电厂运行及检修维护技术问答培训资料课件锅炉、汽机、电气都很详细

电厂运行及检修维护技术问答培训资料课件锅炉、汽机、电气都很详细内容摘要：

应出滑差频率电流，造成转子局部过热，这对大型发电机威胁最大。 （ 3）异步运行时，转矩发生周期性变化，使定、转子及其基础不断受到异常的机械力矩的冲击，机组振动加剧，影响发电机的安全运行。 汽轮发电机运行失磁运行的条件： （ 1）系统有足够供给发电机失磁运行的无功功率，不致造成系统电压严重下降。 （ 2）降低发电机有功功率的输出使在很小的转差率下，发电机允许的一段时间 内异步运行，即发电机在较少的有功功率下失磁运行，不致造成发电机转子的发热与振动。 33．发电机转子一点接地的危害。 有几套转子接地保护，分别装在何处。 出口行为如何。 答：发电机正常运行时，励磁回路之间有一定的绝缘电阻和分布电容，它们的大小与发电机转子的结构、冷却方式等因素有关。 当转子绝缘损坏第 21 页 时，就可能引起励磁回路接地故障，常见到是一点接地的故障，如不及时处理，还可能接着发生两点接地的故障。 励磁回路的一点接地故障，由于构不成电流回路，对发电机不会构成直接到危害。 那么对于励磁回路一点接地故障的危害，主要是担心再 发生第二点接地故障，因为在一点接地故障后，励磁回路对地电压有所增高，就有可能再发生第二个接地故障点。 发电机励磁回路发生两点接地故障的危害表现为： （ 1）转子绕组的一部分短路，另一部分绕组的电流增加，这就破坏了发电机气隙磁场的对称性，引起发电机的剧烈振动，同时无功出力降低。 （ 2）转子电流通过转子本体，如果转子电流比较大（通常以 1500A 为界限），就可能烧损转子，有时还造成转子和汽轮机叶片等部件被磁化。 （ 3）由于转子本体局部通过转子电流，引起局部发热，使转子发生缓慢变形而形成偏心，进一步加剧振动。 各机组转 子接地保护安装位置、出口行为如下： ＃ 1 机：设有两套接地保护，一套由 Iamp。 C 承包商提供，装在＃ 1 机电子室发变组保护屏里，保护动作后通过 86－ 3 继电器跳汽机，然后再由逆功率保护出口停机；另一套保护由发电机承包商东芝提供，装在发电机励磁控制盘上，保护动作后只发报警。 ＃ 2 机：设有一套直流叠加式转子接地保护，装在发电机励磁机的装置上，检测到的信号通过远红外送至励磁机定子侧的接收器，保护报警卡件装在 DNC 柜里，动作后报警。 第 22 页 ＃ 3/＃ 4/＃ 5 机：由发电机承包商东芝提供一套转子接地保护，装在发电机励磁控制盘上，保护动作后 通过 86－ 3 继电器跳汽机，然后再由逆功率保护出口停机。 34．发电机中心点接地变压器起什么作用。 答：其作用主要有两点：一是在中性点变压器二次侧只要并接一小电阻，经变压器的高变比变换后，反映到高压侧为一阻值放大的电阻，这样就构成了高电阻接地，同时电阻的造价却大大降低；二是将中性点的一些电压信号如零序电压、三次谐波电压经降压变换成低电压信号，提供给发电机定子接地保护装置，这里中性点变压器又起到了 PT 的作用。 35．为什么新投入或大修以后的变压器在投入运行前要进行全电压冲击试验。 答：（ 1）检验差动保护是否躲得 过励磁涌流的影响 （ 2）检验变压器绝缘是否能承受切除空载变压器时的过电压 （ 3）检验变压器机械强度是否能承受投变压器时励磁涌流产生的电动力。 冲击试验次数：新产品投入 5 次；大修后投入 3 次。 36．请问变压器的差动保护能反映哪些故障。 答：变压器差动保护能反映下列故障： （ 1）变压器内部绕组相间短路； （ 2）中性点直接接地或低阻抗接地侧绕组的接地故障； （ 3）比较严重的绕组匝间短路故障； （ 4）变压器外部引线、套管等发生的各种短 路故障。 第 23 页 37．为什么变压器的差动保护不能代替瓦斯保护。 答：瓦斯保护能反应变压器油箱内的任何故障，如铁芯过热、油面降低、断线故障等，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，虽然短路线匝内的电流很大会造成局部绕组严重过热产生强烈的油流向油枕方向冲击，但表现在相电流上却并不大，因此差动保护不会反应，但瓦斯保护却能灵敏地反应。 因此变压器差动保护不能代替瓦斯保护。 38．变压器差动保护的不平衡电流是怎样产生的。 答：变压器差动保护的不平衡电流产生原因如下： 1．稳态情况下的不平衡电流 （ 1）由于变压器各侧电流互感器型号不同，相应的饱和特性和励磁电流不同而引起的不平衡电流。 它必须满足电流互感器的 10％误差曲线的要求。 （ 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。 2．暂态情况下的不平衡电流 （ 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，使铁芯饱和，误差增加而引起不平衡电流。 （ 2）变压器空载合闸的励磁涌流，仅在变压器一侧有电流。 39．变压器瓦斯保护能反映哪些故障。 答：变压器瓦斯保护可以反映变压器内部的各种短路 故障、绕组内部断线、第 24 页 绝缘老化、铁芯局部烧损和油位下降。 40．对于变压器瓦斯保护的运行投切有何规定。 答：当变压器在运行中，需进行下列工作时需将重瓦斯保护由跳闸改为信号。 （ 1）进行注油和滤油时 （ 2）进行呼吸器畅通工作或更换硅胶 （ 3）除采油样和瓦斯继电器上部放气阀放气外，在其它所有地方打开放气、放油和进油阀门时 （ 4）开、闭瓦斯继电器连接管上的阀门 （ 5）在瓦斯保护及其二次回路上进行工作时 （ 6）对于充氮变压器，当油枕抽真空或补充氮气时，变压器注油、滤油、更换硅胶及处理呼吸器时，在上述工作完成后，经 1 小 时试运行后，方可将重瓦斯保护投入跳闸。 41．变压器着火如何处理。 答：（ 1）发现变压器着火时，首先检查变压器的断路器是否已跳闸，如未跳闸，应立即断开各侧电源的断路器，然后进行灭火。 （ 2）如果油在变压器顶盖上燃烧，则立即打开变压器底部放油阀，将油面降低，并开启变压器水喷雾装置，使油冷却。 （ 3）如果变压器外壳裂开着火时，则应将变压器内的油全部放掉。 （ 4）扑灭变压器火灾时，应使用二氧化碳、干粉或泡沫灭火枪等灭火器材 第 25 页 42．为什么强油风冷变压器在低负荷 情况下不能将所有冷却器均投入运行。 答：这样做主要是为了防止油流静电现象的发生。 因为通过一系列的试验研究表明，油在绝缘油道中流动时，会在油纸表面产生电荷分离，在局部位置形成电荷积累，并随流速升高而加剧，变压器绝缘性能越好，积累电荷越不易泄漏掉。 积聚的空间电荷使局部直流场强升高，当超过该处的绝缘耐受强度时，有可能产生静电放电。 如果运行电压下的高场强部位与静电空间电荷形成的高场强部位相重合，就有可能在这个部位出现连续的局部放电，甚至造成绝缘击穿。 因而对于运行中的强油风冷变压器，适当控制油的流速，特别是降低油温较 低时的流速是抑制和防止油流静电的措施之一。 同时，研究人员还认为，变压器油温太低时，油流静电电荷的产生和积累有可能比油温较高时严重。 因此，一般规定在负载较轻和油温较低（环境温度很低）时应避免投入较多冷却器。 43．什么是变压器的铜损和铁损。 答：铜损（短路损耗）是指变压器一、二次电流流过该线圈电阻所消耗的能量之和。 由于线圈多用铜导线制成，故称铜损。 它与电流的平方成正比，铭牌上所标的千瓦数，系指线圈在 75℃时通过额定电流的铜损。 铁损指变压器在额定电压下（二次开路），在铁芯中消耗的功率，其中包括激磁损耗与 涡流损耗。 44．什么是变压器的短路阻抗。 其大小对变压器运行有何要求。 答：变压器的短路阻抗即将变压器一侧短路，在另一侧加额定电流时测得第 26 页 的短路电压经换算后得到的值。 换算公式为： Udl：测得的短路电压值 Zdl 大小对变压器运行的影响有： （ 1） Zdl 越大，则变压器二次侧发生短路时，流经变压器的短路电流越小，对变压器的冲击越轻，所以目前业主对变压器制造时最低短路阻抗值均有要求，但 Zdl增加，对制造工艺有较高要求； （ 2） Zdl 越大，则负荷变化时，引起变压器负荷侧电压的变动幅度也越大，电压稳定性差； （ 3） Zdl 越大，运行中同样负荷下变压器绕组消耗的无功功率也越大。 45．变压器的调节分接头一般装在哪一侧绕组上，为什么。 答：变压器的调节分接头一般装在高压侧绕组上。 这主要考虑高压侧绕组的负荷电流较低，可以减少引线和分接头开关的载流截面，简化结构；同时一般高压绕组套在低压绕组外面，抽头引出和连接方便。 46．为什么检查绝缘油中的气体的组成和含量可以发现电力设备内部是否存在故障。 答：充油的电力设备（如变压器、电抗器、电流互感器、充油套管、充油电缆等）的绝缘主要由绝缘油和浸在油中的有机绝缘材料（如电缆纸、绝缘纸板 等）组成，在正常的情况下，这些绝缘材料会逐渐老化、变质，在老化过程中会分解出各种气体，同时，如果电力设备内部发生过热或放电时，这些气体含量还会迅速增加。 这些气体主要有氢、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔、一氧化碳、二氧化碳等 7 种，通常又把甲烷、乙烷、乙烯、第 27 页 乙炔四种气体的总和叫做总烃。 这些气体大部分溶解在绝缘油中，小部分上升在绝缘油表面，例如变压器有一部分气体从油中逸出进入气体继电器（瓦斯继电器）。 经验表明，气体的各种成分分别含量的多少和故障的性质直接相关，因此在设备运行过程中，定期测量溶解在油中的气体组成和含量，可以 及早发现充油电力设备内部是否存在着潜伏性故障。 此外，对浮在油面的气体或气体继电器内的气体组成和含量进行分析，也同样能判断设备是否存在故障。 气体组成和含量的测量通常采用气相色谱法。 47．什么叫绝缘老化。 绝缘老化的原因是什么。 答：绝缘材料在使用和保管过程中，随着时间的增长，其性能会出现逐渐变坏的现象，称为绝缘老化。 绝缘老化的原因有： （ 1）电老化。 绝缘材料在长期的电压作用下，在电场强度集中的地方，如导体的棱角、边缘处附近的气体会发生局部放电，绝缘层内部空隙的气泡，由于电场强度集中，也会产生局部 放电，局部放电使其邻近的绝缘材料受到腐蚀，严重的会发展到干枯、烧焦而变质。 （ 2）热老化。 电力设备的绝缘材料在有电流流过时会产生热量，从而导致绝缘材料的热分解、氧化、变质、电气性能下降以及绝缘强度下降，甚至发生热击穿，此外，过热加速了绝缘材料内的化学反应，导致绝缘材料硬化和脆化。 （ 3）机械老化。 电力设备中的绝缘材料，如电机绝缘经常受到振动和电磁第 28 页 力的作用，会缓慢出现变形和破损。 （ 4）环境因素的影响。 自然环境中的日光、紫外线、风雨的侵蚀、水分、温度、化学气体以及微生物等的作用，使绝缘材料的老化速度加快，寿命 缩短。 48．厂用电系统配电原则 答：厂用电系统设置 、 和 400V 三种电压等级， 2020kW 及以上的电动机采用 10kV 额定电压， 200kW 以上到 2020kW 以下的电动机采用 电压， 200kW 及以下的电动机采用 380kV 额定电压。 其中低压系（ 400V）又划分成动力中心 PC 和马达控制中心 MCC 两级， 75－ 200kW 和 150－ 650kW 的静态负荷连接到 PC，小于 75kW 的电动机和杂用负荷接到 MCC。 49．厂用电系统各电压等级的接地方式如何。 各有何优缺点。 答：（ 1） 10kV： 采用中电阻接地方式，发生单相接地时有较大的接地电流，所以当系统发生单相接地时，接地保护将以较短的时限将故障回路切除；因采用中电阻接地，单相接地时健全相电压升高不多，同时中性点电阻还可以抑制间歇接地时的过电压水平，所以这种接地方式对系统设备的绝缘要求可以适当降低。 （ 2） 3kV：采用高电阻接地方式（中性点变压器二次接一电阻），发生单相接地时，接地电流较小，允许接地负荷继续运行，但接地点电流将高于中性点不接地方式；但接地时健全相电压将有明显升高，中性点装高阻可以抑制间歇接地过电压的水平，对设备绝缘要求稍高一些。 第 29 页 （ 3） 400V：除了升压站 PC 外，其它低压厂变二次侧均采用高阻接地方式，接地时接地电流小，可以维持负荷继续运行；因 400V 系统本身电压不高，所以接地时健全相电压升高对设备绝缘没有特殊要求。 50．厂用电系统中有哪几种类型的开关，其控制电源分别来自何处。 答：厂用电系统开关类型： （ 1） 10kV 和 3kV 系统：为 SF6 开关（一期）和真空开关（二期），其控制电源来自本机组 115V 直流系统。 （ 2） 400VPC 开关及部分 MCC 负荷开关（＃ 2 机上有）：均为空气开关，其控制电源来自本机组 115V 直流系统；但发生大 电流故障情况下靠本身的脱扣线圈动作跳闸。 （ 3） MCC 抽屉开关组件：典型设备由空气开关、接触器、热偶组成，接触器控制电源一般取自本回路的控制变压器二次侧。 51．二期发电机在启动过程中，在并网前，发电机灭磁开关合上后，为什么“厂用电切换装置闭锁”会频繁发信。 答：灭磁开关合上后，发电机机端电压建立，这时相应中压母线工作电源进线侧电压也达到正常工作电压，其电压信号与中压母线电压信号一并送入同期继电器进行鉴定、比较（不经任何切换开关），但这时因发电机还未并网，。