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文档简介

变电运行专业培训资料1电力系统基本规定1.1保证供电的可靠性供电的中断将使生产停止、混乱,甚至危及人身和设备的安全,导致十分严重的后果。停电给国民经济导致的损失远超过电力系统自身的损失,因此电力系统运行首先要满足安全发供电的规定。运行的经验表明,电力系统中大的事故,往往是由小事故引起的。整体性事故往往是由局部性事故扩大而导致的。据记录,事故原因由于设备质量差引起的占32%;自然灾害引起的占16.6%;继电保护误动作引起的占13.2%;人员过错引起的占17%;运行管理水平低引起的占21.2%。所认为保证供电的可靠性,首先要保证系统各元件的工作可靠性,需要搞好设备的正常运行维护和定期检修试验;另一方面,提高运行水平,防止误操作的发生,在事故发生后应尽量采用措施以防止事故扩大等。当系统发生事故,出现供电局限性的状况时,应首先切断第三类顾客的供电,以保证第一类和第二类顾客的供电,一般对第一类顾客都设置两个或两个以上的电源,以保证其供电的可靠性。1.2保证良好的电能质量一般衡量电能质量的基本指标是电压、频率和波形,此前两项最为重要。由于所有用电设备都是按照额定电压和额定频率设计制造的用电设备在额定电压和额定频率下运行的技术经济性能最佳。假如电力系统的频率和电压偏离额定值太大,将会影响顾客的正常工作和发电厂的运行。1.3保证电力系统的经济性规定电能在生产、输送和分派的过程中效率高、损耗小,充足运用能源,尽量减少电能成本。最大程度地减少厂用电率及电网线损等。1.4最大程度地满足顾客的需要为了向顾客提供可靠、优质、经济和充足的电能,首先应做到安全生产和安全用电。安全、可靠、优质、经济和充足地发供电是电力系统的基本任务。2电气操作的一般原则电气操作应根据调度指令进行;公布和接受操作任务时,必须互报单位、姓名,使用规范术语、双重命名,严总执行复诵制,双方录音;电气操作应尽量防止在交接班期间进行;严禁不具有资格的人员进行电气操作;电气设备转入热备用前,继电保护必须按规定投入;原则上不容许在无妨误闭锁装置或妨误闭锁装置解锁状态下进行倒闸操作,电气操作必须有两人进行,其中一人监护,一人执行;线路检修时,线路各端应合上接地开关或装设接地线,线路工作结束时,值班调度员应查明所有工作人员(含顾客工作人员)确已所有撤离现场,工作地区所有安全措施确已拆除,方可下令对线路进行送电操作;调度管闸范围内继电保护和安全自动装置及其通道的投入和停用,需经值班调度员下令后方可进行操作。3断路器操作的一般规定3.1断路器投运前,应检查接地线与否所有拆除,防误闭锁装置与否正常。3.2操作前应检查控制回路和辅助回路的电源,检查机构已储能。3.3检查油断路器油位、油色正常;3.4长期停运超过6个月的断路器,在正式执行操作前应通过远方控制方式进行操作2—3次,无异常后方能按操作票确定的方式操作。3.5操作前,检查对应隔离开关和断路器的位置,应确认继电保护已按规定投入。3.6操作控制把手时,不能用力过猛,以防损坏控制开关,不能返回太快,以防时间短断路器来不及合闸,操作中应同步监视有关电压、电流、功率等表计的指示及红绿灯的变化。3.7操作开关柜时,应严格按照规定的程序进行,防止由于程序错误导致闭锁、二次插头、隔音挡板和接地开关等元件损坏。3.8断路器(分)合闸动作后,应到现场确认本体和机构(分)合闸指示器以及拐臂、传动杆位置,保证开关确以对的(分)合闸。同步检查开关本体有、无异常。3.9断路器合闸后检查:⑴红灯亮,机械指示应在合闸位置;⑵送电回路的电流表、功率表及计量表与否指示对的;⑶电磁机构电动合闸后,立即检查直流盘合闸电流指示表指示,若有电流指示,阐明合闸线圈有电,应立即拉开合闸电源,检查断路器合闸接触器与否卡涩,并迅速恢复合闸电源;⑷弹簧操动机构,在合闸后应检查弹簧与否储能。4严禁用隔离开关进行如下操作带负荷分、合操作;配电线路的停送电操作;雷电时,拉合避雷器;系统有接地(中性点不接地系统)或电压互感器内部故障,拉合电压互感器;系统有接地时,拉合消弧线圈。5设备巡视检查的工作规定及规定5.1设备的巡视检查工作,必须按照规定安排定期性巡视和特殊性巡视。5.2在设备检查中,要做到四细:细看、细听、细嗅、细摸(指不带电设备外壳)。5.3巡视人员要做到五步准:不准做与工作无关的工作;不准观望巡视范围以外的外景;不准交谈与巡视工作无关的内容;不准嬉笑、打闹;不准移开或越过遮拦。5.4值班员巡视高压设备时,不得进行其他工作,不得移开或越过遮拦。雷雨天气,需要巡视室外高压设备时,应穿绝缘靴,并不得靠近避雷器和避雷针。5.5高压设备发生接地时,室内不得靠近故障点4m以内,室外不得靠近故障点8m以内。进入上述范围人员必须穿绝缘靴,接触设备的外壳和构架时,应戴绝缘手套。5.6巡视配电装置,进出高压室,必须随手将门锁好。5.7高压室的钥匙至少应有三把,由配电值班人员负责保管,按值移交。一把专供紧急时用,一把专供值班员使用,其他可以借给许可单独巡视高压设备的人员和工作负责人使用,但必须登记签名,当日交回。巡视高压设备时,必须戴安全帽并按规定着装。5.8设备巡视时,必须按规定的路线、时间进行。巡视人员在巡视中必须做到看:观测设备运行状况与正常状况下有无区别,记录温度、压力、动作次数、泄漏电流等有关数据。听:设备运行中声音与否正常,有无异常声响,有无异常带电晕声、放电声等。摸、以手触试设备外壳,如变压器外壳,检查温度与否正常,与往常比较有无明显差异。嗅:嗅取设备附近空气气味与否正常,有无焦胡味、变压器油味等异常气味。测:根据设备负荷变化状况,及时用红外线测温仪测试设备接头温度与否异常,有无超过正常温度的;对电容式电压互感器二次电压(包括开口三角形电压)进行测量,无异常波动。5.9设备巡视应按照季节性特点,进行针对性检查:一、二、三月份巡视重点:设备接点、油位、压力、绝缘子、导线松弛度,端子箱、机构箱密封,防火措施及消防器材、防小动物措施、防冻、防潮装置。四、五、六月份巡视重点:设备接点油位、压力、防雷设施、防火器材及消防器材、防汛器材及措施、通风降温设施、建筑物、构架基础。七、八、九月份巡视重点:设备接点、油位、压力、绝缘子、防雷设施、导线松弛度,端子箱、机构箱密封,防火措施及消防器材、防小动物措施、防汛器材及措施、通风降温设施、建筑物、构架基础。十、十一、十二月份巡视重点:设备接点、油位、压力、绝缘子、防火措施及消防器材、防小动物措施、防冻、防潮装置。5.10值班人员必须按规定认真巡视检查设备,对设备异常状态和缺陷做到及时发现,认真分析,定性对的,做好记录并按信息汇报程序进行汇报。5.11交接班巡视有接班值得值班负责人组织实行,常规巡视由当值值班负责人组织实行,各负责人对巡视成果的对的性负责。6设备巡视检查分类交接班巡视;常规巡视;熄灯巡视;特殊巡视;专题巡视。7设备巡视检查项目内容7.1常规巡视项目设备外观、保护自动化妆置外观、油位、压力、温度、泄露电流、引线接点、绝缘子等。7.2交接巡视项目运行方式、缺陷及异常状况,查对模拟屏,检查负荷时尚,试验中央信号及多种信号灯,事故照明切换,检查保护压板位置,查对接地线编号和装设点,检查设备外观、保护自动化妆置外观、油位、压力、温度、泄漏电流、引线接点、绝缘子、建筑物、构架基础、防误闭锁装置、防小动物措施、消防器材防汛设施环境卫生等。7.3特殊巡视项目设备负荷有明显增长时,应检查温度、示温蜡片、油位、压力、有无异常音响,查对LH变比、容许电流。新投及大修后设备,应检查负荷、温度、引线接点、油位、压力、有无异常音响保护及自动化妆置面板、压板位置。大风、雷雨后,检查引线摆动状况及有无断股,设备上有无其他杂物,瓷绝缘有无放电痕迹及破裂现象,绝缘子有无裂纹、放电现象,避雷器计数器动作状况;大雾天气检查瓷绝缘有无放电打火现象;下雪天气应根据积雪融化状况检查接头发热部位,检查设备及引线结冰状况,油位、压力、导线松弛度、端子箱、机构箱加热器;高温天气应检查油温、油位、油色和冷却器运行与否正常,导线松弛度;浓雾、毛毛雨时,检查设备接点,瓷套管有无放电现象。设备出现异常和事故跳闸后,应检查设备外观、开关位置、计数器、油位、油色、压力、接点引线、开关有无喷油,测量合闸保险丝与否良好,有无异常音响或气味。7.4专题巡视检查项目迎峰过夏、迎峰过冬、节假日及重要活动保电专题巡视项目要结合季节特点、运行方式变化、负荷变化、设备缺陷状态进行巡视。7.5熄灯巡视检查项目熄灯巡视重要检查绝缘子放电、电晕、接点、真空开关(真空泡)、重叠闸等装置指示灯。7.6定期监督巡视检查项目应重点对如下项目进行监督检查;设备定期轮换、主变调压装置滤油机及手动投入试验,接点测温,消防报警装置试验,电容式电压互感器的二次电压(包括开口三角形电压)测温、防鼠、防汛、防季节性事故措施等,并对使用过的巡视卡进行抽查。8高压开关柜的巡视和检查8.1高压开关柜正常检查项目:高压开跪在安装、检修后或投入运行前应进行各项检查和试验,试验项目应根据有关试验规程规定进行,检查项目如下:瓷瓶、绝缘套管、穿墙套管等绝缘与否清洁,有无破损裂纹及放电痕迹;检查母线连接处接触与否良好,以及支架与否结实;断路器和隔离开关的机构联锁与否灵活可靠。如采用电磁联锁装置,则需通电检查电磁锁动作与否灵活,开闭与否精确;检查断路器和隔离开关的各部分:触头接触与否良好;各相接触的先后与否符合规定;传动装置内电磁铁在规定电压范围内的动作状况;合分闸回路的绝缘电阻;合分闸时间与否符合规定。开关柜中各电气元件在运行中有无异常气味和声响;仪表、信号、指示灯等指示与否对的,继电保护压板位置与否对的;继电器及直流设备运行与否良好;接地和接零装置的连接线有无松脱和断线;高下压配电室的通风、照明及安全防火装置与否正常。8.2高压开关设备特殊巡视项目大风天气:引线摆动状况及有无打挂杂物;雷雨天气:瓷套管有无放电闪络现象;大雾天气:瓷套管有无放电、打火现象,重点监视污秽瓷制部分;大雪天气:根据积雪融化状况,检查接头发热部位,及时处理悬冰;温度骤变:检查注油设备油位变化及设备有无渗漏油等状况;节假日时:监视负荷及增长巡视次数;高峰负荷期间:增长巡视次数,监视设备温度,触头、引线接头,尤其是限流元件接头有无过热现象,设备有无异常声音;短路故障跳闸后:检查隔离开关位置与否对的,各附件有无变形,触头引线接头有无过热、松动现象,油断路器有无喷油,油位及油色与否正常,测量合闸保险丝与否良好,断路器内部有无异音,设备重叠闸后:检查设备位置与否对的,动作与否到位,有无不正常的音响或气味;严重污秽地区:瓷质绝缘的积污程度,有无放电、爬电、电晕等异常现象。9互感器运行巡视检查项目及规定设备外观完整无损;一、二次引线接触良好,接头无过热,各连接引线无发热、变色;外绝缘表面清洁、无裂纹及放电现象;金属部位无锈蚀,底座支架牢固,无倾斜变形;架构、遮拦、器身外涂漆层清洁、无爆皮掉漆;无异常震动、异常声音及气味;瓷套、底座、阀门和法兰等部位应无渗漏油等现象;电压互感器端子箱熔断器和二次空气开关正常;电流互感器端子箱引线端子无松动、过热、打火现象;油色、油位正常;防爆膜有无破裂;吸湿器硅胶与否受潮变色;金属膨胀器膨胀位置指示正常,无渗漏;各部位接地可靠;注意电容式电压互感器二次电压(包括开口三角形电压)无异常波动,安装有在线监测的设备应有维护人员每周对在线监测数据查看一次,以便及时掌握电压互感器的运行状况。10避雷器的正常运行巡视瓷套表面积污程度及与否出现放电现象,瓷套、法兰与否出现裂纹、破损;避雷器内部与否存在异常声响;与避雷器计数器连接的导线及接地引下线有无烧伤痕迹或断股现象;避雷器放电计数器指示数与否有变化,计数器内部与否有积水;对带有漏电电流在线监测装置的避雷器泄漏电流有无明显变化;避雷器均压环与否发生歪斜;带串联间隙的金属氧化物避雷器或串联间隙与否与本来位置发生偏移;低式布置的避雷器,遮拦内有无杂草。11直流系统正常巡视检查项目蓄电池室通风、照明及消防设备完好,温度符合规定,无易燃、易爆物品;蓄电池组外观清洁,无短路、接地;各连片连接牢固无松动,端子无生盐,并涂有中性凡士林;蓄电池外壳无裂纹、漏液,呼吸器无堵塞,密封良好,电解液液面高度在合格范围;蓄电池极板无龟裂、弯曲、变形、硫化和短路,极板颜色正常,无欠充电、过充电,电解液温度不超过35℃12特殊巡视检查项目新安装、检修、改造后的直流系统投运后,应进行特殊巡视;蓄电池查对性充放电期间应进行特殊巡视;直流系统出现交直流失压、直流接地、熔断器熔断等异常现象处理后,应进行特殊巡视;出现自动空气开关脱扣、熔断器熔断等异常现象后,应巡视保护范围内各直流回路元件有无过热、损坏和明显故障现象。13变电站应具有的记录运行工作记录,变电运行分析记录;设备缺陷记录;继电保护自动装置调试及二次工作记录;设备检修试验及验收记录;断路器故障跳闸记录记录;事故、障碍及异常记录;蓄电池测量及放电记录;避雷器及YH消谐器动作记录;高频保护运行检测记录;设备测温记录;设备技术监督记录;安全活动记录;解锁钥匙使用记录;变电站运行维护及停电检修工作安排;消防器材检查记录;反事故演习记录;培训记录(事故预想要、讲课内容、考试)。14运行工作记录运行记录填写规定:以时间次序记录值班人员当值期间开展的所有运行工作。记录填写内容包括:交接班小结及签名;设备巡视状况;设备运行状态的变更;工作票的办理;设备检修;安全措施的布置;站维护工作的开展;设备异常、障碍、事故现象及处理通过;调试预令、命令;上级有关运行工作的告知、指示;班后会以及与运行有关的其他事宜。每项工作均一次精确记录时间。该记录由当值值长(正值)填写。本站站长每周对上值的运行记录进行审核并签名。记录年终归档长期保留。“时间”栏填写运行维护、操作、巡视等各项运行工作的详细时间(时分),每天开始的第一项工作前,填写日期及天气状况,之后按照各项工作的次序一次填写时分;“工作内容”栏,根据工作内容准时间的先后次序填写。15异常及事故状况的填写异常及事故发生的时间;发生后音响及光字牌运行状况;向调度及有关部门汇报及告知状况;二次设备详细检查状况;调度事故处理命令及执行状况。16维护工作的填写维护工作指由当值运行人员值班期间进行的,不用办理工件票的工作。如蓄电池测量、消防及防小动物设施的检查。如“**时**分,对全站消防器材进行全面检查,检查与否存在问题,详细见消防器材记录。”例性的维护工作。仅填写**时**分做**,详见**记录。17交接班内容的填写(交班事项)⑴设备运行方式:本站设备运行方式、本所管辖站设备运行方式;⑵本站通讯及后台机运行状况;⑶工器具、钥匙、备品备件与否齐全;⑷防小动物措施状态;⑸接地线与否齐全、完整;⑹消防、防汛器材及设施状况;⑺防误闭锁装置运行状况;⑻本值内所发生的一切异常、事故等,设备不安全现象,本值内发生的检修、试验等工作的内容,本值内发现的所有缺陷和目前所采用的临时措施,本值内的工作经验教训、上级下发的文献精神、有关告知内容等。和向下值交待的安全注意事项;⑼班后会内容的填写:班后会每值在交班前由当值负责人组织并主持,当值人员参与,总结讲评当班期间的工作和安全状况,表扬当值某些好的做法,批评指出不安全隐患和违章行为。18变电运行分析记录18.1每月至少进行一次综合运行分析。综合运行分析内容包括:系统及设备运行状况;电压、无功线损状况;事故及异常状况;设备健康状况;安全分析;规范化作业开展状况;其他生产技术问题;近期重点工作。专题分析不定期进行,根据本站发生的异常状况、突发性问题等进行分析。18.2分析内容切合本站运行工作的实际,针对性强。要记录活动的日期、主持人、参与人员姓名、分析题目及内容、存在问题和采用的纠正防止措施。19设备缺陷记录按设备评级单元分页填写。记录在当值期间巡视、检修、试验、油化中发现、处理的所有设备(一次、二次、辅助设备)缺陷。该记录由缺陷发现人和消缺验收人填写,详细记录缺陷发现时间、缺陷内容、详细部位、缺陷分类和发现人姓名;缺陷状况变化或消除后应及时填写日期、变化或消除成果、消缺人员和验收人员姓名。站长每月必须认真审阅每条缺陷,并签注处理意见。20断路器故障跳闸记录记录该记录按开关或线路名称分布填写,每台开关应写明容许切断故障的临检次数,记录开关故障跳闸时间、保护及自动装置(包括备自投)动作状况、跳闸原因、重叠闸动作状况、开关合计跳闸次数、跳闸后检查记录的开关动作计数器底数以及近来一次检修日期及计数器底数。分相操作开关应分相记录。开关通过解体检修,合计跳闸次数从该次后重新合计,并用红笔在检修前合计跳闸次数下方划红线,注销此前的跳闸次数。跳闸次数的记录按:35KV及以上开关,重叠闸动作、重叠未成功者应记录为两次故障,重叠成功记一次;过流保护动作跳闸,无重叠闸或重叠闸未动作记1/3次重叠闸动作、重叠未成功者应按2/3记录,重叠成功应按1/3记录。该记录应随设备运行长期保留,如记录更换时应将最终一次大修后的开关合计跳闸次数、动作时间、何种佑护动作等状况所有记入新记录中。记录准时间次序填写本站发生的由于本站人员或设备原因导致的事故、障碍、异常状况发生的时间、天气状况、发生的通过,设备状况、设备和继电保护及自动装置动作状况,分析发生的原因和制定防止对策,设备损坏状况及损失电量。水电运行专业知识问答1、水轮机型号由哪几部分构成,分别描述。HL220-LJ-550表达什么意义?答:由三部分构成,第一部分为水轮机型式和转轮型号(用比转速表达),第二部分为主轴布置形式和引水室特性,第三部分为转轮标称直径。HL220-LJ-550表达为:混流式水轮机,转轮型号(比转速)为220,立轴、金属蜗壳,转轮直径为550cm。2、水轮机的基本工作参数一般指那几种,说出其定义和它们之间的关系。答:(1)水头:是指水轮机进口和出口截面处单位重量的水流能量差,单位m;(2)流量Q:是指单位时间内通过水轮机某一既定过流断面的水流体积,单位m3/s。在额定水头下,水轮机以额定转速、额定出力运行时所对应的水流量称为设计流量,它是水轮机发出额定出力时所需要的最大流量;(3)转速n:水轮机转速是水轮机在单位时间内旋转的次数,单位r/min;(4)出力P:是水轮机轴端输出的功率,单位kW;(5)效率η:水轮机的输入和输出功率之比称为水轮机的效率;关系:P=9.81×Q×H×η3、简述水轮机比转速与转轮出口直径和转轮出口动能的关系。答:在水头和出力相似的条件下,比速越高,其转速也越高,转轮出口直径越小。比速越高,出口动能占水头的比重也越大,有更多的转轮出口水流剩余能量需要依托尾水管回收。4、分别描述混流式、轴流式和冲击式水轮机转轮标称直径(简称转轮直径)是怎样规定的?答:(1)混流式水轮机转轮标称直径是指其转轮叶片进水边的最大直径;(2)轴流式、斜流式和贯流式水轮机转轮标称直径是指与转轮叶片轴线相交处的转轮室内径;(3)冲击式水轮机转轮标称直径是指转轮与射流中心线相切处的节圆直径。5、简述水轮机按水流方式划分的型式及其合用水头范围答:贯流式、轴流式、斜流式、混流式和射流式。贯流式合用于低水头,轴流式合用于中低水头,斜流式和混流式合用于中高水头,射流式合用于高水头。6、水轮发电机构造重要有哪些部件构成?其中转子和定子又有哪些部件构成?答:水轮发电机系由转子、定子、机架、推力轴承、导轴承、冷却器、制动器等重要部件构成。转子由主轴、转子支架(包括轮辐及支臂)、磁轭、磁极等构成。定子由机座、定子铁芯和绕组等部件构成。7、反击式水轮机有哪些重要过流部件?各自的作用是什么?答:(1)蜗壳:引水部件,引水到导水机构,形成必要环量;(2)导水机构:导水部件,调整有功,关闭机组;(3)转轮:能量转换部件;(4)尾水管:排水部件,回收转轮出口动能。8、简述水轮机尾水管的作用答:首先将转轮出口水流引向下游。另首先由于其纵断面是扩散形流道,可以提高转轮后的真空度,减少尾水管出口流速,不仅使转轮能转换更多的水流能量,并且还减少出口水流动能损失。9、减轻尾水管振动的措施一般有几种措施?尾水补气有那两种方式,常用那一种?答:减轻尾水管振动的措施:(1)尾水管加导流隔板;(2)尾水管补气;尾水管补气方式:(1)自然补气;(2)强制补气;常用的补气措施:强制补气。10、在计算水轮机安装高程时怎样确定尾水位?尾水位的意义是什么?答:对多台机组电站,往往按一台机满负荷时的下游水位为尾水位;对于单机运行的电站按半负荷时下游水位计算。尾水位的意义在于:怎样确定尾水位,不仅与电站的运行方式(几台机同步运行),水轮机设备寿命(汽蚀问题),并且与电站工程量和造价等均有亲密的关系。11、汽蚀系数与尾水管的性能有什么关系?答:汽蚀系数小,水轮机不易产生汽蚀,单位水管的水头损失大、回收动能少,意味着尾水管性能差;反之,汽蚀系数大,使水轮机汽蚀加重,但尾水管水头损失小,回收动能多,意味着尾水管性能好。这阐明尾水管性能的好坏与水轮机的汽蚀性能是矛盾的。12、简述发电机伞式和悬式构造及其合用条件答:推力轴承位于转子的下方称为伞式构造,推力轴承位于转子的上方称为悬式构造。悬式构造合用于机组转速不小于150转/分,伞式构造合用于机组转速不不小于150转/分。13、论述水轮机选择的内容答:水轮机选择是在动能计算确定的水电站工作水头范围、引用流量及装机规模方案的基础上进行的。内容包括:确定单机容量和机组台数;选定机型和装置方式;选定水轮机的轴功率、转轮直径、同步转速、吸出高度、安装高程等基本参数;根据需要绘制水轮机运转特性曲线;估算水轮机的外形尺寸、重量及价格。14、什么是水轮机调整?答:伴随负荷的变化,对应变化导水机构(或喷嘴、浆叶)的开度,以使水轮发电机组的转速维持在某一额定值,或按某一预定的规律变化,这一过程就是水轮发电机组的转速的调整,或称水轮机调整。15、水轮机调整有哪些特点?答:水轮机调整系统与其他原动机调整系统相比有如下特点:(1)水轮发电机组是把水能变成电能的机械。而水能要受自然条件的限制,单位水体中所带有的能量较小,与其他原动机相比,要发出相似的电功率就需要通过较大的流量,因而水轮机及其导水机构也对应较大。这就规定调速器设置多级液压放大元件,而液压放大元件的非线性及时间滞后有也许使水轮机调整系统调整品质恶化;(2)水电站受自然条件的限制,常有较长的压力引水管道。管道长,水流惯性大,导水机构开关时会在压力管道内引起水击作用。而水击作用一般是与导水机构的调整作用相反。例如,导水机构关闭使机组输入能量与输出功率减小,但此时产生的水击会在一段时间内使机组功率增长并部分抵消导水机构的调整作用,这种反调整作用将严重地影响水轮机调整系统的调整品质。此外,为了限制压力引水管道中水压最大变化值,必须限制导水机构的运动速度,这对调整系统动态特性也将产生不利影响;(3)有些水轮机具有双重调整机构,如转桨式和斜流式水轮机有导水机构和活动桨叶;水斗式水轮机有喷嘴和折向器;某些混流式水轮机装有控制水击作用的调压阀。于是调速器中需要增长一套调整和执行机构,从而增长了调速器的复杂性。此外转桨式水轮机桨叶调整比导叶慢,这又增长了水轮机出力的滞后,对水轮机调整不利;(4)伴随电力系统的扩大和自动化程度的提高、规定水轮机调速器具有越来越多的自动操作和自动控制功能。如迅速自动准同期、功率反馈等。这就使得水轮机调速器成为水电站中一种十分重要的综合自动装置。总之,水轮机调整系统相对来说不易稳定,构造复杂,规定具有较强的功能。16、水轮机功率损失重要包括哪几部分?答:水流流经水轮机各过流部件时,因产生水头损失所引起的功率损失(简称水头损失);水流流经水轮机各过流部件时,流量的漏损所引起的功率损失(简称容积损失);由主轴密封、轴承的摩擦损失及不进行能量互换的转轮上冠、下环等旋转部件与周围介质产生摩擦所消耗的功率损失(简称机械损失),其中水头损失功率占水轮机总的功率损失的比例最大。17、水轮机效率有哪几部分构成?并阐明各部分的意义答:水轮机效率包括容积效率、水力效率和机械效率。(1)容积效率:进入水轮机的流量不也许所有进入转轮作功,其中一小部分流量会从水轮机的旋转部分与固定部分之间的环隙中漏损;(2)水力效率:单位重量水流通过水轮机的能量不也许所有转换成水轮机的输出功率,其中有小部分消耗于克服多种水力阻力而形成水头损失;(3)机械效率:水流传递给转轮的有效功率不能所有被转换为机械能输出,其中有一部分消耗在多种机械损失上。18、什么是水轮机的飞逸转速?答:当水轮机忽然丢弃所有负荷,发电机输出功率为零时,此时如调速机构失灵或其他原因使导水机构不能关闭,则水轮机转速将迅速升高。当输入的水流能量与转速升高时产生的机械摩擦损失能量相平衡时,转速到达某一稳定最大值。从流体力学观点来看,当从导叶出流的水流使转轮叶片所产生的升力对主轴力矩,恰与机械摩擦力矩相平衡时,转速就稳定在某一值,此时转速即为飞逸转速。19、什么是水轮机加权平均水头?其与水轮机设计水头的关系是什么?答:加权平均水头是考虑了多种水头也许持续的时间的平均水头。根据《小型水力发电站设计规范》(GB50071-),水轮机设计水头与加权平均水头的比值应在0.85~0.95之间选择。20、解释水轮机最大水头、最小水头、设计水头和额定水头的含义答:最大水头:是容许水轮机运行的最大净水头;最小水头:是保证水轮机安全、稳定运行的最小净水头设计水头:水轮机在最高效率点运行时的净水头。额定水头:水轮机在额定转速下,输出额定功率的最小净水头。21、水头对水轮机的运行有什么影响?答:(1)最高水头是水工建筑和水轮机许可运行的极限。超过这个水头,水工建筑就会有发生事故的也许,水轮机的效率就会减少,同步影响飞逸转速的倍数,关系着机组的安全;(2)设计水头是水轮机最优工作条件,在其附近运行,效率最高,汽蚀最小;(3)最低水头靠近这个水头运行,效率低轻易出现汽蚀,还也许引起机组振动。22、什么是水轮机空载流量?答:水轮机在规定的转速和净水头下无负载时的流量。该流量提供部分水流功率用于消耗在多种机械损失上。23、水轮机空载运行时效率为零吗?为何?答:为零。由于此时水轮机轴端输出功率为零,即机械效率为零。24、比转速高的水轮机合用于低水头水电站还是高水头水电站?为何?答:合用于低水头水电站。由于适合低水头电站的机型重要为轴流式水轮机。轴流式水轮机属高比速型。冲击式和混流式水轮机属低、中比转速型。这重要取决于它们过流部件的几何形状。25、水轮发电机出现异常振动有何危害?答:当机组存在异常振动时,会导致机械连接件的松动或导致某些部件的有害弹性变形和塑性变形,使某些零、部件材料发生疲劳、裂纹以至断裂,也也许引起机组基础厂房构件和引水压力钢管的共振、导致机组运行参数的波动,影响机组的负荷分派及供电质量,有时会酿成严重事故,从而威胁机组的安全、稳定运行,缩短机组的使用寿命。26、水轮发电机组振动重要有哪些原因?怎样鉴别?答:(1)电磁方面的原因:重要由于发电机电磁不平衡引起。常见如:转子磁极线圈层间短路;励磁回路两点接地;空气间隙不均匀;定子三相不平衡等。切除励磁电流,空载运行如振动消失,证明是电磁方面引起的震动;(2)机械方面的原因:重要有转动部分重量不平衡;主轴联结不一样心;推力或导轴承调整不妥;静、转部分偏磨等;(3)水力方面原因:如尾水管中涡带引起震动;机组在非工况振动区运行;止漏环间隙不均;转轮进口水力不平衡等。将机组改调相如振动消失就是水力振动,如不消失即为机械振动。27、什么叫水轮机的水力振动?重要形式有哪些?答:水轮机的振动,是源于多种干扰力作用的成果,由水轮机转轮或流道各部分的动水压力所引起的振动称为水力振动。重要有涡列振动,尾水管低频压力脉动,间隙压力脉动及转轮叶片的抖振与急振等。28、水轮机的空化空蚀有哪几种类型?答:水轮机中的空化和空蚀现象习惯上是按空化和空蚀发生的部位而定义的。一般可分为如下四种基本类型:翼型空化空蚀、间隙空化空蚀、局部空化空蚀、空腔空化。29、空蚀的机理是什么?答:空蚀的机理:(1)水流在低压下产生空化,空泡或空穴在高压下溃灭,产生巨大冲击压力;(2)在巨大冲击压作用下,形成机械破坏作用,电化侵蚀作用与化学侵蚀作用,导致过流面的损伤。30、简述减轻水轮机汽蚀的措施答:(1)设计汽蚀性能优良的叶型,保证制造质量;(2)采用抗汽蚀材料;(3)设置合理的补气装置;(4)合理地选定水轮机的安装高程;(5)严格限制超越设计范围的运行工况,及时地对水轮机进行必要的检修。31、水轮机空化和空蚀对机组运行极为不利,列举重要表目前哪几种方面?答:(1)破坏水轮机的过流部件;(2)减少水轮机的出力和效率;(3)空化和空蚀严重时,也许使机组产生强烈的振动、噪音及负荷波动,导致机组不能安全稳定运行;(4)缩短了机组的检修周期,增长了机组检修的复杂性。32、吸出高度Hs越小,水轮机的安装位置越低,水轮机的抗空化空蚀性能越差吗?为何?答:吸出高度Hs越小,水轮机的安装位置越低,水轮机的抗空化空蚀性能不是越差而是越好。由于吸出高度Hs越小,水轮机转轮出口处的压力值越高,该处的静态真空越小,从而防止翼型汽蚀的发生。33、水轮机甩负荷时,为保证安全,导叶关闭时间与否越短越好?为何?答:不是。由于关闭时间越短对减少机组转速升高有利,但对减小蜗壳压力升高越不利。因此应合理确定导叶关闭时间,即考虑机组转速升高,又兼顾蜗壳压力升高。34、影响水轮机安装高程的原因有哪些?答:(1)水轮机的汽蚀系数或吸出高度;(2)水电站设计水头和下游尾水位;(3)电站所在处海拔高程;(4)水轮机型式。35、贯流式水轮机按机组布置型式重要分为几种?并简述其特点。答:贯流式水轮机按机组布置型式可以分为:(1)轴伸贯流式;(2)竖井贯流式;(3)灯泡贯流式;(4)全贯流式;(5)其他形式(明槽式、虹吸式)。特点:(1)重要合用于低水头、大流量的电站;(2)电站从进水到出水方向基本上是轴向贯穿,形状简朴,过流通道的水力损失减小,提高水轮机能量指标;(3)贯流式机组具有较高的过流能力和大的比转速,在水头和功率相似的状况下,贯流式水轮机直径要比轴流式小10%左右,投资较省;(4)贯流式机组构造紧凑、体积较小,与统一规格的轴流机组尺寸相比较小,可以减少厂房的建筑面积,减少电站的开挖量和混凝土量,可以节省土建投资;(5)贯流式电站一般比轴流式电站建设周期短,投资小,见效快,沉没移民较小。36、简述轴流式水轮机的特点。答:轴流式水轮机用于开发较低水头,较大流量的水力资源,它的比转速不小于混流式水轮机,属于高比转速水轮机。在低水头条件下,轴流式水轮机与混流式相比较具有较明显的长处,当使用水头和出力相似时,轴流式水轮机由于过流能力大,可以采用较小的转轮直径和较高的转速,从而缩小了机组尺寸,减少了投资。当两者具有相似的直径并使用在同一水头时,轴流式水轮机能发出更多的功率。37、水轮机相似首先要满足力学相似条件,两个水轮机的液流假如是力学相似,必须具有哪三个条件?答:(1)几何相似:重要指两个水轮机过流部分几何形状与表面糙度相似,并且一切对应的线性尺寸成比例;(2)运动相似:重要指两个水轮机所形成的液流,对应点处的速度同名者相似,大小成比例,对应的夹角相等;(3)动力相似:重要指两个水轮机所形成的液流中各对应点所受的力,数量相似、名称相似且同名力方向一致,大小成比例。38、何为水轮机的最优工况?答:水轮机在运行过程中,由于外界条件(水头、负荷)的变化,使水轮机的水头、流量、出力等参数总是不停的随之变化,因此流道中的水流状态也是不停的变化,致使水轮机可以在不一样的工况运行,其中效率最高的工况称为最优工况。在最优工况运行时,进口水流相对速度与叶片相切以及转轮出口水流呈法向,水轮机的水力损失最小。39、为何水轮机偏离最优工况时效率会下降?答:偏离最优工况时,破坏了无撞击进口状态,产生撞击损失,同步,也破坏了法向出口条件,使尾水管的答复系数减小,增大了水轮机的出口损失,因而使水轮机效率下降。40、水轮机的特性曲线有何用途?答:由于水轮机的特性曲线是根据水轮机的多种参数和需要而绘制的具有不一样形式和不一样性能的曲线,通过对某一特性曲线的查看,便可以得知在某种特定条件下的有关数据或特性。在水轮机试验研究,选型设计以及水轮发电机组的安全、经济运行等方面,都要常常地应用水轮机有关特性曲线。因此,它是水轮机科研、设计和运行中不可缺乏的重要工具之一。41、水轮机综合特性曲线重要包括哪些内容?答:包括等效率曲线、等汽蚀系数线、等导叶开度线等。这些曲线均绘制在以单位流量Q’为横坐标,单位转速n1’42、简述水轮机运转综合特性曲线的含义及构成答:运转综合特性曲线是在转轮直径D1和转速n为常数时,以水头H出力N为纵横坐标而绘制的几组等值线。一般有等效率线、等吸出高度线、出力限制线等。43、在综合运转特性曲线上为何要作出5%出力限制线?答:当水轮机抵达极限出力后,伴随导叶开度增大,流量也增长,但出力反而减小。这是由于此时水轮机效率下降对出力的影响超过了流量增长对出力的影响。因此要作出距极限出力5%的限制线。44、水轮机导轴承的功用是什么?承受哪些荷载?答:固定机组的轴线位置,承受由水轮机主轴传来的径向力和振动力。承受荷载重要来源于:(1)水轮机各通流部件的径向水力不平衡;(2)尾水管振动;(3)发电机转子磁抗力不平衡;(4)机组转动部件平衡不符合规定。45、水轮机主轴的作用是什么?答:主轴与转轮连成整体,构成水轮机的转动部分,将水轮机的转轮获得的传递转矩给发电机主轴,使发电机旋转。主轴承受因旋转而引起的扭应力和轴向水推力,转动部分的重量引起的拉应力(立式机组)或弯曲应力(卧式机组)。46、水轮机主轴是怎样密封的?为何要密封?答:从转轮密封中漏出来的水,尽管水量很小,但仍会沿着主轴与固定部件之间的间隙进入厂房,危及其他设备正常运行。主轴密封重要是靠在转轮部件之间设置耐磨材料来堵住漏水,以到达封水的目的,因此这种密封亦称接触型密封。接触型密封引起摩擦功率损耗。对采用油润滑水导轴水轮机,主轴密封设置在此水导轴承更靠近转轮处,以免轴承进水,中小型水轮机主轴密封重要有石棉盘根填料密封,尼龙端面密封和平板橡胶密封三种形式。47、引起水轮机导轴承进水的原因有哪些?答:(1)轴承内冷却水管漏水;(2)立式机组顶盖止水密封漏水严重,水轮机导轴承油盆进水;(3)润滑油系统的冷却器铜管漏水;(4)新油注入轴承时未通过滤,油中带水。48、为何转浆式水轮机在多种工况下均能保持平稳和高效率运行?答:对于转浆式水轮机,由于转轮叶片可以通过调速器随工况的变化而作对应的转动,使转轮常常保持近似的无撞击进口和最优出流,因而可以在相称大的水头和流量变化范围内获得很高效率,这种轮叶和导叶之间常常处在最有利配合的工况为协联工况。转浆式水轮机只有在协联工况被破坏时,效率才会明显的下降。49、反击式水轮机轴向推力是怎样产生的?影响水推力的原因重要有哪些?答:反击式水轮机轴向推力是水轮发电机组转动部分的重量和水流的作用力产生的。影响水推力的重要原因有:水流对转轮内腔的作用力;水流作用在转轮上冠上表面的水压力;水流作用在下环外表面的水压力以及水流作用在转轮上的浮力。50、简述比转速、单位转速和单位流量的意义答:比转速:水轮机在1m水头下出力1马力时所具有的水轮机转速称为比转速。单位转速:在数值上等于直径为lm的水轮机,工作在1m水头下的转速。单位流量:在数值上等于直径为1m的水轮机,工作在1m水头下的流量。51、简述选择合适吸出高度的意义答:在确定水轮机安装高程时,可以通过选择合适的吸出高度来控制转轮出口处的压力值,以防止翼型空化的严重发生。吸出高度越小,则水轮机装得越低,水轮机抗空化性能愈好,但水电站的基建投资则愈大,因此选择合理的吸出高度是水轮机装置参数优化设计和电站总体设计的技术经济的重要问题之一。52、简述水轮机吸出高度Hs的定义,分别描述轴流式、混流式、斜流式及卧式反击式水轮机吸出高度Hs怎样确定?答:水轮机的吸出高度Hs的精确定义是从叶片背面压力最低点到下游水面的垂直距离。Hs为正值表达转轮位于下游水面以上,若为负值,则表达转轮位于下游水面之下,其绝对值常称为沉没深度。(1)轴流式水轮机的吸出高度Hs是下游水面至转轮叶片旋转中心线的位置;(2)混流式水轮机的吸出高度Hs是下游水面至导水机构的下环平面的位置;(3)斜流式水轮机的吸出高度Hs是下游水面至转轮叶片旋转轴线与转轮室内表面交点的距离;(4)卧式反击式水轮机的吸出高度Hs是下游水面至转轮叶片最高点的距离。53、简述水轮机模型试验的意义和任务。答:水轮机模型试验的意义:它是水轮机技术邻域中必不可少的环节,是水轮机性能研究、设计制造及运行的重要手段;水轮机模型试验的作用:就是用试验的措施获得水轮机的模型特性曲线,或是研究特定的过流部件的水力构造性能。54、简述调速器的分类。答:(1)按元件构造的不一样:分为机械液压型和电气液压器两大类;(2)按调整规律:分为PI(比例-积分)和PID(比例-积分-微分)调速器等;(3)按反馈的位置:分为辅助接力器型、中间接力器型及电子调整器型;(4)按执行机构的数目:分为单调整和双调整调速器;(5)按调速器的工作容量:分为大、中、小型。55、简述油压装置的作用和构成。答:水轮机调整系统的油压装置是供应调速器操作用压力油的能源设备。额定油压常采用2.5MPa、4.0MPa,趋势是提高额定油压。油压装置由压力油罐(压力槽)、回油箱(集油槽)、油泵和补气装置等构成。56、微机调速器有哪些长处?答:(1)便于采用先进的调整控制技术,从而保证水轮机调整系统具有优良的静、动态特性。如不仅可实现PID,还可以实现前馈控制、预测控制和自适应控制等;(2)软件灵活性大,提高性能和增长功能重要通过软件来实现。如机组的开、停机规律的实现;并网时除测频外尚有测相位功能等。(3)硬件集成度高,体积小、维护以便、可靠性高;(4)便于直接与厂级或系统级上位机相连接,实现全厂的综合控制,提高水电厂的自动化水平。57、调速器一般均有哪些元件构成?答:调速器一般由测量、综台、放大、执行和反馈等元件构成,机组是被调整的对象,调速器与机组构成了水轮机调整系统。机组的转速信号(被调整参数)送至测量元件,测量元件把频率信号转换为位移或电压信号,然后与给定信号综合,确定频率偏差及偏差的方向,并根据偏差状况按一定的调整规律发出调整命令。调整命令被放大后,送到执行元件去推进导水机构,反馈元件又把导叶开度变化的信息返回加法器,同步也形成必要的调整规律。调整规律可以在前向通道中形成,也可在反馈通道中形成。58、什么是调整系统的有差静特性和无差静特性?答:有差调整:水轮机组在调速器自动调整下,其转速与负荷的静特性具有转速随负荷的增大或减小而减小或增大的调整特性。无差调整:水轮机组在调速器自动调整下,其转速与负荷的静特性具有转速不随负荷大小变化而变化的的调整特性。59、调速器开度限制和转速调整机构的作用是什么?答:开度限制机构是调速器的一种重要控制机构。它的作用是根据机组在电站中的详细状况对水轮机导水叶开度进行限制,即不容许导叶开度超过某一限制值,但在自动调整部分规定关闭导叶时,开度限制机构将容许关闭导叶。开度限制机构可用于下列状况:水头较高时,要限制导叶开度,以免机组过载;水库来水太少时,要限制机组用水、以免影响水库水量的调度计划;机组有某些缺陷,不能带大负荷时等。此外,开度限制机构还被用作开机和停机操作,由它直接给入信号控制第二级液压放大器进行导水叶的启闭动作。在机组并列运行时,用转速调整机构可调整机组所承担的负荷以及系统的转速(频率)。60、简述机械液压调速器和电气液压调速器的区别。答:机械液压调速器是用机械元件检测机组转速偏差,并按一定特性来控制液压元件操纵水轮机导水机构的调速器。电气液压调速器是用电气元件检测机组转速偏差,并按一定特性来控制液压元件操纵水轮机导水机构的调速器。61、简述高油压水轮机调速器的特性。答:高油压水轮机调速器的工作油压一般为10~16MPa,其工作油压远高于老式的水轮机调速器,机械液压部分由液压行业的高压液压器件构成,如油气分离的囊式蓄能器、高压齿轮泵、高压液压缸、各类液压阀及液压附件等。电气部分采用可编程控制器。62、调整系统除了规定稳定性外,还对动态特性品质指标有哪些规定?答:动态过程的品质重要有振幅、调整时间和振荡性三项,对于一种很好的调整动态过程,规定其振幅小,调整时间短,振荡次数也少并且衰减率大,但这几项品质指标往往也许是有矛盾的,这就需要根据调整系统的特点、规定来加以协调,一般首先规定振幅较小和调整时间较短。63、何为调整系统的静态?何为动态?答:系统地静态为当调整系统外扰或控制信号作用恒定不变时,调整系统稳定在平衡状态下工作,机组承担着电力系统所分派的负荷,并保持转速在额定范围。当调整系统有外扰和控制作用时,调整量和被调整量随时间而变化,调速器各元件均处在相对变化之中,经一定期间又会建立新的平衡状态,这一过程叫动态。64、何谓调速器空载扰动调试?其重要运行参数有哪些?调试措施有几种?答:所谓空载扰动调试,即是对已处空载稳定运行的调整系统,忽然予以规定的扰动,以检测机组转速突变后随调速器自动调整而稳定在新转速下的全过程,与否符合有关原则的规定,选择不一样的参数组试验,直至选择出符合有关原则规定的最佳参数组为止。重要运行参数有:(1)永态调差系数bp;(2)缓冲时间常数Td;(3)暂态调差系数bt;(4)局部反馈强度α。调试措施:(1)增速扰动法;(2)减速扰动法。65、调速器带负荷试验的目的是什么?答:(1)检查机组带负荷的状况,将机组并入电力系统逐渐带上负荷(或由单机带水阻负荷),在多种负荷状况下,调速器、机组应稳定运转;(2)观测与分析调整系统在带负荷运行下的过渡过程的品质;(3)选择带负荷时的最佳运行参数。66、调整保证计算的任务是什么?答:在电站初步选定压力水管系统的布置、尺寸及机组型号后来,通过调整保证计算和分析,对的而合理地处理导水叶关闭时间、压力水管系统的压力上升值以及机组速率上升值三者之间的关系,选择合适的导水叶有效关闭时间,使压力上升值和机组速率上升值都在容许的范围以内,最终确定压力水管的尺寸,以保证压力水管、机组构造的安全和供电质量,并使压力水管系统的设计和机组选型经济合理。67、简述调整保证计算的环节。答:(1)确定基本数据:水电站型式、压力水管尺寸、水头、机组台数、水轮机流量、出力,水轮机型号及其特性、额定转速、GD2等;(2)求出计算水头或最大水头及额定负荷时的∑LV;(3)给定直线关闭时间Ts';(4)计算水击压力变化;(5)计算转速升高或确定机组GD2;(6)在不满足规定期,重新给定Ts',再计算。68、简述改善大波动过渡过程的措施。答:(1)增长机组的;(2)设置调压室;(3)装设调压阀;(4)变化导叶关闭规律(采用导叶分段关闭);(5)加大管径或增长管壁厚度。69、解释什么是刚性水锤和弹性水锤。答:刚性水锤是假定液体和管壁均不可压缩,即忽视水和管壁的弹性。弹性水锤是考虑了液体的压缩性及管壁的弹性。70、解释发生直接水锤和间接水锤的条件。答:当导水机构关闭(或启动)时间Ts≤水管反射时间Tr时,则发生直接水锤。Tr为弹性波在压力水管内来回一次所经历的时间。当Ts>Tr时,则发生间接水锤。71、研究水电站水力过渡过程的目的是什么?答:研究水电站水力过渡过程的重要目的在于:探明过程的物理本质;确定控制工况下的最大压力和最小压力、调压室的最高水位和最低水位、机组转速的最大升高值以及其他重要参数;选择有效措施改善水电站的水力过渡过程。水力过渡过程的研究,对于水电站的安全运行更有十分重要的意义。72、水电站过渡过程分为正常和非正常两大类,请分别描述。答:水电站的过渡过程可分为正常的和非正常的两大类。正常的过渡过程重要有:起动、运行机组增减负荷、停机、甩负荷、发电工况转为调相工况。非正常的过渡过程重要有:飞逸和脱离飞逸两种。73、水流加速时间Tw有何重要意义?答:Tw值的重要意义在于:(1)Tw愈大,表明水流惯性愈大,对应地,所引起的水锤愈大。因此,从减少水锤压力的观点来看,Tw愈小愈好;(2)在某种程度上,Tw可以作为与否需要设置调压室的鉴别参数。过去曾经认为Tw>1.5s时,就应考虑设置调压室,目前这个数值已经提高到2~4s。74、机组加速时间Tα有何重要意义?答:Tα值的重要意义在于:(1)Tα反应了机组旋转体的惯性,Tα愈大,惯性愈大;(2)Tα愈大,转速变化率就愈小,从减小转速变化的观点来看,Tα愈大对调整保证愈有利。75、什么叫抬机事故和反水锤?答:抬机事故是指机组(重要是其转动部分)在负的轴向水推力的作用下而上抬的事故。竖轴水轮机在正常工作时,轴向水推力都是正的(指向下),不过在过渡过程中则也许出现负的轴向水推力。反水锤伴有很大的负轴向水推力,因而常导致极其严重的并包括破坏转轮、导叶的抬机事故。此外,当轴流式水轮机在过渡过程中进入反水泵工况时,轴向水推力也是负值,假如超过转体的重量也会发生抬机事故。反水锤的发生必须具有两个前提,一是水柱分离;二是反向水流。在水电站管道系统中发生反向水流的状况是常见的。在导叶关闭后来,上下游水道中的水流由于惯性的作用都也许作反向流动(即与正常流动方向相反),当其受到阻碍也会产生水锤,但这种水锤压力不会很高.唯有当反向水流指向水柱分离后的空腔并使水柱弥合,从而产生类似激波性质的压力升高,这种压力峰值往往比正常压力高出几倍乃至十几倍,这种现象叫做反水锤。76、最大水锤压力值限制一般为额定工作压力的多少倍,是出于哪两方面原因的考虑?答:最大水锤压力值限制在水泵额定工作压力的1.3~1.5倍,重要考虑两方面原因:(1)管道系统的经济性;(2)采用合适的防护措施,最大水锤压力完全可以限制在此范围内。77、为何新投入运行的机组要作甩负荷试验?答:(1)观测发电机励磁调整器在甩负荷工况下的稳定性及超调量;(2)检查调保计算的对的性,检查蜗壳最大水压上升率和机组转速上升率,以检查调速器与否能将机组拉回空载。78、水轮机调速系统的基本任务是什么?答:水轮机调速系统的基本任务是:使水轮发电机组稳定地以额定转速运行,在机组负荷变化或其他外扰作用下,保证机组的转速变化不超过一定的范围,并能迅速地稳定于新的工况,从而保证发电机输出的交流电频率满足用电设备的规定。水轮机调整是通过调速系统根据机组转速的变化不停地变化水轮机过流量来实现的。79、水轮机调速系统的重要功能有哪些?答:(1)进行机组的正常操作:机组的开停机、增减负荷;(2)保证机组的安全运行:在多种事故状况下,机组甩掉所有负荷后,调速系统应能保证机组迅速稳定在空载转速。或根据指令信号,可靠地紧急停机。在甩掉负荷或紧急停机过程中,调速器应按整定的关机速度关闭导水叶,保证机组转速升高及输水系统压力升高不超过容许值。(3)实现机组的经济运行:按规定自动分派机组间的负荷,使机组运行于高效率区;根据需要按水头或流量进行自动调整。80、简述油系统在水电站中的作用?答:(1)接受新油;(2)储备净油;(3)给设备充油;(4)向运行设备添油;(5)排除污油;(6)油的监督、取样与化验;(7)油的净化;(8)搜集处理废油。81、油质劣化的原因是什么?答:产生油劣化的原因重要有水分、温度、空气的影响。空气能使油氧化、增长水分和灰质等;任意将油混合使用,会使油质较快劣化;天然光线的影响,具有紫外线的光线对油的氧化起媒介作用;轴电流通过油膜能很快的使油颜色变深甚至变黑,并产生油泥沉淀物。82、油、水、气管路系统中常用的有哪些执行元件?答:为了到达自动控制的目的,在油、水、气的管路上必须装设以电磁操作的或液压操作的自动阀门,这些阀门称执行元件,常用的有电磁阀、电磁空气阀、电磁配压阀和液压操作阀。83、机组在运行中轴承油位升高,油色变混,这是什么原因?应怎样处理?答:机组在运行中轴承油面忽然升高,油色变混,一般是冷却器漏水导致,处理时将轴承打开,拆出油冷却器进行耐压试验,试验压力为正常工作压力的1.25倍,找出渗漏点加以修复后再装入轴承,换清洁油。84、简述进水阀的作用和重要构造型式答:作用:(1)岔管引水时,为机组检修提供安全的工作条件;(2)停机时减少机组漏水量和缩短重启动的时间;(3)防止机组飞逸事故的扩大。型式重要有:蝴蝶阀、球阀和闸阀。85、水电站的供水包括几部分?其中技术供水的作用是什么?技术供水有哪几种方式?答:包括技术供水、消防供水和生活供水。技术供水的作用:对运行的主机及辅助设备进行冷却和润滑。技术供水方式重要有:自流供水、水泵供水和混合供水。86、水电站的排水系统分为几类?答:水电站的排水可分为生产用水排水、渗漏排水和检修排水三大类。生产用水排水重要为发电机空气冷却器、各轴承冷却器排水,排水一般入尾水。渗漏排水重要为水轮机顶盖排水、水泵等设备管路漏水,厂房渗漏水等,排水一般入集水井,然后由水泵排出。检修排水重要在检修时排出蜗壳和尾水管内的积水。87、水电站技术供水方式因电站水头范围不一样而不一样。水电站水头在15~80m采用什么供水方式?水电站水头高于80m或不不小于15m采用什么供水方式?答:水头在15~80m一般采用自流供水,当水电站水头高于80m或不不小于15m时,一般采用水泵供水方式。88、水电站技术供水对象有哪些?用水设备对技术供水有哪几方面的规定?答:水电站技术供水对象重要为发电机空气冷却器、发电机推力轴承及导轴承油冷却器、变压器的冷却、油压装置集油槽油冷却器、水轮机导轴承的润滑和冷却等。多种用水设备对技术供水的水量、水温、水压和水质均有一定的规定。89、水电站要排除的水包括哪些方面?答:(1)排除发电机中多种冷却器的冷却水、油压装置中的冷却水等;(2)机组和厂房水下部分的检修排水;(3)多种渗漏排水,如水轮机顶盖的漏水,气水分离器及贮气罐的排水,蜗壳、尾水管道入孔及厂房其他低洼坑的积水,蝴蝶阀廊道的积水,压力钢管伸缩节的漏水,厂房水下土建部分的渗漏水。90、水电站空气压缩系统自动化规定的重要内容是什么?答:(1)工作和备用空压机应能自动投入和切除;(2)高压储气罐及配气网压力不正常时应发出报警信号;(3)当空压机中间级压力超过正常压力,排气管中空气温度过高或冷却系统发生故障时,空压机应自动紧急停机并发出报警信号。91、水电站低压供气和高压供气的对象分别有哪些?答:水电站低压供气的对象有:机组制动供气、设备维护检修供气及空气围带供气、水电站机组调相压水供气等;水电站高压供气的对象有:压力装置的压力油槽充气、变电站配电装置中的空气断路器及气动操作的隔离开关用气。92、水电站压缩空气的用途有哪些?各合用什么工作压力?答:(1)油压装置压力油槽充气,额定工作压力一般为2.5MPa,大型机组有选用4MPa的;(2)变电站配电装置中空气断路器及气动操作的隔离开关的灭弧和操作用气。空气断路器的额定工作压力为2.0~2.5MPa,气动隔离开关和少油开关的操作气压一般为0.7Mpa;(3)机组停机时制动用气,额定压力为0.7Mpa;(4)水电站水轮发电机组作调相机运行时向转轮室供气压水,额定压力为0.7Mpa;(5)安装、检修时风动工具及设备吹扫清污用气,额定压力为0.7Mpa;(6)水轮机导轴承检修密封围带充气,额定压力为0.7Mpa;(7)寒冷地区的水工闸门及拦污栅前防冻吹冰用气,额定压力为0.7MPa。93、简述发电机推力轴承的作用及构成。答:推力轴承的作用重要为承受水轮发电机组旋转部分的重量和轴向水推力,重要由支承机构、轴瓦、镜板、推力头、冷却装置及减载装置等构成。94、为了防止机组发生飞逸和减少飞逸转速,常采用哪几种措施与装置?答:(1)设置迅速闸门;(2)增设事故配压阀;(3)对转桨式水轮机,可采用强行关闭或开大转轮叶片转角φ减少飞逸转速;(4)导叶自关闭。95、机组的制动装置有什么作用?答:(1)机组停机时加闸制动可使机组很快停机,不致使机组在低速下长时间运转,引起烧坏推力瓦;(2)在机组停用时间较长后可用制动器顶起转子,使推力瓦与镜板间形成油膜,以保证起动时不烧坏推力瓦。(3)当机组安装或检修时,可顶起转子并可将转子重量转移到制动器上,以保证机组的正常安装与检修。96、水轮发电机组调相的目的是什么?常采用哪种调相方式运行?答:目的:为了改善电力系统功率因数的需要,水轮发电机组有时被用作调相机运行,这时水轮机导叶关闭,发电机从电力网中吸取电能(有功功率),作同步电动机工况运行并输出感性无功功率。目前最广泛采用的调相运行方式是,运用压缩空气强制压低转轮室水位,使转轮在空气中旋转。97、水力机械设备布置重要考虑哪些方面规定?答:在进行水力机械设备布置时,首先满足构造尺寸外,还要兼顾到如下几种方面:(1)满足设备运行维护规定;(2)满足设备安全、检修的规定;(3)设备布置应整洁、美观、紧凑、合理。98、水电站装机容量确定后,机组台数及单机容量选择应考虑的重要原因是什么?答:(1)成本原因;(2)运行效率原因;(3)运行维护原因;(4)电厂主接线原因;(5)电力系统原因;(6)设备制造、运送及安装的原因。99、伴随新技术、新工艺、新材料的不停发展和应用,水轮机的比转速值不停提高,试分析出现这种趋势的原因是什么?答:出现这种趋势的原因重要有如下两个方面:(1)当转速和水头一定期,提高比转速,对于相似尺寸的水轮机,可提高其出力,或可采用较小尺寸的水轮机发出相似的力;(2)当水头和出力一定期,提高比转速可增大转速,从而可使发电机外形尺寸减小。同步可使机组零部件的受力减小,即可减小零部件的尺寸。100、机组中心调整与推力瓦受力调整关系怎样?答:机组调整中心时,往往同推力瓦受力调整配合进行。调整推力瓦受力,一是使水涡轮位于转轮室中心,又使各推力瓦受力均匀。实践表明,如机组中心线倾斜较大,则不应盲目追求镜板水平,否则会引起轴线与机组中心线产生较大差值,对机组的安全,稳定运行十分不利,因此轴线调整应以将主轴旋转中心线调到机组中心线上去作为重要质量原则,而镜板水平则属于第二位。101、发电机在现场进行干燥时,加热措施有哪几种?答:(1)定子铁损干燥法;(2)直流电源加热法;(3)热风法;(4)短路电流加热法。102、为何立式水轮发电机组停机备用时间超过规定期间和长时间停用的机组规定顶转子?答:立式机组为使油膜能浸入推力轴瓦之间隙内去,在启动过程中因中间的油膜完全被挤压出去,形成干摩擦而烧损轴瓦,故机组备用期超过规定(机组大修后第一次停机24小时以上;后来为72小时以上;运行三个月后120小时)时,应在启动前必须顶转子一次,让推力轴瓦与镜板间进油,以保证轴瓦间隙内形成油膜。长期停用的立式机组,推力轴承内的油膜也许被破坏,镜板长期压在推力瓦片上,将会产生接触腐蚀,在镜板上形成斑点。因此,对于长期停用的立式机组,制造厂都规定定期顶起转子。103、机组轴承温度偏高也许是哪些原因?答:(1)轴瓦刮削不合格以及轴承间隙调整不合格;(2)轴承绝缘不合格,有轴电流通过;(3)轴承箱油面低,油质不合格;(4)油冷却水压力、流量、水温达不到合格原则或油循环系统有问题;(5)油冷却器容量太小;(6)由于多种原因引起的机组振动、摆度增大;(7)厂房内气温过高等。104、对水轮机发电机组自动控制的规定有哪些?答:(1)根据指令,机组能迅速的、可靠的完毕开停机的操作及多种运行工况的转换;(2)根据系统频率减少的程度,能自动将运行机组带满负荷,将调相机组转为发电运行,将系统事故备用机组迅速投入使用;(3)当出现事故或故障时,能迅速的,精确的进行诊断或将事故机组从系统解列或用信号向运行人员指明故障的性质部位;(4)能根据需要变化运行并列机组间负荷的分派,对转浆式机组,能根据上游水位变化协联关系,使机组在高效工况下运行;(5)自动控制系统应力争简朴、可靠、经济;操作指令结束,应能自动复归,同步,还便于运行人员修正操作中的错误;(6)水电厂厂房水下部分比较潮湿,应增长二次回路的绝缘强度;(7)自动化元件应具有性能好、质量高、动作可靠和寿命长的长处;(8)电站自动化还要留有接入微机的接口。105、测量机组振动有哪几种措施?答:按振动讯号转换方式的不一样可分为:(1)机械测振法:用机械测振仪、频率计和千分表等方式;(2)电测法:重要用电压或电阻式传感器、显示屏及磁带记录仪等,将机械振动量转换成电量的变化得出振动曲线;(3)光测法。106、水电站测量项目重要有哪些内容?答:(1)上、下游水位;(2)上调压室水位、尾水调压室水位;(3)电站水头、水温;(4)拦污栅前、后压差;(5)蜗壳进口压力、流

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