(完整版)火力发电厂电气专业考试题库

2023年12月29日发(作者：长期均衡)

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火力发电厂电气专业考试题库

目

第一章：发电机部分

................................................................................................3...

录

一、填空题 ................................................................................................................ 3

二、选择题 .............................................................................................................. 12

三、判断题 .............................................................................................................. 18

四、问答题 .............................................................................................................. 25

HY一、填空题 ........................................................................................................... 107

PE二、选择题 ........................................................................................................... 110

RL三、判断题 ........................................................................................................... 113

INK四、问答题 ........................................................................................................... 116

第l三一、填空题 ............................................................................................................148

章"二、选择题 ............................................................................................................155

：_变T三、判断题 ............................................................................................................163

压OC器_部四、问答题 ............................................................................................................169

2分5第四章：直流、

UPS

系统部分

.............................................................................2

12

0.0.一、填空题 ............................................................................................................212

1.9.二、选择题 ............................................................................................................214

".

.第三、判断题 ............................................................................................................216

.二.章.四、问答题 ............................................................................................................217

：..电第.动一、填空题 ............................................................................................................228

五.机章.部二、选择题 ............................................................................................................229

：.分配.

电三、判断题 ............................................................................................................236

..装...置四、问答题 ............................................................................................................243

..部..分第六章：电气基础知识部分

.................................................................................2 70

..

.. ........................................................................................................................

一、填空题 ............................................................................................................270

... 8

....二、选择题 ............................................................................................................271

....三、判断题 ............................................................................................................275

........................................................................

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四、问答题 ............................................................................................................. 276

第一、填空题 ............................................................................................................. 288

七章二、选择题 ............................................................................................................. 292

：继电三、判断题 ............................................................................................................. 298

保护四、问答题 ............................................................................................................. 305

部分第一、填空题 ............................................................................................................. 334

八

........................................................................................................................

章二、选择题 ............................................................................................................. 334

. 8：

倒三、判断题 ............................................................................................................. 337

闸操四、问答题 ............................................................................................................. 338

作部第分一、填空题 ............................................................................................................. 353 九

章 ........................................................................................................................

二、选择题 ............................................................................................................. 354

：

. 4安全三、判断题 ............................................................................................................. 355

管理四、问答题 ............................................................................................................. 357

部分

........................................................................................................................

. 3

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第一章：发电机部分

一、填空题

1、 所谓发电机进相运行是指（发电机发出有功而吸收无功的稳定运行状态

2、 电力系统同期并列的条件是：并列开关两侧的（相序）

（频率）、（电压）相等。

3、 当发电机欠励磁、 失磁状态下或出现大容量高电压长距离输电系统带轻负荷时，

机端电

、（相位）相同；并列开关两侧的

）。

压（低于）系统电压，发电机将处于（进相）运行。

4、 发电机并列过程中，当发电机电压与系统电压相位不一致时，将产生（冲击电流）

最大值发生在两个电压相差为（ 180）度时。

，该

5、 发电机如果在运行中功率因数过高

6、 当电力系统无功功率失去供需平衡时就会出现

会使电压（升高）

（电压波动） 现象， 无功功率不足会使电压（降低），无功功率过剩。

(cosqo=1) 会使发电机（静态稳定性降低） 。

7、 当电力系统有功功失去平衡时会使（频率）变动，同时也会使（电压）变动。有功功率

不足时会使频率（降低）

8、 发电机转子及励磁回路的绝缘电阻低于（

9、 发电机运行中若自动励磁调节器不投入

（磁通）密度增加，导致铁芯损耗（增加）

10、

发电机广泛采用氢气冷却，因为氢气的重量仅为空气的（

, 发电机突然甩负荷后

、温度（升高） 。

1/14 ），导热性能比空气高

, 会使端电压（升高） 、使铁芯中的0． 5MΩ）时不得投运。

，有功功率过剩时会使（频率） 、电压（升高） 。

（6）

倍。

11、

12、

与（励磁）电流之间的关系曲线。

13、 发电机负载特性是指发电机的转速、定子电流为额定值，功率因数为常数时， （定子） 电发电机空载特性是指发电机在额定转速下，空载运行时，其（电势）与（励磁）电流之间的关系曲线。

发电机短路特性是指发电机在额定转速下，定子三相短路时，定子稳态（短路）电流

压与（励磁）电流之间的关系曲线。

14、 发电机的调整特性是指在发电机定子电压转速和功率因数为常数的情况下， （定子） 电流与（励磁）电流之间的关系曲线。

15、 发电机的外特性是指在发电机的励磁电流、转速和功率因数为常数的情况下， （定子） 电流和发电机（端电压）之间的关系曲线。

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16、

五种。

17、

运行。

18、

19、

20、

21、

同步发电机的运行特性，一般指（空载）特性、 （短路）特性、 （负载）特性、 （调整） 特性、（外）特性发电机在运行中，发电机失去励磁，使转子（磁场）消失，一般叫做发电机的（失磁）

运行中的发电机失磁后，就有原来的（同步）运行转入（异步）运行。

发电机失磁后，将从系统吸收（无功）功率，向系统输出（有功）功率。

在发电机三相定子电流不对称时，就会产生（负序）电流，它将形成一个磁场，其转速对转子而言，相对转速是（2）倍的同步转速。

同步电机定子与转子之间的空隙叫（气隙）

和（转子）磁场。

。电机在运行中空隙中有两个磁场： （定

子）磁场

22、

23、

24、

命）。

25、

26、

保护。

所谓的同步是指转子磁场与定子磁场以相同的（方向）和相同的（速度）旋转。

氢冷发动机提高氢压运行可以提高效率，但能提高多少效率决定于定子绕组和转子绕组的（温升） 。

发电机采用定子绕组水内冷的关键问题是： 保证定子绕组 （不漏水），有足够长的 （寿

发电机并列操作时，要求在并列瞬间的（冲击）电流不能超过允许值，并列后发电机应能迅速转入（同步）运行。

为防止水内冷发电机因断水，引起定子绕组（超温）而损坏，所装设的保护叫（断水）

27、 发电机在运行中若发生转子两点接地，由于转子绕组一部分被短路，转子磁场发生畸变，使（磁路）不平衡，机体将发生强烈（振动） 。

28、 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，励磁电源会自动、迅速地增加（励磁电流）到最大，这种作用就叫做强行励磁。

29、

30、 发电机运行中会产生损耗， 这些损耗一方面使发电机 （效率） 降低， 另一方面变成 （热能），使发电机发电机的损耗大致可分为四类： （铁损）、（铜损）、（激磁损耗） 、（机械损耗） 。

的温度升高。

31、

32、

发电机的机械损耗，包括（转子各部件）和（冷却气体）之间的摩擦损耗以及轴承的摩擦损耗等。

发电机在运行中转子线圈产生的是（旋转）磁场，它与定子磁场是（相对静止）的。

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33、 为了确保发电机转子的运行安全。 运行中应加强对定子三相电流的 （平衡） 和定子（电压）的变化情况进行监视。

34、

35、 把同步发电机并入电网，常用的方法有两种： （准同期）并列； （自同期）并列。

36、 一般来说，发电机的故障和不正常工作情况有以下（定子绕组的多相相间短路） 、（定子绕组的匝间短路） 、（定子绕组的单相接地故障） 、（发电机励磁电流急剧下降或消失） 、（发电机励磁回路一点或两点接地） 、（发电机的过电压） 、（过负荷）、（定子过电流）八种。

37、 同步发电机的三相绕组一般都接成（星形） ，这样可以避免（三次谐波环流） 。

38、 发电机进相运行时， （定子端部铁芯）会严重发热。

39、

40、 我厂汽轮发电机组采用东方电机厂制造的（ QFSN-300-2-20B）型（三）相、 （二）极、( 隐极 ) 式转子同步发电机。其中： Q表示

) ； F 表示 ( “发电机” ) ； S 表示( “定子绕组水冷” ) ；N 表示( “转子绕组氢内冷” ) ； 300 表示发电机强励动作时间允许（ 10 秒），超过时间必须人为降低（励磁电压）到允许值。

发电机准同期并列的三个基本条件是（电压相等） （频率相同） （相位一致） 。

( “由汽轮机拖动”

(

“41、 我厂发电机定子额定电压为（ 20） kV，额定功率因数为（ 0.85 （滞后）），额定转速为

额（3000 ） r/min, 频率为（ 50）Hz。

定42、 我厂发电机冷却方式为（水氢氢）

容（转子线圈）采用氢内冷，

量却。

为

43、

能力。

3440、 我厂发电机的励磁方式为（

我厂发电机具有（失磁异步）运行、

, 即（定子线圈（包括定子引线、定子过渡引线和出线））采用水内冷，

（定子铁心及端部结构件）采用氢气表面冷却, （集电环）采用空气冷（进相）运行、 （调峰）运行和（不对称）运行的

“机端变压器静止整流的自并励励磁系统” ），采用 ABB 公司” ) ； 2 表示 ( “极数为两极”

的全套国内组装设备。

45、

) ；20 表示发电机出口电压为 (20)kV ；B 是特征号表示 ( “生产厂家第几代产品出厂特征代号”) 。

我厂发电机旋转方向，从汽轮机向发电机端看为（顺时针）方向。发电机的出线相序

U、 V、W）。 为由发电机励端向汽机端看从左至右（

46、

47、

48、 我厂发电机定子电压最高不高于额定值的（

我厂发电机座内部的氢气由装于转子两端的轴流式风扇驱动，在机内进行（密闭循环）。

我厂发电机定子（ 54）槽，绕组为（双层） 、( 短距 ) 、( 双“ Y”) 接线。

10%( 即 22kV) ） , 最低不低于额定值的

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（10%(即 18kV) ）。

49、

50、

（0.95 ）。发电机能在额定功率因数至功率因数（

电机在正常运行时，定子三相电流应（相等）

（额定值）

52、

不大于 （ 80℃），最高不超过（ 85℃）。当进水温度超过（

而发电机定子线圈出水温度以及定子线圈温度均未超过允许值时，

当发电机定子线圈出水温度达到（

等降温手段，温度依然降不下来而上升到（

53、

定子水温高于冷氢温度（

54、 我厂发电机额定运行氢气纯度不低于（ 96） %，含氧量小于（ 2 ） %；氢气湿度为(1.5-3～5）℃，发电机氢压应大于冷却水压（ 0.04 ） MPa。

我厂发电机额定条件下冷却水流量 （45）t/h(

48℃）时， 应采取措施，降低温度；温度仍不降低，

可以不降低发电机的容量，否则应降低发电机定子电流。 80℃）报警值，采取减发电机出力我厂发电机正常运行时，定子绕组冷却水进水温度范围为（

0.95 （迟相））时可以长期连续运行。51、 我厂发我厂发电机正常运行时的额定功率因数为迟相的（ 0.85 ），一般不应超过迟相的

发电机正常运行频率在（ 50± 0.2 ） HZ范围内波动。

，不平衡电流不允许超过额定值的（ 10%），且最大一相电流不大于，此情况下允许长时间运行。

42℃～ 48℃）。出水温度

85℃）时，应申请停机处理。

含定子出线水量 3t/h), 不小于（ 38）t/h,

4)g/m3 ，露点高限为（

投运是否正常。

55、

-2.5 ）℃，低限为（ -14 ）℃。氢气纯度或湿度不合格，应及时排污并检查发电机氢气干燥器当系统发生不对称短路时，发电机绕组中将有（负序电流）出现，在转子中产生（双倍频率）的电流，有可能使转子局部过热或造成损坏。

56、

57、

58、

同步发电机的转子磁场与定子电流产生的旋转磁场之间，在发电机（运行）时，是相对（静止）的。

感性无功电流对发电机磁场起（去磁）作用，容性无功电流对发电机磁场起（助磁） 作用。

以双倍同步转速，扫过转子表面的负序磁场的出现，对发电机将产生两个结果：一、转子表面（发热）二、使转子产生（振动） 。

59、

60、 发电机失磁瞬间，发电机的电磁力矩减小，而原动机传来的主力矩没有变，于是出现了（过剩）力矩，使发电机转速在运行中的发电机失磁后，就由原来的（同步）运行，转入（异步）运行。

（升高）而脱离同步。

61、 发电机失磁后转入异步运行，发电机将从系统吸收（无功）功率，供给转子、定子建立磁场，向系统输出（有功）功率。

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62、

63、

发电机失磁后，向系统输送有功的多少与发电机的（异步）力矩特性和汽轮机的（调速）特性有关。

发电机振荡，可能有两种结果： （ 1）能稳定在新的工作点保持（同步）运行； （ 2）可

能造成发电机的（失步）运行。

64、

机的功角在（ 0-180 度）范围内送出有功功率，在（

65、 发电机振荡失去同步，如果采取一些措施，失步的发电机其转速还有可能接近同步转速时而被重新拉入（同步） 。这种。

180-360 度）范围内吸收有功功率。

发电机失步，又称脱调，此时转子的转速不再和定子磁场的同步转速保持一致，发电

情况为（再同步）

66、

67、

68、

69、

70、

所谓同步是指转子磁场与定子磁场以相同的（方向）和相同的（速度）旋转。

氢冷发电机，提高氢压运行可以提高效率，但是提高多少效率决定于定子（绕组）和转子绕组的允许（温升）

发电机采用定子绕组水内冷的关键问题是：

。

保证绕组 （不漏水） ，有足够长的 （寿命）。

发电机定子绕组的采用水内冷，运行中最容易发生漏水的地方是：绝缘引水管的（接头）部分和绕组的（焊接）部分。

如果发电机在运行中端电压高于额定电压较多时，将引起转子表面发热，这是由于发电机定子（漏磁通）和（高次）谐波磁通的增加而引起的附加损耗增加的结果。

71、

72、

73、

稳定和（动态）稳定。

74、 发电机氢气干燥器，用以吸收氢气（水分） ，保持氢气干燥、纯净。它的一端接在发电机风扇前，另水内冷发电机的绝缘引水管，运行时要承受（水）的压力和（强电场）的作用，所以引水管要经水压试验。

发电机并列操作时，要求在并列瞬间的（冲击）电流不能超过允许值，并列后发电机应能迅速转入（同步）运行。

自动调整励磁装置， 在发电机正常运行或发生事故的情况下， 提高电力系统的 （静态）

一端接在风扇后。

75、

76、 如果发电机在运行中铁芯温度长期过高，会使硅钢片间的（绝缘老化）

( 发热 ) 。

，发生局部短路，发电机机械损耗包括（转子各部件）和冷却气体的摩擦损耗以及轴承的摩擦损耗等。

是铁芯涡流损耗增加，引起局部

77、

78、

79、

发电机在运行中转子线圈产生的是（旋转磁场）

水冷发电机的运行中， （定子铁芯）的温度比（绕组）的温度高。

，它与定子磁场是（相对静止）的。

为了确保发电机转子的运行安全，运行中应加强对定子三相电流动（平衡）和（定子

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电压）的变化情况进行监视。

80、 准同期并列的方法是： 操作前先给发电机励磁， 升起电压， 当发电机满足并列条件即：

（电压）、（频率）、( 相位）均与要并列系统接近时，合入发电机断路器，完成并列操作。81、 发电机中性点一般是不接地的，当发生单相接地时，其故障电流仅为很小的（电容性电流）。

82、 同步发电机并入电网，常用的方法有两种： （准同期并列）和（自同期并列） 。

83、 自同期并列方法是并列前先将未加励磁的待并发电机升速，当接近（同步转速）时，

合上发电机断路器，然后联动合上发电机灭磁开关给（励磁）

脱人同步运行。

84、 采用准同期并列的发电机，常用的方法有： （手动）准同期， （半自动）准同期， （自动）准同期。

。在原动机转矩和同步转矩同等作用下，85、 运行中的汽轮发电机， 在转子轴上产生的对地静电电压， 其电压的大小与汽轮机的 （结

构）和（蒸汽参数）有关。

86、 通常发电机的中性点是不接地的，当发电机机端或引出母线回路发生金属性接地时， 其接地电流（最大） ，接地点越。 靠近中性点，接地电流（越小）

87、 在发电机的自动调节励磁装置中，均设有调差单元，其作用是使发电机（调压）特性

曲线具有必要的调差系数，以获得各并列运行发电机之间无功功率（合理分配）

88、

89、

短路对电气设备的危害主要有：

频率的高低主要取决于电力系统中

。

（ 1）电流的 ( 热效应 ) 使设备烧毁或损坏绝缘； （ 2）( 电动力 ) 使电气设备变形毁坏。

( 有功 ) 功率的平衡，频率低于 50Hz 时，表示系统中发出的 ( 有功 ) 功率不足。

90、

91、

92、 测量电气设备绝缘时，当把直流电压加到绝缘部分上，将产生一个衰减性变化的最后趋于稳定的电流，该电流由 ( 电容)

电力系统中电压的质量取决于系统中

衡量电能质量的三个指标，通常指的是

( 无功 ) 功率的平衡， ( 无功 ) 功率不足系统电压( 偏低 ) 。

( 电压 ) 、( 周波) 和( 波形) ，前两者最重要。

电流， ( 吸收 ) 电流和 ( 传导 ) 电流三部分组成。

93、 在发电厂中，高压熔断器一般作为电压互感器的 ( 高压 ) 侧保护，其熔丝电流一般为

(0.5)A 。

94、 凡有可能无励磁运行的发电机，其强行励磁装置一般通过

由于母线电压低，

( 灭磁开关 ) 联动接点闭锁， 以防止发电机失磁运行或强行励磁装置误动作， 造成励磁系统 自同期时，

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( 过电压 )

95、

96、

97、

98、

99、

100、 绝缘过热装置的离子差电流正常运行时应指示在（

101、 1、2 号机励磁变绝缘等级为（

102、 封闭母线外壳最高允许温度不超过（

103、 功率因数的低于额定值运行时，为了维持发电机的端电压不变，必须（增大）转子电流，同时（定子电流）也增大，但不得超过额定值。

104、 在电力系统中消弧线圈普遍采用（过补偿）的运行方式。

105、 复合电压启动过流保护用以保护发电机（外部短路）引起的（过电流）和（内部故障） 的后备保护。

106、 转子接地保护用以保护（励磁回路）一点接地和两点接地。

107、 发电机氢压正常保持在（

108、 发电机入口氢气温度保持在（

（ 48℃），两端入口风温差不得大于

109、 发电机运行一昼夜漏氢量不大于

110、 1、2 号机发电机氢气纯度在

温度在 (10 ℃至 -25 ℃ ) 之间。

111、 发电机机内冷氢气绝对湿度在 (4)g/m3

以上时，但不超过 (10)g/m3 ，机外常压下取样化验热氢气中水汽浓度不超过（(96%) 以上， 含氧量不超过 (1%) ，绝对湿度不超过 (4g/m3) ， 露点40± 1℃）范围内，最低不得低于（

(5 ℃ ) ，氢温低于内冷水温度。

(10) m3 。

20℃），最高不得超过0.28 ～ 0.3 MPa ），任何时候最高氢压不得超过 (0.35 MPa) 。

60）℃。

F）级，最高允许温升为（ 100）℃。冷却方式为（ AN）

75％）以上。

发电机射频监测仪对（发电机内部故障放电情况）做定量在线监测和报警。

发电机运行中温度最高的部分是（转子） 。

发电机在运行中转子过电压是由于运行中（灭磁开关突然断开）而引起的。

频率变化范围不超过（ 0.5HZ/s ）时，发电机可按额定容量运行。

发电机在运行中出力的大小，受本身的（允许温度）限制。

2.5 ） g/m3 的情况下运行，每年只允许（三）次，每次运行的持续时间不得超过（ 72）小时。

0.2 ～ 0.25 ） MPa，内冷水压力低于氢压（ 0.03 ）MPa，

10）T/h 时，发事故信号，同112、 发电机内冷水压力正常保持在（

流量正常为（ 30）T/h ，降低至（ 20）T/h 时，发出报警信号，降低至（

时当压力低于（ 0.015 ） MPa时，经过（ 30）秒保护跳机。

40～45）℃，内冷水出口温度最高不超过（ 113、 定子内冷水进水温度正常控制在（

出口温差不超过（ 30）℃。

85）℃， 进114、 当内冷水中令有氢气且取样化验氢气含量超过（ 3%）时，应加强对发电机的监视。每

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隔一小时用化验方法检测一次内冷水中氢气含量。

时必须保证氢压高出内冷水压（

时，以便消除内冷水中出现氢气的根源。

115、 当内冷水导电率超过额定值达到（

有内冷水的方法降低导电率至额定值以下。如果不能奏率，则导当电率达到（

时，应迅速解除发电机负荷并与电网解列。

116、 运行中定子线圈冷却水中断不允许超过（

117、 发电机正常运行时定子电压允许在额定电压的（±

（18kV），当发电机电压低至（

118、 发电机三相负荷不平衡时，如果持续负序电流不超过额定电流（

值，允许发电机在此状态下长期运行。

119、 入口风温高于（

温度和氢冷却器入口温度，超过（ 45℃）时，每超过（

温最高不得超过（ 48℃）。

( 每组两台共四台

同时注意定子绕组各线棒的温度以及机内是否有水排出。此 0.05 ）MPa。机组应尽快停机，最多应不超过（ 72）小5）μ S/cm，必须采取用新鲜合格的内冷水更换原

10）μ S/cm

30）秒。

5%）范围内变动，最低不能低于

105%）。

10%），且每相电流不大于额定19kV）时，其定子电流不超过额定值的（

40℃），低于（ 45℃）时，可不降低出力运行，但是调整内冷水入口

1℃）降低发电机定子电流（ 2%），入口风120、 发电机正常运行时，共有两组

气冷却器运行时，发电机的负荷应降至额定负荷的（

121、 定子线棒层间最高与最低温度间的温差达

及时查明原因并降低负荷运行。

间测温元件温度超过（

后，应立即停机处理。

122、 励磁整流柜温度不超过（

123、 滑环表面及电刷温度不得超过（

124、 封闭母线接头温度不超过（

125、 封闭母线外壳最高允许温度不超过（

126、 #1、 #2 机启励电源取自（

) 氢气冷却器，以维持机内冷氢温度恒定。当断开一台氢80%）及以下继续运行。

（ 8℃） 或定子线棒引水管出水温差达 （ 8℃） 时，定子线棒温差达 （14℃）或定子引水管出水温差达

90℃）或出水温度超过（

（14℃） 时，或任一定子槽内层85℃）时，在确认测 温元件无误60℃）。报警值为（

120℃）。

80℃）。

60℃）。

85 ℃）。

#1、#2 机 380V 保安 PC 段）。

，备用电源：取自（ 380V 保安 PC 127、 1、2 号机励磁系统风机工作电源来自（励磁自用变）

段）。

128、 功角定义为发电机定子磁轴线与转子磁轴线的（空间夹角）

129、 1、2 号机采用机端带励磁变的（自并励）励磁方式。

。

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130、 电力系统稳定器

换或故障引起的（转子震荡）

PSS的作用为在

。

AVR电压终合点处加一个附加的信号用以阻尼由于电气输电线路系统的切131、 1、2 号机灭磁原理，正常情况下采用（逆变灭磁）

跳闸，经灭磁电阻释放能量）

132、 1、2 号发电机射频装置射频值在（

机系统的绝缘状况引起注意，

急的状态，

化的依赖关系，必要时停机处理。

。

；事故情况下采用（灭磁开关动作

0— 50%）以内为正常。当信号在（ 66.6-80% ）之间应对发电 观察其变化趋势， 表上以橙色表示； 当信号大于（ 80%），在此区域内属于警示或危用红色表示， 应当引起高度重视， 密切注意其变化情况， 或改变负荷观测其与负荷变133、 在事故条件下发电机允许短时失磁异步运行，当励磁系统故障后在电网允许时，失磁

运行的持续时间不得超过（ 15）分钟；这时的允许负荷在额定值的（ 40%）以内，发生失磁时，在最初的（ 60）秒内应将负荷降至额定值的（ 60%），在其后的（ 1.5 ）分钟内降至额定值的（ 40%）。

134、 发电机纵差动保护是发电机（相间短路）的主保护。发电机纵差保护，其动作特性均

由二部分组成： 即无制动部分和比率制动部分。

有较高的动作灵敏度；

这种动作特性的优点是： 在区内故障电流小时，它具 而在区外故障时， 它具有较强的躲过暂态不平衡差流的能力。我厂发电机差动为完全差动。出口方式为循环闭锁出口方式。

即判定为

循环闭锁出口方式， 发电机差动保护 TA断线判别： 一相差动动作又无负序电压，

内部相间短路时一般都会二相差动或三相差动同时动作。

TA断线。 这是因为发电机中性点不直接接地，135、 发电机纵向零序电压式匝间保护，是发电机同（相同分支）匝间短路及（同相不同分

支）之间匝间短路的主保护。该保护反映的是发电机纵向零序电压的（基波分量） ，并用其三次谐波增量作为制动量。纵向零序电压取自（机端专用 TV）的开口三角输出端。 TV应全绝缘 , 其一次中性点不允许接地，而是通过高压电缆与发电机中性点联接起来。

136、 基波零序电压式定子接地保护，保护范围为由机端至机内（ 90%）左右的定子绕组单相接地故障

137、 发电机误上电的可能有两种情况：第一种是（发电机磁路开关未合时）误上电，而汽

轮机起机过程的绝大部分时间是花在磁路开关未合时； 第二种情况是 （磁路开关合上后） 误上电。发电机盘车或转子静止时突然并入电网，定子电流（正序）在气隙产生旋转磁场会在

转子本体中感应工频或者接近工频的电流，其影响与发电机并网运行时定子负序电流相似， 会造成转子过热损伤，特别是机组容量越大，相对承受过热的能力越弱。

138、 励磁变温度高（ 80）℃启动风机，低于（ 70）℃停止风机， （120）℃报警， （ 140）℃

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跳闸（现投信号） 。

13140、 发电机并列后有功负荷增加速度决定于（汽机） ，无功负荷增加速度（不限） ，但是应监9视定子电压变化。

、141、 发电机在升压过程中检查定子三相电压应 （平稳） 上升，转子电流不应超过 （空载值）。

142、 发电机定时限过负荷保护反映发电机（定子电流）的大小，发电机定子绕组的过电压保护反映（端电压）的大小。

程143跳、 发电机定时限负序过流保护反映发电机定子（负序电流）的大小，防止发电机（转子

表面）过热。

逆

144短路对电气设备的危害主要有

功、

率（电动力）使电气设备变形毁坏。

的145、 频率的高低主要取决于电力系统中（有功）功率的平衡 , 频率低于 50HZ 时, 表示系统中发出（有功） 的功率不足， 电力系统中电动压的质量取决于系统中 （无功） 功率的平衡 , （无功）功率不足系统电压（偏低） 。

作146、 在汽轮发电机中，由于定子磁场的不平衡或大轴本身带磁，当出现交变磁通时，在轴

值上感应出一定的电压，称为（轴电压）

为时，就在此回路内产生一个很大的电流，称为（轴电流）

（147、 发电机突然甩负荷后，会使端电压（升高）

温度（升高） 。

3二、选择题

）1、 发电机绕组的最高温度与发电机入口风温差值称为发电机的（

，

A、温差；

逆

功2、 同样转速的发电机，磁级对数多的，电源频率（

率A、低；

B 、高； C 、不变； D 、不一定。

B ）。

B 、温降； C 、温升； D 、温度。

C ）。

。轴电压由轴颈、油膜、轴承、机座及基础底层构成通路，当油膜被破坏。

，使铁芯中的（磁通）密度增加，导致铁芯损耗（增加） 、: （ 1）电流的（热效应）使设备烧毁或损坏绝缘； （ 2）

的3

、动

MVA。

一作台A、120； B 、117.5 ； C 、100； D 、90。

发值电4、 发电机带纯电阻性负荷运行时，电压与电流的相位差等于（

机为，

（发出

有功6功率）为

。程跳逆功率经主气门接点闭锁。

8、无功功率为 60Mvar，它发出的视在功率为

C ）。

（ C ）

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A、180o； B 、90 o； C 、0 o； D 、270 o。

5、 如果发电机的功率因数为迟相，则发电机送出的是（ A ）无功功率。

A、感性的； B 、容性的； C 、感性和容性的； D 、电阻性的。

6、 发电机绕组中流过电流之后，就在绕组的导体内产生损耗而发热，这种损耗称为

（ B ） 。

A、铁损耗； B 、铜损耗； C 、涡流损耗； D 、杂散损耗。

7、 发电机在运行时， 当定子磁场和转子磁场以相同的方向、 相同的（

同步。

A、速度； B 、频率； C 、幅值； D 、有效值。

8、 大容量的发电机采用离相封闭母线，其目的主要是防止发生（ B ）。

A、受潮； B 、相间短路； C 、人身触电 ； D 、污染。

9、 目前大型汽轮发电机组大多采用内冷方式，冷却介质为 ( B ) 。

A、水； B、氢气和水； C、氢气； D、水和空气。

10、 发电机采用的水一氢一氢冷却方式是指 ( A ) 。

A、定子绕组水内冷、转子绕组氢内冷、铁芯氢冷； B、转子绕组水内冷、定子绕组氢内冷、铁芯氢冷； C、铁芯水内冷、定子绕组氢内冷、转子绕组氢冷； D、定子、转子绕组水冷、铁芯氢冷。

11、 发电机定子线圈的测温元件，通常都埋设在（ C ）。

A、上层线棒槽口处； B 、下层线棒与铁芯之间； C、上、下层线棒之间； D 、下层线棒槽口处。 12、 功角是（ C ）

A、定子电流与端电压的夹角； B 、定子电流与内电势的夹角；

C、定子端电压与内电势的夹角； D 、功率因数角。

13、 发电机励磁电流通过转子绕组和电刷时，产生的激磁损耗，属于

A、电阻； B 、电抗； C 、机械； D 、电感。

14、 发电机在运行中失去励磁后，其运行状态是 ( B ) 。

A、继续维持同步； B 、由同步进入异步；

C、时而同步，时而异步； D、发电机振荡。

15、 发电机定子冷却水中 ( B ) 的多少是衡量铜腐蚀程度的重要依据。

A ）旋转时，称 为( A ) 损耗。

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A、电导率；

16、

B 、含铜量； C、pH 值； D 、钠离子。

倍。 汽轮发电机的强行励磁电压与额定励磁电压之比叫强行励磁的倍数，对于汽轮发电机应不小于 ( B )

B 、2； C 、 2.5 ； D 、3。

(cos φ =1) 会使发电机 ( C )

C、静态稳定性降低； D、 功角增大。

( A )

D、电流性。19、配置。

A、1.5 ；

17、

A、功角减小；

18、

A、发热条件；

发电机如果在运行中功率因数过高

B、动态稳定性降低；

。

对隐极式汽轮发电机承受不平衡负荷的限制，主要是由转子

B、振动条件； C、磁场均匀性；

( A )

D 、两相差。

( A )

D、保护系统。

。

决定的。

发电机回路中的电流互感器应采用

B 、两相； C 、单相； A、三相；

20、

A、保安系统；

21、

一般设柴油发电机作为全厂失电后的电源系统是

B、直流系统； C、交流系统；

随着发电机组容量增大， 定子绕组的电流密度增大，

( C )

发电机定子铁芯的发热非常严重。在空气、氢气和水这三种冷却介质中，

A、空气；

22、

A、铁钴合金；

23、 发电机转子铁芯一般采用具有良好

B 、绝缘性能；

B 、铁镍合金；

定子常采用导磁率高、损耗小的

的热容量最大，吸热效果最好。

B 、氢气； C 、水； D 、无法确定。

( C )

C 、硅钢；

片叠压而成。

D 、超导钢。

( C )

C 、导磁性能；

及具备足够机械强度的合金钢整体锻制而成。

D 、导电性能。

( B ) 问题。

A、导热性能；

24、

A、噪声；

25、

A、发电机轴上风扇；

要提高发电机容量，必须解决发电机在运行中的

B 、发热； C 、振动； D 、膨胀。

( A ) 提供的 发电机内氢气循环的动力是由

B、热冷气体比重差； C、发电机转子的风斗；

D、氢冷泵。26、发电机发生 ( C ) 故障时，对发电机和系统造成的危害能迅速地表现出来。 A、低励； B 、失磁； C 、短路； D 、断路。

27、

A、鼓风；

28、

A、频率； B、机端电压； C、励磁电流； D、定子的边长。

发电机铁损与发电机 ( B ) 的平方成正比。

B 、机械； C 、电磁； D 、杂散。

当发电机转速恒定时， ( B ) 损耗也是恒定的。

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29、 当冷却介质入口温度降低时，与热流的温差增大，冷却效果

( A )

B、减弱，低；

一些。

C、减弱，高； D、增强，高。

( A ) ，在相同负荷下发电机各部分的温度要

A、增强，低；

30、 确定发电机正常运行时的允许温升与该发电机的冷却方式、 ( C ) 和冷却介质有关。

A、负荷大小； B、工作条件； C、绝缘等级； D、运行寿命。

31、 发电机的输出功率与原动机的输入功率失去平衡会使系统 ( B ) 发生变化。

A、电压； B 、频率； C 、无功功率； D 、运行方式。

32、 通常把由于 ( A ) 变化而引起发电机组输出功率变化的关系称为调节特性。

A、频率； B 、电压； C 、运行方式； D 、励磁。

33、 发电机均装有自动励磁调整装置，用来自动调节 ( A ) 。

A、无功负荷； B、有功负荷； C、系统频率； D、励磁方式。

34、 发电机组的调速器根据系统中频率的微小变化而进行的调节作用，通常称为

A、一次调节； B、二次调节； C、三次调节； D、四次调节。

35、 正常情况下，发电机耐受 ( A ) 的额定电压，对定子绕组的绝缘影响不大。

A、1.3 倍； B、1.5 倍； C、1.8 倍； D、2 倍。

36、 发电机在并列过程中，当发电机电压与系统电压相位不一致时，将产生冲击电流，此冲击电流最大值发生在两个电压相差为（ C ）时。

A、0 o； B 、90 o； C 、180 o； D 、100 o。

37、 正常运行的发电机，在调整有功负荷时，对发电机无功负荷（ B ）。A、没有影响； B 、有一定的影响； C 、影响很大； D 、不一定有影响。38、 发电机振荡或失步时，应增加发电机励磁，其目的是（ C ）。

A、提高发电机电压； B 、多向系统输出无功；

C、增加定子与转子磁极间的拉力。 D 、增加阻尼。

39、 为了保证氢冷发电机的氢气不从两侧端盖与轴之间逸出，运行中要保持密封瓦的油压

（ A ）氢压。

A、大于； B 、等于； C 、小于； D 、近似于。

40、 发电机连续运行的最高电压不得超过额定电压的（ A ）倍。

A、1.1 ； B 、1.2 ； C 、1.3 ； D 、1.4 。

41、 发电机长期进相运行，会使发电机（ B ）发热。

A、转子 B 、定子端部 C 、定子铁芯 D 、定子线圈

( A ) 。

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42、

同步发电机不对称运行会使（

B 、定子铁芯； C

C ）发热。

D 、定子齿轭部。 A、定子绕组；

43、

、转子表面；

C 发电机定子线圈出水温度差到（

D 、 14。

）℃，必须停机

A、8； B 、 10； C 、12；

44、 300MW以上的发电机中性点引出线只有 ( C ) 端头， 由此不能采用常规的横差保护作为定子绕组匝问短路保护。

A、1 个； B、2 个； C、3 个； D、 4 个。

45、 发电机逆功率保护用于保护 ( B ) 。

A、发电机； B、汽轮机； C、电网系统； D、锅炉。

46、 为防止水内冷机发电机因断水引起定子绕组超温损坏所装设的保护叫

A、超温； B 、断水； C 、定子水； D 、水位。

47、 发电机的 ( B ) 是发电机定子绕组及其引出线相间短路时的主保护。

A、横差； B 、纵差； C 、匝间； D 、接地保护。

48、 发电机的 ( A ) 是发电机定子绕组匝间层间短路时的主保护。

A、横差； B 、纵差； C 、零序； D 、接地保护。

49、 当系统中性点为 ( A ) 方式时，接地故障电流最大。

A、直接接地； B 、经消弧电抗接地； C 、不接地； D 、经电阻接地。50、 汽轮发电机承受负序电流的能力，主要决定于（ B ）。

A、定子过载倍数； B、转子散热 ( 发热) 条件； C 、机组振动； D 、定子散热条件。51、然关闭主汽门，发电机将变成（ A ）运行。

A、同步电动机； B 、异步电动机； C 、异步发电机； D 、同步发电机。

52、 发电机有功不变的前提下，增加励磁后（ A ）

A、定子电流增大； B 、定子电流减小；

C、定子电流不变 D 、损耗减小

53、 氢冷发电机充氢合格后，应保持氢纯度在 ( B ) 。

A、95%以上； B 、 96%以上； C 、96%以下； D 、95%以下。

54、 在进行发电机并列操作的调整中，同步表指针偏于表盘“快”的方向，表示待并发电机的相位 ( A )

A、超前； B 、滞后； C 、相序不同； D 、电压不同。

55、 发电机三相定子绕组一般都为星型连接，这主要是为了消除（ B

( B )

运行中汽轮机突。

）。

保护。

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A、偶次谐波

56、

A、110℃；

57、

； B 、三次谐波； C 、五次谐波；

B ）。

D 、 150℃。

D 、七次谐波。

发电机定子铁芯最高允许温度为（

B 、 120℃； C 、 130℃ ；

负序电流在发电机的定子绕组中产生负序磁场，在转子表面槽楔、绕组等金属结构中感应出（ B ）的交流电流。

A、50HZ； B 、100 HZ ； C 、150 HZ ； D 、200 HZ 。

58、 当电网频率降低时，运行中的发电机将出现（ A ）现象。

A、铁芯温度升高；

B

、转子风扇出力升高；

C、可能使汽轮机叶片断裂；

D

、发电机的效率升高。

59、 发电机的允许温升主要取决于发电机的（ D ）。

A、有功负荷； B 、运行电压； C 、冷却方式； ( D ) 绝缘材料等级。

60、 为了提高发电机的容量，同步发电机的短路比减少，这使发电机的（

A、过载能力增大； B 、过载能力减小；

C、电压变化率增大； D 、电压变化率减小。

61、 发电机遇有（ A ）时，应立即将发电机解列停机。

A、发生直接威胁人身安全的紧急情况； B 、发电机无主保护运行；

C、发电机过负荷； D 、发电机过电压。

62、 发电机定子升不起电压，最直观的现象是（ A ）。

A、定子电压表指示很低或为零； B 、定子电流表指示很低或为零； C、转子电压表指示很低或为零；

D 、转子电流表指示很低或为零。63、 发电机失磁现的象为（ C ）。

A、事故喇叭响，发电机出口断路器跳闸、灭磁开关跳闸；

B、系统周波降低，定子电压、定子电流减小，转子电压、电流表指示正常； C、转子电流表指示到零或在零点摆动，转子电压表指示到零或在零点摆动； D、发电机无功此时为零。

64、 发电机振荡或失去同步的现象为（ D ）。

A、有功、定子电压表指示降低，定子电流表指示大幅度升高，并可能摆动； B、转子电流表指示到零或在零点摆动；

C、转子电流表指示在空载或在空载摆动；

D、定子电流表指示剧烈摆动，发电机发出有节奏的轰鸣声。

B ）。

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65、 发电机电压回路断线的现象为（ B ）。

A、功率表指示摆动；

B、电压表、功率表指示异常且电压平衡继电器动作； C、定子电流表指示大幅度升高，并可能摆动；

D、转子电流表指示大幅度升高，并可能摆动。

66、 发电机做空载特性试验时，除注意稳定发电机转速外，在调节励磁电流的上升或下降曲线的过程中，不允许（ B ）。

A、间断调节； B 、反向调节； C 、过量调节； D 、快速调节。

67、 发电机与系统并列运行时，有功负荷的调整是改变汽机（ C ）。

A、进汽压力； B 、进汽温度； C 、进汽量 D 、转速。

68、 运行中的发电机，当励磁回路正极发生一点金属性接地时，其负极对地电压

A、增高； B 、降低； C 、不变； D 、降至零。

69、 出现 ( B ) 时发电机应紧急手动停运。A、系统振荡； B 、发电机主要保护拒动； C、发电机进相； D、发电机异常运行。

70、 大容量汽轮发电机组一般采用 ( A ) 法进行并网操作。

A、自动准同期； B、手动准同期； C、自同期； D 、其他。71、 发电机冷却水中断超过 ( B ) 保护拒动时，应手动停机。A、60s ； B 、30s； C 、90s； D 、120s 。

72、 防止发电机运行中产生轴电流，还应测量发电机的轴承对地、油管及水管对地的绝缘电阻不小于 ( B )M Ω。

A、0.5 ； B 、1； C 、 0.1 ； D 、1.5 。

三、判断题

1、 发电机的极对数和转子转速，决定了交流电动势的频率。 ( √ )

2、 同步发电机带阻性负荷时，产生纵轴电枢反应。 ( × )

3、 同步发电机带感性负荷时，产生横轴电枢反应。 ( × )

4、 同步发电机带容性负荷时，产生纵轴电枢反应。 ( √ )

5、 发电机有功功率过剩时会使频率和电压升高。 ( √ )

6、 同步发电机定子绕组一般都接成 Y 形而不接成△形。 ( √ )

( A ) 。

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7、 对于汽轮发电机来说，不对称负荷的限制是由振动的条件来决定的。 ( × )

8、 待并发电机的端电压等于发电机的电动势。 ( √ )

9、 发电机定子绕阻的直流耐压及泄漏试验一般两年进行一次。 （ × ）

10、 功角特性，反映了同步发电机的有功功率和电机本身参数及内部电磁量的关系。

( √ )

11、 同步发电机电枢反应的性质，决定于定子绕组的空载电动势和电枢电流的夹角。

( √ )

12、 同步发电机的功角δ <0 时，发电机处于调相机或同步电动机运行状态。 (

13、 提高发电机的电压将使发电机铁芯中的磁通密度增大，引起铜损增加，铁芯发热。

( × )

14、 在氢气与空气混合的气体中，当氢气的含量达 4％～ 75％时，属于爆炸危险范围。(

15、 发电机电刷材料一般有石墨电刷、电化石墨电刷和金属石墨电刷三种。 (

16、 测量定子线圈的绝缘电阻时，不包括引出母线或电缆在内。 ( × )

17、 发电机置换气体的方法一般采用二氧化碳法和真空置换法。 ( √ )

18、 发电机铜损与发电机机端电压的平方成正比；发电机铁损与电流平方成正比。

( × )

19、 发电机各有效部分的允许温度受到绝缘材料冷却方式的限制。 ( × )

20、 运行中的发电机所消耗能量主要包括铁损、铜损、摩擦损耗、通风损耗、杂散损耗。

( √ )

21、 漏磁通和高次谐波磁通引起的附加损耗所产生的热量，能使转子表面和转子绕组的温度升高。 ( √ )

22、 发电机定子铁芯温度升高是由于定子绕组将热量传到铁芯造成的。 ( × )

23、 发电机运行的稳定性，包括发电机并列运行的稳定性和发电机电压的稳定性。

( √ )

24、 频率升高时发电机定子铁芯的磁滞、涡流损耗增加，从而引起铁芯的温度上升。

( √ )

25、 系统频率降低，发电机转子转速也降低，其两端风扇的出力降低，使发电机的冷却条件变坏，使各部分的温度升高。 ( √ )

26、 当电力系统故障引起电压下降时，为了维持系统的稳定运行和保证对重要用户供电的

√ )

√ )

) √

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可靠性，允许发电机在短时间内过负荷运行。 ( √ )

27、 当功角δ＞ 90o 时，发电机运行处于静态稳定状态。 （ × ）

28、 当氢压变化时，发电机的允许出力由绕组最热点的温度决定。 （

√ ）

29、 调节发电机的有功功率时，会引起无功功率的变化。 （ √ ）

30、 调节发电机励磁电流，可以改变发电机的有功功率。 （ × ）

31、 发电机的三相电流之差不得超过额定电流的 10%。（ √ ）

32、 发电机定子铁芯温度最高不应超过 120℃。（ √ ）

33、 发电机定子线棒或导水管漏水，氢压将升高。 （ × ）

34、 发电机加励磁必须在转速达 3000rpm 时方可进行。（ √ ）

35、 发电机解列停机时要确认发电机有功负荷至低限，无功负荷近于零。

（

√ ）

36、 发电机进水温度正常值为 35 ～ 40 ℃。（ × ）

37、 发电机进水温度最大可为 70℃。（ × ）

38、 发电机氢气的湿度越小越好。 （ × ）

（ √ ）

39、 发电机升压时，应监视定子三相电流为零，无异常或事故信号。

40、 发电机正常情况下解列，应采取汽机打闸联跳发电机出口断路器的方法。 （ √ ）

41、 发电机正常运行期间， 当氢侧密封油泵停用时， 应注意氢气纯度在 90％以上。（ ×

42、 发电机正常运行期间， 定子冷却水的电导率在 0.5 ～ 1.5 μ s／cm 范围以内。（ √

43、 发电机正常运行中应保持密封油压力＞氢气压力＞定子内冷水压力。 （ √ ）

44、 发电机准同期并列的三个条件是：待并发电机的电压与系统电压相同；待并发电机的频率与系统频率相同；待并发电机的相位与系统相位一致。 （ √ ）

45、 汽轮发电机大轴上安装接地碳刷，是为了消除大轴对地的静电电压用的。 （ √

46、 汽轮发电机投入运行后，如果温升不高，又无异常现象，则允许超过铭牌数值运行。

（ × ）

47、 氢冷发电机内部一旦充满氢气，密封油系统应正常投入运行。 （ √ ）

48、 氢系统氧气含量小于 1.2%。（ √ ）

49、 氢系统最低允许纯度 96%。（ √ ）

50、 水内冷发电机的绝缘引水管，运行中要承受水的压力和强电场的作用，所以，引水管要经水压试验。 （ √ ）

51、 正常运行时， 发电机定子三相不平衡电流不得超过额定值的 5%，且其中任何一相电流不得超过额定值。 （ × ）

）

）

）

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52、

53、

54、

55、

56、

57、

58、

只有在发电机出口断路器三相全部断开后，才能进行灭磁。

发电机的功率因数一般不超过迟相

发电机的气密性试验，如果情况不允许，持续

发电机气体置换，所用的介质容积基本上等于发电机的内部气体容积。

封闭母线内含氢量超过 3％时，应立即停机找漏。 （ ×

(

0.95 。（ √ ）

（ √ ）

4 小时即可。（ × ）

（ × ）

）

× ) 励磁方式不同的两台同步发电机是不能并列运行的。

为了防止发电机定子线圈和铁芯温度升高， 绝缘发热老化，风温应越低越好。

( × )

59、 水内冷发电机内冷却水的导电率过大会引起较大的泄漏电流，使绝缘引水管加速老化。 ( √ )

60、 水内冷发电机出水温度过高，容易引起水在发电机导线内汽化造成导线超温烧毁。

( √ ) 。

61、 转子水内冷发电机的进水支座，必须与发电机外壳绝缘。 ( √ )

62、 我国规定大、中容量的发电机，其额定冷却气体温度为 40℃。 ( √

63、 水内冷发电机水质不合格会引起导电率增加，管道结垢。 ( √ )

64、 发电机内部发生故障时，只有去掉发电机电压才能使故障电流停止。

65、 无论任何情况都必须保持发电机定子冷却水压力低于发电机氢气压力。

66、 发电机定子氢气冷却风路系统可分为轴向分段通风冷却系统和周向分区通风冷却系统。 ( √ )

67、 发电机转子绕组铁芯的氢内冷有间接冷却转子通风系统和直接冷却转子气隙取气斜流式通风系统两种。 (

)

68、 水内冷定子绕组的导体，既是导电回路，又是冷水通路。 ( √ )

69、 发电机两端的风路是以其轴向中线为对称的。 ( √ )

70、 发电机内部的各种损耗变成热能。一部分被冷却介质带走，余下的部分则使发电机各部件的温度升高。 (

71、 发电机每一个给定的有功功率都有一个对应的最小励磁电流，进一步减小励磁电流将使发电机失去稳定。 (

)

72、 发电机定子接地保护的范围为发电机中性点到引出线端。 ( × )

73、 发电机滑环与电刷由于是在高速旋转中传递励磁电流的，它们不同于静止的部件，因此是机组的薄弱环节。

√ )

)

( √(

√√ )

√()

)

√

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74、

75、

76、

77、

78、

发电机碳刷环火是一种危险的现象，在短时间内就可能把发电机损坏。

加装闭锁装置可以防止因电压互感器故障而使发电机定子接地保护动作。

发电机碳刷的接触压降越小越好。 ( × )

（ √ ）

(

(

√ )

√ )

电网电压过低会使并列运行中的发电机定子绕组温度升高。

保持发电机励磁电流不变，则发电机的端电压随负载电流的增大而减小。 （ √ ）

79、 当定子绕组冷却水中断时，断水保护延时解列发电机。 （ √ ）

80、 低频率运行引起汽轮机叶片断裂，且使发电机出力降低。 （ √ ）

81、 发变组系统发生直接威胁人身安全的紧急情况，应立即将发电机解列停机。 （ √

82、 发电机变成同步电动机运行时，最主要的是对电力系统造成危害。 （ × ）

83、 发电机并列后负荷不应增加过快的主要原因是防止定子绕组温度升高。 （ ×

）

84、 氢冷发电机不允许在未充氢气和定子线圈未通冷却水的情况下投入励磁升压。

（ √ ）

85、 发电机采用离相式封闭母线 , 其主要目的是防止发生相间短路。 （ √ ）

86、 发电机定子单相接地故障的主要危害是电弧烧伤定子铁芯。 （ √ ）

87、 发电机定子线棒最高与最低温度间的温差达 8℃或定子线棒引水管出水温差达

8℃时，

应查明原因并加强监视，此时可以降低负荷。 （ √ ）

88、 发电机定子线棒最高与最低温度间的温差一旦达 14℃或定子线棒引水管出水温差达

12℃时，应立即停机。 （ √ ）

89、 发电机定子线圈漏水，并伴有定子接地立即将发电机解列停机。 （ √ ）

90、 发电机发生事故应遵循以下原则： 首先设法保证厂用电， 尤其事故保安电源的可靠性。

（ √ ）

91、 发电机发生振荡时，如判明该发电机为送端，应增加无功输出，减小有功输出

（ √ ）

92、 发电机冒烟、着火或爆炸，应立即将发电机解列。 （ √ ）

93、 发电机内有摩擦、撞击声，振动超过允许值，应立即将发电机解列停机。 （ √ ）

94、 发电机任一定子槽内测温元件温度超过 90℃或出水温度超过 85℃时，在确认测温元件无误后，应立即停机。 （ √ ）

95、 发电机失磁后，就不再发出有功功率。 （ × ）

96、 发电机失磁运行 , 将造成系统电压下降。 （ √ ）

97、 发电机无主保护运行应立即将发电机解列停机。 （ × ）

）

。

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98、 发电机在不对称负荷下运行会出现负序电流，负序电流将产生两个主要后果：一是使定子表面发热；二是使定子产生振动。 （ × ）

99、 发电机在运行中若发生转子两点接地，由于转子绕组一部分被短路，转子磁场发生畸

变，使磁通不平衡，机体将发生强烈振动。 （ √ ）

100、 发电机振荡或失去同步，应检查发电机励磁系统，若因发电机失磁引起的振荡，应立即将发电机解列。 （ √ ）

101、 发电机振荡时，定子电流表的指示降低。 （ × ）

102、 发电机转子回路发生一点接地故障时，其励磁绕组的电压降低。 （ × ）

103、 发电机转子回路发生一点接地时，定子三相电流将出现不平衡。 （ × ）

104、 如果发电机在运行中铁芯温度长期过高，会使硅钢片间的绝缘老化，发生局部短路， 使铁芯涡流损耗增加，引起局部发热。 （ √ ）

105、 同步发电机失磁时，无功功率表指示在零位。 （ × ）

106、 在发电机非全相运行时，禁止断开灭磁开关，以免发电机从系统吸收无功负荷，使负序电流增加。（ √ ）

107、 在升压过程中，发现定子电流升起或出现定子电压失控时，立即对发电机进行灭磁。

（ √ ）

108、 转子匝间短路严重，转子电流达到额定值，无功仍然很小，应申请停机。 （ ×

109、 运行中的发电机集电环温度不允许超过 120℃。（ √ ）

110、 发电机轴承油系统或主油箱内含氢量超过 1％时应停机处理。 （ √ ）

111、 发电机置换、排污过程中，氢气排出地点周围 20 米以内禁止有明火。 （ √ ）

112、 发电机转子回路两点接地保护投入后，应将横差保护退出运行。 ( × )

113、 同步发电机发生振荡时，应设法增加发电机励磁电流。 ( √ )

114、 发电机做调相机运行时，励磁电流不得超过额定值。 ( √ )

115、 运行中电刷呈现的火花越大则火花等级就越高。 ( √ )

116、 系统电压降低时会增加输电线路的线损。 ( √ )

117、 为保证电刷的接触良好，电刷的压力越大越好。 ( × )

118、 单元制接线是指发电机出口不设母线，发电机直接与主变压器相接升压后送入系统。( √ )

119、 同步发电机在内部发生故障时 , 为了尽快灭磁 , 可以装设快速断路器。 （×）

120、 汽轮发电机在投入运行后， 如果温升不高， 又无异常现象， 则允许超过铭牌数值运行。

）

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（×）

121、 同步发电机振荡时，定子电流表指示降低。 （×）

122、 同步发电机振荡时，转子电流表将在全刻度内摆动。 （×）

123、 水内冷发电机水质不合格会引起导电率增加，管道结垢。 （√）

124、 水内冷发电机出水温度过高，容易引起水在发电机导线内汽化，造成导线超温烧损。

（√）

125、 电力系统电压过高会使并列运行的发电机定子铁芯温度升高。 （√）

126、 发电机转子回路发生一点接地故障时，其励磁绕组的电压降低。 （×）

127、 同步发电机发出感性无功功率的多少，不受其转子电流的限制。 （×）

128、 同步发电机失磁时，无功电力表指示在零位。 （×）

129、 电网电压过低会使并列运行的发电机定子绕组温度升高。 （√）

130、 为了防止厂用工作母线失去电源，备用电源断路器应在工作电源的断路器事故跳闸前自动投入。（×）

131、 我国规定大、中型容量的发电机，其额定气体冷却温度为 40℃。（√）

132、 汽轮发电机在额定负载运行时，其功角约为 90 度。（×）

133、 同步发电机失磁时，有功电力表指示在零位。 （×）

134、 同步发电机失磁时，功率因数指示进相。 （√）

135、 同步发电机失磁时，吸收有功功率，送出无功功率。 （×）

136、 为了装设发电机纵差保护，要求发电机中心点侧和引出线侧的电流互感器，其特性和变比完全相同。 （√）

137、 发电机定子绕组发生接地故障时，故障点的零序电压值与故障点距中性点的距离成反

比。（×）

138、 同步发电机的定子三相电流不对称运行时，会引起转子内部过热。 （×）

139、 同步发电机发生振荡时，应设法增加发电机的励磁电流。 （√）

140、 发电机定子单相接地故障的主要危害是电弧烧伤定子铁芯。 （√）

141、 发电机三相电流之差不能超过额定电流的 10％。（√）

142、 发电机转子回路发生一点接地，定子三相电流将出现不平衡。 （×）

143、 发电机的体积是随着发电机的容量的增加而成比例的增加。 （×）

144、 同步发电机是利用电磁感应的原理，将机械能转换成电能的旋转机械。

145、 同步发电机电枢反应的性质，决定于定子绕组的空载电势和电枢电流的夹角。

（√）

（√）

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146、 同步发电机的效率，一般都在

147、 同步发电机的功角，愈接近

95％以上。（√）

90 度时，其稳定性越高。 （×）

（√） 148、 同步发电机功角小于零时，发电机处于调相机或同步电动机运行状态。

149、 同步发电机的短路特性是指发电机以额定转速的情况下，定子三相绕组端头短路时， 电枢电流与励磁电流的关系。 （√）

150、 同步发电机的空载特性是指发电机以额定转速空载运行时，电势与励磁电流的关系。

（√）

151、 同步发电机的外特性是指在额定转速下，保持励磁电流、功率因数不变，其端电压与负载电流的关系。 （√）

152、 同步发电机的调整特性是指在额定转速下，保持端电压、功率因数不变，励磁电流与负载电流的关系。 （√）

153、 同步发电机定子的作用，是产生一个强磁场。 （×）

154、 同步发电机的主要损耗为铁损和铜损。 （√）

155、 功角特性，反映了同步发电机的有功功率和发电机本身参数及内部电磁量的关系。

（√）

156、 当功角大于 90 度时，发电机运行处于静态稳定状态。 （×）

157、 调节发电机励磁电流，可以改变发电机的有功功率。 （×）

158、 调节发电机的有功功率变化时，会引起发电机无功功率的变化。 （√）

159、 同步发电机带阻性负荷时，产生纵轴电枢反应。 （×）

160、 同步发电机带感性负荷时，产生纵横电枢反应。 （×）

161、 同步发电机带容性负荷时，产生纵横电枢反应。 （√）

162、 氢冷发电机在投氢过程中或投氢以后，不论发电机是否运行，密封油系统都应正常投入运行。（（√）

四、问答题

1、什么是“同步”发电机 ?同步转速是如何确定的 ?

答：发电机在正常运行时， 在发电机定转子气隙间有一个旋转的合成磁场，

磁场合成：转子磁场和定子磁场。所谓“同步”发电机，就是指发电机转子磁场的转速

( 原动机产生 ) 与定子磁场的转速 ( 电力系统频率决定 ) 相等。

转子磁场由旋转的通有直流电的转子绕组 ( 磁极) 产生，转子磁场的转速也就是转子的转

这个磁场由两个

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速，也即整个机组的转速。转子由原动机驱动，转速由机组调速器进行调节，这个转速在发

电机的铭牌上都有明确标示。定子旋转磁场由通过三相对称电流的定子三相绕组 ( 按 120°

对称布置 ) 产生， 其转速由式 确定 ( 式中： p 为转子磁极对数； f 为电力系统频率；

n 为机组转速 ) 。从式中可见，对某一具体的发电机，其磁极对数是固定不变的，而我国电力系统的频率也是固定的，即

转速在发电机制造完成后就是

而是允许在这个值的上下有微小的波动，

的周围动态变化的。

50Hz( 也称工频 ) ，可见每一具体的发电机的定子旋转磁场的

“定值”。当然， 电力系统的频率并不能真正稳定在

也即定子磁场在运行中实际是在额定转速值

也即机组的转速作动态的调50Hz 的理论值，转子磁场为了与定子磁场同步也要适应这个变化，

整。如果转速不能与定子磁场保持一致，则我们说该发电机“失步”了。

2、什么是发电机的短路比

答：短路比 Kc，是表征发电机静态稳定度的一个重要参数。

Kc 原来的意义是对应于空载额定电压的励磁电流下三相稳Kc=Iko/IN 。由于短路特性是一条直线，故 Kc 可Ifk 之比，表达式为： Kc=Ifo

Kc?Kc 与发电机结构有什么关系 ?

态短路时的短路电流与额定电流之比，即

表达为发电机空载额定电压时的励磁电流 Ifo

／Ifk

与三相稳态短路电流为额定值时的励磁电流

≈ 1／Xd。Xd 是发电机运行中三相突然短路稳定时所表现出的电抗，即发电机直轴同步电抗

( 不饱和值 ) 。

如忽略磁饱和的影响，则短路比与直轴同步电抗 Xd 互为倒数。短路比小，说明同步电抗大，相应短路时短路电流小，

能力小、

起的端电压变化较小，可提高发电

机在系统运行中的静态稳定性。但

成本增加。

3、Y 接线是什么含义

但是运行中负载变化时发电机的电压变化较大且并联运行时 发电机的稳定度较差， 即发电机的过载电压变化率大， 影响电力系统的静态稳定和充电容量。短路比大，则发电机过载能力大，负载电流引Kc 大使发电机励磁电流增大，转子用铜量增大，使制造

?发电机为何多采用星形接线 ?

Y、Y— Y 等。这表示发电机是按星2 路星形并联，也可以理解为 2 个答：在发电机铭牌或图纸中，我们常见到发电机定子绕组的接线方式表示为

形方式接线。

星形接线的发电机并联在一起。

Y— Y 表示发电机定子绕组是

由于发电机的磁通内有较强的 3 次谐波， 如果发电机接成△线， 则 3 次谐波会在△内形成回路，造成附加的损耗和发热。此，发电机定子绕组一般接成 Y 形，使 3 次谐波不能形成回路。

4、什么是励磁绕组 ?什么是电枢绕组 ?

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答：在电机的定、转子绕组中，将空载时产生气隙磁场的绕称为励磁绕组

率转换

子绕组则是电枢绕组。

组。

5、什么是叠绕组

答：叠绕组是任何两个相邻的线圈都是后一个线圈叠在前一线圈的上面。

个线圈多为一次制造成，

这种形式的线圈也称为框式绕组。

其缺点是端部的接线较长，

故多用于中小型电机。

?有何特点 ?什么是波绕组 ?有何特点 ?

( 吸收或出有功功率 ) 的绕组称为电枢绕组。

( 或激磁绕组 ) ；将另一产生功可见，发电机的励磁组就是转 子绕组， 而定而基本处于短路状态 下的转子绕组则是电枢异步电动机的励绕组是定子绕组，

在制造上， 这种绕组的一这种绕组的优点是短矩时 节省端部用铜， 也便于得到较多的并联支路。

在多极的大电机中这些连接线较多， 不便布置且用量也很大，波绕组是任何两个串联线 圈沿绕制方向象波浪似的前进。在造上，这种绕组的一个线圈多由两根条式线棒组合而成，

故也为棒形绕组。其优点是线圈组之间的连接线少，故多用于大型轮发电机。在现场，波绕组的元件直接称呼为“线棒” 。

6、发电机运行中的损耗主要有哪些

答：发电机的损耗大致可分为五大类，即定子铜损、铁损、励磁损耗、电气附加损耗、机械损耗。发电机运行中，所有的损耗几乎都以发热的形式表现出来。

?

(1)

定子铜损即定子电流流过定子绕组所产生的所有损耗。

铁损即发电机磁通在铁芯内产生的损耗，主要是主磁通在定子铁芯内产生的磁滞损耗和涡流损耗，还包括附加损耗。

励磁损耗即转子回路所产生的损耗，主要是励磁电流在励磁回路中产生的铜损。

电气附加损耗则比较复杂，主要有端部漏磁通在其附近铁质构件中产生的损耗、各种谐波磁通产生的损耗、齿谐波和(2)

(3)

(4)

高次谐波在转子表层产生的铁损等。

(5)

机械损耗主要包括通风损耗、轴承摩擦损耗等。

7、发电机并网应符合下列条件。

答：（1）发变组与系统电压相等，最大偏差不超过

（ 2）发变组与系统周波相等，最大偏差不超过

（ 3）发变组与系统电压相序一致；

（ 4）发变组与系统电压相位一致。8、发电机自动准同期并网顺控操作。

答：（1）合上或检查自动准同期装置电源正常，无告警或装置异常信号；

（2）查 3312(#2 机为 3321) 、3310(#2 机为 3320) 开关的同期短接压板在“退出”位；

0.2 ～ 0.5HZ；

5%；

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（）3

保护

查发变组保护投退正确

A、B 柜“发电机转子一点接地”

( 发变组保护 A、B 柜“失磁”、“低频累加”

、“发电机转子两点接地” “大轴接地”保护只投一套) ；

保护不投，发变组投入发变组保护

A、B 柜“起停机保护”压板；

3000r/min ；

（）4

查汽轮机已定速

（）5

在 DEH控制系统同期监控画面上，将“同期请求”按钮置“投入”位；

33126（ 33216）、3312 （ 6）DCS 系统发－变组顺控并网监控画面确定发变组出口刀闸

（3321 ）、3310（ 3320）两侧刀闸确已和好；

（7）检查 DCS系统发－变组顺控并网监控画面并网允许条件为绿色。

（8）选择待并开关

3312(#2 机为 3321) 或 3310(#2 机为 3320) 并确认；

（9）

DCS 系统自动执行发－变组顺控并网步序；

（10）

当自动准同期装置检测到同期点时，待并开关

为 3320) 自动合闸，查 CRT画面各参数指示正常；

3312(#2 机为 3321) 或 3310(#2 机（11）

汇报值长发电机已与系统并网，根据值长命令加负荷，监视负荷接带情况，防止

逆功率发生；

（12）

查 DCS系统调出监控画面上自动准同期装置自动退出，

变组已并网”信号发、

（13）根据值长令，将

置“投入”位；

（14）合上 3310(#2 机为 3320) 或 3312(#2 机为 3321) 开关；

“同期请求”自动退出；

DEH控制系统同期监控画面上“发3310(#2 机为 3320) 或 3312(#2 机为 3321) 开关的同期短接压板

（15）查 3310(#2 机为 3320) 或 3312(#2 机为 3321) 开关确已好，开关位置、状态、信号正常；

（16）将 3310(#2 机为 3320) 或 3312(#2 机为 3321) 开关的同期短接压板置“退出”位，

退出发变组保护 A、B 柜“起停机保护” 压板， 投入发变组保护

#1 主变中性点地刀闸

A、B 柜“失磁”、“低频累加” 保护压板；

310 中（ #2 主变为 320 中） 的运行方式，（17）根据运行方式值长命令，调整

主变中性点地刀合闸时，退出主变间隙零序保护，主变中性点刀闸断开时，投

入主变间隙零序保护， 投入 3310(#2 机为 3320) 开关自动重合闸装置的保护压板和运行方式。主变接地刀操作方式，

9、发电机并网注意事项有哪些。

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答：（ 1）发电机自动准同期并网应由全能副值班员或熟悉电气系统的巡检员进行操作，

副值班员进行监护；

（ 2）发电机正常并网应采用

有故障或有缺陷和隐患， 已进行过检修消缺处理后可采用 AVR手动零起升压自动准同期并网的方式；

AVR自动升压自动准同期并网，只有在发电机一次系统中

主、（ 3）在并网前应检查自动准同期装置电源正常，无告警或装置异常信号，检查自动准同期装置切换方式在工作位；

（4）并网前一定要检查

防非同期并网

3312(#2 机为 3321) 、3310(#2 机为 3320) 开关的同期短接压板在“退出”位，严（5）

用中间开关

3310(3320) 与线路同期并网时，应根据值长命令，严格按自动准同期操作并网的步骤进行；

15 分钟，当并网条件基本满足而同期装置

重新投入一次， 如仍然不行时应终止并网， 通知继电保（6）

发电机并网时，同期装置投入不得超过

无法捕捉到同期点时应退出同期装置，

护人员处理；

（7）

并网后应及时汇报值长，同时应调整接带有功、无功负荷，防止发生逆功率发生。 有功负荷的增长幅度按值长的命令进行， 值班人员应积极配合监视发电机定子电流要均匀缓慢上升；

（8）

发电机并网正常后按规定投入中间位开关自动重合闸装置。

10、发电机并网后规定。

答：（1）发电机并网后应先增加无功负荷，再增加有功负荷；

（2）

发电机并网后要考虑

330kV 系统主变中性点运行方式，根据值长令申请调度进行操作；

（3）

发电机并网后按汽机负荷曲线增加有功；

（ 4）发电机并网升负荷过程中，应注意监视发电机定子冷却水系统、氢气冷却系统以及定、转子铁芯温度的变化情况；

(5)

(6)

装置；

发变组并网后的

机组稳定运行后，负荷为

8 小时内，必须每 2 小时检查发变组一次系统，及时记录发变组并网后的各参数；

6kV 厂用电源倒为工作电源接带，投入 6kV 厂用快切90MW左右时，应将

(7)

并网后，检查各保护压板的位置投退正确。

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11、发电机的解列停机规定

答：（1）发电机解列前应将

6kV 厂用电倒为备用电源运行，退出 6kV 厂用工作段快切装置；

（2）

机组解列前，应考虑将

6KV 公用段快切装置备用电源切至运行机组备用；

UFV-200C稳控切机保护；

（3）

机组解列前，应申请退出

（4）

发电机解列前应投入主变中性点接地刀闸；

（ 5）正常解列时应汽机先打闸，检查有功功率到零，再将无功功率降到零或接近于零时，发电机逆功率、程序逆功率保护动作，发电机出口开关、灭磁开关、厂高变低压侧开关跳闸，否则手动断开上述开关。

（6）

发电机解列后应将发变组出口刀闸

33126（33216）拉开；

（7）

发电机停运后应及时停运主变、厂高变冷却装置；

（8）

发电机停运后及时退出发变组保护；

（ 9）发变组出口开关由冷备用转运行时，退出检查发变组所有保护压板退出，发变组

出口开关失灵启动发变组压板退出，

闸，投入中开关重合闸压板；

投入发变组出口开关之间的短引线保护， 发变组出口开关合（10）

发电机停运后氢气冷却器中的水应停止循环；

（11）

发电机停运后按规定测量发电机各部绝缘合格，并做好记录；

（12）

发电机停机后应在转子静止后，才允许停止向定子绕组内通水。

12、发电机突然短路有哪些危害

答： (1) 发电机突然短路时，发电机绕组端部将受到很大的电动力冲击作用，可能使线圈端部产生变形甚至损伤绝缘。

?

(2)

定、转子绕组出现过电压，对发电机绝缘产生不利影响。定子绕组中产生强大的冲

击电流，与过电压的综合作用，可能导致绝缘薄弱环节的击穿。

(3)

发电机可能产生剧烈振动，对某些结构部件产生强大的破坏性的机械应力。

?发电机内的局放有哪几种主要形式

绝缘系统中绝缘体局部区域的电场强度达到击穿场强，

?

在部分区域13、什么是绝缘的局部放电

答：在电场的作用下，

发生放电，这种现象称为局部放电。局部放电只发生在绝缘局部，而没有贯穿整个绝缘。

发电机中的局部放电主要有绕组主绝缘内部放电、端部电晕放电及槽放电

种。此外，发电机中还有一种危害性放电，是由定子线圈股线或接头断裂引起的电弧放电， 这种放电的机理与局部放电不同。

14、发电机主绝缘内的局部放电产生的原因是什么 ?有什么危害 ?

( 含槽部电晕 ) 三

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答：大型发电机定子线棒在生产过程中， 由于工艺上的原因，

行过程中在电、

气隙。

的电场分布是不均匀的。

与绝缘材料的介电常数

和气隙的厚度密切相关。

气隙内气体的局部放电属于流注状高气压辉光放电，

碰撞主绝缘， 从而破坏绝缘的分子结构。

热和机械力的联合作用下，

在绝缘层问或绝缘层与股 线之间可能存在气隙或杂质； 运也会直接或间接地导致绝缘劣化， 使得绝缘层间等产生新的由于气隙和固体绝缘的介电系数不同， 这种由气隙 ( 杂质 ) 和绝缘组成的夹层介质 便产生局部放电。 局部放电起始电压在电场的作用下， 当工作电压达到气隙的起始放电电压时，

大量的高能带电粒子

在主绝缘发生局部放电的气隙内，

( 电子和离子 ) 高速 局部温度可达到 1000℃，使绝缘内的胶粘剂和股线绝缘劣化，造成股线松散、股问短路，使主绝缘局

部过热而热裂解，最终损伤主绝缘。

局部放电的进一步发展是使绝缘内部产生树枝状放电， 引起主绝缘进一步劣化，

放电通道而使绝缘破坏。

15、短路对发电机的危害。

答：（1 ）定子绕组的端部受到很大的电磁力的作用，有可能使线棒的外层绝缘破裂；

（2）

转子轴受很大的电磁力矩的作用；

（3）

引起定子绕组和转子绕组发热；

16、短路对电力系统的影响。

答：（1 ）可能引起电气设备的损坏。

（ 2）可能因电压低而破坏系统的稳定运行。

17、发电机的空载特性试验和短路特性试验各起什么作用？试验时应注意什么

答：空载特性试验用途：

(1)

将历次空载特性比较时可判断转子绕组有无匝间短路；

(2)

将历次空载特性比较时也可判断定子铁芯有无局部硅钢片短路现象；

(3)

计算发电机的电压变化率，未饱和的同步电抗；

(4)

分析电压变动时发电机的运行情况；

(5)

整定励磁机磁场电阻． 短路特性试验用途：

(1)

利用短路特性也可判断发电机转子绕组有无匝间短路；

(2)

计算发电机的主要参数同步电抗 Xd，短路比；

(3)

进行电压调整器的整定计算。

最终形成?

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试验时应注意：只能向一个方向调整，不能反复调整．

18、发电机强行励磁起什么作用

答：（1）强励有以下几方面的作用： 增加电力系统

的稳定性；

在短路切除后，能使电压迅速恢复；

提高带时限的过流保护动作的可靠性； 改善系统事故时电动机的自起动条件。

（ 2）强励动作后，应对励磁机的整流子，炭刷进行一次检查，看有无烧伤痕迹．另外要注意电压恢复后短路磁场电阻的继电器接点是否已打开。

19、发电机大修时，为什么测定子绕组绝缘的吸收比时当

答：用摇表测量绝缘物的电阻，

绝缘物中便产生一个电流， 产生的总电流可以分为三部分： 传导电流 ( 或称为泄漏电流 ) ，位移电流和吸收电流． 测量绝缘电阻时， 绝缘物在加压后流过的电流为上述三个电流之和． 所测得的绝缘电阻实际上是所加电压除以某瞬时的电流而得． 由于电流有不同的瞬时值，

所以绝缘电阻在不同的瞬时也有不同值．绝缘电阻随时间而变化的特性，就称为绝缘的吸收特

性．利用吸收特性可以判断绝缘是否受潮，因为绝缘干燥时和潮湿时的吸收特性是不一样

的．而一般判断干、湿时是不画吸收特性曲线的，只是从摇测绝缘开始，至

至 60S 时又读一个数 R60"，用这两个瞬时阻值的比值来近似地表示吸收特性．这个

15S 时读一个数R15"，实际上是给绝缘物加上一个直流电压，

R60"/R15">1 ． 3 就认为绝缘是干燥的 ?

在这个电压的作用下，

?强励动作后应注意什么 ?

比值 R60"/R15" 就叫作吸收比．实际上，测吸收比时，上述三个电流中的第二个位移电流由

于衰减得很快， 对 15S 和 60S 时的阻值影响不大，

时，传导电流小，吸收电流衰减得慢，总电流

流的变化所决定，曲线比较陡，这时，

果绝缘受潮，

占了主要成分，而且由

于受潮后各层电阻减小，

传导电流曲线相近，变得比较平坦．

在这种情况下， 电流随时间的变化情况，

时的电流相比，差值也较小，其相应的两个电阻值相差也较小，故吸收比小．根据经验，吸

收比 R60"/R15">1 ．3 时，可以认为绝缘是干燥的，而当吸收比 R60"/R15"<1 ．3 时则认为绝

不象绝缘干燥时变化得那么明显， 将 15S 和 60S

使电荷重新分布完成得更快， 吸收电流也衰减得很快， 故总电流曲线与可不考虑， 主要是第一个和第三个电流在起作用．当绝缘干燥i 中的主要成分是吸收电流，故其随时间变化情况主要由吸收电15S 和 60S 时的电流数值相差较大， 故吸收比大． 而如由于水分中的离子以及溶解于水中的 其它导电物质的存在，使传导电流大大增加，在总电流中，传导电流

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缘受了潮．

20、发电机解列，停机应注意什么

（ 1）发电机若采用单元式结线方式，

后才可将发电机的有功，无功负荷转移到其它机组上去。

（ 2）如发电机组为滑参数停机时， 应随时注意调整无功负荷， 注意功率因数在规定值运行。

在发电机解列前， 应先将厂用电倒至备用电源供电． 然?

（ 3）如在额定参数下停机，电气值班员转移有功，无功负荷时，应缓慢，平稳进行，不

得使功率因数超过额定值。

（ 4）有功负荷降到一定数值

（ 5）上述操作应和机炉值班人员保持联系． 21、发电机的不正常工作状态有哪些

答：（1）发电机运行中三相电流不平衡；

（ 2）事故情况下，发电机允许短时间的过负荷运行，过负荷持续的时间要由每台机的特性而定；

?

( 接近于零 ) ，停用自动调整励磁装置．

（3）

发电机各部温度或温升超过允许值，减出力运行；

（4）

发电机逆励磁运行；

（5）

发电机无励磁短时间运行；

（6）

发电机励磁回路绝缘降低或等于零；

（7）

转子一点接地；

（8）

发电机附属设备故障，造成发电机不正常状态运行．

22、发电机启机前运行人员应做哪些试验

答：（1）测量机组各部绝缘电阻，应合格．

（2）投入直流后，各信号应正确．

（ 3）自动调节励磁装置电压整定电位器，感应调压器及调速电机加减方向正确，动作灵活．

?

（4）

做主油开关，励磁系统各开关及厂用工作电源开关拉合试验，应良好．

（5）

大，小修或电气回路作业后，启机前还应做下述试验：

（6）

做保护动作跳主油开关，灭磁开关及厂用工作电源开关试验，应良好．

（7）

做各项联合，联跳试验，应良好．

（8）

做自动调节励磁装置强励限制试验，应良好．

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（9）

做备励强励动作试验，应良好．

（10）

配合继电做同期检定试验

( 同期回路没做业时，可不做此项?

有功负荷的增加内冷发电机此项) ． 23、发电机并网后怎样接带负荷

答：发电机并入电网后，

速度决定于原动机．

应根据发电机的温度以及原动机的要求逐步接带负荷，

表面冷却发电机的定子和转子电流增加速度不受限制；

速度不应超过在正常运行方式下有功负荷的增长速度， 制造厂另有规定者应遵守制造厂 规定．加负荷时必须有系统地监视发电机冷却介质温升、铁芯温度、线圈温度以及电刷、励

磁装置的工作情况．

24、发电机运行中在什么情况下立即停机处理 ?

答：（1 ）威胁发电机本体安全的故障．

（2）

励磁机昌烟着火．

（3）

氢冷发电机，机壳内氢气爆炸．

（4）

机组强烈振动，超过允许范围．

（5）

必须紧急停机的人身事故．

25、负序旋转磁场对发电机有什么影响 ?

答：（1 ）负序旋转磁场相对转子以两倍的同步速度旋转。

（ 2）负序旋转磁场扫过发电机转子时，会在转子铁芯表面感应出倍频电流，这个电流引起损耗，其损耗与负序电流的平方成正比，将使发电机转子过热。

（ 3）负序旋转磁场与转子磁场相互作用将产生交变力矩，使发电机产生振动和发出噪音。

26、同步发电机常用的特性曲线有哪些 ?

答：（1 ）空载特性。

（2）

短路特性。

（3）

负载特性。

（4）

外特性。

（5）

调整特性。

27、发电机为什么要实行强励 ?强励时间受哪些因素限制 ?强励动作后不返回有哪些危害

怎样处理 ?

答：为了提高发电机运行系统的稳定性，在短路故障切除之后电压能迅速恢复到正常状态，

要求电压下降到一定数值时， 发电机的励磁能立即增加． 所以发电机要实行强行励磁．

?应强励

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动作就是由继电器自动将励磁机回路的磁场调节电阻短接，

使励磁机在最大值电压下工作，以足够的励磁电流供给发电机．

发电机的强行励磁只有在强励倍数较高，

下才能发挥应有的作用． 因此， 发电机的励磁因强励而加到最大值时，

或由发电机的自动调整励磁装置自动迅速调整，励磁电压上升速度较快， 强励时间足够的条件

在 1 分钟之内不得干涉强励的动作， 在 1 分钟之后， 则应立即采取措施， 减低发电机定子和转子电流到正常允许 的数值．

强励动作后，如果不返回，磁场电阻长时间被短接，在发电机正常运行时，转子将承

受很高的电压而受到损伤． 根据发电机运行状况， 在保证正常运行的前提下， 可以将不返回的强励装置切除．查明原因，排除故障后再投入运行．

28、发电机主开关自动跳闸时，运行人员应进行哪些工作

答：（1）电机主开关自动跳闸时，运行人员应立即进行如下工作：

?

（2）

立即瞬停倒厂用电源至高备变带。

（3）

检查励磁开关是否跳开，只有当厂用变压器也跳闸时，方可断开励磁开关

压器接在发电机出口的情况 ) 。

( 指厂用变（4）

检查保护装置动作情况。

（5）

如果确认是由于人为误动而引起跳闸者，应立即将发电机并入系统。

（6）

如果确认是由于短路故障所引起发电机保护动作跳闸，应分别情况进行处理。

29、什么是发电机的轴电压和轴电流

答：发电机在转动过程中，

势就称为轴电压。

为轴电流。

面，

?轴电压产生的原因是什么 ?它对发电机的运行有何危害?

这个感应电这个电流称只要有不平衡的磁通交链在转轴上， 那么在发电机的转轴的 两端就会产生感应电势。

当轴电压达到一定值时，

为了消除轴电压经过轴承、

所以要将轴承座对地绝缘。

通过轴承及其底座等形成闭合回路产生电流，

机座与基础等处形成的电流回路， 防止轴电流烧坏瓦此为防止转轴形成悬浮电位， 同时转轴还要通过电刷接地。

电刷接地可与转子一点接地保护要求的

轴电流回路，

“接地” 共用为一个。 防止轴电压的重点在于防止轴电流的形成， 轴承间只要不形成则不需对所有的轴承绝缘。

一是轴在旋转时切割不平衡磁通而在转轴两端产生的轴

造成发电机磁场不平衡的原因主要有：①电磁轴电压主要可分为两部分，

电压，二是由于存在轴向漏磁通而在转轴两端产生的轴电压。

定、转子之间的气隙不均匀。②磁路不平衡。如定子分瓣铁芯、定子铁芯线槽引

起的磁通变化， 极对数和定子铁芯扇形片接缝数目的关系等。 ③制造、 安装造成的磁路不均

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衡。此外分数槽绕组的电枢反应也会在转轴上产生轴电压。

当轴承底座绝缘垫因油污、

会造成事故。

30、什么是发电机的“调相运行”?

答：发电机的调相运行，

从而起到调节系统无功、

转的同步电动机

是指发电机不发出有功功率，

维持系统电压水平的作用。

只用来向电网输送感性无功功率的运行状态，

调相运行是使发电机工作在电动机状态 ( 即空损坏或老化等原因失去绝缘性能时，

放电会使润滑油的油质逐渐劣化，

则轴电压足以击穿轴与轴承间的油膜而发生放电。放电的电弧会使转轴颈和轴瓦烧出麻点，严重者) ，发电机进相运行时消耗的有功功率可来自原动机也可来自系统。发电机作调相运行时，既可过励磁运行也可欠励磁运行。过励磁运行时，发电机

发出感性无功功率； 欠励磁运行时， 发电机发出容性无功功率。 一般作调相运行时均是指发电机工作在过励磁即发出感性无功功率的状态。

31、什么是发电机的“进相运行”

答：电力系统正常运行时，其负荷是呈感性的。发电机正常运行时，电压的相位是超前

电流的相位的， 此时发电机向系统发出有功功率和感性的无功功率。

位超前于电压的相位情况时，

吸收感性无功功率

当电力系统的无功功率过剩时，

我们称此时发电机处于进相运行状态，

( 或称发出容性的无功功率

系统的电压就会升高，

如果发电机的运行中出现电流的相此时发电机向系统发出有功功率和) 。

降低电压的措施之一就是让发电机吸收系统过?对发电机有何影响 ?针对进相应对发电机作哪些检查 ?

剩的无功让其运行在进相状态。吸收越多，则进相越深。一般情况下，发电机

在设计时也考虑了这种对发电机不利的运行情况，允许发电机作短时的进相运行。

但不同的发电机在作进相运行时可能表现出较大的差异。 发电机进相运行后， 发电机端部的漏磁比正常情况下有所增加， 因而使端部的金属件发热、 局部温度升高， 同时端部振动也增加。进相深度越大，端部温升越高。据试验实测，进相时定子铁芯端部最高温度发生在

铁芯齿顶处，其次是压指处。

针对发电机进相特别是深度进相后，

槽口处和压指部分有无异常。

较复杂，

32、什么是发电机绝缘的在线监测

答：在线监测是区别于我们所熟悉的常规离线绝缘测试方法如介损、泄漏电流测试等，

而在发电机运行工作电压下对发电机绝缘进行的连续测量。 目前发电机的绝缘在线监测主要

检修时应仔细检查定子绕组的上下端部， 特别是铁芯齿顶、 线棒出发现问题应及时上报处理， 不适宜再作进相运行的发电机应申请停止。 进相对发电机的不良影响比可能需长期的运行才能发现问 题。

?在线监测有哪些方法 ?

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是发电机局部放电的在线监测。

传感器可以连接到某种便携式的局放测试仪，

持续监测。

用在线监测系统，

映发电机绝缘状况的数据。

局部放电在线监测是在发电机内

( 或出线回路上 ) 永久性地安装传感器， 这些或连接到某种固定式的局部放电监测系统进行应对局部放电进行定期监测，

目前在线监测主要指后者。 局部放电与发电机定子绕组的绝缘状况密切相关。

可以对运行中的发电机持续地 进行局部放电监测。连续测取比离线监测能测取到更真实的反发电机绝缘的在线监测方法按所取信号的种类可分为非电测法和电测法。

非电测法， 是通过声学、 特征气体等非电参量进行监测的方法。

测量中不受电气干扰。缺点是判断依据存在准确性方面的问题，也不能定量。主

这些方法的优点是无需测取电量，要有：①超声波检测。局部放电同时产生声脉冲，其频谱约为

声波检测即将其声音信号转换为电信号后放大输出。

的特征气体，

况。在国外省的机组中，

度。

为：与局放电测法相比，

在发电机风洞里就设置了臭氧

②特征气体检测。

Hz，但其声信号非常微弱。 超如臭氧浓度检测法， 由于臭氧是发电机电晕通过对臭氧浓度的测试来判断发电机电晕的状

(03) 检测装置， 以确定发电机在运行中的局部放电强欧洲的一种观点认目前， 这种方式是作为局部放电电测法的一种补充方法。

03 检测能独自对发电机端部电晕进行定量评估。结合电测法， 是分析发电机局部放电最有效的办法。这种方法在国内还没有应用。③离子式过热诊断法。

早期在上世纪

测定器内， 利用发电机绝缘因局部放电后产生的热解离子，

状态。这种方式应用很少。④气相色谱法。这种方法是从发电机中采集气体，

利用气相色谱分析法来推定采得的气体中的有机物成分，

氢气中的所含混合其他的成分和数量，

水轮发电机使用。

电测法即在线监测发电机运行过程中局部放电的电量参数，

电流法， 即 ERA法) 或局部放电时产生的电磁辐射波

冲电流法可以根据局部放电的等效电路来校定视在放电电荷，相对检测灵敏度也

较高。目前脉冲电流法是发电机局部放电在线监测应用最主要的方法。

33、什么是发电机定子绕组的主绝缘

答：线棒是组成发电机定子绕组的基本构件，

股线

发电机定子绕组的主绝缘就是指发电机线 棒的绝缘。组成发电机线棒的各根以某种工?

如绝缘局部放电时产生的脉 冲电流 ( 脉冲( 无线电干扰电压法， 即 RIV 法) 等。脉 这种方式也只能由于氢气冷却的发 电机， 根据循环后两种化学方法不适合通过检测离子浓度的方法来检测发电机的绝缘60 年代国外就开始应用，这种方法是将发电机冷却用的循环氢气采样引入到

来推断绝缘的状态。

( 自带绝缘层的导线 ) 经过编织、换位和胶化成型后， 然后整体连续包绕绝缘层，

艺固化成型。 这个绝缘层就是发电机定子绕组的主绝缘。

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34 、什么是涡流

?什么是集肤效应 ?发电机线棒如何克服涡流和集肤效应

在导线周围产生交变的磁场。

?

处在交变磁场中的整块导体的内部会产答：当交流电流通过导线时，

生感应电流，由于这种感应电流在整块导体内部自成闭合回路，形似水的旋涡，

所以称做涡流。因为金属导体电阻很小，因此这种感生电流很大，造成发热损耗。

在直流电路内， 均匀导线的横截面上的电流密度是均匀的，

在导线截面上各处电流分布不均匀，

( 也称趋肤效应

而当交流电通过导线时，

中心处电流密度小，

由于交变磁场的作用，而越靠近表面电流密度越大，

交这种电流分布不均匀的现象称为集肤效应

流电的频率越高， 则集肤效应越严重。

) 。集肤效应的原因也是因为涡流的存在。

此外集肤效应也使得线棒内 部的导线载流能力下降。

所以克服发电机 如某发电机的线棒截面都比较大， 涡流和集肤效应都会使线棒造成严重的发热，

线棒发热的办法是将线棒内的导体设计成由若干股相互绝缘的细小导线并联组成。

发电机其设计的支路电流为

35、什么是循环电流

答：定子绕组的线棒是由多股相互绝缘的导线组成的， 线棒放置在线槽中，

的磁通也不一样，

内产生环流，

加损耗大得

多。因此，发电机线棒通过内部导线换位来减少这种由循环电流引起的损耗。

36、绝缘材料的耐热等级如何分类

?发电机使用什么等级的绝缘 ?

故感应的电势也不一样。

2000A，其每根线棒由

?发电机线棒如何克服循环电流引起的损耗

44 股 2．5×8mm规格的双玻璃丝包线并联并经换位编织而成。

?

由于每根导线所处的位置不一样， 则其所交链由于组成线棒的各根股线在线棒两端是并联在一起的， 因而会在单根线棒由循环电流引起的附加损耗比集肤效应产生的附引起附加的发热和损耗，这个环流称为循环电流。

答：影响绝缘材料使用寿命的因素有很多，其中使用温度的影响最大。因此，各种绝缘材料都有一定的极限使用温度，即在此温度下长期使用时，绝缘材料的物理、机械、化学和

电气性能不发生显著恶性变化，

化。因此， 绝缘材料最高允许工作温度是根据它的经济使用寿命确定的。

共分 9 级( 以前分为 7 级) ，我国和国外的绝缘材料耐热等级分类都是一致的。

E 级、 B 级绝缘。

目前绝缘材料的使用温度如超过此温度， 则绝缘材料的性能发生质变， 或引起快速老

现发电机绝缘多使用

耐热等级

使用极限温度

B 级、 F 级绝缘，电动机多使用

Y

90

A

105

E

120

B

130

F

150

H

180

200

200

230

230

250

250

37、什么是发电机的温升和温升限度 ?实际运行中如何确定温升 ?

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答：电气设备的标准中，

的温度与参考

获得确切的意义。

度是指发电机在额定负载下

对绝缘材料的耐热通常规定的是温升而不是温度。 温升是指某一点( 或基准 ) 温度之差， 显然， 温升反应了设备自身的发热特点。在电机中一般都采用温升作为衡量电机发热的标志，因为电机的功率是与一定温升相对应的。 因此， 只有确定了温升限度才能使电机的额定功率发电机的温升限发电机的温升即是指发电机某部 件与周围冷却介质温度之差， 称该部件的温升。

长期运行达到热稳定状态时， 发电机各部件温升的允许极限。

性能》 (GB755—2000) 中有明确的规定。

电机温升限度， 在国家标准《旋转电机定额和如 B 级绝缘空气冷却的发电机绕组，其极限温度为

为

机绕组绝缘的最高温度，

130℃，考虑其风冷器的出口风温为40℃，则发电机绕组的最大允许温升是85K。但在实际运行中，检温计所测出的最高温却 并不一定就是整个发电一方面检温计可能存在误差， 另一方面考虑到发电机各部位的发热不均匀和一定的可靠性，电厂实际运行中所控制的温升还要低一些，

如 70K 。

38 、定子绕组水内冷如何组成水冷却回路

答：定子绕组一般采用同支路的

少则汇水母管和线棒间进出水接头太多。

特别是铜线。以

冷却水的流速一般取

均等，各线棒的温度基本相等。

在运行中， 定子内的汇水总管位于地电位，

( 也是运行电位

一般都大于

39、什么是磁滞损耗

答：磁滞损耗是铁芯在交变磁场中反复磁化时由于铁芯材料的磁分子取向不断发生变化所引起的能量消耗。它与材料的成分和晶粒大小有关。

40 、什么是铁磁材料

答：铁磁材料就是导磁能力很强的物质，如硅钢、铸钢等。它具有以下的基本特征：磁

导率μ随磁感应强度的增大而减小。 磁感应强度有一个饱和值。 在交变磁场的反复磁化中有磁滞损耗和剩磁。其基本性能可以由磁化曲线和磁滞回线来表征 ( 在特征曲线上可分别确定磁导率μ、磁饱和感应强度 Bs、矫顽力 Hc、剩磁 Br 及铁损 P 等参量 ) 。

简单地说， 磁滞回线较窄的材料就是软磁材料 ( 或导磁材料 ) ；磁滞回线较宽的材料就是

?什么是软磁材料 ?什么是硬磁材料 ?各适合作什么用途 ?

而各定子线棒处于其运行电位。 由线棒水接头100～ 200eITl ／ s 。定子线棒进水压力和流量以及并联水路数的设计和选择，主要是使各并联水路流量4～ 8 根线棒串联成一条水路。串联线棒太多，则冷却水的温升和水压降都会增大； 太?

对于冷却水的流速也有要求，流速太慢，则影响散热，流速太快，则容易引起空心线的磨损，) 接至汇流管 ( 地电位 ) 的引水管为绝缘水管， 多采用耐热和耐电性能都很好的聚四氟乙烯塑料。绝缘引线的长度

?

500ram。

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硬磁材料。 图 2—15 为铁磁材料的磁滞回线 ) 。软磁材料的特点是磁导率高、 矫顽力低 ( 一般

软磁材料磁滞回线

肌在 1000A／ m以下，也即磁化后材料保留的磁性很小

作传递和转换能量的部件，如电机、变压器的铁芯。硬磁材料

安／米以上，

) 、磁滞损耗小，如硅钢片、电工用纯铁等材料，它适合( 也称永磁材料 ) 的特点是矫顽力高，

也即磁化后可以保留很高的磁性，

一般 Hc 在几千如硬磁铁氧体等硬磁材料磁滞回线

材料。它适合作磁场源提供恒定磁场，如永磁发电机内的永久磁钢。

41、为什么发电机转子对铁芯的磁滞性能要求不高

答：发电机正常运行时，

处在相对静止的状态，

由于转子是以同步转速在转动，

没有受到交变磁场的作用，

故发电机定子的旋转磁场对转 子铁芯来说是 所以也没有磁滞损耗， 只需?

导磁性能好就可以了。由于是转动部件，因此要求材料强度要好。

42、发电机空冷和水内冷方式各有何特点

答： (1) 空冷机组的特点。

全空冷的发电机具有运行可靠、操作简单、维修方便的优点。空冷机组从制造上考虑， 其参数较好，额定点的效率略高。没有水冷机组的如定子水接头、水处理等附属设备，结构

简单， 制造上比较容易实现。

片组装的安装方式。

分布不均匀，

电机定子绕组内部无特殊接头，

(2) 水内冷的特点。

定子绕组采用水内冷方式，绕组的热量直接由水带走。水的体积热容量为空气的

倍，导热系数为空气的 23 倍，因此水冷却的效果很好。水内冷机组的极限容量可达空冷机

25％左右。定子绕组水内冷的主要优点是定子线棒的内部温度3500

目前大型发电机不再采用在工厂组装分瓣， 然后运到工地合缝安装的方式， 而采用在现场叠?

空冷机组具有安装工艺要求相对比较简单、 安装周期短的优势。 空冷的主要问题是定子线棒轴向温度由热引起的机械应力、定子铁芯热膨胀引起定子叠片翘曲等问题较水冷机组严重。

对于后一问题， 目前技术上也有一些比较好的成功经验。

在运行可靠性方面具有优势。

空冷发电机因结构相对简单， 发组的 1．5～ 2 倍。全空冷的发电机尺寸比同容量的水冷发电机要大

可控制在

65℃左右，降低定子温升，改善热应力； 线棒沿定子铁芯轴向的温度分布均匀，可减少因热膨胀不均引起的变形， 这样主绝缘的寿命

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得以增加， 理论上其整机寿命应长于空冷机组。

效节省材料。 需要的通风量比空冷机组小，

水冷机组定子铁芯长度比空冷机组短，

相应风损也减小。

能有虽额定负荷下的效率较空冷机 组低，但空载损耗较小，在低于额定容量运行时的效率较高。水冷机组的定子槽宽而浅，增

加了定子铁芯刚度，

很复杂。

水冷机组的主要问题是定子水接头结构及水处理装置的可靠性。

机非同步分、 合闸时， 定子线棒端部要受到很大的电磁力的作用，

发电机附近发生突然短路或发电而此处又是绕组的水路连接处。

这与厂家的制造水平有很大关冷却水系统的可靠性对发电机使定子振动得以减轻。 由于定子线棒结构复杂， 使得某些制造工艺和安装工艺也水接头的焊接质量也是发电机运行可靠性的关键之一，

系。 此外， 用于发电机定子绕组的冷却水必须是去除离子的洁净水，

运行的可靠性也构成一定的制约关系。

由水冷带来的其他优点：

(1)

因转子重量降低，使厂房桥机的起重量降低。

因定子铁芯高度降低，机组整体高度下降，因而厂房高度可以相应降低。

转子重量降低，使发电机推力负荷减少，便于推力轴承的运行。

?

(2)

(3)

43、滑环表面的氧化膜有什么作用

答：在运行后的滑环与碳刷的接触面上，有一层咖啡色或浅蓝色、褐色的薄膜，这就是

氧化膜。 这层薄膜由两部分组成， 一是与基体金属结合在一起的金属氧化物和氢氧化物， 称为氧化薄膜，对导电并不利 其二是碳素薄膜，主要是来自运行中电刷的极细小石墨粒子和杂质 ( 包括空气中的水分 ) 组成。 氧化膜具有一定的电阻，

( 对需要换向的电机而言，

磨时，由于氧化膜的存在，

相当于形成石墨问的对磨，从而降低了摩擦系数和磨损，也可降低碳刷的抖动和噪音。

44、电刷的弹簧压力对电刷的运行有什么影响

答：制造厂家对电刷的运行压力都有明确要求，

小，则会造成电接触不良，使电气磨损增加。如果压力偏大，则又会使机械

磨损增加。 因此应保持在一个合适的中间压力值。

在合适的范围之内。

45、工作人员进入发电机内工作有何注意事项

答：视发电机的检修等级和工作人员的配备情况，在检修中发电机风洞可设专人管理。

进入发电机的工作人员须将衣袋内的物品取出，

匙等携人发电机内。

特别应防止带有金属的物品如钢笔、

?

所以在检修中应定期检测电刷的压力是否

?

它可以提高换向性能 ) ，但它具有良好的润滑性能和减磨性能。在刷、环对针对不同性能的电刷其压力值是不相同的。如果压力偏打火机、钥对必须带入发电机内的物品逐一进行登记， 工作完后核消， 严格执行

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登记制度。 开启人孔门时要防止螺丝、 螺母掉人机内。 进入发电机内部严禁穿钉子鞋等硬底鞋，严禁踩踏或吊攀线圈、引线，以免损坏绝缘。在发电机内有动火的工作，还应按动火工

作的规定进行管理。

机内工作防范的重点是防止物品遗留在发电机内，

一般发电机内部工作至少需两人在一起，发现各种异常情况应立即逐级上报，

以便迅速组织处理。

46、发电机绝缘电阻试验的测试项目中为什么增加了极化指数这一项

答：大、中型水轮发电机由于电容量大，故其吸收过程很长，有时

并不能真正反映发电机的绝缘电阻，

lmin 的绝缘电阻仍较低，?

这方面的反面例子在发电机的检修中是很常见的。也不能真实地反映定子绕阻受潮和绝缘受损的情

(60s) ， 大容量电容类的设备复合介质中的极不能完全反映绝缘介质的真实情况， 故况，所以增加了极化指数的测量。从电介质理论来看，吸收比测量试验由于时间短

化过程还处于初始阶段，

以吸收比的结果判断受潮不够准确；

故能较准确地反映绝缘受潮情况，易于

在实际工作中作出准确判断。此外，极化指数在较大范围内与定子绕组的温度无关。

47、为什么将发电机泄漏电流试验和直流耐压试验分开描述

答：泄漏电流和直流耐压的试验接线和测量方法是一致的，

主要考核发电机的绝缘强度如绝缘有无气隙或损伤等。

受潮、

所加的电压也一样。

?

不足以反应极化的全过程，

而极化指数试验时间为 600s ，介质极化过程可以为基本已接近完成，但两者侧重考核的目的不一样。 直流耐压而泄漏电流主要是反应线棒绝缘的整体有无有无劣化， 也能反应线棒端部表面的洁净情况，通过泄漏电流的变化能更准确予以判断。

? 48、为什么对发电机绝缘要采用交流耐压和直流耐压两种方式

答：工频交流耐压，是模拟了发电机实际运行情况下的电压、频率和波形，故得出的试

验结果可信度较高。 发电机线棒在线槽的直线部分与铁芯相接触 ( 即接地点 ) ，而端部远离铁芯，由于存在耗散的电容电流，在线棒端部到定子铁芯之间的绝缘表面上产生了交流压降，

因此， 端部所受电压较线槽部分小，

线槽和槽口部分的绝缘情况。

直流耐压时， 没有电容电流， 仅有很小的泄漏电流，

端部绝缘存在的缺陷。

果差，

但沿端部表面绝缘的电压分布均匀，

线棒绝缘表面也就没有明显的压降， 线棒端部虽离铁芯远， 端部承受的电压基本不变， 因而可以反应因而端部绝缘的缺陷不易暴露。 可以说交流耐压主要考查了线棒但直流电压下， 绝缘介质上的电压与电阻成正比， 与电容无关，故直流耐压对线槽部分绝缘的缺陷检测效从介质损耗发热的观点出发， 交流比直流能更有效地发现槽部线棒绝缘的缺陷。

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由于交、直流耐压具有对应于线槽与端部的特点，因此，两种方式的耐压都要采用。

49、转子滑环的运行和维护有什么注意事项

答：滑环表面应无变色、过热现象，虽然规程规定其温度可在不大于

高对滑环接触表面的氧化膜不利，建议实际运行中以不超过

触压降在

沟，当沟深大于

80～ 100℃为最低 ) ；温度高应考虑作优化处理。滑环表面不应有麻点或凹

0.5mm且运行中电刷冒火或出现响声无法消除时， 应车削或研磨滑环。 机组120℃以下运行，但滑环温度过 100℃为宜 ( 据研究， 电刷接?

扩大性检修时，一般应进行此项工作，滑环接触表面的粗糙度按

磨损较快，则机组检修时，可在励磁电缆进线的部位

正负极性，以均衡两环的磨损。

在一般性的维护中， 如不具备将滑环取出的条件，

0.8 ～ 1.6Ra 处理。滑环负极运行中若( 如发电机风洞内的接头端子板处 ) 调换可在机组转动不带电的情况下进行研磨处理。滑环表面研磨时，电刷应放于刷盒外，并遵守安全工作规程有关规定。

50、更换电刷的原则和注意事项有哪些

答：每个电刷有

电刷时的数量不应多于每个滑环电刷总数的

段时间后，再更换其他电刷。电刷应选用同厂同牌号的产品，不可混用。

更换电刷尽可能于停机时进行， 如需在运行中更换， 应严格按带电作业的要求作业。 检查和更1 3

。若需全部更换，可待新换电刷运行磨合一

1 4

刷辫断股，或电刷长度小于原长度的

1 2

时，应更换新电刷；每次更换

?

换电刷时， 只能单人作业， 一次只能处理一只电刷。

且新旧牌号须一致。

51、发电机有哪些常见故障

?

换上的电刷最好事先按滑环实际直径 要求的形状研磨好，答：发电机的故障有设计、制造上的原因引起，也有运行、维护中的原因引起。据国内外的发电机故障统计情况来看，发电机在以下部位容易发生以下故障：

⑴ 线棒或绕组缺陷，如主绝缘损坏、防晕层损坏、槽部和端部严重电晕或放电。

⑵ 线棒在槽内振动，槽楔固定松动，严重时绕组下沉。

⑶ 水内冷系统漏水。

⑷ 绝缘盒开裂。

⑸ 定转子接头接触不良、过热，严重的情况如开焊。

⑹ 铁芯局部松动、损坏；铁芯压指松动、损坏，同时损坏线棒。

⑺ 转子绝缘降低。

⑻ 集电环、刷架极问短路或极对地短路。

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52、发电机非全相有什么危害

?发生非全相后，发电机应作哪些检查 ?

答：发电机发生非全相运行，主要是出现在老式的发电机断路器的合、分上。由于断路器的

原因造成不对称负荷， 这时在定子绕组中产生负序电流， 它产生的负序磁场相对于转子是以 2 倍频率旋转，2 倍频率的负序电流，从而产生很大的附加损耗和温这种旋转磁场在转子本体，特别是阻尼绕组中感应出很大的

升，形成局部过热，同时也造成转子较大的振动。

发生这种情况后应对发电机内部进行检查，

接部分有无过热或开裂现象。

的焊接点也应检查有无开裂现象。

53、发电机非同期并网的危害是什么？

答（ 1）发电机不满足并列条件的并列称为非同期；

（ 2）发电机非同期并列合闸瞬间， 发电机和连接的设备将承受

主要检查磁极阻尼环和阻尼环接头有无过热和损 伤，阻尼环与阻尼条连发现问题应及时处理。 此外对磁极键和磁轭键其次， 应检查发电机绕组上下端部有无受冲击后变形或松动的情况。

20～ 30 倍额定电流作用下产生的电动力和发热量，会造成发电机定子绕组变形、扭曲，绝缘崩裂，绕组接头熔化等，

严重时会使发电机损坏和烧毁。

54、发电机功率因数的过高、过低对机组有何影响？

答（ 1）功率因数升高时，无功功率降低（当功率因数为

带来发电机转子和定子磁极之间的吸力减小，从而破坏发电机的静态稳定；

（ 2）功率因数降低时，无功功率升高，由于感性无功起去磁作用，为维护定子电压不变

就需增大励磁电流，从而使转子绕组温度升高与过热。

55、什么叫自动重合闸？自动重合闸在电力系统中的作用是什么？

答（ 1）将因故障跳开的线路断路器按需要重新自动投入的一种装置叫自动重合闸。

（2）作用：

对线路的瞬时接地或其它暂时性故障，可迅速恢复供电，提高供电的可靠性； 对两侧电源线路，可提高系统并列运行的稳定性和系统的暂态稳定水平；

可纠正由于断路器或继电器误动作引起的误跳闸。

56、什么叫功率因数？

答：有功功率 P 对视在功率 S 的比值叫功率因数

?

( 高, 常用的 COSφ表示 , 即 COSφ =P/S 57、1 时无功功率为 0），这时励磁电流下降，发电机励磁系统振荡是怎么回事

答：励磁系统振荡由于励磁系统有较大的电磁惯性．调节器引起的负阻尼在一定情况下

负荷水平，弱联系 ) 就会对电力系统的动态稳定产生不利影响．就会引起小幅度的，低频的

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振荡．

58、简要说明电力稳定器

答：原理： PSS的信号源是由装于机组轴上的磁阻变换器提供的转速信号，磁阻变换器能产

生比例于轴转速的电压信号，对应于额定转速该电压信号为

的频率也发生变化．

为一正比于转速偏差的稳定的直流电压信号，

前、滞后网络后用以补偿励磁控制系统的惯性时滞，

消除信号中稳定的转速误差以及前述各回路中偏差的影响，

压偏差检测器，此稳定信号的极性在转速高于额定转速时，增加发电机励磁．

作用： 改善电力系统阻尼特性，

59、何谓同期并列，并列的条件有哪些？

答：当满足下列条件或偏差不大时，合上电源间开关的并列方法为准同期并列。

通过电压调节器向系统提供正阻尼， 以提高系统的动态稳定性．

3000HZ．20V( 有效值 ) 当发电机转速发生变化时， 该输出信号此信号经转速检测器和频率变换器后转变

滤波器将机组转速扭振频率干扰信号滤除，

使稳定器获得合适的相位整形回路用以

最后稳定信号经限制器送到交流调节器中的电超PSS的原理和作用。

（1）

并列开关两侧的电压相等，最大允许相差

并列开关两侧电源的频率相同，一般规定：频率相差

并列开关两侧电压的相位角相同。

并列开关两侧的相序相同。

?产生的原因及影响是什么

20%以内。

0.5Hz 即可进行并列。

（2）

（3）

（4）

60、什么叫不对称运行 ?

( 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 , 电压对称性的破坏等情况下的工作状态。 非全相运答：（1）任何原因引起电力系统三相对称

行是不对称运行的特殊情况。

（ 2）不对称运行产生的负序、

将导致电流和电压对称性的破坏

还会出现零序电流。

（ 3）当负序电流流过发电机时

响:

发电机转子发热

机组振动增大

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

;

;

, 负荷对称性的破坏

零序电流会带来许多不利影响。

, 因而会出现负序电流

电力系统三相阻抗对称 性的破坏 ,

, , 当变压器的中性点接地时

, 将产生负序旋转磁场 , 这个磁场将对发电机产生下列影

, 每相绕组发热不一致 , 可能个别相绕组已经过热 ,

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而其它相负荷不大

不对称运行时

, 因此必须按发热条件来决定变压器的可用容量。

, 将引起系统电压的不对称 , 使电能质量变坏

, 但也会引起出力减小

7%时, 则出力降低达

, 对用户产生不良影响。对于异步电动机 ,

, 寿命降低。例如负序电压达

20∽

5%时, 一般情况下虽不致于破坏其正常工作

电动机出力将降低

25%。

当高压输电线一相断开时

危险的对地电压 , 危及通讯设备和人员的安全

10∽ 15%,负序电压达

, 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

, 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

必要时应采取措施

路中流通

, 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

在严重的情况下 , 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。

, 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 , 甚至引起不正确动作。 , 可能影响这些线路的继电保护的工作状态

, 网络中还可能同时发生短路

此外, 电力系统在不对称和非全相运行情

, 接地装置的电位升高

此外 , 在长时间非全相运行时

很可能使系统的继电保护误动作。

况下 , 零序电流长期通过大地

( 包括非全相运行的区内和区外), 这时,

, 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。

61、试述电力系统谐波产生的原因及其影响

答：（1）谐波产生的原因

线性特性 , 即所加的电压与产生的电流不成线性

向非线性设备及负荷供电时 , 这些设备或负荷在传递 ( 如变压器 ) 、变换 ( 如交直流换流器

, 又把部分基波能量转换为谐波能量

, 电能质量降低。当前 ,

) 、

,

( 正比 ) 关系而造成的波形畸变。 当电力系统

: 高次谐波产生的根本原因是由于电力系统中某些设备和负荷的非

?

吸收 ( 如电弧炉 ) 系统发电机所供给的基波能量的同时

向系统倒送大量的高次谐波

电力系统的谐波源主要有三大类。

, 使电力系统的正弦波形畸变

（2）

谐波对电网的影响

:

, 此外谐波还会引起旋转设备和谐波对旋转设备和变压器的主要危害是引起附加损耗和发热增加

变压器振动并发出噪声

谐波对线路的主要危害是引起附加损耗。

谐波可引起系统的电感、 电容发生谐振 , 使谐波放大。 当谐波引起系统谐振时

, 长时间的振动会造成金属疲劳和机械损坏。

, 谐波电压

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升高 , 谐波电流增大 , 引起继电保护及自动装置误动

动机等

谐波可干扰通信设备

带来危害。

), 引发系统事故 , 威胁电力系统的安全运行。

, 损坏系统设备 ( 如电力电容器、电缆、电, 增加电力系统的功率损耗

限制电网谐波的主要措施有

; 加强谐波管理。

( 如线损 ), 使无功补偿设备不能正常运行等 , 给系统和用户: 增加换流装置的脉动数 ;

加装交流滤波器、有源电力滤波器

62、引起电力系统异步振荡的主要原因是什么

答: 引起系统异步振荡的主要原因为

（1)

（2) 电网发生短路故障

输电线路输送功率超过极限值造成静态稳定破坏

:

?系统振荡时一般现象是什么 ?

;

, 负荷瞬间发生较大突变等造成电力系统, 切除大容量的发电、输电或变电设备

;

) 突然开环 , 使两部分系统联系阻抗突然增大

暂态稳定破坏

（3)

同步 ;

（4) 大容量机组跳闸或失磁

环状系统 ( 或并列双回线 , 引启动稳定破坏而失去, 使系统联络线负荷增大或使系统电压严重下降

;

, 造成联络线稳定极限降低 , 易引起稳定破坏

（5) 电源间非同步合闸未能拖入同步。系统振荡时一般现象 :

（ 1) 发电机 , 变压器 , 线路的电压表

奏的轰鸣声。

（2) 连接失去同步的发电机或系统的联络线上的电流表和功率表摆动得最大。

约降低至零值一次。

电厂的电容也很大

（ 3) 失去同期的电网

动。

63、低频率运行会给电力系统带来哪些危害

答: 电力系统低频运行是非常危险的

稳定性很差 , 甚至产生频率崩溃

表现为以下几方面

（1）引起汽轮机叶片断裂。在运行中

, 汽轮机叶片不发生共振。

, 因为电源与负荷在低频率下重新平衡很不牢固 , 也就是说?

随着离振荡中心距离的增加

, 则线路两端的电压振荡是较小的。

, 虽有电气联系 , 但仍有频率差出现 , 送端频率高 , 受端频率低并略有摆

电压振荡最激烈的地方是系统振荡中心 , 每一周期, 两侧, 电流表及功率表周期性的剧烈摆动 , 发电机和变压器发出有节, 电压波动逐渐减少。 如果联络线的阻抗较大

, 会严重威胁电网的安全运行

:

, 并对发电设备和用户造成严重损坏 , 主要, 汽轮机叶片由于受不均匀汽流冲击而发生振动。在正常频率运行情况下当低频率运行时 , 末级叶片可能发生共振或

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接近于共振 , 从而使叶片振动应力大大增加

, 如时间过长 , 叶片可能损伤甚至断裂。

（ 2）使发电机出力降低 , 频率降低 , 转速下降 , 发电机两端的风扇鼓进的风量减小 , 冷却条件变坏 , 如果仍维持出力不变 , 则发电机的温度升高 , 可能超过绝缘材料的温度允许值 , 为了使温升不超过允许值 , 势必要降低发电机出力。

（ 3）使发电机机端电压下降。因为频率下降时

同时 , 由于频率降低 , 使发电机转速降低

, 会引起机内电势下降而导致电压降低

, 同轴励磁电流减小 , 使发电机的机端电压进一步下降。

,

（4）对厂用电安全运行的影响。当低频运行时

机等辅助设备的出力也将下降

的下降

（ 5）对用户的危害

品的质量和产量。 另外, 频率下降 , 将引起电钟不准

护误动作等。

64、什么叫谐振过电压

答：（ 1）电力系统中一些电感、

在一定的能源作用下

（ 2）谐振过电压分为以下几种

线性谐振过电压

或励磁特性接近线性的带铁芯的电感元件

回路由带铁芯的电感元件

元件组成。 因铁芯电感元件的饱和现象

电感元件的回路在满足一定的谐振条件时

参数谐振过电压

化 ) 和系统电容元件

:

, 会产生串联谐振现象

, 所有厂用交流电动机的转速都相应的下降, 因而火电厂的给水泵、风机、磨煤, 从而影响电厂的出力。其中影响最大的是高压给水泵和磨煤机

, 使电网有功电源更加缺乏 , 致使频率进一步下降 , 造成恶性循环。

, 由于出力: 频率下降 , 将使用户的电动机转速下降 , 出力降低 , 从而影响用户产

, 安全自动装置及继电保, 电气测量仪器误差增大

?分几种类型 ?如何防范 ?

电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路

, 导致系统某些元件出现严重的过电压。

,

谐振回路由不带铁芯的电感元件 ( 如输电线路的电感 , 变压器的漏感 )

( 如消弧线圈 ) 和系统中的电容元件所组成。铁磁谐振过电压 谐振( 如空载变压器、电压互感器

, 使回路的电感参数是非线性的

, 会产生铁磁谐振。

间周期变, 不断向谐 ) 和系统的电容, 这种含有非线性由电感参数作周期性变化的电感元件 ( 如凸极发电机的同步电抗在Xd ～ Xq

( 如空载线路 ) 组成回路 , 当参数配合时 , 通过电感的周期性变化

振系统输送能量 , 造成参数谐振过电压。

（3）

限制谐振过电压的主要措施有

提高开关动作的同期性

动作的同期性

:

, 因此提高开关由于许多谐振过电压是在非全相运行条件下引起的

, 防止非全相运行 , 可以有效防止谐振过电压的发生。

用这个措施可以阻断非全相运行时工频电压传递 在并联高压电抗器中性点加装小电抗，

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及串联谐振。

破坏发电机产生自励磁的条件 , 防止参数谐振过电压。

65、发电机正常运行时的巡视项目有哪些？ 答：（1）检查发

电机外部清洁；

（2）

检查发电机滑环上碳刷及大轴碳刷的磨损程度和跳火情况；

（3）

检查机组各部振动和响声是否正常；

（ 4）检查发电机各轴承、回油箱油色、油位，回油箱油泵打油情况以及润滑油压是否正常；

（5）检查发电机定子铁芯和线圈温度是否正常；

（ 6）检查励磁功率柜内励磁回路各接头是否发热、变色，灭磁开关主接点接触良好，

可控硅工作正常、 可控硅快速熔断器无熔断现象，

象；

（ 7）检查励磁调节柜各指示灯正常，调节器运行参数正常、无异常信号，风机运转正常，各转换开关在相应位置；

（ 8）检查发电机出线、尾线、断路器、小车开关及各连接部分接触良好，无放电、发热、变色现象，电压、电流互感器二次引出线无破损、放电，接头无发热和变色现象；

（ 9）查发电机保护装置工作正常，无异常信号，各保护压板均在相应的投入或退出位置；

（10）检查 DCS站上参数与设备实际状态相符。66、励磁系统开机前的检查项目有哪些？

答：（1）检查电源正常，交直流电源指示灯亮；

励磁变压器无异常响声及引入引出线接头无发热、变色现（2）

检查励磁功率柜内的刀闸在合闸合位置，并三相接触良好；

（3）

检查励磁调节柜后三相交流电源、合闸电源、起励电源熔断器已投入；

（4）

励磁调节器一个在工作，另一个备用，且都无故障显示；

（5）

检查运行方式为“恒压”，给定值

Ug=6000V，如不为 6000V 则补一个停机令；

（6）

检查风机操作开关已切至“自动”位。

67、什么叫大轴接地刷？大轴接地刷的作用是什么？

答：（1）大轴接地刷是接在发电机主轴上的碳刷，它的另一端接地。

（ 2）大轴接地刷的作用是：

消除轴电流，把轴电流引入大地；