发电机技术问答09819.doc

四、运行操作部分：50、什么叫“模拟量”和“开关量”？答： 模拟量显示机组转速，定转子电流、电压及各导轴承温度，水压，油压等模拟量的数值；以及线路、母线电压、频率，线路电流、有无功及主变温度等模拟量的数值；开关量显示机组主机断路器、刀闸、灭磁开关的分合、有功功率增减以及各电磁阀的投退等情况。51、什么叫闭环控制系统？答： 凡是控制系统的输出信号对系统的控制作用能有直接影响的都称为闭环控制系统。机组的调速器系统和微机励调节系统皆属于闭环控制系统。52、引起发电机振荡的原因有哪些？答： （1）、静态稳定破坏，主要由于运行方式变化或故障点切除时间过长而引起；（2）、发电机与系统联结的阻抗突增；（3）、电力系统中功率突变，供需严重失去平衡；（4）、电力系统中无功功率严重不足，电压突降；（5）、发电机调速器失灵。53、发电机为什么要装设空气冷却器？答：发电机在运行中，由于电流和磁场的存在，必定产生铁损和铜损，这种损耗以热的形式传给静子绕组和铁芯，从而使绕组温度升高，降低发电机效率，另一方面还会使发电机静子绕组和铁芯绝缘烧坏引起发电机着火；空气冷却器能使发电机内的热风变成冷风，其热量由冷却水带走。54、什么叫大轴接地刷？大轴接地刷的作用是什么？答： 大轴接地刷是接在发电机主轴上的碳刷，它的另一端接地。大轴接地刷的作用是：（1）、消除轴电流，把轴电流引入大地；（2）、监测发电机转子绝缘和用作转子一点接地和两点接地保护（当接地刷上流过较大电流时则可判断为绝缘损坏和接地）；（3）、测量发电机转子正负对地电压。55、轴电流存在的危害性是什么？答： 由于轴电流的存在，在轴颈和轴瓦之间产生小电弧的侵蚀，使轴承合金逐渐粘吸到轴颈上去，破坏了轴瓦的良好工作面，引起轴承的过热，甚至把轴承合金熔化。由于轴电流的长期电解作用，也会使润滑油变质、发黑，降低了润滑性能，使轴承温度升高。55、主阀分为哪几种？蝶阀的作用是什么？答： 主阀分为：球阀（用于200米以上水头），蝶阀（水头在200米以上广泛采用）和闸阀。蝶阀的作用：（1）、作为机组过速的后备保护；（2）、减少机组导叶全关时的漏水量；（3）、方便于检修，当一台检修或故障时关闭其主阀不影响其它机组的正常运行；（4）、引水管较长的电站，当机组停运或检修时可只关主阀而不关大坝进水闸，从而使引水管处于充水等待工作状态，节省充水的开机等待时间；（5）、蝶阀只能静水开启，但可以动水关闭；（6）、蝶阀只有全开和全关两种状态，是用来切断水流的，而不能用作调地流量。56、旁通阀的作用是什么？答： 当水头较高或阀门直径较大时，为减少启门力和避免蝶阀轴承因一侧受力而被磨损，在蝶阀开启前，先开旁通阀（手动、自动），使蝶阀两侧的压力达到平衡后再开启蝶阀。57、空气阀的作用是什么？答： 空气阀装在蝶阀后的连接管上，当阀后管段和蜗壳中水放空时补入空气，或当充水时排出空气；当蝶阀因事故关闭时也由空气阀补气，使阀后管段和蜗壳不至被真空所破坏。58、碳刷跳火的原因是什么？应当怎样消除？答：跳 火 原 因消 除 方 法碳刷型号不符，碳刷研磨不良，其表面接触不好更换合格碳刷，重新研磨碳刷时应使发电机在低负荷下运行，直到磨好为止碳刷压力不均检查碳刷压力，更换较松的压紧弹簧或较短碳刷碳刷磨短碳刷磨短至原长度1/2时必须更换碳刷碳刷、滑环表面不清洁用低压气吹灰并用白布擦拭滑环碳刷引线接线端子松动，发生部分火花检查碳刷引线回路中的螺丝有无松动滑环烧伤严重用0号砂纸研磨滑环，并用白布擦拭表面碳刷在框内摆动或动作带涩，火花随负荷的增加而增加检查碳刷在刷框内能否自由移动，更换摇摆的和滞涩的碳刷，碳刷在框内应有0.10.3毫米间隙59、调整和更换碳刷的注意事项有哪些？答： （1）、注意工具和擦拭物品不能掉进发电机内；（2）、防止正负两极短路或接地；（3）、着装应符合安规规定，工作时要站在绝缘垫上；（4）、头、手或身体其它部位不要碰到发电机外壳或其它的接地体。60、水轮机五大部件是什么？它们的作用是什么？答： 五大部件是：引水部件（蜗壳），导水部件（导叶），工作部件（转轮），泄水部件（尾水管）和非过流部件（轴承、主轴、密封和飞轮等）。 作用：（1）、蜗壳：保证把来自压力水管的水流以较小的水流损失，均匀、轴对称地引入导水机构，使转轮四周所受的水流作用力均匀；使水流产生一定的旋转量（环量），以满足转轮的需要。 （2）、导叶：将来自蜗壳的的水流以一定的速度和方向引入转轮，保证水轮机具有良好的水力特性；当外界负荷发生变化时调节进入转轮的流量，以改变机组输出功率；在正常停机和事故停机时能截住水流。（3）、转轮：它是水轮机的核心部件，其作用就是进行能量转换，把水能转换成旋转的机械能。（4）、尾水管：将转轮出口的水流平稳地引向下游；可使转轮安装在下游水位之上，并在转轮出口处形成静力真空，从而可利用转轮高出下游水面的水头，使水轮机多利用一部分位置水头；由于尾水管出口截面变大，降低了出口流速，减少了水轮机出口动能损失，使转轮出口的动能恢复为动力真空，使水轮机多利用一部分水流动能，从而提高了水轮机的效率。 61、机组轴承温度升高的原因是什么？机组各轴承温度的整定值是多少？答：轴承温度升高的原因：（1）、温度计失灵引起信号误发；（2）、冷却水量减小，水压降低；（3）、油位降低或油质劣化；（4）、机组振动、摆动增大；（5）、冷却器堵塞，环境温度升高；（6）、润滑油压下降或中断，油流不畅通。机组推力轴承、发导轴承及水导轴承60发越高限信号，此时应按轴承温度升高故障进行检查处理；机组推力轴承、发导轴承、水导轴承65发越高高限信号，此时应按轴承温度过热事故进行检查处理；推力轴承采用金属塑料瓦，轴承的油温不允许超过50，瓦温不允许超过65。62、查找直流系统一点接地的方法是什么？答： 查找直流系统一点接地应采用拉路法，但拉开的回路不管是否接地，拉开后均应合上，在查找过程中注意不要造成两点接地。63、直流母线电压过高或过低有哪些影响？答： 直流母线电压过高，对常期带电运行的电气元件，如仪表、继电器、指示灯等容易因过热而损坏；而电压过低又容易使保护误动或拒动，一般规定电压的允许变化范围为10%64、测量发电机静子、转子回路绝缘电阻时有哪些注意事项？怎样才算测量合格？答：测量发电机静子、转子回路绝缘电阻时必须检查其断路器、灭磁开关在断开位置，并摇出断路器小车、机端PT手车和励磁PT手车，验明回路确无电压后方可摇测；并在摇测结束后将机组置于备用状态。 静子线圈绝缘电阻，与以前的测量结果在同一条件下比较，不得低于 1/31/5，但最低不得低于15兆欧，且吸收比大于1.5，否则应查明原因，进行处理；励磁回路绝缘电阻，一般不低于 0.5兆欧，否则应检查处理，恢复绝缘。65、变压器超压运行的影响有哪些？答： 变压器最高运行电压不得高于该分接头额定电压的10%，且额定容量不变。当电压过高，铁芯饱和度增加，负载电流和损耗增大，导致磁通波形严重突变，电压波形中的高次谐波大大增加，不仅增加线路和用户的电机损耗，甚至可能引起系统谐振和绝缘损坏，还影响保护和自动装置的正常工作。66、发电机运行电压过低会产生什么后果？答： （1）、低于90%额定电压时，定子铁芯将处于不饱和状态运行，使电压不稳定，若励磁稍有变化，电压就会有较大变化，甚至引起失步，破坏系统稳定；（2）、电压过低将使厂用电动机工况恶化；（3）、若保持发电机容量不变，当电压过低时，就必须增加定子电流，则定子绕组温度增高，否则将低发电机容量运行。67、变压器绝缘老化的“六度法则”是什么？答： 当变压器绕组绝缘温度在80 130范围内，温度每升高6，其绝缘老化速度将增加一倍，即绝缘寿命就将低二分之一。68、主变运行时的温度是如何整定的？冷却风扇何时启动和停止？答： 主变线圈温度不得超过105，运行时上层油温最高不得超过80，为了防止油质劣化，上层油温一般应在75以下运行。 主变上层油温在65时自动启动冷却风扇运行，55时停止冷却风扇运行。69、发电机冷热风温度是如何规定的？答： 发电机冷却空气温度为35,最高进风温度不得超过50,进出口即热冷风温差不得超过25,最低冷风温度以冷却器不产生凝结水珠为标准,通常在30左右。 70、常见的操作过电压有哪些？答： （1）、开断空载变压器或电抗器（包括消弧线圈、同步电动机、水银整流器、变压器电弧炉组等）；（2）、开断电容器或空载长线路；（3）、在中性点不接地的电力网中，一相间歇性电弧接地。71、什么叫设备缺陷？设备缺陷分为哪三类？答： 设备缺陷是指一切运行或备用机组存在直接影响安全和经济的异常现象。 设备缺陷分为：（1）、一类：也称危急缺陷，指设备的缺陷直接威胁设备和人身安全，随时都有发生事故的可能，需要立即处理的缺陷；（2）、二类：也称严重缺陷，对设备和人身有一定的威胁，设备可以带病运行，并可以采取防止人身事故的临时措施，但必须列入近期停电计划来消除的缺陷；（3）、三类：也称一般缺陷，对设备和人身安全威胁不大，可借设备停电检修时再进行处理的缺陷。72、非同期并网的危害是什么？答： （1）、发电机不满足并列条件的并列称为非同期；（2）、发电机非同期并列合闸瞬间，发电机和连接的设备将承受2030倍额定电流作用下产生的电动力和发热量，会造成发电机定子绕组变形、扭曲，绝缘崩裂，绕组接头熔化等，严重时会使发电机损坏和烧毁。73、发电机功率因数的过高、过低对机组有何影响？答： 功率因数升高时，无功功率降低（当功率因数为1时无功功率为0），这时励磁电流下降，带来发电机转子和定子磁极之间的吸力减小，从而破坏发电机的静态稳定；功率因数降低时，无功功率升高，由于感性无功起去磁作用，为维护定子电压不变就需增大励磁电流，从而使转子绕组温度升高与过热。74、在油水气系统中，各种用途管道分别是什么颜色？答： 冷却供水管 天蓝色，润滑供水管 深绿色，排水管 草绿色，消防水管 橙黄色； 压力油管和供油管 红色，排油管和漏油管 黄色； 气管 白色。75、什么叫自动重合闸？自动重合闸在电力系统中的作用是什么？答： 将因故障跳开的线路断路器按需要重新自动投入的一种装置叫自动重合闸。 作用：（1）、对线路的瞬时接地或其它暂时性故障，可迅速恢复供电，提高供电的可靠性；（2）、对两侧电源线路，可提高系统并列运行的稳定性和系统的暂态稳定水平；（3）、可纠正由于断路器或继电器误动作引起的误跳闸。 76、备用发电机组应如何维护？答： （1）、备用机组及其辅助设备，应视为运行机组定期进行检查维护，使之随时可以起动并入系统；（2）、发电机及其附属设备在备用中不得进行检修，如有必要须经上级主管同意办理工作票手续；（3）、停机后转为备用的发电机组，其保护联接片不切除，保护装置及控制电源不得断开。77、可控硅励磁装置灭磁方式有哪两种？答： 可控硅励磁装置具有可控硅整流桥逆变灭磁和跳灭磁开关利用非线性电阻灭磁两种方式，正常停机时采用可控硅整流桥逆变灭磁方式，将转子上的能量迅速反送给发电机静子线圈上消耗；在事故停机时，采用跳开灭磁开关利用非线性电阻灭磁，在灭磁开关断开瞬间，使转子线圈中的能量迅速消耗在非线性电阻上，以实现灭磁。 78、发电机装设有哪些电气保护装置？答： （1）、纵联差动保护（差动速断及比率差动）：作为发电机相间短路的主保护。保护动作时断开主发电机出口断路器、灭磁开关停电、关导水叶、关蝶阀停水轮机，并发事故信号。（2）、复合电压启动过电流保护：作为发电机的各种短路故障的后备保护及外部故障的后备保护，I、段保护动作后经I、段时限延时5秒跳主机出口断路器、灭磁开关停电，关导水叶水轮机停机，并发事故信号。（3）、定子过电压保护：防止定子异常过电压，过电压定值为150V，保护动作延时0.5秒跳开发电机出口断路器、灭磁开关停电，关导水叶水轮机停机，并发事故信号。（4）、转子一点接地保护：延时3秒动作于发信号。（5）、转子二点接地保护：延时1秒动作于跳开发电机出口断路器、灭磁开关停电、关导水叶停水轮机，并发事故信号。（6）、过负荷保护：防止发电机长时间过负荷运行，延时9秒动作于发信号。（7）、非电量保护：防止机组运行中灭磁开关偷跳而使发电机失磁，当“FMK联跳发电机出口断路器”LP在投入位置时，保护动作断开主发电机出口断路器，并发事故信号。 79、主变压器装设有哪些继电保护装置？答： （1）、差动保护；（2）、复合电压启动过电流保护；（3）、重瓦斯保护；（4）、过负荷保护；（5）、轻瓦斯保护；（6）、零序过流保护；（7）、不接地零序电压保护；（8）、间隙零序过电流保护；（9）、超温报警；（10）、压力释放阀动作。80、电流互感器与变压器工作原理有何区别？答： 电流互感器一次电流是由一次回路的负荷电流所决定的，它不随二次回路阻抗的变化而变化。81、变压器油枕的作用是什么？答： 变压器油枕的作用是：调节油量，延长油的使用寿命，它是作为变压器内变压油热胀冷缩的缓冲；油枕的容积一般为变压器总量的十分之一。82、保护和仪表共用一组电流互感器时，当表计回路有工作应如何短接？注意什么？答： 这时必须在表计本身端子上短接，注意别开路和别把保护短接。现在一般电流互感器二次接线先接到保护后接至表计，所以表计有工作，在表计本身端子上短接后，不影响保护。 83、电压互感器开口三角侧为什么能反应零序电压？答： 因为电压互感器的开口在角形接线方式是按a x b y c z相连，而以a、z端为输出端，即输出电压为三相电压相量相加，由于三相的正序、负序电压相加为0，因此其输出电压也等于0；而三相零序电压相加等于一相零序电压的3倍，故开口三角形的输出电压只有零序电压。84、水轮发电机是怎样把机械能转变为电能的？答： 水轮发电机主要由转子和定子两部分组成，转子上装有主轴和磁极，通过主轴与水轮机连接，磁极上装有励磁绕组，在定子槽内装有定子绕组，在定子和转子间有一小的空气间隙，当转子磁极的励磁绕组通直流电后，便在磁极周围形成磁场，水轮机带动发电机转子旋转时，磁极随之转动，发电机便产生了旋转磁场，旋转磁场对固定不动的定子绕组产生相对运动，根据电磁感应原理，定子绕组内产生了感应电动势，接上负载便可以送出交流电，这样，水轮发电机就把获得的机械能变成了电能。85、什么是间隙零序过电流保护？动作原理是什么？答： 间隙零序过电流保护是变压器中性点拉开时，当发生短路产生感应过电压，而这感应过电压使间隙接地针两端击通时所起的保护。 它是在中性点不接地时，放电间隙起到过电压保护，也就是说在过电压时放电间隙击穿，形成零序电流通路，利用接在放电间隙回路的零序电流保护切除变压器。五、事故处理部分：86、事故处理的主要任务是什么？答： （1）、迅速限制事故扩大，立即解除对人身和设备的危害；（2）、设法保证厂用电源，尽力维护设备继续运行；（3）、尽快恢复重要用户供电；（4）、恢复正常运行方式。87、水电厂应防止哪些事故？答： 在水工方面：（1）、防止跨坝事故；（2）、防止水淹厂房事故；（3）、防止库区爆炸、燃烧事故；（4）、防止闸门及启闭机事故；（5）、防止人身摔跌事故。 在动力设备方面：（1）、防止发电机着火事故；（2）、防止轴承烧瓦事故；（3）、防止发电机绝缘损坏事故；（4）、防止水轮机事故；（5）、防止机组过速事故；（6）、防止油压过低或油泵烧坏事故；（7）、防止压力水管、蜗壳爆破事故。 88、发电机差动保护动作的现象是什么？应如何处理？答： 现象： （1）、发电机各仪表发生剧烈的摆动冲击，机组有冲击声音，发电机内部可能有短路弧光或冒烟着火；（2）、发电机断路器及灭磁开关跳闸（红灯熄、绿灯亮），上位机“（）#机组差动保护动作”光字灯亮，简报窗口弹出“（）#机组差动保护动作”；（3）、上位机及机组LCU上的各电气参数为零，机组自动停下。处理： （1）、监视机组自动停机过程，若自动停机不灵，立即手动解列停机；（2）、详细检查发电机内部及差动保护范围内所有设备有无损坏或短路痕迹，如发现设备损坏应报告站长，通知检修人员处理 ，如发电机已着火，应按发电机着火处理，并同时报告站长；（3）、如未发现明显异常情况，断开主机隔离开关，查明差动保护动作原因，检查保护装置动作是否正确，测量静子回路绝缘电阻，如绝缘电阻合格，请示站长同意，可将发电机由零升压至额定，严密监视各表计及参数正常后并入系统带负荷运行。 89、发电机着火的现象是什么？应如何处理？答： 现象：（1）、从发电机盖板密封不严处、风洞内冒出绝缘胶臭味及浓烟；（2）、发电机各电气参数可能波动，保护动作自动停下机组。处理：（1）、如机组未自动停机，应立即操作紧急停机按钮，紧急停机；（2）、当主机断路器、MK开关跳闸后，复归调速器紧急停机电磁阀，开启蝶阀，打开导叶少许，保持机组30额定转速运行，打开本机消防水阀进行灭火，待火全灭后停稳机组，做好安全措施，报告站长，通知检修人员处理。 90、发电机过电压保护动作的现象是什么？应如何处理？答： 现象：（1）、发电机机组转速超过额定值，保护装置上发“过电压保护动作”信号， 发电机断路器、灭磁开关跳闸；（2）、上位机“（）#机组过电压保护动作”光字灯亮，简报窗口弹出“（）#机组过电压保护动作”。处理：（1）检查发电机断路器及灭磁开关是否跳闸，若不跳闸则手动断开；（2）、保持机组转速，进一步查明引起过电压的原因，并对机组进行外部检查无问题后，复归信号，将发电机并入系统。91、机组过速的原因是什么？当机组过速时应如何处理？答： 机组过速的原因是：由于机组甩去全部负荷，调速器控制失灵，导叶不能关闭，使转速上升至140%额定转速，过速保护动作，关闭蝶阀和导水叶停机。处理：（1）、监视机组停机过程，若不能自动，则手动进行；检查蝶阀全关；（2）、机组停稳后，查明过速原因并消除，对机组进行全面检查。 92、调速器储能器事故低油压的原因是什么？应如何处理？答： 原因：（1）、两台压力油泵或智能软启动装置故障不能打油;压力降低至11MPa；（2）、厂用电中断或管路破裂喷油，建立不起油压。处理：（1）、检查机组是否自动停下，若未停机，应手动停机，必要时关闭蝶阀停机；（2）、若为油泵不启动，应迅速恢复油泵运行；（3）、若为厂用电中断，应尽快恢复电源正常；（4）、若为压力油管严重破裂喷油应迅速停机，必要时关闭蝶阀停机。93、调速器主接力器抽动应如何处理？答： （1）检查接力器漏油量，若漏油量大，应停机处理；（2）油管路或接力器内有空气，多次加减负荷排出接力器活塞内的空气；（3）若检查发现为调速器电气柜故障引起，应立即将调速器切为手动运行作进一步检查处理，消除故障后切为自动运行；（4）调速器做全行程抽动，应检查反馈装置有无故障并将调速器切为手动运行，若故障无法消除，应立即停机。94、压力钢管破裂应如何处理？答： 若厂房内蝶阀下游钢管破裂，机组发生剧烈撞击声，可按紧急停机按扭停机，并关闭蝶阀；若为蝶阀本体或蝶阀上游钢管破裂，则关闭前池闸门，通知大坝关闭进水闸门，并注意控制钢管放水速度，启动所有排水泵排水，报告站长。 95、发电机冷风或热风温度升高时应如何处理？答： （1）、检查负荷是否增大，环境温度是否升高，如果是则开大冷却水阀加大冷却水流量；（2）、如冷却水中断或水压降低，查明原因，立即恢复供水；（3）、检查空气冷却器有无大量漏水。96、回油箱油泵吸不上油应如何处理？答：（1）、回油箱油面过低，应停止油泵运行；（2）、进、出油阀未开启，应开启相应阀门；（3）、油管内堵塞，应检查疏通油管；（