1、什么叫電抗變壓器?電抗變壓器為什么帶氣隙? 答:電抗變壓器是一個(gè)一次繞組接于電流源(即輸入電源),二次繞組接近開路狀態(tài)的變壓器(即輸出電壓),其電抗值(稱為轉(zhuǎn)移阻抗)即為勵(lì)磁電抗。因?yàn)橐笏膭?lì)磁電抗Ze要小,并有較好的線性特性,所以磁路中要有間隙。電抗變壓器的勵(lì)磁阻抗Ze基本上是電抗性的,故U2超前一次電流I1,近90°。 2、繼電保護(hù)裝置中的作為電流線性變換成電壓 的電流互感器和電抗變壓器,其主要區(qū)別有哪些?前者如何使 I1與U2:同相?后者如何使I1與U2達(dá)到所需要的相位? 答:主要區(qū)別在鐵芯結(jié)構(gòu)上,TA無氣隙,而DKB有氣隙,開路勵(lì)磁阻抗TA大而DKB。辉谝淮坞娏骱投坞妷合辔簧,TA同相,DKB一次電流落后二次電壓90°;TA二次電壓取自負(fù)荷電阻R上的壓降,為達(dá)到同相可并適當(dāng)?shù)碾娙,DKB可在二次線圈上并聯(lián)可變電阻,*改變電阻獲得所需的相位。 3、發(fā)電機(jī)為什么要裝設(shè)負(fù)序電流保護(hù)? 答:電力系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路或者三相不對稱運(yùn)行時(shí),發(fā)電機(jī)定子繞組中就有負(fù)序電流,這個(gè)電流在發(fā)電機(jī)氣隙中產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)磁場,相對于轉(zhuǎn)子為兩倍同步轉(zhuǎn)速。因此在轉(zhuǎn)子部件中出現(xiàn)倍頻電流,該電流使得轉(zhuǎn)子上電流密度很大的某些部位局部灼傷,嚴(yán)重時(shí)可能使護(hù)環(huán)受熱松脫,使發(fā)電機(jī)造成重大損壞。另外100Hz的交變電磁力矩,將作用在轉(zhuǎn)子大軸和定子機(jī)座上,引起頻率為100Hz的振動(dòng)。為防止上述危害發(fā)電機(jī)的問題發(fā)生,****設(shè)置負(fù)序電流保護(hù)。 4、發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)為什么要加裝負(fù)序電壓閉鎖裝置? 答:在電壓互感器一相斷線或兩相斷線及系統(tǒng)非對稱性故障時(shí),發(fā)電機(jī)的失磁保護(hù)可能要?jiǎng)幼。為了防止失磁保護(hù)在以上情況下誤動(dòng),加裝負(fù)序電壓閉鎖裝置,使發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)在發(fā)電機(jī)****失磁時(shí),反映失磁的繼電器動(dòng)作,而負(fù)序電壓閉鎖繼電器不動(dòng)作。 5、由A、C相電流互感器差接線構(gòu)成的保護(hù),當(dāng)被保護(hù)線路發(fā)生各種相間短路故障時(shí),以三相短路為基準(zhǔn),其相對靈敏度各如何? 答:因?yàn)槿喽搪窌r(shí)流經(jīng)繼電器的電流Ik=√3I(3),AC兩相短路時(shí)流經(jīng)繼電器的電流為Ik=2I(2)=2×(√3/2·I(3))。BC兩相短路時(shí)流經(jīng)繼電器的電流為Ik= I(2)= I(3)。AB兩相短路時(shí)流經(jīng)繼電器的電流為 Ik= I(2)= I(3)。所以,以三相短路時(shí)的靈敏度KS= 1為基準(zhǔn),則AC相短路時(shí)KS= 1,AB、BC相短路時(shí)KS=1/2。 6、為什么高壓電網(wǎng)中要安裝母線保護(hù)裝置? 答:母線上發(fā)生短路故障的機(jī)率雖然比輸電線路少,但母線是多元件的匯合點(diǎn),母線故障如不快速切除,會(huì)使事故擴(kuò)大,甚至破壞系統(tǒng)穩(wěn)定,危及整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行,后果十分嚴(yán)重。在雙母線系統(tǒng)中,若能有選擇性的快速切除故障母線,保證健全母線繼續(xù)運(yùn)行,具有重要意義。因此,在高壓電網(wǎng)中要求普遍裝設(shè)母線保護(hù)裝置。 7、三相重合閘起動(dòng)回路中的同期繼電器常閉觸點(diǎn)回路中,為什么要串接檢線路有電壓常開觸點(diǎn)? 答:三相同期重合閘起動(dòng)回路中串聯(lián)KV常開觸點(diǎn),目的是為了保證線路上確有電壓才進(jìn)行檢同期重合,另外在正常情況下,由于某種原因在檢無壓重合方式下,因?yàn)閿嗦菲髯詣?dòng)脫落,線路有電壓無法進(jìn)行重合,此時(shí),如果串有KV常開觸點(diǎn)的檢同期起動(dòng)回路與檢無壓起動(dòng)回路并聯(lián)工作,就可以*檢同期起動(dòng)回路糾正這一誤跳閘。 8、準(zhǔn)同期并列的條件有哪些?條件不滿足將產(chǎn)生哪些影響? 答:準(zhǔn)同期并列的條件是待并發(fā)電機(jī)的電壓和系統(tǒng)的電壓大小相等、相位相同且頻率相等。 上述條件不被滿足時(shí)進(jìn)行并列,會(huì)引起沖擊電流。電壓的差值越大,沖擊電流就越大;頻率的差值越大,沖擊電流的周期越短。而沖擊電流對發(fā)電機(jī)和電力系統(tǒng)都是不利的。 9、何謂方向阻抗繼電器的****大靈敏角?為什么要調(diào)整其****大靈敏角等于被保護(hù)線路的阻抗角? 答:方向阻抗繼電器的****大動(dòng)作阻抗(幅值)的阻抗角,稱為它的****大靈敏角φs被保護(hù)線路發(fā)生相間短路時(shí),短路電流與繼電器安裝處電壓間的夾角等于線路的阻抗角ΦL,線路短路時(shí),方向阻抗繼電器測量阻抗的阻抗角φm,等于線路的阻抗角φL,為了使繼電器工作在****靈敏狀態(tài)下,故要求繼電器的****大靈敏角φS。等于被保護(hù)線路的阻抗角φL。 10、什么叫電壓互感器反充電?對保護(hù)裝置有什么影響? 答:通過電壓互感器二次側(cè)向不帶電的母線充電稱為反充電。如220kV電壓互感器,變比為2200,停電的一次母線即使未接地,其阻抗(包括母線電容及絕緣電阻)雖然較大,假定為1MΩ,但從電壓互感器二次測看到的阻抗只有1000000/(2200)2=0.2Ω,近乎短路,故反充電電流較大(反充電電流主要決定于電纜電阻及兩個(gè)電壓互感器的漏抗),將造成運(yùn)行中電壓互感器二次側(cè)小開關(guān)跳開或熔斷器熔斷,使運(yùn)行中的保護(hù)裝置失去電壓,可能造成保護(hù)裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)。 11、為什么發(fā)電機(jī)要裝設(shè)低電壓閉鎖過電流保護(hù)?為什么這種保護(hù)要使用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)處的電流互感器? 答:這是為了作為發(fā)電機(jī)的差動(dòng)保護(hù)或下一元件的后備保護(hù)而設(shè)置的,當(dāng)出現(xiàn)下列兩種故障時(shí)起作用:(1)當(dāng)外部短路,故障元件的保護(hù)裝置或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)。(2)在發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)故障而差動(dòng)保護(hù)拒絕動(dòng)作時(shí)。為了使這套保護(hù)在發(fā)電機(jī)加壓后未并人母線上以前,或從母線上斷開以后(電壓未降),發(fā)生內(nèi)部短路時(shí),仍能起作用,所以要選用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)處的電流互感器。 12、大容量發(fā)電機(jī)為什么要采用100%定子接地保護(hù)?并說明附加直流電壓的100%定子繞組單相接地保護(hù)的原理。 答:利用零序電流和零序電壓原理構(gòu)成的接地保護(hù),對定子繞組都不能達(dá)到100%的保護(hù)范圍,在*近中性點(diǎn)附近有死區(qū),而實(shí)際上大容量的機(jī)組,往往由于機(jī)械損傷或水內(nèi)冷系統(tǒng)的漏水等原因,在中性點(diǎn)附近也有發(fā)生接地故障的可能,如果對這種故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn),就有可能使故障擴(kuò)展而造成嚴(yán)重?fù)p壞發(fā)電機(jī)事故。因此,在大容量的發(fā)電機(jī)上****裝設(shè)100%保護(hù)區(qū)的定子接地保護(hù)。附加直流電源100%定子接地保護(hù)原理如圖F-1所示,發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí),電流繼電器KA線圈中沒有電流,保護(hù)不動(dòng)作。當(dāng)發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地時(shí),直流電壓通過定子回路的接地點(diǎn),加到電流繼電器KA上,使KA中有電流通過而動(dòng)作,并發(fā)出信號(hào)。 13、為什么大容量發(fā)電機(jī)應(yīng)采用負(fù)序反時(shí)限過流保護(hù)? 答:負(fù)荷或系統(tǒng)的不對稱,引起負(fù)序電流流過發(fā)電機(jī)定子繞組,并在發(fā)電機(jī)空氣隙中建立負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場,使轉(zhuǎn)子感應(yīng)出兩倍頻率的電流,引起轉(zhuǎn)子發(fā)熱。大型發(fā)電機(jī)由于采用了直接冷卻式(水內(nèi)冷和氫內(nèi)冷),使其體積增大比容量增大要小,同時(shí),基于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的原因,大型機(jī)組的熱容量裕度一般比中小型機(jī)組小。因此,轉(zhuǎn)子的負(fù)序附加發(fā)熱更應(yīng)該注意,總的趨勢是單機(jī)容量越大,A值越小,轉(zhuǎn)子承受負(fù)序電流的能力越低,所以要特別強(qiáng)調(diào)對大型發(fā)電機(jī)的負(fù)序保護(hù)。發(fā)電機(jī)允許負(fù)序電流的持續(xù)時(shí)間關(guān)系式為A=I2t,I2越大,允許的時(shí)間越短,I2越小,允許的時(shí)間越長。由于發(fā)電機(jī)對I2的這種反時(shí)限特性,故在大型機(jī)組上應(yīng)采用負(fù)序反時(shí)限過流保護(hù)。 14、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路為什么要裝設(shè)一點(diǎn)接地和兩點(diǎn)接地保護(hù)? 答:發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地,雖不會(huì)形成故障電流通路,從而不會(huì)給發(fā)電機(jī)造成直接危害,但要考慮****點(diǎn)接地的可能性,所以由一點(diǎn)接地保護(hù)發(fā)出信號(hào),以便加強(qiáng)檢查、監(jiān)視。當(dāng)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路發(fā)生兩點(diǎn)接地故障時(shí):①由于故障點(diǎn)流過相當(dāng)大的故障電流而燒傷發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子本體;②破壞發(fā)電機(jī)氣隙外傷的對稱性,引起發(fā)電機(jī)的劇烈振動(dòng);③使轉(zhuǎn)子發(fā)生緩慢變形而形成偏心,進(jìn)一步加劇振動(dòng)。所在在一點(diǎn)接地后要投入兩點(diǎn)接地保護(hù),以便發(fā)生兩點(diǎn)接地時(shí)經(jīng)延時(shí)動(dòng)作停機(jī)。 15、試分析發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)與橫差保護(hù)作用及保護(hù)范圍如何?能否互相取代? 答:縱差保護(hù)是實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路故障保護(hù)的********的保護(hù)方法,是發(fā)電機(jī)定子繞組相間短路的主保護(hù)。 橫差保護(hù)是反應(yīng)發(fā)電機(jī)定子繞組的一相匝間短路和同一相兩并聯(lián)分支間的匝間短路的保護(hù),對于繞組為星形連接且每相有兩個(gè)并聯(lián)引出線的發(fā)電機(jī)均需裝設(shè)橫差保護(hù)。在定子繞組引出線或中性點(diǎn)附近相間短路時(shí),兩中性點(diǎn)連線中的電流較小,橫差保護(hù)可能不動(dòng)作,出現(xiàn)死區(qū)可達(dá)15%一20%),因此不能取代縱差保護(hù)。 16、負(fù)序電流繼電器,當(dāng)其電抗變壓器的兩個(gè)一次繞組或二次繞組與中間變流器的繞組相應(yīng)極性接反時(shí),會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果?怎樣防止? 答:負(fù)序電流繼電器的電抗變壓器兩個(gè)一次繞組或二次繞組與中間變流器繞組的相應(yīng)極性接反時(shí),負(fù)序繼電器將變?yōu)檎蚶^電器。由此繼電器構(gòu)成的保護(hù)在投入運(yùn)行后,盡管沒有發(fā)生不對稱故障,但只要負(fù)荷電流達(dá)到一定數(shù)值時(shí),就會(huì)誤動(dòng)作。為保證負(fù)序電流繼電器接線正確,防止出現(xiàn)上述情況,****采取以下措施: (1)通三相電源檢查負(fù)序電流繼電器的定值。 (2)用單相電源試驗(yàn)時(shí),應(yīng)按照負(fù)序?yàn)V過器的原理測量其相對極性,使之合乎要求,并須用負(fù)荷電流來檢驗(yàn),確認(rèn)接線正確無誤后,才投入運(yùn)行。 17、為什么220kV及以上系統(tǒng)要裝設(shè)斷路器失靈保護(hù),其作用是什么? 答:220kV以上的輸電線路一般輸送的功率大,輸送距離遠(yuǎn),為提高線路的輸送能力和系統(tǒng)的穩(wěn)定性,往往采用分相斷路器和快速保護(hù)。由于斷路器存在操作失靈的可能性,當(dāng)線路發(fā)生故障而斷路器又拒動(dòng)時(shí),將給電網(wǎng)帶來很大威脅,故應(yīng)裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)裝置,有選擇地將失靈拒動(dòng)的斷路器所在(連接)母線的斷路器斷開,以減少設(shè)備損壞,縮小停電范圍,提高系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。 18、距離保護(hù)中負(fù)序起動(dòng)元件為什么要改成三相輸出式? 答:因?yàn)槿嗍截?fù)序電流繼電器經(jīng)過三相全波整流后波紋系數(shù)小,所需濾波電容量較小,反應(yīng)速度快,尤其是三相對稱短路時(shí),可充分利用短路電流中直流分量,保證裝置可*動(dòng)作。另外在系統(tǒng)振蕩和不對稱運(yùn)行時(shí),輸出不平衡電壓的直流,波紋系數(shù)小,經(jīng)過微分電路后執(zhí)行元件電壓低,從而有較高的抗振蕩能力。 19、對WXB-11型微機(jī)保護(hù)交流電流回路接線有什么要求? 答:微機(jī)保護(hù)和其他類型保護(hù)裝置不同,因?yàn)樗且勒沼?jì)算機(jī)程序運(yùn)算來判斷內(nèi)外部故障及故障類型,因此它的電流回路如果IA、IB、Ic以正極性接人微機(jī)保護(hù)極性端,則3I.。也****正極性接人微機(jī)保護(hù)零序回路極性端,不允許反極性接人,否則發(fā)生內(nèi)部故障時(shí),由于輸入量和保護(hù)程序不對應(yīng),將會(huì)被判斷為交流數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障,而將保護(hù)裝置閉鎖,造成內(nèi)部故障時(shí)保護(hù)裝置拒動(dòng)。 20、利用負(fù)序加零序電流增量原理構(gòu)成的振蕩閉鎖裝置有何優(yōu)點(diǎn)? 答:由于負(fù)序加零序電流增量起動(dòng)的振蕩閉鎖裝置能較好地區(qū)別振蕩和短路,能防止系統(tǒng)振蕩時(shí)由于負(fù)序電流濾過器的不平衡輸出的增大而引起保護(hù)誤動(dòng)作,還能防止線路不換位、三相不平衡、有諧波分量、非全相運(yùn)行等穩(wěn)態(tài)不平衡時(shí)濾過器的不平衡輸出。閉鎖裝置采取"振蕩不停息,閉鎖不解除"的設(shè)計(jì)原則,使保護(hù)不會(huì)因振蕩延續(xù)時(shí)間過長而誤動(dòng)作。由于保護(hù)只在執(zhí)行元件動(dòng)作后短時(shí)投入,因此振蕩時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行操作也不會(huì)引起保護(hù)誤動(dòng)作。此外這種振蕩閉鎖裝置還具有較高的靈敏度和較快的動(dòng)作速度,因此獲得廣泛應(yīng)用。(未完待續(xù)) 微機(jī)繼保儀,繼電保護(hù)測試儀,三相繼電保護(hù)測試儀,繼保測試儀,三相繼保測試儀,三相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀,繼保校驗(yàn)儀,三相繼保校驗(yàn)儀,繼保儀 信息來源:www.borealbrewers.com 信息整理:上海百試電氣科技有限公司 |