发电厂电气专业题库

电气专业试题库

运行部

2010年07月

目录

第一部分：发电机部分...............................................03

第二部分：变压器部分...............................................33

第三部分：厂用电动机部分...........................................55

第四部分：厂用电快切部分...........................................63

第五部分：UPS部分.................................................67

第六部分：直流部分.................................................69

第七部分：柴油发电机组及保安段部分...............................75

第八部分：网控部分.................................................81

第九部分：综合部分.................................................115

第十部分：继电保护部分.............................................123

2

第一部分：发电机部分

一、填空题

1）系统短路时，瞬间发电机内将流过数值为额定电流数倍的（短路电流）。对发电机本身将产生有

害的、巨大的（电动力），并产生高温。

2）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。

3）大型同步发电机，广泛采用氢气冷却，因为氢气的重量仅为空气的（1/14）,导热性能比空气高

（6）倍。

4）目前大容量的发电机，一般采用水内冷，因为水具有很高的导热性能，它的冷却能力比空气大

（125）倍，比氢气大（40）倍，且具有化学性能稳定不会燃烧等优点。

5）发电机功率因数等于额定（有功功率）和额定（视在功率）的比值。

6）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）

五种。

7）发电机的空裁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。

8）发电机的短路特性是指发电机制额定转速下，定子三相短路时，定子稳态（短路电流）与（励磁

电流）之间的关系曲线。

9）发电机的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，（定子电压）与

（励磁电流）之间的关系曲线。

10）发电机的调整特性是指发电机定子电压、转速和功率因数为常数的情况下，（定子电流）和（励

磁电流）之间的关系曲线。

11）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。

12）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。

13）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。

14）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）。

15）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。

16）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）

3

力矩，使发电机转速（升高）而脱离同步。

17）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。

18）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。

19）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。

20）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，发电机的功角在

（0-180度）范围内送出有功功率，在（180-360度）范围内吸收有功功率。

21）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）。这种情况为（再同步）。

22）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。

23）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）。

24）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）。

25）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。

26）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）利（高次）谐波磁通的增加而引起的附加损耗增加的结果。

27）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。

28）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。

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

30）装设低电压闭锁过电流保护，是用来防止发电机外部发生三相（对称）短路时，而引起（定子绕

组）过电流。

31）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）。

32）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，这种作用就叫强行励磁。

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

4

态）稳定。

34）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,

另一端接在风扇后。

35）发电机在运行中会产生损耗，这些损耗一方面使发电机（效率）降低，，另一方面变成（热能），

使发电机的温度升高。

36）发电机的损耗大致可以分为四类：（铁耗）、（铜耗）、（激磁损耗）、（机械损耗）。

37）发电机激磁损耗包括励磁电流通过（转子绕组）和电刷时所产生的电阻损耗和（励磁装置）引起

的损耗。

38）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。

39）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，是铁芯

涡流损耗增加，引起局部（发热）。

40）水冷发电机的运行中，（定子铁芯）的温度比（绕组）的温度高。

41）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。

42）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（定子电压）的变

化情况进行监视。

43）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。

44）发电机中性点•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）。

45）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）。

46）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）。在原动机转矩和同步转矩同等作用下，脱人同步运行。

47）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。

48）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。

49）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）。

50）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）。

51）短路对电气设备的危害主要有：（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。

52）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，表示系统中发出的（有

5

功）功率不足。

53）电力系统中电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）。

54）衡量电能质量的三个指标，通常指的是（电压）、（周波）和（波形），前两者最重要。

55）在电力网中谐波过电压，按频谱分有：谐振频率为工频的叫（基波）谐振过电压：谐振频率高于工

频的叫（高次）谐波谐振过电压；谐振频率低于工频的叫（分次）谐波谐振过电压。

56）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）电流，（吸收）电流和（传导）电流三部分组成。

57）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。

58）凡有可能无励磁运行的发电机，其强行励磁装置一般通过（灭磁开关）联动接点闭锁，以防止发电

机失磁运行或自同期时，由于母线电压低，强行励磁装置误动作，造成励磁系统（过电压）

59）发电机在运行中出力的大小，受本身的（允许温度）限制。

60）频率变化范围不超过（0.5HZ/S）时，发电机可按额定容量运行。

61）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。

62）发电机运行中温度最高的部分是（转子）。

63）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。

64）绝缘过热装置的离子差电流正常运行时应指示在（75%）以上。

65）1、2号机励磁变绝缘等级为（F）级，最高允许温升为（100）冷却方式为（AN）

66）封闭母线外壳最高允许温度不超过（60）℃o

67）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。

68）在电力系统中消弧线圈普遍采用（过补偿）的运行方式。

69）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。

70）转子接地保护用以保护（励磁回路）一点接地和两点接地。

71）发电机氢压正常保持在（0.28〜0.3MPa）,任何时候最高氢压不得超过（0.35MPa）»

72）发电机入口氢气温度保持在（40irC）范围内，最低不得低于（20℃）,最高不得超过（48℃）,

两端入口风温差不得大于（5℃）,氢温低于内冷水温度。

3

73）发电机运行一昼夜漏氢量不大于（10）m0

74）1、2号机发电机氢气纯度在（96%）以上，含氧量不超过（1%）,绝对湿度不超过（4g/nd，露点温度

在（10℃至-25℃）之间。

75）发电机机内冷氢气绝对湿度在（4）g/m，以上时，但不超过（10）g/m3,机外常压下取样化验热氢气中

6

水汽浓度不超过（2.5）g/n?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。

76）发电机内冷水压力正常保持在（0.2-0.25）MPa,内冷水压力低于氢压（0.03）MPa,流量正常

为（30）T/h,降低至（20）T/h时，发出报警信号，降低至（10）T/h时，发事故信号，同时当压力低于

（0.015）MPa时,经过（30）秒保护跳机。

77）定子内冷水进水温度正常控制在（40〜45）℃,内冷水出口温度最高不超过（85）℃,进出口温

差不超过（30）℃«

78）当内冷水中令有氢气旦取样化验氢气含量超过（3%）时，应加强对发电机的监视。每隔一小时用

化验方法检测一次内冷水中氧气含量。同时注意定子绕组各线棒的温度以及机内是否有水排出。此时必须

保证氢压高出内冷水压（0.05）MPa。机组应尽快停机，最多应不超过（72）小时，以便消除内冷水中出

现氢气的根源。

79）当内冷水导电率超过额定值达到（5）uS/cm,必须采取用新鲜合格的内冷水更换原有内冷水的

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（10）uS/cm时，应迅速解除发电机负荷

并与电网解列。

80）运行中定子线圈冷却水中断不允许超过（30）秒。

81）发电机正常运行时定子电压允许在额定电压的（±5%）范围内变动，最低不能低于（18kV）,当

发电机电压低至（19kV）时、其定子电流不超过额定值的（105%）。

82）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（10%）,且每相电流不大于额定值,

允许发电机在此状态下长期运行。

83）在极短时间内，发电机能承受事故不平衡负荷。为了防止负序电流产生的损耗引起转子磁极表面

和护环局部过热和烧损。必须严格控制事故不平衡负荷及时间，负序电流的标幺值的平方与事故时间的乘

积不大于（10），即I22t<10s（I2为负序电流标幺值，t为事故时间，单位为秒，事故时负序电流的允许

值）

84）入口风温高于（40℃）,低于（45℃）时，可不降低出力运行，但是调整内冷水入口温度和氢冷

却器入口温度，超过（45℃）时，每超过（1℃）降低发电机定子电流（2%）,入口风温最高不得超过（48

℃）o

85）发电机正常运行时，共有两组（每组两台共四台）氢气冷却器，以维持机内冷氢温度恒定。当断开

一台氢气冷却器运行时，发电机的负荷应降至额定负荷的（80%）及以下继续运行。

86）定子线棒层间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，及时

查明原因并降低负荷运行。定子线棒温差达（14℃）或定子引水管出水温差达（14C）时，或任一定子槽

内层间测温元件温度超过（90℃）或出水温度超过（85C）时，在确认测温元件无误后，应立即停机处理。

7

87）励磁整流柜温度不超过（60℃）。报警值为（85℃）o

88）滑环表面及电刷温度不得超过（120℃）«

89）封闭母线接头温度不超过（80℃）。

90）封闭母线外壳最高允许温度不超过（60℃）。

91）KZC38水内冷发电机绝缘测试仪在测量前需测量（发电机定冷水汇水管电阻值），并在测试仪上进

行相应参数设定。

92）1、2号机励磁系统交流电源为（公用MCC段电源），直流电源为（110V直流电源#1、#2分屏）。

93）1号机启励电源取自（#1机公用MCC段），2号机启励电源取自（#2机公用MCC段）。

94）1、2号机励磁系统风机工作电源来自（励磁自用变），备用电源：1号机取自（汽机MCCIA段）,

2号机取自（汽机MCCI1A）：

95）功角定义为发电机定子磁轴线与转子磁轴线的（空间夹角）

96）1、2号机采用机端带励磁变的（自并励）励磁方式。

97）电力系统稳定器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

系统的切换或故障引起的（转子震荡）。

98）1、2号机灭磁原理，正常情况下采用（逆变灭磁）；事故情况下采用（灭磁开关动作跳闸，经灭

磁电阻释放能量）。

99）1、2号发电机射频装置射频值在（0—50%）以内为正常。当信号在（66.6-80%）之间应对发电机

系统的绝缘状况引起注意，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

示或危急的状态，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化

的依赖关系，必要时停机处理。

100）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%）。

101）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。这种动作特性的优点是：在区内故障电流小时，它具有较高的动作灵

敏度；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。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,

即判定为TA断线。这是因为发电机中性点不直接接地，内部相间短路时一般都会二相差动或三相差动同

时动作。

102）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。

8

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。

103）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

104）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。

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

投信号）。

106）程跳逆功率的动作值为（3.54）MW,后备逆功率的动作值为（6）MW。程跳逆功率经主气门接点

闭锁。

107）发电机TV断线判别：按比较机端两组TV（同名相间）电压的幅值及相位关系的原理构成，当

差压或AU,”或大于整定值，而普通TV二次无（负序电压）时，装置判为专用TV一次断线，

去闭锁匝间保护；而当压差大于整定值，普通TV二次负序电压大于整定值时，装置判为普通TV断线，

去闭锁定子接地保护等用到普通TV电压的保护。

108）发电机定冷水引出端子：94一（出线箱汇水管接引端子），95-（汽侧汇水管接引端子），96

-（励侧汇水管接引端子）

109）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），但是应监视定子

电压变化。

110）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）。

111）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。

112）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。

113）短路对电气设备的危害主要有：（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。

114）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）。

115）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;在轴上感应出一

9

定的电压，称为（轴电压）。轴电压由轴颈、油膜、轴承、机座及基础底层构成通路，当油膜被破坏时，

就在此回路内产生一个很大的电流，称为（轴电流）。

116）发电机突然甩负荷后，会使端电压（升高），使铁芯中的（磁通）密度增加，导致铁芯损耗（增

加）、温度（升高）。

117）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，在转子上产生（双倍）频率的

电流，有可能使转子局部（过热）或造成损坏。

118）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。

二、简答题

1、发电机测绝缘的注意事项？

1）整流柜的控制部分及电子装置禁止用摇表测量绝缘电阻，如需测量，应由专业人员进行。

2）正确连接水摇表接线，测量前后均应将绕组对地放电，防止水摇表损坏。

3）汇水管（94、95、96端子）测量后应可靠接地。

4）测量1、2号发电机转子绝缘时，应将转子一点接地保护退出。

5）测量发变组绝缘时，主变出口刀闸，高厂变分支开关应在开位，发电机出口PT应在断开位。

6）只允许发电机在静止或盘车状态下测量发电机绝缘，以防止人身感电或损坏水摇表。

2、发电机各部绝缘电阻都在哪测，使用多少伏摇表，多少值为合格？

部件名称测试部位摇表电压等级（V）允许值（MQ）

定子绕组消弧线圈处水摇表>20；R6O/R15>1.3

转子线圈发电机碳刷处5000.5

3、发电机变压器组升压的注意事项？

1）在发电机转速未达到额定转速前，1、2号机严禁启励，否则进入低频工况，如V/F限制不能有效动

作，将会引起低频过电流和主变低频过激磁

2）检查发电机定子电流三相指示正常，以便及时发现发变组回路是否存在故障。

10

3）检查发电机转子电压在空载值123.4V,转子电流在空载值985A以下；以检查励磁回路是否正常，并

防止山于发电机仪表PT一、二次断线等原因，使定子电压表指示不正常，导致调节器超调，造成发

电机过电压、主变压器过激磁事故。

4）升压中发现异常立即停止升压，故障消除后方可再进行升压。

4、发电机并列时的注意事项

5）汽轮机调速系统不正常时;不允许进行并网操作。

6）发电机必须采用自动准同期方式与系统并列。

7）发电机电压与系统电压相差大于发电机额定电压的5%,发电机频率与系统频率相差大于±1Hz时，禁

止投入同期装置。

8）同期并列时，同期闭锁开关严禁投解除位置。

9）同期装置检修后，必须做假同期试验（做假同期试验时，联系热工解开主开关闭合，机组带初负荷信

号），假同期试验合格方可并网。

10）同期装置异常时禁止并列。

5、1、2号机部分励磁系统正常运行的一般规定？

1）励磁系统正常运行方式为：AVR投入自动运行，AVR手动作为自动的备用自动跟踪。

2）发电机在升速过程中严禁合上火磁开关，并加励磁，只有确认汽轮机、发电机符合并列条件后才能进

行加励磁操作。

3）正常启机升压的操作采用AVR自动方式，整流柜风机启动正常，加励磁升压应缓慢、平稳，在发电机

升压过程中发现励磁电流、电压已接近空载值而发电机电压偏小，应停止升压并降至零值，待查明原

因处理正常后再重新升压。

4）整流器风机采用双电源供电，一路来自汽机MCCA段，一路来自励磁自用变。启励过程中风机电源由

汽机MCCA段供电，启励正常后，自动切换为励磁自用变供电。

5）启励装置每小时可以作启动运转一分钟。在6次不成功的启励操作尝试（每次10秒）后，必须间隔一小

时方可以再次启励操作。

6）正常运行时励磁温度、室温正常，无异味、异常振动及声响报警。

6、1、2号机励磁系统故障切换原则

1）正常情况下励磁调节器在AVR自动方式下运行，自动运行通道和自动备用通道之间能够自动跟踪。自

动和手动通道处于双向自动跟踪，励磁调节器出现故障时，AVR手动跟踪备用，并可实现无扰动相互切换。

2）发电机出口PT断线时，AVR装置可能发出报警信号并自动切至自动备用通道运行。当励磁运行及备用

通道PT均断线时，AVR自动切至手动运行方式，并发出报警。

3）整流装置风机故障时，备用风机自动投入运行。

4）当风温达到高一值时，联启另一台整流柜风机，当温度达到高二值时，励磁系统跳闸。

11

7、发电机变压器组解列的注意事项

1）正常发变组解列是发电机有功负荷减至最小（约15MW）,无功负荷接近于零，汽轮机打闸，逆功率

保护动作，解列发变组；

2）发变组解列后，检查励磁开关是否正常断开；汽轮机转速是否下降；

3）发电机解列时，如逆功率保护未动作跳闸，应检查有功功率至零或为负，方可手动拉开发变组主开

关，严禁带负荷解列发电机，以防止机组超速。

8、发电机长期按额定参数运行时的允许温度限值各是多少？

名称允许温度七允许温升。C测量方法

定子绕组出水8545电阻温度计

定子绕组上、下层绕组间90电阻温度计

转子绕组11070电阻法

定子铁芯12075电阻温度计

定子端部结构件12080电阻温度计

定子机壳内热氢气75电阻温度计

发电机轴承瓦体90电阻温度计

轴承和密封瓦出口油70电阻温度计

集电环12075电阻温度计

9、1号或2号机组进相运行有哪些限制

发电机进相运行的容许范围主要受发电机静态稳定和定子铁芯端部结构件发热两个因素限制。本厂

发电机能在超前功率因数为0.95的情况下持续运行，在更低的超前功率因素下，发电机受静稳定和定子

端部发热的限制，因此要降功率运行。一般情况下各负荷对应的进相能力如下：

300-j40250-j50200-j60150-j68

另外，发电机进相运行时必须满足以下条件：

2）励磁调节器必须在AVR自动组运行，同时欠励单元整定完毕。

3）厂用6kV母线电压不得低于5.9kV,发电机出口电压不低于19kV。

针对以上情况，在发电机进相运行时要求运行人员加强发电机各种参数如：发电机定子端部构件及发

电机定子铁芯温度、定子绕组出水温度、定子绕组温度、定子机壳内热氢温度的监视、加强发电机各辅助

系统运行的检查，使之符合规程规定的范围。

12

10、QLG型冷凝式氢气干燥器的工作原理？

发电机内的氢气靠发电机风扇前后压差力的推动，或氢气管道风机的推动不断流过氢气干燥器。冷凝式

氢气干燥器利用制冷系统和换热系统将流过氢气干燥器的氢气冷却。使其温度降到“露点”以下，而其中

的水蒸气以结露或结霜的形式分离出来，再经过加热（热冲霜）过程将霜化成水排出，从而达到降低氢气

湿度的目的。被冷却的氢气再经换热系统升温后返回电机。

在单一台机器运行工作过程中有一个化霜期，在化霜期内无除湿效果，因此使除湿效率受到影响。为了

提高除湿效率可以采取两分设备联合运行交替除湿，其中当一台设备制冷除湿，另一台设备化霜，交替工

作，不间断除湿。这样既提高了除湿效率，又增加了压缩机休息时间。

11、什么叫非同期并列，有什么危害？

凡不符合准同期条件进行并列，即将带励磁的发电机并入电网，叫做非同期并列。

非同期并列是发电厂的•种严重事故，由于某种原因造成非同期并列，将可能产生很大的冲击电流和冲击

转矩，会造成发电机及有关电气设备的损坏。严重时会将发电机线圈烧毁、端部变形，即使当时没有立即

将设备损坏，也可能造成严重的隐患。就整个电力系统来讲，如果一台大型机组发生非同期并列，这台发

电机与系统间将产生功率振荡，严重扰乱整个系统的正常运行，甚至造成电力系统稳定破坏。

12、发电机升压过程中为什么要监视转子电流、定子电流？

发电机启动升压过程中，监视转子电流的目的：

1）监视转子电流和与之对应的定子电压，可以发现励磁回路有无短路。

2）额定电压下的转子电流较额定空载励磁电流显著增加时，可以发现转子有匝间短路和定子铁芯有

局部短路。

3）电压回路断线或电压表卡涩时，防止发电机电压升高，威胁绝缘。

4）发电机启动升压过程中，监视定子电流是为了判断发电机出口及变压器高压侧有无短路。

13、发电机变压器组各主保护保护范围是什么？

发电机差动保护是发电机定子绕组及其引出线的相间故障的主保护；发电机定子匝间保护是定子绕组

匝间短路故障的保护；主变、高厂变瓦斯保护是保护变压器内部故障的保护；主变差动保护保护范围是主

变内部及发电机出口CT至主变高压侧CT之间；高厂变差动保护范围是高厂变内部及高厂变高、低压侧CT

之间：发变组差动保护保护范围是高厂变低压侧CT到主变高压侧CT到发电机中性点CT之间及高厂变、

主变内部。

14、发电机正常运行中氢压降低原因有哪些？

1.氢管路系统的焊缝、阀门及法兰不严密引起漏氨。

2.机座、端罩及出线罩的结合面，由于密封胶没注满密封槽或密封胶、密封橡胶条等老化引起漏氢。

3.密封瓦有缺陷或密封油压过低，使油膜产生断续现象，造成大量漏氢。

13

4.氢冷器不严密，使氢气漏入氢冷器水中。

5.定子内冷水系统，尤其是绝缘引水管接头等部位不严密，使氢气漏入内冷水中。

15、发电机进风温度过低对发电机有哪些影响？

1）容易结露，使发电机绝缘电阻降低。

2）导线温升增高，因热膨胀伸长过多而造成绝缘裂损。转子铜铁温差过大，可能引起转子线圈永久变形。

3）绝缘变脆，可能经受不了突然短路所产生的机械力矩的冲击。

16、发电机滑环碳刷冷却方式、风道如何布置？

冷却方式为强迫风冷。风道入口在6米封闭母线上方、出口在灭磁小间上方。

17、1、2号机启励时启励装置动作过程？

启励装置动作过程：灭磁开关合闸，整流装置风机自启动，励磁机投励磁后即开始起励升压，在起励

过程开始时，充磁能量来源于发电机端残压，若发电机端残压因发电机长期停运而不足时，备用启励电源

自动接替投入工作。可控硅整流器的输入电压达10V~20V后，可控硅整流器和励磁调节器就可以正常工作，

他励自动退出，随之而来的是AVR控制的软起励过程，以保证在起励时防止机端电压超调。当机端电压大

于10%额定值后，调节器以一个可调整的速度逐步增加给定值使发电机电压逐渐匕升至额定值。

18、1、2号机发电机放结露水管接引有在哪里，发电机放结露水有何作用，排放周期？

1、2号机发电机放结露水管为单独布置，1、2号机放水门在12.6米，

作用：通过发电机放结露水，可以及时发现发电机内氢气是否结露及氢冷器是否存在漏泄，因发电机

结露水盘容积较小，所以发电机机内如有结露水，应及时放出，否则将会引起发电机绝缘降低，甚至事故。

排放周期：目前规定为每个月30日白班排放一次。

19、发电机氢冷器定期放空气、排污的作用，各接引在氢冷器那个部位，排放周期？

作用：发电机氢冷器定期放空气是为了防止冷却水内含有气体，聚积在氢冷器上部形成水塞，影响氢

冷器冷却效果。正常排放时排放出的应为冷却水。排放时如有负压向内吸气，此现象为冷却水流量不足，

由虹吸作用引起的，可开大进水门进行观查。排放时如向外排气量较多，间隔一段时间又能排出气体，应

联系检修化验气体，如含氢气则可判断为氢冷器漏泄，排放时应防止氢爆事件发生。如即无水，又无正、

负压气体，则可判断为放空气管路堵塞或阀门故障，应联系检修。

发电机氢冷器定期排污的作用是为了排放冷却水里的杂质，以免影响氢冷器冷却效果，1、2号机无排

污管。

发电机氢冷器定期放空气接引部位：发电机氢冷器定期放空气管接在氢冷器回水流程的上部。

排放周期：目前规定为每个月3011白班排放一次。

20、盘车状态下，我厂发电机氢置换氮大概需要多长时间，指标多少为合格，大概需要多少氢气？氮置换

氢大概需要多长时间，指标多少为合格，大概需要多长时间？如超过上述时间应采取哪些措施？

14

在置换气体压力正常情况下，氢气置换二氧化碳约为8至12小时，当氢气纯度达96%以上，含氧量小

于2%时视为合格，需要氧气220m3,如需要提至额定压力压则共需要氧气500n?左右。二氧化碳置换氧

气约为6小时，二氧化碳纯度达95%以上，含氧量低于3%时视为合格，需要二氧化碳220m3,。如果超过

上述时间，则应检查来氢或来氮门是否存在内漏，来氢纯度是否合格，置换方法是否正确。取样位置和取

样方法是否正确，取样时是否将残余气体排空，并采取多点取样的办法进行签定。

21、发电机一般为什么要接成星型？

接成星形有两点好处。一是消除高次谐波的存在；二是如果接成三角形的话，当内部故障或绕组接错造

成三相不对称，此时就会产生环流，而将发电机烧毁。

22、发电机定子绕组单相接地有何危害？

由于发电机中性是不接地系统，发生单相接地时，表面上看构不成回路，但是由于带电体与处于地电位

的铁芯间有电容存在，发生一相接地，接地点就会由电容电流流过。单相接地电流的大小，与接地绕组的

份额成正比。当机端发生金属性接地，接地电流最大，而接地点越靠近中性点，接地电流越小，故障点有

电流流过，就可能产生电弧，当接地电流大于5A时，就会有烧坏铁芯的危险。

23、发电机运行中调节无功要注意什么？

无功的调节是通过改变励磁电流的大小来实现的。应注意：

1）无功增加时，定子电流、转子电流不要超出规定值，也就是不要功率因数太低。功率因数太低，说

明无功过多，即励磁电流过大，转子绕组就可能过热。

2）由于发电机的额定容量、定子电流、功率因数都是对应的，若要维持励磁电流为额定值，又要降低

功率因数运行，则必须降低有功出力，不然容量就会超过额定值。

3）无功减少时，要注意不可使功率因数进相。

24、运行中发电机定子汇水管为何要接地？

发电机运行中两汇水管接地，主要是为了人身和设备的安全。汇水管与外接水管间的法兰是•个绝缘结

构，而汇水管距发电机线圈端部近且周围辅设很多测温元件，如果不接地，一旦线圈端部绝缘损坏或绝缘

引水管绝缘击穿，使汇水管带电，对在测温回路上工作的人员和测温设备都是危险的。

25、运行中发电机定子铁芯个别点温度突然升高时如何处理？

应分析该点温度卜一升的趋势及有功、无功负荷变化的关系，并检查该测点是否正常。若随着铁芯温度、

进出风温和进出风温差显著上升，又出现“定子接地”信号时，应立即减负荷解列停机，以免铁芯烧坏。

26、励磁回路灭磁电阻作用有哪些？

1）防止转子绕组间的过电压，使其不超过允许值。

2）将磁场能量变为热能，加速灭磁过程。

3）转子绕组间的过电压是因电流突然断开，磁场发生突变引起的。当用整流器励磁的同步发电机出现

15

故障，在过渡过程中励磁电流变负时，由于整流器不能使励磁电流反向流动，励磁回路象开路一样，从而

导致绕组两端产生过电压。该电压的数值，据测量得知，可达转子额定电压值的十倍以上。

27、何为逆变灭磁？

利用三相全控桥的的逆变工作状态，控制角a由小于90°的整流运行状态，突然后退到a大于90。的

某一适当角度，此时励磁电流改变极性，以反电势形式加于励磁绕组，使转子电流迅速衰减到零的火磁过

程。

28、发电机运行中失磁对发电机本身有何影响？

1）发电机失磁后，由送出无功功率变为吸收无功功率，且滑差越大，发电机等效电抗越小，吸收的无功

电流越大，致使失磁的定子绕组过电流。

2）转子出现转差，在转子表面将感应出差额电流。差额电流在转子回路中产生附加损耗，使转子发热增

大，严重时可使转子烧损。特别是直接冷却高利用率的大型机组，其热容量裕度相对降低，转子容易

过热

3）异步运行时;发电机的转矩发生周期性变化，使发电机定、转子和基座不断受到异常的机械力矩冲击,

机组的振动加剧，影响发电机的安全运行。

29、发电机自并励系统优点。

a）运行可靠性高

b）改变发电机轴系稳定度

c）提高电力系统稳定水平

d）经济性好，可降低投资

30、发电机转子两点接地保护投入条件？1、2号机转子两点接地保护投入方法。

条件：当转子一点接地不稳定时，转子两点接地保护禁止使用。只有判明转子一点接地位于励磁绕组内

部，且接地稳定时，方可请示值长投入两点接地保护。

投入方法：

1、2号机：

直接投入转子两点接地保护压板即可。

31、1、2号励磁调节器接受哪三个反馈？

1）发电机输出端电压

2）发电机输出电流

3）发电机磁场电流

35、1、2号机逆功率、程序逆功率保护有何区别及动作值？

程序逆功率保护与主气门接点串联，-3.54MW,延时1S解列灭磁；

16

逆功率保护不与主汽门接点串联-6MW,延时1S发信号，延时60S出口全停

33、发电机三相电流不平衡有何危害？

当三相电流不平衡时，将出现一个负序电流L,而它将产生一个负序旋转磁场，它的旋转方向和转子的

转向相反，这个负序磁场将以两倍的同步转速扫过转子表面，从而使转子表面发热和转子振动。

34、发电机解列操作时为什么要保留适当无功负荷？

目的在于：

1）防止在调节的过程中发生进相导致失磁保护误动作。

2）部分厂主变开关为分相操作开关，为及早发现解列后开关是否三相均断开，保留5MVAR无功负荷可

在三相定子电流上反映，如果拉开前有功、无功负荷均降至零，就不易及时发现，可能造成意外情况。

35、发电机转子两点接地有何危害？

发电机转子绕组发生两点接地后，使相当一部分绕组短路。由于电阻减小，所以另一部分绕组电流增加,

破坏了电机气隙磁场的对称性，引起发电机剧烈振动，同时无功出力降低。另外，转子电流增大，使部分

转子绕组发热，可能烧毁。而且转子由于作用力偏移可能进一步加剧震动。

36、发电机并网前做假同期试验为防止汽轮机超速采取什么措施？

联系热工短接DEH上端子，否则当主开关合上后会给汽机DEH一个带初负荷指令使汽机超速。

37、为什么发电机灭磁开关不能改成动作迅速的断路器？

由于励磁回路存在电感，而直流电流没有过零时刻。当电流一定时突然短路，电弧熄灭瞬间会产生过

电压。电弧熄灭越快，过电压越高，可能造成励磁回路绝缘被击穿，因此发电机灭磁开关不能改成动作迅

速的断路器。

38、什么是轴电流、轴电压？

轴电压：发电机定子磁场不平衡或大轴本身带磁，当出现交变磁通时，在轴上感应出一定的电压称为

轴电压。

轴电流：轴电压由轴颈、油膜、轴承、机座及基础构成通路。当油膜破坏时，产生很大电流称为轴电

流。

39、为什么发电机1YH中性点与发电机中性点相连。

为发电机的匝间保护提供纵向零序电压，防止单相接地时匝间保护误动。

40、发电机大轴接地碳刷作用是什么？

1）消除大轴对地的静电电压。

2）供转子接地保护和测量转子正、负极电压用。

41、发电机为什么要采用氢气冷却？

在电力生产过程中，当发电机运转把机械能转变成电能时，不可避免地会发生能量损耗，这些损耗的

17

能量最后都变成热能，将使发电机的定子、转子等各部件温度升高。为了将这部分热量导出，往往对发电

机进行强制冷却。常用的冷却方式有空气冷却、水冷却和僦气冷却。由于氢气热传导率是空气的7倍，氢

气冷却效率较空冷和水冷都高，所以发电机组采用了水氢氢冷却方式。即定子绕组水内冷，转子绕组氢内

冷，铁芯和端部结构部件氢冷。

42、发电机进行气体置换为什么要使用中间气体？

氢气与氧气混合能形成爆炸性气体，遇到明火即能引起爆炸。氮气、二氧化碳气体是一种惰性气体，

它们与氢气混合或与空气混合不会产生爆炸性气体，所以发电机进行气体置换首先向发电机内充二氧化碳

（氮气）去赶空气或氢气，避开空气和氢气接触所产生爆炸性气体。

43、保护出口方式中全停、解列灭磁、解列、发信号都代表什么含义？

全停：断开出口断路器,灭磁,断开高压厂用电源断路器,关闭主汽门

解列灭磁：断开出口断路器,灭磁,断开高压厂用电源断路器

解列：断开与系统相连的出口断路器

发信号：发出光、字信号。

44、发电机事故处理原则：

1）发电机发生事故时，值班人员迅速查明保护动作情况，并详细记录各报警信号、保护掉牌，判断故障

的性质后再作处理。不得干涉所有自动装置及记录仪表的正常工作。

2）发电机事故跳闸时，注意厂用电源的自动切换情况，切换不成功，根据情况允许强送一次。

3）检查保安段联动情况，如果工作电源跳闸，备用电源未联动，在保安段无故障且备用电源有电的情况

下,可强投备用电源一次，如果备用电源也失电，保安后备变有电但未联动，可强投保安后备变电源一

次。

4）保证UPS电源正常供电。

5）若因系统造成发电机跳闸或异常运行，按调度命令进行事故处理，并做好随时并列的准备。当发电机

定子电流、励磁电流超过允许值时，首先检查发电机的有功功率和电压，并注意电流超过允许值所经

过的时间，然后用减少励磁电流的方法，将定子电流降低到最大允许值，但注意功角和电压在允许范

围之内。必要时，联系调度降低发电机有功功率。

45、发电机紧急停机的条件

1）发变组跳闸的保护动作，同时表计指示异常，而开关拒动。

2）发电机、励磁变及整流柜冒烟、着火。

3）发电机内部氢爆炸或着火。

4）发电机强烈振动。

5）发电机内漏水并伴有定子接地信号。

18

6）需要停机的人身事故。

7）机、炉故障，需要紧急停机。

8）发电机系统一次回路发生短路故障，定子电流指示最大，电压剧烈下降，保护拒动。

46、发变组出口开关自动跳闸

现象：

1）发电机主开关分闸信号发出，事故音响报警。

2）发电机有功、无功、定子电流表接近于零，定子电压升高，并伴随有声光信号。

处理：

1）当运行中的发电机主开关自动跳闸时，运行人员应根据表计、信号及保护动作情况进行分析，及时处

理；

2）发电机主开关自动跳闸，若灭磁开关及厂用电工作开关同时跳闸，应检查厂用电是否己联动自投成功,

并按厂用电规程处理，若发现厂用工作开关未跳闸，则应倒换厂用电（先断后合）

3）发电机主开关自动跳闸，若灭磁开关未跳闸，应及时调整发电机频率、电压，待查出跳闸原因并排除

后，联系调度重新并网。

4）发电机主开关跳闸，若灭磁开关未跳闸，而发电机定子电流指示最大值，应立即断开灭磁开关并停机。

5）发电机主开关跳闸后，应迅速查看保护动作情况，检查主开关外部有无异常，并做好记录，保护动作

信号必须有两人在场并确认后才可复归。

6）若发电机因外部故障引起过流保护动作跳闸或发电机保护误动作跳闸，确认故障排除后，联系调度立

即将发电机并入系统。

7）若发电机由于内部故障保护动作跳闸，应对发电机及保护范围内的有关设备进行详细的外部检查，看

有无明显的故障，测量绝缘电阻，查明跳闸原因，待故障排除后才可重新并网。若检查未发现故障，

经请示厂总工程师同意发电机可采用零起升压检查，升压时如出现不正常现象应立即停机处理，若升

压正常可将发电机并入系统运行。

47、发电机过负荷

现象

1）来“发电机过负荷”光字。

2）定、转子电流超过额定值。

处理

1）视情况降低发电机有功、无功负荷，直至定、转子电流不超过额定值为止。

2）如因励磁调节器引起，可切换励磁调节器备用通道运行。

19

3）如属于事故过负荷，按事故过负荷允许时间掌握。

4）事故过负荷时，对发电机各部温度及冷却系统各部温度加强监视。

48、发电机各部温度高

现象

1）发电机定子线圈、铁芯的温度超过允许值。

2）发电机转子的温度或温升超过允许值。

3）主励和副励定子线圈及铁芯的温度超过允许值。

处理

1）检查表计及测量回路是否正常。

2）检查发电机氢压是否下降，查明原因补氢至额定值。

3）检查氢冷却器及定子绕组冷却水是否不足或中断。

4）检查排汽门能否排水排汽。

5）检查定子三相电流是否平衡。

6）适当降低无功负荷，无效后降低有功负荷。

7）经过上述处理，如定、转子温度仍持续上升，申请停机处理。

49、发电机升不起电压

现象

1）发电机升压时，定子电压不增加。

处理

1）检查表计是否正常。

2）如发电机转子电流、电压增加，而发电机定子电压不增加，应检查测量用YH一次保险、二次开关是

否接触良好，检查电压回路是否有断线或接触不良现象。

3）如发电机转子电流及电压不增加或增幅小，如启励电源正常，可判定为AVR故障，联系检修处理，处

理好后方可进行升压。

4）如发电机转速过低，发电机升不起电压有可能是由于调节器逆变灭磁造成的，待机组转速升至额定后,

再进行升压。

5）检查励磁回路有无短路或断线现象。

6）检查励磁调节器各开关和保险是否正常。

57、电刷打火

1）检查电刷是否卡涩，电刷长度是否过短、过长。

20

2）联系检修人员擦拭滑环表面。

3）如火花过大难以消除，减小励磁电流，通知检修处理。

50、发电机1PT电压回路断线

现象

现象：

1.警铃响，“发电机PT断线”光字牌亮。

2.发电机电压、有功、无功功率表及高厂变有功功率表指示降低或为零，

3.发电机定子电流、转子电流正常。

4.发变组保护屏A、B屏来“专用PT断线”报警

处理：

1）不允许调整发电机有功和无功，应由汽机监控主汽流量监视运行。

2）停用发电机保护屏A、B匝间保护压板。

3）若为PT低压二次小开关跳闸，应判别故障原因进行处理。

4）若为高压保险熔断，应汇报