第7章发电机保护试题

第七章：
发电机保护
7•1 判断题
7•1•1 发电机的比率制动式纵差保护对发电机匝间短路无保护作用。

( )
答：对
7•1•2 发变组纵差保护中的差动电流速断保护，动作电流一般可取6～8倍额定电流，目的是避越空载合闸时误动。

( )
答：错
7•1•3 带有制动线圈的发变组差动保护，制动线圈装于哪一侧都可以，只要起到制动作用就行。

( )
答：错
7•1•4 发电机不完全差动保护只对定子绕组相间短路有保护作用，而对绕组匝间短路不起作用。

( )
答：错
7•1•5 发电机匝间保护零序电压的接入应用两根线，不得利用两端接地线来代替其中一根线，以免两接地点之间存在
着电位差，致使零序电压继电器误动。

( )
答：对
7•1•6 发电机过电流保护的电流继电器，应接在发电机中性点侧三相星形连接的电流互感器上。

( )
答：对
7•1•7 发电机低压过流保护的低电压元件是区别故障电流和正常过负荷电流，提高整套保护灵敏度的措施。

( )
答：对
188
7•1•8 发电机反时限负序电流保护用于防止定子中的负序电流过大造成定子过热被灼伤。

( )
答：错
7•1•9 发电机反时限负序电流保护是发电机转子负序烧伤的唯一主保护，所以该保护的电流动作值和时限与系统后备
保护无关。

( )
答：对
7•1•10 发电机机端定子绕组接地，对发电机的危害比其他位置接地危害要大，这是因为机端定子绕组接地流过接
地点的故障电流及非故障相对地电压的升高比其他位
置接地时均大。

( )
答：对
7•1•11 发电机内部或外部发生单相接地故障时，一次系统出现对地零序电压3U o，此时发电机中性点电位也会升
高至U o。

( )
答：对
7•1•12 在发电机中性点附近不可能发生绝缘破坏，因为发电机运行时中性点对地电压近似为零。

( )
答：错
7•1•13 发电机中性点处发生单相接地时，机端零序电压为
EA；机端发生单相接地时，零序电压为零。

( ) 答：错
7•1•14 发电机定子绕组单相接地后，只要接地电流不超过
5A，可以继续运行四个小时。

( )
答：错
7•1•15 发电机中性点经高阻接地的发电机(中性点接配电变压器，其二次侧接电阻)，当发生接地故障时，此时接
地电流为电阻电流和电容电流相量和，限制电流为
20A，要求接地保护必须动作于跳闸。

三次谐波电压式
189
的100％定子接地保护，正常时ùs/ùn>1，因此灵敏
度降低，且动作不可靠，宜用外加交流电源式100％定
子接地保护。

( )
答：对
7•1•16 利用测量发电机转子导纳原理的一点接地保护装置，通常用两个电容器进行隔直，并与装置内的电感L组
成低通滤波器，它的主要作用是抑制本装置中辅助电
源的50Hz交流信号串人发电机转子回路。

( )
答：错
7•1•17 按导纳原理构成的励磁回路一点接地保护，可以反应励磁回路中任何一点接地的故障，且不受励磁绕组对
地电容的影响，故很适用于大型水轮发电机。

( )
答：错
7•1•18 发电机转子一点接地保护动作后一般作用于全停。

( )
答：错
7•1•19 发电机失磁后将从系统吸收大量无功，机端电压下降，有功功率和电流基本保持不变。

( )
答：错
7•1•20 汽轮发电机失磁之后，如果不会导致系统电压大幅度下降而破坏稳定，失磁保护应尽快作用于自动减负荷，
尽快将负荷压到机组额定功率的40％～50％，可以继
续运行15～30min。

( )
答：对
7•1•21 发电机正常运行中发生灭磁开关偷跳，如果不联跳副励磁机开关，则有可能造成主励磁机转子过负荷。

( )
答：对
190
7•1•22 发电机变压器组的过励磁保护应装在机端，当发电机与变压器的过励磁特性相近时，该保护的整定值应按
额定电压较低的设备(发电机或变压器)的磁密来整
定，这样对两者均有保护作用。

( )
答：对
7•1•23 水轮发电机需要装设逆功率保护。

( ) 答：错
7•1•24 发电机启动和停机保护，在正常工频运行时应退出。

( )
答：对
7•1•25 现代大型发电机变压器组均设有非全相运行保护，是因为发电机负序电流反时限保护动作时间长，当发变
组非全相运行时，可能导致相邻线路对侧的保护抢先
动作，扩大事故范围。

( )
答：对
7•1•26 当发电机变压器组保护启动断路器失灵保护时，为提高可靠性，断路器未断开的判别元件宜采用双重化构
成“与”回路的方式。

( )
答：对
7•1•27 当系统发生事故电压严重降低时，应通过自动励磁控制装置(或继电强励装置)快速降低发电机电压，如
无法降低发电机电压，则应将发电机进行灭磁，并将
发电机于系统解列。

( )
答：错
7•1•28 调相机在不同的运行方式下，既能发出无功功率，也能吸收无功功率。

( )
答：对
7•1•29 利用系统侧的电压和发电机组侧的电压进行假同期试验，只能检查同期回路交流电压接线的正确性。

( ) 答：错
191
7•1•30 不管是大电流接地系统还是小电流接地系统，供同期用的电压都可以从电压互感器的二次绕组相间取得，
也可以从三次绕组的一个绕组上取得。

( )
答：错
7．2选择题
7•2•1 发电机比率制动的差动继电器，设置比率制动原因是
( )。

A．提高内部故障时保护动作的可靠性；B．使继电器动作电流随外部不平衡电流增加而提高；C．使继电器动
作电流不随外部不平衡电流增加而提高
答：B
7•2•2 零序电压的发电机匝间保护，要加装方向元件是为保护在( )时保护不误动作。

A．定子绕组接地故障；B．外部不对称故障；C．外部对称故障
答：B
7•2•3 利用纵向零序构成的发电机匝间保护，为了提高其动作的可靠性，则要求在保护的交流输入回路上( )。

A．加装2次谐波滤过器，基波对2次谐波的滤过比大于50；B．加装5次谐波滤过器，基波对5次谐波的滤
过比大于10；C．加装3次谐波滤过器，基波对3次谐
波的滤过比大于50
答：C
7•2•4 发电机在电力系统发生不对称短路时，在转子中就会感应出( )电流。

A．50Hm B．100Hz；C．150Hz
答：B
7•2•5 发电机反时限负序电流保护的动作时限是( )。

A．无论负序电流大或小，以较长的时限跳闸；B．无论
192
负序电流大或小，以较短的时限跳闸；C．当负序电流
大时以较短的时限跳闸；当负序电流小时以较长的时限
跳闸
答：C
7•2•6 发变组后备保护中电流元件用电流互感器，设置在一次侧的( )符合要求。

A．发变组高压侧；B．发电机出口；C．发电机中性点答：C
7•2•7 发电机复合电压启动的过电流保护在( )低电压启动过电流保护。

A．反应对称短路及不对称短路时灵敏度均高于；B．反应对称短路灵敏度相同但反应不对称短路时灵敏度高
于；C．反应对称短路及不对称短路时灵敏度相同只是
接线简单于
答：B
7•2•8 某发电机一变压器组装有经负序增量元件开放的阻抗后备保护，在交流电压回路一相断线，且伴随系统操作时
误动作，其主要原因是( )。

A．动作阻抗整定不正确，没有躲过负荷电流；B．负序增量元件整定过于灵敏，未能躲过操作时的不平衡电
流；C．没有设置电压回路断线闭锁或断线闭锁不正确
答：C
7•2•9 定子绕组中性点不接地的发电机，当发电机出口侧A相接地时，发电机中性点的电压为( )。

A．相电压；B．√3相电压；C．零
答：A
7•2•10 机端电压为18000V的30万kW汽轮发电机的允许接地电流最大为( )。

A．1A；B．3A；C．4A
答：A
193
7•2•11发电机正常运行时，其( )。

A．机端三次谐波电压大于中性点三次谐波电压；B．机端三次谐波电压小于中性点三次谐波电压；C．机端三次谐波电压等于中性点三次谐波电压
答：B
7•2•12由反应基波零序电压和三次谐波电压构成的100％定子接地保护，其基波零序电压元件的保护范围是( )。

A．由中性点向机端的定子绕组的85％～90％；B．由机端向中性点的定子绕组的85％～90％；C．100％的定子绕组
答：B
7•2•13发电机励磁回路一点接地保护动作后，作用于( )。

A．全停；B．解列、灭磁；C．发信号
答：C
7•2•14发电机转子绕组两点接地时对发电机的主要危害是( )。

A．破坏了发电机气隙磁场的对称性，将引起发电机剧烈振动；
B．转子电流被地分流，使流过转子绕组的电流减少；
C．转子电流增加，致使定子绕组过电流
答：A
7•2•15汽轮发电机完全失磁之后，在失步以前，将出现( )的情况。

A．发电机有功功率基本不变，从系统吸收无功功率，
使机端电压下降，定子电流增大，失磁前送有功功率
越多，失磁后电流增大越多；B．发电机无功功率维持
不变，有功减少，定子电流减少；C．发电机有功功率
基本不变，定子电压升高，定子电流减少
答：A
7•2•16 为防止失磁保护误动，应在外部短路、系统振荡、电压回路断线等情况下闭锁。

闭锁元件采用( )。

A．定子电压；B．定子电流；C．转子电压
答：C
194
7•2•17 失磁保护装置中，转子电压闭锁元件一般整定为空载励磁电压的( )。

A．75％；B．80％；C．85％
答：B
7•2•18 形成发电机过励磁的原因可能是( )。

A．发电机出口短路，强行励磁动作，励磁电流增加；
B．汽轮发电机在启动低速预热过程中，由于转速过低产生过励磁；C．发电机甩负荷，但因自动励磁调节器
退出或失灵，或在发电机启动低速预热转子时，误加
励磁等
答：C
7•2•19 大型汽轮发电机要配置逆功率保护，目的是( )。

A．防止主汽门突然关闭后，汽轮机反转；B．防止主汽门关闭后，长期电动机运行造成汽轮机尾部叶片过
热；C．防止主汽门关闭后，发电机失步
答：B
7•2•20 大型发变组非全相保护，主要由( )。

A．灵敏负序或零序电流元件与非全相判别回路构成；
B．灵敏负序或零序电压元件与非全相判别回路构成；
C．灵敏相电流元件与非全相判别回路构成
答：A
7•2•21 经控制室N600连通的几组电压互感器二次回路，应在控制室将N600接地，其中用于取得同期电压的线路电压抽取装置的二次( )在开关场另行接地。

A．应；B．宜；C．不得
答：C
7•2•22 同期继电器是反应母线电压和线路电压的( )。

A．幅值之差；B．相位之差；C．相量之差
答：C
195
7•2•23 发电机自同期并列的最大特点是( )。

A．不会给系统带来大的冲击；B．不会给发电机带来大的冲击；C．操作简单、过程短
答：C
7•2•24 发电机励磁若采用三相桥式半控整流电路，其晶闸管控制角α的移相范围是( )。

A．00≤α≤600；B．900≤α≤1800；C．00≤α≤1200答：C
7•3 填空题
7•3•1 发电机纵差保护是________的主保护，其保护范围是
________
答：相间短路中性点TA与发电机出口TA之间
7•3•2 发电机或发电机变压器组纵差保护的动作电流整定值大于发电机的额定电流，应装设________装置，________后动
作于信号。

答：电流回路断线监视断线
7•3•3 带比率制动特性的发电机差动保护，整定比率制动系数为0．5，制动电流大于或等于无制动区电流后，每增加
1A，则差动动作电流会增加________。

答：0．5A
7•3•4 发电机横差保护是定子绕组________的主保护，兼做定子绕组________保护。

它动作与否取决于________电流的大
小。

答：匝间短路开焊定子双星形绕组中性点连线
7•3•5 若发电机横差保护的三次谐波比大于或等于10，横差动作电流应取发电机额定电流的15％～20％。

这种情况
下，若三次谐波电流能使横差保护动作，其电流值不应
低于________。

答：1．5～2倍的发电机额定电流
196
7•3•6 发电机在电力系统发生不对称短路时，在________中就会感应出________电流。

答：转子100Hz
7•3•7 利用纵向零序电压构成的发电机匝间保护，为了提高其动作的可靠性，在保护的交流输入回路上加装________谐
波滤波器。

答：3次
7•3•8 发电机定子绕组中的负序电流对发电机的危害主要是引起________和________。

答：转子等过热振动
7•3•9 发电机单相接地时，较大的接地电流能在故障点引起电弧时，将使定子绕组的________烧坏，也容易发展成为危
害更大的定子绕组相间或________，因此发电机应装设定
子绕组单相接地保护。

答：绝缘和定子铁芯匝间短路
7•3•10 由反应基波零序电压和利用三次谐波电压构成的100％定子接地保护，其基波零序电压元件的保护范围是由
机端到中性点的定子绕组的________。

答：85％～95％
7•3•11 三次谐波定子接地保护要求发电机中性点经________电阻接地，保护可靠动作，对地导纳的励磁回路一点接
地保护整定动作电阻不得超过________。

答：3000Ω 10kΩ
7•3•12 汽轮发电机完全失磁后，有功功率________，有功功率越大，定子电流增加________。

答：基本不变越大•
7•3•13 发电机励磁回路接地保护，分为________接地保护和
________接地保护。

答：一点两点
197
7•3•14 发电机非全相保护一般由_______或零序元件和_______ 组成。

答：灵敏的负序电流元件非全相判别回路
7•3•15 发电机保护动作于解列灭磁时，应断开________、断开 ________和________。

答：发电机断路器灭磁开关汽轮机甩负荷
7•3•16 同步发电机和调相机并人电网有________并列和
________
两种基本方法。

答：准同期自同期
7•3•17 发电机与系统(或两个不同的系统)之间同期并列的三个条件是电压相等、________以及________。

答：频率相等相位一致
7•3•18 在同期回路中，为消除不同电压等级之间的相位差，常采用________来调整同期电压的相位。

答：转角变压器
7．4问答题
7•4．1 请列举发电机纵差保护与变压器纵差保护的主要技术差别(至少列出5种区别)。

答：(1)发电机差动保护电流互感器同型，而变压器差动保
护电流互感器不同型；
(2)变压器差动保护有由分接头改变引起的不平衡电流，模
拟式变压器差动保护还有电流互感器变比不匹配引起的不平衡，而发电机差动保护没有；
(3)变压器差动保护范围包含各侧独立电路和联系它们的磁路，因而要防止空载合闸或过励磁时的误动；
(4)变压器差动保护有各侧电流互感器不同型的问题，不平
衡电流大；
(5)变压器差动保护最小动作电流和制动系数比发电机差动
保护的大；
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215。