继电保护技术职称测验考试论述题继电修改

论述题 1、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，就可以靠检同期起动回 路纠正这一误跳闸。 2、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。 3、发电机励磁回路为什么要装设一点接地和两点接地保护? 答：发电机励磁回路一点接地，虽不会形成故障电流通路，从而不会给发电机 造成直接危害，但要考虑第二点接地的可能性，所以由一点接地保护发出信 号，以便加强检查、监视。当发电机励磁回路发生两点接地故障时：①由于故 障点流过相当大的故障电流而烧伤发电机转子本体；②破坏发电机气隙外伤的 对称性，引起发电机的剧烈振动；③使转子发生缓慢变形而形成偏心，进一步 加剧振动。所在在一点接地后要投入两点接地保护，以便发生两点接地时经延 时动作停机。 4、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。 5、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）= I（3）。 AB 两相短路时流经继电器的电流为 Ik= I（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。 6、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机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。 7、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(即输入电源)，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°。 8、准同期并列的条件有哪些?条件不满足将产生哪些影响? 答：准同期并列的条件是待并发电机的电压和系统的电压大小相等、相位相同 且频率相等。 上述条件不被满足时进行并列，会引起冲击电流。电压的差值越大，冲击电流 就越大；频率的差值越大，冲击电流的周期越短。而冲击电流对发电机和电力 系统都是不利的。 9、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。 10、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。 11、为什么发电机要装设低电压闭锁过电流保护?为什么这种保护要使用发电机 中性点处的电流互感器? 答：这是为了作为发电机的差动保护或下一元件的后备保 护而设置的，当出现下列两种故障时起作用： (1)当外部短路，故障元件的保护装置或断路器拒绝动作时。 (2)在发电机差动保护范围内故障而差动保护拒绝动作时。 为了使这套保护在发电机加压后未并人母线上以前，或从母线上断开以后(电压 未降)，发生内部短路时，仍能起作用，所以要选用发电机中性点处的电流互感 器。 12、大容量发电机为什么要采用 100％定子接地保护?并说明附加直流电压的 100％定子绕组单相接地保护的原理。 答：利用零序电流和零序电压原理构成的接地保护，对定子绕组都不能达到 100％的保护范围，在靠近中性点附近有死区，而实际上大容量的机组，往往由 于机械损伤或水内冷系统的漏水等原因，在中性点附近也有发生接地故障的可 能，如果对这种故障不能及时发现，就有可能使故障扩展而造成严重损坏发电 机事故。因此，在大容量的发电机上必须装设 100％保护区的定子接地保护。 附加直流电源 100％定子接地保护原理如图 F-1 所示，发电机正常运行 时，电流继电器 KA 线圈中没有电流，保护不动作。当发电机定子绕组单相接地 时，直流电压通过定子回路的接地点，加到电流继电器 KA 上，使 KA 中有电流 通过而动作，并发出信号。 13、为什么大容量发电机应采用负序反时限过流保护? 答：负荷或系统的不对称，引起负序电流流过发电机定子绕组，并在发电机空 气隙中建立负序旋转磁场，使转子感应出两倍频率的电流，引起转子发热。大 型发电机由于采用了直接冷却式(水内冷和氢内冷)，使其体积增大比容量增大 要小，同时，基于经济和技术上的原因，大型机组的热容量裕度一般比中小型 机组小。因此，转子的负序附加发热更应该注意，总的趋势是单机容量越大，A 值越小，转子承受负序电流的能力越低，所以要特别强调对大型发电机的负序 保护。发电机允许负序电流的持续时间关系式为 A=I2t,I2 越大，允许的时间越 短，I2 越小，允许的时间越长。由于发电机对 I2 的这种反时限特性，故在大 型机组上应采用负序反时限过流保护。 14、发电机