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电气技术手册目 录1. 发电机部分161.1论述双水内冷发电机结构特性（以125MW机组为例）。161.2简述同步发电机的工作原理及其冷却方式。171.3目前汽轮发电机励磁方式有哪几种？191.4试述发电机水内冷系统。191.5频率变化对发电机有什么影响？191.6发电机纵差保护的作用是什么？画出纵差的原理接线图。201.7什么是强行励磁？有什么作用？201.8发电机在运行中静子三相电流不平衡的原因有哪些？如何处理？201.9发电机失磁原因有哪些？有何现象？211.10汽轮发电机进相运行时，定子端部铁芯为何严重发热？211.11什么是发电机的空载特性和短路特性？211.12 MLZ1C型自动励磁调节装置的特点及工作原理。221.13发电机一般为什么都要接成星形？231.14功率因数的进相和迟相是怎么回事？241.15为什么调节有功功率应调节进汽量，而调节无功功率应调节励磁？241.16为什么发电机在并网后，电压一般会有些降低？251.17为什么调节无功功率时有功功率不会变，而调节有功功率时无功功率会自动变化？261.18发电机准同期并列有哪几个条件？不符合这些条件将产生什么样的后果？261.19发电机并列后，增大有功、无功负荷时受什么因素的限制？为什么规程规定汽轮发电机并入系统后，开始时定子只能带额定电流的50%？1.20端电压高了或低了，对发电机本身有什么影响？271.21 频率高了或低了对发电机本身有什么影响？271.22发电机允许变为电动机运行吗？281.23发电机失磁后运行状态怎样？有何不良影响？281.24短路对发电机和系统有什么危害？291.25定子绕组的水路中何处易漏水？291.26发电机静转子线圈水路是如何构成的？291.27画出双水内冷发电机内冷水系统图311.28发电机里的冷却风是怎样循环的？321.29发电机定子绕组的温度是怎样测量的？341.30发电机定子铁芯的温度是怎样测量的？341.31发电机同期并列操作应注意哪些事项？351.32发电机启动操作中有哪些注意事项？为什么升压时，要注意空载励磁电压和电流？351.33发电机启动前，应做哪些试验？351.34发电机大修后应作哪些试验？运行人员如何配合？361.35大修后的发电机为什么要做空载和短路试验？391.36发电机升压操作时应注意什么？401.37入口风温变化时对发电机有哪些影响？401.38发电机的出、入口风温差变化说明什么问题？411.39运行中，为何要定期检查空冷小室内有无结露现象？411.40运行中，调节有功负荷时要注意什么？411.41发电机运行中，调节无功负荷时要注意什么？411.42双水内冷发电机运行中有哪些特殊注意的地方？421.43常见发电机故障有哪些？421.44遇到发电机非同期并列，应怎样处理？431.45运行中，定子铁芯各部分温度普遍升高应如何检查和处理？431.46运行中，定子铁芯个别点温度突然升高时应如何处理？431.47运行中，个别定子绕组异常升高时，应如何处理？431.48发电机各部温度升高的原因及如何处理？441.49发电机静子三相电流不平衡，有哪些影响，应如何处理？441.50转子发生一点接地时后，对发电机有何影响？如何检查处理？451.51定子绕组单相接地有何危害？如何处理？451.52发电机过负荷运行应注意什么？461.53发电机断水应如何处理？461.54励磁系统的作用是什么？461.55励磁方式有哪几种？各有何特点？461.56它励式静止半导体励磁系统包括哪些主要设备？471.57永磁副励磁机频率为何要500HZ？481.58永磁副励磁机的结构怎样？481.59永磁副励磁机的冷却方式怎样？481.60交流主励磁机的结构怎样？491.61交流主励磁机的冷却方式怎样？491.62主励磁机的作用是什么？491.63自动励磁调节柜在正常运行时是怎样工作的？491.64强行励磁起什么作用？强行动作后应注意什么问题？491.65正常运行中，励磁调节由“自动”切至“手动”怎样进行？501.66整流柜的作用是什么？501.67运行中，当整流柜快速熔断器（FU）熔断时，整流柜交流开关是否会跳闸？ 1.68整流柜冷却风机有几个？若停运时有何后果？501.69整流柜的启停操作怎样进行？511.70运行中，整流柜应进行哪些检查？511.71运行中，若整流柜故障时对发电机有何影响？511.72为何要在发电机表面铣出沟槽？511.73运行中对滑环应定期检查哪些项目？511.74励磁回路中的灭磁电阻起何作用？521.75发电机的自动灭磁装置有什么作用？灭磁电阻的阻值有多大？521.76励磁机的正负极性反了对发电机的运行有没有影响？什么情况下，励磁机的极性可以变反？541.77备用励磁机的作用是什么？541.78由工作励磁倒为备用励磁时应注意什么情况？541.79发电机MK开关的作用。551.80发电机励磁回路绝缘检查装置是如何监视励磁回路绝缘的？551.81当发电机滑环处发生一点接地为什么不投入励磁回路二点接地保护？571.82发电机表用CT回路开路或短路有何危害？如何处理？581.83发电机保护所用CT回路开路或短路有何危害？如何处理？581.84发电机升不起电压有哪些原因？如何处理？591.85我厂发电机正常维护项目是什么？591.86发电机有哪些表计，各表计的作用是什么？各取何处？591.87发电机主开关非全相的现象和处理方法是什么？621.88发电机大轴接地电刷有什么用途？632. 变压器部分632.1变压器铭牌上的/Y-11表示什么意思？632.2什么是变压器绕组的极性？632.3变压器能否长期过负荷运行？为什么？632.4厂用变压器为什么不能长期并列运行？642.5调压变压器是怎样调节电压的？642.6新装变压器投运前为何要做冲击试验？642.7变压器重瓦斯动作跳闸，应如何检查处理？642.8三绕组变压器高压、中压、低压线圈如何排列？652.9变压器的空载损耗、短路损耗、短路电压、空载电流的含义是什么？652.10 Y/Y-12结线的变压器，中性线电流控制在什么程度？为什么？652.11变压器的作用和基本原理是什么？662.12 简述变压器的构造及各部件的作用。672.13什么叫变压器的分级绝缘？什么叫变压器的全绝缘？682.14变压器铭牌上的字母代表什么意思？682.15什么叫变压器的接线组别？692.16变压器中的油起什么作用？怎样判断油质的好坏？702.17热虹吸在变压器运行中起什么作用？运行维护有什么要求？712.18怎样根据变压器的温度判断变压器是否正常？为何要规定温升？数值如何？2.19变压器的绝缘是怎样划分的？722.20变压器瓦斯继电器的动作原理是什么？722.21变压器的铁芯为什么要接地？722.22两台变压器并列运行的条件是什么？否则会引起什么后果？722.23变压器的阻抗电压在运行中有什么作用？732.24变压器中性点在什么情况下应装设保护装置？732.25无载调压的变压器倒分接头时为什么要测量直流电阻？怎样测量？应注意哪些安全事项？732.26三绕组变压器倒一次分头与倒二次分头的作用和区别是什么？742.27三绕组变压器停一侧其他两侧能否继续运行？应注意什么？742.28为什么要从变压器的高压侧引出分接头？742.29更换变压器的高压侧熔断器时 ，除断开高压令克外，低压侧的开关为什么也应断开？742.30影响变压器油为及油温的因素有哪些？哪些原因使变压器缺油？缺油对运行有什么危害？742.31怎样测量变压器的绝缘？好坏如何判断？752.32摇测变压器的绝缘电阻有哪些注意事项？752.33变压器合闸时为什么会有励涌流？752.34为何切除空载变压器会引起过电压？762.35运行中的变压器为什么会有“嗡嗡”声？怎样判断异音？772.36常见的变压器冷却方式有哪几种?782.37变压器油枕有哪些作用?782.38 Y，yno接线的变压器，为什么要规定其中性线电流不得超过额定电流的25%?2.39电压过高对运行中的变压器有哪些危害?792.40 变压器新投入或大修后投入运行前应验收哪些项目？792.41变压器的空载试验有何意义?如何进行?792.42如何鉴别气体继电器中的气体?792.43新投入或大修后的变压器运行时应巡视哪些部位?802.44变压器上层油温异常升高时应如何处理?802.45运行中的变压器遇到何种情况时应停止运行?802.46变压器故障一般容易在何处发生?812.47变压器自动跳闸后，如何处理？812.48电力变压器为什么规定操作顺序？812.49变压器的抽头调整有几种方法？各有哪些优缺点？812.50 60B带负荷调抽头的原理是什么？调抽头由哪几部分组成？是如何调整的？812.51 60B调抽头时应注意些什么？842.52 我厂60B为何采用Y/的接线组别？852.53 厂用变压器停电时，为什么要先断低压侧开关，后断高压侧开关？送电时相反？ 2.54 若发现变压器油枕或防爆管喷油，该怎么处理？852.55 变压器出现强烈而不均匀的噪声且振动很大，是何原因?如何处理?862.56 怎样判断变压器油位的真假?862.57 变压器的正常过负荷应考虑哪些因素?862.58 变压器冷却系统发生故障如何处理?862.59电流互感器的工作原理是什么？872.60运行中的电流互感器二次回路为什么不允许开路？872.61电压互感器的工作原理是什么？872.62运行中的电压互感器二次回路为什么要一点接地？872.63电压互感器三相保险同时熔断怎样发信号？882.64运行中在电压互感器二次回路上工作应注意什么?882.65电压互感器在送电前应做好哪些准备工作?882.66电压互感器高压侧或低压侧一相熔断器熔断原因和现象有哪些?882.67 电压互感器发生高压侧或低压侧一相熔断器熔断，如何处理？882.68常用的电压互感器和电流互感器的二次回路为什么一定要接地?892.69 6KV母线电压互感器高压保险的作用是什么？高压保险熔断一相有哪些原因与现象？应如何处理？892.70 6KV母线电压互感器低压保险（二次）的作用是什么？当低压二次保险熔断时（一相或二相）有哪些现象？902.71 厂用母线电压互感器，二次保险熔断时是如何防止保护的误动作的（从二次回路接线上谈）？902.72电压互感器二次侧一般采用什么方式接地？其作用是什么？（220KV除外）2.73电压互感器二次侧击穿保险击穿后有何现象？922.74小电流系统中之PT高压保险熔断一相与系统中一相接地时，表计与信号有哪些区别？ 2.75 110KV、220KV母线电压互感器一次侧为什么不装保险？923. 电动机933.1感应电动机的基本原理是什么？933.2厂用电动机正常启、停应注意那些事项？933.3画出低压电动机正反转起停操作原理电路图933.4频率、电压过低对电动机有何影响？943.5什么是电动机的额定电流？电动机的保险丝如何选择合适？943.6电动机的低电压保护起什么作用?953.7电动机运行中跳闸，如何判断电机好坏?953.8运行中的电动机遇到哪些情况时应立即停用?963.9三相异步电动机发热的原因有哪些?963.10异步电动机空载电流出现较大的不平衡，是由哪些原因造成的?963.11电动机有异常声音或振动过大可能是哪些原因引起的?963.12电动机检修后的验收标准是什么?963.13电动机轴承过热可能有哪些原因?973.14电动机启动电流大有无危险?973.15 6KV电动机低电压保护的作用是什么？跳哪些设备？为什么有两个动作时限？973.16炉给粉电机是如何实现调速的其原理是什么？983.17锅炉辅机为什么要装联锁回路？993.18 #3、4炉辅机联锁回路如何动作？994. 断路器994.1 220千伏少油断路器的4个断口旁为什么分别并联着一只电容器？安装时，电容器应如何排列？1004.2少油断路器内的绝缘油经过二三次跳闸后已发黑，是否需要更换新油？1004.4为什么六氟化硫断路器有良好的灭弧性能？1014.5油开关严重漏油，已看不到油位，一般处理的方法是什么？1014.6开关送电前的检查有那些内容？1014.7开关运行中进行哪些检查？1024.8开关事故跳闸后检查的内容有哪些？1024.9高压断路器的主要类型有哪些?1024.10对高压断路器的主要要求是什么?1024.11断路器的运行总则是什么?1024.13油断路器检修后的验收标准是什么?1034.14少油断路器喷油是什么原因?1034.15漏油严重的少油断路器将产生哪些后果?1044.16少油断路器漏油严重时怎样处理?1044.17我厂6KV小车开关的构造及工作原理。1044.18 220KV油开关为什么并联高压电容器？1054.19 6KV小车开关断不开的原因有哪些？如何处理？1054.20 6KV小车开关油位看不见时，如何处理？1064.21 6KV小车开关本体发生一相接地时如何处理？1065. 配电装置1065.1隔离开关的作用。1065.2操作隔离开关的基本要领1075.3隔离开关的自然灭弧1075.4冬季电气设备上结了冰瘤有无影响？1075.6为什么馈线拉开刀闸时,规定先拉线路刀闸,后拉母线刀闸,而合上刀闸时则相反?1075.7较大容量熔断器的熔断丝，为什么都装在纤维管内？1085.8为什么一些熔断器的熔管内要充石英砂，而RM型熔断器则不需要？1085.9隔离开关的主要作用是什么？有何特点？1085.10隔离开关在运行时，发现那些现象需紧急处理？1085.11简述自动空气开关的构造及其保护动作原理。1095.12简述交流接触器的主要结构及工作原理.1095.13铁壳开关的结构和用途如何?1095.14电动开关和自动空气开关跳、合闸失灵有那些原因？1095.15操作过电压常在什么情况下发生？1105.16断路器、负荷开关、隔离开关在作用上有什么不同？1105.17母线为什么要图有色漆？色别如何规定？1105.18允许用刀闸操作的有哪些？1105.19对母线及刀闸运行温度有何要求？1115.20高压隔离开关的动触头一般用两个刀片有什么好处?1115.21操作隔离开关时拉不开怎么办?1115.22隔离开关有哪些正常巡视检查项目?1115.23隔离开关检修后的验收标准是什么？1125.24套管表面脏污和出现裂纹有什么危险?1126直流部分1126.1了解直流系统小母线标号的意义及其标号。1126.2中央信号的作用是什么？信号分几种？试述其功能。1136.3中央信号装置有几种？各有何用途？1136.4一般情况下那些运行异常接预告信号？1136.5直流系统一条母线停送电操作票怎样写？1136.6直流系统接地有何现象？如何处理？1146.7直流母线失压的原因有哪些？如何处理？1156.8闪光装置不动作原因有哪些？如何寻找？1166.9备用电瓶短路是怎样造成的？1166.10充电机回路逆电流继电器是如何动作的？1176.11直流回路中如何测量电流？原理是什么？1177电网部分1187.1提高系统稳定性的措施有哪些？1187.2何谓“顺调压”、“逆调压”？1197.3限制短路电流的方法有哪些？1197.4全厂停电事故处理应遵循什么原则？1197.5哪些事故为“电力系统瓦解事故”？1197.6什么叫最大、最小运行方式？有何意义？1197.7倒闸操作应注意哪些事项？1197.8在进行倒母线操作时，为什么要先取下母联开关的操作保险？1207.9合环前如何定相？1217.10合环和解列操作应满足哪些条件？1217.11自动调整励磁装置的作用是什么？1217.12 220KV线路为什么多采用综合重合闸？简述综合重合闸的工作方式？1227.13 6KV接地如何处理？1227.14何谓电力系统的静态稳定和动态稳定？1237.15低压厂用母线失压如何处理？1237.16事故保厂用电的原则性处理程序如何？1247.17 6KV III、IV 段母线接线有何优缺点？1247.18我厂380V III VI段母线有何优缺点？1257.19厂用接线应满足哪些要求？1267.20厂用高压备用变压器低压侧开关为什么要装“BZT后加速”跳闸回路？在运行中对此回路应注意什么？1267.21厂用母线发生故障何保护动作切除故障？1267.22厂用负荷如何分类？1277.23什么叫铁磁谐振过电压？在什么情况下容易发生？如何限制谐振过电压？1287.24为什么在小电流接地电网中必须装设专门监察对地绝缘情况的设备，而大电流接地电网中则不装？1297.25发生弧光接地有何危害？1297.26为什么在三相四线制中，无需绝缘监察装置？1297.27电力系统中应用电压互感器 ，通常能看到Y形连接的二次线圈中B相接地，而中性点不接地，何故？1307.28中性点接地系统中为何有部分变压器的中性点不接地？1307.29为什么在三相四线制系统电路中中性线不能装熔断丝？1307.30为什么110220千伏电力系统为接地系统,而335千伏电力系统为不接地系统?而380/220伏系统又是接地系统?1307.31在中性点非直接接地的系统中，如何防止谐振过电压?1317.32一般环网的并解列操作应注意什么?1317.33制定电气运行方式的法则是什么?1317.34消弧线圈动作的故障，有哪些现象?1317.35消弧线圈故障动作时，值班人员应如何处理?1327.36系统频率下降过多对火电厂运行有哪些威胁?1327.37电力系统内部过电压的高低与哪些因素有关?1327.38零序电流互感器是如何工作的?1327.39为什么电力系统要规定标准电压等级?1337.40 、郑杏线过载及跳闸联切负荷装置。1337.41目前我国电压标准规定的输电与配电电压等级有哪些?1348继电保护1348.1看二次回路图的基本方法。1348.2二次回路接线图中最常见的文字标号.1368.3电流相位比较式母线差动保护装置的动作原理。1378.4同步发电机是怎么发出三相交流电的?1388.5发电机纵差保护的作用是什么？画出纵差的原理接线图。1388.6什么叫自动重合闸？1388.7断路器的“跳跃”是指什么？1388.8什么是距离保护？各段保护的范围如何？1398.9什么叫重合闸后加速、前加速？1399基础知识1719.1什么是电磁感应？1719.2如何判断感应电动势的方向？1719.3什么是电路?它的基本组成部件有那些？1719.4什么是电气设备的额定值？1729.5电路的三种工作状态。1729.6什么是欧姆定律？应用欧姆定律时应注意什么？1729.7为什么要采用交流电？它有什么好处？1729.8什么叫交流电的谐振？1729.9串联谐振与并联谐振各有什么特点？1739.10提高电网功率因数有什么意义？如何提高功率因数？1749.12什么是保护接地与保护接零？1749.13什么叫中性点，零点，中性线、零线？1749.14厂用电率如何计算？1759.15要将二路三相电路并列供电而无检查相序的仪表时，如何确定相序1759.16什么叫内部过电压？1769.17电度表的倍率是如何计算的？我厂高压厂变的倍率各是多少？1769.18什么叫主保护?1779.19什么叫后备保护?1779.20什么叫辅助保护?17710安全知识17810.1如何正确使用摇表？17810.2如何装拆接地线？17810.3万用表能进行那些测量？17910.4使用钳型电流表应注意哪些问题？17910.5遇有电器设备着火时应如何处理？17910.6什么叫雷电反击?18010.7什么是高压设备上全部停电工作和不停电工作?18010.8合格的验电法是指什么?18010.9装设接地线时，为什么严禁用缠绕的方法进行?18110.10安规中何谓一个电气连接部分?18110.11 什么是现场运行中一经操作即带有电压的电气设备?18110.12 用兆欧表摇测绝缘时，如果接地端子E与相线端子L接错，会产生什么后果?18110.13二次回路通电试验或耐压试验时，应注意什么?18210.14防止电力生产重大事故的二十五项重点要求中，涉及火电厂电气部分的有哪些项目？如何防止电气误操作事故？18210.15变电站为什么要防止小动物？具体措施有哪些？18310.16变电站应配备哪备哪些消防器材？18410.17电气设备发生火灾，灭火时切断电源应注意什么？18410.18安规中规定电气工作人员必须具备哪些条件？18410.19高压设备发生接地需要巡视时，应采取哪些措施？18510.20哪些工作需填用第一种工作票？18510.21哪些工作需填用第二种工作票？18510.22哪些工作可以不用操作票？18510.23什么是电气设备的倒闸操作？其主要内容是什么？18610.24防误操作的闭锁装置，应实现的“五防”功能是什么？18610.25电气运行人员在巡视检查设备时，要做到的“四细、五不”是什么？18610.26判断运行中的设备是否发热有哪些常用的方法？18710.27安规中所规定的在电气设备上工作，保证安全的组织措施？18710.28在停电设备上装设和拆除接地线应注意什么？18710.29什么叫基本安全用具和辅助安全用具？18810.30安规中所规定的在电气设备上工作，保证安全的技术措施是什么？18810.31工作许可人应对哪些事项负责？18810.32在什么情况下可以没有工作票进行检修？但应注意什么？18910.33检修工作开始前，工作许可人应必须做哪些工作？18910.34对于第一、二种工作票的时间是如何规定的？若工作未完应如何办？18910.35绝缘手套的使用的注意事项有哪些？18910.36电气事故抢修时，可不填用工作票，但必须遵守哪些规定？19010.37在高压设备上工作，必须遵守哪些规定？19010.38检修发电机必须做的安全措施有哪些？19010.39在继电保护仪表等二次回路上的工作，哪些应填用第一种工作票？19010.40低压回路停电的安全措施有哪些？19110.41检修高压电动机和启动装置时运行人员应做的安全措施有哪些？19110.42使用摇表测量高压设备绝缘的安全注意事项是什么？19110.43倒闸操作顺序是如何规定的?为什么？19210.44为什么要对停电设备验电?19210.45在运用中的高压设备上的工作分几类？19210.46监护人在操作票中所负的安全责任是什么?19310.47对检修设备的停电范围是怎样规定的？19310.48如何验电？验电时有哪些注意事项？19310.49为什么用绝缘棒拉合隔离开关（刀闸或经传动机构拉合隔离开关（刀闸）各断路器（开关）均应戴绝缘手套？19310.50悬挂标志牌的作用是什么?19310.51说出“禁止合闸，有人工作”“在此工作”“止步，高压危险”“从此上下”“禁止攀登，高压危险”标志牌的使用地点。19410.52如何区分高、低压电气设备？19410.53工作负责人是否可以自己签发工作票?工作许可人是否可经签发工作票？19410.54值班人员发现工作人员违反安规或任何危及工作人员安全情况时,应怎么办?19410.55“两票三制”的内容是什么?19510.56如何办理工作票的终结手续?19510.57为什么单人值班不得从事修理工作?19510.58雷雨天气巡视变电站设备,为什么不得靠近避雷器和避雷针?19510.59操作过程中发生疑问时应该怎么办?19610.60如何办理工作票的许可手续?19610.61在操作过程中,如果防误闭锁出现异常不能使用,应怎么办?19610.62在电气设备上工作为什么要使用工作票?19610.63哪些操作应填定命令票？19710.64电气值班人员进行倒闸操作的一般程序是什么？19710.65为什么电气运行人员要清楚了解本厂的电气一次主接线与电力系统的连接？19710.66为什么兆欧表测量用的引线不能绞织在一起使用？19710.67检修工作结束以前，若需将设备试加工作电压，应如何办？19810.68带电水冲洗需要的天气条件是什么？19810.69工作尚未结束，而需送电试验电动机或起动装置时，应如何办理？19810.70在全部或部分带电的盘上进行工作时，应如何区分检修和运行设备？19810.71在保护盘上或附近进行打眼等振动较大的工作时，应采取什么措施？19810.72电气设备在安全技术上有哪些基本要求？19910.73防止直接触电可采取哪些防护措施？19910.74防止间接触电要采取哪些防护措施？20010.75对倒闸操作票有哪此要求？20010.76为什么倒闸操作必须由两人执行？且必须由其中一人对设备较为熟悉者作监护？20010.77为什么第一种工作票应在工作前一日交给值班员？20110.78事故保厂用电处理过程中应特别注意的事项有哪些？20111.各岗位技术培训标淮20111.1 厂用电值班员:20111.2副值班员20511.3主值班员20812.发电部电气专业试题211附表1.直流回路的回路标号组218附表2.交流回路的回路标号组218附表3. 小母线的文字标号221附表4.常见小母线的固定编号223附表5. #3、4发电机变压器组保护：224附表6.#5发电机变压器组保护：226第一部分 发电机1.1论述双水内冷发电机结构特性（以125MW机组为例）。 答：双水内冷发电机采用水、水、空冷却方式，既发电机的定子、转子绕组采用水内冷，定子铁芯及端部结构采用空气冷却。定子绕组冷却水为每半个线圈一个水路，进水在定子的励端，出水在机端。定子连接线也是水内冷，每个水路进水和出水用聚四乙烯软管连接。转子绕组冷却水路为转子每槽有两排，每排线圈为一个水路，在导线槽的底部进水，槽的顶部出水，所有水路的进水和出水与绝缘引水管相连。总进出水管均采用防腐蚀的反磁不锈钢管。冷却水从励端进入转子，沿转子中心空轴流过，当冷却水经端部汇水箱和进水管后，流到转子绕组并从转子出水管及出水装置流出。冷却风有装在发电机转轴上的风扇提供，与空气冷却器一起组成一个封闭循环系统，冷风从两端的端盖进风口由安装在转轴的二端的轴向风扇打入，通过转子表面经定子铁芯采用二进二出的径向通风方式。 定子端盖为铝合金材料，以降低电机端部的附加损耗，端盖和转轴配合处设有气封结构，以防止外界的油物进入。在端盖顶部装有防爆气窗，端盖两侧装窥视空，机内有低压防震灯，可供观察定子。定子铁芯有优质冷轧扇形硅钢片叠装压紧构成，铁芯两端的硅钢片在内圆处设计成阶梯状，并在齿部中央位置开有狭长条缺口，以减少涡流产生的杂散损耗，铁芯依靠两端的反磁钢的压圈和反磁钢压指压紧，在压圈表面有几条小槽，槽内埋嵌有通水的冷却铜管，以加强此处的冷却。定子线圈有空芯、实芯铜线组合而成，空、实芯铜线根数为1：4，每个线圈内共有6组这样的铜线组成，空、实芯铜线在槽内进行360度换位，线圈对地主绝缘F级环氧粉云母带连续绝缘。线圈在槽内直线段和出槽口处均图半导体漆，对线圈表面进行防电晕处理。定子连接线采用形状为方内方的铜管，其冷却水路与线圈串联。引出线共6根。 发电机转子转轴有高机械性能和导磁性能好的合金钢锻造而成，对有中心孔的转轴内部填磁棒，以增加转子导磁面积，转轴本体外的励磁侧，轴中心空内装有转子进水连接管。转子线圈端部是高强度的反磁钢护环支撑，其采用悬挂式结构，一端热套在转子本体端部的结合面上，另一端热套在与转子轴柄悬空的中心环上。为保护转子绝缘引水管在电机运行时不受离心力作用而损坏，在绝缘引水管之间用绝缘垫块及其内外层使用绝缘铜配紧，外面再用小护环热套固定，小护环采用双拼式，分成两段。 转子绕组导线采用外方内方的空芯导线，每根铜线为一匝，每匝铜线经绝缘后，在槽内的宽度方向布置成两排，每排有数匝组成，转子绕组的电路为串联。 滑环采用耐磨合金钢锻造成型，滑环外圆表面有螺旋型槽，以消除碳刷与滑环表面间在高速运转时形成的空气薄膜层，以改善两者之间的接触。滑环上开有许多斜向通风孔，两滑环之间还装有1只离心式风扇，滑环的通风系统采用下出风方式。 为防止轴电流通过发电机转轴形成回路而损坏轴承挡及轴心，在发电机的励端轴承座，进水支座及同轴轴承低部均设计成双层对地绝缘。在发电机两侧下端盖的盖板、出线板和出风口处布置有印刷板式检漏计，在发电机内部装有测量各部位温度的测温元件。1.2简述同步发电机的工作原理及其冷却方式。答：同步发电机是利用电磁感应原理将机械能转变为电能的。示意图如下： 定子铁芯是固定不动的，定子线圈导体固定嵌在铁芯槽内。磁力线由磁极产生，磁极是绕有线圈的转子，它是转动的。定子和转子是构成发电机的最基本部分。为了获得三相交流电，沿定子铁芯内圆槽，每相隔120 分别嵌放着三相绕组A-X、B-Y、C-Z。转子上嵌有励磁绕组R-L。通过电刷和滑环的滑动接触，将励磁系统产生的直流电引入励磁绕组，产生稳恆的磁场S-N。当转子被原动机（如汽轮机）带动旋转后，定子绕组不断的切割磁力线就感应出电势来。感应电势的方向由右手定则确定。由于导线有时切割N极，有时切割S极，因而感应出的是交流电势。交流电势的频率f=pn/60(Hz) p-磁极对数,n-每分钟转数。当发电机带负荷后，三相定子绕组中的定子电流将合成产生一个旋转磁场。该旋转磁场与转子同速度同方向旋转，同步发电机由此而得名。同步发电机的冷却方式有空气冷却、氢气冷却、水冷却。电机的发热是由电流和磁滞损耗引起的。电机的容量越大，产生的热量越多。所以，冷却的方法发展过程基本上由空冷氢冷水冷，且由外冷内冷。1.3目前汽轮发电机励磁方式有哪几种？答：目前我国常用的励磁方式如下：（1）100MW及以下的发电机，基本上采用同轴直流励磁机。（2）100MW以上大容量发电机采用半导体励磁，其形式有以下三种：a.同轴交流发电机式静止半导体励磁。由交流发电机发出交流电，经过静止的半导体整流后变成直流，供给发电机励磁；b.他励式静止半导体励磁。由发电机发出的交流电，经过变压器降压后由静止半导体整流变成直流电，供给发电机励磁。发电机升压前，励磁交流电源由厂用电供给， 当升到额定电压的30%自动切换成发电机本身供给；c.旋转式半导体励磁。由同轴中频发电机（副励磁机）、电枢旋转的交流励磁机和装在发电机大轴内的半导体整流装置构成。1.4试述发电机水内冷系统。答：水内冷是利用经过处理的水作为介质直接与发热部件接触，通过水的流动将热量带走。当定子绕组采用水内冷却时，线圈由空心导线构成，冷却水以一定的流速通过空心导线，对导体进行直接冷却。由于导体上有电压，冷却水必须与之绝缘，采用聚四氟乙烯塑料软管连接，该软管要进行水压试验并具备一定的电气强度，转子采用水冷时要有进水装置把水引入高速旋转的转子上去，还要有进水盒和出水盒，水从转子轴中心流入转子绕组再流出来，达到把热量带走冷却的目的。水冷比氢冷效果要好得多， 因为水的热容量大，导热和散热能力强，所以较少的冷却介质就可以使绕组的温度保持在允许之内。1.5频率变化对发电机有什么影响？答：频率升高时，主要可使发电机转子和汽轮机转子损坏。频率降低时：（1）转子风扇出力降低，发电机冷却条件变坏，各部分温度升高。（2）发电机电势下降，要维持电势需增大励磁电流，使转子发热，否则降低出力。（3）要保持出力可能使发电机部件超温。（4）可能会引起汽轮机叶片断裂。1.6发电机纵差保护的作用是什么？画出纵差的原理接线图。 答：发电机纵差保护是保护发电机定子绕组相间短路和发电机出口至断路器连接导线相间短路的，原理接线图如上。1.7什么是强行励磁？有什么作用？答：由接在两组电压互感器二次侧的低压继电器反映发电机电压降到某一定值时动作启动强行励磁接触器，该接触器的接点短接发电机励磁回路部分磁场励磁变阻器的电阻，增大励磁电流以提高发电机的电势，该装置称强行励磁装置。是提高系统稳定的措施之一，可以提高保护装置灵敏度。1.8发电机在运行中静子三相电流不平衡的原因有哪些？如何处理？答：原因：发电机内部故障如：定子绕组匝间短路、绕组断线；系统负荷三相不平衡：如系统有单相电炉、电气机车等不对称负荷；系统发生不对称故障而保护拒动；发电机主断路器非全相运行。处理原则：询问调度是否因系统引起，如是系统引起，应通过调整发电机有功、无功负荷，将三相电流不平衡之差控制在8%Ie以内，且最大相不得超过额定值。处理发电机主断路器非全相故障。如果不是系统故障和主断路器引起，应对发电机、变压器出线等作全面检查，必要时可停电检查。在三相电流不平衡运行中，应严密监视发电机转子温度不得超过允许值。1.9发电机失磁原因有哪些？有何现象？答：发电机失磁是励磁回路故障引起的。灭磁开关受振动而跳闸，磁场变阻器接触不良。励磁机磁场绕组断线。整流子严重冒火，自动调整励磁装置故障等均会造成失磁。盘上表计反映异常：转子电流到零或近于零，励磁电压近于零，且随转差率摆动，电压表较原来降低，定子电流增大无功表指示负数，各表计指针都摆动，其摆动频率为转差频率的一倍。1.10汽轮发电机进相运行时，定子端部铁芯为何严重发热？答：发电机运行时，定子绕组端部的漏磁场也是以同步转速对定子旋转的，此漏磁场的一部分经定子绕组端部空间，转子护环、气隙及定子端部铁芯构成磁路，因而在定子端部铁芯平面上产生涡流而发热。此外，励磁绕组端部紧靠护环，它的漏磁场要经护环闭合，当进相运行时，由于励磁电流减小，励磁绕组端部漏磁场减弱，于是护环的饱和程度下降，减小了漏磁场的磁路磁阻，使定子端部漏磁场增大，铁耗加大，致使定子端部铁芯严重发热。1.11什么是发电机的空载特性和短路特性？答：空载特性是指发电机在额定转速下，负载电流为零时，发电机定子电压和转子电流的变化曲线。短路特性是指发电机在额定转速下，定子电压为零时，定子短路电流与转子电流的关系曲线。1.12 MLZ1C型自动励磁调节装置的特点及工作原理。 答：MLZ1C型自动励磁调节装置用于#3、4发电机。具有以下特点：（1）采用双通道励磁系统，由两个独立的单通道系统在电子级通过通道母线连接而成。具有从测量到功率输出级的100%冗余度（100%备用）。且机械上完全独立，而两个通道上所用的插件板几乎是相同的。（2）由于通道与通道机械上的隔离，全部电子极功能均有备用。所以在一个通道发生任何故障时，另一个通道均可以投入运行从而取代故障通道。（3）通道为电压调节通道，与发电机端电压形成大闭环，作为电压调节。通道为励磁电流调节通道，与励磁电流形成小闭环，作为励磁电流调节。实际值与整定值的比较及放大亦由这两个单元实现。（4）通道工作时，通道控制单元保证通道随时跟踪通道，通道工作时，通道控制单元保证通道随时跟踪通道，以保证两通道之间的平滑无扰动切换。（5）装置具有过励及欠励限制功能。当发电机工作于过励及欠励状态时，通道中的限制器将接替AVR，限制励磁电流于合理范围。限制器的主要作用一方面是出于保护转子及定子不发生热过载，另一方面是保证发电机不致失步（稳定限制）。 工作原理：MLZ1C型自动励磁调节装置如下：（1）1、机端CT；2、机端量测PT（AVR）；3、机端PT监视（用41表电压）；4、励磁变压器；5、AVR整定值调整单元；6、AVR（通道）；7、限制器（通道）；8、脉冲单元（通道）；9、硅整流器（通道）；10、通道控制；11、平衡表；12、励磁电流通道（通道）；13、脉冲单元（通道）14、手动整定值调整单元；15、硅整流器（通道）；16、通道预选（2）发电机的端电压和A相电流经量测适配器送入AVR通道，与AVR调整单元的给定值进行比较，输出送入脉冲单元，控制可控硅倒通角，改变励磁电流，从而调整发电机端电压，形成一个负反馈大闭环。（3）手动单元励磁调节通道按照手动单元给定值，输出送入脉冲单元，控制可控硅倒通角，取励磁电流作为负反馈送入励磁调节单元，形成稳定式小闭环。（4）自动及手动整定值调整单元提供一个可调的参考电压，用于整定发电机的电压及调节发电机的无功功率。（5）限制器的作用是限制转子电流不能超过某一定值及时间，将励磁电流限制在1.1倍额定电流，同时限制励磁电流不得低于某一定值，以免发电机失步。（6）通道控制单元是两个通道之间的桥梁。它监视着两个通道的工作情况，并按选的工作联系内、外部命令，发出相应的控制命令。1.13发电机一般为什么都要接成星形？ 答：接成星形有两点好处。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。 下面着重来讲如何消除高次谐波。 高次谐波中最主要的成分是三次谐波，它是以为槽与槽之间磁场的间断分布产生的。基波的一个周期相当于三次谐波的三个周期，也就是说，基波的360相当于三次波的3360，这样，由于基波各差120相位，对于三次波来说是3120=360，角度差360就相当于没有相位差，它们是同相的，因此，如果发电机接成三角形的话，就会产生环流，而接成星形则相互抵消。如图所示。发电机绕组星形与三角形接法1.14功率因数的进相和迟相是怎么回事？答：通常，同步发电机既发有功，也发无功，这种状态称为迟相运行，或称为滞后，此时发出感性无功功率；但有时，发电机发出有功，吸收无功，这种状态，我们称之为进相运行。进相运行转为迟相运行，或相反方向变化，在发电机只需调节励磁电流就可以，在一般情况下，因负荷以感性负荷为多，发电机处于迟相运行状态。1.15为什么调节有功功率应调节进汽量，而调节无功功率应调节励磁？ 答：这个问题主要是针对绕组流过无功电流或有功电流的影响而言。我们先讨论当绕组流过有功电流的情况。如下图所示，定子绕组内流过有功电流，它的方向就是说与电动势的方向一致，这个电流在磁场中要受到力矩F1的作用，而定子又是固定不动的，因而相当于转子受到F2这个力矩的作用；对于转子来讲，这是一个阻力矩，有功电流越大，阻力矩越大。因此，要求原动机输出力矩加大，这就需要调大进汽量。我们再来说当流过无功电流时的情况。以感性电流为例，如图所示，感性电流滞后电动势90，设电流在B1B2内流过，此时，它所受力矩F1在水平方向，相对于转子力矩F2也只是起压紧绕组而已，因此对原动机的进汽量无关，然而此时电枢反应相当强烈，定子绕组产生一个反向于转子的磁场，对转子磁场起削弱作用，它的无功减少，端电压降低，此时需要加大励磁电流。容性电流的作用与感性相反。1.16为什么发电机在并网后，电压一般会有些降低？ 答：对于发电机来说，一般都是迟相运行，它的负载也一般是电阻性和电感性负载。当发电机升压并网后，定子绕组流过电流，此电流是感性电流，感性电流在发电机内部的电枢反应作用比较大，它对转子磁场起削弱作用，从而引起端电压下降。当流过的只是有功电流时，也有相同的作用，只是影响比较小。这是因为定子绕组流过电流时产生磁场，这个磁场的一半对转子磁场起助磁作用，而另一半起去磁作用，由于转子磁场的饱和性，助磁一方总是弱于去磁一方。因此，磁场会有所减弱，导致端电压有所下降。1.17为什么调节无功功率时有功功率不会变，而调节有功功率时无功功率会自动变化？ 答：调无功时，因为励磁电流的变化会引起功角的变化，从式Pdc=mEU/Xdsin看出，当E增加，sin值减小，Pdc基本不变。调有功功率，对无功功率输出的影响就较大。发电机能不能送无功功率与电压差U有关，这个电压差指的是发电机的电动势E和端电压Uxt的同相部分的电压差，只有这个电压差才产生无功电流。当发电机送出有功功率，当电动势E就与Uxt错开，这样abac，无功电压变小了。当有功变化越大，角就越大，无功电压更小，因而无功自动减小，反之，当角减小，无功会自动增加。1.18发电机准同期并列有哪几个条件？不符合这些条件将产生什么样的后果？ 答：我们希望在并列时，发电机不受冲击电流影响，而且保持稳定的同步运行，这样，必须满足三个条件：（1）电压相等；（2）电压相位一致；（3）频率相等。这三个条件缺一不可，如果缺其一会产生什么样的后果呢？（1）电压不等的情况下，并列后，发电机绕组内出现冲击电流 ,因而这个电流相当大。（2）电压相位不一致，其后果是可能产生很大的冲击电流而使发电机烧毁。相位不一致比电压不一致的情况更为严重。如果相位相差1