電勢的大

小都隨著時間按正弦函數(shù)規(guī)律變化，這種大小和方向

都隨時間做周期性變化的電流稱交變電流,簡稱交流。

交流電可以通過變壓器變換電壓，在遠距離輸電時，

通過升高電壓可以減少線路損耗。而當(dāng)使用時又可以

通過降壓變壓器把高壓變?yōu)榈蛪?，這既有利安全，又

能降低對設(shè)備的絕緣要求。止匕外，交流電動機與直流

電動機比較，則具有構(gòu)造簡單，造價低廉，維護簡便

等優(yōu)點。在有些地方需要使用直流電，交流電又可通

過整流設(shè)備將交流電變換為直流電，所以交流電目前

獲得了廣泛地應(yīng)用。

2.什么叫有功?什么叫無功？

答：在交流電能的發(fā)、輸、用過程中，用于轉(zhuǎn)換成非

電、磁形式的那部分能量叫有功。用于電路內(nèi)電、磁

場交換的那部分能量叫無功。

3.什么是三相交流電源？它和單相交流電比有何優(yōu)

點？

答：由三個頻率相同，振幅相等，相位依次互差120

度電角度的交流電勢組成的電源稱為三相交流電源。

它是由三相交流發(fā)電機產(chǎn)生的。日常生活中所用的單

相交流電，實際上是由三相交流電的一相提供的，由

單相發(fā)電機發(fā)出的單相交流電源現(xiàn)在已經(jīng)很少采用。

三相交流電較單相交流電有很多優(yōu)點，它在發(fā)電、輸

配電以及電能轉(zhuǎn)換成機械能等方面都有明顯的優(yōu)越

性。例如：制造三相發(fā)電機、變壓器都較制造容量相

同的單相發(fā)電機、變壓器節(jié)省材料，而且構(gòu)造簡單，

性能優(yōu)良，又如，由同樣材料所制造的三相電機，其

容量比單相電機大50%,在輸送同樣功率的情況下，

三相輸電線較單相輸電線可節(jié)省有色金屬25%,而且

電能損耗較單相輸電時少。

由于三相交流電有上述優(yōu)點所以獲得了廣泛的應(yīng)用。

4.導(dǎo)體電阻與溫度有什么關(guān)系？

答：導(dǎo)體電阻值的大小不但與導(dǎo)體的材料以及它本身

的幾何尺寸有關(guān)，而且還與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。一般金

屬導(dǎo)體的電阻值，隨溫度的升高而增大。

14.什么是相電流、相電壓和線電流、線電壓？

答：由三相繞組連接的電路中，每個繞組的始端與末

端之間的電壓叫相電壓。各繞組始端或末端之間的電

壓叫線電壓。各相負荷中的電流叫相電流。各斷線中

流過的電流叫線電流。

5.避雷器是怎樣保護電器設(shè)備的？

答：避雷器是與被保護設(shè)備并聯(lián)的放電器。正常工作

電壓作用時，避雷器的內(nèi)部間隙不會擊穿，若是過電

壓沿導(dǎo)線傳來，當(dāng)出現(xiàn)危及被保護設(shè)備絕緣的過電壓

時，避雷器的內(nèi)部間隙便被擊穿。擊穿電壓比被保護

設(shè)備絕緣的擊穿電壓低，從而限制了絕緣上的過電壓

數(shù)值。

18.什么是中性點位移現(xiàn)象？

答：在三相電路中電源電壓三相對稱的情況下，不管

有無中性線，中性點的電壓都等于零。如果三相負載

不對稱，且沒有中性線或中性線阻抗較大，則三相負

載中性點就會出現(xiàn)電壓，這種現(xiàn)象成為中性點位移現(xiàn)

象。

6.什么是電源的星形、三角形連接方式？

答：（1）電源的星形連接：將電源的三相繞組的末端

X、Y、Z連成一節(jié)點，而始端A、B、C分別用導(dǎo)線引

出接到負載，這種接線方式叫電源的星形連接方式，

或稱為Y連接。

三繞組末端所連成的公共點叫做電源的中性點，如果

從中性點引出一根導(dǎo)線，叫做中性線或零線。對稱三

相電源星形連接時，線電壓是相電壓的倍，且線電壓

相位超前有關(guān)相電壓30°。

(2)電源的三角形連接：將三相電源的繞組，依次首

尾相連接構(gòu)成的閉合回路，再以首端A、B、C引出導(dǎo)

線接至負載，這種接線方式叫做電源的三角形連接，

或稱為△連接。

三角形相連接時每相繞組的電壓即為供電系統(tǒng)的線

電壓。

7.什么叫做線電壓、線電流、相電壓、相電流？

答：在三相電路中，線電壓為線路上任意兩火線之間

的電壓，用U線表示。

在三相電路中，相電壓每相繞組兩端的電壓，用U相

表不。

在三相電路中，流過每相的電流叫相電流，用I相表

/J\o

在三相電路中，流過任意兩火線的電流叫線電流，用

I線表示。

第二章配電裝置及廠用系統(tǒng)

1.什么叫斷路器？它的作用是什么？與隔離開關(guān)有

什么區(qū)別？

答：高壓斷路器俗稱開關(guān)，是電力系統(tǒng)中最重要的控

制保護設(shè)備，它在電網(wǎng)中起兩方面的作用：

(1)在正常運行時，根據(jù)電網(wǎng)的需要，接通或斷開電

路的空載電流和負荷電流，這時起控制作用；

(2)當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時，高壓斷路器和保護裝置及自

動裝置相配合，迅速自動地切斷故障電流，將故障部

分從電網(wǎng)中斷開，保證電網(wǎng)無故障部分的安全運行，

以減少停電范圍，防止事故擴大，這時起保護作用。

斷路器與隔離開關(guān)的區(qū)別是：

(1)斷路器裝有消弧設(shè)備因而可切斷負荷電流和故障

電流，而隔離開關(guān)沒有消弧設(shè)備，不可用它切斷或投

入一定容量以上的負荷電流和故障電流。

(2)斷路器多為遠距離電動控制操作，而隔離開關(guān)多

為就地手動操作。

繼電保護，自動裝置等能和斷路器配合工作。

2.自動空氣開關(guān)的原理是什么？

答：自動空氣開關(guān)的種類很多，構(gòu)造各異，但其工作

原理是一樣的。它們是由觸頭系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)、保護

裝置及傳動機構(gòu)等幾部分組成。觸頭系統(tǒng)由傳動機構(gòu)

的搭鉤閉合而接通電源與負荷，使電氣設(shè)備正常運行。

過流線圈和負載電路串聯(lián),欠壓線圈和負載電路并聯(lián)。

正常運行時，過流線圈的磁力不足以吸合其銜鐵，欠

壓線圈的磁力反而吸合其銜鐵。當(dāng)因故障超過額定負

載或短路使電流增大某一數(shù)值時，過流線圈立即吸合

其銜鐵，銜鐵帶動杠桿把搭鉤頂開，使觸頭打開電路

分斷。如由于某種原因使電壓降低，欠壓線圈吸力減

小，銜鐵被彈簧拉開，同樣帶動杠桿把搭鉤頂開，使

電路分斷。除此以外，還裝有熱繼電器作為過載保護,

當(dāng)負荷過載時，由于雙金屬片彎曲，同樣將搭鉤頂開,

使觸頭分斷起過載保護作用。

3.常用熔斷器的種類及用途有哪些？保險絲有哪些

規(guī)格？

答：常用熔斷器的種類很多，按電壓等級可分為高壓

熔斷器和低壓熔斷器；按有無填料可分為有填料式和

無填料式；按結(jié)構(gòu)分有螺旋式、插入式、管式以及開

敝式、半封閉式和封閉式等；按使用環(huán)境可分為戶內(nèi)

和戶外式；按熔體的更換情況可分易拆換式和不易拆

換式等。

低壓熔斷器的類型：

瓷插式（RC型）；螺旋式（RL型、RLS型）；密封式

（RM型）；填料式（RTO型、RSO型）；

低壓熔斷器的型號含義：

R—”熔”斷器；M—“密”封式；L一“螺”旋

式；S——快“速”；T——“填”料式；0——設(shè)計序

號；C——“插”入式。

高壓熔斷器的類型：

RW2-35型（角型）；RW9-35型;RW4-6T0型;RW5-35

型;RW6T10型。后三種均為跌落式。戶內(nèi)式有：RN2、

RN1型，均為封閉填料式。

高壓熔斷器的型號含義：R——“熔”斷器；W——戶

“外”式；N——戶“內(nèi)”式。文字后邊的2、4等代

表設(shè)計序號；最后邊的6、10、35>110代表額定電壓。

熔斷器是一種保護電器，它串聯(lián)在電路中使用，可以

用來保護電氣裝置，防止過載電流和短路電流的損害。

RM系列密封式熔斷器，用于交流500伏及直流440伏

以下的電力電網(wǎng)或成套配電裝置中作短路和連接過載

保護。

RC系列插入式熔斷器主要用于交流低壓電路末端，作

為電氣設(shè)備的短路保護。

RL系列螺旋式熔斷器可作為電路中過載保護和短路

保護的元件。

RLS型螺旋型快速熔斷器，可用作硅整流元件、或控

硅整流元件和由該元件組成的成套裝置的內(nèi)部短路保

護和過載保護。

RTO系列有填料密封式熔斷器，廣泛用于供電線路及

斷流能力較高的場所。

RSO系列快速熔斷器主要作為硅整流器、可控硅元件

及其成套裝置的適中保護。

RW2-35、RW9-35型角型熔斷是用來保護電壓互感器

的。

4.什么叫隔離開關(guān)？它的作用是什么？

答：隔離開關(guān)是高壓開關(guān)的一種，俗稱刀閘。因為它

沒有專門的滅弧裝置，所以不能用它來接通、切斷負

荷電流和短路電流。隔離開關(guān)的主要用途是：

(1)隔離電源。用隔離開關(guān)將需要檢修的電氣設(shè)備與

電源可靠地隔離，以保證檢修工作的安全進行。

(2)倒閘操作。在雙母線制的電路中，利用隔離開關(guān)

將設(shè)備或供電線路從一組母線切換到另一組母線上

去，即稱倒閘操作。

(3)用以接通和切斷小電流的電路。例如用隔離開關(guān)

可以進行下列操作：

a)斷開和接通無故障時電壓互感器及避雷器；

b)斷開和接通電壓為35千伏，長度在10公里以內(nèi)的

空載輸電線路；

c)斷開和接通電壓為10千伏，長度在5公里以內(nèi)的

空載輸電線路；

d)斷開和接通35千伏、1000瓦(千伏安)及以下和

110千伏、3200瓦(千伏安)及以下的空載變壓器。

5.允許用隔離開關(guān)進行操作的項目有哪些？

答：在發(fā)電廠允許用隔離開關(guān)進行的操作：

(1)電壓互感器的停、送電操作；

(2)在母聯(lián)、專用旁路開關(guān)不能使用的情況下，允許

用刀閘向220.66千伏空載母線充電或切除空載母線,

但必須確認母線良好；

(3)在系統(tǒng)無接地狀況下投入或切除消弧線圈；

(4)變壓器中性點刀閘的投入或切除。

6.高壓廠用系統(tǒng)發(fā)生單相接地時有沒有什么危害？

為什么規(guī)定接時間不允許超過兩個小時？

答：當(dāng)發(fā)生單相接地時，接地點的接電流是兩個非故

障相對地電容電流的向量和，而且這個接地電流在設(shè)

計時是不準(zhǔn)超過規(guī)定的。因此，發(fā)生單相接地時的接

地電流對系統(tǒng)的正常運行基本上不受任何影響。

當(dāng)發(fā)生單相接地時，系統(tǒng)線電壓的大小和相位差仍維

持不變，從而接在線電壓上的電氣設(shè)備的工作，并不

因為某一相接地而受到破壞，同時，這種系統(tǒng)中相對

地的絕緣水平是根據(jù)線電壓設(shè)計的，雖然無故障相對

地電壓升高到線電壓，對設(shè)備的絕緣并不構(gòu)成危險。

為什么規(guī)定接地時間不允許超過兩個小時，應(yīng)從以下

兩點考慮：

(1)電壓互感器不符合制造標(biāo)準(zhǔn)不允許長期接地運

行。

(2)同時發(fā)生兩相接地將造成相間短路。

鑒于以上兩種原因，必須對單相接地運行時間有個限

制，規(guī)定不超過2小時。

7.6KV廠用電源備用分支聯(lián)鎖開關(guān)BK作用？

答：在BK投入時:

(1)工作電源斷開，備用分支聯(lián)投；

(2)保證工作電源在低電壓時跳閘；

(3)保證工作電源跳開后，備用分支電源聯(lián)投到故

障母線時將過電流保護時限短接，實現(xiàn)零秒跳閘起到

后加速的作用；

(4)能夠保證6KV廠用電機低電壓跳閘。

8.斷路器的滅弧方法有那幾種？

答：斷路器的滅弧方式大體分為：(1)橫吹滅弧式。

(2)縱吹滅弧式。(3)縱橫吹滅弧式。(4)去離子?xùn)?/p>

滅弧式。

9.禁止用刀閘進行那些操作

答：（1）帶負荷拉合刀閘。（2）拉合320KVA及以上的

變壓器充電電流。（3）拉合6KV以下系統(tǒng)解列后兩端

電壓差大于3%的環(huán)流。（4）雷雨天氣拉合避雷器。

10.過電壓按產(chǎn)生原因可分兒類，有何危害？

答：（1）外過電壓（又稱大氣過電壓）：直擊雷過電

壓、感應(yīng)雷過電壓。（2）內(nèi)過電壓：工頻過電壓、操

作過電壓、諧振過電壓。

數(shù)值較高的過電壓，可以使設(shè)備絕緣弱點處發(fā)生擊

穿和閃絡(luò)從而破壞系統(tǒng)的正常運行。

11.高壓廠用母線低電壓保護基本要求是什么？

答：（1）當(dāng)電壓互感器一次側(cè)或二次側(cè)斷線時，保護

裝置不應(yīng)誤動，只發(fā)信號，但在電壓回路斷線期間，

若母線真正失去電壓（或電壓下降至規(guī)定值）。保護

裝置應(yīng)能正確動作。

（2）當(dāng)電壓互感器一次側(cè)隔離開關(guān)因操作被斷開時,

保護裝置不應(yīng)誤動。

（3）0.5秒和9秒的低電壓保護的動作電壓應(yīng)分別整

定。

（4）接線中應(yīng)采用能長期承受電壓的時間繼電器。

12.斷路器的拒動的原因有哪些？

答：（1）直流回路斷線。（2）操作電壓過低。（3）轉(zhuǎn)

換接點接觸不良。（4）跳、合閘部分機械連桿有缺陷。

(5)220KV開關(guān)液壓異常。(6)220KVSF6開關(guān)氣體壓

力低閉鎖。(7)同期或同期閉鎖回路故障。(8)保護

投入不正確。

13.倒閘操作中應(yīng)重點防止哪些誤操作事故？

答：(1)誤拉、誤合斷路器或隔離開關(guān)。2、帶負荷拉、

合隔離開關(guān)。3、帶電掛接地線或帶電合接地刀閘。4、

帶接地線或接地刀閘合閘。5非同期并列。

除以上5點外，防止操作人員高空墜落、誤入帶電

間隔、誤登帶電架構(gòu)、避免人身觸電，也是倒閘操作

中須注意的重點。

14.快速熔斷器熔斷后怎樣處理？

答：快速熔斷器熔斷后應(yīng)作以下處理：

(1)快速熔斷器熔斷后，首先檢查有關(guān)的直流回路

有無短路現(xiàn)象。無故障或排除故障后，更換熔斷器試

投硅整流器。

(2)若熔斷器熔斷同時硅元件亦有擊穿，應(yīng)檢查熔

絲的電流規(guī)格是否符合規(guī)定，裝配合適的熔斷器后試

投硅整流器。

(3)設(shè)備與回路均正常時，熔斷器的熔斷一般是因

為多次的合閘電流沖擊而造成的，此時，只要更換同

容量的熔斷器即可。

15.發(fā)電廠全廠停電事故處理的基本原則是什么？

答:全廠停電事故發(fā)生后,運行人員應(yīng)該立即進行事故

處理,并遵循下列基本原則：

(1)從速限制發(fā)電廠內(nèi)部的事故發(fā)展，消除事故根源

并解除對人身和設(shè)備的威脅。

⑵優(yōu)先恢復(fù)廠用電系統(tǒng)的供

電。

⑶盡量使失去電源的重要輔機首先恢復(fù)供

電。

(4)應(yīng)迅速積極與調(diào)度員聯(lián)系，盡快恢復(fù)電源，安排

機組重新啟動。

16.電氣事故處理的一般程序是什么？

答：(1)根據(jù)信號、表計指示、繼電保護動作情況及

現(xiàn)場的外部象征，正確判斷事故的性質(zhì)。

(2)當(dāng)事故對人身和設(shè)備造成嚴(yán)重威脅時，迅速解

除；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時，應(yīng)通知消防人員，并進行必

要的現(xiàn)場配合。

(3)迅速切除故障點(包括繼電保護未動作者應(yīng)手

動執(zhí)行)。

(4)優(yōu)先調(diào)整和處理廠用電源的正常供電，同時對

未直接受到事故影響的系統(tǒng)和機組及時調(diào)節(jié)，例如鍋

爐氣壓的調(diào)節(jié)，保護的切換，小系統(tǒng)頻率及電壓的調(diào)

整等。

(5)對繼電保護的動作情況和其它信號進行詳細檢

查和分析，并對事故現(xiàn)場進行檢查，以便進一步判斷

故障的性質(zhì)和確定處理程序。

(6)進行針對性處理，逐步恢復(fù)設(shè)備運行。但應(yīng)優(yōu)

先考慮重要用戶供電的恢復(fù)，對故障設(shè)備應(yīng)進行隔絕

操作，并通知檢修人員。

(7)恢復(fù)正常運行方式和設(shè)備的正常運行工況。

(8)進行妥善處理：包括事故情況及處理過程的記

錄，斷路器故障跳閘的記錄，繼電保護動作情況的記

錄，低電壓釋放，設(shè)備的復(fù)置及直流系統(tǒng)電壓的調(diào)節(jié)

等。

17.高壓廠用系統(tǒng)一般采用何種接地方式？有何

特點？

答：高壓廠用系統(tǒng)一般采用中性點不接地方式，其主

要特點是：

(1)發(fā)生單相接地故障時，流過故障點的電流為電容

性電流。

(2)當(dāng)廠用電(具有電氣連系的)系統(tǒng)的單相接地電

容電流小于10A時，允許繼續(xù)運行2小時，為處理故

障贏得了時間。

(3)當(dāng)廠用電系統(tǒng)單相接地電容電流大于10A時，

接地電弧不能自動消除，將產(chǎn)生較高的電弧接地過電

壓(可達額定相電壓的3.5?3倍)，并易發(fā)展為多相

短路。接地保護應(yīng)動作于跳閘，中斷對廠用設(shè)備的供

電。

(4)實現(xiàn)有選擇性的接地保護比較困難，需要采用靈

敏的零序方向保護。

(5)無須中性接地裝置。

18.低壓廠用系統(tǒng)一般采用何種接地方式？有何

特點？

答：低壓廠用系統(tǒng)一般直接接地方式，其主要特點是

單相接地時：

(1)中性點不發(fā)生位移，防止相電壓出現(xiàn)不對稱和超

過380Vo

(2)保護裝置應(yīng)立即動作于跳閘。

(3)對于采用熔斷器保護的電動機，由于熔斷器一相

熔斷，電動機會因兩相運行而燒毀。

(4)為了獲得足夠的靈敏度，又要躲開電動機的啟動

電流，往往不能利用自動開關(guān)的過流瞬動脫扣器，必

須加裝零序電流互感器組成的單相接地保護。

(5)對于熔斷器保護的電動機，為了滿足饋線電纜末

端單相接地短路電流大于熔斷器額定電流的4

倍，常需要加大電纜截面或改用四芯電纜，甚至采用

自動開關(guān)作保護電器。

(6)正常運行時動力、照明、檢修網(wǎng)絡(luò)可以共用。

19.在中性點不接地系統(tǒng)中為何要安裝絕緣監(jiān)察

裝置？

答：在中性點不接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生單相接地時由于

非接地相對地電壓升高，極有可能有發(fā)生第二點接地,

即形成兩點接地短路，尤其是發(fā)生電弧性間歇接地而

引起網(wǎng)絡(luò)過電壓。因此要及時發(fā)現(xiàn)單相接地情況，既

必須裝設(shè)絕緣監(jiān)察裝置檢查判別接地情況，并及時處

理。

20.熔斷器的作用及有何特點？

答：熔斷器是最簡單的一種保護電器，它串聯(lián)于電路

中，是借容體電流超過限定值而融化、分斷電路的一

種用于過載和短路保護的電器熔斷器最大特點是結(jié)構(gòu)

簡單、體積小、重量輕、使用維護方便、價格低廉。

由于可靠性高，故廣泛使用在低壓(1000V)系統(tǒng)中。

在35KV及以下的高壓系統(tǒng)中，則廣泛用于保護電壓互

感器和小容量電器設(shè)備，在短路容量較小的電路中，

熔斷器配合負荷開關(guān)可以代替昂貴的高壓熔斷器。

21.什么叫做斷路器的額定電流、額定電壓？

答：斷路器的額定電壓系指銘牌上所標(biāo)注的電壓，斷

路器應(yīng)能長期在超過此電壓10?15%的電壓下工作，

但不得超過斷路器的最高允許電壓。斷路器的額定電

流系指正常運行時，斷路器允許的最大工作電流。

22.什么叫斷路器的開斷電流及開斷容量？

答：開斷電流是指在限定電壓下，斷路器無損地開斷

的最大電流。開斷容量是指斷路器無損地開斷的最大

容量。

23.低電壓運行又什么危害？

答：(1)燒毀電動機。電壓過低超過10%,將使電

動機電流增大,線圈溫度升高嚴(yán)重時甚至燒損電動機。

(2)燈發(fā)暗。電壓降低5%,普通電燈的照度下降18%；

電壓降低10%,照度下降35%；電壓降低20%,則日

光燈不能啟動。

(3)增大線損。在輸送一定電力時，電壓降低，電流

相應(yīng)增大，引起線損增大。

(4)降低電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于電壓降低，相應(yīng)降

低線路輸送極限容量，因而降低了穩(wěn)定性，電壓過低

可能發(fā)生電壓崩潰事故。

(5)發(fā)電機出力降低。如果電壓降低超過5%時，則

發(fā)電機出力也要相應(yīng)降低。

(6)電壓降低，還會降低送、變電設(shè)備能力。

24.按照觸及帶電體的方式，有哪三種觸電情況？

答：(1)單相觸電：是指人體在地面或其他接地體上,

人體的一部分觸及到一相帶電體的觸電。

(2)兩相觸電：是指人體的兩個部位同時觸及兩相帶

電體的觸電。此時加于人體的電壓比較高，所以對人

的危害性甚大。

(3)跨步電壓觸電：在電氣設(shè)備對地絕緣損壞之處，

或在帶電設(shè)備發(fā)生接地故障之處,就有電流流入地下,

電流在接地點周圍土壤中產(chǎn)生電壓降，當(dāng)人體走進接

地點附近時，兩腳之間便承受電壓，于是人就遭到跨

步電壓而觸電。

25.什么叫保護接地和保護接零？

答：保護接地是指把電氣設(shè)備金屬外殼、框架等通過

接地裝置與大地可靠的接地。在電源中性點不接地系

統(tǒng)中，它是保護人身安全的重要措施。保護接零是在

電源中性點接地的系統(tǒng)中，把電氣設(shè)備的金屬外殼、

框架等與中性點引出的中線相連接，同時也是保護人

身安全的重要措施。

26.為什么搖測電纜絕緣前，先要對電纜進行放

電？

答：因為電纜線路相當(dāng)于一個電容器，電纜運行時被

充電，電纜停電后，電纜芯上積聚的電荷短時間內(nèi)不

能完全釋放，此時若用手觸及，則會使人觸電，若接

搖表，會使搖表損壞。所以搖測絕緣前，要先對地放

電。

27.運行中電力電纜的溫度和工作電壓有哪些規(guī)

定？

答：電纜在運行中，由于電流在導(dǎo)體電阻中所產(chǎn)生的

損耗、介質(zhì)絕緣的損耗、鉛皮及鋼甲受磁感應(yīng)作用產(chǎn)

生的渦流損耗，使電纜發(fā)熱溫度升高。當(dāng)超過一定數(shù)

值后，破壞絕緣。一般以電纜外皮溫度為準(zhǔn)：6KV電

纜不得高于50℃；380V電纜不得高于65℃O

28.什么叫電氣設(shè)備的倒閘操作？

答：當(dāng)電氣設(shè)備檢修或故障時，運行人員須將電氣設(shè)

備停電并布置安全措施，使檢修人員能夠安全地將設(shè)

備檢修完畢，這種將電氣設(shè)備由一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一

種狀態(tài)時，需要進行的一系列操作就稱為電氣設(shè)備的

倒閘操作。

第三章變壓器

1.保護間隙的工作原理是什么？

答：在正常情況下，保護間隙對地是絕緣的。當(dāng)線路

遭受雷擊時，就會在線路上產(chǎn)生一個正常絕緣所不能

承受的過電壓。由于保護間隙的絕緣距離低于線路的

絕緣水平，在過電壓作用下，首先被擊穿放電，將大

量的雷電流泄入大地，使過電壓大幅度下降，從而保

護了線路上的絕緣子和電氣設(shè)備的絕緣不致發(fā)生閃絡(luò)

或擊穿，這就是保護間隙的工作原理。

2.什么叫電壓互感器、電流互感器？它們有什么

作用？

答：為了監(jiān)視和控制設(shè)備的運行情況，統(tǒng)計和分析生

產(chǎn)指標(biāo)，計量電量，保證發(fā)電廠和變電所的安全經(jīng)濟

運行和電能的質(zhì)量，故發(fā)電廠和變電所需要裝設(shè)測量

儀表、繼電保護裝置和各種自動裝置等。但這些儀表

和裝置不可能直接接到大電流、高電壓的母線和電氣

設(shè)備上，否則不僅將使這些裝置做的很大，而且會危

及人身安全，為此需要裝設(shè)電壓互感器和電流互感器。

電壓互感器是用來測量電網(wǎng)高電壓的特殊變壓器，它

能將高電壓按規(guī)定比例轉(zhuǎn)換為較低的電壓后，再連接

到儀表上去測量。電壓互感器，原邊電壓無論是多少

伏，而副邊電壓一般均規(guī)定為100伏，以供給電壓表、

功率表及千瓦小時表和繼電器的電壓線圈所需要的電

壓。

把大電流按規(guī)定比例轉(zhuǎn)換為小電流的電氣設(shè)備，稱為

電流互感器。電流互感器副邊的電流一般規(guī)定為5安

或1安，以供給電流表、功率表、千瓦小時表和繼電

器的電流線圈電流。

3.電壓互感器與變壓器有何不同？

答：電壓互感器實際上就是一種降壓變壓器。它的一

次線圈匝數(shù)很多，二次線圈匝數(shù)很少，一次側(cè)并聯(lián)地

接在電力系統(tǒng)中，二次側(cè)可并接儀表、裝置、繼電器

的電壓線圈等負載，由于這些負載的阻抗很大，通過

的電流很小，因此，電壓互感器的工作狀態(tài)相當(dāng)于變

壓器的空載情況。電壓互感器的變比采用銘牌上標(biāo)的

一、二次額定電壓的比值，用分數(shù)形式表達，分子為

一次額定電壓，分母為二次額定電壓。一次線圈的額

定電壓與所接系統(tǒng)的額定電壓相同。二次線圈額定電

壓采用100伏、100/伏或100/3伏。

電壓互感器和普通變壓器在原理上的主要區(qū)別：可以

說，電壓互感器是一次側(cè)作用著一個恒壓源，它不受

互感器二次負荷的影響，不像變壓器通過大電力負荷

時會影響電壓，當(dāng)然這和電壓互感器吸取功率很微小

有關(guān)。

由于接在電壓互感器二次側(cè)的電壓線圈阻抗很大，使

互感器老是處于像變壓器的空載狀態(tài)，二次電壓基本

上等于二次電勢值，且決定于恒定的一電壓值。因此,

電壓互感器用來輔助測量電壓，不致因二次側(cè)接上幾

個電壓表就使電壓降低。不過這個結(jié)論只適用于一定

范圍，即在準(zhǔn)確度所允許的負載范圍內(nèi)，如果電壓互

感器的二次負載增大到超過該范圍，實際上也會影響

二次電壓，使測量誤差增大。

4.電壓互感器二次側(cè)為什么必須接地？

答：電壓互感器原邊接的是高電壓，副邊為低電壓，

并連接著保護和表計，工作人員又要經(jīng)常和保護、表

計接觸，如果萬一絕緣損壞，使高電壓串入低電壓回

路就可能對二次回路工作的繼電保護人員和運行人員

造成人身威脅，另外二次回路絕緣水平低，若沒有接

地點也會被擊穿損壞絕緣，損壞表計和繼電器，為了

保證人身和設(shè)備的安全，電壓互感器二次側(cè)必須接地。

5.電壓互感器二次側(cè)為什么不許短路？

答：電壓互感器在運行中二次側(cè)是不允許短路的。我

們知道在正常運行時電壓互感器原邊與電網(wǎng)電壓相

連，它的副邊接負載即儀表和繼電器的電壓線圈，它

們的阻抗很大，所以電壓互感器的工作狀態(tài)接近變壓

器的空載情況。如果電壓互感器二次側(cè)發(fā)生短路，其

阻抗減少，只剩副線圈的內(nèi)阻，這樣在副線圈中將產(chǎn)

生大電流，導(dǎo)致電壓互感器燒毀。在電壓互感器一、

二次側(cè)接有熔斷器的則會使熔斷器熔斷，表計和保護

失靈。

6.運行電壓高或低對變壓器有何影響？

答：若加于變壓器的電壓低于額定值，對變壓器壽命

不會有任何不良影響，但將影響變壓器容量不能充分

利用。

若加于變壓器的電壓高于額定值，對變壓器是有不良

影響的。當(dāng)外加電壓增大時，鐵芯的飽和程度增加，

使電壓和磁通的波形發(fā)生嚴(yán)重的畸變，且使變壓器的

空載電流大增。

電壓波形的畸變也即出現(xiàn)高次諧波，這要影響電能的

質(zhì)量，其危害如下：

1)引起用戶電流波形的畸變，增加電機和線路上的

附加損耗。

(2)可能在系統(tǒng)中造成揩波共振現(xiàn)象，導(dǎo)致過電壓

使絕緣損壞。

(3)線路中電流的高次諧波會影響電訊線路，干擾

電訊的正常工作。

(4)某些高次諧波會引起某些繼電保護裝置不正確

動作。

7.變壓器中性點是接地好，還是不接地好？中性

點套管頭上平時是否有電壓？

答：現(xiàn)代電力系統(tǒng)中變壓器中性點的接地方式分為三

種：中性點不接地；中性點經(jīng)消弧線圈接地；中性點

直接接地。

在中性點不接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生單相金屬性接地時，

三相系統(tǒng)的對稱性不被破壞，在某些條件下，系統(tǒng)可

以照常運行，但是其他兩相對地電壓升高到線電壓水

平。

當(dāng)系統(tǒng)容量較大，線路較長時，接是電弧不能自行熄

滅。為了避免電弧過電壓的發(fā)生，可采用經(jīng)消弧線圈

接地的方式。在單相接地時，消弧線圈中的感性電流

能夠補償單相接地的電容電流。既可保持中性點不接

地方式的優(yōu)點，又可避免產(chǎn)生接地電弧的過電壓。

隨著電力系統(tǒng)電壓等級的增高和系統(tǒng)容量的擴大，設(shè)

備絕緣費用占的比重越來越大，采用中性點直接接地

方式，可降低絕緣的投資。我國110千伏、220千伏、

330千伏及500千伏系統(tǒng)中性點皆直接接地。380伏的

低壓系統(tǒng)，為方便的抽取相電壓，也直接接地。

關(guān)于變壓器中性點套管上正常運行時有沒有電壓問

題，這要具體情況具體分析。理論上講，當(dāng)電力系統(tǒng)

正常運行時，如果三相對稱，則無論中性點接地方式

如何，中性點的電壓等于零。但是，實際上三相輸電

線對是電容不可能完全相等，

如果不換位或換位不當(dāng)，特別是在導(dǎo)線垂直排列的情

況下，對于不接地系統(tǒng)和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，由于

三相不對稱，變壓器的中性點在正常運行會有對地電

壓，對消弧線圈接地系統(tǒng)，還和補償程度有關(guān)。對于

直接接地系統(tǒng)，中性點電固定為地電位，對地電壓應(yīng)

為零。

8.突然短路對變壓器有哪些危害？

答：當(dāng)變壓器一次加額定電壓，二次端頭發(fā)生突然短

路時，短路電流很大，其值可達額定電流的20?30倍

（小容量變壓器倍數(shù)小，大容量變壓器倍數(shù)大）。

強大的短路電流產(chǎn)生巨大的電磁力，對于大型變壓器

來說，沿整個線圈圓柱體表面的徑向壓力可能達幾百

噸，沿軸向位于正中位置承受壓力最大的地方其軸向

壓力也可能達兒百噸，可能線圈變形、蹦斷甚至毀壞。

短路電流使線圈損耗增大，嚴(yán)重發(fā)熱，溫度很快上升,

導(dǎo)致線圈的絕緣強度和機械強度降低，若保護不及時

動作切除電源，變壓器就有可能燒毀。

9.電壓互感器的一、二次側(cè)裝熔斷器是怎樣考慮

的？

答：電壓互感器一次側(cè)裝熔斷器的作用是：

(1)防止電壓互感器本身或引出線故障而影響高壓

系統(tǒng)(如電壓互感器所接的那個電壓等級的系統(tǒng))的

正常工作。

(2)保護電壓互感器本身。但裝高壓側(cè)熔斷器不能

防止電壓互感器二次側(cè)過流的影響。因為熔絲截面積

是根據(jù)機械強度的條件而選擇的最小可能值，其額定

電流比電壓感器的額定電流大很多倍，二次過流時可

能熔斷不了。所以，為了防止電壓互感器二次回路所

引起的持續(xù)過電流，在電壓互感器的二次側(cè)還得裝設(shè)

低壓熔斷器。

裝于室內(nèi)配電裝置的高壓熔斷器,是裝有石英填料的,

能截斷1000兆瓦的短路功率。

在110千伏及以上電壓的配電裝置中，電壓互感器高

壓側(cè)不裝熔斷器。這是由于高壓系統(tǒng)滅弧問題較大，

高壓熔斷器制造較困難，價格也昂貴，且考慮到高壓

配電裝置相間距離大，故障機會較少，故不裝設(shè)。

二次側(cè)短路的保護由二次側(cè)熔斷器擔(dān)負。二次側(cè)出口

是否裝熔斷器有幾個特殊情況：

(1)二次開口三角接線的出線端一般不裝熔斷器。

這是唯恐接觸不良發(fā)不出接地信號，因為平時開口三

角端頭無電壓，無法監(jiān)視熔斷器的接觸情況。但也有

的供零序過電壓保護用，開口三角出線端是裝熔斷器

的。

(2)中性線上不裝設(shè)熔斷器。這是避免熔絲熔斷或

接觸不良使斷線閉鎖失靈，或使絕緣監(jiān)察電壓表失去

指示故障的作用。

(3)用于自動勵磁調(diào)整裝置的電壓互感器二次側(cè)一

般不裝設(shè)熔斷器。這是為了防止熔斷器接觸不良或熔

斷，使自動勵磁調(diào)整裝置強行勵磁誤動作。

(4)220千伏的電壓互感器二次側(cè)現(xiàn)在一般都裝設(shè)

空氣小開關(guān)而不用熔斷器，

以滿足距離保護的需要。

10.變壓器的鐵芯為什么要接地?

答:運行中變壓器的鐵芯及其他附件都處于繞組周圍

的電場內(nèi),如果不接地,鐵芯及其他附件必然產(chǎn)生一

定的懸浮電位,在外加電壓的作用下,當(dāng)該電位超過

對地放電電壓時,就會出現(xiàn)放電現(xiàn)象。為了避免變壓

器的內(nèi)部放電,所以鐵芯要接地。

11.影響變壓器油位及油溫的因素有哪些？

答：變壓器的油位在正常情況下隨著油溫的變化而變

化，因為油溫的變化直接影響變壓器油的體積，使油

位上升或下降。影響油溫變化的因素有負荷的變化、

環(huán)境溫度的變化、內(nèi)部故障及冷卻裝置的運行狀況等。

12.電壓過高對運行中的變壓器有哪些危害？

答：電壓過高會使鐵芯產(chǎn)生過激磁并使鐵芯嚴(yán)重飽和,

鐵芯及其金屬夾件因漏磁增大而產(chǎn)生高熱，嚴(yán)重時將

損壞變壓器絕緣并使構(gòu)件局部變形，縮短變壓器的使

用壽命。所以，運行中變壓器的電壓不能過高，最高

不得超過額定電壓的10虬

13.運行中變壓器為什么會有“嗡嗡”聲？

答：變壓器接通電源后，就會有“嗡嗡”聲，這是由

于鐵芯中交變的磁通在鐵芯硅鋼片間產(chǎn)生一種力的振

動結(jié)果，這種“嗡嗡”聲的大小與加在變壓器上的電

壓和電流成正比。正常運行中，變壓器鐵芯聲音應(yīng)是

均勻的，如果聲音異常，一般是由于過電壓、過電流

或部件松動引起的。

14.哪些原因使變壓器缺油？缺油對運行有什么

危害？

答：變壓器長期滲油或大量漏油，在檢修變壓器時，

放油后沒有及時補油，油枕的容量小，不能滿足運行

要求，氣溫過低油枕的儲油量不足等都會使變壓器缺

油。變壓器油位過低會使輕瓦斯動作，而嚴(yán)重缺油時,

鐵芯暴露在空氣中容易受潮，并可能造成導(dǎo)線過熱，

絕緣擊穿，發(fā)生事故。

15.遇有哪些情況，應(yīng)立即將變壓器停止運行？

答：發(fā)生下述情況之一時，應(yīng)立即將變壓器停運處理:

(1)變壓器內(nèi)部音響很大，很不正常，有爆裂聲。

(2)在正常負荷和冷卻條件下，變壓器上層油溫異

常，并不斷上升。

(3)油枕或防爆筒噴油。

(4)嚴(yán)重漏油，致使油面低于油位計的指示限度。

(5)油色變化過甚，油內(nèi)出現(xiàn)碳質(zhì)。

(6)套管有嚴(yán)重的破損和放電現(xiàn)象。

(7)變壓器范圍內(nèi)發(fā)生人身事故，必須停電時。

(8)變壓器著火。

(9)套管接頭和引線發(fā)紅，熔化或熔斷，

16.變壓器差動保護動作時應(yīng)如何處理？

答：變壓器差動保護主要保護變壓器內(nèi)部發(fā)生的嚴(yán)重

匝間短路、單相短路、相間短路等故障。差動保護正

確動作，變壓器跳閘，變壓器通常有明顯的故障象征

（如安全氣道或儲油柜噴油，瓦斯保護同時動作），

則故障變壓器不準(zhǔn)投入運行，應(yīng)進行檢查、處理。若

差動保護動作，變壓器外觀檢查又沒發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，

則應(yīng)對差動保護范圍以外的設(shè)備及回路進行檢查，查

明確屬其他原因后，變壓器方可重新投入運行。

17.怎樣判斷變壓器聲音是否正常？發(fā)生異音可

能是什么原因？

答：變壓器正常運行時，應(yīng)是均勻的“嗡嗡”聲。如

果產(chǎn)生不均勻聲音或其它異音，都屬不正常的。

發(fā)生異音原因有下列幾種：

⑴過負荷。⑵內(nèi)部接觸不良，放電打火。⑶個別零

件松動。⑷系統(tǒng)有接地或短路。⑸大動力啟動，負

荷變化較大。⑹鐵磁諧振。

18.主變差動與瓦斯保護的作用有哪些區(qū)別?如變

壓器內(nèi)部故障時兩種保護是否都能反映出來？

答：（1）差動保護為變壓器的主保護;瓦斯保護為變

壓器內(nèi)部故障時的主保護。

（2）差動保護的保護范圍為主變各側(cè)差動電流互感

器之間的一次電氣部分，包括：

a：主變引出線及變壓器線圈發(fā)生多相短路。

b：單相嚴(yán)重的匝間短路。

c：在大電流接地系統(tǒng)中線圈及引出線上的接地故

障。

(3)瓦斯保護范圍是：

a：變壓器內(nèi)部多相短路。

b：匝間短路，匝間與鐵芯或外皮短路。

c：鐵芯故障(發(fā)熱燒損)。

出油面下降或漏油。

e：分接開關(guān)接觸不良或?qū)Ь€焊接不良。

(4)差動保護可裝在變壓器、發(fā)電機、分段母線、

線路上，而瓦斯保護為變壓器獨有的保護。

變壓器內(nèi)部故障時(除不嚴(yán)重的匝間短路)，差動

和瓦斯都能反映出來，因為變壓器內(nèi)部故障時，油的

流速和反映于一次電流的增加，有可能使兩種保護啟

動。

致于哪種保護先動,還須看故障性質(zhì)來決定。

19.新裝或大修后的主變壓器投入前，為什么要求

做全電壓沖擊試驗?沖擊幾次？

答：新裝或大修后的主變壓器投入運行前，要做全電

壓沖擊試驗。止匕外，空載變壓器投入電網(wǎng)時，會產(chǎn)生

勵磁涌流。勵磁涌流一般可達6—8倍的額定電流，經(jīng)

0.5—1秒后可能衰減到0.25-0.5倍額定電流，但是

全部衰減的時間較長，大容量的變壓器需要幾十秒。

由于勵磁涌流能產(chǎn)生很大的電動力，所以沖擊試驗也

是為了考核變壓器的機械強度和繼電保護裝置動作的

可靠程度。規(guī)程中規(guī)定，新安裝的變壓器沖擊試驗5

次，大修后的變壓器沖擊試驗3次，合格后方可投入

運行。

20.高壓廠用變壓器在什么情況下可以強送電？

答：高壓廠用變壓器在下列情況下可以強送電：

(1)當(dāng)高壓廠用工作變壓器跳閘，備用變壓器未聯(lián)投

時，值班人員可不經(jīng)任何檢查立即強投備用變壓器。

(2)當(dāng)自動裝置因故障停用時,備用變壓器處于無備

用時，值班人員可不經(jīng)任何檢查立即強投備用變壓器。

(3)無備用變壓器時，當(dāng)工作變壓器誤跳或只是后備

保護造成跳閘(如過流保護)，可不經(jīng)檢查即可送電。

21.過電壓，過電流是怎樣產(chǎn)生的？它對變壓器有

什么影響？

答：過電壓產(chǎn)生大致有下列三種情況：

(1)線路開關(guān)拉合閘時形成的操作過電壓。

(2)系統(tǒng)發(fā)生短路或間歇弧光放電時引起的故障過電

壓。

(3)直接雷擊或大氣雷電放電，在輸電網(wǎng)中感應(yīng)的脈

沖電壓波。

這些過電壓的特點是作用時間短，瞬時幅度大。通常

由電力系統(tǒng)本身造成的過電壓很少超過變壓器相電壓

的四倍，而由大氣放電或雷擊造成的過電壓有可能超

出十兒倍及至于幾十倍。只是后者持續(xù)時間極短，在

微秒數(shù)量級。過電壓的危害可使變壓器絕緣擊穿，為

防止其危害，在線路和變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計上采取了一系

列保護措施。如裝設(shè)避雷器、靜電環(huán)、加強絕緣、中

心點接地等。

過電流的形成有下列兩種情況：

(1)變壓器空載合閘形成的瞬時沖擊過電流。

(2)二次側(cè)負載突然短路造成的事故過電流。

空載合閘電流最大可以達到額定電流的5—10倍，它

對變壓器本身不至于造成什么危害，但它有可能造成

繼電保護裝置的誤動作，對于小容量變壓器可采取多

次合閘，而對于大容量變壓器則要采取專門的措施。

二次負載短路所造成的過電流，一般要超出額定電流

的幾十倍，如果保護裝置

失靈或動作遲緩將會造成直接的危害。巨大的短路電

流會在繞組中產(chǎn)生極大的徑向力，高壓繞組向外，低

壓繞組向里。這種力會把線圈扯斷，扭彎或破壞絕緣。

短路電流還會使銅損比之在正常情況下急劇增長兒百

倍，一造成內(nèi)部溫度聚增而燒毀變壓器。因此，運行

中應(yīng)盡力避免發(fā)生短路，通常在繼電保護及變壓器結(jié)

構(gòu)設(shè)計上也都充分考慮到短路事故的發(fā)生。

22.變壓器的鐵芯、線圈各有什么用途？

答：鐵芯是變壓器最基本的組件之一，是用導(dǎo)磁性能

極好的硅鋼片疊放而成，用以組成閉合的磁回路。由

于鐵芯的磁阻極小可得到較強的磁場，從而增強了原、

副繞組的電磁感應(yīng)。線圈又稱繞組，有原繞組和副繞

組，都是用銅線或鋁線繞成圓筒形的多層線圈，套在

鐵芯柱上，由于原、副邊線圈匝數(shù)不同，用以變換成

不同的電壓和電流。

23.什么是變壓器的銅損和鐵損？

答：銅損（短路損耗）是指變壓器一、二次電流流過

該線圈電阻所消耗能量之和。由于線圈多用銅導(dǎo)線制

成，故稱銅損。它和電流的平方成正比，銘牌上所標(biāo)

的千瓦數(shù)，是指線圈在75c時通過額定電流的銅損。

鐵損是指變壓器在額定電壓下（二次開路），在鐵芯

中消耗的功率，其中包括激磁損耗與渦流損耗。

24.為什么要規(guī)定變壓器的允許溫度？

答：因為變壓器運行溫度越高，絕緣老化越快，這不

僅影響使用壽命而且還因絕緣變脆而碎裂，使繞組失

去絕緣層的保護。另外溫度越高絕緣材料的絕緣強度

就越低，很容易被高電壓擊穿造成事故。因此變壓器

運行時，不得超過允許溫度。

25.為什么要規(guī)定變壓器的允許溫升？

答：當(dāng)周圍空氣溫度下降很多時，變壓器的外殼散熱

能力將大大增加，而變壓器內(nèi)部的散熱能力卻提高很

少。當(dāng)變壓器帶大負荷或超負荷運行時，盡管有時變

壓器上層油溫尚未超過規(guī)定值，但溫升卻超過很多，

線圈有過熱現(xiàn)象。因此這樣運行是不允許的。

26.什么叫變壓器并列運行？

答：變壓器并列運行就是將兩臺或兩臺以上變壓器的

一次繞組并聯(lián)在同一電壓的母線上，二次繞組并聯(lián)在

另一電壓的母線上運行。

27.新安裝或大修后的變壓器投入運行前應(yīng)進行

哪些試驗？

答：(1)變壓器及套管絕緣油試驗。

(2)變壓器線圈及套管介質(zhì)損失角測量。

(3)泄漏電流試驗。

(4)工頻耐壓試驗。

(5)測量變壓器直流電阻。

(6)測量分接開關(guān)變比。

(7)檢查變壓器結(jié)線組別及極性。

(8)有載調(diào)壓開關(guān)的動作試驗。

(9)測量變壓器絕緣電阻和吸收比。

(10)沖擊合閘試驗：(新安裝變壓器必須全電壓沖

擊合閘5次，換線圈大修后合閘3次)。

28.什么叫變壓器的接線組別？

答：變壓器的接線組別是指變壓器的原、副繞組按一

定接線方式連接時，原、副邊的電壓或電流的關(guān)系。

變壓器的接線組別是用時鐘的表示方法來說明原、副

邊線電壓或線電流的相量關(guān)系。

29.變壓器有何作用？其工作原理是什么？

答：電力系統(tǒng)中，在向遠方輸送電力時，為了減少線

路上的電能損耗，需要把電壓升高，為了滿足用戶用

電需要，又需要把電壓降低，變壓器就是用來改變電

壓高低的電器設(shè)備。

變壓器工作原理是基于“電生磁、磁生電”這個基本

的電磁現(xiàn)象。以雙繞組變壓器為例，當(dāng)一次線圈加上

電壓U1,流過交流電流il時，在鐵芯中產(chǎn)生交變磁

通，這些磁通的大部分即鏈接著本線圈，也匝鏈著二

次線圈，稱為主磁通。在主磁通作用下兩側(cè)線圈分別

感應(yīng)起電勢E1和E2,電勢的大小與匝數(shù)成正比。

第四章.發(fā)電機

1.準(zhǔn)同期并列有幾個條件？不符合這些條件會產(chǎn)

生什么后果？

答：準(zhǔn)同期條件：(1)電壓相等。(2)電壓相位一致。

(3)頻率相等。(4)相序相同。

電壓不等：其后果是并列后，發(fā)電機和系統(tǒng)間有無功

性質(zhì)的環(huán)流出現(xiàn)。

電壓相位不一致:其后果是可能產(chǎn)生很大的沖擊電流,

使發(fā)電機燒毀，或使端部受到巨大的電動力的作用而

損壞。

頻率不等：其后果是將產(chǎn)生拍振電壓和拍振電流，這

個拍振電流的有功成分在發(fā)電機機軸上產(chǎn)生的力矩，

將使發(fā)電機產(chǎn)生機械振動。當(dāng)頻率相差較大時，甚至

使發(fā)電機并入后不能同步。

2.什么叫非同期并列？非同期并列有什么危害？

答：同步發(fā)電機在不符合準(zhǔn)同期并列條件時與系統(tǒng)并

列，我們就稱之為非同期并列，非同期并列是發(fā)電廠

的一種嚴(yán)重事故，它對有關(guān)設(shè)備如發(fā)電機及其與之相

串聯(lián)的變壓器，開關(guān)等，破壞力極大，嚴(yán)重時，會將

發(fā)電機繞組燒毀端部嚴(yán)重變形，即使當(dāng)時沒有立即將

設(shè)備損壞，也可能造成嚴(yán)重的隱患，就整個電力系統(tǒng)

來講，如果一臺大型機組發(fā)生非同期并列，則影響很

大，有可能使這臺發(fā)電機與系統(tǒng)間產(chǎn)生功率振蕩，嚴(yán)

重地擾亂整個系統(tǒng)的正常運行，甚至造成崩潰。

3.為什么電壓變動調(diào)無功？

答：電壓的波動主要是由無功負荷引起的，有功負荷

對電壓的波動也有影響，不過其影響小一些。當(dāng)無功

出現(xiàn)缺額時，即感性負載過剩時，感性負載對發(fā)電機

產(chǎn)生去磁電樞反應(yīng)，使氣隙的磁場被削弱，端電壓便

降低，這時要使端電壓維持不變，就需要增加轉(zhuǎn)子電

流，即增加無功，以補償去磁電樞反應(yīng)部分，反之，

當(dāng)無功過剩，端電壓便上升，這時要使端電壓維持不

變，就需要減少轉(zhuǎn)子電流，即減少無功。這就是電壓

變動調(diào)無功的道理。

4.發(fā)電機三相電流不對稱運行有什么影響？

答：運行中的發(fā)電機三相電流不對稱將使：

(1)發(fā)電機轉(zhuǎn)子表面過熱。三相電流不對稱，產(chǎn)生

負序磁場，這個磁場掃過轉(zhuǎn)子表面、轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生二

倍工頻電流而引起損耗，造成局部高溫，轉(zhuǎn)子線圈的

溫度受到直接的影響。

(2)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生振動。一般振動是由脈動力矩造成的,

而脈動力矩的產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子磁場不對稱有關(guān)。不對稱的

三相電流所產(chǎn)生的負序磁場與轉(zhuǎn)子有相對速度，而轉(zhuǎn)

子磁路是不對稱的，當(dāng)負序磁場正對著轉(zhuǎn)子縱軸附近

時，氣隙小，磁阻小，磁通就大，定子與轉(zhuǎn)子的作用

力就大，反之，當(dāng)負序磁場對著轉(zhuǎn)子橫軸附近時，氣

隙大，磁阻大，定子轉(zhuǎn)子的作用力就小。這樣，負序

磁場與轉(zhuǎn)子之間作用力時大時小，使力矩脈動，從而

使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生振動。

所以發(fā)電機三相電流不平衡度愈大，這些不利因素愈

利害。因此規(guī)程規(guī)定發(fā)電機在運行時三相電流不對稱

程度不得超過額定值的10%0

5.短路對發(fā)電機和系統(tǒng)有什么危害？

答：短路對發(fā)電機的危害：

(1)定子繞組的端部受到很大的電磁力的作用，有

可能使線棒的外層絕緣破裂；

(2)轉(zhuǎn)子軸受很大的電磁力矩的作用；

(3)引起定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組發(fā)熱；

短路對電力系統(tǒng)的影響：

(1)可能引起電氣設(shè)備的損壞.

(2)可能因電壓低而破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運行.

6.頻率高了或低了對發(fā)電機本身有什么影響？

答：頻率高對發(fā)電機的影響：

頻率最高不應(yīng)超過52.5HZ,即超出額定值的5%o頻率

增高，主要是受轉(zhuǎn)動機械強度限制，頻率高，電機的

轉(zhuǎn)速高，而轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)子上的離心力就增大，這就易

使轉(zhuǎn)子的某些部件損壞。

頻率低對發(fā)電機的影響：

(1)頻率降低引起轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速降低，使兩端風(fēng)扇鼓

進的風(fēng)量降低，使發(fā)電機冷卻條件變壞，各部分溫度

升高。

(2)頻率低，致使轉(zhuǎn)子線圈的溫度增加，否則就得

降低出力。

(3)頻率低還可能引起汽機斷葉片。

(4)頻率降低時，為了使端電壓保持不變，就得增

加磁通，這就容易使定子鐵芯飽和，磁通逸出，使機

座的某些結(jié)構(gòu)部件產(chǎn)生局部高溫，有的部位甚至冒火

星。

(5)頻率低時，廠用電動機的轉(zhuǎn)速降低，致使出力

下降，也對用戶用電的安全、產(chǎn)品質(zhì)量、效率等都有

不良的影響。

(6)頻率低，電壓也低，這是因為感應(yīng)電勢的大小

與轉(zhuǎn)速有關(guān)的緣故，同時發(fā)電機的轉(zhuǎn)速低還使同軸勵

磁機的輸出減少，影響無功的輸出。

7.發(fā)電機振動產(chǎn)生的原因？

答：分為兩類：

電磁原因，如：轉(zhuǎn)子兩點接地、匝間短路、負荷不對

稱、氣隙不均勻等。

機械原因：找正不正確、靠背輪連接不好、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)

不平衡等。

8.三相電流不對稱對發(fā)電機有什么影響？

答：三相電流不對稱對發(fā)電機有以下主要影響：

(1)使轉(zhuǎn)子表面發(fā)熱；

(2)使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生振動

9.發(fā)電機并網(wǎng)后怎樣接帶負荷？

答：發(fā)電機并入電網(wǎng)后，應(yīng)根據(jù)發(fā)電機的溫度以及原

動機的要求逐步接帶負荷，有功負荷的增加速度決定

于原動機。表面冷卻發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子電流增加速

度不受限制，內(nèi)冷發(fā)電機此項速度不應(yīng)超過在正常運

行方式下有功負荷的增長速度，制造廠另有規(guī)定者應(yīng)

遵守制造廠規(guī)定。

加負荷時必須有系統(tǒng)地監(jiān)視發(fā)電機冷卻介質(zhì)溫升、

鐵芯溫度、線圈溫度以及電刷、勵磁裝置的工作情況,

10.為什么發(fā)電廠發(fā)出的電要經(jīng)過主變壓器升壓

后，才能送到距離較遠的地方？

答：因為發(fā)電機發(fā)出的電能，電流大、電壓低。在線

路中電能的損失和電壓的平方成反比。如果將電壓低

的電能直接送到距離較遠的地方，電能損失太大。若

輸送同樣容量的電能，提高電壓，則可以降低損失。

11.對電力系統(tǒng)運行有哪些基本要求？

答：（1）保證可靠的持續(xù)供電。（2）保證良好的電

能質(zhì)量。（3）保證系統(tǒng)的運行經(jīng)濟性。

12.電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是什么？

答：電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是指電壓正常、偏離不超過額定值

的±5%；頻率正常偏離額定頻率不超過±0.2?

0.5Hzo

13.電力系統(tǒng)調(diào)壓有什么必要性？

答：因為在電力系統(tǒng)運行中，電壓值的變化和偏移過

大，都要影響用戶的產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，甚至損壞設(shè)備,

所以必須調(diào)壓。

14.為什么同步發(fā)電機滅磁開關(guān)不能改為動作迅

速的斷路器？

答：由于發(fā)電機勵磁回路存在電感，而直流電又沒有

過零的時刻，當(dāng)電流