变压器相关知识问答_secret

12. 规程规定电动机的运行电压可以偏离额定值 5%或10%而不改变其额定出力，为 什么电压偏高的允许范围较大？ 答：关于电压偏离额定值对电动机运行的影响，这里只着重谈谈为什么规定偏高的范围和 偏低的范围不一样。概括起来说，原因有以下两点。 （1） 电压偏高运行对电动机来说比电压偏低运行所处条件要好，造成不利的影响少。 电压偏低时，定子、转子电流都增加而使损耗增加，同时转速降低又使冷却条件变坏，这 样会使电动机温升增高，此外，由于力矩减小，又使启动和自启动条件变坏。 诚然，电压增高由于磁通增多使铁耗增加，升高一点温度对定子绕组温度是有影响的。可 是，由于定子电流降低又使定子绕组温度降一点，据分析，铁芯温度升高对定子绕组温度 升高的影响要比定子电流减小引起的温降要小一些，因此，总的趋向是使温度降低一些的。 至于铁芯本身温度升高一点，无关紧要，对电动机没有什么危害。电压升高引起力矩的增 加，则极大的改善了起动和自启动的条件。至于从绝缘的角度来说，提高 10%的电压，不 会有什么危险，因绝缘的电气强度都有一定的余度。 （2） 采用电压偏离范围较大的规定，对运行来说，比较易于满足要求，可能因此就可避 免采用有载调压的厂用变压器。不然，范围规定得小，即使设计上不采用有载调压厂用变 压器，也得要求运行人员频繁地调整发电机电压或主变压器的分接头。 13. 用摇表测量绝缘电阻时要注意什么？ 答：（1） 兆欧表一般有 500、1000、2500 伏几种，应按设备的电压等级按规定选好哪一 种兆欧表。 （2） 测量设备的绝缘电阻时，必须先切断电源，对具有较大电容的设备（如电容器、变 压器、电机及电缆线路） ，必须先进行放电。 （3） 兆欧表应放在水平位置，在未接线之前先摇动兆欧表，看指针是否在“”处，再 将“L”和“E”两个接线柱短接，慢慢地摇动兆欧表，看指针是否指在“零”处，对于半 导体型铛欧表不宜用短路校验。 （4） 兆欧表引用线用多股软线，且应有良好的绝缘。 （5） 架空线路及与架空线路相连接的电气设备，在发生雷雨时，或者不能全部停电的双 回架空线路和母线，在被测回路的感应电压超过 12 伏时，禁止进行测量。 （6） 测量电容器、电缆、大容量变压器和电机时，要有一定的充电时间。电容量愈大， 充电时间应愈长。一般以兆欧表转动一分钟后的读数为准。 （7） 在摇测绝缘电阻时，应使兆欧表保持额定转速，一般为 120 转/分。当被测物电容量 大时，为了避免指针摆动，可适当提高转速（如 130 转/分） 。 （8） 被测物表面应擦拭清洁，不得有污物，以免漏电影响测量的准确度。 （9） 兆欧表没有停止转动和设备未放电之前，切勿用手触及测量部分和兆欧表的接线柱， 以免触电。 14. 用兆欧表测量绝缘电阻时为什么规定摇测时间为 1 分钟？ 答：用兆欧表测量绝缘，一般规定摇测一分钟后的读数为准。因为在绝缘体上加上直流电 压后，流过绝缘体的电流（吸收电流）将随时间的增长而逐渐下降。而绝缘体的直流电阻 率是根据稳态传导电流确定的，并且不同材料绝缘体其绝缘吸收电流的衰减时间不同，但 是试验证明，绝大多数绝缘材料吸收电流经过一分钟已趋于稳定，所以规定以加压一分钟 后的绝缘电阻值来确定绝缘性能的好坏。 15. 电动机低电压保护起什么作用？ 答：当电动机的供电母线电压短时降低或短时中断又恢复时，为了防止电动机启动时使电 源电压严重降低，通常在次要电动机上装设低电压保护，当供电母线电压降到一定值时， 低电压保护动作将次要电动机切除，使得母线电压迅速恢复，以保证重要电动机的自启动。 16. 感应电动机起动不起来可能是什么原因? 答：(1)电源方面： a.无电：操作回路断线，或电源开关未合上。 b.一相或两相断电。 c. 电压过低。 (2)电动机本身： a.转子绕组开路。 b.定子绕组开路。 c.定,转子绕组有短路故障。 d.定、 转子相擦。 (3)负载方面： a.负载带得太重。 b.机械部分卡涩。 17. 鼠笼式感应电动机运行时转子断条对其有什么影响？ 答：鼠笼式电动机常因铸铝质量较差或铜笼焊接质量不佳发生转子断条故障。断条后，电 动机的电磁力矩降低而造成转速下降，定子电流时大时小，因为断条破坏了结构的对称性， 同时破坏了电磁的对称性，使与转子有相对运动的定子磁场，从转子的表面不同部位穿入 磁通时，转子的反应不一样，因而造成定子电流时大时小。同时断条也会使机身发生振动， 这是因为沿整个定子内膛周围的磁拉力不均匀引起的，周期性的嗡嗡声，也因此产生。 18. 运行中的电动机遇到哪些情况时应立即停止运行？ 答：电动机在运行中发生下列情况之一者，应立即停止运行： 人身事故。 电动机冒烟起火，或一相断线运行。 电动机内部有强烈的摩擦声。 直流电动机整流子发生严重环火。 电动机强烈振动及轴承温度迅速升高或超过允许值。 电动机受水淹。 19. 运行中的电动机，声音发生突然变化，电流表所指示的电流值上升或低至零，其可 能原因有哪些？ 答：可能原因如下： 定子回路中一相断线。 系统电压下降。 绕组匝间短路。 鼠笼式转子绕组端环有裂纹或与铜（铝）条接触不良。 电动机转子铁芯损坏或松动，转轴弯曲或开裂。 电动机某些零件（如轴承端盖等）松弛或电动机底座和基础的联接不紧固。 电动机定、转子空气间隙不均匀超过规定值。 20. 电动机启动时，合闸后发生什么情况时必须停止其运行？ 答： 电动机电流表指向最大超过返回时间而未返回时； 电动机未转而发生嗡嗡响声或达不到正常转速； 电动机所带机械严重损坏； 电动机发生强烈振动超过允许值。 电动机启动装置起火、冒烟； 电动机回路发生人身事故。 启动时，电机内部冒烟或出现火花时。 21. 电动机正常运行中的检查项目？ 答： 音响正常，无焦味。 电动机电压、电流在允许范围内，振动值小于允许值，各部温度正常。 电缆头及接地线良好。 绕线式电动机及直流电机电刷、整流子无过热、过短、烧损，调整电阻表面温度不超过 60。 油色、油位正常。 冷却装置运行良好，出入口风温差不大于 25，最大不超过 30。 22. 怎样改变三相电动机的旋转方向? 答：电动机转子的旋转方向是由定子建立的旋转磁场的旋转方向决定的，而旋转磁场的方 向与三相电流的相序有关。这样改变了电流相序即改变旋转磁场的方向，也即改变了电动 机的旋转方向。 23. 电动机轴承温度有什么规定？ 答：周围温度为+35时，滑动轴不得超过 80，流动轴不得超过 100。 （油脂质量差时 不超过来 5） 。 24. 电动机绝缘电阻值是怎样规定的? 答：(1)6KV 电动机应使用 1000V-2500V 摇表测绝缘电阻，其值不应低于 6M。 (2)380V 电动机使用 500V 摇表测量绝缘电阻,其值不应低于 0.5M。 (3)容量为 500KW 以上的电动机吸收比 R60“/R15“不得小于 1.3，且与前次相同条件上比 较，不低于前次测得值的 1/2，低于此值应汇报有关领导。 (4)电动机停用超过 7 天以上时，启动前应测绝缘，备用电机每月测绝缘一次。 (5)电动机发生淋水进汽等异常情况时启动前必须测定绝缘。 25. 运行的电动机有什么规定和注意事项? 答：（1）电动机在额定冷却条件下，可按制造厂铭牌上所规定的额定数据运行，不允许限 额不明确的电动机盲目地运行。 （2）电动机线圈和铁芯的最高监视温度应根据制造厂的规定执行，如厂家没有明确规定应 按下表规定执行，电动机在任何运行情况下均不应超出此温升。 绝缘等级 A 级 B 级 E 级 F 级 测量方法 温度计 电阻 温度计 电阻 温度计 电阻 静子绕组 温升 50 60 60 75 70 80 温升 85 95 100 110 105 115 静子铁芯 温升 60 75 80 温升 95 100 115 上表数值在环境温度为 35时规定的 （3）电动机轴承的允许温度，应遵守制造厂的规定。无制造规定时，按照下列规定： a、对于滑动轴承，不得超过 80。 b、对于滚动轴承，不得超过 100(油脂质量差时，不超过 85) （4）电动机一般可以在额定电压变动5%至10% 的范围内运行，其额定出力不变。 （5）电动机在额定出力运行时，相间电压的不平衡率不得大于 5%，三相电流差不得大于 10%。 （6）电动机运行时，在每个轴承测得的振动不得超过下表的规定： 电动机转速 振动值（双振幅）mm 3000rpm 0.05 1500rpm 0.085 1000rpm 0.10 750rpm 及以下 0.12 电动机在运行过程中除严格执行各种规定外，还应注意如下问题： (1) 电动机的电流在正常情况下不得超过允许值，三相电流之差不得大于 10%。 (2) 音响和气味：电机在正常运行时音响应正常均匀，无杂音；电动机附近无焦臭味或 烟味，如发现有异音，焦臭味或冒烟应采取措施进行处理。 (3) 轴承的工作情况：主要是润滑情况，润滑油是否正常、温度是否高、是否有杂物。 (4) 其它情况：如冷却水系统是否正常，绕线式电机滑环上的电刷运行是否正常等。 26. 电动机运行中发生哪些情况应立即停止运行? 答：(1) 人身事故。 (2) 电动机冒烟起火，或一相断线运行。 (3) 电动机内部有强烈的摩擦声。 (4) 直流电动机整流子发生严重环火。 (5) 电动机强烈振动及轴承温度迅速升高或超过允许值。 (6) 电动机受水淹。 27. 在什么情况下可先启动备用电动机，然后再停止故障电动机? 答：遇有下列情况,对于重要的厂用电动机可事先启动备用电动机组,然后停止故障电机： (1) 电动机内发出不正常的声音或绝缘有烧焦的气味。 (2) 电动机内或启动调节装置内出现火花或烟气。 (3) 静子电流超过运行的数值。 (4) 出现强烈的振动。 (5) 轴承温度出现不允许的升高。 28. 什么原因会造成三相异步电动机的单相运行？单相运行时现象如何？ 答：原因：三相异步电动机在运行中，如果有一相熔断器烧坏或接触不良，隔离开关，断 路器，,电缆头及导线一相接触松动以及定子绕组一相断线，均会造成电动机单相运行。 现象：电动机在单相运行时，电流表指示上升或为零(如正好安装电流表的一相断线时, 电流指示为零)，转速下降，声音异常，振动增大，电动机温度升高，时间长了可能烧毁电 动机。 29. 高压厂用电动机综合保护具有哪些功能？ 答：电动机（变压器）厂用综合保护，装置采用先进的软硬件技术开发的单片机保护技术， 一般采用两相三元件方式，B 相由软件产生，一般具备有以下功能：（1）速断保护； （2）过流保护；（3）过负荷保护；（4）负序电流保护；（5）零序电流保护；（6）热过 负载保护。 30. 高压厂用电动机一般装设有哪些保护？保护是如何配置的？ 答：对于 1000V 及以上的厂用电动机应装设由继电器构成的相间短路保护装置，通常采用 无时限的速断保护，并且一般用两相式，动作于跳闸。容量 2000KW 及以上的电动机或 2000KW 以下中性点具有分相引出线的电动机，当电流速断保护灵敏系数不够时，应装设 差动保护。 过流保护：当电动机装设差动保护或速断保护时，宜装设过电流保护，作为差动保护或速 断保护的后备保护。 对于运行中易发生过负荷的电动机或启动、自启动条件较差而使启动、自启动时间过长的 电动机应装设过负荷保护。 低电压保护主要是为了当电源电压短时降低或中断后的恢复过程中，为了保证主要电动 机的自启动，通常应将一部分不重要的电动机利用低电压保护装置将其切除。另外，对于 某些负荷根据生产过程和技术安全等要求不允许自启动的电动机也利用低电压保护将其切 除。 31. 低压厂用电动机一般装设有哪些保护？ 答：对于 1000V 以下小于 75KW 的低压厂用电动机，广泛采用熔断器或低压断路器本身的 脱扣器作为相间短路保护。 低压厂用电系统中性点为直接接地时，当相间短路保护能满足单相接地短路的灵敏系数时， 可由相间短路保护兼作接地短路保护。当不能满足时，应另外装设接地保护。保护装置一 般由一个接于零序电流互感器上的电流继电器构成，瞬时动作于断路器跳闸。 对易于过负荷的电动机应装设过负荷保护保护。保护装置可根据负荷的特点动作于信号或 跳闸。电动机操作电器为磁力启动器或接触器的供电回路，其过负荷保护由热继电器构成。 由自动开关组成的回路，当装设单独的继电保护时，可采用反时限电流继电器作为过负荷 保护。但电动机型自动开关也可采用本身的热脱扣器作为过负荷保护。 操作电器为磁力启动器或接触器的供电回路，由于磁力启动器或接触器的保持线圈在低电 压时能自动释放，所以不需另设低电压保护。 32. 常见电动机故障和不正常工作状态有哪些？ 答：在发电厂厂用电动机中，定子绕组的相间短路是电动机最严重的故障，这种故障产生 的短路电流，会引起电动机的绝缘的严重损坏，同时使供电网络电压显著降低，破坏其他 用电设备的正常工作。因此，必须装设相间短路保护，无时限地切除故障电动机。 电动机的故障还有单相接地故障以及一相绕组的匝间短路。单相接地对电动机的危害程度， 取决于供电网络中性点的接地方式。在 36KV 高压厂用电网中，中性点是不接地的，是否 装设接地保护，应视电容电流的大小而定。对于 380V 直接接地系统中的厂用电动机，若 发生接地故障会烧损线圈和铁芯，故装设接地保护，无时限地切除故障电动机。 电动机的不正常工作状态，主要是过电流，长时间性过电流运行会使电动机温升超过允许 值，加速线圈绝缘老化，甚至将电动机烧坏。 33. 电动机常见的故障原因有哪些？ （1）电动机及其电动回路发生短路等故障，使得保护动作于熔断器熔丝熔断或动作于断路 器跳闸。 （2）电动机所带机械部分严重故障，电动机负荷急剧增大而过负荷，使过电流保护动作于 断路器跳闸。 （3）电动机保护误动，如纯属此错误原因时，系统无冲击现象。 （4）电动机所带的设备受联锁条件控制，联锁动作。 34. 什么原因会造成三相异步电动机的非全相运行?非全相运行时现象如何? 答：原因：三相异步电动机在运行中，如果有一相熔断器烧坏或接触不良，隔离开关，断 路器，电缆头及导线一相接触松动以及定子绕组一相断线，均会造成电动机单相运行。 现象：电动机在单相运行时，电流表指示上升或为零(如正好安装电流表的一相断线时， 电流指示为零)，转速下降，声音异常，振动增大，电动机温度升高，时间长了可能烧毁电 动机。 35. 熔断器能否作为异步电动机的过载保护？ 答：熔断器不能作为异步电动机的过载保护。 为了在电动机启动时不使熔断器熔断，所以选用的熔断器的额定电流要比电动机额定电 流大 1.52.5 倍，这样即使电动机过负荷 50%，熔断器也不会熔断，但电动机不会到 1 小 时就烧坏。所以熔断器只能作为电动机、导线、开关设备的短路保护，而不能起过载保护 的作用。只有加装热继电器等设备才能作为电动机的过载保护。 36. 电动机允许启动次数有何要求？ 答：电动机启动时，启动电流大，发热多，允许启动的次数是以发热不至于影响电动机绝 缘寿命和使用年限为原则确定的。连续多次合闸起动，常使电动机过热超温，甚至烧坏电 动机，必须禁止。起动次数一般要求如下： （1）正常情况下，电动机在冷态下允许启动 2 次，间隔 5min，允许在热态下启动一次。 （2）事故时（或紧急情况）以及启动时间不超过 23S 的电动机，可比正常情况多启动 一次。 （3）机械进行平衡试验，电动机启动的间隔时间为： 200KW 以下的电动机 不应小于 0.5 小时； 200500KW 的电动机 不应小于 1 小时； 500KW 以上的电动机 不应小于 2 小时。 37. 电动机启动时，断路器跳闸如何处理？ 答：（1）检查保护是否动作，整定值是否正确。 （2）对电气回路进行检查，未发现明显故障点及设备异常时，应停电测量绝缘电阻。 （3）检查机械部分是否卡住，或带负荷启动。 （4）检查事故按钮是否人为接通（长期卡住）. （5）电源电压是否过低。 通过检查查明原因后，待故障消除，再送电启动。 38. 电动机启动时，熔断器熔断如何处理？ 答：（1）对电气回路进行检查，未发现明显故障点及设备异常时，应停电测量绝缘电阻。 （2）检查机械部分是否卡住，或带负荷启动。 （3）检查电源电压是否过低。 （4）检查熔断器熔断情况，判断有无故障或容丝容量是否满足要求。 39. 电动机运行中跳闸如何处理？ 答：电动机运行中跳闸，往往不是设备有问题，就是电源有问题，也不排除保护及人员误 动，应进行以下处理： （1）立即启动备用设备投入运行，无备用设备的重要电机可强送一次。尽量减少电机跳闸 对生产造成的损失及影响。 （2）测量电动机及其回路绝缘电阻。 （3）检查电动机保护是否动作，对于低压电动机，还应检查断路器、熔断器、热继电器是 否正常。 （4）检查电动机及其回路有无烟火、短路及损坏的征兆。 （5）检查电源是否正常。 （6）检查机械部分是否正常，电动机轴承是否损坏抱住大轴。 （7）是否有人误动保护或事故按钮。 40. 电动机送电前应检查哪些项目？ 答：（1）电动机及周围清洁、无妨碍运行的物件。 （2）油环油量充足，油色透明，油位及油循环正常。 （3）基础及各部螺丝牢固，接地线接触良好。 （4）冷却装置完好，运行正常。 （5）绕线式电动机应检查整流子、滑环、电刷接触良好，启动装置在启动位置，调整电阻 无卡涩现象，利用频敏电阻启动的绕线电动机应检查频敏电阻及短路开关正常，且短接开 关在断开位置。 （6）尽可能设法盘动转子，检查定、转子有无磨擦，机械部分应无卡涩现象。 （7）检查联锁开关位置正确、电气、热工仪表完整正确。 41. 电动机启动时，将开关合闸后，电动机不能转动而发出响声，或者不能达到正常的 转速，可能是什么原因? 答：(1) 定子回路中一相断线。 (2) 转子回路中断线或接触不良。 (3) 转子回路中断线或接触不良。 (4) 电动机或所拖动的机械被卡住。 (5) 定子绕组接线错误。 42. 在启动或运行时，从电动机内出现火花或冒烟,可能是什么原因? 答： 中心不正或轴瓦摩损，使转子和定子相碰;鼠笼式转子的铜（铝）条断裂或接触不良。 43. 运行中的电动机，定子电流发生周期性的摆动，可能是什么原因? 答： (1) 鼠笼式转子铜（铝）条损坏。 (2)绕线式转子绕组损坏。 (3)绕线式电动机的滑环短路装置或变阻器有接触不良等故障。 (4)机械负荷发生不均匀的变化。 44. 电动机发生剧烈振动，可能是什么原因? 答：(1) 电动机和其所带机械之间的中心不正。 (2) 机组失去平衡。 (3) 转动部分与静止部分摩擦。 (4) 联轴器及其联接装置损坏。 (5) 所带动的机械损坏。 45. 电动机轴承温度高，可能是什么原因? 答：(1) 供油不足，滚动轴承的油脂不足或太多。 (2) 油质不清洁，油太浓，油中有水，油型号用错。 (3) 传动皮带拉得过紧，轴承盖盖的过紧，轴瓦面刮的不好，轴承的间隙过小。 (4) 电动机的轴承，轴倾斜。 (5) 中心不正或弹性联轴器的凸齿工作不均。 (6) 滚动轴承内部磨损。 (7) 轴承有电流通过，轴颈摩蚀不光，轴瓦合金溶解等。 (8) 转子不在磁场中心，引起轴向窜动，轴承敲击或轴承受挤压。 46. 炉水循环泵启动前的检查项目? 答：(1)确认电动机内的空气已排完。 (2)电动机进水应从底部缓慢进水，并保持流量在 1.607m3h1.118m3h。 47. 炉水循环泵启动及运行中的检查项目? 答： 运行中的检查： (1) 电动机无论在热态或冷态运行中都应保持冲洗水流量在 0.671m3h1.118m3h，直 到气包压力达到 1.6MPa，且氯化铁含量低于-0.3ppm 时为止。 (2) 冷态运行每 12 小时对电动机冷却水清洁度进行一次取样分析，正常运行每周一次。 启动注意事项： (1) 备用泵每月应转一次，每次运行时间在 10 15 分钟。 (2) 备用泵仍需要监视电动机冷却水温度不低于 40，注意防冻。 (3) 电动机每次起动时间间隔不小于 15 分钟。 48. 炉水循环泵电动机遇到什么情况时，必须将电动机停运? 答：(1) 电动机温度高于 60。 (2) 电流突然增大或电流冲击后回零。 (3) 高压冷却器的低压冷却水中断并报警。 (4) 振动值超过 12.515 丝（56mil） （0.127mm0.152mm） 。 (5) 电动机在 5 秒钟之内启动不起来，则应迅速停止运行，查明原因。 49. 感应式电动机的振动和噪音是什么原因引起的？ 答：电动机正常运行的声音由两方面引起：铁芯硅钢片通过交变磁通后因电磁力的作用发 生振动，以及转子的鼓风作用。这些声音是均匀的。如果发生异常的噪音和振动，可能由 以下原因引起： （1）电磁发面的原因： a）接线错误。如一相绕组反接、各并联电路的绕组有匝数不等的情况。 b）绕组短路。 c）多路绕组中个别支路断路。 d）转子断条。 e）铁芯硅钢片松弛。 f）电源电压不对称。 g）磁路不对称. （2）机械方面原因： a）基础固定不牢。 b）电动机和被拖带机械中心不正。 c）转子偏心或定子槽楔凸出使定、转子相摩擦（电动机扫膛） 。 d）轴承缺油、滚动轴承钢珠损坏、轴承和轴承套摩擦、轴瓦座位移。 e）转子风扇损坏或平衡破坏。 f）所带机械不正常振动引起电动机振动。 50. 直流电动机励磁回路并接电阻有什么作用？ 答：当直流电动机激磁回路断开时，由于自感作用，将在磁场绕组两端感应很高的电势， 此电势可能对绕组匝间绝缘有危险。为了消除这种危险，在磁场绕组两端并接一个电阻， 改电阻称为放电电阻。放电电阻可将磁场绕组构成回路，一旦出现危险电势，在回路中形 成电流，使磁场能量消耗在电阻中。 51. 什么叫异步？ 答：异步电动机转子的转速必须小于定子旋转磁场的转速，两个转速不能同步，故称“异 步” 。 52. 什么叫异步电动机的转差率？ 答：异步电动机的同步转速与转子转速之差叫转差，转差与同步转速的比值的百分值叫异 步电动机的转差率。 53. 异步电动机空载电流的大小与什么因素有关？ 答：主要与电源电压的高低有关。因为电源电压高，铁芯中的磁通增多，磁阻将增大。当 电源电压高到一定值时，铁芯中的磁阻急剧增加，绕组感抗急剧下降，这时电源电压稍有 增加，将导致空载电流增加很多。 54. 什么原因会造成异步电动机空载电流过大？ 答：（1）电源电压太高：这是电动机铁芯饱和使空载电流过大。 （2）装配不当或空气隙过大。 （3）定子绕组匝数不够或星形接线误接成三角形接线。 （4）硅钢片腐蚀或老化，使磁场强度减弱或片间绝缘损坏。 55. 电动机超载运行会发生什么后果？ 答：电动机超载运行会破坏电磁平衡关系，使电动机转速下降，温度升高。如果短时过载 还能维持运行若长时间过载，超过电动机的额定电流，会使绝缘过热加速老化，甚至烧毁 电动机。 56. 异步电动机的最大转矩与什么因素有关？ 答：（1）最大转矩与电压的平方成正比。 （2）最大转矩与漏抗成正比。 57. 什么叫电腐蚀？ 答：高压电机定子线棒槽内部分绝缘的表面，包括防晕层的内、外表面，常有一种蚀伤现 象，轻则变色，重则防晕层变酥，主绝缘出现麻坑，这种现象称为“电腐蚀” 。 58. 直流电动机是否允许低速允许？ 答：直流电动机低速运行将使温升增大，对电动机产生许多不良影响。但若采取有效措施， 提高电动机的散热能力，则在不超过额定温升的前提下，可以长期运行。 59. 启动电动机时应注意什么问题？ 答：（1）如果接通电源开关，电动机转子不动，应立即拉闸，查明原因并消除故障后，才 允许重新启动。 （2）接通电源开关后，电动机发出异常响声，应立即拉闸，检查电动机的传动装置及熔断 器。 （3）接通电源开关后，应监视电动机的启动时间和电流表的变化。如启动时间过长或电流 表迟迟不返回，应立即拉闸，进行检查。 （4）启动时如果发现电动机冒火或启动后振动过大，应立即拉闸，停机检查。 （5）在正常情况下，厂用电动机允许在冷态下启动两次，每次间隔时间不得少于 5 分钟； 在热状态下启动一次。只有在处理事故时，以及启动时间不超过 23 秒的电动机，可以多 启动一次。 （6）如果启动后发现电动机反转，应立即拉闸停电，调换三相电源任意两相接线后再重新 启动。 60. 直流电动机不能正常启动的原因有哪些？ 答：（1）电刷不在中性线上。 （2）电源电压过低。 （3）激磁回路断线。 （4）换向极线圈接 反。 （5）电刷接触不良。 （6）电动机严重过载。 61. 为什么异步电动机在拉闸时会产生过电压？ 答：因为在拉闸瞬间电感线圈（绕组）中的电流被截断，该电流产生的磁通急剧变化，因 此产生过电压。这种过电压在绕线式电动机的定、转子绕组的端头都可能发生。 62. 造成电动机单相接地的原因是什么？ 答：（1）绕组受潮。 （2）绕组长期过载或局部高温，使绝缘焦脆、脱落。 （3）铁芯硅钢片松动或有尖刺，割伤绝缘。 （4）绕组引线绝缘损坏或与机壳相碰。 （5）制造时留下隐患，如下线擦伤、槽绝缘位移、掉进金属物等。 63. 新安装或大修后的异步电动机启动前应检查哪些项目？ 答：重点检查以下各相： （1）测量电动机定子回路绝缘电阻是否合格。 （2）检查电动机接地线是否良好。 （3）检查电动机各部螺丝是否紧固。 （4）根据电动机铭牌，检查电动机电源电压是否相符，绕组接线方式是否正确。 （5）用手板动电动机转子，转动应灵活，无卡涩、摩擦现象。 （6）检查传动装置、冷却系统、联轴器及外罩、启动装置是否完好。 （7）检查控制元件的容量、保护及熔断器定值，灯光指示信号、仪表等是否符合要求。 （8）电动机本体及周围是否清洁，无影响启动和检查的杂物 第五章 变压器 1. 保护间隙的工作原理是什么？ 答：在正常情况下，保护间隙对地是绝缘的。当线路遭受雷击时，就会在线路上产生一个 正常绝缘所不能承受的过电压。由于保护间隙的绝缘距离低于线路的绝缘水平，在过电压 作用下，首先被击穿放电，将大量的雷电流泄入大地，使过电压大幅度下降，从而保护了 线路上的绝缘子和电气设备的绝缘不致发生闪络或击穿，这就是保护间隙的工作原理。 2. 什么叫电压互感器、电流互感器？它们有什么作用？ 答：为了监视和控制设备的运行情况，统计和分析生产指标，计量电量，保证发电厂和变 电所的安全经济运行和电能的质量，故发电厂和变电所需要装设测量仪表、继电保护装置 和各种自动装置等。但这些仪表和装置不可能直接接到大电流、高电压的母线和电气设备 上，否则不仅将使这些装置做的很大，而且会危及人身安全，为此需要装设电压互感器和 电流互感器。 电压互感器是用来测量电网高电压的特殊变压器，它能将高电压按规定比例转换为较低的 电压后，再连接到仪表上去测量。电压互感器，原边电压无论是多少伏，而副边电压一般 均规定为 100 伏，以供给电压表、功率表及千瓦小时表和继电器的电压线圈所需要的电压。 把大电流按规定比例转换为小电流的电气设备，称为电流互感器。电流互感器副边的电流 一般规定为 5 安或 1 安，以供给电流表、功率表、千瓦小时表和继电器的电流线圈电流。 3. 电压互感器与变压器有何不同？ 答：电压互感器实际上就是一种降压变压器。它的一次线圈匝数很多，二次线圈匝数很少， 一次侧并联地接在电力系统中，二次侧可并接仪表、装置、继电器的电压线圈等负载，由 于这些负载的阻抗很大，通过的电流很小，因此，电压互感器的工作状态相当于变压器的 空载情况。电压互感器的变比采用铭牌上标的一、二次额定电压的比值，用分数形式表达， 分子为一次额定电压，分母为二次额定电压。一次线圈的额定电压与所接系统的额定电压 相同。二次线圈额定电压采用 100 伏、100/ 伏或 100/3 伏。 电压互感器和普通变压器在原理上的主要区别：可以说，电压互感器是一次侧作用着一个 恒压源，它不受互感器二次负荷的影响，不像变压器通过大电力负荷时会影响电压，当然 这和电压互感器吸取功率很微小有关。 由于接在电压互感器二次侧的电压线圈阻抗很大，使互感器老是处于像变压器的空载状态， 二次电压基本上等于二次电势值，且决定于恒定的一电压值。因此，电压互感器用来辅助 测量电压，不致因二次侧接上几个电压表就使电压降低。不过这个结论只适用于一定范围， 即在准确度所允许的负载范围内，如果电压互感器的二次负载增大到超过该范围，实际上 也会影响二次电压，使测量误差增大。 4. 电压互感器二次侧为什么必须接地？ 答：电压互感器原边接的是高电压，副边为低电压，并连接着保护和表计，工作人员又要 经常和保护、表计接触，如果万一绝缘损坏，使高电压串入低电压回路就可能对二次回路 工作的继电保护人员和运行人员造成人身威胁，另外二次回路绝缘水平低，若没有接地点 也会被击穿损坏绝缘，损坏表计和继电器，为了保证人身和设备的安全，电压互感器二次 侧必须接地。 5. 电压互感器二次侧为什么不许短路？ 答：电压互感器在运行中二次侧是不允许短路的。我们知道在正常运行时电压互感器原边 与电网电压相连，它的副边接负载即仪表和继电器的电压线圈，它们的阻抗很大，所以电 压互感器的工作状态接近变压器的空载情况。如果电压互感器二次侧发生短路，其阻抗减 少，只剩副线圈的内阻，这样在副线圈中将产生大电流，导致电压互感器烧毁。在电压互 感器一、二次侧接有熔断器的则会使熔断器熔断，表计和保护失灵。 6. 电流互感器和普通变压器比较，在原理上有什么特点？ 答：变压器因用途不同，有的一次电流随二次电流变化，有的二次电流随一次电流变化， 例如普通降压变压器的一次电流就是随二次电流变化，二次起主导作用，而电流互感器的 一次电流由主电路负荷决定，不由二次电流决定，永远是一次起主导作用。 电流互感器二次回路所串接的负荷是电流表和继电器的电流线圈，阻抗很小，因此电流互 感器的正常运行情况，相当于二次短路的变压器的运行状态。 变压器的一次电压决定了铁芯的主磁通，主磁通决定了二次电势，因此一次电压不变，二 次电势也基本不变。电流互感器则不然，二次回路的阻抗变化时，影响二次电势。 电流互感器之所以能用来测量电流、即二次侧串接几个电流表也不减少电流值，是因为它 是一个恒流源，而且电流线圈的阻抗小，串进回路影响不大。 7. 电流互感器二次侧为什么不能开路？如遇有开路的情况如何处理？ 答：在运行状态的电流互感器二次回路都是闭路的。电流互感器在二次闭路的情况下，当 一次电流为额定电流时，电流互感器铁芯中的磁通密度仅为 0.060.1 特（6001000 高斯） 。这是因为二次电流产生的磁通和一次电流产生的磁通互相去磁的结果，所以使铁芯 中的磁通密度能维持在这个较低的水平。 如果电流互感器的二次在开路状态，一次侧则仍有电流，这时因为产生二次磁通的二次电 流消失，因而就没有对一次磁通去磁的二次磁通。于是，铁芯中磁通增加，使铁芯达饱和 状态（在开路情况下，当一次电流为额定电流时，铁芯中磁通密度可达 1.41.8 特） ，此 时磁通随时间变化波形为平顶波，感应电势与磁通的变化率成正比，磁通变化快，感应电 势就大。在每个周期中磁通由正值经零变到负值或相反的变化过程中，磁通变化速度很快， 感应电势很高，故电势波形就成了尖顶波。这样二次线圈就出现了高电压，可达上千伏甚 至更高。 由于二次开路时，铁芯严重饱和，于是产生以下后果： （1） 产生很高的电压，对设备和运行人员有危险； （2） 铁芯损耗增加，严重发热，有烧坏的可能； （3） 在铁芯中留下剩磁，使电流互感器误差增大。 所以，电流互感器二次开路是不允许的。但在运行中或调试过程中因不慎或其它原因也有 造成二次开路的情形。电流互感器开路时，有关表计（如电流表、功率表）有变化或指示 为零，若是端子排螺丝松动或电流互感器二次端头螺丝松动，还可能有打火现象。随着打 火，表计指针可能有摇摆。发现电流互感器二次开路现象处理的方法是：能转移负荷停电 处理的尽量停电处理；不能停电的，若在电流互感器处开路，限于安全距离，人不能靠近 处理，只能降低负荷电流，渡过高峰后再停电处理；如果是盘后端子排上螺丝松动，可站 在绝缘垫上，带手套，用有绝缘把的改锥，动作果断迅速地拧紧螺丝。 8. 运行电压高或低对变压器有何影响？ 答：若加于变压器的电压低于额定值，对变压器寿命不会有任何不良影响，但将影响变压 器容量不能充分利用。 若加于变压器的电压高于额定值，对变压器是有不良影响的。当外加电压增大时，铁芯的 饱和程度增加，使电压和磁通的波形发生严重的畸变，且使变压器的空载电流大增。 电压波形的畸变也即出现高次谐波，这要影响电能的质量，其危害如下： （1） 引起用户电流波形的畸变，增加电机和线路上的附加损耗。 （2） 可能在系统中造成揩波共振现象，导致过电压使绝缘损坏。 （3） 线路中电流的高次谐波会影响电讯线路，干扰电讯的正常工作。 （4） 某些高次谐波会引起某些继电保护装置不正确动作。 9. 变压器中性点是接地好，还是不接地好？中性点套管头上平时是否有电压？ 答：现代电力系统中变压器中性点的接地方式分为三种：中性点不接地；中性点经消弧线 圈接地；中性点直接接地。 在中性点不接地系统中，当发生单相金属性接地时，三相系统的对称性不被破坏，在某些 条件下，系统可以照常运行，但是其他两相对地电压升高到线电压水平。 当系统容量较大，线路较长时，接是电弧不能自行熄灭。为了避免电弧过电压的发生，可 采用经消弧线圈接地的方式。在单相接地时，消弧线圈中的感性电流能够补偿单相接地的 电容电流。既可保持中性点不接地方式的优点，又可避免产生接地电弧的过电压。 随着电力系统电压等级的增高和系统容量的扩大，设备绝缘费用占的比重越来越大，采用 中性点直接接地方式，可降低绝缘的投资。我国 110 千伏、220 千伏、330 千伏及 500 千伏 系统中性点皆直接接地。380 伏的低压系统，为方便的抽取相电压，也直接接地。 关于变压器中性点套管上正常运行时有没有电压问题，这要具体情况具体分析。理论上讲， 当电力系统正常运行时，如果三相对称，则无论中性点接地方式如何，中性点的电压等于 零。但是，实际上三相输电线对是电容不可能完全相等，如果不换位或换位不当，特别是 在导线垂直排列的情况下，对于不接地系统和经消弧线圈接地系统，由于三相不对称，变 压器的中性点在正常运行会有对地电压，对消弧线圈接地系统，还和补偿程度有关。对于 直接接地系统，中性点电固定为地电位，对地电压应为零。 10. 突然短路对变压器有哪些危害？ 答：当变压器一次加额定电压，二次端头发生突然短路时，短路电流很大，其值可达额定 电流的 2030 倍（小容量变压器倍数小，大容量变压器倍数大） 。 强大的短路电流产生巨大的电磁力，对于大型变压器来说，沿整个线圈圆柱体表面的径向 压力可能达几百吨，沿轴向位于正中位置承受压力最大的地方其轴向压力也可能达几百吨， 可能线圈变形、蹦断甚至毁坏。 短路电流使线圈损耗增大，严重发热，温度很快上升，导致线圈的绝缘强度和机械强度降 低，若保护不及时动作切除电源，变压器就有可能烧毁。 11. 电压互感器的一、二次侧装熔断器是怎样考虑的？ 答：电压互感器一次侧装熔断器的作用是： （1） 防止电压互感器本身或引出线故障而影响高压系统（如电压互感器所接的那个电压 等级的系统）的正常工作。 （2） 保护电压互感器本身。但装高压侧熔断器不能防止电压互感器二次侧过流的影响。 因为熔丝截面积是根据机械强度的条件而选择的最小可能值，其额定电流比电压感器的额 定电流大很多倍，二次过流时可能熔断不了。所以，为了防止电压互感器二次回路所引起 的持续过电流，在电压互感器的二次侧还得装设低压熔断器。 装于室内配电装置的高压熔断器，是装有石英填料的，能截断 1000 兆瓦的短路功率。 在 110 千伏及以上电压的配电装置中，电压互感器高压侧不装熔断器。这是由于高压系统 灭弧问题较大，高压熔断器制造较困难，价格也昂贵，且考虑到高压配电装置相间距离大， 故障机会较少，故不装设。 二次侧短路的保护由二次侧熔断器担负。二次侧出口是否装熔断器有几个特殊情况： （1） 二次开口三角接线的出线端一般不装熔断器。这是唯恐接触不良发不出接地信号， 因为平时开口三角端头无电压，无法监视熔断器的接触情况。但也有的供零序过电压保护 用，开口三角出线端是装熔断器的。 （2） 中性线上不装设熔断器。这是避免熔丝熔断或接触不良使断线闭锁失灵，或使绝缘 监察电压表失去指示故障的作用。 （3） 用于自动励磁调整装置的电压互感器二次侧一般不装设熔断器。这是为了防止熔断 器接触不良或熔断，使自动励磁调整装置强行励磁误动作。 （4） 220 千伏的电压互感器二次侧现在一般都装设空气小开关而不用熔断器，以满足距 离保护的需要。 二次侧熔断器选择的一般原则： （1） 熔丝的熔断时间必须保证在二次回路发生短路时，小于继电保护装置的动作时间。 （2） 熔断器的容量应满足以下条件：熔线额定电流应大于最大负荷电流，且取可靠系数 为 1.5。 （3） 继电保护装置与测量仪表公用一组电压互感器时，应考虑装设在继电保护装置的熔 断器与仪表回路的熔断器在动作时间和灵敏度上相配合，即仪表回路熔断器的动作时间应 小于继电保护装置的动作时间，这样仪表回路短路时，不致引起继电保护装置误动作。 12. 高压厂用母线电压互感器铁磁谐振有哪些现象和危害？怎样处理？ 答：高压厂用母线电压互感器铁磁揩振将引起电压互感器铁芯饱和，产生电压互感器饱和 过电压。 电压互感器铁磁揩振常发生在中性点不接地的系统中，我们知道，任何一种铁磁谐振过电 压的产生对系统电感、电容的参数有一定要求，而且需要有一定的“激发”才行。电压互 感器铁磁谐振也是如此。电压互感器铁磁谐振常受到的：“激发”有两种。第一种是电源 对只带电压互感器的空母线突然合闸；第二种是发生单相接地。在这两种情况下，电压互 感器都会出现很大的激磁涌流，使电压感器一次电流增大十几倍，从而诱发电压互感器过 电压。 电压互感器铁磁谐振可能是基波（工频）的，也可能是分频的，甚至可能是高频的。经常 发生的基波和分频谐振。根据运行经验，当电源向只带有电压互感器的空母线突然合闸时 易产生基波谐振；当发生单相接地时易产生分频谐振。 电压互感器发生基波谐振的现象是：两相对地电压升高，一相降低，或是两相对地电压降 低，一相升高。 电压互感器发生分频谐振的现象是：三相电压同时或依次轮流升高，电压表指针在同范围 内低频（每秒一次左右）摆动。 电压互感器发生谐振时其线电压指示不变。 电压互感器发生谐振时还可能引起其高压侧熔断器熔断，造成继电保护和自动装置的误动 作。 电压互感器发生铁磁谐振的直接危害是： （1） 由于谐振时，电压感器一次线圈通过相当大的电流在一次熔断器尚未熔断时可能使 电压互感器烧坏； （2） 造成电压互感器一次熔断器熔断。 电压熔断器发生铁磁谐振的间接危害是当电压互感器一次熔断器熔断后将造成部分继电保 护和自动装置的误动作，从而扩大了事故，有时可能会造成被迫停机、停炉事故。 当发现发生电压互感器铁磁谐振时一般应区别情况进行下列处理： （1） 当只带电压互感器空充母线产生电压互感器基波谐振时，应立即投入一个备用设备， 改变电网参数，消除谐振。 （2） 当发生单相接地产生电压互感器分频谐振时应立即投入一个单相负荷。由于分频谐 振具有零序性质，故此时投三相对称负荷不起作用。 （3） 谐振造成电压互感器一次熔断器熔断，谐振可自行消除。但可能带来继电保护和自 动装置的误动作，此时应迅速处理误动作的后果，如检查备用电源开关的联投情况，如没 联投应立即手投，然后迅速更换一次熔断器，恢复电压互感器的正常运行。 （4） 发生谐振尚未造成一次熔断器熔断时，应立即停用有关失压容易误动的继电保护和 自动装置。母线有备用电源时，应切换到备用电源，以改变系统参数消除谐振；如果用备 用电源后谐振仍不消除，应拉开备用电源开关，将母线停电或等电压互感器一次熔断器熔 断后谐振便会消除。 （5） 由于谐振时电压互感器一次线圈电流很大，应禁止用拉电压互感器小车或直接取下 一次熔断器的方法来消除谐振。 13. 电压互感器二次侧为什么有的电压互咸器采用 B 相接地，而有的采用零相接地？ 答： 一般电压互感器的二次接地都在配电装置端子箱内经端子排接地。对 220 千伏的电压 互感器二次侧一般采用中性点接（也叫零相接地） ；对发电机及厂用电的电压互感器，大都 采用二次侧 B 机接地。 为什么电压互感器的二次侧有两种接地方法呢？主要原因是： （1） 习惯问题。通常有的地方（380 伏低压厂用母线）为了节省电压互感器台数，选有 V/V 接。为了安全，二次侧总得有个接地点，这个接地点一般选在二次侧两线圈的公共点。 而为了接线对称，习惯上总把一次侧的两个线圈的首端一个接在 A 相上，一个接在 C 相上， 而把公共端接在 B 相。因此，二侧侧对应的公共点就是 B 相，于是，成了 B 相接地。 从理论上讲，二次侧哪一相端头接地都可以，一次侧哪一相作为公共端的连接相也者可以， 只要一、二次对应就行。 对于三个线圈星形连接的电压互感器有的也采用二次侧 B 相接地（如发电机及厂用高压母 电压互感器） ，同样是为了接线对称的习惯问题。有的星形连接的电压互感器，二次侧 B 相接地是为了与低压厂用各电压等级的电压互感器二次侧接方式相一致，因为在一个发电 厂的厂用电中，总不希望同时存在几种电压互感器二次侧接地方式，不然的话，会给厂用 电的二次接线造成不应有的麻烦。 （2） 继电保护的特殊需要。220 千伏的线路都装有距离保护，而距离保护对于电压互感 器二次回路均要求零相接地，因为要接断线闭锁装置需要有零线。所以，220 千伏系统的 电压互感器是采用零相接地，即中性点接地而不采用 B 相接地。 对于发电厂来说，为了满足不同要求，电压互感器二次侧既有中性点接地，又有 B 相接地 的。当这两种接地方式的电压互感器都用于同期系统时，一般采用隔离变压器来解决因不 同的接地方式引起的可能烧坏星形接线的电压互感器 B 相线圈的问题。 电压互感器二次侧 B 相接地的接地点一般放在熔断器之后。为什么 B 相也配置二次熔断器 呢？这是为了防止当电压感器一、二次间击穿时，经 B 相接地点和一次侧中性点形成回路， 使 B 相二次线圈短接以致烧坏。 凡采用 B 相接地的电压互感器二次侧中性点都接一个击穿保险器 JB。这是考虑到在 B 相 二次保险熔断的情况下，即使高压窜入低压，仍能击穿保险器，而使电压互感器二次有保 护接地。击穿保险器动作电压约为 500 伏。 14. 什么叫分级绝缘？分级绝缘在变压器运行中要注意什么？ 答：所谓分级绝缘，就是变压器线圈靠近中性点部分的主绝缘，其绝缘水平比线圈端部的 绝缘水平低。一般，规定只许在中性点直接接地的情况下，投入运行。在分级绝缘的变压 器的运行操作时，要注意这一点。 15. 变压器的铁芯为什么要接地？ 答：运行中变压器的铁芯及其他