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大型发电机为何要装设失步保护？
题目
大型发电机为何要装设失步保护？
相似考题
参考答案和解析
正确答案:发电机与系统发生失步时，将出现发电机的机械量和电气量与系统之间的振荡，这种持续的振荡将对发电机组和电力系统产生有破坏力的影响.
1、单元接线的大型发电机-----变压器组电抗较大，而系统规模的增大使系统的电抗减小，因此振荡中心往往落在发电机端附近或升压变压器范围内，使振荡过程对机组的影响大为加重.由于机端电压周期性的严重下降，使厂用辅机工作稳定性遭到破坏，甚至导致全厂停机、停炉、停电的重大事故.
2、失步运行时，当发电机电势与系统等效电势的相位差为180°的瞬间，振荡电流的幅值接近机端三相短路时的电流.对于三相短路故障发电机均有快速保护切除，而振荡电流则要在较长时间内反复出现，若无相应保护会使定子绕组遭受热损失或端部遭受机械损伤.
3、振荡过程中产生对轴系的周期性扭力，可能造成大轴严重机械损伤.
4、振荡过程中由于周期性转差变化会在转子绕组中引起感应电流，引起转子绕组发热.
5、大型机组与系统失步，还可能导致电力系统解列甚至崩溃事故。
1、单元接线的大型发电机-----变压器组电抗较大，而系统规模的增大使系统的电抗减小，因此振荡中心往往落在发电机端附近或升压变压器范围内，使振荡过程对机组的影响大为加重.由于机端电压周期性的严重下降，使厂用辅机工作稳定性遭到破坏，甚至导致全厂停机、停炉、停电的重大事故.
2、失步运行时，当发电机电势与系统等效电势的相位差为180°的瞬间，振荡电流的幅值接近机端三相短路时的电流.对于三相短路故障发电机均有快速保护切除，而振荡电流则要在较长时间内反复出现，若无相应保护会使定子绕组遭受热损失或端部遭受机械损伤.
3、振荡过程中产生对轴系的周期性扭力，可能造成大轴严重机械损伤.
4、振荡过程中由于周期性转差变化会在转子绕组中引起感应电流，引起转子绕组发热.
5、大型机组与系统失步，还可能导致电力系统解列甚至崩溃事故。
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第1题：
主变压器为何要装设瓦斯保护？
正确答案: 装设瓦斯保护是为了防御变压器油箱内各种短路或断线故障及油面降低。这是因为，变压器内部发生严重漏油或匝数很少的匝间短路故障以及绕组断线故障时，差保护及其他反应电量的保护均不能动作，而瓦斯保护却能动作。 -
第2题：
并网电厂都应制定完备的发电机带励磁（）的应急措施，200MW及以上容量的发电机应配置（）。
- A、失步振荡故障失步保护
- B、失步保护过励磁保护
- C、过励磁保护差动保护
- D、过励磁保护失步保护
正确答案:A -
第3题：
针对发电机的不对称运行，一般装设（）
- A、逆功率保护
- B、失磁保护
- C、定子绕组负序过流保护
- D、失步保护
正确答案:C -
第4题：
为了保护发电机绕组匝间短路，对于绕组双星形引出线的发电机一般装设（）保护，对于大型发电机组端头采用单星形引出时，则要装设定子（）接地保护。
正确答案:横差；100% -
第5题：
大型发电机为什么要装设匝间保护？匝间保护的构成通常有几种方式？
正确答案: 现代大型发电机的定子绕组，不可避免在定子同一槽的上、下层线棒会出现同相不同匝数的定子线棒，这就必然导致发电机定子绕组的匝间短路故障，为此大型发电机要装匝间保护。
匝间保护的构成通常有以下几种方式：
1）横差保护：当定子绕组出现并联分支且发电机中性点侧有六个引出头时采用。横差保护接线简单、动作可靠、灵敏度高。
2）零序电压原理的匝间保护：采用专门电压互感器测量发电机三个相电压不对称而生成的零序电压，该保护由于采用了三次谐波制动故大大提高了保护的灵敏度与可靠性。
3）负序功率方向匝间保护：利用负序功率方向判断是发电机内部不对称还是系统不对称故障，保护的灵敏度很高，近年来运行表明该保护在区外故障时发生误动必须增加动作延时，故限制了它的使用。 -
第6题：
大型发电机组为何要装设失步保护？
正确答案: 发电机与系统发生失步时，将出现发电机的机械量和电气量与系统之间的振荡，这种持续的振荡将对发电机组和电力系统产生有破坏力的影响。
（1）单元接线的大型发变组电抗较大，而系统规模的增大使系统等产电抗减小，因此振荡中加重。由于机端电压周期性的严重下降，使厂用辅机工作稳定性遭到破坏，甚至导致全厂停机、停炉、停电的重大事故。
（2）失步运行时，当发电机电势与系心往往落在发电机端附近或升压变压器范围内，使振荡过程对机组的影响大为统等效电势的相位差为180°的瞬间，振荡电流的幅值接近机端三相短路时的电流。对于三相短路故障均有快速保护切除，而振荡电流则要在较长时间内反复出现，若无相应保护会使定子绕组遭受热损伤或端部遭受机械损伤。
（3）振荡过程中产生对轴系的周期性扭力，可能造成大轴严重机械损伤。
（4）振荡过程中由于周期性转差变化在转子绕组中引起感生电流，引起转子绕组发热。
（5）大型机组与系统失步，还可能导致电力系统解列甚至崩溃事故。 -
第7题：
大型汽轮发电机为何要装设频率异常运行保护？有何要求？
正确答案: 汽轮机的叶片都有一个自然振动频率，如果发电机运行频率低于或高于额定值，在接近或等于叶片自振频率时，将导致共振，使材料疲劳，当达到材料不允许的程度时，叶片就有可能断裂，造成严重事故。由于材料的疲劳是一个不可逆的积累过程，因此，汽轮机给出了在规定频率不允许的累计运行时间。低频运行多发生在重负荷下，对汽轮机的威胁将更为严重，另外极低频工况，还将威胁到厂用电的安全，为此发电机应装设频率异常运行保护。
一般对发电机频率异常运行保护有如下要求：
（1）具有高精度的测量频率的回路。
（2）具有频率分段启动回路、自动累积各频率段异常运行时间，并能显示各段累计时间，启动频率可调。
（3）分段允许运行时间可整定，在每段累计时间超过该段允许运行时间时，经出口发出信号或跳闸。
（4）能监视当前频率。 -
第8题：
大型发电机为什么要装设定子绕组过电压保护？
正确答案: 定子绕组过电压保护是为了防止实际过电压数值和持续时间超过试验标准，对发电机主绝缘构成直接威胁而装设的。这是因为若发电机在满负荷下突然甩去全部负荷，由于调速系统和自动励磁调节装置有一定惯性，转速将上升，励磁电流不能突变，发电机在较短时间内升高，其值可能达到1.3～1.5倍额定电压，持续时间可能达到几s。若调速系统或自动励磁调节装置退出运行，过电压持续时间会更长。而按通常试验标准，发电机主绝缘耐压水平为1.3倍额定电压，持续时间60s。 -
第9题：
大型发电机为什么要装设负序电流保护？
正确答案: 负序电流保护又称为转子表层过热保护，是针对发电机可能出现的负荷不对称的异常运行状态而装设的。发电机在不对称负荷状态下，定子绕组将流过负序电流，它所产生的旋转磁场的方向与转子运动方向相反，以两倍同步转速切割转子，一方面在转子本体、槽锲及励磁绕组中感生倍频电流，倍频电流的主要部分在转子表层某些接触部位引起高温，发生严重电灼伤，同时，局部高温还有使护环松脱的危险。另一方面，由负序磁场产生的两倍频交变电磁转矩，使机组产生100Hz振动，引起金属疲劳和机械损伤。 -
第10题：
大型发电机为什么要装设励磁回路过负荷保护？
正确答案: 励磁回路过负荷主要是指发电机励磁绕组过负荷（过流）。当励磁机或整流装置发生故障，或者励磁绕组内部发生部分绕组短路故障时以及在强励过程中，都会发生励磁绕组过负荷，会引起励磁绕组过热，损伤励磁绕组，同时也可能使励磁主回路的其他部分发生异常或故障。因此，大型发电机规定装设励磁绕组过负荷保护。 -
第11题：
大型发电机为什么要装设定子绕组匝间短路保护？
正确答案: 大型发电机若发生定子绕组匝间短路故障，会引起巨大的短路电流而烧毁发电机，因此需要装设瞬时动作的定子绕组匝间短路保护。 -
第12题：
问答题大型汽轮发电机为什么要装设逆功率保护？正确答案： 逆功率保护是针对发电机可能由于机、炉保护动作等原因将主汽门关闭而引起逆功率运行的异常运行状态而装设的。
其必要性在于：逆功率运行时，虽然对发电机本身无害，但由于残留在汽轮机尾部的蒸汽与长叶片剧烈摩擦，会使叶片过热，可能损坏汽轮机。解析： 暂无解析 -
第13题：
逆功率对发电机本身无害，为何大型汽轮发电机还需装设逆功率保护？
正确答案: 在汽轮机发电机机组上，当机炉动作关闭主汽门或由于调整控制回路故障而误关主汽门，停止供给原动机能量，在发电机断路器跳开前处于与电力系统并列运行的发电机，将由系统吸取能量变为电动机，驱动原动机运转。此时，转子和叶片的旋转会引起风损，由于没有蒸汽通过汽轮机，由风损造成的热量不能被带走，使汽机低压缸排汽温度升高引起叶片过热甚至损坏，所以逆功率运行不能超过3min。因此大型汽轮发电机需装设逆功率保护。 -
第14题：
开机前为何要先退出失磁保护、逆功率保护？
正确答案: 防止开机初期保护误动作。 -
第15题：
为什么现代大型发电机应装设100%的定子接地保护？
正确答案: 100MW以下发电机，应装设保护区不小于90%的定子接地保护；100MW及以上的发电机，应装设保护区为100%的定子接地保护。
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（中性点和机端的绝缘水平相同），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，例如水内冷发电机的漏水、冷却风扇的叶片断裂飞出，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，但尚未到达定子接地继电器检测出来的程度，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较低的部位，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，我国一台大型水轮发电机，在定子接地保护的死区范围内发生接地故障，后发展为相间短路，致使发电机严重损坏。
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，而且要求在中性点附近绝缘水平下降到一定程度时，保护就能动作。 -
第16题：
为什么现代大型发电机应装设过激磁保护？
正确答案: 大容量发电机无论在设计和用材方面裕度都较小，其工作磁密很接近饱和磁密，当由于调压器故障或手动调压时甩负荷或频率下降等原因，使发电机产生过激磁时，其后果非常严重，有可能造成发电机金属部分的严重过热，在极端情况下，能使局部矽钢片很快熔化。因此，对大容量发电机应装设过激磁保护。 -
第17题：
发电机为什么要装设逆功率保护？
正确答案: 是用于保护汽轮机，当主汽门误关闭，或机组保护动作于关闭主汽门而出口断路器未跳闸时，发电机将变为电动机运行，从系统中吸收有功功率。此时由于鼓风损失，汽机尾部叶片有可能过热，造成汽机损坏。 -
第18题：
大型发电机为何要装设失步保护？
正确答案: 同步发电机失步后，许多保护不一定会动作：如过电压、延时过电流、差动、一点接地、过速等保护。所以较大的发电机要装失步保护，否则会损坏机组并影响电网稳定。
补充，失步与飞车是二个概念，小负荷失步时可能进入异步发电机装态，但并不飞车，大负荷失步时，将发生飞逸。 -
第19题：
大型发电机为什么要装设100%定子绕组单相接地保护？
正确答案: 这是因为定子绕组单相接地是最常见的故障之一，通常是由于绝缘破坏使得绕组对铁心短路而引起。故障时的接地电流引起的电弧，一方面灼伤铁心，另一方面会进一步破坏绝缘，导致严重的定子绕组两点接地，造成匝间或相间短路。所以，大型发电机需要装设能灵敏地反应全部绕组接地故障的100%定子绕组接地保护。 -
第20题：
为何要装设发电机启动和停机保护？
正确答案: 对于在低转速启动过程中可能加励磁电压的发电机，如果原有保护在这种方式下不能正确工作时，需加装发电机启停机保护，该保护应能在低频情况下正确工作。例如作为发电机—变压器组启动和停机过程的保护可装设相间短路保护和定子接地保护各一套，将整定值降低，只作为低频工况下的辅助保护，在正常工频运行时应退出，以免发生误动作。为此，辅助保护的出口受断路器的辅助触点或低频继电器触点控制。 -
第21题：
大型发电机为何要装设低频保护？
正确答案: 低频保护是针对汽轮发电机组可能出现的低频共振而装设的，其必要性在于：汽轮机的叶片都有一个自然振荡频率，如果发电机的运行频率接近或等于其自振频率时，将导致发生共振，造成材料疲劳。由于材料的疲劳属于不可逆的积累过程，当积累的疲劳超过材料所允许的限度时，叶片就可能断裂，造成严重事故。
需要指出的是，发电机运行频率升高，同样可能导致共振现象的发生，只不过对频率升高已有严格限制。 -
第22题：
为何要装设断路器断口闪络保护？
正确答案: 接在220kV及以上电压系统的大型发电机—变压器组，在进行同步并列过程中，断路器合闸之前，作用于断口上的电压随待并发电机与系统等效发电机电势之间角度差δ的变化而不断变化，当δ=1800时，其值最大，为两者电势之和，当两电势相等时，则有两倍的运行电压作用于断口上，有时会造成断口闪络事故。
断口闪络给断路器本身造成损坏，并且可能由相此引起事故扩大，破坏系统的稳定运行。一般是一相或两相闪络，产生负序电流，威胁发电机安全。
为了尽快排除断口闪络事故，在大机组上可装设断口闪络保护，断口闪络保护动作的条件是断路器三相断开位置时有负序电流出现。断口闪络保护首先动作灭磁，失效时动作于断路器失灵保护。 -
第23题：
发电机与系统失步时，发电机机端的测量阻抗要落入失磁保护的静稳阻抗边界，异步阻抗边界特性内
正确答案:正确 -
第24题：
问答题大型发电机为什么要装设100%定子绕组单相接地保护？正确答案： 1、这是因为定子绕组单相接地是最常见的故障之一，通常是由于绝缘破坏使得绕组对铁心短路而引起。
2、故障时的接地电流引起的电弧，一方面灼伤铁心；
3、另一方面会进一步破坏绝缘，导致严重的定子绕组两点接地，造成匝间或相间短路。解析： 暂无解析