756、SF6气体有哪些化学性质?
答:SF6气体不溶于水和变压器油,在炽热的温度下,它与氧气、氩气、铝及其他许多物质不发生作用。但在电弧和电晕的作用下,SF6气体会分解,产生低氟化合物,这些化合物会引起绝缘材料的损坏,且这些低氟化合物是剧毒气体。SF6的分解反应与水分有很大关系,因此要有去潮措施。
757、SF6气体有哪些良好的灭弧性能?
答:SF6气体有以下几点良好的性能:
(1)弧柱导电率高,燃弧电压很低,弧柱能量较小。
(2)当交流电流过零时,SF6气体的介质绝缘强度恢复快,约比空气快100倍,即它的灭弧能力比空气的高100倍。
(3)SF6气体的绝缘强度较高。
758、真空断路器有哪些特点?
答:真空断路器具有触头开距小,燃弧时间短,触头在开断故障电流时烧伤轻微等特点,因此真空断路器所需的操作能量小,动作快。它同时还具有体积小、重量轻、维护工作量小,能防火、防爆,操作噪声小的优点。
759、什么叫消弧线圈的补偿度,什么叫残流?
答:消弧线圈的电感电流与电容电流之差和电网的电容电流之比叫补偿度。
消弧线圈的电感电流补偿电容电流之后,流经接地点的剩余电流,叫残流。
760、中性点经消弧线圈接地的系统正常运行时,消弧线圈是否带有电压?
答:系统正常运行时,由于线路的三相对地电容不平衡,网络中性点与地之间存在一定电压,其电压值的大小直接与电容的不平衡度有关。在正常情况下,中性点所产生的电压不能超过额定相电压的1.5%。
761、红绿灯和直流电源监视灯为什么要串联一电阻?
答:红绿灯串电阻的目的是防止灯座处发生短路时造成开关误跳、合闸。直流电源监视灯串联一个电阻的目的是防止灯丝或灯座处短接造成直流电源短路以及防止电源电压高烧坏直流电源的监视灯。
762、什么是电压速断保护?
答:线路发生短路故障时,母线电压急剧下降,在电压下降到电压保护整定值时,低电压继电器动作,跳开断路器,瞬时切除故障。这就是电压速断保护。
763、什么叫距离保护?
答:距离保护是指利用阻抗元件来反应短路故障的保护装置,阻抗元件的阻抗值是接入该元件的电压与电流的比值:U/I=Z,也就是短路点至保护安装处的阻抗值。因线路的阻抗值与距离成正比,所以叫距离保护或阻抗保护。
764、什么叫同期回路?
答:通常变电站只装设一套或两套公用的同期装置,因此需要装设同期小母线。用电压互感器从断路器两侧取交流电压、再经每台断路器同期把手接到同期小母线上,由同期小母线再引到同期装置中,该二次回路及同期装置的接线称同期回路。
765、SF6气体有哪些主要的物理性质?
答:SF6气体是无色、无味、无毒、不易燃的惰性气体,具有优良的绝缘性能,且不会老化变质,比重约为空气的5.1倍,在标准大气压下,-62oC时液化。
766、什么叫全绝缘变压器?什么叫半绝缘变压器?
答:半绝缘就是变压器的靠近中性点部分绕组的主绝缘,其绝缘水平比端部绕组的绝缘水平低,而与此相反,一般变压器首端与尾端绕组绝缘水平一样叫全绝缘。
767、电能表和功率表指示的数值有哪些不同?
答:功率表指示的是瞬时的发、供、用电设备所发出、传送和消耗的电功数;而电能表的数值是累计某一段时间内所发出、传送和消耗的电能数。
768、中性点与零点、零线有何区别?
答:凡三相绕组的首端(或尾端)连接在一起的共同连接点,称电源中性点。当电源的中性点与接地装置有良好的连接时,该中性点便称为零点;而由零点引出的导线,则称为零线。
769、 过流保护的动作原理是什么?
答:电网中发生相间短路故障时,电流会突然增大,电压突然下降,过流保护就是按线路选择性的要求,整定电流继电器的动作电流的。当线路中故障电流达到电流继电器的动作值时,电流继电器动作按保护装置选择性的要求,有选择性的切断故障线路。
770、 变压器的铁芯为什么要接地?
答:运行中变压器的铁芯及其他附件都处于绕组周围的电场内,如不接地,铁芯及其他附件必然感应一定的电压,在外加电压的作用下,当感应电压超过对地放电电压时,就会产生放电现象。为了避免变压器的内部放电,所以要将铁芯接地。
771、电压互感器一次侧熔丝熔断后,为什么不允许用普通熔丝代替?
答:以10kV电压互感器为例,一次侧熔断器熔丝的额定电流是0.5A。采用石英砂填充的熔断器具有较好的灭弧性能和较大的断流容量,同时具有限制短路电流的作用。而普通熔丝则不能满足断流容量要求。
772、为什么电压互感器和电流互感器的二次侧必须接地?
答:电压互感器和电流互感器的二次侧接地属于保护接地。因为一、二次侧绝缘如果损坏,一次侧高压串到二次侧,就会威胁人身和设备的安全,所以二次侧必须接地。
773、单母线分段的接线方式有什么特点?
答:单母线分段接线可以减少母线故障的影响范围,提高供电的可靠性。
当一段母线有故障时,分段断路器在继电保护的配合下自动跳闸,切除故障段,使非故障母线保持正常供电。对于重要用户,可以从不同的分段上取得电源,保证不中断供电。
774、为什么110kV及以上变压器在停电及送电前必须将中性点接地?
答:我国的110kV电网一般采用中性点直接接地系统。在运行中,为了满足继电保护装置灵敏度配合的要求,有些变压器的中性点不接地运行。
但因为断路器的非同期操作引起的过电压会危及这些变压器的绝缘,所以要求在切、合110kV及以上空载变压器时,将变压器的中性点直接接地。
775、何处应悬挂“禁止合闸,有人工作”的标示牌?
答:在一经合闸即可送电到工作地点的开关和刀闸的操作把手上应悬挂“禁止合闸,有人工作”的标示牌,对远方操作的开关,标示牌应悬挂在控制盘上的操作把手上。
776、发电机中性点一般有哪几种接地方式?各有什么特点?
答:发电机的中性点,主要采用不接地、经消弧线圈接地、经电阻或直接接地三种方式。
(1)、发电机中性点不接地方式:当发电机单相接地时,接地点仅流过系统另两相与发电机有电气联系的电容电流,当这个电流较小时,故障点的电弧常能自动熄灭,故可大大提高供电的可靠性。当采用中性点不接地方式而电容电流小于5安时,单相接地保护只需利用三相五柱电压互感器开口侧的另序电压给出信号便可以。中性点不接地方式的主要缺点是内部过电压对相电压倍数较高。(2)、发电机中性点经消弧线圈接地:当发电机电容电流较大时,一般采用中性点经消弧线圈接地,这主要考虑接地电流大到一定程度时接地点电弧不能自动熄灭。而且接地电流若烧坏定子铁芯时难以修复。中性点接了消弧线圈后,单相接地时可产生电感性电流,补偿接地点的电容电流而使接地点电弧自动熄灭。(3)、发电机中性点经电阻或直接接地:这种方式虽然单相接地较为简单和内部过电压对相电压的倍数较低,但是单相接地短路电流很大,甚至超过三相短路电流,可能使发电机定子绕组和铁芯损坏,而且在发生故障时会引起短路电流波形畸变,使继电保护复杂化。
777、变压器本体构造有那些安全保护设施?其主要作用是什么?
答:变压器本体构造中保护设施是: (1)、油枕: 其容量约为变压器油量的8-10%。作用是:容纳变压器因温度的变化使变压器油体积变化,限制变压器油与空气的接触,减少油受潮和氧化程度。油枕上安装吸湿器,防止空气进入变压器。 (2)、吸湿器和净油器: 吸湿器又称呼吸器,内部充有吸附剂,为硅胶式活性氧化铝,其中常放入一部分变色硅胶,当由兰变红时,表明吸附剂已受潮,必须干燥或更换。净油器又称过滤器,净油缸内充满吸附剂,为硅胶式活性氧化铝等,当油经过净油器与吸附剂接触,其中的水份、酸和氧化物被吸收,使油清洁,延长油的使用年限。 (3)、防爆管(安全气道): 防爆管安装在变压器箱盖上,作为变压器内部发生故障时,防止油箱内产生高压力的释放保护。现代大型变压器已采用压力释放阀代替安全气道。当变压器内部发生故障压力升高,压力释放阀动作并接通触头报警或跳闸。此外,变压器还具有瓦斯保护,温度计、油表等安全保护装置。
778、什么叫不对称运行?产生的原因及影响是什么?
答:任何原因引起电力系统三相对称(正常运行状况)性的破坏,均称为不对称运行。如各相阻抗对称性的破坏,负荷对称性的破坏,电压对称性的破坏等情况下的工作状态。非全相运行是不对称运行的特殊情况。不对称运行产生的负序、零序电流会带来许多不利影响。 电力系统三相阻抗对称性的破坏,将导致电流和电压对称性的破坏,因而会出现负序电流,当变压器的中性点接地时,还会出现零序电流。 当负序电流流过发电机时,将产生负序旋转磁场,这个磁场将对发电机产生下列影响: ⑴发电机转子发热; ⑵机组振动增大; ⑶定子绕组由于负荷不平衡出现个别相绕组过热。 不对称运行时,变压器三相电流不平衡,每相绕组发热不一致,可能个别相绕组已经过热,而其它相负荷不大,因此必须按发热条件来决定变压器的可用容量。 不对称运行时,将引起系统电压的不对称,使电能质量变坏,对用户产生不良影响。对于异步电动机,一般情况下虽不致于破坏其正常工作,但也会引起出力减小,寿命降低。例如负序电压达5%时,电动机出力将降低10∽15%,负序电压达7%时,则出力降低达20∽25%。 当高压输电线一相断开时,较大的零序电流可能在沿输电线平行架设的通信线路中产生危险的对地电压,危及通讯设备和人员的安全,影响通信质量,当输电线与铁路平行时,也可能影响铁道自动闭锁装置的正常工作。因此,电力系统不对称运行对通信设备的电磁影响,应当进行计算,必要时应采取措施,减少干扰,或在通信设备中,采用保护装置。 继电保护也必须认真考虑。在严重的情况下,如输电线非全相运行时,负序电流和零序电流可以在非全相运行的线路中流通,也可以在与之相连接的线路中流通,可能影响这些线路的继电保护的工作状态,甚至引起不正确动作。此外,在长时间非全相运行时,网络中还可能同时发生短路(包括非全相运行的区内和区外),这时,很可能使系统的继电保护误动作。 此外,电力系统在不对称和非全相运行情况下,零序电流长期通过大地,接地装置的电位升高,跨步电压与接触电压也升高,故接地装置应按不对称状态下保证对运行人员的安全来加以检验。 不对称运行时,各相电流大小不等,使系统损耗增大,同时,系统潮流不能按经济分配,也将影响运行的经济性。
779、电力系统过电压分几类?其产生原因及特点是什么?
答:电力系统过电压主要分以下几种类型:大气过电压、工频过电压、操作过电压、谐振过电压。
产生的原因及特点是:
大气过电压:由直击雷引起,特点是持续时间短暂,冲击性强,与雷击活动强度有直接关系,与设备电压等级无关。因此,220KV以下系统的绝缘水平往往由防止大气过电压决定。
工频过电压:由长线路的电容效应及电网运行方式的突然改变引起,特点是持续时间长,过电压倍数不高,一般对设备绝缘危险性不大,但在超高压、远距离输电确定绝缘水平时起重要作用。
操作过电压:由电网内开关操作引起,特点是具有随机性,但最不利情况下过电压倍数较高。因此30KV及以上超高压系统的绝缘水平往往由防止操作过电压决定。
谐振过电压:由系统电容及电感回路组成谐振回路时引起,特点是过电压倍数高、持续时间长。
780、何谓反击过电压?
答:在发电厂和变电所中,如果雷击到避雷针上,雷电流通过构架接地引下线流散到地中,由于构架电感和接地电阻的存在,在构架上会产生很高的对地电位,高电位对附近的电气设备或带电的导线会产生很大的电位差。如果两者间距离小,就会导致避雷针构架对其它设备或导线放电,引起反击闪络而造成事故。
781、何谓跨步电压?
答:通过接地网或接地体流到地中的电流,会在地表及地下深处形成一个空间分布的电流场,并在离接地体不同距离的位置产生一个电位差,这个电位差叫做跨步电压。跨步电压与入地电流强度成正比,与接地体的距离平方成反比。
因此,在靠近接地体的区域内,如果遇到强大的雷电流,跨步电压较高时,易造成对人、畜的伤害。
782、什么叫操作过电压?主要有哪些?
答:操作过电压是由于电网内开关操作或故障跳闸引起的过电压。主要包括:
(1)、切除空载线路引起的过电压;(2)、空载线路合闸时引起的过电压;(3)、切除空载变压器引起的过电压;(4)、间隙性电弧接地引起的过电压;(5)、解合大环路引起的过电压。
783、电网中限制操作过电压的措施有哪些?
答:电网中限制操作过电压的措施有:(1)选用灭弧能力强的高压开关;(2)提高开关动作的同期性;(3)开关断口加装并联电阻;(4)采用性能良好的避雷器,如氧化锌避雷器;(5)使电网的中性点直接接地运行。
784、接地网的电阻不合规定有何危害?
答:接地网起着工作接地和保护接地的作用,当接地电阻过大则:
(1)发生接地故障时,使中性点电压偏移增大,可能使健全相和中性点电压过高,超过绝缘要求的水平而造成设备损坏。
(2)在雷击或雷电波袭击时,由于电流很大,会产生很高的残压,使附近的设备遭受到反击的威胁,并降低接地网本身保护设备带电导体的耐雷水平,达不到设计的要求而损坏设备。
785 、什么是继电保护装置?
答:当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时,需要向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的开关发出跳闸命令,以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备,一般通称为继电保护装置。
786、什么是零序保护?大电流接地系统中为什么要单独装设零序保护?
答:在大短路电流接地系统中发生接地故障后,就有零序电流、零序电压和零序功率出现,利用这些电气量构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护。三相星形接线的过电流保护虽然也能保护接地短路,但其灵敏度较低,保护时限较长。采用零序保护就可克服此不足,这是因为:①系统正常运行和发生相间短路时,不会出现零序电流和零序电压,因此零序保护的动作电流可以整定得较小,这有利于提高其灵敏度;②Y/△接线降压变压器,△侧以后的接地故障不会在Y侧反映出零序电流,所以零序保护的动作时限可以不必与该种变压器以后的线路保护相配合而取较短的动作时限。
787、简述方向零序电流保护特点和在接地保护中的作用?
答:方向零序电流保护是反应线路发生接地故障时零序电流分量大小和方向的多段式电流方向保护装置,在我国大电流接地系统不同电压等级电力网的线路上,根据部颁规程规定,都装设了方向零序电流保护装置,作为基本保护。电力系统事故统计材料表明,大电流接地系统电力网中,线路接地故障占线路全部故障的80%~90%,方向零序电流保护的正确动作率约97%,是高压线路保护中正确动作率最高的保护之一。方向零序电流保护具有原理简单、动作可靠、设备投资小,运行维护方便、正确动作率高等一系列优点。
788、零序电流保护有什么优点?
答:带方向性和不带方向性的零序电流保护是简单而有效的接地保护方式,其优点是: 1、结构与工作原理简单,正确动作率高于其他复杂保护。 2、整套保护中间环节少,特别是对于近处故障,可以实现快速动作,有利于减少发展性故障。 3、在电网零序网络基本保持稳定的条件下,保护范围比较稳定。 4、保护反应零序电流的绝对值,受故障过渡电阻的影响较小。 5、保护定值不受负荷电流的影响,也基本不受其他中性点不接地电网短路故障的影响,所以保护延时段灵敏度允许整定较高。
789 、接地距离保护有什么优点?
答:接地距离保护的最大优点是::瞬时段的保护范围固定,还可以比较容易获得有较短延时和足够灵敏度的第二段接地保护。特别适合于短线路的一、二段保护。对短线路说来,一种可行的接地保护方式,是用接地距离保护一、二段再辅之以完整的零序电流保护。两种保护各自配合整定,各司其责:接地距离保护用以取得本线路的瞬时保护段和有较短时限与足够灵敏度的全线第二段保护;零序电流保护则以保护高电阻故障为主要任务,保证与相邻线路的零序电流保护间有可靠的选择性。
790、多段式零序电流保护逐级配合的原则是什么?不遵守逐级配合原则的后果是什么?
答:相邻保护逐级配合的原则是要求相邻保护在灵敏度和动作时间上均能相互配合,在上、下两级保护的动作特性之间,不允许出现任何交错点,并应留有一定裕度。实践证明,逐级配合的原则是保证电网保护有选择性动作的重要原则,否则就难免会出现保护越级跳闸,造成电网事故扩大的严重后果。
距离保护主要用于输电线的保护,一般是三段或四段式。第一、二段带方向性,作本线路的主保护,其中第一段保护本线路的80%~90%。第二段保护全线,并作相邻母线的后备保护。第三段带方向或不带方向,有的还设有不带方向的第四段,作本线及相邻线路的后备保护。
整套距离保护包括故障启动、故障距离测量、相应的时间逻辑回路与交流电压回路断线闭锁,有的还配有振荡闭锁等基本环节以及对整套保护的连续监视等装置,有的接地距离保护还配备单独的选相元件。
791、距离保护有哪些闭锁装置?各起什么作用?
答:距离保护有两种闭锁装置,交流电压断线闭锁和系统振荡闭锁。交流电压断线闭锁:电压互感器二次回路断线时,由于加到继电器的电压下降,好象短路故障一样,保护可能误动作,所以要加闭锁装置。振荡闭锁:在系统发生故障出现负序分量时将保护开放(0.12-0.15秒),允许动作,然后再将保护解除工作,防止系统振荡时保护误动作。
792、变压器中性点间隙接地保护是怎样构成的?
答:变压器中性点间隙接地接地保护是采用零序电流继电器与零序电压继电器并联方式,带有0.5S的限时构成。
当系统发生接地故障时,在放电间隙放电时有零序电流,则使设在放电间隙接地一端的专用电流互感器的零序电流继电器动作;若放电间隙不放电,则利用零序电压继电器动作。
当发生间歇性弧光接地时,间隙保护共用的时间元件不得中途返回,以保证间隙接地保护的可靠动作。
793、为什么变压器的差动保护不能代替瓦斯保护?
答:瓦斯保护能反应变压器油箱内的内部故障,包括铁芯过热烧伤、油面降低等,但差动保护对此无反应。又如变压器绕组产生少数线匝的匝间短路,虽然短路匝内短路电流很大会造成局部绕组严重过热产生强烈的油流向油枕方向冲击,但表现在相电流上却并不大,因此差动保护没有反应,但瓦斯保护对此却能灵敏地加以反应,这就是差动保护不能代替瓦斯保护的原因。
794、发电机为什么要装设定子绕组单相接地保护?
答: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,也容易发展成危害更大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。
795、高压开关本身常见的故障有哪些?
答:高压开关本身常见的故障有:拒绝合闸、拒绝跳闸、假合闸、假跳闸、三相不同期(触头不同时闭合或断开)、操作机构损坏或压力降低、切断能力不够造成的喷油以及具有分相操作能力的开关不按指令的相别动作等等。
796、查找二次系统直流接地时的注意事项有哪些?
答:(1)、当直流发生接地时禁止在二次回路上工作。
(2)、处理时不得造成直流短路和另一点接地。
(3)、拉合直流电源前应采取必要措施防止直流失电可能引起保护、自动装置误动。
797、试述设备有"检修"转为"运行"的主要操作过程是什么?
答:(10、拆除全部保护用临时接地线或拉开接地闸刀;(2)、检查所拉开的接地闸刀处在断开的位置;(3)、检查所断开的开关处在拉开的位置;(4)、合上必须合上的全部闸刀;(5)、检查所合上的闸刀在接通位置;(6)、合上必须合上的开关;(7)、检查所合上的开关处在接通位置。
798、ZnO避雷器有什么特点?
答:ZnO避雷器的阀片具有极为优异的非线性伏安特性,采用这种无间隙的避雷器后,其保护水平不受间隙放电特性的限制,使之仅取决于雷电和操作放电电压时的残压特性,而这个特性与常规碳化硅阀片相比,要好得多,这就相对提高了输变电设备的绝缘水平,从而有可能使工程造价降低。
799、为了对试验结果作出正确的分析,必须考虑哪几个方面的情况?
答:为了对试验结果作出正确的判断,必须考虑下列几个方面的情况:
(1)把试验结果和有关标准的规定值相比较,符合标准要求的为合格,否则应查明原因,消除缺陷。但对那些标准中仅有参考值或未作规定的项目,不应作轻率的判断,而应参考其他项目制造厂规定和历史状况进行状态分析;
(2)和过去的试验记录进行比较,这是一个比较有效的判断方法。如试验结果与历年记录相比无显著变化,或者历史记录本身有逐渐的微小变化,说明情况正常;如果和历史记录相比有突变,则应查明,找出故障加以排除;
(3)对三相设备进行三相之间试验数据的对比,不应有显著的差异;
(4)和同类设备的试验结果相对比,不应有显著差异;
(5)试验条件的可比性,气象条件和试验条件等对试验的影响。
最后必须指出,各种试验项目对不同设备和不同故障的有效性和灵敏度是不同的,这一点对分析试验结果、排除故障等具有重大意义。
800、简述雷电放电的基本过程。
答:雷电放电是雷云(带电的云,绝大多数为负极性)所引起的放电现象,其放电过程和长间隙极不均匀电场中的放电过程相同。
雷云对地放电大多数情况下都是重复的,每次放电都有先导放电和主放电两个阶段。当先导发展到达地面或其他物体,如输电线、杆塔等时,沿先导发展路径就开始了主放电阶段,这就是通常看见的耀眼的闪电,也就是雷电放电的简单过