12经典电气保护问答

一、解答题
1、发电机中性点一般有哪几种接地方式?
答：发电机的中性点主要采用不接地、经消弧线圈接地、经电阻或直接接地三种方式。

2、发电机一般为什么要接成星型？
答：接成星型有两点好处。

一是消除高次谐波的存在；二是如果接成三角形的话，当内部故障或绕组接错造成三相不对称，此时就会产生环流，而将发电机烧毁。

3、发电机定子、转子主要由哪些部分组成？
答：1）发电机定子主要由定子绕组、定子铁芯、机座和端盖等部分组成；
2）发电机转子主要由转子铁芯、励磁绕组、护环、中心环、风扇、滑环以及引线等部分组成。

4、发电机升压过程中为什么要监视转子电流、定子电流？
答：1）监视转子电流和与之对应的定子电压，可以发现励磁回路有无短路。

2）额定电压下的转子电流较额定空载励磁电流显著增加时，可以发现转子有匝间短路和定子铁芯有局部短路。

3)电压回路断线或电压表卡涩时，防止发电机电压升高，威胁绝缘。

4)发电机启动升压过程中，监视定子电流是为了判断发电机出口及变压器高压侧有无短路。

5、发电机并解列时为什么必须先投上主变中性点接地刀闸？
答：防止开关分、合时，由于分、合闸过程中可能会出现开关的非全相的情况，这样会在主变中性点产生很高的零序电压，可能危胁到变压器中性点附近的绕组绝缘，所以投入中性点刀闸是为了保护变压器中性点分级绝缘。

6、发电机运行中调节无功要注意什么？
答：1）无功增加时，定子电流、转子电流不要超出规定值，也就是不要功率因数太低。

功率因数太低，说明无功过多，即励磁电流过大，转子绕组就可能过热。

2）由于发电机的额定容量、定子电流、功率因数都是对应的，若要维持励磁电流为额定值，又要降低功率因数运行，则必须降低有功出力，不然容量就会超过额定值。

3）无功减少时，要注意不可使功率因数进相。

7、何谓发电机进相运行？发电机进相运行时应注意什么？
答：所谓发电机进相运行,是指发电机发出有功而向系统吸收部分无功的稳定运行状态。

发电机进相运行时,主要应注意四个问题:
1）静态稳定性降低；
2）端部漏磁引起定子端部温度升高；
3）厂用电电压降低；
4）由于机端电压降低在输出功率不变的情况下发电机定子电流增加,易造成过负荷。

8、发电机转子两点接地有何危害？
答：发电机转子绕组发生两点接地后，使相当一部分绕组短路。

由于电阻减小，所以另
一部分绕组电流增加，破坏了电机气隙磁场的对称性，引起发电机剧烈振动，同时无功出力降低。

另外，转子电流增大，使部分转子绕组发热，可能烧毁。

而且转子由于作用力偏移可能进一步加剧震动。

9、什么叫非同期并列，有什么危害？
答：凡不符合准同期条件进行并列，即将带励磁的发电机并入电网，叫做非同期并列。

发电机的非同期并列，将会产生很大的冲击电流，它对发电机及与其三相串联的主变压器、开关等电气设备破坏极大，严重时将烧毁发电机绕组，使端部变形。

如果一台大型发电机发生此类事故，则该机与系统间将产生功率振荡，影响系统的稳定运行。

10、发电机三相电流不平衡有何危害？
答：当三相电流不平衡时，将出现一个负序电流I2，而它将产生一个负序旋转磁场，它的旋转方向和转子的转向相反，这个负序磁场将以两倍的同步转速扫过转子表面，从而使转子表面发热和转子振动。

11、发电机自并励系统优点？
答：1）运行可靠性高
2）改变发电机轴系稳定度
3）提高电力系统稳定水平
4）经济性好，可降低投资
12、励磁系统一般由哪几个部分组成，都起什么作用？
答：励磁系统一般由两个基本部分组成：第一部分是励磁功率单元(包括整流装置及其交流电源)，它向发电机的励磁绕组提供直流励磁电流；第二部分是励磁调节器，它感受发电机电压及运行工况的变化，自动地调节励磁功率单元输出的励磁电流的大小，以满足系统运行的要求。

13、何谓自并励静止励磁系统？
答：采用接于发电机出口的变压器(称为励磁变压器)作为励磁电源，经硅整流后供给发电机励磁。

因励磁变压器并联在发电机出口，故这种励磁方式称为则称为自并励方式，励磁变压器、整流器等都是静止元件，故又称其为自并励静止励磁系统。

14、简述大型发电机组加装电力系统稳定器（PSS）的作用？
答：电力系统稳定器（PSS），是作为发电机励磁系统的附加控制，在大型发电机组加装电力系统稳定器（PSS）, 适当整定电力系统稳定器（PSS）有关参数可以起到以下作用：1）提供附加阻尼力矩，可以抑制电力系统低频振荡。

2）提高电力系统静态稳定限额。

15、发电机变压器组各主保护保护范围是什么？
答：1）发电机差动保护保护范围是发电机出口CT至发电机中性点CT之内；
2）发变组差动保护保护范围是发电机中性点CT、高厂变高压侧CT、脱硫变高压侧CT 到主变220kV开关线路侧CT之内；
3）高厂变差动保护范围是高压侧CT至6kV开关线路侧CT之内；
4）脱硫变差动保护保护范围是高压侧CT至6kV开关线路侧CT之内；
5）主变、高厂变、脱硫变瓦斯保护范围是保护变压器油箱内的任何故障。

16、发电机各保护装置的作用？
答：1）差动保护：用于反映发电机线圈及其引出的相间短路。

2）匝间保护：用于反应发电机定子绕组的一相的一个分支匝间或二个分支间短路。

3）过电流保护：用于切除发电机外部短路引起的过流，并作为发电机内部故障的后备保护。

4）单相接地保护反映定子绕组单相接地故障。

5）不对称过负荷保护反映不对称过负荷引起的过电流，一般应于装置于一相过负荷信号保护。

6)对称过负荷保护：反映对称过负荷引起的过电流，一般应装设于一相过负荷信号保护。

7)过压保护：反应发电机定子绕组过电压。

8)励磁回路的接地保护：分转子一点接地保护和转子两点接地保护，反映励磁回路绝缘不好。

9)失磁保护反应发电机由于励磁故障造成发电机失磁，根据失磁严重程度，使发电机减负荷或切厂用电或跳发电机。

10)发电机断水保护。

装设在水冷发电机组上，反映发电机冷却水源消失。

17、发变组保护出口方式中全停、解列灭磁、解列、解列母线、发信号都代表什么含义？
答：全停：断开主开关,灭磁开关,高厂变、脱硫变6kV开关,关闭主汽门并启动MFT。

解列灭磁：断开主开关,灭磁开关, 高厂变、脱硫变6kV开关。

解列：断开主开关。

解列母线：断开220kV母联开关。

发信号：发出声、光报警信号。

18、发电机一般应装有哪些保护？
答：发电机装有发电机差动、发电机定子接地、发电机定子匝间、发电机对称过流及速断、发电机不对称过流速断、发电机转子接地、发电机逆功率、发电机失磁、发电机过电压、发电机过激磁、低频保护、失步、发电机断水保护、发变组差动、发电机突然加电压、发电机转子过负荷、发变组出口开关断口闪络。

19、发电机大轴接地碳刷作用是什么？
答：1）消除大轴对地的静电电压。

2）供转子接地保护和测量转子正、负极电压用。

20、逆功率、程序逆功率保护有何区别？
答：程序逆功率保护与主气门接点串联，即判断汽机确已跳闸，程序逆功率保护才会动作；逆功率保护不与主汽门接点串联，无论汽机是否跳闸，只要发电机吸收有功达到定值，
逆功率保护就会动作。

21、启备变运行中，何种情况下，需就地手动调整其有载调压装置？注意哪些事项？
答：在远方电动不正常的情况下。

注意事项：有载分接头马达的动力电源拉掉；与控制室密切联系；必须摇到位，不准停留在中间位置，变压器过流时不得切换分接头。

22、高厂变装有哪些保护？
答：高厂变差动、高厂变复合电压过电流、高厂变分支过流、高厂变分支零序过流、发变组差动、高厂变瓦斯、压力释放、启动通风。

23、切换并列运行的主变压器的中性点接地刀闸如何操作？
答：大电流接地系统中，主变压器中性点接地刀闸的切换原则是保障电网不失去接地点，即采取先合后断的方法：
1）合上备用接地点刀闸；
2）拉开工作接地点刀闸；
3）将零序保护切换到中性点接地的变压器上去。

24、变压器的套管有何作用，套管脏污有何危害？
答：套管是将变压器的高低压线圈引到油箱外部的装置。

它的作用是绝缘和支撑固定引线。

脏污易引起闪络，过强的闪络会引起断路器跳闸降低了供电可靠性；闪络还会降低变压器套管的使用寿命，最终导致绝缘击穿。

25、分级绝缘的变压器在运行之中要注意什么？
答：只允许在中性点直接接地的情况下投入运行；如果几台变压器并列运行若需将中性点刀闸断开必须投入零序过压保护，且作用于跳闸。

26、分裂变压器有何优缺点，我厂的哪些变压器属于分裂变压器？
答：1）优缺点
优点：因其分裂电抗大，能显著限制短路电流的幅值；当分裂变压器的一个分支故障时，未故障分支残压高（65%以上）；其穿越电抗小，有利于辅机的自启动。

缺点：结构复杂、造价较高，是同容量双绕组变压器造价的1.3倍。

2）我厂变压器之中高厂变和启备变都属于分裂变压器。

27、怎样根据声音来判断变压器运行情况？
答：变压器可以根据声音判断运行情况，用木棒的一端放在变压器油箱上，另一端则放在耳朵边仔细听声音，如果是连续不断的“嗡嗡”声，比平时加重，就要检查电压和油温是否太高，若无异再检查铁芯是否松动，并听到“兹兹”声音，要检查套管表面是否有闪络现象，若无异状，再检查内部，当听到“毕剥”声时，要检查线圈之间或芯与夹板间的绝缘情况是否有击穿现象。

28、变压器油流继电器的作用，如何通过油流继电器观察油泵处于正常的工作状态？
答：油流继电器的作用是在油泵启动后指示油流是否建立，在正常运行时监视油流是否中断，若中断则闭合启动备用冷却器和发故障信号的接点来启动备用冷却器和发出中央信号。

油流继电器上有一指针，指针的刻度上有‘流动’‘停止’和中间的位置，当油泵己运行，油流继电器指示在‘流动’位置，这是正常状态。

如果油泵己运行，但油流继电器指示在‘停止’位置或中间位置则证明油流未正常建立。

29、变压器防爆管、呼吸器、油枕有何作用？油枕和防爆管之间有一小连通管有何作用？
答：1）防爆管的作用：
变压器防爆管安装在油箱上顶点，管内装有一片玻璃，当变压器内部有故障时，变压器内会产生高压气体冲破玻璃，排出变压器身外释放压力，保护变压器，防止被破坏。

2）呼吸器的作用：
变压器的呼吸器中装有干燥剂，用来干燥流动于变压器油枕上部空间和变压器外部之间的空气，防止因空气潮湿而使变压器油过快老化。

3）油枕的作用
①调节油量，保证变压器油箱内经常充满油，给变压器油的膨胀和收缩提供余地。

②油枕内的空余空间较小，使油和空气接触少，从而减少变压器油受潮和氧化的可能性。

③油枕还为瓦斯继电器提供油路，构成变压器瓦斯保护来保护变压器内部故障。

4）小连通管有何作用：
此小管使防爆管的上部空间和油枕的上部空间连通让两个空间内压力相等使油面高度保持相同。

30、变压器送电时，为什么要先送电源侧，后送负荷侧？
答：变压器的保护和电流表均设在电源侧，先送电源侧后送负荷侧有以下优点：
1）变压器如有故障，对运行系统影响较小。

①先合故障变压器电源侧开关时，通过变压器自身保护可将该开关跳开，对其他系统无影响；若先合负荷侧开关，可能导致与该变压器并列运行的变压器电源侧开关跳闸。

②无论从电源侧或负荷侧对故障变压器充电，差动保护都会动作，但为了取得后备保护，应先从电源侧充电。

2）便于判断、处理事故。

3）避免与故障变压器并列的运行变压器过负荷。

4）利于监视。

电流表都是装在电源侧的，先合电源侧开关，如有问题可在表计上反映。

31、变压器并列的条件是什么？不符合这些条件并列有何后果？
答：1）一次电压相同，二次电压也相同（变比相同）。

如不相同，并列运行时将产生环流，影响变压器出力。

2）百分阻抗相同（允许误差±10％）。

如不相同，则变压器所带负荷不能按变压器的容量比例分配，阻抗小的变压器带的负荷较大，影响变压器处理。

3）接线组别相同。

如不同将造成短路。

4）并列变压器的容量比不应超过3:1，因为不同容量的变压器阻抗值相差较大，负荷分配极不平衡，不宜并列运行。

32、变压器绝缘有何规定？
答：1）变压器检修后或停运48小时后，送电前必须测定绝缘。

2）变压器测定绝缘时，电压在6kV及以上的用1000V～2500V摇表，电压在6kV以下用500V摇表测定。

3）测定阻值的规定：
①每千伏工作电压不低于1MΩ
②吸收比不得小于1．3
③测量值不得低于前次测量的50％否则应该查明原因汇报分场。

33、什么是瓦斯保护?有哪些优缺点?
答：当变压器内部发生故障时，变压器油将分解出大量气体，利用这种气体动作的保护装置称瓦斯保护。

优缺点：瓦斯保护的动作速度快、灵敏度高，对变压器内部故障有良好的反应能力，但对油箱外套管及连线上的故障反应能力却很差。

34、瓦斯继电器是怎样工作的？为什么瓦斯保护不启动失灵保护？
答:原理：瓦斯继电器串联在油枕和变压器本体之间的油管路上，继电器内正常充满油，继电器动作部分由两部分组成，一部分是浮在上面的“开口杯”，老式的瓦斯继电器中称为浮筒，另一部分是下部的一个挡板，变压器轻微故障时气体使“开口杯”浮动使轻瓦斯常开点闭合，严重故障时油流冲动下部挡板使重瓦斯保护动作。

原因：瓦斯保护是非电量保护返回特性差，不像其他的电气量保护可以迅速返回，易引起失灵保护误动，为防止误动所以不在变压器瓦斯保护不设启动失灵回路。

35、瓦斯保护的保护范围是什么?能反应哪些故障？
答：油箱内任何故障。

能反应：1）变压器内部的单相和相间短路。

2）匝间短路、绕组与铁芯或与外壳间的短路。

3）铁芯故障导致的温度异常。

4）油面下降或漏油。

5）分接开关接触不良或导线焊接不良。

6）外部故障导致的温度异常升高等。

36、变压器辅助冷却器联动的条件？备用冷却器自投入的条件？
答：辅助冷却器联动的条件
1）当变压器负荷达到额定的75%时，投辅助位置的冷却器自动投入运行。

2）当变压上层油温度达55℃时，投辅助位置的冷却器自动投入运行。

3）当变压上层油温度低于50℃时，投辅助位置的冷却器自动停止运行。

备用冷却器自投入的条件：
1）投入工作位置的冷却器在运行中热偶动作或油流失去而跳闸。

2)投入辅助位置的冷却器联锁起动后由于热偶动作或失去油流而跳闸。

37、变压器声音异常如何处理？
答：首先要正确判断，根据不同情况进行处理
1）变压器内突然发出不正常声音，但很快消失，这是由于大容量动力设备在启动或外部发生短路事故造成的此时只需对变压器及外部系统详细检查即可。

2）变压器内连续不断地发出不正常声音时应报告有关领导并增加巡视检查次数或专人临护，如杂音增加，经批准停用变压器，进行内部检查。

3）变压器内有强烈杂音或放电声和爆裂声时应立即报告有关领导，迅速投入备用变压器或切换方式，停用故障变压器
38、变压器运行中冷却器跳闸，如何检查和处理？
答：1）检查备用冷却器启动正常，将其切至工作位置。

2）将故障冷却器控制把手切至停用位置。

3）拉开故障冷却器电源开关。

4）测定风扇电机和油泵电机绝缘，并联系检修处理。

39、轻瓦斯保护动作可能有哪些原因？
答：1）油系统作业，如补油、滤油，或冷却系统不严密，使空气进入变压器内。

2）变压器故障而产生少量气体。

3）由于发生穿越故障而引起气体。

4）瓦斯继电器本身故障或二次绝缘不良。

40、轻瓦斯和重瓦斯同时动作可能有哪些原因？
答：1）变压器内部严重故障。

2）瓦斯继电器本身故障，二次绝缘不良或人员直接过失造成的误动作。

41、瓦斯保护动作后，应进行哪些检查和处理？
答：1）变压器油位、油温的变化情况。

2）变压器内部有无爆炸声和异音。

3）呼吸器、防爆管、压力释放阀有无破裂、喷油及喷烟、喷火现象。

4）收集瓦斯继电器内气体进行签别。

42、变压器着火如何处理？
答：1）断开变压器有关电源开关、刀闸，通知消防人员；投入备用变压器。

2）使用干式灭火器、二氧化碳灭火器等灭火，在电源未切断的情况下，严禁使用液体灭火器灭火，不得已时，可用干砂灭火。

3）若变压器油溢在顶盖上着火，设法打开底部放油门，使油面低于着火处。

4）若变压器内部着火，严禁将油放出，以防变压器发生爆炸。

5）主变、高厂变着火，在发电机未静止前，禁止人员接触变压器本体。

43、电力系统中的设备有几种状态？什么叫倒闸？什么叫倒闸操作？
答：电力系统的设备状态一般划分为运行、热备用、冷备用、和检修四种状态。

将设备一种状态转变为另一种状态的过程叫倒闸，所进行的操作叫倒闸操作。

44、母差保护的保护范围包括哪些设备？
答：母差保护的保护范围为母线各段所有出线断路器的母差保护用电流互感器之间的一次电气部分，即全部母线和连接在母线上的所有电气设备。

45、什么叫重合闸后加速？
答：当被保护线路发生故障时，保护装置有选择地将故障线路切除，与此同时重合闸动作，重合一次，若重合于永久性故障时，保护装置立即以不带时限、无选择地动作再次断开断路器。

这种保护装置叫做重合闸后加速，一般多加一只中间继电器即可实现。

46、为什么操作票中应填写设备双重名称？
答：操作票填写设备名称和编号的作用有两个。

一是使操作票简洁、明了，避免某些语句在书写和复诵上过于繁琐；二是，通过使用双重名称，可以避免发令和受令时在听觉上出错，特别对同一变电所内同音或近音的设备尤其必要。

47、什么叫强送电？什么叫试送电？什么叫充电？
答: 强送电是指无论跳闸设备有无故障，立即强行合闸送电的送电方式。

试送电是指设备在跳闸后，只进行外部检查和保护装置动作情况的分析判断，而不进行内部检查；或者不进行外部检查（送电线路），经联系后即可试合闸送电的送电方式。

充电是指不带电设备与电源接通，但不带负荷。

48、什么叫零起升压，零起升压的使用范围?
答：零起升压是指在条件允许时，对跳闸的设备可用发电机或发－变组从零起升压试验，以证明设备是否完好，可否重新投入运行。

零起升压一般只在条件允许下且对重要设备故障与否无法判断的情况下使用，近期调度对更新、改造及大修的设备在恢复送电的情况下，要求对上述设备零起加压试验。

试验合格后方可投入运行。

49、电气设备的安全色是如何规定的？
答：在电气上用黄、绿、红三色分别代表A、B、C三个相序；涂成红色的电器外壳表示其外壳有电，灰色的外壳是表示其外壳接地或接零，线路上黑色代表工作零线，明敷接地扁钢或圆钢涂黑色，用黄绿双色绝缘导线代表保护地线。

直流电中红色代表正极，蓝色代表负极，信号和警告回路用白色。

50、测量绝缘电阻的作用是什么？
答：测量电气设备绝缘电阻是检查其绝缘状态最简便的辅助方法。

由所测绝缘电阻能发现电气设备导电部分影响绝缘的异物，绝缘局部或整体受潮和脏物，绝缘油严重劣化、绝缘击穿和严重老化等缺陷。

51、中性点与零点、零线有何区别?
答：凡三相绕组的首端（或尾端）连接在一起的共同连接点，称电源中性点。

当电源的中性点与接地装置有良好的连接时，该中性点便称为零点；而由零点引出的导线，则称为零线。

52、掉牌未复归信号的作用是什么？
答：掉牌未复归灯光信号，是为使值班人员在记录保护动作情况的过程中，不至于发生遗漏造成误判断，应注意及时复归信号掉牌，以免出现重复动作，使前后两次不能区分。

53、操作中发生疑问时怎么办？
答：1）应立即停止操作；并向值班调度员或值班负责人报告，弄清问题后，再进行操作。

2）不准擅自更改操作票。

3）不准随意解除闭锁装置。

54、故障录波器有什么作用？
答：故障录波器用于电力系统，可在系统发生故障时，自动地、准确地记录故障前、后过程的各种电气量的变化情况，通过对这些电气量的分析、比较、对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平有着重要作用。

55、断路器失灵保护的作用? 断路器失灵保护的动作条件是什么？
答：作用：当母线所连接的进、出线及母线上发生故障，相应的保护动作出口而开关拒动时，开关失灵保护作为近后备保护动作出口，向与该拒动开关所连接的所有开关发出跳闸命令，切除故障。

条件:1）进、出线及母联开关保护动作并出口，已向对应开关发出跳闸指令而该开关未跳闸。

2）对应的进、出线及母联一次回路仍有故障电流流过。

3）复合电压闭锁已解除。

56、指示开关位置的红、绿灯不亮，对运行有什么影响？
答：1）不能正确反映开关的跳、合闸位置，故障时易造成误判断。

2）如果是跳闸回路故障，当发生事故时，开关不能及时跳闸，会扩大事故。

3）如果是合闸回路故障，会使开关事故跳闸后不能自动重合或自投失败。

4）跳、合闸回路故障均不能进行正常操作。

57、开关分闸操作后应检查哪些项目？
答：1）红灯应熄灭，绿灯应亮。

2）操作机构的分合指示器应在分闸位置。

3）电流表指示应为零。

4）电能表停转。

58、高压开关有什么作用？
答：高压开关不仅可以切断和接通正常情况下高压电路中的空载电流和负荷电流，还可。