整流裝置、繼電保護(hù)

1、什么是整流裝置？它由哪些部件組成？把交流電源變成直流電源的裝置稱為整流裝置，原則上交流電源可整流成任何電壓的直流電源。其基本組成為整流變壓器，整流組件及濾波，穩(wěn)壓，保護(hù)等部件組成。2、 什么是逆變器？逆變器由哪些部件組成？把直流電源（如蓄電池）轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娫吹难b置稱為逆變器。一旦把直流電轉(zhuǎn)變成交流電后，可以得到任何電壓的交流或直流電源以滿足核電站控制和儀表的需要。逆變器由可控硅，電子部件及保護(hù)，穩(wěn)壓等部件組成。3、 可控硅整流裝置是如何工作的？陰極動(dòng)發(fā)電控制極—&陰極動(dòng)發(fā)電控制極—&陽極4、 濾波器的作用是怎樣的？在交流操作系統(tǒng)中，采用整流裝置的直流輸出，如果電壓的交流成分過大，將會(huì)影響保護(hù)的正確運(yùn)行，尤其是晶體管保護(hù)，對(duì)直流電源要求較嚴(yán)格，為此加裝濾波器，以改善直流波形，提高直流電壓質(zhì)量。5、 當(dāng)主電源失電后，LGB-LGC母線自動(dòng)轉(zhuǎn)為由輔助電源供電，但主電源失電后，輔助電源需要延遲1.5秒后對(duì)LGB—LGC恢復(fù)供電，為什么？因?yàn)楫?dāng)主電源失電后，所有6.6KV母線失電，與此相關(guān)的電動(dòng)機(jī)由于慣性仍要轉(zhuǎn)動(dòng)一些時(shí)間（速度不斷減?。┰陔妱?dòng)機(jī)定子繞組中仍將感應(yīng)出一定的反饋電勢，在剛失電時(shí)，反饋電勢較大，隨著電動(dòng)機(jī)速度的減小，反饋電勢也將不斷地衰減。若在反饋電勢較大且與輔助電源的相位差為180°時(shí)合閘使電動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)，將使電動(dòng)機(jī)定子繞組承受很大的沖擊電流使電動(dòng)機(jī)損壞。所以要延遲1.5秒，保證反饋電勢已衰減到一定值（大約30%Un）以下，才可恢復(fù)供電。6、 正常情況下，配電柜9LLS001AR母線由什么電源供電？引起汽輪發(fā)電機(jī)*LLS001AR自動(dòng)啟動(dòng)的信號(hào)是什么？正常時(shí)，9LLS001AR母線由9LGIA經(jīng)9LKI供電。當(dāng)故障機(jī)組的6.6KV應(yīng)急配電母線LHA和LHB同時(shí)失電信號(hào)延時(shí)15秒后將引起相應(yīng)的汽輪發(fā)電機(jī)LLS001AP啟動(dòng)。7、 當(dāng)一臺(tái)機(jī)組失去內(nèi)外電源，LLS系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)對(duì)9RIS011PO進(jìn)行供電，請問自出現(xiàn)失電信號(hào)至9RIS011PO啟動(dòng)完畢，重新建立軸封水的時(shí)間不得超過多少？為什么？2分鐘。因?yàn)閮?nèi)外電源失去后，主泵失去軸封水，熱屏蔽失去冷卻，密封裝置溫度逐漸升高，當(dāng)超過2分鐘后重新恢復(fù)軸封水，這種冷水會(huì)使主泵承受很大的熱沖擊，其密封裝置有被損壞的危險(xiǎn)。8、 什么是TSD？答：TSD是英文TemporarySpecialDevice的縮寫，中文可譯成“臨時(shí)特殊裝置”，它是指所有涉及機(jī)械，電氣方面的臨時(shí)裝置或臨時(shí)修改。9、 什么是TCA？答：TCA是英文TemporaryControlAlteration的縮寫，中文可譯成“臨時(shí)控制變更”，它是指所有涉及保護(hù)，控制方面的臨時(shí)修改。10、 失去主電源的原因有哪些？答:1）電網(wǎng)故障引起線路開關(guān)跳閘而機(jī)組孤立運(yùn)行失敗，機(jī)組同時(shí)緊急停機(jī)；2）發(fā)電機(jī)或主變或廠變內(nèi)部故障，引起發(fā)電機(jī)一主變保護(hù)動(dòng)作使主變高壓側(cè)線路斷路器和發(fā)電機(jī)負(fù)荷開關(guān)同時(shí)跳閘；3）反應(yīng)堆或汽機(jī)發(fā)生故障而使線路開關(guān)和發(fā)電機(jī)負(fù)荷開關(guān)同時(shí)跳閘。11、 什么是繼電保護(hù)？答案： 當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力元件如發(fā)電機(jī)、變壓器等發(fā)生了故障或危及其安全運(yùn)行的事件時(shí)，需要向運(yùn)行值班人員及時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，或者根據(jù)故障的嚴(yán)重程度直接向所控制的執(zhí)行器發(fā)出命令，以終止這些事件發(fā)展的自動(dòng)化措施稱繼電保護(hù)。實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)化措施的成套硬件設(shè)備，通常稱為繼電保護(hù)裝置。12、 電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的基本要求是什么？答案： 1）可靠性。要求繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)能可靠地動(dòng)作，而在正常運(yùn)行時(shí)不發(fā)生誤動(dòng)。2） 選擇性。能可靠地選擇離故障點(diǎn)最近的斷路器動(dòng)作切除故障。3） 快速性。在電力系統(tǒng)發(fā)生故障能快速切除故障以減少故障元件的損壞程度及對(duì)電力系統(tǒng)的影響。4） 靈敏性。能可靠地反應(yīng)于要求動(dòng)作的故障，但靈敏性太高，保護(hù)13、 什么是電氣一次設(shè)備和一次回路？什么是電氣二次設(shè)備和二次回路？答案： 一次設(shè)備是指直接生產(chǎn)、輸送和分配電能的高壓電氣設(shè)備。它包括發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、自動(dòng)開關(guān)、接觸器、刀開關(guān)、母線、輸電線路、電力電纜、電抗器、電動(dòng)機(jī)等。由一次設(shè)備相互連接構(gòu)成的電氣回路稱為一次回路或一次接線系統(tǒng)。二次設(shè)備是指對(duì)一次設(shè)備的工作進(jìn)行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)、保護(hù)以及為運(yùn)行、維護(hù)人員提供運(yùn)行工況或生產(chǎn)指揮信號(hào)所需的低壓電氣設(shè)備。如熔斷器、控制開關(guān)、繼電器、控制電纜等。由二次設(shè)備相互連接構(gòu)成的電氣回路稱為二次回路或二次接線系統(tǒng)14、 什么叫變壓器瓦斯保護(hù)？答案： 變壓器瓦斯保護(hù)是基于變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障會(huì)產(chǎn)生氣體的現(xiàn)象的一種變壓器保護(hù)。當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障時(shí)，故障電流產(chǎn)生的電弧會(huì)使絕緣物和變壓器油分解，從而產(chǎn)生大量氣體。這些氣體夾帶變壓器油沖向變壓器油枕。在變壓器與其油枕之間設(shè)有專用的瓦斯繼電器，油氣流經(jīng)過時(shí)引起其動(dòng)作。瓦斯保護(hù)分兩級(jí)：輕瓦斯保護(hù)和重瓦斯保護(hù)。輕瓦斯保護(hù)反映變壓器內(nèi)較輕微的放電、過熱和油箱漏油，僅產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。重瓦斯保護(hù)則針對(duì)變壓器較大故障，動(dòng)作時(shí)引起相應(yīng)保護(hù)執(zhí)行器跳閘。15、 直流系統(tǒng)接地對(duì)運(yùn)行有何影響？答案： 直流系統(tǒng)單點(diǎn)接地后，一般對(duì)運(yùn)行無特別影響，但如發(fā)生兩點(diǎn)接地，則根據(jù)接地點(diǎn)的不同會(huì)造成保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)及燒保險(xiǎn)，導(dǎo)致喪失直流電源及引起保護(hù)邏輯混亂等。所以當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，應(yīng)立即查找接地點(diǎn)并消除以免產(chǎn)生兩點(diǎn)接地造成運(yùn)行事故。16、 差動(dòng)保護(hù)與瓦斯保護(hù)有何區(qū)別？答案： 瓦斯保護(hù)能反映變壓器油箱內(nèi)部的任何故障，特別是當(dāng)發(fā)生匝間短路且被短接的匝數(shù)較少時(shí)，故障回路的電流雖然很大，可能造成嚴(yán)重的局部過熱，但反應(yīng)在外部電路的電流變化卻很小，甚至連靈敏度較高的差動(dòng)保護(hù)也不動(dòng)作。此外，瓦斯保護(hù)是變壓器鐵芯燒損的唯一保護(hù)。但是瓦斯保護(hù)不能反映變壓器套管及引出線的故障，且當(dāng)發(fā)生變壓器內(nèi)部相間短路故障時(shí)，其動(dòng)作的靈敏性也比差動(dòng)保護(hù)差些。17、 變壓器內(nèi)部故障主要有哪些？為什么說內(nèi)部故障是很危險(xiǎn)的？答案： 內(nèi)部故障主要是：相間短路，繞組匝間短路和單相接地短路，分接開關(guān)短路等。發(fā)生內(nèi)部故障是很危險(xiǎn)的，因?yàn)槎搪冯娏鳟a(chǎn)生的電弧不僅會(huì)燒壞繞組、繞組的絕緣，燒壞鐵芯，而且由于絕緣材料和變壓器油受熱分解而產(chǎn)生大量氣體，還可能導(dǎo)致變壓器油箱劇烈爆炸。18、 簡述發(fā)對(duì)于變壓器內(nèi)部故障，設(shè)置了什么保護(hù)？它裝設(shè)在什么位置？并簡述其原理。答案：設(shè)置了變壓器瓦斯保護(hù)，安裝在油箱與油枕之間的連接管道上。原理：對(duì)于油冷卻的變壓器，當(dāng)油箱內(nèi)發(fā)生短路故障時(shí)，在短路點(diǎn)電弧的作用下，絕緣油和其他絕緣材料因受熱分解，產(chǎn)生大量氣體，這些氣體必然會(huì)從油箱流向油枕上部，故障越嚴(yán)重，產(chǎn)生的氣體就越多，流向油枕的氣流速度也越大，瓦斯保護(hù)就是利用這種氣流來觸發(fā)保護(hù)裝置動(dòng)作跳閘，簡稱重瓦斯保護(hù)。如果內(nèi)部故障是局部放電或鐵芯故障，造成過熱，分解絕緣油，產(chǎn)生氣體通向油箱上部，流過連接管道而聚集在瓦斯繼電器油腔上部迫使油位下降，使浮子接通而發(fā)生報(bào)警信號(hào)，簡稱輕瓦斯保護(hù)。19、 什么叫發(fā)電機(jī)負(fù)序保護(hù)？為什么發(fā)電機(jī)要安裝負(fù)序保護(hù)？答案： 當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地，單相開路或雙相開路等故障時(shí)，會(huì)引起三相負(fù)荷電流的不平衡，不平衡的負(fù)荷電流流過發(fā)電機(jī)定子繞組時(shí)，會(huì)產(chǎn)生負(fù)序電流分量。負(fù)序電流分量產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場，在轉(zhuǎn)子本體上感應(yīng)出倍頻電流，引起轉(zhuǎn)子發(fā)熱?；谔綔y負(fù)序電流，達(dá)到一定值時(shí)跳高壓開關(guān)的保護(hù)稱負(fù)序保護(hù)，其保護(hù)目標(biāo)是發(fā)電機(jī)。20、 什么叫發(fā)電機(jī)接地保護(hù)？其作用是什么？答案： 當(dāng)發(fā)電機(jī)定子和引線發(fā)生單相接地時(shí)而動(dòng)作的保護(hù)。其作用是當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)生單相接地時(shí)防止由于接地而產(chǎn)生的電弧損壞發(fā)電機(jī)定子，或者由于故障擴(kuò)大發(fā)生匝間短路或相間短路而損壞發(fā)電機(jī)。21、 什么叫發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)？其作用是什么？答案： 勵(lì)磁系統(tǒng)出現(xiàn)故障使轉(zhuǎn)子電流全部或部分消失即稱發(fā)電機(jī)失磁。針對(duì)發(fā)電機(jī)失磁而采取的保護(hù)稱為發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)。發(fā)電機(jī)失磁不僅對(duì)發(fā)電機(jī)本身而且對(duì)電力系統(tǒng)都會(huì)產(chǎn)生危害。同步發(fā)電機(jī)失磁后即處于異步發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，定子電流增加引起定子繞組過熱，滑差電流引起轉(zhuǎn)子及其相連金屬過熱。從電力系統(tǒng)吸收無功，引起無功缺額、電壓降低。失磁保護(hù)動(dòng)作的最終結(jié)果是使機(jī)組停止運(yùn)行。22、 什么叫發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)？其作用是什么？答案： 當(dāng)汽輪機(jī)主汽門關(guān)閉后，發(fā)電機(jī)變?yōu)橥诫妱?dòng)機(jī)運(yùn)行，發(fā)電機(jī)從發(fā)出有功功率變?yōu)槲沼泄β?，即逆功率，這時(shí)保護(hù)動(dòng)作跳發(fā)電機(jī)，此種保護(hù)稱為逆功率保護(hù)。逆功率對(duì)發(fā)電機(jī)本身并無損壞，其危害主要是引起汽輪機(jī)低壓缸末級(jí)葉片過熱。所以發(fā)電機(jī)逆功保護(hù)的目標(biāo)是汽輪機(jī)。23、 發(fā)電機(jī)的保護(hù)中為什么要設(shè)置逆功率保護(hù)？答案： 所謂逆功率保護(hù)就是不讓發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)運(yùn)行。

根據(jù)電機(jī)原理，任何發(fā)電機(jī)都是可逆的，既可以當(dāng)發(fā)電機(jī)又可以當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。這里主要是考慮汽輪機(jī)的問題。如果發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱?dòng)機(jī)，則汽輪機(jī)將變成空壓機(jī)，而汽輪機(jī)是不允許無蒸汽運(yùn)行的。無蒸汽冷卻會(huì)使金屬溫度升高到不允許的值。24、電機(jī)一變壓器組差動(dòng)保護(hù)原理，請畫簡圖表示。答案：變壓器的差動(dòng)保護(hù)用來反應(yīng)變壓器繞組、引出線套管上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)。 【+正常情況下，線路中電流為I，流過CT1，CT2,在此二電流互感器二側(cè)產(chǎn)生感應(yīng)電流i『i2，此時(shí)i1=i2，根據(jù)電流方向，可知流過差動(dòng)繼電器的電流為零。則差動(dòng)繼電器不動(dòng)作。i3=i2-i1=0i3=i1+i2>=整定值當(dāng)二電流互感器之間發(fā)生故障（如圖2），則二端電流都流向故障點(diǎn)，則二次側(cè)感應(yīng)電流如圖i「i2,根據(jù)電流方向，可知，差動(dòng)繼電器中流過差動(dòng)電流，則差動(dòng)繼電器動(dòng)作引起保護(hù)動(dòng)作。i3=i2-i1=0i3=i1+i2>=整定值25、什么是過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)？其動(dòng)作原理？輸電線路或設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，線路流過的是負(fù)荷電流，但當(dāng)線路發(fā)生相間短路故障或設(shè)備內(nèi)部發(fā)生短路故障時(shí)，電源至短路點(diǎn)之間的電流會(huì)增大，燒毀線路或設(shè)備，過流、過負(fù)荷保護(hù)就是根據(jù)此現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)其保護(hù)功能的。,/ 1 過流繼電器正常運(yùn)行時(shí)，I1值一定，在CT二次側(cè)感應(yīng)出一定的電流12，過流繼電器的整定值根據(jù)短路計(jì)算取得的值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此值，所以繼電器不會(huì)動(dòng)作。當(dāng)下游線路或設(shè)備發(fā)生短路故障時(shí)，I1增大，I2也隨之增大，當(dāng)I2達(dá)到其整定值時(shí)，繼電器動(dòng)作跳開開關(guān)，切斷電源。過負(fù)荷保護(hù)的定值較過流保護(hù)的定值要低的多，但要大于正常負(fù)荷，防止設(shè)備過載運(yùn)行，而且為了躲過設(shè)備起動(dòng)電流還要加入延時(shí)。當(dāng)某種原因過流保保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，過負(fù)荷保護(hù)可作為過流保護(hù)的后備保護(hù)。26、什么是接地保護(hù)？動(dòng)作原理？在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，將出現(xiàn)大的短路電流，對(duì)設(shè)備造成危害；在中性點(diǎn)不直接接地或不接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，雖然接地電流較小，但是由于變壓器的中性點(diǎn)絕緣薄弱，很可能對(duì)變壓器造成擊穿，再有時(shí)間長了，可能會(huì)造成多相接地短路。變壓器中性點(diǎn)接地刀閘合上，為中性點(diǎn)直接接地，正常運(yùn)行時(shí)，由于電壓電流三相對(duì)稱，所以I0=0，繼電器不會(huì)動(dòng)作；當(dāng)外部發(fā)生單相接地短路時(shí)，三相不對(duì)稱，就會(huì)產(chǎn)生零序分量，也就是接地電流，這樣在CT二次側(cè)感應(yīng)出的電流使繼電器動(dòng)作，執(zhí)行保護(hù)功能，跳開變壓器；當(dāng)接地刀閘斷開時(shí)，為中性點(diǎn)不接地運(yùn)行，這樣當(dāng)外部發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于構(gòu)不成回路，只是該相對(duì)地的電容電流，其值很小，而且線電壓不變，可以繼續(xù)運(yùn)行約兩個(gè)小時(shí)。其危害上面已經(jīng)提過，根據(jù)三相不對(duì)稱，在三相中間會(huì)產(chǎn)生零序電壓，所以可以通過PT接一零序電壓繼電器，當(dāng)測到零序電壓時(shí)，可延時(shí)跳開變壓器。（所以延時(shí)是因?yàn)橛锌赡苓@個(gè)接地只是瞬間的，在電壓過零時(shí)，會(huì)消失或電弧熄滅）

、以SIP為例在投運(yùn)此系統(tǒng)時(shí)在規(guī)程中可以看到這樣的一個(gè)開關(guān)：I1和靜態(tài)切換開關(guān)。這兩個(gè)開關(guān)在設(shè)備投運(yùn)和運(yùn)行中是很重要的。1、 I1開關(guān)I1開關(guān)位于001DL柜門后，它有兩個(gè)位置，一個(gè)是“SECT”，指的是后備的交流電源投運(yùn)，用一紅色發(fā)光二極管指示；一個(gè)是’NORM”，指的是正常位置，也就是逆變器運(yùn)行位置，用一綠色發(fā)光二極管指示。2、 靜態(tài)切換開關(guān)靜態(tài)切換開關(guān)有兩個(gè)位置，一個(gè)是“DELIBERATEOPERATIONONTRANSFORMER”，指的是人為變壓器運(yùn)行；一個(gè)是“OPERATIONWITHINVERTERANDSTATICSWITCH”，指的是逆變器和靜態(tài)開關(guān)運(yùn)行，其工作原理如下圖所示：V1和V2為兩個(gè)可控硅組件，靜態(tài)切換開關(guān)的操作最終就是通過使V1和V2的導(dǎo)通來實(shí)現(xiàn)交流不停電的功能的。正常運(yùn)行時(shí)，靜態(tài)切換開關(guān)位置放在“逆變器和靜態(tài)開關(guān)運(yùn)行”上，于是控制電路就在V1的控制極加上正電，則V1導(dǎo)通，經(jīng)逆變器來的電就可通過，在V2上的控制極不加電或加上負(fù)電，則V2截止，由后備變壓器來的電就不能通過，所以負(fù)荷就由逆變器供電；而當(dāng)直流失去或逆變器故障以及逆變器輸出電壓超范圍時(shí)間超過800毫秒（正常范圍為198至242V）、過電流（整定值27.2A）時(shí)，則由保護(hù)、控制回路動(dòng)作，使V1不帶電或帶負(fù)電截止，使V2帶正電導(dǎo)通，變壓器就帶上了負(fù)荷，從而實(shí)現(xiàn)了交流不停電。但如果變壓器的一側(cè)電壓超范圍（323至418V）、逆變器與變壓器不同步運(yùn)行的話，就不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。外圍的逆變器，如YA的有一條特別注意是在投運(yùn)逆變器之前要按下S4按鈕至少20秒，以對(duì)電容器進(jìn)行充電。電動(dòng)機(jī)的保護(hù)：電流速斷保護(hù)，縱差動(dòng)保護(hù)，單相接地保護(hù)，低電壓保護(hù)，低頻保護(hù)。一、 電氣盤巡視點(diǎn)：電壓，溫度，盤加熱器，控制電源，故障報(bào)警，繼電器，噪音，房間通風(fēng)二、 開關(guān)盤巡視點(diǎn)：開關(guān)狀態(tài)，指示燈，繼電器，彈簧位置，操作把手位置，異常噪音及放電聲三、 斷路器故障燈亮的原因：開關(guān)位置不對(duì)應(yīng)，保護(hù)動(dòng)作跳閘，125直流故障，試驗(yàn)盒插入，SF6泄露三、 接觸器故障燈亮的原因：與斷路器相比多一熔斷器熔斷四、 大亞灣核電站設(shè)置有哪些獨(dú)立的直流系統(tǒng)，它們各向哪類負(fù)荷供電？①230vDC系統(tǒng)LAA：向三臺(tái)逆變器提供230V直流電源，逆變器供電給220V交流不間斷電源系統(tǒng)LNE。LAB：汽輪發(fā)電機(jī)不間斷潤滑油泵電源系統(tǒng)，向汽輪發(fā)電機(jī)重要輔助設(shè)備和應(yīng)急照明供給220V直流電源。②125VDC系統(tǒng)LBA-LBB:125VDC電源和配電系統(tǒng)，向6.6KV和380V交流配電盤控制供電，并供給RAM、RPR和RCP驅(qū)動(dòng)裝置控制電源。LBC-LBD-LBE-LBF：保護(hù)組逆變器125V直流電源，逆變器再饋電給重要的220V交流配電盤LNA、LNB、LNC和LND。LBG：125V直流電源系統(tǒng)（核輔助廠房），向兩機(jī)組共用的6.6KV和380V交流配電盤控制設(shè)備供電。LBM：125V直流電源系統(tǒng)，向380V配電盤控制和指示設(shè)備供電，并為常規(guī)島機(jī)組提供跳閘電源。③48VDC系統(tǒng)LCA-LCB:機(jī)組48V直流電源和配