重庆电力高等专科学校试卷习题发电机保护习题及答案_电力系统继电保护第十章.doc_大学文库

第十章习题及答案一、填空题： 1、发电机定子绕组的故障主要是指定子绕组的短路、短路和短路。 2、发电机定子绕组匝间短路，纵差动保护_________动作。 3、发电机定子绕组发生单相接地，当接地电容电流大于_____安时，保护动作于跳闸。 4、发电机在发生单相接地时，零序电压为相电压，在发生单相接地时，零序电压为零。 5、对于中、小型发电机励磁回路的一点接地故障，通常用________________来发现。 6、发电机低压过电流保护，电流元件应采用________接线，电压元件采用_________ 接线。 7、发电机-变压器组接线且发电机和变压器之间无断路器时，差动保护____________。 8、发电机-变压器组低压起动过电流保护，当电压元件不满足灵敏度要求时，可增设一个接在_________电压互感器上的电压元件。 9、发电机采用什么型式的相间短路后备保护由_________________________________ 决定。二、选择题： 1、利用纵向零序电压构成的发电机匝间保护，为了提高其动作的可靠性，则应在保护的交流输入回路上（）。 (A)加装 2 次谐波滤过器；（B）加装 5 次谐波滤过器；（C）加装 3 次谐波滤过器；（D）加装高次谐波滤过器。 2、由反应基波零序电压和利用三次谐波电压构成的 100%定子接地保护，其基波零序电压元件的保护范围是（）。 (A)由中性点向机端的定子绕组的 85%-90%线匝；（B）由机端向中性点的定子绕组的 85%-90%线匝；（C）100%的定子绕组线匝；（D）由中性点向机端的定子绕组的 50%线匝。 3、发电厂接于 110KV 及以上双母线上有三台及以上变压器，则应（）。 (A)有一台变压器中性点直接接地；（B）每条母线上有一台变压器中性点直接接地；（C）三台及以上变压器中性点均直接接地；（D）三台及以上变压器中性点均不接地。 4、发电机定时限励磁回路过负荷保护，作用对象（）

A)全停 (B)发信号(C)解列灭磁(D》解列 5、发电机采用低电压过电流保护与采用复合电压过电流保护进行比较，低电压元件的灵饭系数()。 A》相月（围低压过电流绿护高(）复合电压起动过电流保护高(D)无法比较 6,发电机低电压过电流保护，电流元件应接在(）电流互感潜二次国路上。 A》发电机出口(B)发电机中性点C)变压器低压侧(D)变压墨高压侧 7、发电机负序过电流保护是反应定子绕组电流不对称，面引起的(》过热的一种保护。 A》定子铁艺B)转子绕组(C们转子铁芯(D》定子绕组 8、发电机一变压器组采用公共纵暖差动保护。且分支线包括在飒联差动保护蔻围内，这时分支线电流互感器的变比应(》· A》与变压器相同()与发电机相同(C们按厂用变容量选择(D)按分支线容量选择 9、发电机转子绕组两点接地对发电帆的主要危害之一是()。》酸坏了发电机气策磁场的对称性，将引起发电机刚烈振动，同时无功功率出力降低 ()无功功率出力增加：(C)转子电流被地分流，使流过转子绕组的电流减少：(D》转子电瓷增加，致使转子绕组过电瓷。三、判新愿： 1、对于大客量的爱电帆一变压器组，采用双重化纵差动保护。发电机、变压器和厂用变压器各白装设纵差动保护作为主保护，再装一套公用的飙差动保护作为后备保护，以确保快速切除发电机、变压器和厂用变压器的内部故障。() 2、发电机纵服差动保护没有动作死区。() 3、发电机必须装设动作于洗树的定子绕组单相接地保护。(） 4,发电机励磁回路一点接地保护动作后，一般作用于全停。( 5、在发电机中性点形近，不可能发生绝缘降低，因为发电机运行时中性点对地电压近似为零。() 6、发电机容量越大，它所能承受的负序过负荷能力越小。() 7、对于直接连接在母线上的发电机，当接地电容电瓷小于私时，则装设作用于信号的接地保护。() 8、利用零序电压构成的发电机定子接地保护在中性点用近发生接地时，保护不存在死区。()

(A)全停（B）发信号（C）解列灭磁（D）解列 5、发电机采用低电压过电流保护与采用复合电压过电流保护进行比较，低电压元件的灵敏系数（）。 (A)相同 (B)低压过电流保护高 (C)复合电压起动过电流保护高（D）无法比较 6、发电机低电压过电流保护，电流元件应接在（）电流互感器二次回路上。 (A)发电机出口 (B)发电机中性点 (C)变压器低压侧（D）变压器高压侧 7、发电机负序过电流保护是反应定子绕组电流不对称，而引起的（）过热的一种保护。 (A)定子铁芯 (B)转子绕组 (C)转子铁芯（D）定子绕组 8、发电机─变压器组采用公共纵联差动保护，且分支线包括在纵联差动保护范围内，这时分支线电流互感器的变比应（）。 (A)与变压器相同 (B)与发电机相同 (C)按厂用变容量选择（D）按分支线容量选择 9、发电机转子绕组两点接地对发电机的主要危害之一是（）。 (A) 破坏了发电机气隙磁场的对称性，将引起发电机剧烈振动，同时无功功率出力降低； (B)无功功率出力增加；（C）转子电流被地分流，使流过转子绕组的电流减少；（D）转子电流增加，致使转子绕组过电流。三、判断题： 1、对于大容量的发电机—变压器组，采用双重化纵差动保护。发电机、变压器和厂用变压器各自装设纵差动保护作为主保护，再装一套公用的纵差动保护作为后备保护，以确保快速切除发电机、变压器和厂用变压器的内部故障。( ) 2、发电机纵联差动保护没有动作死区。 ( ) 3、发电机必须装设动作于跳闸的定子绕组单相接地保护。( ) 4、发电机励磁回路一点接地保护动作后，一般作用于全停。（ 5、在发电机中性点附近，不可能发生绝缘降低，因为发电机运行时中性点对地电压近似为零。（） 6、发电机容量越大，它所能承受的负序过负荷能力越小。( ) 7、对于直接连接在母线上的发电机，当接地电容电流小于 4A 时，则装设作用于信号的接地保护。（） 8、利用零序电压构成的发电机定子接地保护在中性点附近发生接地时，保护不存在死区。（）

9、微机发电机枫差保护瞬时值在一个周期内应满足基尔富夫定律，〔) 10、发电机失磁故障可采用无功改变方向、机端测量阳抗超越静稳边界圆的边界、机端测量阻抗进入异步静稳边界阻抗圆为主要依据，检测失慰故障。() 四、月答愿 1,发电机可能发生螺些放障？ 2、发电机可能出现哪些异常运行情况？ 3、发电机相间知路后餐保护有感些方案？ 4,试分析发电机纵差保护与横差保护作用及保护范围知何？能否互相取代？ 5、发电机差动保护的不平衡电流比变压露差动保护的不平衡电流大还是小，为什么？ 6,发电机采用高灵敏接线差动保护时，当电流感器一相断线时保护会不会误动，为什么？ 7、大容量发电机为什么要采用100%定子接地保护？ 8、大型发电机定子接地保护应满足哪几个基本要求？ 9、发电机10叭定子接地保护灵敏度的高低以什么量的最小值来表示？ 10、失磁保护判据的静征是什么？ 1山、发电机的失磁保护为什么要加装负序电压阔镇装置？ 12,造成发电机失磁的主要原因有哪些？ 13、发电机州缆回路为什么要装设一点接地和两点接地保？ 14,为什么发电机要装设低电压闭姨过电流保护？为什么这种保护要使用发电机中性点处的电流互感器 I5、发电机为什么要装设负序电流保护？ 16、发电机城差与发一变组纵差保护最本质的区别是什么？变压器纵差保护为什么能反应饶线匝间短路？ 17、请列举发电机纵差保护与变压器枫差保护的主要技术差别（至少列出5种区别）· 18、发电机常用的内部短路的主保护有哪些？并说明哪些判据可反陕定子匝间短路故障1 19,试分析发电机纵差保护和横差保护的性能，两者的保护范围如何？能否相互代替？ 0、反应零序电压的发电机匠阿保护，适用于中性点什么样结构的发电机？筒述其原理。 21、发电机定子烧组中负序电流对发电机有什么危害？

9、微机发电机纵差保护瞬时值在一个周期内应满足基尔霍夫定律。( ) 10、发电机失磁故障可采用无功改变方向、机端测量阻抗超越静稳边界圆的边界、机端测量阻抗进入异步静稳边界阻抗圆为主要依据，检测失磁故障。( ) 四、问答题： 1、发电机可能发生哪些故障? 2、发电机可能出现哪些异常运行情况? 3、发电机相间短路后备保护有哪些方案? 4、试分析发电机纵差保护与横差保护作用及保护范围如何?能否互相取代? 5、发电机差动保护的不平衡电流比变压器差动保护的不平衡电流大还是小，为什么？ 6、发电机采用高灵敏接线差动保护时，当电流互感器一相断线时保护会不会误动,为什么? 7、大容量发电机为什么要采用 100%定子接地保护? 8、大型发电机定子接地保护应满足哪几个基本要求？ 9、发电机 100%定子接地保护灵敏度的高低以什么量的最小值来表示？ 10、失磁保护判据的特征是什么？ 11、发电机的失磁保护为什么要加装负序电压闭锁装置? 12、造成发电机失磁的主要原因有哪些？ 13、发电机励磁回路为什么要装设一点接地和两点接地保护? 14、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？ 15、发电机为什么要装设负序电流保护? 16、发电机纵差与发—变组纵差保护最本质的区别是什么？变压器纵差保护为什么能反应绕线匝间短路？ 17、请列举发电机纵差保护与变压器纵差保护的主要技术差别（至少列出 5 种区别）。 18、发电机常用的内部短路的主保护有哪些？并说明哪些判据可反映定子匝间短路故障？ 19、试分析发电机纵差保护和横差保护的性能，两者的保护范围如何？能否相互代替？ 20、反应零序电压的发电机匝间保护，适用于中性点什么样结构的发电机？简述其原理。 21、发电机定子绕组中负序电流对发电机有什么危害?

在定子绕粗引出线或中性点附近相阿短路时，中性点连线中的电流较小，横差保护可能不动作，出现死区《可达1520%)，因此不能取代纵差保护。 5,答：发电机差动保护比变压器差动保护的不平衡电流小。因为发电机差动处在同一电压等级，可选用同型号同变比的电流互感器，发电机调压，不会引起差动两侧电流误差增大，不存在相位及扇磁涌流的月题， 6、答：不会误动。因为断线时，断线相差动线圈与平衡线圈磁势相互抵消，非断线相平衡线圈产生磁势比动作磁劳小。 7、答：利用零序电蔬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，往往由于机城损伤成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面违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0% 保护区的定子接地保护。 8、答：应满足三个基本要求： (1)故障点电流不应超过安全电流。 (2)有100%的保护区。 (3)保护区内任一点发生接地放障时，保护应有足够高的灵敏度。 9、答，通常是以保护区内任一点发生接地故障时，保护装置刚能动作所允许的最大过夏电陶1,2，一m中的最小值表示， 10、答：(1)无功功率方向改变。(2)超越静稳边界。(3)进入异步边界。利用上述三个特征，可以区别是正常运行还是出现了低场或失磁， 11、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，发电机的失極保护可能要动作。为了防止失磁保护在以上情况下误动，如装负序电压闭销装置，使发电机失磁保护在发电机真正失磁时，反映失磁的维电器动作，而负序电压闭锁继电器不动作。 2、答：()附磁供电电尊故障：(2)励磁同路开路：3)发电机扇磁绕组复路： (4)自动调节局磁装置故障：（⑤）运行人员误操作。 13、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，但要考感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。当发电机励磁国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街发电机转子本体：(2)破坏发电机气障外伤的对移性。引起发电机的侧烈振动：(3》使

在定子绕组引出线或中性点附近相间短路时，中性点连线中的电流较小，横差保护可能不动作，出现死区（可达 15-20%），因此不能取代纵差保护。 5、答:发电机差动保护比变压器差动保护的不平衡电流小。因为发电机差动处在同一电压等级，可选用同型号同变比的电流互感器，发电机调压，不会引起差动两侧电流误差增大，不存在相位及励磁涌流的问题。 6、答:不会误动。因为断线时，断线相差动线圈与平衡线圈磁势相互抵消，非断线相平衡线圈产生磁势比动作磁势小。 7、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。 8、答：应满足三个基本要求：（1）故障点电流不应超过安全电流。（2）有 100%的保护区。（3）保护区内任一点发生接地故障时，保护应有足够高的灵敏度。 9、答：通常是以保护区内任一点发生接地故障时，保护装置刚能动作所允许的最大过渡电阻 R1、R2，------Rn 中的最小值表示。 10、答：（1）无功功率方向改变。（2）超越静稳边界。（3）进入异步边界。利用上述三个特征，可以区别是正常运行还是出现了低励或失磁。 11、答：在电压互感器—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。 12、答:(1)励磁供电电源故障；(2)励磁回路开路；(3)发电机励磁绕组短路； (4)自动调节励磁装置故障；(5)运行人员误操作。 13、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

转子发生缓慢变形面形成偏心，进一步如刚扳动。所以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： 14、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)当外部缸格，故障元件的保中拒绝动作时。 (2)在发电机差动保护范围内故障而差动保护把绝动作时，为了使这套保护在发电机加压后未并入母线上以前，或从母线上斯开以后（电压表降），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缓器： 15、答：电力系统发生不对称短路或者三相不对称运行时，发电机定子绕组中就有负序电流，这个电流在发电机气策中产生反向旋转砸场。相对于转子为两倍同步转速。因此在转子部件中出现修频电流，该电流使得转子上电流密度很大的某些部位局部的伤，严重时可能使护环受热松殿，使发电机造成重大损坏。另外10的交变电磁力矩，将作用在转子大轴和定子机座上，引起顿率为100的根动，为防止上述危害发电机的问题发生，必领设置负序电流保护。 16、答：两者保护意围不同并不是本质区别。它们本质区别在于发电机纵差保护微围只包含定子绕组电路，在正常运行和外部短路时电路电流诱足关系，而发一变组飙差保护范围中加入了变压器，使它受到磁路影响，在正常运行和空载合闸时 :后者比前者增加了暂态和稳态品磁电流部分：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。 17、答：(1》发电机差动保护电流互移器同型，而变压器差动保护电流互感器不同里： (2)变压器差动保护有由分接头改变引起的不平衡电流，模拟式变压器楚动保护还有电流互感器变化不匹配引起的不平衡，面发电机差动保护没有： (3)变压器差动保护范围位含各侧鞋立电路和联系它门的磁路，因而要防止空载合闸或过幼磁时的误动： (4)变压暮差动保护有各侧电流互感器不月型的月题，不平衡电流大： (5)变压器差动保护最小动作电流和制动系数比发电机差动保护的大： (6)对于比例制动的差动保护。大型变压器差动保护宜用三段式制动特性，发电机差动保护只雷两段：

转子发生缓慢变形而形成偏心，进一步加剧振动。所以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。 14、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入母线上以前，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。 15、答：电力系统发生不对称短路或者三相不对称运行时，发电机定子绕组中就有负序电流，这个电流在发电机气隙中产生反向旋转磁场，相对于转子为两倍同步转速。因此在转子部件中出现倍频电流，该电流使得转子上电流密度很大的某些部位局部灼伤，严重时可能使护环受热松脱，使发电机造成重大损坏。另外 100Hz 的交变电磁力矩，将作用在转子大轴和定子机座上，引起频率为 100Hz 的振动。为防止上述危害发电机的问题发生，必须设置负序电流保护。 16、答：两者保护范围不同并不是本质区别。它们本质区别在于发电机纵差保护范围只包含定子绕组电路，在正常运行和外部短路时电路电流满足关系，而发—变组纵差保护范围中加入了变压器，使它受到磁路影响，在正常运行和空载合闸时。后者比前者增加了暂态和稳态励磁电流部分。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。 17、答：（1）发电机差动保护电流互感器同型，而变压器差动保护电流互感器不同型；（2）变压器差动保护有由分接头改变引起的不平衡电流，模拟式变压器差动保护还有电流互感器变化不匹配引起的不平衡，而发电机差动保护没有；（3）变压器差动保护范围包含各侧独立电路和联系它们的磁路，因而要防止空载合闸或过励磁时的误动；（4）变压器差动保护有各侧电流互感器不同型的问题，不平衡电流大；（5）变压器差动保护最小动作电流和制动系数比发电机差动保护的大；（6）对于比例制动的差动保护，大型变压器差动保护宜用三段式制动特性，发电机差动保护只需两段；

《T)变压器差动保护能反位变压器浇组恒问短路，而发电机差动保护不能保护定子饶组匝何短路： (8)变压器差动保护应设差电流速断辅励保护，发电机差动保护没有必要设差电蓝速新。 18,答：(1)发电机常用的内部短路主保护有： 1)纵联差动保护（完全纵差，不完全纵差）： 2)故障分量负序方向保护： 3)横差保护： 4)纵向零序过电压保护： 5)转子二次谐被电流保护。《2)反映定子匝间复路故障的判据有： 1)故障分量负序方向保护，发电机内部不对称截障封必有负序功率输出。而外部故障时负序功率由外部系统瓷入发电机，所以用负序功率的流向作为判据。 2)不完全魏差保护：由机精电流与中性点部分分支电流构成差动保护。装设TA的发电机分支发生匝间短路时会产生差流。不完全纵差可动作，而未装设TA的发电机分支发生匝间短路时，可通过互感通通使装设TA的非数障分支绕组感受到故障的发生。 3)横差保护：将定子绕组分为几个部分，比较不同部分绕组的电流。所以可以反肤臣间短路。应用较多的是单元件横差保护。 4)纵向零序过电压保护：电压取自专用开口三角，专用V一次中性点与发电机中性点直接相违。在发电机发生匝间短路时，三相对中性点电压不平衡，会出现纵向零序电压。由于外故哈也会产生不平衡的飘向零序电压，该仅炉需负序功率方问团镜及下斯线行慎。 5)转子二次谐被电流保护：利用发电机内部故障时产生负序电流，气隙中有反向蒙转磁场，会在转子中感应出二次谐波电流，该保护需负序功率方向闭镜，以区别区内，区外故障。 19、答：(1)发电机城差保护是相阿短路的主保护，它反联发电机中性点至出口同一相电流的差值。保护范围即中性点TA与出口TA之间部门。 (2)因为反应同一相电蓬差值。故不能反应同相绕组厦间短路，所以不能背代压间保护

（7）变压器差动保护能反应变压器绕组匝间短路，而发电机差动保护不能保护定子绕组匝间短路；（8）变压器差动保护应设差电流速断辅助保护，发电机差动保护没有必要设差电流速断。 18、答：（1）发电机常用的内部短路主保护有： 1）纵联差动保护（完全纵差、不完全纵差）； 2）故障分量负序方向保护； 3）横差保护； 4）纵向零序过电压保护； 5）转子二次谐波电流保护。（2）反映定子匝间短路故障的判据有： 1）故障分量负序方向保护：发电机内部不对称故障时必有负序功率输出，而外部故障时负序功率由外部系统流入发电机，所以用负序功率的流向作为判据。 2）不完全纵差保护：由机端电流与中性点部分分支电流构成差动保护。装设 TA 的发电机分支发生匝间短路时会产生差流，不完全纵差可动作。而未装设 TA 的发电机分支发生匝间短路时，可通过互感磁通使装设 TA 的非故障分支绕组感受到故障的发生。 3）横差保护：将定子绕组分为几个部分，比较不同部分绕组的电流，所以可以反映匝间短路。应用较多的是单元件横差保护。 4）纵向零序过电压保护：电压取自专用 TV 开口三角，专用 TV 一次中性点与发电机中性点直接相连。在发电机发生匝间短路时，三相对中性点电压不平衡，会出现纵向零序电压。由于外部故障也会产生不平衡的纵向零序电压，该保护需负序功率方向闭锁及 TV 断线闭锁。 5）转子二次谐波电流保护：利用发电机内部故障时产生负序电流，气隙中有反向旋转磁场，会在转子中感应出二次谐波电流，该保护需负序功率方向闭锁，以区别区内、区外故障。 19、答：（1）发电机纵差保护是相间短路的主保护，它反映发电机中性点至出口同一相电流的差值，保护范围即中性点 TA 与出口 TA 之间部门。（2）因为反应同一相电流差值，故不能反应同相绕组匝间短路，所以不能替代匝间保护

(3)发电机横差保护是定子饶组臣阿短路的保护，兼做定子饶组开焊保护，它反应定子双星形绕组中性点边战电流的大小，当某一绕组发生匝间艇路时，在月一相并联支路中产生环流使保护动作。 (4)对于相问短路故障。横差解护或可能动作，但死区可达绕组的15路20%，且不能切除引出线上的相阿短路，所以它不能代替纵差保护。 0,答：反应零序电压的发电机匝同候护，适用于中性点没有引出三相6端子的发电机。当发电机正常运行时，反应匝间短路TV开口三角的零序电压30，保护不动作：当发电机内宽或外部单相接地故障时，風三相对地电压不再平衡，但三相对中性点的电压仍完全对称，同样反应定子绕组更间短路TV开口三角的零序电压30，保护不动作：当发电机内部发生匝间短路成对中性点不对称的各种相间短路时，酸坏了三相对中性点的对称。反应定子绕组匝间颜路Y开口三角的零序电压3在不为零，保护正确动作。 21、答：发电机正常运行时产生三相对称正序电流，发电机转子的旋转方向和转速与三相正序对移电流所形成的正向能转磁场的转向和转速一致，转子的转动与正序旋转磁场之间无相对运动，即通常所说的“同步“概念。音电力系统爱生不对称短路或负有三相不对称（接有电力机车、电氛炉等单相负荷)时，在发电机定子绕组中就有负序电流。该负序电流在发电机气隙中产生反向（与正序电蓬产生的正向旋转磁场方向相反）能转磁场，它相对于转子米说为2倍的月步转速，因此在转子中就会感应出10地的电流，即所罚的倍频电流，该倍频电流的主要部分流经转子本体、槽根和阻尼条，而在转子端部附件沿周界方向形成闭合回路，这就使得转子端部、护环内表面、情根和小齿接触面等部分局部的伤，严重时会使护环受热松聪，给发电机千万究难性的破坏，即通常所说的“负序电流烧伤”，这是负序电流对发电机的危害之一，另外，负序（反向）气隙旋转磁场与转子电流之间、正序（正向》气厘旋转磁场与定子负序电藏之间所产生的领率为10交变电磁力矩，将同时作用于转子大轴和定子机座上，引起顿率为102的振动，此为负序电流的危害之二，汽轮发电机承受负序电流的能力一般取决于转子的负序电流发热条件，面不是发生的振动：鉴于以上原因，发电机应装设负序电流保护。典序电流保护按其动作有限又分为定时限和反射限两种。前者用于中型发电机，后者用干大型发电机。 22、答：保护范围为由中性点向机端的定子烧组的15路2%。三次谐波电动劳随功半、功率因数、发电机结构等多种因素面变化，数值不稳定，易误动，故不宜授入跳树

（3）发电机横差保护是定子绕组匝间短路的保护，兼做定子绕组开焊保护。它反应定子双星形绕组中性点边线电流的大小。当某一绕组发生匝间短路时，在同一相并联支路中产生环流使保护动作。（4）对于相同短路故障，横差保护虽可能动作，但死区可达绕组的 15%~20%，且不能切除引出线上的相间短路，所以它不能代替纵差保护。 20、答：反应零序电压的发电机匝间保护，适用于中性点没有引出三相 6 端子的发电机。当发电机正常运行时，反应匝间短路 TV 开口三角的零序电压 3U0=0，保护不动作；当发电机内部或外部单相接地故障时，虽三相对地电压不再平衡，但三相对中性点的电压仍完全对称，同样反应定子绕组匝间短路 TV 开口三角的零序电压 3U0=0，保护不动作；当发电机内部发生匝间短路或对中性点不对称的各种相间短路时，破坏了三相对中性点的对称，反应定子绕组匝间短路 TV 开口三角的零序电压 3U0 不为零，保护正确动作。 21、答：发电机正常运行时产生三相对称正序电流，发电机转子的旋转方向和转速与三相正序对称电流所形成的正向旋转磁场的转向和转速一致，转子的转动与正序旋转磁场之间无相对运动，即通常所说的“同步”概念。当电力系统发生不对称短路或负荷三相不对称（接有电力机车、电弧炉等单相负荷）时，在发电机定子绕组中就有负序电流。该负序电流在发电机气隙中产生反向（与正序电流产生的正向旋转磁场方向相反）旋转磁场，它相对于转子来说为 2 倍的同步转速，因此在转子中就会感应出 100Hz 的电流，即所谓的倍频电流。该倍频电流的主要部分流经转子本体、槽楔和阻尼条，而在转子端部附件沿周界方向形成闭合回路，这就使得转子端部、护环内表面、槽楔和小齿接触面等部分局部灼伤，严重时会使护环受热松脱，给发电机千万灾难性的破坏，即通常所说的“负序电流烧伤”，这是负序电流对发电机的危害之一。另外，负序（反向）气隙旋转磁场与转子电流之间、正序（正向）气隙旋转磁场与定子负序电流之间所产生的频率为 100Hz 交变电磁力矩，将同时作用于转子大轴和定子机座上，引起频率为 100Hz 的振动，此为负序电流的危害之二。汽轮发电机承受负序电流的能力一般取决于转子的负序电流发热条件，而不是发生的振动。鉴于以上原因，发电机应装设负序电流保护。负序电流保护按其动作有限又分为定时限和反射限两种。前者用于中型发电机，后者用于大型发电机。 22、答：保护范围为由中性点向机端的定子绕组的 15%~20%。三次谐波电动势随功率、功率因数、发电机结构等多种因素而变化，数值不稳定，易误动，故不宜投入跳闸

重庆电力高等专科学校 试卷习题 发电机保护习题及答案_电力系统继电保护第十章

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