发电机运行维护资料

1、发电机运行维护100问答第一章 发电机基础知识部分1、同步发电机的工作原理是什么？同步发电机是根据电磁感应原理，通过转子磁场和定子绕组间的相对运动，将机械能转变为电能。电磁感应原理指出：当导体在磁场中作切割磁力线的运动时，导体中就会产生感应电动势，感应电动势的方向由右手定则确定，感应电动势的大小与磁场强弱、导体切割磁力线部分的长度以及切割速度均成正比。以二极同步发电机为例：在定子槽中嵌入导体，转子绕有线圈，通入直流电后产生磁场，根据右手定则，线圈两端分别为N级和S级，转子高速旋转时，磁场也在高速旋转，旋转的磁场切割定子槽中的导体，在导体中产生正弦电动势。这就是同步发电机的原理。2、同步发电机是

2、怎样发出三相交流电的？同步发电机定子绕组是有规律排列的，如果按照A、B、C三相对称排列，那么它就发出三相交流电。转子磁场在不断地切割着定子绕组，绕组的A、B、C三相存在电角度120。一次切割。当切割A相时，A相的感应电压达到顶值，切割B相时，B相的感应电压达到顶值，当切割C相时，C相的感应电压达到顶值，因而发出了三相交流电。3、发电机为何要在轴上装接地电刷？在轴上装接地电刷，使产生的轴电流可以通过此电刷接地，以减少对轴承的危害，这样做效果比采用绝缘轴承座好。4、励磁系统的作用是什么？励磁系统的作用主要是供给同步电机的励磁绕阻直流电源，它对同步电机的作用可以从以下几个方面体现：（1）调节励磁，可

3、以维持电压恒定。（2）可使各台机组间无功功率合理分配。（3）采用完善的励磁系统及其自动调节装置，可以提高输送功率极限，扩大静态稳定运行的范围。（4）在发生短路时，强行励磁又有利于提高动态稳定能力。（5）在暂态过程中，同步电机的行为在很大程度上取决于励磁系统的性能。5、发电机对励磁系统有什么要求？励磁系统对于发电机和电力系统运行的可靠性有很大的意义，它直接影响发电机在事故情况下的变化状态，因此发电机对励磁系统要求很高，具体表现在以下几个方面：（1）励磁系统不受外部电网的影响，否则在事故情况下会发生恶性循环，以致电网影响励磁，而励磁又影响电网，情况越来越坏。（2）励磁系统本身的调整应该是稳定的，若

4、不稳定，即励磁电压变化量很大，则会使发电机电压波动很大。（3）电力系统故障发电机端电压下降时，励磁系统应能迅速提高励磁到顶值，且励磁上升速度和励磁顶值都希望很大。因为强励时电动势上升越快越大，对维持系统稳定或继电保护动作越有利。6、实现自动调节励磁的基本方法有哪些？（1）改变励磁机励磁回路电阻；（2）改变励磁机的附加励磁电流；（3）改变可控硅的导通角。7、同步发电机引入转子内的直流电源正、负极对调后，对定子相序有无影响？无影响。已经制成的同步发电机只有当转子转向反了才影响定子相序，引入转子内的直流电源正负极对调后，仅仅使定子电压相量旋转了180。而已，对相序毫无影响。8、发电机对励磁调节器的要

5、求是什么？（1）系统正常运行时，励磁调节器能反应发电机电压的高低以维持发电机电压的给定水平，并能合理分配机组间的无功功率和便于实现无功功率的转移。（2）对远距离输电的发电机组，为了能在人工稳定区运行，要求励磁调节器没有失灵区。（3）能迅速反应系统故障，具备强行励磁控制功能以提高暂态稳定性和改善系统运行条件。（4）具有较小的时间常数，能迅速响应输入信号的变化。（5）结构简单可靠，操作维护方便，并逐步做到系列化、标准化。9、发电机强行励磁起什么作用？当系统电压大大下降，发电机励磁电源会自动迅速增加励磁电流，这种作用叫强行励磁，强励有以下几个方面作用：（1）增加电力系统的稳定性；（2）在短路切除后，

6、能使电压迅速恢复；（3）提高带时限的过流保护动作的可靠性；（4）改善系统事故时电动机的自启动条件。第二章 发电机运行部分1、电机在启动前应做哪些检查？（1）发电机本体各部件应安装完整、齐全，激磁机整流子和滑环表面应清洁，电刷齐全，刷握弹簧压力应均匀；发电机的高压一次回路应安装完整，检修时装设的接地线等安全措施应拆除。全部设备检查完毕后，用2500V的兆欧表摇测定子绕组的绝缘电阻和用500V兆欧表摇测全部激磁回路的绝缘电阻。（2）冷却器应安装齐全，风道严密，冷却器水室内空气应排尽。检查冷却系统各种辅机是否安装齐全，并通过试行转表明情况良好。（3）启动前应检查控制、信号和保安系统装置是否安装完整，

7、并经试验表明都处于良好状态。（4）发电机在升速时，应检查发电机的激磁机有无摩擦；当发电机转速升至额定转速的一半时，应检查发电机的滑环及激磁机的电刷有无振动过大而接触不良或跳动现象。2、发电机启动过程中应怎样检查？在汽机、锅炉、电气各方面准备工作就序后，锅炉汽温、汽压达到一定值，进行冲转，在低速下暖机。当冲转至额定转速前，值班人员应进行下述检查：（1）应仔细听发电机内部响声是否正常；（2）轴承油温、轴承振动及其他运转部分应正常；（3）整流子或滑环上的电刷因振动是否接触不良，跳动或卡死，发现应立即消除；（4）发电机各部分温度有无异常升高现象；（5）发电机冷却器的各种水门和风门开关是否在规定位置。发

8、电机经以上检查，一切情况均应正常后，可等待并列。3、汽轮发电机在启动前，为什么要对转子进行预热？发电机启动并开始升压带负荷时，转子绕组将有激磁电流流过，它将使铜线和转子本体间造成温差。汽轮发电机是高旋转的同步发电机，转子绕组由于受高速离心力作用而使它与转子本体的槽楔和护环紧紧地压缩，由于铜线因膨胀而伸长的量比转子本性大，所以此时转子绕组将因不能自由膨胀而变形损坏。为了防止这种情况的发生，启动时可先对转子进行预热。即让转子绕组在低转速下预先加热，使铜线在不受离心力的影响下均匀地自由膨胀，待铜线和转子都充分膨胀以后，再升到额定转速，进行升压带负荷。4、发电机启动操作中有哪些注意事项？发电机启动操作

9、过程中应当注意：断路器未合闸，三相定子电流均应等于0；若发现有电流，则说明定子回路上有短路点，应立即拉开灭磁开关检查。三相定子电压应平衡。核对空载特性，用这种方法检查发电机转子绕组有无层间短路。5、发电机的非同期并列有何危害？发电机准同期并列的条件是电压、频率、相位必须和系统相同，同步发电机在不符合准同期条件时与系统并列，就称之为非同期并列。当电压不同时，发电机会产生一定的冲击电流。当电压相差在+10%以内时，冲击电流还不致于对发电机造成危险。当电压差很大时特别是大容量的发电机，当其电压远低于系统电压时，导致事故发生，因此在并列时，一般应使待并发电机电压略高于系统电压。当待并发电机和系统电压的

10、相位不同时，如相位差超过+30%，则冲击电流很大，可能达到三相短路电流的两倍，定子线棒和转轴将受到一个很大的冲击力，使定子端部绕组严重变形，联轴器螺栓有被剪断的危险。所以，当发现发电机发生非同期并列事故时，值班人员应立即拉开发电机的主断路器和灭磁开关，将发电机停止运行。6、发电机发生非同期并列后，应如何处理？当发电机发生非同期并列时，应根据事故现象进行迅速而正确的处理。若汽轮发电机组产生很大的冲击电流和强烈的振动而且不衰减时，应立即先把发电机断路器、灭磁开关断开，解列并停止发电机。然后打开发电机端盖，检查定子绕组端部有无变形情况，查明确无受损后方可再次启动。7、怎样进行发电机的解列与停机？解列

11、前，应先将系统调整好。带有厂用电的机组，应先将厂用电切换出去，然后拉开供厂用电的开关。接到停机命令后，应将该机的有功和无功负荷转到其他机组上去，当负荷降低到规定值时，将自动激磁调节装置及强行激磁装置停用。待汽轮机发来“准备完毕”的信号以后，将发电机的有功负荷及定子电流降到零，拉开发电机的断路器，将发电机解列。在减少发电机无功负荷时，应注意不得使功率因数进相，发电机解列后，应使磁场变阻器放大到最大位置。并向汽轮机发出“发电机已解列”的信号，解列后拉开发电机的母线开闸，待发电机停止转动后，测量发电机的定子、转子绕组的绝缘电阻。8、运行中的发电机对定子电压有哪些规定？根据电网的实际需要来决定定子电压

12、。一般规定发电机的定子电压变化范围在额定值的+5%以内。额定电压为6.3kV及以下发电机，不得在超过额定10%的情况下长期运行。额定电压为10.5kV及以下的发电机，长期运行的电压不得超过额定电压5%。发电机电压过低时，将会影响并列运行的稳定性，而且影响发电机的出力。所以一般规定电压不应低于额定值的10%。9、发电机功率因数过低有什么危害？当功率因数低于额定值运行时，发电机出力应降低。因为功率因数过低，定子电流的无功分量就越大，去磙电枢反应就越强，这时为了维持发电机的端电压不变，必须增大转子电流，同时发电机的定子电流也因无功分量的增多而加大。此时若要保持发电机的出力不变，就会使发电机的转子电流

13、和定子电流超过额定值，会使转子温度和定子温度超过允许值而过热。10、发电机在运行中应做哪些检查？对运行中的发电机进行正常性的检查维护，是保证发电机长期安全运行的必要措施。运行人员应检查发电机各部温度及振动情况；检查滑环及整流子的运行情况；检查定子绕组端部有无振动磨损以及发热变色现象；冷却器有无漏水和结露现象等。发电机的源磁系统特别是滑环、整流子及电刷等最容易出故障，所以运行中应特别对其进行仔细检查。一般检查内容如下：（1）整流子和滑环表面有无油污积垢，刷架和刷握是否积灰；（2）整流子表面应为古铜色，若为黑色和其他颜色，则说明是电刷冒火或整流子过热；（3）电刷有无碎裂和冒火，电刷的磨损情况如何，

14、若电刷已磨损到最短长度，应立即换用新电刷；（4）电刷的刷辫是否完整，与刷架的连接是否良好，有无因刷辫碰触机壳而引起短路接地等情况；（5）电刷在刷握内有无摇摆和卡住等现象；（6）电刷有无跳动和冒火等现象。11、运行中，对滑环应定期检查哪些项目？运行中，应定期对滑环进行下列检查：整流子和滑环上电刷的冒火情况。（1）电刷在刷框内有无跳动或卡涩的情况，弹簧的压力是否正常；（2）电刷连接结软线是否完整，接触是否良好，有无发热，有无碰触机壳的情况；（3）电刷边缘是否有剥落的情况；（4）电刷是否过短，若超过现场规定，则应给予更换；（5）各电刷的电流分担是否均匀，有无过热；（6）滑环表面的温度是否超过规定；（

15、7）刷框和刷架上有无积垢。12、发电机甩负荷有什么后果？由于误操作使断路器断路或支流系统接地造成继电器误动作等原因，可能造成发电机突然失去负荷即甩负荷的情况。对发电机本身来讲，后果有两个：引起端电压升高；若调速器失灵或汽门卡塞，有“飞车”即转子转速升高产生巨大离心力使机件损坏的危险。端电压升高由两方面原因造成，一是因为转速升高使电压升高，这是因为电动势与转速成正比的缘故；二是因为甩负荷时定子的电枢对磁通和漏磁通消失，此时端电压等于全部励磁电流产生的磁场所感应的电动势，因为一般电厂都具有自动劢磁调节装置，因此，这方面引起的电压升得不会很多，如没有这种装置，则电压升的幅度比较大，因此甩负荷时应紧急

16、减少励磁。13、发电机变为调相机运行时，配电盘上的表计会出现哪些现象？应如何处理？与系统并列运行中的发电机，当汽轮机的危急遮断器误动作时，使发电机失去了原动力而变成调相机运行。此时，反映在配电盘表计上的现象是：发电机有功功率表指示负值；无功功率表指示上升；功率因数表指示为零或很小；定子电流表指示稍低；其他仪表指示不变。同步发电机变为调相机运行以后，由于汽轮机长时间不能通过蒸汽，汽轮机的叶片会因高速旋转而发热，因此，在一般情况下不允许长时间运行。所以，当表计所反映的现象是发电机作为调相机运行时，应将汽轮机的危急遮断器挂上，并增加有功负荷，使发电机恢复正常运行。14、运行中，对电刷的维护有哪些工作

17、？运行中，对电刷的维护工作有以下几种：（1）检查电刷的运行情况；（2）清除脏污；（3）带电更换电刷。15、如何检查电刷的运行情况？检查电刷的运行情况，除察看有无电刷碎裂、刷辫断股及有无换向火花等情况，还应定期用手提拉每个电刷的刷辫，以检查各电刷之间的压力是否均匀和电刷在刷握中是否有卡涩或间隙过大的情况。对于个别电刷产生火花，要判断是否由于压力过大或是压力过小所造成的。对于刷压过小的电刷，可适当增大弹簧压力；对刷压过大的电刷，应先将电刷取出在空气中稍加冷却，再放回刷握内适当减少弹簧的压力并稍微增大其他电刷的压力。16、怎样测量发电机的绝缘电阻？测量绝缘电阻是绝缘试验的基本方法之一。测量绝缘电阻一

18、般用摇表进行，对摇表的要求如下：（1）要有与被测绝缘额定电压相适应的电压等级。测试发电机的定子线圈绝缘时，采用10002500V的摇表，测试转子和激磁机的绝缘电阻时，采用5001000V的摇表。（2）要有满足吸收过程的足够容量。测量方法：发电机端口出线与外电源隔离，并做好防止突然来电的安全措施。将发电机定子线圈相间及相对地间进行充分的放电，放电时间应不少于2min。测定完毕时也应对其充分地放电。测量用的导线必须有足够的绝缘强度，摇表的转速应尽量保持额定值，而且转速应均匀。17、什么叫吸收比？怎样测量？绝缘材料在加上直流电压以后，通过的电流随时间的增长而减少，最后趋于稳定值，这说明绝缘材料存在吸

19、收现象。我们把60S和15S所测得的两个绝缘电阻值之比，叫做吸收比，即：K=R60/R15。18、根据绝缘电阻及吸收比的测量结果，如何判断其绝缘状况？发电机的绝缘电阻和吸收比，很难用一个准确的数值来表示绝缘的好坏。所以规程中并不做硬性的规定，只是采取和历次测量相比较的办法来判断绝缘状况。对发电机定子线圈绝缘电阻的最低要求，可用经验公式求得。对吸收比的测量，应在1040范围之内测量。若K大于或等于1.3，即可认为发电机定子线圈没有严重受潮现象，可以不经过干燥处理投入运行。19、对运行中的发电机各部位温度是怎样规定的？运行中的发电机，如果各部位的温度过高，会导致绝缘老化，缩短发电机的使用寿命。严重

20、情况下，还会发生事故。所以必须掌握各部位温度限额，并对其进行严格监视。空冷发电机的进口温度标准为35或40，规定冷却气体进口风温不应超过45，出口风温不应超过70，一般冷却气体的温升为2530。采用开启式通风的发电机，冷却空气温度不应低于5，闭式通风的发电机，其进风温度，一般不应低于1520。20、运行中，定子铁芯各部分温度普遍升高应如何检查和处理？运行中，定子铁芯各部分温度和温升均超过正常值时，应检查定子三相电流是否平衡，检查进风温度和进出风温差及空气冷却器的冷却水系统是否正常。若系冷却水中断或水量减少，应立即供水或增大水量；若系定子三相电流不平衡引起，应查明原因，并予消除。此外，联系热工对

21、仪表进行检查。在以上处理过程中，应控制定子铁芯温度不得超过允许值，否则应减负荷。21、运行中，定子铁芯个别点温度突然升高时应如何处理？运行中，若定子铁芯个别点温度突然升高，应分析该点温度上升的趋势及与有功、无功负荷变化的关系，并检查该测点的正常与否。若随着铁芯温度、进出风温度和进出风温差显著上升，又出现“定子接地”信号时，应立即减负荷解列停机，以免铁芯烧坏。22、发电机绝缘材料的耐热等级如何？绝缘材料的耐热能力以它的正常条件下允许的最高工作温度来划分，见下表所示。绝缘材料耐热等级BFHC温度限值/130155180180以上23、发电机不正常运行状态有哪些？发电机运行过程中正常工况遭到破坏，出

22、现异常，但未发展故障，这种情况称为不正常工作状态。不正常工作状态有以下几种：（1）发电机运行中三相电流不平衡，三相电流之差不大于额定电流10%允许连续运行，但任一相电流不超过额定值。（2）事故情况下，发电机允许短时间的过负荷运行，过负荷持续的时间要由每台机的特性而定。（3）发电机各部温度或温升超过允许值，减出力运行。（4）发电机逆励磁运行，输送到转子中的电流磁场反向，励磁电流表反指，无功表指示正常，但不影响发电，待停机处理。（5）发电机短时无励磁运行。（6）发电机励磁回路绝缘降低或等于零，在测量励磁回路绝缘电阻低于0.5M或等于零，这就有可能发转子一点接地信号。（7）转子一点接地，通过测量已确

23、认，就加装转子两点接地保护运行。（8）发电机附属设备故障造成发电机不正常运行状态，例如电压互感器断相、电流互感器断线、整流柜故障、冷却系统故障等。出现上述情况均属发电机处于不正常运行状态。24、常见发电机故障有哪些？发电机在运行过程中，由于外界、内部及误操作原因，可能引起发电机各种故障或不正常状态，常见的故障有以下几种：（1）定子故障：绕组相间短路、匝间短路、单相接地等。（2）转子绕组故障：转子二点接地、转子失去励磁功能等。（3）其他方面的故障：发电机着火、发电机变成电动机运行、发电机发生振荡或失去同期、发电机非同期并列等。这些故障的发生，将导致发电机退出系统，甚至烧毁某些设备，所以在日常运行

24、维护时要特别小心，以免事故发生。25、三相电流不对称对发电机有什么影响？发电机是根据三组电流对称的情况下长期运行设计的。当三相电流对称时，由它们合成产生的定子旋转磁场是和转子同方向、同转速旋转的。因此，定子旋转磁场和转子磁场相对静止，它的磁力线不会切割转子。当三相电流不对称时，将出现一个负序电流I2，而它将产生一个负序旋转磁场，它的旋转方向和转子的转向相反，这个负序磁场将以两部的同步转速扫过转子表面，从而使转子表面发热和转子振动。但对于汽轮发电机，不对称负荷的限制是由发热的条件决定的。26、发电机额定负荷下连续运行时，三相不对称电流之差不能超过多少？在额定负荷下连续运行时，发电机三相电流之差不

25、得超过10%，或负荷电流不超过额定电流的6%。27、运行中的发电机，当转子绕组发生两点接地故障时会出现哪些现象？为什么？当发电机转子绕组绝缘损坏，线圈严重变形以及绕组端部积灰严重时，会发生转子绕组接地故障。当转子绕组发生两点接地故障时，发电机将会出现激磁电流突然增大、定子电流增大、电压降低及转子产生剧烈振动等现象。因为转子绕组两点接地后，转子接地点之间的绕组将被短路，这使绕组直流电阻减少，所以激磁电流增大。如果绕组被短路的匝数较多，则主磁通将大量减少，致使发电机向电网输送的无功功率显著降低，使发电机的功率因数增高，甚至进相，同时定子电流也可能增大。由于转子部分绕组短路，也破坏了发电机的磁路平衡

26、，将引起发电机产生剧烈的振动。另外，由于激磁电流突然增大，将引起绕组过热甚至烧坏绝缘及导线。转子绕组的匝间短路故障，也会产生上述现象，但较之两点接地故障轻微。28、如何防止转子绕组发生两点接地故障？发生转子绕组两点接地故障时应如何处理？为防止发电机转子绕组接地，当发电机绝缘电阻下降到0.5M时，应报告上级并加强监视；当绝缘电阻下降到0.1k时，可视作转子绕组一点接地故障，转子绕组发生一点接地故障时，虽然发电机可以正常运行，但是转子绕组励磁系统若再有一处接地，便形成了转子绕组两点接地故障，所以，当转子发生一点接地故障时，就应立即设法消除。如果一点接地故障是稳定的金属性接地，而又一时没有条件安全检

27、修外，就应投入转子两点接地保护装置，当发电机发生转子绕组两点接地故障时，值班人员应立即切断发电机的主断路器，使发电机与系统解列并停机，同时切断灭磁开关，把磁场变阻器放在电阻最大位置。29、定子绕组单相接地时对发电机有危险吗？发电机的中性点是绝缘的，如果一相接地，乍看构不成回路，但是由于带电体与处于地电位的铁芯间有电容存在，发生一相接地，接地点就会有电容电流流过。单相接地电流的大小，与接地线匝的份额a成正比。当机端发生金属性接地，接地电流最大，而接地点越靠近中性点，接地电流愈小，故障点有电流流过，就可能产生电弧，当接地电流大于5A时，就会有烧坏铁芯的危险。30、定子绕组单相接地故障发生后，还能继

28、续运行吗？为什么？间接冷却发电机的运行经验证明，由于发电机电压回路的中性点不接地，当接地电容电流不超过5A时，短时间的运行一般不会有严重后果。因此规程规定，对于容量在1502MW及以下的汽轮发电机和50MW及以下的水轮发电机和调相机，当接地电容电流小于5A时，在未消除故障前允许发电机在电网一点接地的情况下短时运行，但最多不得超过2h；单元接线的发电机变压器组寻找接地时间不得超过30min。对于容量或接地电容电流大于上述规定的发电机，当定子电压回路单相接地时，规程要求立即将发电机解列并灭磁。31、转子发生一点接地后，对发电机有何影响？如何检查处理？运行中，转子发生一点接地后，并不构成电流通路，励

29、磁绕组两端的电压仍保持正常，因此发电机可继续运行。但这时加在励磁绕组对地绝缘上的电压有所增加，有可能发生转子回路的第二点接地，这是不允许的。因此，转子一点接地后，应迅速对励磁回路进行认真检查。同时考虑保护是否有误动的可能；根据某些保护构成原因，检查是不是因为接地碳刷接触不良引起。此外，还可倒换备用励磁以找出接地范围。如果一旦确认转子一点接地，应投入转子两点接地保护，此时，严禁在励磁回路上工作，以防保护误动。32、发电机发生转子绕组二点接地故障后，有什么危害？当发电机在运行中出现两点接地时，有很大的短路电流流过短路点。此时，部分线匝被短路，电阻降低，所以转子电流会增大，其后果是转子绕组剧烈发热，

30、而且因为磁场不平衡而使电机产生强烈的振动。大的短路电流可能烧坏有关设备，后果是严重的，必须立即停机检修。33、发电机转子绕组的绝缘故障有哪几种？转子绕组的绝缘故障表现为转子一点接地，两点接地和层间、匝间短路等形式。34、发电机发生转子绝缘故障的主要原因有哪些？在发电机启动和停机时，由于转子绕组的振动，部分匝间绝缘垫片发生位移，引起氢气通风孔局部堵塞。通风孔的堵塞会造成绕组的局部过热，随后绝缘损坏。发电机在运行中不及时注意也会出现这种故障。总之，发电机发生转子绝缘故障的原因很多，有可能是制造的缺陷，也有可能是安装、检修时留下的缺陷，还可能是长期运行使绝缘老化等。35、汽轮发电机的振动有什么危害？

31、汽轮发电机的振动对机组本身和厂房建筑物都有危害，其主要危害有以下几个方面：（1）使机组轴承损耗增大；（2）加速滑环和炭刷的磨损；（3）励磁机炭刷易冒火，整流子磨损增大，且因整流片的温度升高开焊和电枢绑线的断裂可能会造成事故；（4）使发电机零部件松动并损伤；（5）破坏建筑物，尤其在共振情况下。36、发电机着火后应做何处理？发电机着火时，应立即解列发电机并灭磁，关闭空气补风门，开启辅助油泵，使发电机转速维护在额定转速的10%左右转动，这是为了避免转轴因一侧过热而弯曲。此外，也可投入盘车装置维持转动。当发电机端盖内侧有灭火水管时，可尽快接通消防水管，用水灭火。对于端部的相间故障以及端头开焊事故引起的

32、着火，用水灭火很有效，因为绝缘的防水性能较好，水分不会渗入绝缘的内层，经烘干后不会影响机组的运行。必要时，除泡沫灭火机及砂子外，其他对发电机绝缘没有损害的灭火设备均可启用。37、发电机差动保护动作时，应怎样进行检查处理？（1）必须有二人看清后，报告班长方可以复归掉牌；（2）发电机停转后，摇测其绝缘状况；（3）经检查未发现问题，可将发电机重新并网，若升压过程中发现有不正常现象（如定子绝缘检查电压表有电压或定子电流表有指示）应立即停机、不准再启动。38、强励动作后应注意什么问题？强励倍数，即强行励磁电压与励磁机额定电压Ue之比，对于空气冷却励磁绕组的汽轮发电机，强励电压为2倍额定励磁电压，强励允许

33、时间为50S；对于水冷和氢冷励磁绕组的汽轮发电机，强大电压为2倍额定励磁电压，强励允许时间10s。强行励磁后，应对励磁机的碳刷进行一次检查，看有无异常，别外要注意电压恢复后短路磁场电阻的继电器接点是否已打开，是否曾发生过该接点粘住的现象。39、发电机紧急停机的条件是什么？（1）发电机本身保护动作（如差动、低电压过负荷等等）；（2）发电机励磁机冒烟着火；（3）发电机出现强烈振动；（4）发电机励磁系统严重故障（无备用励磁机时）；（5）需要停机的人身事故。第三章 发电机继电保护及安全自动装置1、发电机装设有哪些保护？各种保护的作用是什么？差动，保护发电机内部的故障，是主保护。横差，保护发电机线圈匝间

34、短路故障，是主保护。过负荷，发电机过负荷时发信。负序过流，是两相不对称故障时差动保护的后备和6kV外部两相不对称短路的后备。低电压过流，是三相对称故障时差动保护的后备和6kV外部三相对称故障时的后果。定子单相接地，保护发电机线圈内部单相接地故障（根据零序CT的位置不同，保护范围不同）。转子两点接地，保护发电机转子接地故障。分为一点接地保护和两点接地保护，在举刷装置投入时起作用。失磁，保护发电机失支励磁或者励磁异常故障。2、发电机纵差保护起什么作用？发电机的纵差保护是发电机定子绕组及其引出线的相间短路的主保护。它是利用发电机中性点侧和引出线侧电流幅值和相位的原理构成。在发电机中性点侧和引出线侧装

35、设特性和变化完全相同的电流互感器以实现纵差保护。两组电流互感器之间为纵差保护的保护区。电流互感器二次按循环电流法接线，即如果两级电流互感器一次侧的极性分别以中心点侧和母线侧为正极性，则二次侧同极性相连接。差动继电器和两侧电流互感器的二次线圈并联。发电机内部故障时，差动继电器中的电流为两侧电流相加。当电流之和大于继电器动作电流时，继电器动作跳闸。在正常运行或保护区处部短路时，流过继电器的电流为两侧电流之差。在循环电流回路两臂引线阻抗相同、两则电流互感器特性完全一致、铁芯剩磁一样的理想情况下，两侧二次电流相等，流过继电器的电流为零。但实际上差动继电器中流过不大的电流，此电流称为不平衡电流。纵差保护

36、在原理上不反应负荷电流和外部短路电流，只反应发电机两侧电流互感器之间的保护区内的故障电流，故纵差保护在时限上不必和其他保护配合，可瞬时动作跳闸。3、发电机的横差保护起什么作用？发电机横差保护的作用是保护定子绕组匝间短路。定子绕组巾间短路时，由于短路电流较大，以致故障处的温度升高，使绝缘损坏，很可能演变成单相接地或相间短路，因此需要装设保护。横差保护只装设在定子绕组为双星形接线的发电机上。双星形接线的定子绕组匝间短路有两种情况：一种是同一绕组内部发生匝间短路，此时由于两个分支绕组的电势不等，将有环流产生。短路的匝数越多，环流越大，匝数越小，环流越小；另一种是同相的两个分支绕组间发生匝间短路。当两

37、绕组在不同的电位点发生短路时，由于短路形成的两个回路中都存在电势差，因此两个回路中将分别出现环流。电势差愈大，环流愈大。两绕组的等电位点短路时，就没有环流。横差保护一般采用的接线方式是在两组星形接线的中性点连线上装一个电流互感器，将一组星形接线绕组的三相电流之和与另一组星形连接绕组的三相电流之和进行比较。这种方式由于只用一个电流互感器，不存在两个电流互感器的误差不同所引起的不平衡电流问题，因而起动电流小，灵敏度高，加上接线简单，故得到广泛的采用。横差保护虽然能保护发电机绕组的匝间短路，但是当同一绕组匝间短路的匝数较少，或同相的两个分支绕组电位组近的两点发生匝间短路时，由于环流较小，保护可能不动

38、作，故在这种情况下，横差保护存在死区。4、发电机短路故障的后备保护有哪些？当发电机差动、横差等主保护拒动时，需要后备保护来切除故障电流，常见的后备保护有过流保护、复合电压（负序电压或线电压）启动的过流保护、负序过流保护和单元件低压启动过流保护。5、发电机为什么要装设定子绕组单相接地保护？发电机是电力系统中最重要的设备之一，其外壳都进行安全接地。发电机定子绕组与铁芯间的绝缘破坏，就形成了定子单相接地故障，这是一种最常见的发电机故障。发生定子单相接地后，接地电流经故障点、三相对地电容、三相定子绕组而构成通路。当接地电流较大能在故障点引起电弧时，将使定子绕组的绝缘和定子铁芯烧坏，也容易发展成危害很大

39、的定子绕组相间或匝间短路，因此应装设发电机定子绕组单相接地保护。6、为什么现代大型发电机应装设100%定子接地保护？发电机中性点附近是否可能首先发生接地故障，过去曾有过两种不同的观点。一种观点认为发电机定子绕组是全绝缘的，而中性点的运行电压很低，接地故障不可能首先在中性点附近发生。另一种观点则认为，如果定子绕组绝缘的破坏是由于机械的原因，则完全不能排除发电机中性点附近发生接地故障的可能性。另外，如果中性点附近的绝缘水平已经下降，但尚未到达能为定子接地继电器测出来的程度，这种情况具有很大的潜在危险性。因为一旦在机端又发生另一点接地故障，使中性点电位骤增至相电压，则中性点附近绝缘水平已经下降的部位

40、，有可能在这个电压作用下发生击穿，故障立即转为严重的相间或匝间短路。鉴于现代大型发电机在电力系统中的重要地位及其制造工艺复杂，铁芯检修困难，故要求装设100%的定子接地保护，而且在中性点附近绝缘水平下降到一定程度时，保护就能动作。7、发电机转子二点接地保护何时投入？该保护为带旋转二级管三机励磁系统所持有，分为一点接地保护和两点接地保护，在举刷装置投入后，可能通过电刷测量转子回路电压，送保护装置判断接地情况。一般投一点接地，在测得发电机转子发生一点接地故障时报警，可以继续运行，但是应请示后改投两点接地保护，在转子发生两点接地时跳发电机。8、简述自动准同期装置的构成及其各部分的作用？自动准同期装置

41、，是利用线性三角形脉动电压，按恒定导前时间发出合闸脉冲的自动准同期装置。它能完成发电机并列前的自动调压、自动调频和在满足同期并列条件的前提下，与发电机电压和系统电压相位重合前的一个恒定导前时间发现合闸脉冲等三项任务。它主要由合闸、调频、调压、电源四部分组成。合闸部分的作用是，在频率差和电压差均满足准同期并列条件的前提下，于发电机电压和系统电压相位重合前的一个导前时间发出合闸脉冲。上述条件不满足时，则闭锁合闸脉冲回路。调频部分的作用是，判断发电机频率是高于还是低于系统频率，从而自动发出减速或增速调频脉冲，使发电机频率趋近于系统频率。调压部分的作用是，比较待并发电机的电压与系统电压的高低，自动发出

42、降压或升压脉冲，作用于发电机励磁调节器，使发电机电压趋近于系统电压，且当电压差小于规定数值时，解除电压差闭锁，允许发出合闸脉冲。电源部分除了将系统电压和发电机电压变成装置所需的相应的电压外，还为逻辑回路提供直流电源。9、在什么情况下应设置解列点？在下列情况下应设置解列点：（1）当系统中非周期运行的各部分可能实现再同期，且对负荷影响不大，应采取措施，以促使将其拉入同期。如果发生持续性的非同期过程，则经过规定的振荡周期数后，在规定地点将系统解列。（2）当故障后，难以实现再同期或者对负荷影响较大时，应立即再预定地点将系统解列。（3）并列运行的重负荷线路中一部分断开后，或并列运行的不同电压等级线路中主

43、要高压送电线路断开后，可能导致继续运行的线路或设备严重过负荷时，应在预定地点解列或自动减负荷。（4）与主系统相连的带有地区电源的地区系统，当主系统发生事故、与主系统相连的线路发生故障，或地区系统与主系统发生振荡时，为保证地区系统重要负荷的供电，应在地区系统设备解列点。（5）大型企业的自备电厂，为保证在主系统电源中断或发生振荡时，不影响企业重要用户供电，应在适当地点设置解列点。10、横差保护如何整定？（1）保护装置动作电流：按躲过外部短路时流过保护装置的最大不平衡电流整定。由于不平衡电流数值难以确定，因此实用上按下式整定，即：Idz=(0.2-0.3)Ief式中Ief发电机的额定电流。（2）动作

44、时间整定：在励磁回路未发生接地故障的情况下，横差保护瞬时动作于跳闸。当励磁回路发生一点接地时，应将横差保护切换到带0.5-1.0S的时限跳闸，以防励磁回路发生偶然性的瞬间两点接地时而误动。11、时限负序过流保护如何整定？定时限负序过流保护的整定值按躲过发电机长期允许的负序电流值和最大负荷时滤过器的不平衡电流整定。对于汽轮发电机长期允许负序电流为6%8%额定电流，水轮发电机长期允许负序电流为12%额定电流。12、转子回路一点接地保护如何整定？在中小型机组上采用的保护类型有：直流电桥原理、迭加直流原理、迭加交流原理。或用一个直流电压表定期监视的方式。对于大型机组，采用测量转子回路对地导纳的转子一点

45、接地保护。其原理是：利用转子对地绝缘电导变化作为测量判据。即直接测量转子回路对地绝缘电阻，而与转子回路对地分布电容的大小无关。转子接地电阻整定范围为0.520k。动作时间取23S。13、转子回路两点接地保护如何整定？利用四臂电桥原理，当出现一点接地时投入该保护，并调平衡。在两点接地时，保护继电器动作。保护装置的动作电流，按躲过电桥不能调整得完全平衡而引起不平衡电流来整定。规程规定其电流为70mA。保护装置的动作时限，按躲过瞬时出现的两点接地故障来整定，一般为11.5s。该保护有死区和不动作区，但简单易行。第四章 发电机安装与检修部分1、发电机到达现场后，外观检查要求是什么？（1）包装完整，在运

46、输过程中无碰撞损坏现象；（2）铁芯、转子等的表面及轴颈的保护层完整，无损伤和锈蚀现象；2、发电机安装前的保管有哪些要求？（1）发电机放置前应检查枕木垛、卸货台、平台的承载能力；（2）发电机的转子和定子应存放在清洁、干燥的仓库或厂房内，当条件不允许时，可就地保管，但应有防火、防潮、防尘、保温及防止小动物进入等措施；（3）发电机存放处的周围环境温度应符合产品技术条件的规定；（4）转子存放时，不得使护环受力，应使大齿处于支撑位置；（5）保管期间，应每月检查一次，轴颈、铁芯、集电环等处不得有锈蚀；并按产品的要求定期盘动转子；（6）对大型发电机定子、转子绕组，应定期使用兆欧表测量绝缘电阻，当发现绝缘电阻

47、值明显下降时，应查明原因，采取措施。3、发电机定转子在起吊和搬运中要注意哪些问题？受力点位置应符合产品技术文件的规定。定子上专用吊环的螺扣应全部拧紧。转子起吊时，护环、轴颈、风扇、集电环等不得作为着力点。轴颈应包扎保护，钢丝绳不得与风扇、集电环等碰触。钢丝绳与转子的绑扎部位应采用能起保护作用的垫块垫好。搬运时应考虑就位时的方向。4、发电机定子安装应检查的项目和要求有哪些？（1）发电机的铁芯、绕组、机座内部应清洁，无尘土、油垢和杂物。（2）绕组的绝缘表面应完整，无伤痕和起泡现象。端部绕组与绑环应紧靠垫实，紧固件和绑扎件应完整，无松动，螺母应锁紧。（3）铁芯硅钢片应无锈蚀、松动、损伤或金属性短接。

48、通风孔和风道应清洁、无杂物阻塞。（4）埋入式测温元件的引出线和端子板应清洁、绝缘，其屏蔽接地应良好。（5）定子槽楔应无裂纹、凸出及松动现象。每根槽楔的空响长度不应超过其1/3，端部槽楔必须牢固。（6）进入定子膛内工作时，应保持洁净，严禁遗留金属件；不得损伤绕组端部和铁芯。5、发电机转子安装应检查的项目和要求什么？（1）转子上的紧固件应紧牢，平衡块不得增减或变位，平衡螺丝应锁牢。（2）风扇叶片应安装牢固，无破损、裂纹及焊口开裂，螺栓应锁牢。（3）穿转子时，不得碰伤定子绕组或铁芯；下部铁芯和绕组端部表面宜先使用纸板或橡皮板垫敷。（4）无刷励磁发电机的旋转整流盘应完好，元件应固定良好，连接线应牢固。

49、（5）发电机的空气间隙和磁场中心应符合产品的要求。6、集电环及刷架安装有何要求？（1）集电环应与轴同心，晃度应符合产品技术条件的规定；当无规定时，晃度不宜大于0.05mm。集电环表面应光滑，无损伤及油垢；（2）接至刷架的电缆，不应使刷架受力，其金属护层不应触及带有绝缘垫的轴承；（3）电刷架及其刷杆应固定，绝缘衬管和绝缘垫应无损伤、无污垢，并应测量其绝缘电阻；（4）刷握与集电环表面间隙应符合产品技术要求；当产品无规定时，其间隙可调整为24mm。7、发电机受潮干燥时应注意哪些问题？（1）温度应缓慢上升，升温速率可为每小时58。（2）铁芯和绕组的最高允许温度，应根据绝缘等级确定。（3）带转子进行干燥

50、的发电机当温度达到70以后，应至少每隔2h将转子转动180。（4）当吸收比及绝缘电阻值符合要求，并在同一温度下经5h稳定不变时，可认为干燥合格。（5）当发电机在就位后干燥时，宜与风室干燥同时进行。（6）发电机干燥后，当不及时启动时，宜有防潮措施。8、发电机安装完毕试运行前检查的要求有哪些？（1）建筑工程全部结束，现场清扫整理完毕。（2）发电机本体安装检查结束，启动前应进行的试验项目已按现行国家标准电气装置安装工程电气设备交接试验标准试验合格。（3）发电机的保护、控制、测量、信号励磁等回路的调试完毕，动作正常。（4）测定发电机定子绕组、转子绕组及励磁回路的绝缘电阻，应符合要求；轴瓦座的绝缘板及与

51、台板的接触面应清洁干燥，使用1000V兆欧表测量，绝缘电阻不得小于0.5M。（5）电刷与换向器或集电环的接触应良好。（6）盘动发电机转子时应转动灵活，无碰卡现象。（7）发电机引出线应相序正确，固定牢固，连接紧密。（8）电机外壳油漆应完整，接地良好。（9）照明、通讯、消防装置应齐全。9、发电机在现场进行干燥时，加热方法有哪几种？加热方法有以下几种：（1）定子铁损干燥法：是干燥发电机优先选用一种方法。（2）直流电源加热法：转子干燥时多采用此法，向转子线圈通直流电加热，通入的直流电不能超过转子的额定电流值。（3）热风法：将空气通过加热器加热至70100时用风机吹入电机内进行加热，此种方法适用于小型发

52、电机。（4）短路电流加热法：将发电机的定子绕组出口处短路，然后使发电机在额定转速下运行，通过调节激磁电流，使三相短路电流升到50%70%额定电流值，保持4-5h后，再升到80%额定电流值，使热空气达到65-70，直到干燥完毕。10、新安装或经大修后的发电机为什么升不起电压？如何处理？首先应检查励磁电路接线是否正确，有否断线或接触不良，电刷位置是否正确，接触是否良好等。如以上各项都正常，而励磁机电压表有很小的反向指示时，是励磁机磁场线圈极性接反，应把它的正、负两根连线对换；如果励磁机电压表没有指示，则表明剩磁消失，应该对励磁机进行充磁，即将外加直流电源的连线往磁场线圈上一触就行，但电源与线圈的极

53、性应事先认好。在发电机全速运转下采用外加电源进行充磁时，应将灭磁开关断开，磁场变阻器放在电阻最大的位置，以防止在充磁过程中定子电压突然上升产生过电压。11、电机大修前需要记录哪些数据？（1）发电机轴承座轴向、径向、垂直三个方向振动的振幅。（2）发电机转子的绝缘电阻，应该在发电机解列，拉开灭磁开关以后，当转速分别为3000、2500、2000、1500、1000、500、0r/min时进行测量。（3）在转子停止转动，电气系统隔绝并做好安全措施后测量发电机定子绕组的绝缘电阻和吸收比。12、定子绕组端部检查时应注意什么？（1）检查绕组端部的垫块有无松动，端部固定装置是否牢固。如果垫块、端箍、压板等附

54、近有黄色粉末则表示已有松动，黄色粉末是由它们与线棒绝缘摩擦产生的。这时应垫紧垫块，重新扎带涂绝缘或拧紧压板螺母。（2）检查线棒接头处（俗称线鼻子）绝缘是否变色、胀起、甚至焦脆，它是由接头焊接不良发热引起的。如果发现这种情况，则应剥开接头的外包绝缘，检查接头是否良好，如果接头焊接不好，应该进行补焊。（3）检查极间连接线和引出线绝缘是否良好，连接螺丝有否松动等情况。（4）线圈端部的油垢是因轴承漏油造成的。漏油的原因一般为油压过高，油挡间隙过大，发电机轴封不严等。这时，除了应用废布蘸以少许清洁的汽油擦去端线上的油垢外，还应查明原因，予以解决。（5）线圈端部的护面漆脱落严重时，可以再喷刷一层，但不宜喷

55、刷过多。因为面漆过多将使端部绝缘层加厚，影响线棒端部的散热。13、定子清理应如何进行？在对定子绕组和铁芯作了全面检查之后，再对定子进行清理。这时先用压缩空气将定子各处仔细地吹扫一遍，然后将清洁的布条裹在竹片等绝缘物削成的细棒上，对铁芯通风道和绕组端部通风孔逐个进行揩擦，以清除全部积灰，如有油垢，可用布条蘸少许汽油进行揩擦。最后再用压力约为2.5kg/cm2的压缩空气将定子仔细吹扫一遍。14、滑环加工有何要求？滑环表面车光的工作一般在现场进行，这时发电机转子由汽轮机带动旋转，根据具体情况把刀架放在滑环的前面，切削速度不应超过6.7m/s，每刀切削厚度不应超过0.05mm，车光后应将滑环在全速下打

56、光，注意要采取措施防止铁屑吸入发电机内。15、如何检修空气冷却器？检修空气冷却器时，应将其两端的盖子打开，检查管内的结垢情况。一般可用高压工业用水进行冲洗，必要时可用圆钢丝刷清除管内的泥垢。冲洗后进行23kg/cm2的水压试验，应无渗漏。如果发现铜管因腐蚀或机械损伤在中间部分渗漏时，可以把这些铜管的两头用黄铜塞堵住不用，但是堵住的铜管数量一般不应超过总管数的5%，以免影响冷却能力。空气冷却器外侧一般仅需用压缩空气吹净积灰。但当发电机轴承漏油严重，空气冷却器外侧积有很多油垢时，也可考虑放在碱液中煮洗，以清洗油垢，恢复原有的冷却能力。16、如何防止轴电压产生的危害？因为发电机转子轴的中心与定子旋转

57、磁场的中心不可能完全重合，或者磁路上某点有附加磁组，使转子主磁通不能对称分布，以及其他原因，在发电机轴两端产生轴电压。为了防止轴电压引起的轴电流破坏轴承油膜，损害轴颈、轴承等，在发电机靠励磁机侧的轴承和励磁机的轴承与机座之间装置绝缘垫圈，以隔断轴电流回路。这些绝缘垫圈应经常保持良好，在发电机大修时，可将发电机转子轴抬起来用摇表测量绝缘电阻值。在运行时，值班人员要定期检查绝缘垫的外露部分，保持其清洁，不被金属外物将其短路。17、巡回检查发电机炭刷应注意什么？电刷边缘是否破裂和冒火，电刷是否已磨损到最短的长度。电刷的刷辫是否完整，有无断股或断裂，与刷架的连接是否良好，有无因刷辫接触机壳而引起短路或接地情况，弹簧是否断裂、变形。18、如何处理转子绕组的不稳定接地故障？运行中的发电机转子绕组接地故障，有时与转速和温度有关，表现为活动性质，这就需要测试和分析转子绕组绝缘状况与运行条件的关系。为了分析接地故障与转速的关系，可在不同的转速下测定转子绕组的接地电阻；为了分析接地故障与温度的关系，可在运行中改变无功负荷等办法，测定不同的转子电流下的转子绕组绝缘电阻。在处理这种活动性质的接地时，应