答:过电流保护的动作电流是按避开最大负荷电流整定的,一般能保护相邻设备。在外部短路时,电流继电器可能起动,但在外部故障切除后(此时电流降到最大负荷电流),必须可靠返回,否则会出现误跳闸。考虑返回系数的目的,就是保证在上述情况下,保护能可靠返回。
电流速断保护的动作值,是按避开预定点的最大短路电流整定的,其整定值远大于最大负荷电流,故不存在最大负荷电流下不返回的问题。再者,瞬时电流断保护一旦起动立即跳闸,根本不存在中途返回问题,故电流速断保护不考虑返回系。 64.什么叫电抗变压器?电抗变压器为什么带气隙?
答:电抗变压器是一个一次绕组接于电流源(即输出流),二次绕组接近开路状态的变压器(即输出电压)。其电抗值(称为转移阻抗)即为励磁电抗。因为要求它的励磁电抗Zm要小,并有较好的线形特性,所以磁路中要有间隙,电抗变压器的励磁阻抗Zm基本上是电抗性的,故U2超前一次电流I1近90°
65.为什么有些电压互感器二次回路的某一相熔断器两端要并联电容器?
答:这是因为在电压互感器的二次侧接有失压误动的保护装置,为了防止该保护误动,一般设有断线闭锁元件,在出现失压现象时,闭锁元件动作将保护闭锁。在某一相熔断器两端并联电容器的目的是,在电压互感器二次回路的三相熔断器同时熔断时,使断线闭锁装置可靠地动作。
66.电压互感器故障对继电保护有什么影响?
答:电压互感器二次回路经常发生的故障有:熔断器熔断,隔离开关辅助接点接触不良,二次接线松动等。故障的结果是使继电保护装置的电压降低或消失,对于反映电压降低的保护继电器和反映电压、电流相位关系的保护装置,比如方向保护等可能会造成误动。 67.当电流互感器不满足10%误差要求时,可采取哪些措施? 答:1.增大二次电缆截面
2.将同名相两组电流互感器二次绕组串联 3.改用饱和倍数较高地电流互感器 4.提高电流互感器变比
68.电流互感器为什么不允许二次开路运行?
答:运行中的电流互感器出现二次回路开路时,二次电流变为零,其去磁作用消失,此时一次电流将全部用于励磁,在二次绕组中感应出很高的电动势,其峰值可达几千伏,严重威胁人身和设备的安全。再者,一次绕组产生的磁化力使铁芯骤然饱和,有功损耗增大,会造成铁芯过热,甚至可能烧坏电流互感器。因此在运行中电流互感器的二次回路不允许开路。 69.什么是电流互感器的同极性端子?
答:电流互感器的同极性端子,是指在一次绕组通入交流电流,二次绕组接入负载,在同一瞬间,一次电流流入的端子和二次电流流出的端子。
70.变压器差动保护回路的不平衡电流主要是由哪些因素造成的? 答:1.两侧电流互感器的型号不同 2.两侧电流互感器的变比不同 3.变压器的各侧绕组的接线方式不同 4.变压器的励磁涌流
5.运行中改变变压器的调压分接头 71.电力变压器的瓦斯保护有哪些优缺点?
答;优点:结构简单,动作迅速,灵敏度高,能反应变压器油箱内各种相间短路和匝间短路的匝数很少时,故障回路的电流虽很大,可能造成严重过热,但引出线外部相电流的变化可能很小,各种反应电流量的保护都难以动作,瓦斯保护对于切除这类故障有其特殊的优越性。缺点:不能反应变压器油箱外部的故障,如套管及引出线故障。因此,变压器不能用它作为唯一的主保护。
72.变压器差动保护与瓦斯保护各保护何种故障?能否相互代替?
答:变压器的差动保护是防御变压器绕组和引出线的相间短路,以及变压器的大接地电流系统侧绕组和引出线的接地故障的保护。瓦斯保护是防御变压器油箱内部各种故障和油面降低的保护,特别是它对于变压器绕组的匝间短路具有显著的优点,但不能反应油箱外部的故障,故两者不能互相代替。
73.新安装及大修后的电力变压器,为什么在正式投入前要做冲击合闸实验?冲击几次? 答:新安装及大修后的电力变压器在正式投入前要做冲击合闸实验,是为了检查变压器的绝缘强度和机械强度,校验差动保护躲过励磁涌流的性能。新安装的应冲击五次。大修后的应冲击三次。
74.干簧继电器的主要优点是什么?
答:干簧继电器动作时设有机械转动,因而动作功率小,速度快,易于与晶体管电路配合使用。另外,它的触点不以磨损,而且由于它是密封在玻璃管内,防止污染和氧化,所以使用寿命长。
75.发电机为什么要装设负序电流保护?
答:电力系统发生不对称短路或者三相不对称运行时,发电机定子绕组中就有负序电流,这个电流在电动机气隙中产生反向旋转磁场,相对于转子为两倍同步转速。因此在转子部件中出现倍频电流,该电流使得转子上电流密度很大的某些部位造成转子局部灼伤。严重时可能使护环受热松脱,使发电机造成重大损坏。另外100Hz的振动。 为了防止上述危害发电机的问题发生,必须设置负序电流保护。 76.发电机失磁后,机端测量阻抗会如何变化?
答:发电机正常运行时,向系统输送有功功率和无功功率,功率因数角为正,测量阻抗在第一象限。失磁后,无功功率由正变负,角逐渐由正值向负值变化,测量阻抗向第四象限过度,
发电机失磁后进入异步运行时,机端测量阻抗将进入临界失步圆内,并最后在x轴上落到(-x'd)至(-xd)范围内。
77.为什么大容量发电机应采用负序反时限过流保护?
答:负荷或系统的不对称,引起负序电流流过发电机定子绕组,并在发电机空气隙中建立负序旋转磁场,使转子感应出两倍频率的电流,引起转子发热。大型发电机由于采用了直接冷却式(水内冷和氢内冷),使其体积增大比容量增大要小,同时基于经济和技术上的原因,大型机组的热容量裕度一般比中小型机组小。因此,转子的负序附加发热更应该注意,总的趋势是单机容量越大,A值越小,转子承受负序电流的能力越低,所以要特别强调对大型汽轮发电机受负序保护。发电机允许负序电流的持续时间关系式为A=I22t,I2越大,允许的时间越短,I2越小,允许的时间越长。由于发电机对I2的这种反时限特性,故在大型机组上应采用负序反时限过流保护。
78.相差高频保护中采用I1+KI2操作滤过器的特点是什么?
答:1)在对称短路时比较正序电流的相位,在不对称短路时,主要比较负序电流的相位,充分发挥了负序电流相位不受负荷电流影响的优点。
2)I1+KI2能和负序电流起动元件实现灵敏度配合,即只要负序电流元件起动,必定有足够的操作电流,保证正半周发信,负半周停信。
3)除了系统发生断线加接地的复杂故障外I1+KI2,都能正确判断区内、区外故障。 79.为什么220KV及以上系统要装设断路器失灵保护,其作用是什么?
答:220KV以上的输电线路一般输送的功率大,输送距离远,为提高线路的输送能力和系统的稳定性,往往采用分相断路器和快速保护。由于断路器存在操作失灵的可能性,当线路发生故障而断路器又拒动时,将给电网带来很大威胁,故应装设断路器失灵保护装置,有选择地将失灵拒动的断路器所连接母线的断路器断开,以减少设备损坏,缩小停电范围,提高系统的安全稳定性。
80.相差高频保护中,起动元件的作用是什么?
答:起动元件分灵敏和不灵敏的两种,灵敏的起动元件用来起动发信,并兼作整个装置的出口闭琐元件,不灵敏的起动相元件,用以判别区内或区外故障。 81.什么是电力系统的振荡?引起振荡的原因一般有哪些?
答:并列运行的两个系统或发电厂失去同步的现象称为振荡。引起振荡的原因较多,大多数是由于切除故障时时间过长而引起系统动态稳定的破坏,在联系薄弱的系统中也可能由于误操作、发电机失磁或故障闸、断开某一线路或设备而造成振荡。
82.对带重负荷的输电线路,当距离保护的第Ⅲ段采用方向阻抗继电器时,为什么在送电采用-30°的接线方式?
答:方向阻抗继电器的最大灵敏度角为60°~70°,当其测量阻抗向第四象限偏移时,动作阻抗值减小,而输电线的送电端,其负荷功率因数角一般在第一象限内,当方向阻抗继电
器采用-30°接线方式时,即将其负荷阻抗往第四象限方向移,故其动作阻抗值减小,允许负荷电流增加,而在相间短路时,又不缩短保护范围。所以对带重负荷的输电线常采取-30°的接线方式。 83.如何防止失磁保护误动?
答:1)将可能发生的误动原因作为辅助判据和闭琐条件,从装置及回路上改进。 2)根据机组特点及参数,作好整定计算。 3)认真校验,整定。
新投入机组的保护装置,最好在机组上做一次真机试验。 84.方向阻抗继电器引入第三相电压的作用是什么?
答:作用:1)消除继电器安装处正方向相短路时继电器的动作死区。例如,当继电器按装处正方向发生A、B两相金属性短路时,安装处UAB=0,但由于第三相(非故障相)UC的作用,使安装处故障相与非故障相间的电压为1。5倍相电压,该电压使记忆回路中R上的电压降正好于短路前的电压UAB同相位,这就是说继电器电压端子上仍保留有与短路前电压同相位的电压,因此,能保证继电器动作。
2)防止继电器安装处反方向两相短路时继电器的误动作。例如,当继电器安装处反方向A、B两相性短路时,同一项所述,安装处故障相与非故障相间的UCA、UAC(均为相电压的1.5倍)会使电压互感器二次侧的故障相与非故障相间的负荷中有Iac、Ibc流过。在实际运行中,由于电压互感器二次侧的三相负载不对称, 这就造成Iab、Ibc的幅值和相位均不相等,从而引起继电器电压端子上仍有电压,此干扰电压的相位是任意的,与电压互感器二次侧三相负载的不对称度有关,在“记忆”作用消失后,此干扰电压有可能使继电器误动作。引入第三相电压后,同(1)项的分析一样,能使互感器电压端子上保留有与短路前电压UBA同相位的电压,从而保证继电器在安全处发生反方向两相短路时不动作。
3)可改善保护动作性能。
85.发电机励磁回路为什么要安装一点接地和两点接地保护?
答:发电机励磁回路一点接地,虽不会形成故障电流通路,从而给发电机造成直接的危害,但要考虑第二点接地的可靠性,所以由一点接地保护发出信号,以便加强检查和监视。 当发电机励磁回路发生两点接地故障时,由于:1)故障点流过相当大的故障电流而烧伤电机转机本体,2)部分绕组被短接,励磁绕组中电流增加,可能因过热而烧伤;3)部分绕组别短接,使轴承和汽隙磁通失去平衡,从而引起机组振动,气轮机还可使轴承和汽机磁化。所以在转子一点接地后要投入两点接地保护,以便发生两点接地时经延时后动作停机。 86.在11型微机保护插件软件中,对出口故障用什么方法保证距离元件的方向性? 答:在其距离插件软件中,对出口故障,为保证其方向性,采用故障前电压与故障后电流比相的方法,以消除电压死区。
87.有一方向阻抗继电器的整定值Zset=4Ω/相, 最大灵敏角为75°。当继电器的测量阻抗为3∠15°Ω/相时,继电器是否动作?
答:设整定阻抗在最大灵敏角度。Zset测量Zj相差60°,当整定阻抗落在圆周15° 处时,其动作阻抗卫Zset =4COS(75°-15°)=2(Ω/相),而继电器的测量阻抗为315° /相,大于2Ω/相,故继电器不动作。
88.新安装继电保护装置竣工后,验收的主要项目是什么? 答:1)电气设备及线路有关实测参数完整正确; 2)全保护装置竣工图纸符合实际; 3)装置定值符合整定通知值;
4)检验项目及结果符合检验条例和有关规程的规定;
5)核对电流互感器变比及伏安特性,其二 次负载满足误差要求; 6)屏前、后的设备应整齐、完好,回路绝缘良好,标志齐全正确; 7)二次电缆绝缘良好,标号齐全、正确;
8)用一次负荷电流和工作电压进行验收试验,判断互感器极性、变比及回路的正确性,判断方向、差动、距离、高频等高呼装置有关元件及界限的正确性。 89.运行中的高频保护出现哪些情况时应同时退出两侧高频保护? 答:1)检查通道中发现严重异常时;
2)任何一侧高频保护,直流电源中断或出现异常而不能立即恢复时; 3)本保护装置电流互感器回路故障时; 4)高频通道中元件损坏时; 5)一侧高频保护定期检验时;
6)当查找直流系统接地需要断开高频保护电源时。 90.何为复式整流?
复式整流是指整流装置不但由所用变压器或电压互感器供电,1故障电流的还能由互感器供电,这样就能保证在正常和事故情况下,不间断的向直流系统供电。
电流互感器的输出容量是有限的,首先 必须保证保护回路及断路器的跳闸回路的电源,使断路器可靠跳闸。与电容储能装置比较 ,复式整流装置能输出较大的功率,电压能保持恒定。
91.硅整流装置的输出端快速熔断器熔丝熔断应如何处理。 1) 首先检查负荷侧回路中有无短路现象存在。 2) 若为过负荷熔断,此时应检查熔丝规格是否合理。
3) 如果暂时查不出故障原因,可换上同规格的熔丝试送一次,如再熔断,应彻底找出原因加以消除。
92.简述可控硅元件参数及其意义?