一、填空题1. 10/35kV线路为小接地系统,当发生单相接地时,有
输出,同时也有
输出。
2. 阻抗继电器的整定阻抗是指编制整定方案时根据保护
给出的阻抗,即继电器的
,它是在一定的阻抗角灵敏角下给出的动作阻抗。
4. 在大接地系统中发生
故障后,就有零序电流、零序电压和零序功率出现,利用这些电量构成的
装置称为零序保护。
7. 在正常运行和外部短路时,发电机
大小相等,相位相反。
8. 单相接地保护:为发电机
绕组的单相接地保护。
9. 当录波条件满足时,将保留启动前
个周波的数据,且继续采样并存放
个周波的数据。
10. 发电机失磁造成系统中大量
缺少,当系统中
储备不足,将引起
下降。严重时引起
崩溃,系统瓦解。
11. 变压器的外部故障系指变压器
绝缘套管及其引出线上发生的各种故障,其主要类型有:绝缘套管闪络或破碎而发生的
接地短路、
线之间的相间故障等。
12. 零序电流方向接地保护的正确动作率约为
%,是高压线路保护中正确动作率最高的一种。
13. 变压器的不正常工作状态主要包括:由于
短路或
引起的过电流、
造成的油面降低、变压器
点电压升高、由于外加
过高或
降低引起的过励磁等。
14. 阻抗继电器作为距离保护的测量元件,一般可分为以下四类:
阻抗继电器、
阻抗继电器、
式阻抗继电器、
量阻抗继电器。
15. KCA的动作次数可分为
次重合闸、
次或
次重合闸。
16. 发电机与系统发生
时,将出现发电机的机械量和电气量与系统之间的振荡,这种持续的振荡将对
产生有破坏力的影响。
17. 在正常运行和外部短路时,由于电流互感器存在幅值误差,因此,
的大小不等,于是,差电流为两侧二次电流幅值之差,为
电流。
18. 差动速断部分主要是为了
故障,其动作值一般取发电机额定电流的
倍。
19. 规程规定把变压器油枕一侧的滚轮垫高,使变压器大盖沿气体继电器的方向具有
的升高坡度,连接管道具有
的升高坡度。
20. 可能发生的故障有:定子绕组
短路、定子绕组一相
短路、定子绕组一个绝缘损坏引起的
接地、
绕组接地、转子
回路低励、失去励磁等。
21. 35/10kV线路速断保护的整定办法是当A、C两相中
幅值大于整定值时,则速断保护动作。
22. 差动速断元件当短路电流达到
倍额定电流时,速断元件快速动作出口。
23. 单侧电源的三绕组变压器的后备保护,于
装设复合电压启动的三相过流保护,电压元件的电压由
电压互感器供应。
24. 系统
运行和发生
短路时,不会出现零序电流和零序电压。因此零序保护的动作电流可以整定的很小,这有利于提高其灵敏度。
三、问答题1. 设置零序保护的原因?
装置设有一段零序电流保护,通过设置保护压板控制投退。
2. 变压器瓦斯保护工作原理是什么?
瓦斯保护是变压器的主要保护,能有效地反映变压器内部故障。轻瓦斯保护的气体继电器由开口杯、干簧触点等组成,作用于信号。重瓦斯保护的气体继电器由挡板、弹簧、干簧触点等组成,作用于跳闸。正常运行时,气体继电器充满油,开口杯浸在油内,处于上浮位置,干簧触点断开。当变压器内部故障时,故障点局部发生高热,引起附近的变压器油膨胀,油内溶解的空气逸出,形成气泡上升,同时油和其他材料在电弧和放电等的作用下电离而产生气体。当故障轻微时,排出的气体缓慢地上升而进入气体继电器,使油面下降,开口杯产生以支点为轴的逆时针方向转动,使干簧触点接通,发出信号。
当变压器内部故障严重时,将产生强烈的气体,使变压器内压力突增,产生很大的油流向油枕方向冲击。因油流冲击挡板,挡板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使干簧触点接通,作用于跳闸。故重瓦斯保护都动作于跳闸;轻瓦斯保护只动作于信号。
3. 使用瓦所保护的安全措施是什么?
瓦斯保护具有灵敏度高、动作快等优点,但长期以来,其正确动作率低于变压器其他保护装置的平均水平。为提高瓦所保护的安全可靠性,除改进气体继电器的结构和性能外,还具有下列安全技术措施:
(1)变压器应有1%~1.5%的坡度。通往继电器的油管应有2%~4%的坡度,油枕处较高,使气体易流入气体继电器。运行中曾发生变压器坡度搞反,使气体继电器失去作用的事故,因此务必引起注意。
(2)气体继电器的引出线应采用防油线或塑料线,经过中间接线盒,通过端子板和电缆连接。电缆相引出线应分别连接在接线盒内端子排的两侧,引出线从端子排下面接入,电缆从端子排上面引出,这样接线是为了避免由于油的毛细管现象引起对电缆绝缘的侵蚀。此外还须注意,引线排列要使重瓦斯接点和直流电源正极隔开,中间端子盆不要安置在油管或油枕下面,以防油管或油枕滑油渗入端子盒。
(3)为防止气体继电器接点引出线因漏水短路,气体继电器的端盖部分和电缆引出线的小端子箱应采取防雨措施,以防止雨水浸入造成误动作。
(4)重瓦斯宜采用挡板式,水银接点宜改为立式,以提高重瓦斯动作的可靠性。
(5)为保证气体继电器正确动作且有足够的灵敏度,重瓦斯的油速宜整定为0.6~1m/s,对于强迫油循环的变压器整定值应提高至1.2m/s。
(6)气体继电器的浮筒、水银接点和干簧接点必须定期作密封性试验。试验时将浮筒、水银接点、干簧接点浸在煤油中,加0.98B105Pa,在常温下经12h,作密封性试验。试验后检查浮筒重量,与试验前相比,相差不得大于0.1g。试验后检查水银接点,若水银表面发黑和水银粘着玻璃,则说明水银已被氧化。从表面观察也可判断水银接点有无渗油现象,方法是:轻轻摇动水银接点,若发现水银表面出现细长薄膜或水银分裂成小珠,则说明接点有渗油现象。
(7)变压器的呼吸器必须保持畅通,特别是变压器投入运行之前,必须检查吸湿器下部的透气孔是否开启。运行中应检查吸湿器的透气情况,以防变压器油温变化时,因透气孔闭塞造成呼吸器或油枕真空或压力升高,使气体继电器误动作。
(8)气体继电器和储油柜间的连接阀门运行时应打开,为防止检修后遗忘开启,造成重瓦斯误动作,阀门应加铅封。
(9)变压器运行时,重瓦斯应接入跳闸,轻瓦斯应投入信号。备用变压器的瓦斯保护应投入信号,以便监视油面。备用的单相变压器应断开跳闸电源。当一台断路器控制两台变压器时,若其中一台转为备用,应将其重瓦斯改接信号。
(10)变压器在运行中进行滤油、加油、换硅胶或在散热器、潜油泵检修后投入前,应先将重瓦斯改接信号,待变压器空气排尽后,方可将重瓦斯重新投入跳闸位置。
(11)当油位计上指示的油面有异常升高或油路系统有异常现象时,为查明原因,需要打开各个放气或放油塞子、阀门,检查吸湿器,或在进行其他工作时必须先将重瓦斯改接信号,然后才能开始工作,以防瓦斯保护误动作跳闸。
(12)瓦斯保护信号动作时,值班人员应立即对变压器进行检查,查明动作的原因是否系侵入空气、油位降低、二次回路故障或是变压器内部故障造成。如气体继电器内存在气体,应记录气量,并立即取气体和油样进行色谱分析(取气试验应立即进行,且动作迅速,否则气体颜色几分钟后即行消失,就无法判别了),以判断故障性质。若气体继电器内的气体无色、无臭且不可燃时,色谱分析判断为空气,则变压器可继续运行。若信号动作是因油中空气逸出,或强迫油循环系统吸入空气所致,而且信号动作间隔时间逐次缩短,将造成跳闸时,这时如无备用变压器,则应将重瓦斯改接信号并报告上级领导人员,同时立即查明原因,加以消除。这时如有备用变压器,则应换用备用变压器,而不准使运行中的变压器重瓦斯改接信号。若气体是可燃的,色谱分析其含量超过正常值,经常规试验加以综合判断后,如说明变压器内部故障,则须将变压器停运,以便彻底检查试验,判明瓦斯保护动作原因,确定故障性质,进行故障处理。
4. 发电机应装设的保护及其作用是什么?
对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,应根据发电机的容量有选择地装设以下保护:
(1)纵联差动保护:为定子绕组及其引出线的相间短路的主保护。
(2)横联差动保护:为定子绕组相间短路、匝间短路及分支开焊故障主保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支且中性点有6(4)个引出端子时,才装设该种保护。
(3)单相接地保护:为发电机定子绕组的单相接地保护。
(4)励磁回路接地保护:为励磁回路的接地故障保护,分为一点接地和两点接地保护。水轮发电机都装设一点接地保护,动作于信号,而不装设两点接地保护;中小型汽轮发电机,当检查出励磁回路一点接地后再投入两点接地保护;大型汽轮发电机应装设一点接地保护。
(5)低励、失磁保护:为防止大型发电机低励或失去励磁后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响,100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。
(6)过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护,大中型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。
(7)定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作时,为了可靠切除故障,则应装设反应外部短路的过电流保护,并兼作纵差保护的后备。
(8)定子绕组过电压保护:水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护,以切除突然甩去全部负荷后引起的定子绕组过电压。
(9)负序电流保护:电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称时,发电机定子绕组中就有负序电流。该负序电流产生反向旋转磁场,相对于转子为两倍同步转速,因此在转子中出现100Hz的倍频电流。它会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热,造成转子绕组局部灼伤,因此应装设负序电流保护。大中型发电机多装设反时限负序电流保护,其动作时限完全由发电机转子承受负序发热的能力决定,不考虑与系统保护配合。
(10)失步保护:大型发电机应装设反应系统振荡过程的失步保护,并力求保护带有预测失步的功能。
(11)逆功率保护:当汽轮机主汽门误关闭或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,发电机失去原动力变成电动机运行,从电力系统吸收有功功率。这种工况对发电机并无危险,但由于鼓风损失,汽轮机尾部叶片有可能过热而造成汽轮机事故,所以大型机组要装设逆功率保护,用来保护汽轮机。
5. 变压器励磁涌流的特点是什么?
励磁涌流有以下特点,其图形如图4—2—2所示。
(1)包含有很大成分的非周期分量,往往使涌流偏于时间轴的一侧。
(2)包含有大量的高次谐波分量,并以二次谐波为主。
(3)励磁涌流波形出现间断角。
6. 试述WXH一822装置设三段式电流电压方向保护的工作原理。
WXH—822微机线路保护测控装置,与WXH—821微机线路保护测控装置的测控配置、适用范围皆相同,就是多设置了三段式电流电压方向保护,其余性能与WXH—821相同。