電力作業過程中,會遇到各種各樣的問題,經驗發揮的作用很大,必不可少!老師傅今天就分享15個基本的電力作業經驗:
1、電力系統產生工頻過電壓的原因主要有哪些?
1)空載長線路的電容效應
2)不對稱短路引起的非故障相電壓升高
3)甩負荷引起的工頻電壓升高。
2、什麼叫操作過電壓?主要有哪些?
操作過電壓是由於電網內開關操作或故障跳閘引起的過電壓。主要包括:
1)切除空載線路引起的過電壓
2)空載線路合閘時引起的過電壓
3)切除空載變壓器引起的過電壓
4)間隙性電弧接地引起的過電壓
5)解合大環路引起的過電壓。
3、電網中限制操作過電壓的措施有哪些?
電網中限制操作過電壓的措施有:
1)選用滅弧能力強的高壓開關
2)提高開關動作的同期性
3)開關斷口加裝並聯電阻
4)採用性能良好的避雷器,如氧化鋅避雷器
5)使電網的中性點直接接地運行。
4、什麼叫電力系統諧振過電壓?分幾種類型?
電力系統中一些電感、電容元件在系統進行操作或發生故障時可形成各種振蕩迴路,在一定的能源作用下,會產生串聯諧振現象,導致系統某些元件出現嚴重的過電壓,這一現象叫電力系統諧振過電壓。諧振過電壓分為以下幾種:
1)線性諧振過電壓
諧振迴路由不帶鐵芯的電感元件(如輸電線路的電感,變壓器的漏感)或勵磁特性接近線性的帶鐵芯的電感元件(如消弧線圈)和系統中的電容元件所組成。
2)鐵磁諧振過電壓
諧振迴路由帶鐵芯的電感元件(如空載變壓器、電壓互感器)和系統的電容元件組成。因鐵芯電感元件的飽和現象,使迴路的電感參數是非線性的,這種含有非線性電感元件的迴路在滿足一定的諧振條件時,會產生鐵磁諧振。
c)參數諧振過電壓
由電感參數作周期性變化的電感元件(如凸極發電機的同步電抗在Kd~Kq間周期變化)和系統電容元件(如空載線路)組成迴路,當參數配合時,通過電感的周期性變化,不斷向諧振系統輸送能量,造成參數諧振過電壓。
5、避雷線和避雷針的作用是什麼?避雷器的作用是什麼?
避雷線和避雷針的作用是防止直擊雷,使在它們保護範圍內的電氣設備(架空輸電線路及變電站設備)遭直擊雷繞擊的幾率減小。避雷器的作用是通過並聯放電間隙或非線性電阻的作用,對入侵流動波進行削幅,降低被保護設備所受過電壓幅值。避雷器既可用來防護大氣過電壓,也可用來防護操作過電壓。
6、接地網的電阻不合規定有何危害?
接地網起著工作接地和保護接地的作用,當接地電阻過大則:
1)發生接地故障時,使中性點電壓偏移增大,可能使健全相和中性點電壓過高,超過絕緣要求的水平而造成設備損壞。
2)在雷擊或雷電波襲擊時,由於電流很大,會產生很高的殘壓,使附近的設備遭受到反擊的威脅,並降低接地網本身保護設備(架空輸電線路及變電站電氣設備)帶電導體的耐雷水平,達不到設計的要求而損壞設備。
7、將檢修設備停電必須注意哪些問題?
將檢修設備停電,必須將各方面的電源完全斷開(任何運用中的星形接線設備的中性點必須視為帶電設備),禁止在只經開關斷開電源的設備上工作,必須拉開隔離開關,使各方面至少有一個明顯的斷開點。與停電設備有關的變壓器和電壓互感器必須從高、低壓兩側斷開,防止向停電檢修設備反送電。
8、低電壓運行對電力系統的危害?
有以下危害:
1)燒毀電動機。電壓過低超過10%,將使電動機電流增大,繞組溫度升高,嚴重時使機械設備停止運轉或無法啟動甚至燒毀電動機。
2)燈發暗。電壓降低5%,普通燈泡的亮度降低18%;電壓降低10%,亮度降低35%;電壓降低20%,則日光燈無法啟動。
3)增大線損。在輸送一定電能時,電壓降低,電流相應增大,引起線損增大。
4)降低電力系統的穩定性。由於電壓降低,相應降低線路輸送極限容量,因而降低了穩定性,電壓過低可能發生電壓崩潰事故。
5)發電機處理降低。如果電壓降低超過5%,則發電機處理也相應降低。
6)電壓降低,還會降低送、變電設備能力。
9、請簡述同步發電機的運行原理?
發電機主要有定子和轉子兩部分,定、轉子之間有氣隙。定子上有AX、BY、CZ三相繞組,它們在空間上彼此相差120°電角度, 每相繞組的匝數相等。轉子磁極(主極)上裝有勵磁繞組,由直流勵磁,其磁通從轉子N極出來,經過氣隙、定子氣隙、定子鐵芯、氣隙,進入轉子S極而構成迴路,用原動機拖動發電機沿逆時針方向旋轉,則磁力線將切割定子繞組的導體,由電磁感應定律可知,在定子導體中就會感應出交變的電勢。
10、發電機進相運行時應注意什麼?為什麼?
發電機進相運行時,主要應注意四個問題:
1)靜態穩定性降低。
因為進相運行時,由於發電機進相運行,內部電勢降低,靜態儲備降低,使靜態穩定性降低。由於發電機的輸出功率P=EdU/Xd·Sinδ,在進相運行時Ed、U均有所降低,在輸出功率P不變的情況下,功角δ增大,同樣降低動穩定水平。
2)端部漏磁引起定子端部溫度升高。
進相運行時由於助磁性的電樞反應,使發電機端部漏磁增加,端部漏磁引起定子端部溫度升高,發電機端部漏磁通為定子繞組端部漏磁通和轉子端部磁通的合成。進相運行時,由於兩個磁場的相位關係使得合成磁通較非進相運行時大,導致定子端部溫度升高。
3)廠用電電壓的降低:
廠用電一般引自發電機出口或發電機電壓母線,進相運行時,由於發電機勵磁電流降低和無功潮流倒送引起機端電壓降低同時造成廠用電電壓降低。
4)由於機端電壓降低在輸出功率不變的情況下發電機定子電流增加,易造成過負荷。
11、發電機中性點採用何種接地方式?有何作用?
發電機中性點的接地方式採用經二次側接有電阻的接地變壓器接地,實質上就是經大電阻接地。採用該接地方式可限制發電機電壓系統發生弧光接地時產生的過電壓,以保證發電機及其它設備的絕緣不被擊穿。
12、定子鐵芯採用何種通風方式,採用氫氣作為冷卻介質有何優點?
定子鐵芯採用徑向通風,轉子採用氣隙取氣斜流通風冷卻系統。
採用氫氣作為冷卻介質的優點:
1)氫氣密度低,可以降低風耗。
2)氫氣有高傳熱比和傳熱係數,可以保證單位容積有效材料的輸出功率。
13、請描述發電機的失磁失磁運行對發電機的危害?
當發電機失磁運行時的危害:
1)由於出現轉差,在發電機轉子迴路中出現差頻電流。對於直接冷卻高利用率的大型機組,其熱容量裕度相對降低,轉子更容易過熱。流過轉子表層的差頻電流,還可能使轉子本體與槽楔、護環的接觸面上發生嚴重的局部過熱甚至灼傷。
2)低勵或失磁的發電機進入異步運行之後,發電機的等效電抗降低,從電力系統中吸收的無功功率增加。低勵或失磁前帶的有功功率越大,轉差就越大,等效電抗就越小,所吸收的無功功率就越大。在重負荷下失磁後,由於過電流,將使定子過熱。
3)對於直接冷卻高利用率的大型汽輪發電機,其平均異步轉矩的最大值較小,慣性常數也相對降低,轉子在縱軸和橫軸方面,也呈較明顯的不對稱。由於這些原因,在重負荷下失磁後,這種發電機的轉矩、有功功率要發生劇烈的周期性擺動,將有很大甚至超過額定值的電磁轉矩周期性地作用到發電機的軸繫上,並通過定子傳遞到機座上。此時,轉差也作周期性變化,其最大值可能達到4%~5%,發電機周期性地嚴重超速。這些都直接威脅著機組的安全。
4)低勵或失磁運行時,定子端部漏磁增強,將使端部的部件和邊段鐵芯過熱。
14、發電機失磁對電力系統的不利影響表現在哪幾個方面?
1)低勵或失磁的發電機,由發出無功功率轉為從電力系統中吸收無功功率,從而使系統出現巨大的無功差額,發電機的容量越大,在低勵和失磁時產生的無功缺額越大,如果系統中無功功率儲備不足,將使電力系統中鄰近的某些點的電壓低於允許值,甚至使電力系統因電壓崩潰而瓦解。
2)當一台發電機發生低勵或失磁後,由於電壓下降,電力系統的其它發電機在自動勵磁調節器的作用下自動增大無功輸出,從而使某些發電機、變壓器或線路過電流,其後備保護可能因過流而跳閘,使故障範圍擴大。
3)一台發電機低勵或失磁後,由於該發電機有功功率的擺動,以及系統電壓的下降,可能導致相鄰的正常運行發電機與系統之間,或電力系統的各部分之間失步,使系統產生振蕩,甩掉大量負荷。
4)發電機的額定容量越大,在低勵磁和失磁時,引起無功功率缺額越大,電力系統的容量越小,則補償這一無功功率缺額的能力越小。因此,發電機的單機容量與電力系統總容量之比越大時,對電力系統的不利影響就越嚴重。
15、試述發電機異步運行時的特點?
發電機的異步運行指發電機失去勵磁後進入穩態的異步運行狀態。
發電機失磁時,勵磁電流逐漸衰減為零,發電機電勢相應減小,輸出有功功率隨之下降,原動機輸入的拖動轉矩大於發電機輸出的制動轉矩,轉子轉速增加,功角逐步增大,這時定子的同步旋轉磁場與轉子的轉速之間出現滑差。定子電流與轉子電流相互作用,產生異步轉矩。與此對應,定、轉子之間由電磁感應傳送的功率稱為異步功率,隨功角的增大而增大;同時原動機輸入功率隨功角增大而減小,當兩者相等時,發電機進入穩定異步運行狀態。
發電機異步運行主要有兩個問題,其一,對發電機本身有使轉子發生過熱損壞的危險;其二,對系統而言,此時發電機不僅不向系統提供無功反而要向系統吸收無功,勢必引起系統電壓的顯著下降,造成系統的電壓穩定水平大大降低。