電力系統(tǒng)繼電保護原理考試題型及復(fù)習(xí)含答案

#/24跳閘，故障切除恢復(fù)正常運行后，各繼電器均返回。6.變壓器瓦斯保護能反應(yīng)哪些故障，屬于主保護還是后備保護？答:瓦斯保護能反應(yīng)油箱內(nèi)部發(fā)生的各種故障，包括變壓器繞組輕微的匝間短路和局部放電,反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動作。屬于主保護。第九章發(fā)電機的故障類型、不正常運行狀態(tài)及相應(yīng)的保護方式有哪些？答：發(fā)電機的故障類型：1） 定子繞組相間短路（保護：完全縱聯(lián)差動和不完全縱聯(lián)差動保護）2） 定子繞組一相的匝間短路（保護：完全橫差動和不完全橫差動保護）3） 定子繞組單相接地（保護：單相接地保護）4） 轉(zhuǎn)子繞組一點接地或兩點接地（勵磁回路接地保護）5） 轉(zhuǎn)子勵磁回路勵磁電流異常下降或完全消失（低勵磁和失磁保護）不正常運行狀態(tài)：1） 外部短路引起的定子繞組過電流（定子繞組過電流保護）2） 負荷超過額定而引起的三相對稱過負荷（過負荷保護）3） 外部不對稱短路或不對稱負荷而引起的發(fā)電機負序過電流和過負荷（負序電流保護）4） 突然甩負荷而引起的定子繞組過電壓（定子繞組過電壓保護）5） 勵磁回路故障或強勵時間過長而引起的轉(zhuǎn)子繞組過負荷（過負荷保護）6） 汽輪機主汽門突然關(guān)閉而引起的發(fā)電機逆功率（逆功率保護）單繼電器式橫差保護的作用是什么？為什么它可以瞬時跳閘，而有時又要帶時限動作？答：單繼電器式橫差保護（在定子繞組每相分裂成兩部分的情況下，可以只用一個電流互感器裝于發(fā)電機兩組繞組的星形中性點的連線上）對發(fā)電機定子繞組相間短路、匝間短路及分支開焊等故障有保護作用。當(dāng)不考慮轉(zhuǎn)子接地故障的影響，它可以瞬時跳閘。但當(dāng)轉(zhuǎn)子回路發(fā)生兩點接地時，轉(zhuǎn)子磁極平衡會發(fā)生變化，可能在同一相不同繞組之間感應(yīng)不同電勢，從而出現(xiàn)環(huán)流，使橫差保護誤動。在此情況下，它不應(yīng)該動作，但由于發(fā)電機必須切除，因此橫差動保護動作于跳閘也是允許的。為了防止在勵磁回路中發(fā)生偶然性的瞬時兩點接地時引起橫差動保護的誤動作，因此，當(dāng)勵磁回路發(fā)生一點接地后，在投入兩點接地保護的同時，也應(yīng)將橫差動保護切換至延時而動作于跳閘。發(fā)電機定子繞組單相接地時有什么特點？何謂100%定子接地保護？試述利用三次諧波電壓和基波零序電壓配合實現(xiàn)100%定子接地保護的原理。答：發(fā)電機定子繞組發(fā)生單相接地故障時：1）流經(jīng)接地點電流為發(fā)電機所在電壓網(wǎng)絡(luò)對地電容電流之和；2）如果忽略零序電流在內(nèi)繞組上的壓降，則極端測得的零序電壓就是故障點零序電壓。由三次諧波電壓和基波零序電壓配合構(gòu)成的100%定子接地保護，是保證定子繞組在任一點發(fā)生單相接地故障時，故障都能切除的保護。原理：1） 第一部分零序電壓保護可以反應(yīng)回＞15囲以上范圍內(nèi)的單相接地故障，且當(dāng)故障點越接近于發(fā)電機出線端時保護的靈敏度越高2） 第二部分為利用三次諧波電壓比值構(gòu)成的定子繞組接地保護，可以反應(yīng)發(fā)電機繞組中口v5歸范圍以內(nèi)的單相接地故障，且當(dāng)故障點越接近中性點時保護的靈敏度越高。兩部分保護范圍互相重疊，因此可以構(gòu)成100田定子接地保護。負序電流會對發(fā)電機造成什么危害，發(fā)電機負序過電流保護的作用是什么？答：危害：負序電流建立的負序旋轉(zhuǎn)磁場相對于轉(zhuǎn)子為兩倍的同步轉(zhuǎn)速，將在轉(zhuǎn)子繞組、阻尼繞組、以及轉(zhuǎn)子鐵芯等部件上感應(yīng)100Hz的倍頻電流。該電流使得轉(zhuǎn)子某些部位可能出現(xiàn)局部灼傷；另外，負序氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子電流之間以及正序氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與定子負序電流之間所產(chǎn)生的100Hz交變電磁轉(zhuǎn)矩，將同時作用在轉(zhuǎn)子大軸和定子機座上，從而引起100Hz的振動。作用：可以預(yù)防電力系統(tǒng)中發(fā)生不對稱短路或三相負荷不對稱時轉(zhuǎn)子過熱或振動失磁時，機端測量阻抗的變化軌跡是什么？答：發(fā)電機失磁前，向系統(tǒng)發(fā)出無功功率，Q＞0測量阻抗位于第一象限；失磁之后，隨著無功功率的變化匚＜0,測量阻抗沿等有功阻抗圓向第四象限移動。（當(dāng)它與臨界失步圓相交時，表明機組運行處于靜穩(wěn)定的極限，進入臨界失步圓后，轉(zhuǎn)入異步運行，最后穩(wěn)定運行時,平均異步功率與調(diào)節(jié)后的原動機輸入功率平衡）第十章母線保護按原理可分為哪些類型?答：類型：1） 母線電流差動保護2） 電流相位比較式母線保護3） 母聯(lián)電流相位比較式差動保護如圖為用相鄰回路實現(xiàn)的母線保護原理圖。變壓器裝設(shè)了瓦斯保護、差動保護和過電流保護，母線未裝設(shè)母線保護，當(dāng)母線k點發(fā)生故障時，試分析有哪些保護會起動，k點故障是有哪個保護動作切除的，是瞬時動作還是帶時限動作的？答：只有過電流保護會起動。先由變壓器的過電流保護跳開分段斷路器QF5,如果故障不消失，保護不復(fù)歸時再跳開變壓器兩側(cè)保護QF2和QF1斷路器切除故障。QF5是瞬時動作的,QF1和QF2是帶時限動作的。?10-2利用變壓器的過電流保護切除低壓母線故障如圖為雙母線同時運行、元件固定連接時的母線電流差動保護原理圖。分析當(dāng)母線II故障時，各交流、直流繼電器的動作情況。

「 ol.p—^^11KSIKMIKDIK堪「 ol.p—^^11KSIKMIKDIK堪KM2l.pLI時J—~-跳州liw?部JF3I—.KS6——■跳口FdEF*wtyr?答：母線II故障時，差動繼電器KD3使中間繼電器KM3動作，跳開母聯(lián)絡(luò)斷路器QF5,之后，KD1不動作，KD2動作，使KM2動作，使斷路器QF3、QF4跳閘，切除故障母線II，無故障母線I繼續(xù)正常運行。什么是斷路器失靈保護，屬