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这些继电保护滴问题你能回答多少?

简答题

基础知识

1、 “电力系统静态稳定是指电力系统受到大扰动后,能自动地恢复到原来运行状态的能力”,这种叙述是否正确?为什么?

答:错。应该是在受到微小的扰动后。

2、 串联谐振回路和并联谐振回路哪个呈现的阻抗大?

答:串联谐振回路阻抗最小,并联谐振回路阻抗最大。

3、 现用电压表和电流表分别测量高阻抗和低阻抗,请问为保证精确度,这两块表该如何接线?

答:对低阻抗的测量接法:电压表应接在靠负荷侧。对于高阻抗的测量接法:电流表应接在靠负荷侧。

4、 发电厂和变电站的主接线方式常见的有哪几种?

答:发电厂和变电站的主接线方式常见的有六种,即:①单母线和分段单母线;②双母线;③多角形接线;④ 断路器接线;⑤多分段母线;⑥内桥、外桥接线。

5、 长距离输电线路的作用是什么?

答:长距离输电线路的作用是将远离负荷中心的大容量水电站或煤炭产地的坑口火电厂的巨大电功率送到负荷中心,或作为大电力系统间的联络线,担负功率交换的任务。

6、 在一次设备上可采取什么措施来提高系统的稳定性?

答:①减少线路阻抗;②在线路上装设串联电容;③装设中间补偿设备;④采用直流输电。

7、 什么叫继电保护的选择性?

答:选择性是指在对系统影响可能最小的处所,实现对断路器的控制操作,以终止故障或系统事故的发展。

8、 对电力系统继电保护的基本性能有哪些要求?

答:可靠性、选择性、快速性、灵敏性。

9、 请问如何保证继电保护的可靠性?

答:继电保护的可靠性应由配置合理、质量和技术性能优良的继电保护装置以及正常的运行维护和管理来保证。

10、 继电保护可靠性是对电力系统继电保护的最基本性能要求,请问,它可以分为哪两个方面?

答:可信赖性与安全性。

11、 大接地电流系统、小接地电流系统的划分标准是什么?

答:大接地电流系统、小接地电流系统的划分标准是依据系统的零序电抗X0与正序电抗X1的比值。我国规定:

X0/X1≤4~5的系统属于大接地电流系统,

X0/X1>4~5的系统属于小接地电流系统。

12、 什么叫大接地电流系统?

答:电力系统中零序电抗X0与正序电抗X1的比值X0/X1≤4~5的系统属于大接地电流系统。通常,中性点直接接地的系统均为大接地电流系统。

13、 什么叫小接地电流系统?

答:电力系统中零序电抗X0与正序电抗X1的比值X0/X1>4~5的系统属于小接地电流系统。通常,中性点不接地或经消弧线圈接地的系统均为小接地电流系统。

14、 我国电力系统中性点接地方式有哪几种?

答:有三种;分别是:直接接地方式(含经小电阻、小电抗接地)、经消弧线圈接地方式、不接地方式(含经间隙接地)。

15、 什么是消弧线圈的过补偿?

答:中性点装设消弧线圈后,补偿后的感性电流大于电容电流,或者说补偿的感抗小于线路容抗,电网以过补偿方式运行。

16、 小接地电流系统当发生一相接地时,其它两相的电压数值和相位发生什么变化?

答:其它两相电压幅值升高 倍,超前相电压再向超前相移30°,而落后相电压再向落后相移30°。

17、 小电流接地系统中,中性点装设的消弧线圈以欠补偿方式运行,当系统频率降低时,可能导致什么后果?

答:当系统频率降低时,可能使消弧线圈的补偿接近于全欠补偿方式运行,造成串联谐振,引起很高的中性点过电压,在补偿电网中会出现很大的中性点位移而危及绝缘。

18、 为什么在小接地电流系统中发生单相接地故障时,系统可以继续运行1~2h?

答:因为小接地电流系统发生单相接地故障时,接地短路电流很小,并且并不破坏系统线电压的对称性,所以系统还可以继续运行1~2h。

19、 在中性点不接地系统中,各相对地的电容是沿线路均匀分布的,请问线路上的电容电流沿线路是如何分布的?

答:线路上的电容电流沿线路是不相等的。越靠近线路末端,电容电流越小。

20、 小接地电流系统中,故障线路的零序电流、零序电压的相位关系如何?非故障线路呢?

答:故障线路的零序电流滞后零序电压90°,非故障线路的零序电流超前零序电压90°。

21、 电力系统故障如何划分?故障种类有哪些?

答:电力系统有一处故障时称为简单故障,有两处以上同时故障时称为复故障。简单故障有七种,其中短路故障有四种,即单相接地故障、二相短路故障、二相短路接地故障、三相短路故障,均称为横向故障。断线故障有三种,即断一相、断二相、全相振荡,均称为纵向故障,其中三相短路故障和全相振荡为对称故障,其他是不对称故障。

22、 电力系统发生振荡时,什么情况下电流最大,什么情况下电流最小?

答:电力系统发生振荡时,当两侧电势的夹角为1800时,电流最大;当两侧电势的夹角为00时,电流最小。

23、 电力系统振荡和短路的区别是什么?

答:电力系统振荡和短路的主要区别是:(1)电力系统振荡时系统各点电压和电流均作往复性摆动,而短路时电流、电压值是突变的。此外,振荡时电流、电压值的变化速度较慢,而短路时电流、电压值突然变化量很大。(2)振荡时系统任何一点电流与电压之间的相位角都随功角δ的变化而变化;而短路时,电流和电压之间的相位角基本不变。(3)振荡时三相电流和电压是对称的,没有负序和零序分量出现;而短路时系统的对称性破坏,即使发生三相短路,开始时,也会出现负序分量。

24、 在下列情况下,请分析测量阻抗的变化规律。1)线路由负荷状态变为短路状态;2)系统发生振荡。

答:线路由负荷状态变为短路状态时,测量阻抗瞬间减小为短路阻抗;系统发生振荡时,测量阻抗伴随振荡呈周期性而变化。

25、 请简述发生不对称短路故障时,负序电压、零序电压大小与故障点位置的关系。

答:负序电压和零序电压越靠近故障点数值越大。

26、 大电流接地系统的单端电源供电线路中,在负荷端的变压器中性点接地的,请问线路发生单相接地时,供电端的正、负、零序电流是不是就是短路点的正、负、零序电流?

答:正序电流就是短路点的正序电流,而负序和零序电流不是短路点的负序、零序电流,因负荷端也有负、零序网络。

27、 大接地电流系统发生接地故障时,三相短路电流是否一定大于单相短路电流?为什么?

答:不一定。当故障点零序综合阻抗小于正序综合阻抗时,单相接地故障电流大于三相

短路电流。

28、 在大接地电流系统中,什么条件下故障点单相接地故障零序电流大于两相接地故障零序电流?

答:故障点零序综合阻抗大于正序综合阻抗。

29、 什么情况下单相接地故障电流大于三相短路电流?

答:当故障点零序综合阻抗ZKO小于正序综合阻抗ZK1,即ZKO<ZK1时,单相接地故障

电流大于三相短路电流。

30、 什么情况下两相接地故障的零序电流大于单相接地故障的零序电流?

答:当故障点零序综合阻抗ZKO小于正序综合阻抗ZK1,即Zk1>Zko时,两相接地故障的零序电流大于单相接地故障的零序电流。

31、 大接地电流系统中,在线路任何地方的单相接地故障时,短路点的I1、I2、I0大小相等,相位相同,那么一条线路两端保护安装处的I1、I2、I0是否也一定大小相等,相位相同?为什么?

答:不一定。因为各序电流是按各序网络的分配系数进行分配的,如各序网络的分配系数不同,大小也就不同,如果各序网络的阻抗角不同,其相位也不会相同。

32、 大接地电流系统接地短路时,零序电压的分布有什么特点?

答:故障点的零序电压最高,变压器中性点接地处的连续电压为零。

33、 发生接地故障时,电力系统中的零序电压(电流)与相电压(电流)是什么关系?

答:当电力系统发生单相及两相接地短路时,系统中任一点的三倍零序电压(或电流)都等于该处三相电压(或电流)的相量和,即 ; 。(电压、电流为相量)

34、 什么叫对称分量法?

答:由于三相电气量系统是同频率按120度电角布置的对称旋转矢量,当发生不对称时,可以将一组不对称的三相系统分解为三组对称的正序、负序、零序三相系统;反之,将三组对称的正序、负序、零序三相系统也可合成一组不对称三相系统。这种分析计算方法叫对称分量法。

35、 如果全系统对短路点的综合正负零序阻抗分别为 , , ,则各种短路故障的复合序网图相当在正序序网图的短路点 和中性点 两点间串入了一个附加阻抗 。试分别写出 , , 和 四种故障类型的 的表达式。

答: : =0;

: = ;

: = // (或写成 = );

: = + 。

36、 用对称分量法分析中性点接地系统中某点C相断线故障的边界条件是什么?

答: 。(电压、电流为相量)

37、 线路M侧电源阻抗为10Ω,线路阻抗为20Ω,线路N侧电源阻抗为20Ω,问该系统振荡中心距M侧的阻抗为多少Ω?(假设两侧电源阻抗的阻抗角与线路阻抗角相同)

答:距M侧母线15Ω。

38、 在我国,为什么10kV系统一般不装设动作于跳闸的接地保护?

答:通常,10kV系统是小接地电流系统,单相接地时短路电流很小,线电压仍然对称,系统还可以运行1~2h,此时小接地电流检测装置发出信号,可由值班人员处理。

39、 当中性点不接地电力网中发生单相接地故障时,故障线路与非故障线路零序电流的大小有何特点?

答:非故障线路流过的零序电流为本线路的对地电容电流,故障线路流过的零序电流为所有非故障线路对地电容电流之和。

40、 什么是计算电力系统故障的叠加原理?

答:在假定是线性网络的前提下,将电力系统故障状态分为故障前的运行状态和故障引起的附加状态分别求解,然后将这两个状态叠加起来,就得到故障状态。

41、 在突变量保护的分析中,用到的是叠加原理的哪一种状态?

答:突变量保护的分析中应用的是故障引起的附加状态。

42、 在系统稳定分析和短路电流计算中,通常将某一侧系统的等效母线处看成无穷大系统,那么无穷大系统的含义是什么?

答:无穷大系统指的是等效母线电压恒定不变,母线背后系统的综合阻抗等于0。

43、 对于短路来说,系统最大运行方式和系统最小运行方式哪种方式的综合阻抗大,哪种方式的综合阻抗小?

答:系统最大运行方式的综合阻抗小,系统最小运行方式的综合阻抗大。

44、 同步发电机的Xd是什么意思?

答:Xd表示同步发电机直轴同步电抗,是直轴漏抗和电枢反应电抗之和。

45、 请将发电机的电抗参数Xd、Xd′、Xd"按大小次序排列。

答:Xd〉Xd′〉Xd"。

46、 线路零序电抗X0由什么参数决定?

答:线路零序电抗X0是线路一相的自感抗 与其它两相的互感抗 之和,即 。

47、 变压器的零序阻抗与什么有关?

答:变压器的零序阻抗与绕组的连接方式、变压器中性点的接地方式及磁路结构等有关。

48、 在大电流接地系统中,为什么要保持变压器中性点接地的稳定性?

答:接地故障时零序电流的分布取决于零序网络的状况,保持变压器中性点接地的稳定性,也就保证了零序等值网络的稳定,对接地保护的整定非常有利。

49、 当系统中大型发电机组开停机时,零序电流保护的保护范围和灵敏度是否受到影响?

答:会受到影响,主要是影响到短路点零序电流的大小。

50、 什么是标么值?

答:标么值无量纲,是以基准值为基数的相对值来表示的量值。

51、 我们在变压器铭牌上经常看到一个参数叫做短路电压百分数UK%,请问UK%的含义是什么?知道UK%后,我们能否知道短路电抗标么值?

答:UK%的含义是变压器短路电流等于额定电流时产生的相电压降与额定相电压之比的百分值。

短路电压标么值就等于短路电抗标么值,因此知道了短路电压标么值就知道了短路电抗标么值。

52、 在220kV系统和10kV系统中,有一相等的有名阻抗值,在短路电流计算中,将它们换算成同一基准值的标么阻抗,它们是否仍然相等?为什么?

答:不等。 。因此10kV的标么阻抗要大。

53、 在超高压系统的联络线上,为什么要装设不同原理的全线速动主保护?

答:1)超高压系统故障时对系统稳定影响大,需要在任何时候任何情况下实现全线速动。

2)保护设备检修或保护因某种原因而停运,总可以保留一套全线速动保护运行。

3)任何原理构成的全线速动保护总有它的不足之处,如相差保护在非全相再故障时有可能拒动,允许式高频保护有可能在三相短路时拒动等,因此需原理互补。

54、 继电器按照在继电保护中的作用,可分为哪两大类?按照结构型式分类,主要有哪几种?

答:1)继电器按继电保护中的作用,可分为测量继电器和辅助继电器两大类。

测量继电器能直接反应电气量的变化,按所反应电气量的不同,又可分为电流继电器、电压继电器、功率方向继电器、阻抗继电器、频率继电器以及差动继电器等。

辅助继电器可用来改进和完善保护的功能,其作用的不同,可分为中间继电器、时间继电器以及信号继电器等。

2)继电器按结构型式分类,目前主要有电磁型、感应型、整流型以及静态型。

55、 两个电气交流量之间的关系包括大小关系和相位关系,请问,比较两个电气量关系构成的继电器,可归纳为哪两类?

答:绝对值比较和相位比较继电器两类。

56、 为什么线路的正序阻抗和负序阻抗是近于相等的?

答:因正序和负序系统是对称的,电流在线路上流动时所遇到的电阻分量相同,所遇到的线路自感和其它两相对本相的互感也相同,因此相等。

或答:在线路上施加负序电压产生的负序电流与施加正序电压产生的正序电流是相同的(相序是不同的),因此相等。

57、 根据录波图怎能样判别系统接地故障?

答:①配合观察相电压、相电流量及另序电流、另序电压的波形变化来综合分析;

②另序电流、另序电压与某相电流聚升,且同名相电压下降,则可能是该相发生单相接地故障;

③另序电流、另序电压出现时,某两相电流聚增,同时相电压减小,则可能发生两相接地故障。

58、 在大电流接地系统中发生单相接地故障,从录波图看,该故障相电流有畸变,请问是否可以直接利用对称分量法进行故障分析,为什么?

答:不行。因为对称分量法仅适用于同频率的矢量。(因故障相电流有畸变,说明电流含高次谐波分量,不同频率的合成波是不能分解的,只有将畸变电流用付氏级数分解后,将各次谐波分别分解成正、负、零序分量,然后将各次谐波叠加。)

59、 电力系统振荡为什么会使距离保护误动作?

答:电力系统振荡时,电网中任一点的电压和流经线路的电流将随两侧电源电动势间相位角的变化而变化,因而距离保护的测量阻抗也在摆动。振荡电流增大,电压下降,测量阻抗减小;振荡电流减小,电压升高,测量阻抗增大。当测量阻抗减小到落入继电器动作特性以内时,如果阻抗继电器触点闭合的持续时间长,距离保护将发生误动作。

60、 何谓最大运行方式、最小运行方式和事故运行方式?对继电保护来说,最大运行方式和最小运行方式有什么意义?

答:最大运行方式是指系统中投入运行的机组最多、容量最大时,通过继电保护装置

的短路电流为最大数值的那种方式。

最小运行方式是指系统中投入运行的机组最少、容量最小时,通过继电保护装置的短路电流为最小数值的那种方式。

事故运行方式是指在事故情况下可能出现的少有的运行方式。

对继电保护来说,通常是在最大运行方式下校核保护装置的选择性和可靠性,并选定是在最小运行方式下校核保护装置的灵敏度。

61、 什么叫负荷调节效应?如果没有负荷调节效应,当出现有功功率缺额时系统会出现什么现象?

答:当频率下降时,负荷吸取的有功功率随着下降;当频率升高时,负荷吸取的有功功率随着增高。这种负荷有功功率随频率变化的现象,称为负荷调节效应。

由于负荷调节效应的存在,当电力系统中因功率平衡破坏而引起频率变化时,负荷功率随之的变化起着补偿作用。如系统中因有功功率缺额而引起频率下降时,相应的负荷功率也随之减小,能补偿一些有功功率缺额,有可能使系统稳定在一个较低的频率上运行。如果没有负荷调节效应,当出现有功功率缺额系统频率下降时,功率缺额无法得到补偿,就不会达到新的有功功率平衡,所以频率会一直下降,直到系统瓦解为止。

62、 为什么说负荷调节效应对系统运行有积极作用?

答:系统中发生有功功率缺额而引起频率下降时,负荷调节效应的存在会使相应的负荷功率也跟着减小,从而对功率缺额起着自动补偿作用,系统才得以稳定在一个较低的频率上继续运行。否则,缺额得不到补偿,变成不再有新的有功功率平衡点,频率势必一直下降,系统必然瓦解。

63、 什么叫按频率自动减负荷AFL装置?其作用是什么?

答:为了提高电能质量,保证重要用户供电的可靠性,当系统中出现有功功率缺额引起频率下降时,根据频率下降的程度,自动断开一部分不重要的用户,阻止频率下降,以便使频率迅速恢复到正常值,这种装置叫按频率自动减负荷装置,简称AFL装置。它不仅可以保证重要用户的供电,而且可以避免频率下降引起的系统瓦解事故。

64、 当大电流接地系统的线路发生非对称接地短路时,我们可以把短路点的电压和电流分解为正、负、零序分量,请问在保护安装处的正序电压、负序电压和零序电压各是多高?

答:正序电压为保护安装处到短路点的阻抗压降,即正序电流乘以从保护安装处到短路点的正序阻抗。负序电压为负序电流乘以保护安装处母线背后的综合负序阻抗。零序电压为零序电流乘以保护安装处母线背后的综合零序阻抗。

65、 小接地电流系统中,为什么单相接地保护在多数情况下只是用来发信号,而不动作于跳闸?

答:小接地电流系统中,一相接地时并不破坏系统电压的对称性,通过故障点的电流仅为系统的电容电流,或是经过消弧线圈补偿后的残流,其数值很小,对电网运行及用户的工作影响较小。为了防止再发生一点接地时形成短路故障,一般要求保护装置及时发出预告信号,以便值班人员酌情处理。

66、 在负序滤过器的输出中为什么常装设5次谐波滤过器,而不装设3次谐波滤过器?

答:因系统中存在5次谐波分量,且5次谐波分量相当于负序分量,所以在负序滤过器中必须将5次谐波滤掉。系统中同样存在3次谐波分量,且3次谐波分量相当于零序分量,它已在滤过器的输入端将其滤掉,不可能有输出,因此在输出中不必装设3次谐波滤过器。

67、 接地阻抗继电器的零序补偿系数K应如何选取?请以A相故障为例,写出推导过程。

答:(1)保护装置应承受工频试验电压2000V的回路有:

68、 请表述阻抗继电器的测量阻抗、动作阻抗、整定阻抗的含义。

答:(1)测量阻抗是指其测量(感受)到的阻抗,即为通过对加入到阻抗继电器的电压、电流进行运算后所得到的阻抗值;

(2)动作阻抗是指能使阻抗继电器临界动作的测量阻抗;

(3)整定阻抗是指编制整定方案时根据保护范围给出的阻抗,阻抗继电器根据该值对应

一个动作区域,当测量阻抗进入整定阻抗所对应的动作区域时,阻抗继电器动作。

69、 电力系统在什么情况下运行将出现零序电流?试举出五种例子。

答:电力系统在三相不对称运行状况下将出现零序电流,例如:

(1)电力变压器三相运行参数不同。

(2)电力系统中有接地故障。

(3)单相重合闸过程中的两相运行。

(4)三相重合闸和手动合闸时断路器三相不同期投入。

(5)空载投入变压器时三相的励磁涌流不相等。

70、 过电流保护的整定值为什么要考虑继电器的返回系数?而电流速断保护则不需要考虑?

答:过电流保护的动作电流是按躲过最大负荷电流整定的,一般能保护相邻设备。在外部短路时,电流继电器可能起动,但在外部故障切除后(此时电流降到最大负荷电流),必须可靠返回,否则会出现误跳闸。考虑返回系数的目的,就是保证在上述情况下,保护能可靠返回。电流速断保护的动作值,是按避开预定点的最大短路电流整定的,其整定值远大于最大负荷电流,故不存在最大负荷电流下不返回的问题。再者,瞬时电流速断保护一旦起动立即跳闸,根本不存在中途返回问题,故电流速断保护不考虑返回系数。

71、 请画出单输入激励量的电流型和电压型继电器正常时功率消耗的测试接线图,并列出计算公式。

答:电流型继电器功率消耗的测试接线图

  电压型继电器功率消耗的测试接线图


I—电流表,低内阻电流表

V—电压表,高内阻电压表

功率消耗计算公式:

S=VI

S—被试继电器功率消耗,伏安

V—线圈两端的电压, 伏特

I—通过线圈的电流, 安培

72、 大短路接地系统的零序电流保护的时限特性和相间短路电流保护的时限特性有何异同?。

答:接地故障和相间故障电流保护的时限特性都按阶梯原则整定。不同之处在于接地故障零序电流保护的动作时限不需要从离电源最远处的保护逐级增大,而相间故障的电流保护的动作时限必须从离电源最远处的保护开始逐级增大。

73、 请问零序方向电流保护由哪几部分组成?

答:零序方向电流保护主要由零序电流(电压)滤过器、电流元件和零序方向元件三部分组成。

74、 零序方向电流保护有没有死区?为什么?

答:零序方向电流保护没有死区。因为接地短路故障时,故障点零序电压最高,因此,故障点距离保护安装处越近,该处的零序电压越大,所以没有死区。

75、 为什么说在单相接地短路故障时,零序电流保护比三相星形接线的过电流保护灵敏度高?

答:系统正常运行及发生相间短路时,不会出现零序电流,因此零序电流保护整定时不需考虑负荷电流,可以整定的较低;而过电流保护整定时必须考虑负荷电流。

76、 某静态型保护装置内的电流辅助变换器二次侧接了电阻R,保护装置允许的电流输入范围为0~20A,现将电阻R改为4R,请问此时电流允许输入范围为多少?

答:0~5A。

77、 确定继电保护和安全自动装置的配置和构成方案时,应综合考虑哪几个方面因素?

答:1)电力设备和电力网的结构特点和运行特点;2)故障出现的频率和可能造成的后果;3)电力系统的近期发展情况;4)经济上的合理性;5)国内和国外的经验。

78、 由A、C相电流互感器差接线构成的保护,当被保护线路发生各种相间短路故障时,以三相短路为基准,其相对灵敏度各如何?

答:因为三相短路时流经继电器的电流IK=√3I(3),AC两相短路时流经继电器的电流为IK=2I(2)=2×√3/2 I(3)。BC两相短路时流经继电器的电流为IK=I(2)=√3/2 I(3)。AB两相短路时流经继电器的电流为IK=I(2)=√3/2 I(3)。所以,以三相短路时的灵敏度Ks=1为基准,则AC相短路时Ks=1,AB、BC相短路时Ks=1/2。

79、 微机保护硬件系统通常包括哪几个部分?

答:微机保护硬件系统包含以下四个部分:

1)数据处理单元,即微机主系统;

2)数据采集单元,即模拟量输入系统;

3)数字量输入/输出接口,即开关量输入输出系统;

4)通信接口;

5)电源。

80、 微机型保护的数据采集系统的作用是什么?

答:将模拟量转换为微机保护可使用的数字量。

81、 微机保护数据采集系统中共用A/D转换器条件下采样/保持器的作用是什么?

答:1)保证在A/D变换过程中输入模拟量保持不变。

2)保证各通道同步采样,使各模拟量的相位关系经过采样后保持不变。

82、 逐次逼近型A/D变换器的两个重要指标是什么?

答:逐次逼近型A/D变换器的两个重要指标是:

1)A/D转换的分辨率(或称位数),A/D转换输出的数字量位数越多,分辨率越高,转换出的数字量的舍入误差越小。

2)A/D转换的转换速度,微机保护对A/D转换的转换速度有一定要求,一般应小于25us。

83、 10位的A/D交换器转换直流0~+10.24V电压,问分辨率为多少?

答:10.24/1024=0.01V。

84、 A/D转换电路前的低通滤波器作用是什么?

答:滤除模拟量中的高频分量,保证采样系统频率满足采样定理要求。

85、 分析和评价算法的标准是什么?

答:运算速度和精度,包括数据窗长度、滤波能力、受频率影响程度等。

86、 电压频率变换(VFC)型数据采集系统有哪些特点?

答:优点有:

1)分辨率高,电路简单。

2)抗干扰能力强。积分特性本身具有一定的抑制干扰的能力;采用光电耦合器,使数据采集系统与CPU系统电气上完全隔离。

3)与CPU接口简单,VFC的工作根本不需要CPU控制。

4)多个CPU可共享一套VFC,且接口简单。

5)精度会受到电源波动的影响。

87、 数字滤波器与模拟滤波器相比,有哪些特点?

答:1)数字滤波器滤波精度高,通过增加数值字长可很容易提高精度;2)可靠性高:用程序实现,滤波特性基本不受外界环境、温度的影响;3)它具有高度的规范性,只要程序相同,则性能必然一致。4)具有高度灵活性,当需要改变滤波器的特性时,只需改变算法或滤波系数;5)可用于时分复用:通过时分复用,一套滤波算法即可完成所有交流通道的滤波任务;6)不存在阻抗匹配等问题。

88、 采样回路为电压频率变换模式的微机保护装置,为什么要在电压频率变换器(VFC)的输入回路中设置一个偏置电压?

答:因为VFC并不能反应输入电压的极性,加入偏置电压是为了将双极性的输入电压变为单极性。

89、 如果VFC的最大工作频率为4MHz,那么,取多大的采样间隔Ts才能使其计数值相当于12位A/D转换精度?

答:Ts= =0.001024s=1.024ms。

90、 A/D转换的量化误差与位数的关系。

答:若A/D的位数为n、A/D最大输入值为Umax,则量化误差为:Δ= 。输出的数字量位数越多,转换出的数字量的舍入误差越小

91、 什么是采样与采样定理?并计算N=12/周波时的采样频率fs和采样周期Ts的值。

答:采样就是周期性地抽取连续信号,把连续的模拟信号A 数字量D,每隔ΔT时间采样一次,ΔT称为采样周期,1/ΔT称为采样频率。采样定理描述的内容为:为了根据采样信号完全重现原来的信号,不产生频率混叠现象,采样频率fs必须大于输入连续信号最高频率的2倍,即fs>2fmax。当N=12/周波时,fs=600Hz;Ts=1.66ms。

92、 若微机保护每周波采样16点时,它的采样频率fs为多少?采样间隔Ts的长度为多少?

答:若微机保护每周波采样16点时,则采样率fs=50×16=800Hz,采样间隔Ts=1/fs=1.25ms。

93、 微机保护采用每周波采样12点,请问微机保护能正确反映电流和电压的最高次谐波为多少次谐波?

答:微机保护能正确反映的最高次谐波电流和电压为6次谐波(采样频率为fs=12/0.02=600,根据采样定律被采样信号所含最高频率成分为fs/2=300,为6次谐波)。

94、 简述博里叶算法的优缺点。

答:博里叶算法是数字信号处理的一个重要工具,它源于博里叶级数。这种算法一般需要一个周波的数据窗长度,运算工作量属中等。它可以滤去各整次谐波,包括直流分量,滤波效果较好。但这种算法受输入模拟量的非周期分量的影响较大,理论分析最不利条件下可产生15%以上的误差,因而必要时应予以补偿。

95、 微机保护通常采用的对程序的自检方法有哪些?

答:累加和校验,常用于在线实时自检。循环冗余码(CRC)校验,用于确认程序版本。

96、 微机保护测量的动作电流整定值为1A测量的动作值为0.9A,1.05A,1.1A,问动作电流的离散值为多少?

答:根据离散值计算公式:(最大值-最小值)/平均值×100%,可得:离散值= ≈19.67%。

97、 简述微机保护中光电耦合器的作用。

答:微机保护中光电耦合器常用于开关量信号的隔离,使其输入与输出之间电气上完全隔离,尤其是可以实现地电位的隔离,这可以有效地抑制共模干扰。

98、 开关量输出电路的作用是什么?

答:将动作信号、命令等转换为接点量输出。

99、 开关量输入回路的作用是什么?

答:将信号、接点等信息转换为保护可接受的数字量。

100、 微机保护中,“看门狗”(Watch dog)的作用是什么?

答:微机保护运行时,由于各种难以预测的原因导致CPU系统工作偏离正常程序设计的轨道,或进入某个死循环时,由看门狗经一个事先设定的延时将CPU系统硬件(或软件)强行复位,重新拉入正常运行的轨道,这就是看门狗的作用。

101、 简述硬件电路对外引线的抗干扰基本措施。

答:1)交流输入端子采用变换器隔离,一、二次线圈间有屏蔽层且屏蔽层可靠接地;2)开关量输入、输出端子采用光电耦合器隔离;3)直流电源采用逆变电源,高频变压器线圈间有屏蔽层;4)机箱和屏蔽层可靠接地。

102、 RS-232C是应用最广的标准总线,其标准的信号最大传输距离为多少米?

答:30m。

103、 根据国标规定,电力系统谐波要监测的最高次数为19次谐波。一台录波装置如要达到上述要求,从采样角度出发,每周波(指工频50Hz)至少需采样多少点?

答:至少需采样38点(谐波频率为19×50=950Hz,根据采样定律,采样频率至少为fs=2×950=1900Hz,采样点为1900×0.02=38点)。

104、 有一条线路控制屏上的表计显示该条线路有功功率P为负的500MW,无功功率为正的50MVA,请问此时介入该条线路保护的母线电压和线路电流的相位关系。

答:母线相电压超前对应的相电流135°。

105、 10kV系统中,接地电容电流超过多少时应在中性点装设消弧线圈?

答:10A。

106、 同期装置有①②③三个电压端子,①②端子接系统电压100V,③②端子接待并机组电压100V(②端子为电压参考端子-接地端)。在机组并列过程中,①③端子上的电压会在什么范围内变化?为什么?

答:会在0~200V范围内变化。当两个电压幅值相等、相位相同时,①③端子上电压为零;当两个电压幅值相等、相位相差180°时,①③端子上电压为200V,其余情况处于两者之间。

规程标准

107、 电业安全工作规程中是如何定义电气设备是高压设备还是低压设备的?

答:高压设备:设备对地电压在1000V及以上者;低压设备:设备对地电压在1000V以下者。

108、 请问电业安全工作规程规定下列设备不停电时的安全距离分别是多少?电压等级为10kV及以下的、电压等级为220kV。

答:电压等级为10kV及以下的:0.7m;电压等级为220kV:3m。

109、 在电气设备上工作时,保证安全的组织措施有哪些?

答:工作票制度;工作许可制度;工作监护制度;工作间断、转移和终结制度。

110、 请问进行下列工作,应该填写第一种工作票还是第二种工作票?

“对于在连于电流互感器或电压互感器二次回路上或在运行的保护装置上工作,可以不停运所保护的高压设备”

答:应填写第二种工作票。

111、 工作负责人(监护人)在什么情况下可以参加工作班工作?

答:工作监护制度规定:工作负责人(监护人)在全部停电时,可以参加工作班工作;在部分停电时,只有在安全措施可靠,人员集中在一个工作地点,不致误碰导电部分的情况下,方能参加工作。

112、 请问下列叙述是否正确。如果是错误,请问为什么?

“专责监护人在全部停电时可参加工作班工作”

答:错误。专责监护人任何情况下不能参加工作班工作。

113、 请问下列叙述是否正确。如果是错误,请问为什么?

“工作负责人对工作前的准备、现场工作的安全、质量、进度和工作结束后的交接负全部责任。外单位参加工作的人员,经领导批准,也可担任工作负责人”

答:错误。外单位参加工作的人员,不允许担任工作负责人。

114、 继电保护的“三误”是指哪三误?

答:误碰、误接线、误整定。

115、 请问下列叙述是否正确。如果是错误,请问为什么?

“现场试验在进行试验接线时,在确认安全的情况下,可以从运行设备上直接取得试验电源;在试验接线工作完毕后,必须经第二人检查,方可通电。”

答:错误。不能从运行设备上直接取得试验电源。

116、 微机继电保护装置对运行环境有什么要求?

答:微机继电保护装置室内月最大相对湿度不应超过75%,应防止灰尘和不良气体侵入。微机继电保护装置室内环境温度应在5~30℃范围内,若超过此范围应装设空调。

117、 什么情况下应该停用整套微机保护装置?

答:在下列情况下应该停用整套微机保护装置:

1)微机继电保护装置使用的交流电压、交流电流、开关量输入、开关量输出回路作业;

2)装置内部作业;

3)继电保护人员输入或修改定值。

118、 微机继电保护装置的定检周期是怎样规定的?

答:新安装的保护装置1年内进行1次全部检验,以后每6年进行1次全部检验;每2~3年进行1次部分检验。

119、 微机保护如何统计评价?

答:微机保护的统计评价方法为:

1)微机保护装置的每次动作(包括拒动),按其功能进行统计;分段的保护以每段为单位来统计评价。保护装置的每次动作(包括拒动)均应进行统计评价。

2)每一套微机保护的动作次数必须按顺序记录保护动作结果统计保护装置的动作次数,若没有打印报告则不论动作多少次只作1次统计,若重合闸不成功,保护再次动作跳闸,则评价保护动作2次,重合闸动作1次,至于属于哪一类保护动作,则以故障录波分析故障类型和跳闸时间来确定。

120、 如何计算接地距离保护的零序电流补偿系数?

答:接地距离保护的零序电流补偿系数K应按线路实测的正序阻抗Z1和零序阻抗Z0,用式K=(Z0-Z1)/3 Z1计算获得。实用值宜小于或接近计算值。

121、 方向阻抗选相元件的定值应满足什么要求?

答:方向阻抗选相元件定值应可靠躲过正常运行情况和重合闸启动后至闭锁回路可靠闭锁前的最小感受阻抗,并应验算线路末端金属性接地故障时的灵敏度,短线路灵敏度系数为:3~4,长线路灵敏度系数为:1.5~2,且最小故障电流不小于阻抗元件精确工作电流的2倍;还应验算线路末端经电阻接地时容纳接地电阻的能 力,线路末端经一定接地电阻接地时,阻抗选相元件至少能相继动作。出口单相接地故障时非故障相选相元件应保证不误动。如果阻抗选相元件带偏移特性,应取消阻抗选相元件中的3I0分量,并验算在末端单相及两相接地时,其灵敏度是否满足上述要求。如阻抗选相元件独立工作时,应验算在整个单相重合闸过程中,选相元件感受的负荷阻抗是否保证不进入其动作特性圆内。

122、 现场工作至少应有几人参加?工作负责人应负什么责任?

答:现场工作至少应有2人参加。工作负责人必须由经领导批准的专业人员担任。工作负责人对工作前的准备、现场工作的安全、质量、进度和工作结束后的交接负全部责任。外单位参加工作的人员,不得担任工作负责人。

123、 现场工作过程中遇到异常情况或断路器跳闸时,应如何处理?

答:在现场工作过程中,凡遇到异常(如直流系统接地等)或断路器跳闸时,不论与本身工作是否有关,应立即停止工作,保持现状,待找出原因或确定与本工作无关后,方可继续工作。上述异常若为从事现场继电保护的工作人员造成,应立即 知运行人员,以便及时有效处理。

124、 在一次设备运行而停用部分保护进行工作时,应特别注意什么?

答:在一次设备运行而停用部分保护进行工作时,应特别注意断开不经连接片的跳、合闸线及与运行设备安全有关的连线。

125、 现场进行实验接线前应注意什么?

答:在进行试验接线前,应了解试验电源的容量和接线方式;配备适当的熔断器,特别要防止总电源熔断器越级熔断;试验用刀闸必须带罩,禁止从运行设备上直接取得试验电源。在试验接线工作完必后,必须第二人检查,方可通电。

126、 现场实验工作结束前应做哪些工作?

答:现场实验工作结束前应做下述工作:

1)工作负责人应会同工作人员检查试验记录有无漏试项目,整定值是否与定值通知单相符,试验结论、数据是否完整正确。经检查无误后,才能拆除试验接线。

2)复查在继电器内部临时所垫的纸片是否取出,临时接线是否全部拆除,拆下的线头是否全部接好,图纸是否与实际接线相符,标志是否正确完备等。

127、 现场工作结束后,全部设备及回路应恢复到工作开始前状态。清理完现场后,工作负责人应做哪些工作?

答:工作负责人应向运行人员详细进行现场交代,并将其记入继电保护工作记录簿。记录的主要内容有整定值的变更情况,二次接线变更情况,已经解决和未解决的问题及缺陷,运行注意事项和设备能否投入运行等。经运行人员检查无误后,双方在继电保护工作记录簿上签字。

128、 继电保护装置的检验一般可分为哪几种?

答:继电保护装置的检验分为三种:

1)新安装装置的验收检验。

2)运行中装置的定期检验(简称定期检验)。定期检验又分为三种:全部检验;部分检验;用装置进行断路器跳合闸试验。

3)运行中装置的补充检验(简称补充检验)。补充检验又分为四种:装置改造后的检验;检修或更换一次设备后的检验;运行中发现异常情况后的检验;事故后的检验。

129、 对继电保护及电网安全自动装置试验所用仪表有什么规定?

答:试验工作应注意使用合适的仪表,整定试验所用仪表的精确度应为0.5级,测量继电器内部回路所用的仪表应保证不致破坏该回路参数值。如并接于电压回路上的,应用高内阻仪表;若测定电压小于1v,应用电子毫伏表或数字型电表;串接于电流回路中的,应用低内阻仪表;测定绝缘电阻,一般情况下用1000v兆欧表进行。

130、 对继电器与辅助设备机械部分应做哪些检验?

答:1)继电器与辅助设备机械部分的检验,按各有关继电器或保护装置的检验规程的规定进行,新安装装置的检验应包括如下项目:

①检查外部是否良好、清洁,可动部分及元件接触部分不得有灰尘,并应有防止灰尘 侵入的措施。

②可动部分动作应灵活可靠,起间隙、串动范围及动作行程应符合规定。

③触电接触与返回均可靠。

④端子排的连线应接触牢靠。

2) 定期检验时,主要进行外部检查,同时注意检查触电是否有烧损,动作是否灵活。

3) 装置内部的所有焊接头、插件接头的牢固性等属于制造工艺质量的问题,主要依靠制造厂负责保证产品质量,进行新安装装置的检验时,试验人员只做必要的抽查。

131、 现场如何测定保护装置的动作时间?

答:保护装置整定的动作时间为自向保护屏通入模拟故障分量(电流、电压或电流及电压)至保护动作向断路器发出跳闸脉冲的全部时间。假若向断路器发出跳闸脉冲的出口继电器(总出口)是几套保护共用(如装设重合闸的线路),试验时原则上应在总出口继电器的触点处测定保护的动作时间。若试验时只在每套装置本身的出口继电器处测定,那么对于瞬时动作的保护段的动作时间应按总出口继电器动作所需的时间予以修正,对于保护的延时段则可忽略不计。

132、 用于整定计算的哪些一次设备参数必须采用实测值?

答:下列参数用于整定计算时必须使用实测值:
(1)三相三柱式变压器的零序阻抗。
(2)66kV及以上架空线路和电缆线路的阻抗。
(3)平行线之间的零序互感阻抗。
(4)双回线路的同名相间和零序的差电流系数。
(5)其他对继电保护影响较大的有关参数。

133、 请说出220kV及以上电网继电保护的运行整定工作的根本目标。

答:220kV及以上电网继电保护的运行整定,应以保证电网全局的安全稳定运行为根本目标。

134、 为了保证继电保护装置的灵敏性,在同一套保护装置中,闭锁、启动等辅助元件的动作灵敏度与所控制的测量等主要元件的动作灵敏度应该是什么关系?

答:闭锁、启动等辅助元件的动作灵敏度应大于所控制的测量元件等主要元件的动作灵敏度。

135、 线路相间距离保护的I段保护范围按什么原则确定?

答:一般为被保护线路全长的80%~85%。

136、 在整定相间距离保护哪一段定值时应考虑可靠躲过本线路的最大事故过负荷电流对应的最小阻抗?

答:距离Ⅲ段。

137、 当系统最大振荡周期不大于l.5s时,要想相间距离保护I、II、III段均不经振荡闭锁控制,那么这三段的时限应分别整定为多少?

答:I段:大干0.5s;II段:大于ls:Ⅲ段:大于l.5s。

138、 线路的相间保护和接地保护都必须有对本线路末端故障有足够灵敏度的延时段,那么对llOkV线路而言.其灵敏系数要求为多少?

答:20km以下:不小于1.5;20~50km:不小于1.4:50km以上:不小于1.3。

139、 大接地电流系统配电网的零序电流保护的时限特性和相间短路电流保护的时限特性有何异同?

答:接地故障和相间故障电流保护的时限特性都按阶梯原则整定,不同之处在于接地故障零序电流保护的动作时限不需要从离电源最远处的保护逐级增大,而相间故障的电流保护的动作时限必须从离电源最远处的保护开始逐级增大。

140、 对于采用单相重合闸的220kV及以上线路为什么相间故障保护II段动作时间不考虑与失是保护的配合?

答:对于分相操作的断路器,只要求考虑单相断路器失灵。对于相间短路,最严重的断路器失灵情况也仅是转换为单相故障,此时,相间故障保护返回,接地故障保护动作.困此,相间故障保护不需要与失灵保护配合。

141、 220kV及以上线路接地保护II段动作时间为什么要考虑与失夏保护的配合?

答:220kV及以上的系统大都配有失灵保护,其作用在于当系统故障且发生单相断路器失灵时,以较短的时限断开与失灵断路器直接关联的断路器,隔离故障并将事故影响降至最低。因此,如果接地保护二段动作时间不与失灵保护相配合,在系统发生故障且断路器出现失灵时,上一级线路保护将可能先于失灵保护动作,造成事故影响的范围的扩大。

142、 请判断下列说法是否正确?为什么?

“在零序电流保护的整定中,不仅要考虑单一设备故障,而且还要考虑两个或两

个以上设备的重叠故障.并以此作为整定保护的依据。”

答:该说法不正确。因为零序电流保护的整定,应以常见的故障类型和故障方式为依据,对于两个或两个以上设备的重叠故障,可视为稀有故障,不作为整定保护的依据。

143、 什么情况下,零序电流保护不需要经方向元件控制?

答:1)反方向短路零序电流达不到保护动作定值;2)除保护安装侧外,对侧无变压器中性点接地。

144、 GB/T 14285--2006《继电保护和安全自动装置技术规程》(以下简称《技术规程》中对220kV及以上电压等级的线路接地保护躲过渡电阻的能力是如何规定的?

答:对220kV线路,当接地电阻不大于100Ω时,保护应能可靠地、有选择地切除故障。330~500kV线路接地后备保护应保证在接地电阻不大于300Ω时,能可靠地、有选择地切除故障。

145、 考虑到在可能的高电阻接地故障情况下的动作灵敏系数要求,110kV及以上系统线路零序电流保护最末段的电流定值不应大于多少?

答:不大于300A(一次值)。

146、 请问变压器各侧的过电流保护是按照什么原则整定的?

答:按躲过变压器额定负荷整定。

147、 线路保护II段若伸出对侧变压嚣另一侧母线时,应如何考虑与下一级的配合?若只伸入变压器,但未伸出其他侧母线,又如何考虑?

答:1)若伸出变压器另侧母线时,应与变压器后备保护中跳该侧的最短动作时限配合整定;2)若只伸入变压器,但未伸出其他侧母线,只需考虑与变压器差动保护在时间上的配合。

148、 从保护的整定运行出发,对有两台变压器运行的厂(站),一般应如何考虑变压嚣中性点的接地方式?

答:一般只将一台变压器中性点直接接地运行,当该直接接地变压器停运时,将另一台中性点不接地变压器改为直接接地。

149、 某变电站一台中性点直接接地的变压器,其高压侧零序电流保护方向指向高压倒母线,请问这套保护的定值如何整定?

答:1)保证高压侧母线接地故障时有足够灵敏度,灵敏系数不小于1.5;2)与高压侧出线接地保护配合整定。

150、 一般情况下,电流速断保护应校核灵敏系数后方能确定是否使用。那么在什么情况下,电流速断保护可以使用?

答:在常见的运行大方式下,被保护线路出口三相短路时的灵敏系数不小于1即可使用。

151、 请问新安装的继电保护装置的第一次定期检验应由哪个部门进行?

答:运行部门。

152、 请问在什么情况下可以适当延长保护装置的检验期限?程序如何进行?

答:基层局、厂继电保护部门对于制造质量优良、运行情况良好的保护装置,根据具体情况列表报请所属单位的总工程师批准后,可以适当延长保护装置的检验期限,并报省(网)局继电保护部门备案。

153、 继电保护装置整定试验的含义是什么?

答:继电保护装置整定试验是指将装置各有关元件的动作值及动作时间调整到规定值下的试验。该项试验在屏上每一个元件均检验完毕后才进行。

154、 定期检验与新安装装置检验的电气特性,因试验方法及使用仪表设备等方面的原因所产生的总的幅值误差不得超过多少?总角度误差不得超过多少?

答:幅值误差不得超过±5%、总角度误差不得超过±5°。

155、 保护装置或继电器应进行哪些绝缘项目的型式试验?

答:工频耐压试验;绝缘电阻试验;冲击电压试验。

156、 在进行静态保护型式试验的高频干扰试验项目时,考核过量和欠量继电器误动及拒动的临界条件是什么?

答:1)高频干扰试验时,考核电流、电压、差动过量继电器误动的条件为动作值的90%,拒动的条件为动作值的110%;2)考核电流、电压欠量继电器误动的条件为动作值的110%,拒动的条件为动作值的90%;3)考核阻抗继电器误动的条件为动作值的120%,拒动的条件为动作值的80%。

157、 请问下列叙述是否正确。如果是错误.请问为什么?

“断路器及隔离开关的一切与装置二次回路有关的调整试验工作,均由管辖断路器、隔离开关的有关人员负责,继电保护人员不需要了解掌握有关设备的技术性能及调试结果,只负责检验自保护屏引至断路器(包括隔离开关)二次回路端子排处有关电缆线连接的正确性及螺钉压接的可靠性。”

答:错误。继电保护人员除做好自己的工作外,还必须了解掌握有关设备的技术性能及调试结果。

158、 现场工作结束后,现场继电保护记录簿上应记录什么内容?

答:现场工作结束后,在现场继电保护工作记录簿上应记录整定值变更情况,二次回路更改情况,已解决及未解决的问题及缺陷,运行注意事项,能否投入等内容。

159、 微机故障录波怎样检测非周期分量及谐波的可观性?

答:任选一相交流电压及电流回路分别通入衰减的直流及2、3、5次谐波量,录波结果与输入应一致。

160、 微机保护整定值的检验,是用缓慢增加(或减少)电压(或电流)的方法测量,还是采用模拟突然短路的方法测量?

答:用突加短路的方法。

161、 高频保护用的阻波器是一次设备,不在继电保护的评价范围内,对不对?

答:错。应在评价范围内。

162、 线路纵联保护是由线路两侧的设备共同构成的一整套保护,如果保护装置的不正确动作是因为一侧设备的不正确状态引起的,在统计动作次数时,请问应如何统计评价?

答:如果保护装置的不正确动作是因为一侧设备的不正确状态引起的,则应由引起不正确动作的一侧统计,另一侧不统计。

163、 《评价规程》规定.直流电源的总保险、断路器操作机构的内部连线(指操作箱端子排到操作机构内部)的故障引起的保护拒动或误动,要不要进行评价?为什么?

答:不评价。

因为《评价规程》规定的直流回路是指:自保护装置直流电源回路的分路熔断器或分路开关器至断路器操作机构的端子排间的全部连线,包括电缆及分线箱端子排、二次控制电缆。

164、 阻波器,耦合电容器属于一次设备,复用载波机、微波、光纤属于通信设备,如引起保护不正确动作,是否要进行保护的统计评价?

答:需要进行统计评价。

165、 保护装置或继电器绝缘试验有哪些项目?

答:(1)工频耐压试验

(2)绝缘电阻试验

(3)冲击电压试验

166、 保护装置或继电器抗干扰试验有哪些项目?

答:(1)抗高频干扰试验

(2)幅射电磁干扰试验

167、 供给保护装置的直流电源电压纹波系数应是多少?请列出计算公式。

答:直流电源电压纹波系数应不大于2%。

纹波系数计算公式为

qu=
Umax-Umin

U0


式中 qu—— 纹波系数;

Umax—— 最大瞬时电压;

Umin —— 最小瞬时电压;

U0—— 直流分量。

168、 保护装置的直流电源电压波动范为是多少?

答:保护装置的直流电源电压波动范为是额定电压的80%~110%(115%)。

169、 对保护装置或继电器的绝缘电阻值测量有何要求?

答:(1)交流回路均用1000伏摇表进行绝缘电阻测量。

(2)直流回路均用500伏摇表进行绝缘电阻测量。

170、 保护装置工频试验电压2000V的回路有哪些?

答:(1)装置的交流电压互感器初级对地回路。

(2)装置的交流电流互感器初级对地回路。

(3)装置(或屏)的背板线对地回路。

171、 保护装置工频试验电压1500V的回路有哪些?

答:110V或220V直流回路对地。

172、 保护装置工频试验电压1000V的回路有哪些?

答:工作在110V或220V直流电路的各对触点对地回路,各对触点相互之间,触点的动、静两端之间。

173、 保护装置工频试验电压500V的回路有哪些?

答:(1)直流逻辑回路对地回路。

(2)直流逻辑回路对高压回路。

(3)额定电压为18V~24V对地回路。

174、 请问什么是一次设备?

答:一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程的高压电气设备。

175、 请问什么是二次设备?

答:二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。

176、 继电保护二次接线图纸可分为哪几类?

答:可分为原理接线图、展开接线图和安装接线图。

177、 在《继电保护和安全自动装置技术规程》中关于“停机”的含义是什么?

答:停机-断开发电机断路器、灭磁。对汽轮发电机还要关闭主汽门;对水轮发电机还要关闭导水翼。

178、 直流逆变电源与电阻降压式稳压电路相比,有什么优点?

答:因电阻降压式稳压电路依靠电阻分压,效率低,使用逆变电源能降低衰耗。使用逆变电源将装置和外部电源隔离,提高了装置的抗干扰能力。

179、 指针式仪表的准确度是相当于什么什么刻度下确定的,为什么小刻度(如30%及以下刻度)相对误差增大?

答:是相对100%刻度下确定的。仪表的误差与刻度成反比例关系,刻度越小,误差越大。

180、 解释停机、解列灭磁、解列、减出力、程序跳闸、信号的含义。

答:停机:断开发电机断路器、灭磁。对汽轮发电机还要关闭主汽门;对水轮发电机还要关闭导水翼。

解列灭磁:断开发电机断路器,灭磁,汽轮机甩负荷。

解列:断开发电机断路器,气轮机甩负荷。

减出力:将发电机出力减到给定值。

程序跳闸:对于汽轮发电机,首先关闭主汽门,待逆功率继电器动作后,再跳开发电机断路器并灭磁;对于水轮发电机,首先将导水翼关闭到空载位置,再跳开发电机断路器并灭磁。

信号:发出声光信号。

181、 简述主保护的概念。

答:是指能满足电力系统稳定及电力设备安全要求,快速地、有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。

182、 简述后备保护的概念。

答:后备保护是主保护或断路器拒动时,用来切除故障的保护。后备保护可分为远后备保护和近后备保护两种。

远后备保护是当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或线路的保护来实现后备的保护。

近后备保护是当主保护拒动时,由本电力设备或线路的另一套保护来实现后备的保护;当断路器拒动时,由断路器失灵保护来实现后备保护。

183、 简述辅助保护的概念。

答:辅助保护是为补充主保护和后备保护的性能或需要加速切除严重故障或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。

184、 简述异常运行保护的概念。

答:异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。

185、 请问什么是二次设备?

答:二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。

186、 电力设备由一种运行方式转为另一种运行方式的操作过程中,对保护有什么要求?

答:电力设备由一种运行方式转为另一种运行方式的操作过程中,被操作的有关设备均应在保护范围内,部分保护装置可短时失去选择性。

187、 在110~220kV中性点直接接地电网中,后备保护的装设应遵循哪些原则?

答:后备保护应按下列原则配置:1)110kV线路保护宜采用远后备方式;2)220kV线路保护宜采用近后备方式。但某些线路如能实现远后备,则宜采用远后备方式,或同时采用远、近结合的后备方式。

188、 我们知道,电力系统的运行方式是经常变化的,在整定计算上如何保证继电保护装置的选择性和灵敏度?

答:一般采用系统最大运行方式来整定选择性,用最小运行方式来校验灵敏度,以保证在各种系统运行方式下满足选择性和灵敏度的要求。

189、 继电保护现场工作中的习惯性违章的主要表现有哪些?

答:1)不履行工作票手续即开始工作

2)不认真履行现场继电保护工作安全措施票

3)监护人不到位或失去监护

4)现场标示牌不全,走错间隔(屏位)

190、 清扫运行中的设备和二次回路时应遵守哪些规定?

答:清扫运行中的设备和二次回路时,应认真仔细,并使用绝缘工具(毛刷、吹风设备等),特别注意防止振动,防止误碰。

191、 继电保护装置的检验一般分哪几种?

答:分三种。

1)全部检验

2)部分检验

3)用装置进行断路器跳合闸试验。

192、 继电保护装置的定期检验分哪几种?

答:分三种。

1)新安装装置的验收检验

2)运行中装置的定期检验

3)运行中装置的补充检验。

193、 运行中继电保护装置的补充检验分哪几种?

答:分四种。

1)装置改造后的检验

2)检修或更换一次设备后的检验

3)运行中发现异常情况后的检验

4)事故后检验。

194、 继电保护的“误接线”有哪些?

答:①没有按拟定的方式接线(如没有按图纸接线、拆线后没有恢复或图纸有明显的错误)。

②电流、电压回路相别、极性错误。

③忘记恢复断开的电流、电压、直流回路的连线或连片。

④直流回路接线错误。

195、 为防止继电保护“三误”事故,凡是在现场接触到运行的继电保护、安全自动装置及二次回路的所有人员,除必须遵守《电业安全工作规程》(发电厂和变电所电气部分)外,还必须遵守什么规程?

答:还必须遵守《继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定》。

196、 断路器失灵保护的相电流判别元件定值应满足什么要求?低电压、负序电压、零序电压闭锁元件定值如何整定?

答:断路器失灵保护的相电流判别元件的整定值,应保证在本线路末端或变压器低压侧单相接地故障时有足够灵敏度,灵敏系数大于1.3,并尽可能躲过正常运行负荷电流。

断路器失灵保护负序电压、零序电压和低电压闭锁元件的整定值,应综合保证与本母线相连的任一线路末端和任一变压器低压侧发生短路故障时有足够灵敏度。其中负序电压、零序电压闭锁元件应可靠躲过正常情况下的不平衡电压,低压闭锁元件应在母线最低运行电压下不动作,而在切除故障后能可靠返回。

197、 电网继电保护的整定不能兼顾速动性、选择性或灵敏性要求时,应按什么原则合理进行取舍?

答:1)局部电网服从整个电网;2)下一级电网服从上一级电网;3)局部问题自行消化;4)尽量照顾局部电网和下级电网的需要;5)保证重要用户供电。

198、 为保证电网保护的选择性,上、下级电网保护之间逐级配合应满足什么要求?

答:上、下级(包括同级和上一级及下一级电网)继电保护之间的整定,应遵循逐级配合的原则,满足选择性的要求,即当下一级线路或元件故障时,故障线路和元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电保护整定值相互配合,以保证电网发生故障时有选择性的切除故障。

199、 负序反时限电流保护按什么原则整定?

答:反时限的上限电流,可按躲过变压器高压侧两相短路流过保护装置的负序电流整定。下限按允许的不平衡电流能可靠返回整定。

200、 线路保护范围若伸过对侧变压器另一侧母线时,应如何考虑与下一级的配合?若只伸入变压器,但未伸出其它侧母线,又如何考虑?

答:⑴ 若伸过变压器另一侧母线时,应与变压器该侧的过电流保护配合整定;

⑵ 若只伸入变压器,但未伸出其它侧母线,只需考虑与变压器差动保护在时间上的配合。

201、 100MW及以上A<10的发电机,应装设由定时限和反时限两部分组成的转子表层过负荷保护,请简述其整定原则。

答:转子表层过负荷保护是由定时限和反时限两部分组成:

定时限定值要考虑1)动作电流躲过发电机长期允许的负序电流值;2)动作电流躲过最大负荷电流下负序电流滤过器的不平衡电流;3)上述两者中取较大的,带时限动作于信号;

反时限动作特性应按发电机承受负序电流的能力确定;反时限部分应能反映电流变化时发电机转子的热积累过程;动作于解列或程序跳闸;不考虑在灵敏系数和时限方面与其它相间短路保护相配合。

202、 35kV中性点不接地电网中,线路相间短路保护配置的原则是什么?

答:相间短路保护配置的原则是:(1)当采用两相式电流保护时,电流互感器应装在各出线同名相上(例如A、C相)。(2)保护装置采用远后备方式。(3)如线路短路会使用发电厂厂用电母线、主要电源的联络点母线或重要用户母线的电压低于额定电压的50%~60%时,应快速切除故障。

203、 简述220千伏微机保护用负荷电流和工作电压检验项目的主要内容。

答(要点):①测电流相位、相序,电压相位、相序;②电压和电流之间的相位的正确性;③3I。极性的正确性;④3U。极性的正确性。

204、 新安装的微机继电保护装置出现不正确动作后,划分其责任归属的原则是什么?

答:新安装的微机继电保护装置在投入一年内,在运行单位未对装置进行检修和变动二次回路前,经分析确认是因为调试和安装质量不良引起的保护装置不正确动作或造成事故时,责任属基建单位。运行单位应在投入运行后一年内进行第一次全部检验,检验后或投入运行满一年以后,保护装置因安装调试质量不良引起的不正确动作或造成事故时,责任属运行单位。

电流和电压互感器

205、 在带电的电压互感器二次回路上工作时应采取哪些安全措施?

答:在带电的电压互感器二次回路上工作时应采取下列安全措施:

1)严格防止电压互感器二次侧短路或接地。工作时应使用绝缘工具,戴手套。必要时,工作前停用有关保护装置。

2)二次侧接临时负载,必须装有专用的刀闸和熔断器。

206、 在带电的电流互感器二次回路上工作时.应采取哪些安全措施?

答:(1)严禁将电流互感器二次侧开路;

(2)短路电流互感器一次绕组必须使用短路片或短路线,短路应妥善可靠,严禁用导线缠绕;

(3)严禁在电流互感器与短路端子之间的回路和导线上进行任何工作;

(4)工作必须认真、谨慎,不得将回路的永久接地点断开;

(5)工作时,必须有专人监护,使用绝缘工具,并站在绝缘垫上。

207、 电流互感器在运行中为什么要严防二次侧开路?

答:电流互感器在正常运行时,二次电流产生的磁通势对一次电流产生的磁通势起去磁作用,励磁电流甚小,铁芯中的总磁通很小,二次绕组的感应电动势不超过几十伏。如果二次侧开路,二次电流的去磁作用消失,其一次电流完全变为励磁电流,引起铁芯内磁通剧增,铁芯处于高度饱和状态,加之二次绕组的匝数很多,根据电磁感应定律E=4.44fNBS,就会在二次绕组两端产生很高(甚至可达数千伏)的电压,不但可能损坏二次绕组的绝缘,而且将严重危及人身安全。再者,由于磁感应强度剧增,使铁芯损耗增大,严重发热,甚至烧坏绝缘。因此,电流互感器二次侧开路是绝对不允许的,这是电气试验人员的一个大忌。鉴于以上原因,电流互感器的二次回路中不能装设熔断器;二次回路一般不进行切换,若需要切换时,应有防止开路的可靠措施。

208、 做电流互感器二次空载伏安特性,除接线和使用仪表正确外,应特别注意什么?

答:①整个升压过程要平稳,防止电压摆动,如某一点电压摆动,应均匀下降电压至零,另行升压,防止因剩磁使电流读数不准。②升压至曲线拐点处(即电流互感器开始饱和),应多录取几点数据,便于曲线绘制

209、 220kV及以上国产多绕组的电流互感器,其二次绕组的排列次序和保护使用上应遵循什么原则?

答:①具有小瓷套管的一次端子应放在母线侧;②母差保护的保护范围应尽量避开CT的底部;③后备保护应尽可能用靠近母线的CT一组二次线圈;④使用CT二次绕组的各类保护要避免保护死区。

210、 电流互感器伏安特性试验的目的是什么?

答:①了解电流互感器本身的磁化特性,判断是否符合要求;②伏安特性试验是目前可以发现二次线圈匝间短路唯一可靠的方法,特别是当被短接的二次线圈数很少时。

211、 电流互感器的二次负载阻抗如果超过了其允许的二次负载阻抗,为什么准确度就会下降?

答:电流互感器二次负载阻抗的大小对互感器的准确度有很大影响。这是因为,如果电流互感器二次负载阻抗增加得很多,超出了所容许的二次负载阻抗时,励磁电流的数值就会大大增加,而使铁芯进入饱和状态,在这种情况下,一次电流的很大一部分将用来提供励磁电流,从而使互感器的误差大为增加,其准确度就随之下降了。

212、 有人说:CT无论在什么情况下都能接近于一个恒流源,这种说法对吗?为什么?

答:这种说法不对。

1)CT只有在接入一定的负载(在容量允许范围内)或二次短路,才接近一个恒流源

2)CT二次接入很大的阻抗或开路时,铁芯饱和,其励磁阻抗降低,就不是一个恒流源了。

213、 电流互感器的二次负载的定义是什么?

答:电流互感器的二次负载=电流互感二次绕组两端的电压除以该绕组内流过的电流。

214、 电流互感器10%误差不满足要求时,可采取哪些措施?

答:1)增加二次电缆截面;2)串接备用电流互感器使允许负载增加1倍;3)改用伏安特性较高的二次绕组;4)提高电流互感器变比。

215、 为防止外部短路暂态过程中纵差保护误动,对于使用5P或10P电流互感器应注意什么?

答:1)注意各侧互感器二次负载的平衡;2)适当选择互感器一次额定电流,减小短路电流倍数;3)适当增大互感器额定容量,减小二次负载。

216、 如果电流保护的一次电流整定值不变,当电流互感器变比增大一倍时,其二次定值应如何调整?

答:电流互感器变比增大一倍,其二次定值缩小一倍。

217、 请问电流互感器为什么有角度误差?

答:由于励磁阻抗与负载阻抗的阻抗角不同,从而造成角度误差。

218、 为什么有些保护用的电流互感器的铁芯,在磁回路中留有小气隙?

答:为了使在重合闸过程中,铁芯中的剩磁很快消失,以免重合于永久性故障时,有可能造成铁芯磁饱和。

219、 电压互感器在运行中为什么要严防二次侧短路?

答:电压互感器是一个内阻极小的电压源,正常运行时负载阻抗很大,相当于开路状态,二次侧仅有很小的负载电流,当二次侧短路时,负载阻抗为零,将产生很大的短路电流,会将电压互感器烧坏。

220、 电压互感器的零序电压回路是否装设熔断器,为什么?

答:不能。因为正常运行时,电压互感器的零序电压回路无电压,不能监视熔断器是否断开,一旦熔丝熔断了,而系统发生接地故障,则使用外部3U0的保护将会不正确动作。

221、 在母线发生BC相金属性接地短路时,若 ,电压互感器二次绕组A相对地电压,三次绕组的3U0电压大约是多少?

答:A相对地电压大约为57V,3U0大约为100V。

222、 当用两个单相电压互感器接成V-V接线方式,其二次负载怎样接线电压,怎样接相对系统中性点的电压?

答:在二次电压 、 、 上并接负载,即负载上的电压为线电压。

在二次电压 、 、 上各串接负载,其负载另一端形成中性点,即负载接的电压为相对系统中性点的相电压(三相负载相同)。

223、 为什么要限制PT的二次负荷,PT二次熔丝(或快分开关)应如何选择?

答:1)PT的准确等级是相对一定的负荷定的,增加电压互感器的二次负荷,二次电压会降低,其测量误差增大。同时增加负荷会使PT至控制室的二次电缆压降也相应增大。

2)PT的二次侧熔丝(快分开关)必须保证在二次电压回路内发生短路时,其熔断的时间小于保护装置的动作时间;熔断器的容量应满足在最大负荷时不熔断,一般应按最大负荷电流的1.5倍选择。

224、 请问怎样选择电压互感器二次回路的熔断器?

答:1)熔断器的熔丝必须保证在二次电压回路内发生短路时,其熔断的时间小于保护装置的动作时间;20熔断器的容量应满足在最大负荷时不熔断。

225、 什么叫正序滤过器?

答:正序滤过器是指滤去三相系统中的负序成分和零序成分而只保留正序成分的元件。

226、 什么叫负序滤过器?

答:负序滤过器是指滤去三相系统中的正序成分和零序成分而只保留负序成分的元件。

227、 电流增量启动元件有何优点?

答:1)躲振荡能力强;2)灵敏度高;3)非全相运行中一般不会误动。

228、 电抗变压器与电流互感器有什么区别?

答:电抗变压器的励磁电流大,二次负载阻抗大,处于开路工作状态。电流互感器励磁阻抗大,即励磁电流小,二次负载阻抗小,处于短路工作状态。

229、 怎样用单相电压整定负序电压继电器的动作电压?

答:负序电压继电器的动作电压,是指在三相负序电压作用下,继电器动作的负序相间电压Uop2。对继电器加三相负序电压以整定其动作值是最直接的方法,但该法试验接线较复杂,调三相电压的对称平衡亦较难,故弃之而用单相电压来整定,即对负序电压滤过器的任一对输入电压端之间,模拟相间短路,在A与BC间施加单相电压,记下此时继电器的动作电压Uop。从短路电流理论知,Uop2= Uop/√3,Uop2值应与整定值相等,如整定值为负序相电压则为Uop/3。

230、 用单相电源试验负序电压继电器的定值时,试验电压与负序电压定值是什么关系?

答:用单相电源电压模拟AB、BC、CA三种两相短路故障,试验负序电压继电器的定值时,所加试验电压是负序电压定值(线电压)的 倍。

231、 模拟三种两相短路试验负序电流继电器的定值,为什么试验电流是负序电流定值的 倍?试用对称分量法分析之。

答:把一组A、B、C三相不对称电流分解为正、负、零序对称分量,其中负序对称分量为 ,如模拟BC两相短路,则有 (试验电流), 其相量见下图示。

 

 

 

 

 

 

 

由图知
所以
同理可以推导出ABCA两相短路时也是 ,即试验电流是负序电流的 倍。

232、 电流互感器二次回路一相开路或短路,是否会造成中阻抗型母差保护误动作?说明原因。

答:电压闭锁元件投入时,如系统无扰动,电压闭锁元件不动作,此时电流断线闭锁元件动作,经整定延时后闭锁母差保护,母差保护不会误动作;如电流断线时,电压闭锁元件正好动作(在电流断线闭锁元件整定延时到达之前)或没有投入,则母差保护会误动作。

233、 怎样对已运行的电流互感器做极性试验?

答:1)对已运行的CT用点极性方式,在端子排进行,以防回路接错线。

2)在端子排上断开CT二次回路与外接线,接入一块指针式万用表,设定在直流毫安档。二次端子S1接万用表“+”级, S2接万用表“—”级,#1电池(并联数个)“—”级接CT一次的P2,用#1电池电击CT一次的P1,若万用表指针向“+” 方向摆动,P1与S1为同极性;若万用表指针向“—”方向摆动,P1与S1为异极性。

3)确定CT极性后,检查交流二次回路接线是否符合保护接线要求。

234、 何谓电流互感器零序电流接线?画图

答:如果将A、B、C三相中三只同型号、同变比电流互感器二次绕组的标“·”号端子、非标“·”号端子分别连接起来,再接入负载,因为流入负载的电流为 = =3 ,故称为零序电流接线,如图所示。

这种接线用于需要获得零序龟流的继电保护和自动装置。


235、 继电保护装置中的将电流线性变换成电压的互感器和电抗变压器,其主要区别有哪些?前者如何使I1与U2同相?后者如何使I1与U2达到所需要的相位?

答:主要区别在铁芯结构上,TA无气隙,而DKB有气隙,开路励磁阻抗TA大而DKB小;在一次升流和二次电压相位上,TA同相,DKB一次电流落后二次电压90°;TA二次电压取自负荷电阻R上的压降,为达到同相可并联适当的电容,DKB可在二次线圈上并联可变电阻,靠改变电阻获得所需的相位。

236、 一组电流互感器,其内部二次绕组的排列方式如图所示,L1靠母线侧,L2靠线路侧。问:线路保护、母差保护电流回路应接入哪一组,为什么?


答:1)线路保护应接第1、2组绕组;母线保护应接在第3绕组,如此接线可有效防止CT内部故障的保护死区(交叉接法)。

237、 一组电流互感器,其内部二次绕组的排列方式如图所示,L1靠母线侧,L2靠线路侧。若第1组接线路保护,问:母差保护电流回路应接入哪一组,为什么?


答:1)应接入第2组。

2)因第2组接母差,第1组接线路保护,可有效防止CT内部故障的保护死区(交叉接法)。

3)因CT底部故障率较高,若接3组,将扩大事故范围。

238、 为什么有些保护用的电流互感器的铁芯,在磁回路中留有小气隙?

答:为了使在重合闸过程中,铁芯中的剩磁很快消失,以免重合于永久性故障时,有可能造成铁芯磁饱和。

239、 请问电流互感器为什么有角度误差?

答:当励磁支路呈现电感性时,使一、二次电流有不同相位,从而造成角度误差。

240、 对辅助变流器应进行那些检验项目?

答:对辅助变流器的检验项目有以下几个:

1)定绕组间及绕组对铁芯的绝缘;

2)测定绕组的极性;

3)录制工作抽头下的励磁特性曲线及短路阻抗,并验算所接入的负载在最大短路电流下是否能保证比值误差不超过5%。

4)检验工作抽头在实际负载下的变化,所通入的电流值应不小于整定计算所选取的数值。

241、 差动保护两侧TA型号、变比都不同,两侧的工况如下表:


甲侧
乙侧

额定电流下的二次电流(A)
3.5
5

TA二次饱和电压(V)
350
375

TA二次负担(Ω)
2
3


在外部短路时两侧TA不同时进入饱和,而差动不平衡电流较大,应当采取什么措施?

注:现场两侧都还有一组闲置的TA可以利用。

答:甲侧:350/(3.5×2)=50, 乙侧:375/(5×3)=25,所以乙侧的TA较甲侧易饱和,因此,在乙侧可采取将一组闲置的TA与原有的TA串联相接,以增大一倍容量的措施。

242、 如何减小差动保护的稳态和暂态不平衡电流?(至少列出5种方法)

答:①差动保护各侧CT同型(短路电流倍数相近,不准P级与TP级混用);②各侧CT的二次负荷与相应侧CT的容量成比例(大容量接大的二次负载);③诸CT铁芯饱和特性相近;④二次回路时间常数应尽量接近;⑤在短路电流倍数、CT容量、二次负荷的设计选型上留有足够余量(例如计算值/选用值之比大于1.5~2.0);⑥必要时采用同变比的两个CT串联应用,或两根二次电缆并联使用;⑦P级互感器铁芯增开气隙(即PR型CT)。

243、 PT开口三角侧断线和短路,将有什么危害?

答:断线和短路,将会使这些接入开口三角电压的保护在接地故障中拒动,用于绝缘监视的继电器不能正确反应一次接地问题;开口三角短路,还会使绕组在接地故障中过流而烧坏PT。

244、 什么叫电压互感器反充电?对保护装置有什么影响?

答:通过电压互感器二次侧向不带电的母线充电称为反充电。如220kV电压互感器,变比为2200,停电的一次母线即使未接地,其阻抗(包括母线电容及绝缘电阻)虽然较大,假定为1MΩ,但从电压互感器二次测看到的阻抗只有1000000/(2200)2=0.2Ω,近乎短路,故反充电电流较大(反充电电流主要决定于电缆电阻及两个电压互感器的漏抗),将造成运行中电压互感器二次侧小开关跳开或熔断器熔断,使运行中的保护装置失去电压,可能造成保护装置的误动或拒动

245、 什么叫电抗变压器?电抗变压器为什么带气隙?

答:电抗变压器是一个一次绕组接于电流源(即输入电流),二次绕组接近开路状态的变压器(即输出电压),其电抗值(称为转移阻抗)即为励磁电抗。因为要求它的励磁电抗Ze要小,并有较好的线性特性,所以磁路中要有间隙。电抗变压器的励磁阻抗Ze基本上是电抗性的,故U2超前一次电流I1,近90°。

246、 什么叫电抗变压器?它与电流互感器有什么区别?

答:电抗变压器是把输入电流转换成输出电压的中间转换装置,同时也起隔离作用,要求输入电流与输出电压成线性关系。

电流互感器是改变电流的转换装置。它将高压大电流转换成低压小电流,呈线性转变,因此要求励磁阻抗大,即励磁电流小,负载阻抗小。而电抗变压器正好与其相反。电抗变压器的励磁电流大,二次负载阻抗大,处于开路工作状态;而电流互感器二次负载阻抗远小于其励磁阻抗,处于短路工作状态。

247、 继电保护装置中的作为电流线性变换成电压 的电流互感器和电抗变压器,其主要区别有哪些?前者如何使 I1与U2:同相?后者如何使I1与U2达到所需要的相位?

答:主要区别在铁芯结构上,TA无气隙,而DKB有气隙,开路励磁阻抗TA大而DKB小;在一次电流和二次电压相位上,TA同相,DKB一次电流落后二次电压90°;TA二次电压取自负荷电阻R上的压降,为达到同相可并适当的电容,DKB可在二次线圈上并联可变电阻,靠改变电阻获得所需的相位。

发电机保护及励磁系统

248、 水轮发电机保护种类大多与汽轮发电机保护相同,不同的有哪些?

答:1)不装设转子两点接地保护;2)一般应装设过电压保护;3)一般不考虑水轮发电机失磁后的异步运行,而直接作用于跳闸;4)不装设逆功率保护。

249、 发电机故障的类型有哪几种?

答:定子绕组相间短路;定子绕组一相匝间短路;定子绕组一相绝缘破坏引起的单相接地;转子绕组(励磁回路)接地;转子励磁回路低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)、失去励磁等。

250、 发电机的正序阻抗与负序阻抗是否相等?请说明。

答:不相等。当对发电机定子施以负序电流时,电枢绕组的负序工频电流产生负序旋转磁场,在转子中产生100Hz的电动势和电流,故发电机的正序阻抗不等于负序阻抗。

251、 为提高零序电流型横差保护灵敏度应做到什么?

答:1)适当减小电流互感器变比;2)加强三次谐波阻抗;3)做发电机常规短路试验,确定最大基波短路电流。

252、 发电机为什么要装设定子绕组单相接地保护?

答:发电机定子绕组与铁芯之间的绝缘破坏,就形成了定子单相接故障。发生这种故障后,接地电容电流均流经故障点。发电机装设定子接地保护的原因主要有两点:1)定子绕组发生单相接地后接地电流可能会烧伤定子铁芯;2)定子绕组发生单相接地后,另外两个健全相对地电压上升。另外故障点将产生间歇性弧光过电压,极有可能引发多点绝缘损坏,从而使单相接地故障扩展为灾难性的相间或匝间短路。

253、 由反应基波零序电压和三次谐波电压构成的发电机定子100%接地保护,其三次谐波元件的保护范围是为发电机的哪一部分?

答:由中性点向机端的定子绕组的15%~20%。

254、 利用基波零序电压的发电机定子单相接地保护的特点及不足之处是什么?

答:(1)特点:①简单、可靠;②有三次谐波滤过器以降低不平衡电压;③接地电流不大,适用于发变组。

(2)不足之处:有死区。

255、 发电机定子绕组中的负序电流对发电机有什么危害?应以什么作依据整定?

答:当电力系统发生不对称短路或负荷三相不对称时,在发电机定子绕组中就会有负序电流产生,该负序电流在发电机气隙中产生反向旋转磁场,相对于转子来说为2倍的同步转速,因此在转子中就会感应出100HZ的电流,该电流的主要部分流经转子本体、槽楔阻尼条,因涡流而使上述局部灼伤,甚至使转子环脱落造成严重危害,另外会引起机组100HZ的振动。

应依据发电机允许过热时间常数A整定。

256、 发电机的负序电流会在转子中感应出多少频率的交流电流?此电流对转子有何危害?

答:在转子中会感应出100Hz左右的交流电流,即所谓的倍频电流。该电流可能会造成转子端部、转子护环表面等部位因过热形成灼伤。

257、 发电机在电力系统发生不对称短路时,除工频外,在转子中还会感应出什么频率的电流?

答:100Hz的电流。

258、 发电机负序电流保护的动作电流应考虑什么因素?

答:1)本保护应与相邻元件保护在灵敏度上相配合。

2)应满足保护灵敏度要求,如发电机-变压器组则按变压器高压侧两相短路,其灵敏度大于1.5。

3)按发电机转子发热条件整定。(可用发热特性方程A=I22t来表示)。

4)防止电流回路断线引起误动作。

259、 什么是发电机的不完全纵差保护?它有哪些保护功能?一次部分的不平衡电流怎样解决?

答:1)利用发电机中性点侧的电流互感器仅接在每相的部分分支中与发电机机端每相电流互感器构成的纵差保护称之为不完全纵差保护。

2)不完全纵差保护对定子绕组相间短路和匝间短路有保护作用,并能兼管分支开焊故障。

3)发电机出线端电流为I,中性点分支只有I/n(n为分支数),可采用不同变比的CT解决不平衡电流问题,也可以在整定继电器基准电流Ib中解决,等等。

260、 大型汽轮发电机装设逆功率保护的目的是什么?

答:主要用于保护汽轮机。因为在汽轮机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,发电机失去原动力变成电动机运行,从电力系统吸收有功功率。此时,由于鼓风损失,汽轮机尾部叶片有可能过热而造成汽轮机事故。

261、 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?

答: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。

262、 发电机失磁后有什么现象?

答(要点):发电机失磁后,在仪表上反映出来的现象是:转子电流突然降为零或接近

于零,励磁电压也接近为零,且有等于转差率的摆动,发电机电压和母线电压均降低,定子

电流表指示升高,功率因数表指示进相,无功功率表指示零值以下。

263、 发电机失磁对系统的主要影响是什么?

答:发电机失磁对系统的主要影响有:(1)、发电机失磁后,不但不能向系统送出无功功率,而且还要从系统中吸取无功,将造成系统电压下降。(2)、为了供给失磁发电机无功功率,可能造成系统中其他发电机过电流。

264、 发电机失磁对发电机自身的影响有哪些?

答:发电机失磁对发电机自身的影响有:(1)、发电机失磁后,转子和定子磁场间出现了速度差,则在转子回路中感应出转差频率的电流,引起转子局部过热。(2)、发电机受交变的异步电磁例句的冲击而发生振动,转差愈大,振动也愈利害。

265、 发电机的失磁保护为什么要加装负序电压闭锁装置?

答:在电压互感器一相断线或两相断线及系统非对称性故障时,发电机的失磁保护可能要动作。为了防止失磁保护在以上情况下误动,加装负序电压闭锁装置,使发电机失磁保护在发电机真正失磁时,反映失磁的继电器动作,而负序电压闭锁继电器不动作。

266、 简单叙述什么叫“强行励磁”?它在系统内的作用是什么?

答:发电机“强行励磁”是指系统内发生突然短路,发电机的端电压突然下降,当超过一定数值时,励磁电流会自动、迅速地增加励磁电流到最大,这种作用就叫强行励磁。

作用:1) 提高电力系统的稳定性;2)加快切除故障,使电压尽快恢复。

267、 发电机强励装置的作用是什么?

答:发电机强励装置的作用是在系统发生事故电压严重降低时,为提高电力系统的稳定性,强行以最快的速度,将发电机的励磁增大到最大,迫使系统电压迅速恢复。

268、 为什么在水轮发电机上要装设过电压保护?

答:由于水轮发电机的调速系统惯性大,动作缓慢,因此在突然甩负荷时,转速将超过额定值,这时机端电压有可能达到额定值的1.8~2倍。为了防止水轮发电机定子绕组绝缘遭受破坏,在水轮发电机上应装设过电压保护。

269、 电力系统安全自动装置的主要作用有哪些?

答:防止电力系统失去稳定性;避免电力系统发生大面积停电。

270、 列举8种以上维持系统稳定的主要安全自动装置(不计维持系统频率及预防过负荷的安全自动装置)。

答:系统稳定控制装置、远方切机、远方切负荷、振荡解列装置、低压切负荷装置、自动低频减负荷装置、低频低压解列装置、备用电源自投、快速励磁、电力系统稳定器(PSS)、一次调频、电气制动、快关主汽门等。

271、 电力系统中为什么采用低频低压解列装置?

答:功率缺额的受端小电源系统中,当大电源切除后,发、供功率严重不平衡,将造成频率或电压的降低,如用低频减载不能满足发供电安全运行时,须在发供平衡的地点装设低频低压解列装置。

272、 低频减载装置中,滑差闭锁功能的作用是什么?

答:防止系统内大机组启动或短路故障引起的电压反馈而误动作。

273、 低频减载装置防误动的闭锁措施有哪些?

答:有4种(或5种)闭锁措施:即时限闭锁、频率闭锁、滑差闭锁、电压闭锁、(电流闭锁)。

274、 低频自动减载中关于基本轮与特殊轮切除容量按什么原则考虑?

答:1)第一种考虑:基本轮仅作为防止频率下降,特殊轮作为恢复频率。

2)第二种考虑:基本轮作为恢复频率,特殊轮仅作为基本轮的后备。

275、 请简述发电机准同期并列的过程。

答:发电机在并列合闸前已经投入励磁,当发电机电压的频率、相位、大小分别和并列点处系统侧电压的频率、相位、大小接近相同时,将发电机断路器合闸,完成并列操作。

276、 对发电机准同期并列的三个条件是怎样要求的?

答:对发电机准同期并列条件的要求为:

(1)待并发电机电压与系统电压应接近相等,其差值不应超过±(5%~10%)系统电压。

(2)待并发电机频率与系统频率应接近相等,其差值不应超过±(0.2%~0.5%)系统频率。

(3)并列断路器触头应在发电机电压与系统电压的相位差接近0°时刚好接通,故合闸瞬间该相位差一般不应超过±10°。

277、 备用电源自投的主要工作条件有哪些?

答:1)工作母线电压低于定值并大于预定时间;

2)备用电源的电压应运行于正常范围,或备用设备处于正常准备状态;

3)断开原工作开关后方允许自投,以避免可能非同期并列。

278、 什么叫作同步发电机的励磁系统?其作用是什么?

答:供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备,称为同步发电机的励磁系统。

发电机励磁系统的作用是:1)当发电机正常运行时,供给发电机维持一定电压及一定无功输出所需的励磁电流。2)当电力系统突然短路或负荷突然增、减时,对发电机进行强行励磁或强行减磁,以提高电力系统运行的稳定性和可靠性。3)发电机内部出现短路时,对发电机进行灭磁,以避免事故扩大。

279、 同步发电机的励磁方式有哪些?

答:按给发电机提供励磁功率所用的方法,励磁系统可分为以下几种方式:

1)同轴直流励磁机系统。在这种励磁方式中,由于发电机与直流励磁机同轴连接,当电网发生故障时,不会影响到励磁系统的正常运行。但受到直流励磁机容量的限制,这种励磁方式广泛应用于中小容量的发电机。

2)半导体励磁系统。这是目前国内外对大型发电机广泛采用的一种新型的、先进的励磁方式。它的优点是性能优良、维护简单、运行可靠、体积小、寿命长。

280、 SCR 整流桥中为何要装快熔?

答(要点):快速熔断器是硅元件的过电流保护器件,可防止回路短路。

281、 对同步发电机灭磁系统的基本要求是什么?

答(要点):灭磁时间短和转子过电压不应超过容许值。

282、 脉冲变压器绝缘不良对励磁装置有何影响?

答(要点):励磁系统的脉冲变压器绝缘不良时,脉冲变一次侧的高压电会窜到二次侧控制回路,将造成调节器或脉冲回路器件损坏,严重的会引起励磁装置误强励。

283、 三相桥式全控整流电路有何特点,其触发脉冲有何要求?

答(要点):三相桥式全控整流电路,六个桥臂元件全都采用可控硅管。它既可工作于整流状态,将交流变成直流;也可工作于逆变状态,将直流变成交流。其触发脉冲的宽度均大于60°,即所谓“宽脉冲触发”,或者采用“双脉冲触发”。

284、 何为理想灭磁曲线?

答(要点):在灭磁过程中,励磁电压反向并保持恒定,励磁电流按直线规律衰减,直到励磁电压和电流为零。

285、 自动开机不能启励升压,其故障原因有哪些,如何处理?

答(要点):自动开机不能启励升压,其故障原因有很多可能性,主要有启励电源未投,或启励回路元件有问题,或开机令没有发到励磁盘来,或调节器工作不正常,或功率柜的开关未合,等等。处理以上问题,可以解决自动开机不能启励升压问题。

286、 功率柜阳极电压回路并联压敏电阻的作用?

答(要点):利用压敏电阻非线性特性,吸收阳极回路中的过电压尖峰。

287、 三相全控桥可以有哪两种工作状态?

答(要点):三相全控桥可以工作在整流状态和逆变状态。

288、 三相全控桥共有几个桥臂元件?其触发脉冲应是怎样的?同一时刻有几个桥臂被触发导通?

答(要点):三相全控桥共有六个桥臂元件,其触发脉冲按照+A→-C→+B→-A→+C→

-B 的顺序,同一时刻至少有两个桥臂被触发导通,在换流时有三个桥臂导通。

289、 在可控硅整流桥中,串联电抗器的作用是什么?

答(要点):限制SCR 的di/dt,保护SCR;在有并联支路中,起均流作用。

290、 U/F 限制的作用是什么?其动作结果?

答(要点):防止机组在低速运行时,过多地增加励磁,造成发电机和变压器铁芯磁密度过大而损坏设备。U/F 限制的动作结果就是机端电压随频率的下降而下降,当频率下降到很低时,励磁装置就逆变灭磁。

291、 欠励限制的功能是什么?

答(要点):由于电网的要求,机组有时需要进相运行(吸收系统无功),但机组过分进相又可能引起机组失磁或其它不良影响,故需要对欠励进行限制。按照机组进相运行时无功与有功的对应关系,在一定量的有功时,限制无功进相的程度,此时,调节器就不能再减磁了。

292、 若励磁功率柜脉冲掉一相运行,则励磁系统会产生什么现象?

答(要点):调节器触发角变小;并联变铁芯过热,串联变声音异常;功率柜三相交流电流不平衡。

293、 三相全控桥双脉冲和宽脉冲触发各有何特点?

答(要点):采用双脉冲触发,其电路复杂,触发功率小,脉冲变传输效率高,脉冲变体积较小;采用宽脉冲触发,触发回路简单,触发功率较大,脉冲变压器易饱和,脉冲变体积大,去磁绕组复杂。

294、 PSS 的作用?

答(要点):PSS 的作用主要有三个方面:第一是抑制低频振荡;第二是提高静稳定的功率极限;;第三是有利于暂态稳定。

295、 简述常规励磁PID 调节的含义。

答(要点):励磁调节器对发电机端电压偏差ΔUt 进行比例、积分、微分控制,简称PID 调节。比例就是按比例放大;积分是对微小偏差进行累计求和,以达到消除这些偏差,提高调压精度;微分将动态的输入信号相位超前,使调节器能作出快速的反应。

296、 简述励磁装置功率柜掉脉冲后,发电机转子电压波形的变化。

答(要点):整流状态下,单柜掉脉冲,转子电压波形不变;所有功率柜掉同一个脉冲,转子电压波形出现负波头;所有功率柜的脉冲全消失,转子电压波形变为交流波。逆变状态下,无论是单柜掉脉冲还是所有功率柜掉脉冲,都出现逆变失败即逆变颠覆,转子电压波形变为交流波。

297、 什么是线性电阻和非线性电阻?

答(要点):电阻值不随电压、电流的变化而变化的电阻叫做线性电阻。线性电阻的阻值是一个常量,其伏安特性是一条直线,线性电阻上的电压与电流的关系服从欧姆定律。电阻值随着电压、电流的变化而变化的电阻叫做非线性电阻,其伏安特性曲线是一曲线,不能用欧姆定律来直接运算,而要根据伏安特性用作图法来示解。

298、 为什么高能氧化锌电阻能抑制过电压和灭磁。

答(要点):将氧化锌电阻并联在转子的两端。发电机正常运行时,转子两端电压平稳的变化,氧化锌电阻呈现高阻抗状态,只有很小的漏电流流过氧化锌电阻;当转子回路发生浪涌过电压,或灭磁跳闸时出现转子反电压时,氧化锌电阻变为低阻抗,吸收转子的磁能,抑制过电压。

299、 发电机的自动灭磁装置有什么作用?

答(要点):自动灭磁装置是在发电机开关和励磁开关跳闸后,用于消除发电机磁场和

励磁机磁场,为的是在发电机切开后尽快降低发电机电压至零,以便在下列几种情况下不导

致严重后果:

(1)发电机内部故障时,只有去掉电压才能使故障电流停止;

(2)发电机甩负荷时,只有自动灭磁起作用才不致使发电机电压大幅度地升高。

(3)转子两点接地引起跳闸时,只有尽灭磁才能消除发电机的振动。

总之在事故情况下,尽快灭磁可以减轻故障的后果。

300、 强励有何作用?

答(要点):(1)增加电力系统的稳定度;

(2)在短路切除后,能使电压迅速恢复;

(3)提高带时限的过流保护动作的可靠性;

(4)改善事故时电动机的自起动条件。

301、 什么是同步发电机的并列运行,什么叫同期装置?

答:为了提高供电的可靠性和供电质量,合理地分配负荷,减少系统备用容量,达到经济运行的目的,发电厂的同步发电机和电力系统内各发电厂应按照一定的条件并列在一起运行,这种运行方式称为同步发电机并列运行。实现并列运行的操作称为并列操作或同期操作。进行并列操作所需要的装置称为同期装置。

变压器保护

302、 为什么变压器纵差保护能反应绕组匝间短路?而发电机纵差保护不能反应匝间短路?

答:变压器某侧绕组匝间短路时,该绕组的匝间短路部分可视为出现了一个新的短路绕组,使差流变大,当达到整定值时差动就会动作。

由于变压器有磁耦合关系且有每相不少于两个绕组,匝间短路时SI10,而发电机没有磁耦合关系且每相只有一个绕组,绕组匝间短路时SI=0,没有差流,保护不动保护。

303、 变压器的不正常运行状态有哪些?

答:1)由外部相间、接地短路引起的过电流;

2)过电压;

3)超过额定容量引起的过负荷;

4)漏油引起的油面降低;

5)冷却系统故障及因此而引起的温度过高;

6)大容量变压器的过励磁和过电压问题等。

304、 造成变压器励磁涌流的主要原因是什么?影响励磁涌流大小的是什么?

答:造成励磁涌流的主要原因是变压器剩磁的存在;影响励磁涌流大小的是电压合闸角α和充电侧系统容量。

305、 简述三相变压器空载合闸时励磁涌流的大小及波形特征与哪些因素有关?

答:三相变压器空载合闸的励磁涌流大小和波形与下列因素有关:

1)系统电压大小和合闸初相角;

2)系统等值电抗大小;

3)铁芯剩磁、铁芯结构;

4)铁芯材质(饱和特性、磁滞环);

5)合闸在高压或低压侧。

306、 变压器空载合闸时的励磁涌流有何特点?

答:1)波形包含有很大成分的非周期分量,往往使涌流偏于时间轴的一侧;

2)包含有大量的高次谐波分量,以二次谐波为主;

3)励磁涌流波形之间出现间断角

307、 变压器励磁涌流中有大量的高次谐波分量,请问是以几次谐波为主?

答:以二次谐波为主。

308、 变压器差动保护通常采用哪几种方法躲励磁涌流?

答:目前变压器保护主要采用以下方法躲励磁涌流:

(1)采用具有速饱和铁芯的差动继电器;

(2)鉴别短路电流和励磁涌流波形的区别,间断角为60°—65°;

(3)利用二次谐波制动,制动比为15%—20%;

(4)利用波形对称原理的差动继电器。

(5)励磁阻抗判别。

309、 常规差动保护用什么方法来获得幅值平衡,相位平衡?

答:主要用选择电流互感器变比来获得电流幅值平衡,其次用选取继电器平衡线圈或调节平衡回路来满足幅值平衡;选择电流互感器二次接线方式来获得相位平衡。

310、 谐波制动的变压器保护为什么要设置差动速断元件?

答:设置差动速断元件的主要原因是:为防止在较高的短路电流水平时,由于电流互感器饱和产生高次谐波量增加,产生极大的制动量而使差动保护拒动,因此设置差动速断元件,当短路电流达到4~10倍额定电流时,速断元件不经谐波闭锁快速动作出口。

311、 变压器差动保护在稳态情况下的不平衡电流产生的原因是什么?

答:1)由于变压器各侧电流互感器型号不同,即各侧电流互感器的饱和特性和励磁电流不同而引起的不平衡电流。2)由于实际的电流互感器变比和计算变比不同引起的不平衡电流;3)由于改变变压器调压分接头引起的不平衡电流。4)变压器本身的励磁电流造成的不平衡电流。

312、 变压器差动保护在暂态情况下的不平衡电流产生的原因是什么?

答:1)由于短路电流的非周期分量主要为电流互感器的励磁电流,使其铁芯饱和,误差增大而引起不平衡电流。2)变压器空载合闸的励磁涌流,仅在变压器一侧有电流。

313、 如何减小差动保护的稳态和暂态不平衡电流?(至少列出5种方法)

答:①差动保护各侧CT同型(短路电流倍数相近,不准P级与TP级混用);②各侧CT的二次负荷与相应侧CT的容量成比例(大容量接大的二次负载);③诸CT铁芯饱和特性相近;④二次回路时间常数应尽量接近;⑤在短路电流倍数、CT容量、二次负荷的设计选型上留有足够余量(例如计算值/选用值之比大于1.5~2.0);⑥必要时采用同变比的两个CT串联应用,或两根二次电缆并联使用;⑦P级互感器铁芯增开气隙(即PR型CT)。

314、 变压器差动保护用的电流互感器,在最大穿越性短路电流时其误差超过10%,此时应采取哪些措施来防止差动保护误动作?

答:此时应采取下列措施:1)适当地增加电流互感器的变流比;2)将两组同型号电流互感器二次按相串联使用;3)减小电流互感器二次回路负载;4)在满足灵敏度要求的前提下,适当地提高保护动作电流;5)对新型差动继电器可提高比率制动系数等。

315、 在一定的差动动作电流下,从躲过变压器励磁涌流的要求出发,整定二次谐波制动系数以大为好,还是以小为好?为什么?

答:以小为好。因为谐波制动系数实际上谐波电流和基波电流比值的百分数。因此,整定小的谐波制动系数能够更好地躲过励磁涌流。

316、 在Y/Δ接线的变压器选用二次谐波制动原理的差动保护,当空载投入时,由于一次采用了相电流差进行转角,某一相的二次谐波可能很小,为防止误动目前一般采用的是什么措施?该措施有什么缺点?如果不用二次谐波制动,则可用什么原理的差动继电器以克服上述缺点?

答:可采用三相“或”闭锁的措施,但存在空投伴随故障时保护动作延时的缺点。可以采用波形对称(波形识别)原理的差动继电器。

317、 为什么在Y/Δ-11变压器中差动保护电流互感器二次在Y侧接成Δ形,而在Δ侧接成Y形?

答:Y/Δ-11接线组别使两侧电流同名相间有30度相位差,即使二次电流数值相等,也有很大的差电流进入差动继电器,为此将变压器Y侧的CT二次接成Δ形,而将Δ侧接成Y形,达到相位补偿之目的。

318、 变压器接线形式为Y/Δ-5的差动继电器,为了实现相位补偿,其电流互感器二次应怎样接线;当Y侧负荷P≠0,Q=0(电流以母线流向变压器为正),以Y侧UA电压为基准,流入继电器的IA电流相位如何?

答:电流互感器二次按Δ-5/ Y -12接线。IA电流滞后UA150°。

319、 简述变压器过励磁后对差动保护有哪些影响?如何克服?

答:变压器过励磁后,励磁电流急剧增加,使差电流相应加大,差动保护可能误动。可采取五次谐波制动方案,也可提高差动保护定值,躲过过励磁产生的不平衡电流。

320、 自耦变压器过负荷保护比起非自耦变压器的来,更要注意什么?

答:自耦变压器高、中、低三个绕组的电流分布、过载情况与三侧之间传输功率的方向有关,因而自耦变压器的最大允许负载(最大通过容量)和过载情况除与各绕组的容量有关外,还与其运行方式直接相关。特别是高、低压侧同时向中压侧传输功率时,会在三侧均未过载的情况下,其公共绕组却已过载。

321、 自耦变压器的接线形式为Y0自耦/Δ三侧,其过负荷保护如何配置,为什么?

答:自耦变的自耦两侧和Δ侧及公共绕组均应装设过负荷保护。

原因:自耦变一般应用于超高压网络,作为联络变,各侧都有过负荷的可能。另外,带自耦的高中压侧可能没有过负荷,而公共绕组由于额定容量S公=(1-1/N)Se,可能过负荷。因此,公共绕组及自耦变各侧均应装设过负荷。

322、 为什么自耦变压器的零序保护不宜取自中性点TA,而要取自高、中压侧的电流互感器?

答:在高压侧发生单相接地故障时,中性点电流取决于二次绕组所在电网零序综合阻抗Z∑0,当Z∑0为某一值时,一、二次电流将在公用的绕组中完全抵消,因而中性点电流为零;当Z∑0大于此值时,中性点零序电流将与高压侧故障电流同相;当Z∑0小于此值时,中性点零序电流将与高压侧故障电流反相。

323、 自耦变的零序差动保护为什么带负荷检查困难?

答:①安装于变压器的中性线上的零序CT,由于正常时中性线无电流,零序CT二次不能带负荷检查。

②安装于公共绕组的三相CT构成的零序电流滤过器,正常负荷下接入继电器的引线无电流,要在CT安装处分相进行电流相位检验,比较麻烦。

③安装于自耦绕组的两侧的CT接线同②,也有类似问题。

324、 Y0/Δ-11接线的降压变压器,在三角形侧发生单相接地故障时,装于星形侧的零序电流保护可能会误动吗?

答:不会误动,因为星形侧基本没有零序电流。

325、 对于分级绝缘的变压器,中性点不接地时应装设何种保护,以防止发生接地短路时因过电压而损坏变压器?

答:零序过电压保护。

326、 若主变接地后备保护中零序过流与间隙过流共用一组TA有何危害?

答:①不应该共用一组;②该两种保护TA独立设置后则不须人为进行投、退操作,自动实现中性点接地时投入零序过流(退出间隙过流)、中性点不接地时投入间隙过流(退出零序过流)的要求,安全可靠。

反之,两者公用一组TA有如下弊端:③当中性点接地运行时,一旦忘记退出间隙过流保护,又遇有系统内接地故障,往往造成间隙过流误动作将本变压器切除;④间隙过流元件定值很小,但每次接地故障都受到大电流冲击,易造成损坏。

327、 主变零序后备保护中零序过流与放电间隙过流是否同时工作?各在什么条件下起作用?

答:①两者不同时工作;②当变压器中性点接地运行时零序过流保护起作用,间隙过流应退出;③当变压器中性点不接地时,放电间隙过流起作用,零序过流保护应退出。

328、 Yo/△接线变压器的差动保护为什么对Yo侧绕组单相短路不灵敏?如何解决?

答:①通常作相间短路用的差动保护,一次为Yo接线,其二次用△接线,而单相短路的零序电流流经二次△接线时被滤掉,所以对单相短路不灵敏。②Yo绕组单相短路,Yo/△变压器两侧电流的相位可能具有外部短路特征,所以差动保护不灵敏。③在Yo绕组侧装设零序差动保护。

329、 某Y0/Δ-11接线的变压器Y侧发生单相接地故障,其Δ侧的零序电流如何分布?

答:在变压器Δ侧绕组形成零序环流,但Δ侧的出线上无零序电流。

330、 新安装的差动保护在投入正式运行前,应作何种试验?各种试验时应投退何种保护?

答:1)变压器的充电合闸五次,以检查差动保护躲励磁涌流的性能。充电时应投入瓦斯保护和差动保护。

2)进行带负荷检查,测量各侧各相电流的有效值和相位,检查外部交流电流输入回路接线的正确性。试验时投入瓦斯保护,退出差动保护。

3)测量或检查差动保护的差电压(或差电流),检查装置及电流回路接线的正确性。

4)短时退出待检查的差动保护,利用短封单相电流回路的方法检查电流中性线回路的正确性。

331、 变压器纵差保护主要反映何种故障,瓦斯保护主要反映何种故障和异常?

答:纵差保护主要反映变压器绕组、引线的相间短路,及大接地电流系统侧的绕组、引出线的接地短路。

瓦斯保护主要反映变压器绕组匝间短路及油面降低、铁芯过热等本体内的任何故障。

332、 新安装及大修后的电力变压器,为什么在正式投入运行前要做冲击合闸试验?冲击几次?

答:新安装及大修后的电力变压器在正式投入运行前一定要做冲击合闸试验。这是为了检查变压器的绝缘强度合机械强度,检验差动保护躲过励磁涌流的性能。新安装的设备应冲击5次,大修后设备应冲击三次。

333、 什么情况下变压器应装设瓦斯保护?

答:0.8MVA及以上油浸式变压器和0.4MVA及以上车间内油浸式变压器,均应装设瓦斯保护;当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作发信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器各侧断路器。

带负荷调压的油浸式变压器的调压装置,亦应装设瓦斯保护。

334、 与变压器气体继电器连接油管的坡度为多少?

答:2%~4%。

335、 当现场在瓦斯保护及其二次回路上进行工作时,请问,重瓦斯保护应由什么位置改为什么位置运行?

答:当现场在瓦斯保护及其二次回路上进行工作时,重瓦斯保护应由“跳闸”位置改为“信号”位置运行。

336、 变压器新安装或大修后,投入运行发现:轻瓦斯继电器动作频繁,试分析动作原因,怎样处理?

答:1)轻瓦斯的动作原因:可能在投运前未将空气排除,当变压器运行后,因温度上升,形成油的对流,内部贮存的空气逐渐上升,空气压力造成轻瓦斯动作。

2)处理方法: 应收集气体并进行化验,密切注意变压器运行情况,如:温度变化,电流、电压数值及音响有何异常,如上述化验和观察未发现异常,故可将气体排除后继续运行。

337、 大接地电流系统中对变压器接地后备保护的基本要求是什么?

答:较完善的变压器接地后备保护应符合以下基本要求:1)与线路保护配合在切除接地故障中做系统保护的可靠后备;2)保证任何一台变压器中性点不遭受过电压;3)尽可能有选择地切除故障,避免全站停电;4)尽可能采用独立保护方式,不要公用保护方式,以免因“三误”造成多台变压器同时掉闸。

338、 过流保护为什么要加装低电压闭锁?什么样的过电流保护加装闭锁?

答:过流保护的动作电流是按躲过最大负荷电流整定的,在有些情况下不能满足灵敏度的要求。因此为了提高过流保护在发生短路故障时的灵敏度和改善躲过最大负荷电流的条件,所以在过流保护中加装低电压闭锁。不能满足灵敏度的要求的过流保护应加装低电压闭锁。

339、 变压器“复合电压闭锁过流保护”的电压闭锁为什么要采用三侧并联?

答:为提高电压闭锁的灵敏度,防止电压闭锁元件拒动。

340、 Y/Δ-11接线的变压器,相间功率方向继电器接-90°接线,其电流采用Δ侧IAΔ、IBΔ以及ICΔ电流,则如何采用Y侧的电压?

答:A相功率继电器IAΔ~-UCY;B相功率继电器IBΔ~-UAY;C相功率继电器ICΔ~-UBY。

341、 某强电源点的高备变接于220kV系统,变压器中性点直接接地,其高压侧装过电流速断保护,定值按躲过厂用电自启动负荷电流整定,试问220kV接地故障时该保护是否有误动的可能?为什么?

答:有可能误动。因为220kV系统接地故障时分配给该变压器的零序电流反映到相电流回路的电流可能大于电流速断定值而误动。

342、 为尽可能减少正常运行及转代时段的变压器保护死区,请简述如何布置或选用电流互感器?

答:电流互感器选用断路器外附电流互感器,不宜使用套管电流互感器,转代时,电流回路也切换至旁路断路器的外附电流互感器。

343、 高压厂用变压器保护,一般应怎样配置?

答:高压厂用变一般配有:1)厂变差动保护;2)厂变复合电压过流保护;3)厂变低压分支过流保护;4)厂变瓦斯保护、温度保护和冷却器故障保护等。

344、 为什么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任何故障,如铁芯过热烧伤、油面降低等,但差动保护对此无反应。又如变压器绕组发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,但表现在相电流上其量值却不大,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。

345、 为防止变压器后备阻抗保护电压断线误动,应该采取什么措施?

答:1)装设电压断线闭锁装置;2)装设电流突变量元件或负序电流突变量元件作为启动元件。

346、 变压器中性点间隙接地的接地保护是怎样构成的?

答:变压器中性点间隙接地的接地保护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。当发生间隙性弧光接地时,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。

线路保护

347、 对称四端网络的定义是什么?

答:输入端与输出端的特性阻抗相等的四端网络称为对称四端网络。

348、 什么是四端网络的传输衰耗?

答:传输损耗是当信号接入四端网络后,输入端与输出端的相对电平。

349、 影响传输衰耗大小的因素有哪些?

答:线路长度、工作频率、线路的终端衰耗、阻波器分流衰耗、结合滤波器的介入衰耗(包括耦合电容器)、高频电缆的介入衰耗、高频通道匹配情况、输电线路的换位情况等。

350、 什么是远端跨越衰耗?其数值是否可能为负值?

答:如一线路A相发信,其对端A相收到的电压电平与C相上收到的电压电平之差(A相为工作频率)即为远端跨越衰耗。其数值有可能出现负值。

351、 阻波器所引起的通道衰耗称什么衰耗?

答:称为分流衰耗。

352、 试解释高频通道中阻波器的作用是什么?

答:阻波器的作用是将高频信号限制在被保护输电线路以内(两侧高频阻波器之内),而不至于流到相邻线路上。一可以防止对邻线产生干扰,二可以减少高频信号的分流衰耗。

353、 高频保护的工作频率为54kHz时,宽带阻波器的电感量应选为1mH还是2mH?

答:2mH。

354、 为什么要求阻波器的阻抗其电阻分量要小于800Ω?

答:母线对地等值可能是感性或容性阻抗,防止和阻波器的阻抗相互抵消,使阻波器对高频失去阻碍作用。

355、 宽频阻波器(40~500kHz),在运行中对其阻抗有何要求?

答:对40~500kHz的高频电流呈现很大的阻抗(大于1000Ω),而对50Hz的工频电流呈现很小的阻抗。

356、 单频阻波器的常见故障有哪些?

答:调谐电容击穿;调谐盒引出线受外力作用断线;避雷器损坏。

357、 阻波器为什么要装在隔离开关的线路侧?

答:变电站的运行方式可有多种形式的变化,将阻波器安装在隔离开关的线路侧,可使高频通道受变电站运行方式变化的影响降到最低,特别是在专用旁路(或母联兼旁路)断路器转代线路断路器运行时,仍然能够保证高频通道的完整。

358、 在做阻波器的阻抗测量时,为什么要求测量到的阻波器阻抗中电阻分量满足要求?

答:阻波器阻抗中的电抗分量与母线电容可能出现串联谐振,使阻波器的阻塞阻抗呈电阻性。当阻波器的阻抗中电阻分量满足规定

 

359、 怎样用试验方法求得四端网络输入端的特性阻抗?

答:在四端网络输入端分别测输出端开路、短路状态下的开路输入阻抗和短路输入阻抗,特性阻抗等于开路输入阻抗乘短路输入阻抗再开平方。

360、 如何做高频电缆的特性阻抗?

答:在高频电缆另一端芯线与屏蔽层开路或短路的情况下,分别测量其开路阻抗 、短路阻抗 ,即可求得特性阻抗 。

361、 在四端网络的输出端接多大负载时,其输入端的输入阻抗等于输入端的特性阻抗?

答:输出端所接负载等于输出端的特性阻抗。

362、 什么叫负载与电源相匹配?匹配后负载上得到的功率是多少?

答:当负载电阻R和电源内阻RS相等时,负载可取得最大功率,这种连接叫匹配连接。匹配后负载上得到的功率是电源功率的一半。

363、 电力载波高频通道有哪几种构成方式?

答:1)相-相制通道;2)相-地制通道。

364、 相-地制电力载波高频通道主要由哪些部件组成?

答:1)输电线;2)阻波器;3)耦合电容器;4)结合滤波器;5)高频电缆;6)收发信机(或载波机);分频滤波器。

365、 在相同工作频率下相-地制和相-相制高频通道的输电衰耗哪个大?

答:相-地制的衰耗大。

366、 请叙述绝对功率电平的定义(单位为 )?

答:在电路中某测试点的功率 与标准功率 之比,取常用对数的10倍。

367、 用电平表测得某负载的电平为20dBv,请问该负载上的电压为多少V?

答:7.75V。

368、 什么是电平表的终端测量法?

答:将测试点的负载断开,选择电平表的内阻抗值接近于断开的负载,然后测量测试点的电平。

369、 怎样核对收发信机中通道3dB告警回路电平整定的正确性?

答:在收发信机的通道入口处串入可调衰耗器,先由对侧发送连续高频信号,逐步投入衰耗器,使收发信机的收信电平下降3~4dB,然后对侧停止发信,本侧按下发信按钮,此时告警回路调整到应发告警信号,将衰耗器减少1dB,重复以上试验至不再发告警信号。

370、 简述突变量纵联方向保护的优点。

答:1)不受系统振荡的影响;2)不受过渡电阻的影响;3)不受非全相的影响;4)不受负荷电流的影响;5)灵敏度高且无电压死区。

371、 为什么在距离保护的振荡闭锁中采用对称开放或不对称开放?

答:距离保护在振荡时可能会误动作,对于那些在故障发生后短时开放其I、II段的距离保护,当振荡中又发生故障时,就无法快速切除故障。振荡中发生不对称故障和对称故障时的情况是不同的,所以采用对称开放和不对称开放原理开放距离保护应是较好的选择。

372、 当距离保护接线路电压互感器时,手动合闸于出口三相短路故障,距离保护能否加速跳闸?为什么?

答:能加速跳闸。因为手动合闸时,合闸触点闭合,将I、II段阻抗元件和III段阻抗元件由方向阻抗切换在带偏移的阻抗元件。所以手动合闸于出口三相短路时,阻抗元件就立即动作,实现手动合闸加速切除故障。

373、 电气化铁路对常规距离保护有何影响?

答:电铁是单相不对称负荷,使系统中的基波负序分量及电流突变量大大增加;电铁换流的影响,使系统中各次谐波分量骤增。

电流的基波负序分量、突变量以及高次谐波均导致距离保护振荡闭锁频繁开放。

对距离保护的影响是:频繁开放增加了误动作机率;电源开放继电器频繁动作可能使触点烧坏。

374、 简述母差保护动作停讯和跳闸位置停讯的作用。

答:(1)保证母线故障发生在电流互感器和断路器之间时,对侧断路器快速切除故障。当母线故障发生在电流互感器与断路器之间时,母线保护虽然正确动作,但故障点依然存在,依靠母线保护出口继电器动作停止该线路高频保护发信,让对侧断路器跳闸切除故障。

(2)保证当出口故障时,对侧断路器快速切除故障。跳闸位置继电器停信,是考虑故障当发生在本侧出口时,由于接地或距离保护快速动作跳闸,而高频保护还未来的及动作故障已被切除,并发连续高频信号,闭锁了对侧高频保护,只能由二段带延时跳闸。为克服此缺点,采用由跳闸位置继电器停信,使对侧自发自收,使无延时跳闸。

375、 母线上并联很多设备如变压器、PT等都是电感设备,而且感抗都有比较大,母线对地也存在电容,但电容量都比较小,但我们在分析高频保护的频带内的高频传输时,反而把母线看成电容负载,这是为什么?

答:因高频保护范围内的高频电压(电流)频率很高(一般在50~500KHZ范围内),母线上的容抗显得较小,高频电量就容易通过,而感抗就显得特别大,相当于开路,所以把母线看成电容负载。

376、 什么叫工作衰耗?它的表达式是什么?

答:工作衰耗是当负载阻抗与电源内阻相等并且直接相连接时,负载所接收的最大功率P0与该电源经过四端网络后,供给任一负载阻抗上所接收的功率P2之比,取其自然对数值的一半。

它的表达式为
377、 什么叫高频保护?

答:高频保护就是将线路两端的电流相位或功率方向转化为高频信号,然后利用输电线路本身构成一高频电流通道,将此信号送至对端,以比较两端电流相位或功率方向的一种保护。

378、 结合滤波器在高频保护中的作用是什么?

答:(1)它与耦合电容器组成一个带通滤过器,当传送高频信号时,处于谐振状态,使高频信号畅通无阻,而对工频电压呈现很大的阻抗。

(2)使输电线路的波阻抗(约400Ω)与高频电缆的波阻抗(100Ω)相匹配。

379、 为什么在高频保护测量中必须用无感电阻?

答:在高频率下,该电阻的阻值将随频率而变化。

380、 为什么高频保护的频率定为40—400KHZ之间?

答:(1)频率太低了受工频电压的干扰太大

(2)频率太高,则它在通道中的衰耗太大。

381、 为什么架空地线对地放电会引起两侧收发信机频繁启动发信?(中)

答:(1)由于放电时频谱很宽,其中包含了收发信机工作频率

(2)新型收发信机都有远方启动回路;

(3)架空地线也是高频通道传输的通路;

382、 提高高频通道余量的主要措施是什么?

答:提高高频通道余量的主要措施有:

(1)适当提高发信机的发信功率。

(2)降低工作频率以减少衰耗,对于长线路可考虑采用70kHz以下的频率。

(3)合理选用收信起动电平。

383、 相差高频保护中阻抗起动元件的整定原则是什么?

答:(1)在被保护线路末端发生三相短路时应有足够的灵敏度。

(2)能可靠躲过正常运行时的最小负荷阻抗,即外部故障切除后,在最小负荷阻抗作用下阻抗元件能可靠返回。

384、 高频通道整组试验包括哪些项目?各有什么要求?

答:(1)通道衰耗试验,要求由两侧所测的衰耗值之差不大于0.3NP。

(2)通道信号余量测量,应在1NP以上。

(3)信号差拍,要求U1/U2大于2。

(4)衰耗控制器调整,使收信输出电流为1mA(JGX-11型的没有此项目)。

385、 高频保护中采用远方起动发信,其作用是什么?

答:利用远方起动发信的作用是:

(1)可以保证两侧起动发信与开放比相回路间的配合。

(2)可以进一步防止保护装置在区外故障时的误动作。

(3)便于通道检查。

386、 怎样核对收发信机中通道告警回路启动电平整定的正确性?

答:在收发信机的通道入口处串入可调衰耗器,先由对侧发送连续高频信号,逐步投入衰耗器,使收发信机的收信电平下降3~4dB,然后对侧停止发信,本侧按下发信按钮,此时告警回路调整到应发告警信号,将衰耗器减少1dB,重复以上试验至不再发告警信号。

387、 请叙述具有远方起信功能的高频保护交信过程?

答:第一个5秒:对侧发信;

第二个 5秒:两侧发信;

第三个 5秒:本侧发信。

388、 高频保护收信灵敏度,整定太高或太低,对保护装置各有何影响?

答:收信灵敏度整定太高,会造成通道余量减少;收信灵敏度整定太低,将影响装置的抗干扰能力,降低装置的可靠性。

389、 高频保护通道的总衰耗包括哪些?哪项衰耗最大?

答:包括输电线路衰耗、阻波器分流衰耗、结合滤波器衰耗、耦合电容器衰耗以及高频电缆衰耗等。一般输电线路衰耗所占比例最大。

390、 高频阻波器的工作原理是什么?

答:高频阻波器是防止高频信号向母线方向分流的设备。它是由电感和电容组成的并联谐振回路,调谐在所选用的载波频率,因而对高频载波电流呈现的阻抗很大,防止了高频信号的外流,对工频电流呈现的阻抗很小,不影响工频电力的传输。

391、 耦合电容器在高频保护中的作用是什么?

答:耦合电容器是高频收发信机和高压输电线路之间的重要连接设备。由于它的电容量很小,对工频电流具有很大的阻抗,可防止工频高电压对收发信机的侵袭,而对高频信号呈现的阻抗很小,不妨碍高频电流的传送。耦合电容器的另一个作用是与结合滤过器组成带通滤过器。

392、 相差高频保护有何特点?

答:(1)在被保护线路两侧各装半套高频保护,通过高频信号的传送和比较, 以实现保护的目的。它的保护区只限于本线路,其动作时限不需与相邻元件保护相配合,在被保护线路全长范围内发生各类故障,均能无时限切除。

(2)因高频保护不反应被保护线路以外的故障,不能作下一段线路的后备保护,所以线路上还需装设其他保护作本线及下一段线路的后备保护。

(3)相差高频保护选择性好、灵敏度高,广泛应用在110~220kV及以上高压输电线路上作主保护。

393、 什么是相差高频保护的闭锁角?

答:如图所示,当k点发生穿越性故障时,在理想情况下, 与 相差180°,保护装置不动作。而实际上,当线路外部故障时,由于各种因素的影响, 与 的相角差不是180°,收信机收到的信号有一个间断角。根据相差高频保护的原理,当线路故障而出现间断角时,保护装置将动作。为此,应找出外部故障可能出现的最大间断角,并按此值进行闭锁,以保证当线路外部故障时保护不误动。这个最大间断角就叫相差高频保护的闭锁角。如图F-5(b)所示保护的动作区 为(180°-β)> >(180°+β),闭锁角即为β。


394、 为什么在晶体管发信机通道入口处并联一个非线性电阻R,并且在R中串入两个反极性并联的二极管?

答:在通道入口处并联一个非线性电阻,是使装置不受通道干扰信号的冲击影响。由于非线性电阻的静态电容较大,单独并一个非线性电阻对高频信号有一定的旁路作用,使输出电压降低,故在非线性电阻R中串入两个反极性并联的二极管,以减少回路中的总电容,因为二极管的极间总电容比非线性电阻的静态电容小得多。二极管正、反并联的目的是为了使正反方向的干扰脉冲电流都被非线性电阻所吸收。

395、 在具有远方起动的高频保护中为什么要设置断路器三跳停信回路?

答:(1)在发生区内故障时,一侧断路器先跳闸,如果不立即停信,由于无操作电流,发信机将发生连续的高频信号,对侧收信机也收到连续的高频信号,则闭锁保护出口,不能跳闸。

(2)当手动或自动重合于永久性故障时,由于对侧没有合闸,于是经远方起动回路,发出高频连续波,使先合闸的一侧被闭锁,保护拒动。为了保证在上述情况下两侧装置可靠动作,必须设置断路器三跳停信回路。

396、 什么叫匹配? 在高频保护中高频电缆特性阻抗ZC2=100Ω,220kV输电线路的特性阻抗ZC1=400Ω,在高频通道中如何实现匹配?

答:(1)负载得到最大功率的条件,既负载电阻R和电源内阻RS相等:R= RS,称此时负载与电源为匹配连接。

(2)高频电缆与输电线路之间的阻抗匹配,是通过连接滤波器的阻抗变换达到的,如电缆为100Ω,线路为400Ω,经过连接滤波器,电缆侧为N2匝,线路侧为N1匝,且使N1/N2=2,则电缆侧特性阻抗为100Ω时,就变换成线路侧400Ω,即Zc1=Zc2(N1/N2)2=100′4=400Ω得到匹配连接。

397、

闭锁式纵联方向保护动作跳闸的条件是什么?以图为例,简述保护1至保护6的行为。


答:(要点:①保护启动发信②正向元件动作停信③无闭锁信号构成其动作条件。图中K点故障:3、4侧保护启动发信→ 正向元作动作停信 且无闭锁信号,于是跳闸;2、5感受到反向故障发信,闭锁两侧保护,不跳闸;1、6正方向元件动作,收到对侧闭锁信号,不跳闸。)

398、 什么叫潜供电流?对重合闸时间有什么影响?

答:当故障相跳开后,另两健全相通过电容耦合和磁感应耦合供给故障点的电流叫潜供电流。

潜供电流使故障点的消弧时间延长,因此重合闸的时间必须考虑这一消弧时间的延长。

399、 使用单相重合闸时应考虑哪些问题?

答:①重合闸过程中出现的非全相运行状态,如有可能引起本线路或其他线路的保护误动作时,应采取措施予以防止。②如电力系统不允许长期非全相运行,为防止断路器一相断开后,由于单相重合闸装置拒绝和闸而造成非全相运行,应采取措施断开三相,并应保证选择性。

400、 三相重合闸起动回路中的同期继电器常闭触点回路中,为什么要串接检线路有电压常开触点?

答:三相检同期重合闸起动回路中串联KV常开触点,目的是为了保证线路上确有电压才进行检同期重合,另外在正常情况下,由于某种原因在检无压重合方式下,因为断路器自动脱落,线路有电压无法进行重合,此时,如果串有KV常开触点的检同期起动回路与检无压起动回路并联工作,就可以*检同期起动回路纠正这一误跳闸。

401、 在重合闸装置中有哪些闭锁重合闸的措施?

答:各种闭锁重合闸的措施是:
(1)停用重合闸方式时,直接闭锁重合闸。
(2)手动跳闸时,直接闭锁重合闸。
(3)不经重合闸的保护跳闸时,闭锁重合闸。
(4)在使用单相重合闸方式时,断路器三跳,用位置继电器触点闭锁重合闸;保护经综重三跳时,闭锁重合闸
(5)断路器气压或液压降低到不允许重合闸时,闭锁重合闸。

402、 综合重合闸有几种运行方式?性能是什么?

答:综合重合闸可由切换开关实现如下四种重合闸方式:

(1)综合重合闸方式,功能是:单相故障,跳单相,单相重合(检查同期或检查无压),重合于永久性故障时跳三相。

(2)三相重合闸方式,功能是:任何类型的故障都跳三相,三相重合(检查同期或检查无压),重合于永久性故障时跳三相。

(3)单相方式,功能是:单相故障时跳单相,单相重合,相间故障时三相跳开不重合。

(4)停用方式,功能是:任何故障时都跳三相,不重合。

403、 什么是自动重台闸(ARC)?电力系统中为什么要采用自动重台闸?

答:自动重合闸装置是将因故跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。

电力系统运行经验表明,架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的,永久性故障一般不到10%。因此,在由继电保护动作切除短路故障之后,电弧将自动熄灭,绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。因此,自动将断路器重合,不仅提高了供电的安全性,减少了停电损失,而且还提高了电力系统的暂态稳定水平,增大了高压线路的送电容量。所以,架空线路要采用自动重合闸装置。

404、 什么叫重合闸后加速?为什么采用检定同期重合闸时不用后加速?

答:当线路发生故障后,保护有选择性的动作切除故障,重合闸进行一次重合以恢复供电。若重合于永久性故障时,保护装置即不带时限无选择性的动作断开断路器,这种方式称为重合闸后加速。

检定同期重合闸是当线路一侧无压重合后,另一侧在两端的频率不超过一定允许值的情况下才进行重合的。若线路属于永久性故障,无压侧重合后再次断开,此时检定同期重合闸不重合,因此采用检定同期重合闸再装后加速也就没有意了。若属于瞬时性故障,无压重合后,即线路已重合成功,不存在故障,故同期重合闸时,不采用后加速,以免合闸冲击电流引起误动。

405、 电容式的重合闸为什么只能重合一次?

答:电容式重合闸是利用电容器的瞬时放电和长时充电来实现一次重合的。如果断路器是由于永久性短路而保护动作所跳开的,则在自动重合闸一次重合后断路器作第二次跳闸,此时跳闸位置继电器重新起动,但由于重合闸整组复归前使时间继电器触点长期闭合,电容器则被中间继电器的线圈所分接不能继续充电,中间继电器不可能再起动,整组复归后电容器还需20~25s的充电时间,这样保证重合闸只能发出一次合闸脉冲。

406、 综合重合闸装置采用单相重合闸方式时,发生保护动作区区内A相永久性故障时,请回答保护装置及重合闸装置的动作过程。

答:保护动作跳A相—启动重合闸,重合闸延时到重合A相—保护加速跳A相。

407、 说明综合重合闸装置的重合闸时间何时采用长延时,何时采用短延时?

答:有全线速断保护运行时,采用短延时。无全线速断保护运行时,采用长延时。

408、 什么叫距离保护?距离保护的特点是什么?

答:距离保护是以距离测量元件为基础构成的保护装置,其动作和选择性取决于本地测量参数(阻抗、电抗、方向)与设定的被保护区段参数的比较结果,而阻抗、电抗又与输电线的长度成正比,故名。距离保护是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,作本线段的主保护,其中第一段保护线路的80%~90%1第二段保护余下的10%~20%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,作本线及相邻线段的后备保护。

整套距离保护包括故障起动、故障距离测量、相应的时间逻辑回路与电压回路断线闭锁,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。

409、 距离保护装置一般由哪几部分组成?简述各部分的作用。

答:为使距离保护装置动作可靠,距离保护应由五部分组成。

1)测量部分:用于对短路点的距离测量和判别短路故障的方向。

2)起动部分:用来判别系统是否处在故障状态。当短路故障发生时,瞬时起动保护装置。有的距离保护装置的起动部分还兼起后备保护的作用。

3)振荡闭锁部分:用来防止系统振荡时距离保护误动作。

4)二次电压回路断线失压闭锁部分:当电压互感器二次回路断线失压时,它可防止由于阻抗继电器动作而引起的保护误动作。

5)逻辑部分:可用它来实现保护装置应具有的性能和建立保护各段的时限。

410、 某些距离保护在电压互感器二次回路断相时不会立即误动作,为什么仍需装设电压回路断线闭锁装置?

答:目前有些新型的或经过改装的距离保护,起动回路经负序电流元件闭锁。当发生电压互感器二次回路断相时,尽管阻抗元件会误动,但因负序电流元件不起动,保护装置不会立即引起误动作。但当电压互感器二次回路断相而又遇到穿越性故障时仍会出现误动,所以还要在发生电压互感器二次回路断相时发信号,并经大于第Ⅲ段延时的时间起动闭锁保护。

411、 反应输电线路一侧电气量变化的保护(如距离保护、零序保护)为什么不能瞬时切除本线路全长范围内的故障?

答:因为它不能区分本线路末端短路和相邻线路出口短路两种状态。本线路末端短路(K1)和相邻线路始端(K2)短路对M侧的电压电流是一样的,因为K1、K2两点间电气距离很近,阻抗很小。为了保证K2点短路M侧保护不能瞬时动作,那么K1点短路它也不能瞬时动作。因而它不能保护本线路全长范围内的故障。


412、 “记忆回路”为什么能够消除方向阻抗继电器的动作死区?

答:在模拟式保护中由电阻R、电容C、电感L串联组成的对50Hz谐振的支路,与方向阻抗继电器调节变压器YB的一次侧并联。当继电器安装处发生三相短路或接入继电器的两相发生短路时,继电器感受到的电压突降到零。但由于谐振支路的作用,仍有50Hz频率的谐振电流存在,该电流和故障前的电压同相位,并在衰减过程中维持相位不变,它在R上形成的电压能保证继电器动作,从而消除了继电器的动作死区。

413、 突变量方向元件如何判断故障方向?

答:正方向故障时,电压、电流突变量的方向相反;

反方向故障时,电压、电流突变量的方向相同。

414、 突变量方向元件有什么特点?

答:①不受系统振荡的影响。

②不受过渡电阻的影响。

③不受串联补偿电容的影响。

④动作速度快。

415、 影响阻抗元件正确测量的因素有哪些?

答:1)故障点过渡电阻;

2)保护安装处与故障点之间助增电流和吸出电流;

3)测量用互感器误差;

4)系统振荡;

5)电压二次回路断线。

416、 “四统一”距离保护装置一般由哪几部份组成?

答:1)测量;2)启动;3)振荡闭锁;4)二次电压回路断线闭锁;5)逻辑部分。

417、 请表述阻抗继电器的测量阻抗、动作阻抗、整定阻抗的含义?

答:①测量阻抗是指其测量(感受)到的阻抗,即为加入到阻抗继电器的电压、电流的比值;②动作阻抗是指能使阻抗继电器动作的最大测量阻抗;

③整定阻抗是指编制整定方案时根据保护范围给出的阻抗,(当角度等于线路阻抗角时,

动作阻抗等于整定阻抗;发生短路时,当测量阻抗等于或小于整定阻抗时,阻抗继电器动作)。

418、 “四统一”方向阻抗继电器利用“记忆回路”来消除继电器的动作死区,对“记忆回路”有何要求?

答:1)记忆电压与故障前电压同相位,并在衰减过程中基本维持不变;2)记忆电压的频率基本为50HZ;3)记忆电压的幅值不能衰减太快。

419、 何谓方向阻抗继电器的最大灵敏角?为什么要调整其最大灵敏角等于被保护线路的阻抗角?

答:方向阻抗继电器的最大动作阻抗(幅值)的阻抗角,称为它的最大灵敏角Φs。被保护线路发生相间短路时,短路电流与继电器安装处电压间的夹角等于线路的阻抗角ΦL。线路短路时,方向阻抗继电器的测量阻抗的阻抗角Φm等于线路的阻抗角ΦL,为了使继电器工作在最灵敏状态下,故要求继电器的最大灵敏角Φs等于被保护线路的阻抗角ΦL。

420、 什么是阻抗继电器的0°接线?

答:假定负荷的功率因数为1,接入每个继电器的电压和电流同相位,这种接线方式称为0°接线。

421、 什么是零序保护?大短路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;

2)Y,d接线降压变压器,△侧以后的故障不会在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。

422、 大电流接地系统中,为什么有时要加装方向继电器组成零序电流方向保护?

答:大电流接地系统中,如线路两端的变压器中性都接地,当线路上发生接地短路时,在故障点与各变压器中性点之间都有零序电流流过,其情况和两侧电源供电的辐射形电网中的相间故障电流保护一样。为了保证各零序电流保护有选择性动作和降低定值,就必须加装方向继电器,使其动作带有方向性。使得零序方向电流保护母线向线路输送功率时投入,线路向母线输送功率时退出。

423、 请解释阻抗继电器的测量阻抗的含义?线路正常运行,它具体指什么?

答:是指它所测量(感受)到的阻抗,即加入到继电器的电压、电流的比值。在正常运行时,它的测量阻抗就是通过被保护线路负荷的阻抗。

母差及失灵保护

424、 请问在3/2断路器的接线方式中,短引线保护一般由什么设备的辅助触点控制?

答:隔离开关辅助触点。

425、 某变电站220kV主接线为双母线形式。配有母联电流相位比较式母差保护和母线充电保护。当一条母线检修后恢复运行时,你认为这两种保护应如何处理?为什么?

答:投入母线充电保护,母联电流相位比较式母差保护可退出或投“选择”方式。因此时被充电母线发生故障时,如果母差保护投“非选择”方式,将使全站停电。

426、 RADSS型母差保护在电流互感器二次回路测量电阻偏大时可采取什么措施?

答:可采取减小辅助流变的变比或者增加主流变到母差盘之间的电缆截面的措施;也可与厂家协商,在不影响保护性能的前提下,利用将差动回路的可调电阻Rd11调大的方法解决。

427、 母线上采用高内阻母线差动保护装置J,如图所示。假设在L4引出线外部发生故障,L4的一次电流为Ip,即等于线路L1、L2、L3供出的三个电流相量和。若TA不饱和,其二次绕组将供出电流为Is(在电流表A上)。如果该TA完全饱和,其二次绕组将不向外供给电流,问此时流过电流表A的电流有多大?为什么?


答:电流仍为线路L1、L2、L3供出的三个电流相量和,在差动继电器中仍没有电流,因为TA完全饱和即为纯电阻,该电阻远远小于差动继电器的高内阻。

428、 母线充电保护什么时候应投入跳闸连接片?什么时候要退出跳闸连接片?

答:用母联对母线充电时,应投入跳闸连接片;充电正常后要退出跳闸连接片。

429、 为什么高压电网中要安装母线保护装置?

答:母线上发生短路故障的几率虽然比输电线路少,但母线是多元件的汇合点,母线故障如不快速切除,会使事故扩大,甚至破坏系统稳定,危及整个系统的安全运行,后果十分严重。在双母线系统中,若能有选择性的快速切除故障母线,保证健全母线继续运行,具有重要意义。因此,在高压电网中要求普遍装设母线保护装置。

430、 试述母联电流相位比较式母线差动保护的主要优缺点。

答:这种母线差动保护不要求元件固定连接于母线,可大大地提高母线运行方式的灵活性。这是它的主要优点。但这种保护也存在缺点,主要有:

1)正常运行时母联断路器必须投入运行;

2)当母线故障,母线差动保护动作时,如果母联断路器拒动,将造成由非故障母线的连接元件通过母联断路器供给短路电流,使故障不能切除;

3)当母联断路器和母联断路器的电流互感器之间发生故障时,将会切除非故障母线,而故障母线反而不能切除;两组母线相继发生故障时,只能切除先发生故障的母线,后发生故障的母线因这时母联断路器已跳闸,选择元件无法进行相位比较而不能动作,因而不能切除。

431、 简述双母线接线方式的断路器失灵保护的跳闸顺序,并简要说明其理由。

答:双母线接线方式的断路器失灵时,失灵保护动作后,先跳开母联和分段开关,以第二延时跳开失灵开关所在母线的其他所有开关。

先跳开母联和分段开关,主要是为了尽快将故障隔离,减少对系统的影响,避免非故障母线线路对侧零序速动段保护误动。

432、 什么叫断路器失灵保护?

答:断路器失灵保护,在故障元件的继电保护装置动作而其断路器拒绝动作时,它能以较短的时限切除与故障元件接于同一母线的其他断路器,以便尽快地将停电范围限制到最小。

433、 什么条件下,断路器失灵保护方可启动?

答:下列条件同时具备时失灵保护方可启动:

1)故障设备的保护能瞬时复归的出口继电器动作后不返回;

2)断路器未跳开的判别元件动作。

434、 断路器失灵保护中的相电流判别元件的整定值按什么原则计算?如果条件不能同时满足,那么以什么作为取值依据?

答:整定原则是:

(1)保证在线路末端和本变压器低压侧单相接地故障时灵敏系数大于1.3;

(2)躲过正常运行负荷电流。

如果两个条件不能同时满足,则按原则(1)取值。

435、 如图所示,在3/2接线方式下,⑴DL1的失灵保护应由哪些保护起动?⑵DL2失灵保护动作后应跳开哪些断路器?并说明理由。

答:DL1的失灵保护由I母线保护、线路L1保护、短引线保护、远方跳闸的保护等起动;

DL2失灵保护动作后应跳开DL1、DL3、DL5、DL4,才能隔离故障。

当本线路故障而断路器拒动时,DL2断路器失灵保护为了消除故障,必须启动同一串中供给故障电流的相邻线路跳闸,这样只能使用远方跳闸装置使对侧的断路器跳闸。因而断路器失灵保护应按断路器设置,其鉴别元件采用反应本身断路器位置状态的相电流。


436、 失灵保护的线路断路器启动回路由什么组成?

答:失灵保护的启动回路由保护动作出口接点和断路器失灵判别元件(电流元件)构成“与”回路所组成。

437、 失灵保护的母联断路器启动回路由什么组成?

答:母线差动保护(1母或2母)出口继电器动作接点和母联断路器失灵判别元件(电流元件)构成“与”回路。

438、 为什么220kV及以上系统要装设断路器失灵保护,其作用是什么?

答:220kV以上的输电线路一般输送的功率大,输送距离远,为提高线路的输送能力和系统的稳定性,往往采用分相断路器和快速保护。由于断路器存在操作失灵的可能性,当线路发生故障而断路器又拒动时,将给电网带来很大威胁,故应装设断路器失灵保护装置,有选择地将失灵拒动的断路器所在(连接)母线的断路器断开,以减少设备损坏,缩小停电范围,提高系统的安全稳定性。

439、 在双母线系统中电压切换的作用是什么?

答:对于双母线系统上所连接的电气元件,在两组母线分开运行时(例如母联断路器断开),为了保证其一次系统合二次系统的电压保持对应,以免发生保护或自动装置误动、拒动,要求保护及自动装置的二次电压回路随同主接线一起进行切换。用隔离开关两个辅助触点并联后去启动电压切换中间继电器,利用其触点实现电压回路的自动切换。

二次回路、反措及抗干扰

440、 控制室至断路器操作机构距离200m,二次控制电缆截面S=2.5 ,直流电源电压U=200V,断路器跳闸电流I=5A,求跳闸回路电缆压降为多少?(铜电阻率 )

答:40V。

441、 供给保护装置的直流电源电压纹波系数规定值是多少?请列出计算公式。

答:直流电源电压纹波系数规定值为不大于2%。

纹波系数计算公式: 。式中, 为纹波系数; 为最大瞬时电压; 为最小瞬时电压; 为直流分量。

442、 在发生直流两点接地时,请问对断路器和熔丝有可能会造成什么后果?

答:1)可能造成断路器误跳闸或拒动;2)可能造成熔丝熔断。

443、 电压互感器二次回路断线,哪些继电器或保护装置可能误动作?

答:一相、两相或三相回路断线:低电压继电器、距离保护阻抗元件将会误动作,功率方向继电器将因潜动而误动。一相、两相断线,负序电压继电器将误动。

444、 电压互感器开口三角侧断线和短路,将有什么危害?

答:断线和短路,将会使这些接入开口三角电压的保护在接地故障中拒动,用于绝缘监视的继电器不能正确反应一次接地问题;开口三角短路,还会使绕组在接地故障中过流而烧坏电压互感器。

445、 能否以测量3U0回路是否有不平衡典雅的方法,来确认零序电压回路良好?为什么?

答:不能。如外界磁场对电缆有感应,即使电缆断线在3U0回路也可能有感应电压。

446、 简述断路器辅助触点和隔离开关辅助触点在继电保护中的应用。

答:提供保护开入,作为状态判断,控制逻辑构成。

447、 投入或经更改的电流回路应利用负荷电流进行哪些检验?

答:1)测量每相机零序回路的电流值;2)测量各相电流的极性及相序是否正确;3)定(核)相;4)对接有差动保护或电流保护相序滤过器的回路,测量有关不平衡值。

448、 防跳继电器的作用是什么?

答:防止在接点粘连的情况下,跳、合闸命令同时施加到断路器的跳、合闸线圈上,造成断路器反复跳闸、合闸,损坏断路器。

449、 跳闸回路或信号输出回路为什么要至少用两个相反的逻辑口线来控制?

答:控制逻辑或接口芯片一旦破坏,绝大部分情况下,输出均为0或均为1,因此,用两个相反的逻辑去控制输出回路,则能够在硬件上防止因芯片损坏而导致误动。同时,增加出口控制的步骤,也有利于防误动。

450、 电压互感器二次中性线两点接地,在系统正常运行或系统中发生两相短路时,对保护装置的动作行为是否有影响?

答:电压互感器二次中性线两点接地,在系统正常运行时,由于三相电压对称,无零序分量,不会造成站内两点之间产生地电位差,因此不会对保护装置的测量电压及动作行为产生影响;同理,在系统发生相间故障时,只要不是接地故障,就不会对保护装置的动作行为产生影响。

451、 在微机继电保护装置的交流电流、交流电压回路和直流电源的入口处,为防止由交流电流、交流电压和直流回路进入的干扰引起微机继电保护装置不正常工作,应采取什么措施?

答:应采取诸如并接抗干扰电容之类的抗干扰措施。

452、 怎样测量一路的二次线整体绝缘?应注哪些问题?

答:测量项目有电流回路对地、电压回路对地、直流回路对地、信号回路对地、正极对跳闸回路、各回路间等。如需测所有回路对地,应将它们用线连起来测量。

测量时应注意的是:

1)断开本路交直流电源;2)断开与其它回路的连线;3)拆除电路的接地点;4)测量完毕应恢复原状。

453、 跳闸位置继电器与合闸位置继电器有什么作用?

答:它们的作用如下:

1)可以表示断路器的跳、合闸位置如果是分相操作的,还可以表示分相的跳、合闸信号。

2)可以表示断路器位置的不对应或表示该断路器是否在非全相运行状态。

3)可以由跳闸位置继电器某相的触点去启动重合闸回路。

4)在三相跳闸时去高频保护停信。

5)在单相重合闸方式时,闭锁三相重合闸。

6)发出控制回路断线信号和事故音响信号。

454、 直流中间继电器的消弧回路有哪几种?

答:1)对于110KV、220KV电压的中间继电器,可在其动作线圈上并入经电阻和反向二极管串联的回路,或并入经电阻和电容串联的回路(对动作时间无严格要求时)。

2)对弱电回路的小型中间,可在其线圈上并入一反向二极管。

455、 在中间继电器等的直流回路中,为什么不推荐用电阻—电容组成的消弧电路?

答:①在常开接点上并接阻—容消弧回路,可能造成合直流时的被控制的中间继电器接点抖动,电容器短路还可能使中间继电器动作。

②在中间继电器线圈上并接阻-容消弧回路,则影响继电器的动作时间和返回时间。

456、 对监视直流母线绝缘状态所用的直流电压表内阻有何规定?数字万用表的直流电压档是否可以测量?

答:①220V直流系统的表计内阻不小于20KΩ;

110V直流系统的表计内阻不小于10KΩ;

②数字万用表的直流电压档内阻一般10MΩ,当然可以。

457、 《反措要点》中对直流中间继电器线圈线径及连接方式有何规定?

答:1)直接接于电压为220V的中间继电器,其电压线圈的线径不宜小于0.09mm,如用线径小于0.09mm的继电器时,其线圈须密封处理,以防止断线。

2)用低额定电压规格的中间继电器串联电阻的方式接于较高额定电压中,串联电阻的一端应接于负电源端。

458、 直流母线电压为什么不能过高或低?其允许范围是多少?

答:电压过高时,对长期带电的继电器、指示灯等容易过热或损坏。电压过低时,可能造成断路器、保护的动作不可靠。允许范围一般是±10%。

459、 直流正、负极接地对运行有哪些危害?

答:直流正极接地有造成保护误动的可能。因为一般跳闸线圈(如出口中间继电器线圈和跳合闸线圈等)均接负极电源,若这些回路再发生接地或绝缘不良就会引起保护误动作。直流负极接地与正极接地同一道理,如回路中再有一点接地就可能造成保护拒绝动作(越级扩大事故)。因为两点接地将跳闸或合闸回路短路,这时还可能烧坏继电器触点。

460、 整组试验有什么反措要求?

答:用整组试验的方法,即除由电流及电压端子通入与故障情况相符的模拟故障量外,保护装置应处于与运行完全相同的状态下,检查保护回路及整定值的正确性。不允许用卡继电器接点、短路触点或类似的人为手段做保护装置的整组试验。

461、 在装设接地铜排时是否必须将保护屏对地绝缘?

答:没有必要将保护屏对地绝缘。虽然保护屏骑在槽钢上,槽钢上又置有联通的铜网,但铜网与槽钢等的接触只不过是点接触。即使接触的地网两点间有由外部传来的地电位差,但因这个电位差只能通过两个接触电源和两点间的铜排电源才能形成回路,而铜排电源值远小于接触电源值,因而在铜排两点间不可能产生有影响的电位差。

462、 保护装置本体有哪些抗干扰措施?

答:保护装置本体的抗干扰措施有:

1)保护装置的箱体必须经试验确证可靠接地。

2)所有隔离变压器(如电压、、电流、直流逆变电源、导引线保护等采用的隔离变压器)的一、二次绕组间必须有良好的屏蔽层,屏蔽层应在保护屏可靠接地。

3)外部引人至集成电路型或微机型保护装置的空接点,进入保护后应经光电隔离。

463、 试述集成电路型保护或微机型保护的交流及直流电源来线的抗干扰措施。

答:集成电路型保护或微机型保护的交流及直流电源来线,应先经抗干扰电容(最好接在保护装置箱体的接线端子上),然后才进入保护屏内,此时:

1)引入的回路导线应直接焊在抗干扰电容的一端,抗干扰电容的另一端并接后接到屏的接地端子(母线)上。

2)经抗干扰处理后,引人装置在屏上的走线,应远离直流操作回路的导线及高频输入(出)回路的导线,更不得与这些导线捆绑在一起。

3)引入保护装置逆变电源的直流电源应经抗干扰处理。

4)弱信号线不得和有强干扰(如中间继电器线圈回路)的导线相邻近。

464、 晶体管型、集成电路型、微机型保护装置只能以空接点或光耦输出。为提高抗干扰能力,是否允许用电缆芯线两端接地的方式替代电缆屏蔽层的两端接地?为什么?

答:不允许。

电缆屏蔽层在开关场及控制室两端接地可以抵御空间电磁干扰的机理是:当电缆为干扰源电流产生的磁通所包围时,如屏蔽层两端接地,则可在电缆的屏蔽层中感应出电流,屏蔽层中感应电流所产生的磁通与干扰源电流产生的磁通方向相反,从而可以抵消干扰源磁通对电缆芯线上的影响。

由于发生接地故障时开关场各处地电位不等,则两端接地的备用电缆芯会流过电流,对对称排列的工作电缆芯会感应出不同的电势,从而对保护装置形成干扰。

465、 何谓差模干扰、共模干扰?它们的主要危害是什么?

答:简单地说,差模干扰是指影响输入信号的干扰,共模干扰是指外引线对地之间的干扰。

差模干扰的主要危害是影响输入信号的大小,产生误差。

共模干扰的主要危害是影响逻辑功能,甚至使程序走乱,损坏芯片。

466、 什么叫共模电压?

答:共模电压是指在某一给定地点对一任意参考点(一般为地)所测得为各导线共有的电压。

467、 什么叫差模电压?

答:差模电压是指在某一给定地点所测得在同一网络中两导线间的电压。

468、 变电所二次回路干扰的种类,可以分为几种?

答:①50Hz干扰;

②高频干扰;

③雷电引起的干扰;

④控制回路产生的干扰;

⑤高能辐射设备引起的干扰。

469、 请问保护装置或继电器抗干扰试验项目有哪些?

答:1)抗高频干扰试验;2)抗辐射电磁干扰试验。

470、 为什么交直流回路不能共用一条电缆?

答:交直流回路都是独立系统。直流回路是绝缘系统而交流回路是接地系统。若共用一条电缆,两者之间一旦发生短路就造成直流接地,同时影响了交直流两个系统。平常也容易互相干扰。还有可能降低对直流回路的绝缘电阻。所以交直流回路不能共用一条电缆。

471、 为什么在保护的整组试验中强调一定要从屏端子排处通人电流和电压?

答:只能用整组试验的方法,即除由电流及电压端子通入与故障情况相符的模拟故障量外,保护装置处于与投入运行完全相同的状态下,检查保护回路及整定值的正确性。不允许用卡继电器触点、短路触点或类似的人为手段做保护装置的整组试验。

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