水轮发电机组值班习题有答案.docx
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水轮发电机组值班习题有答案
水轮发电机组值班（上）习题集
一、填空题
1、河段水能数值的大小取决于水的落下高度、水量的大小。
2、从天然水能到生产电能的过程中，各种损失有水库损失、水头损失、
功率损失。
3、水电厂的水工建筑物有挡水建筑物、泄水建筑物、闸门、用水建筑物。
4、闸门从其结构来看，其类型有平板闸门、弧形闸门。
5、水库的特征水位有死水位、正常蓄水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位。
6水电厂在系统中的运行原则是安全经济可靠
6泄水建筑物的作用是宣泄洪水。
7、泄水建筑物按泄流方式可分为溢洪道、深式泄水孔。
8、水电厂的装机容量从设计角度包括最大工作容量、备用容量、
重复容量。
9、水电厂中的红色管道表示压力油管和进油管，深绿色管道表示进水管，
桔红色管道表示消防水管。
10、技术供水的主要对象是发电机空冷、推力及各导轴承油冷、水导轴承及主轴密封、水冷变压器、水冷空压机、深井泵润滑。
11、各用水设备对技术供水的要求是水量、水压」温」质—
12、排水泵的形式有离心泵、深井泵、射流泵、潜水泵。
13、水电厂的厂用电系统包括全部厂用电力、厂用配电装置、厂用电交直流电源
14、厂用直流电源的作用是操作、保护、信号、逆变、事故照明、机组起励。
15、自动空气开关的结构，一般分为触头系统、灭弧装置、操作机构和脱扣装置四部分。
16、接触器的主要组成部分有电磁系统、触头系统、灭弧系统。
17、直接启动的异步电动机，其启动电流是额定电流的4-7倍。
18、鼠笼式异步电动机的启动方法有直接启动、降压启动。
19、低压电动机的保护一般设有熔断器、热继电器。
20、电动机的过载保护是热继电器。
21、电气设备的状态有热备用、冷备用、检修和运行。
22、电动机运行中，三相电压的相差值不应大于额定值的-5%~+10%，各相电流
不大于额定值的10%。
23、按信号的不同，水电厂的信号有位置信号、事故信号、预告信号。
24、水能一般包括位能、压能、动能。
25、根据水轮机转轮水流能量的形式不同，水轮机型式可分为冲击型和反击型两类。
26、反击型水轮机按其水流流经转轮的方向不同，可分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式。
27、冲击型水轮机按其转轮的进水特征可分为水斗式、斜击式和双击式。
28、混流式水轮机，水流流经转轮时基本是无撞击流入、法向流出。
29、当系统负荷发生变化时，可以通过控制水轮机的导叶来调节流量，以达到改变水轮机出力与系统负荷变化相适应的目的。
30、水轮机转轮转动过程中，全部转动部分的重量通过主车承受。
31、水轮机主轴的作用是承受水轮机转轮的重量及轴向水推力所产生的拉力,同时
传递转轮产生的转矩。
32、水力损失的大小与水流谏度、过流部件的形状和表面的粗糙度及水流流态有关。
33、提高水轮机的容积效率，就必须减少漏水量,常用的方法是增加漏水间隙的阻力。
34、水轮机的特性曲线，通常分为线性特性曲线和综合特性曲线两大类。
35、水轮发电机按其布置方式不同，可分为立式、卧式和斜式三种类型。
36、额定电压是指一台水轮发电机长期运行的最高线电压。
37、水轮发电机的额定功率因素是额定有功功率与额定视在功率的比值。
38、转运贯量是水轮发电机转动部分的重量与其惯性直径平方的乘积。
39、水轮发电机的损耗可分为电磁损耗和机械损耗两大类。
40、水轮发电机的励磁损耗是指转子的励磁电流通过磁极绕组时的电阻损耗以及电刷与滑环的接触损耗。
41、立式装置的水轮发电机组按其推力轴承的装设位置不同，可分为」型和伞型两大类。
42、水轮发电机由部分、部分及其部分组成。
43、水轮发电机定子绕组有叠绕和波型两种形式。
44、转子是水轮发电机的旋转部件，主要由主轴、支架、磁轭和磁极等部件组成。
45、转子支架是连接主轴和磁轭的中间部件，并起到固定磁轭和磁极传递的作用。
46、机架按放置位置不同，可分为上机架和下机架;按承载情况可分为负荷机架和非负荷机架。
47、水轮发电机组导轴承的布置方式和数目，与水轮发电机的容量、额定转速以及结构形式等因素有关。
48、电气制动所引起的定子绕组温升一般在2-4C左右，不会影响发电机的使用寿命。
49、水轮发电机组的振动是水力、机械、电磁、耦合振动。
50、变压器的变比中以近似的认为是一、二侧的电压比、绕组匝数、电流之
比。
51、电压变化率通常用式表示。
52、自耦变压器与普通变压器的区别是一、二次绕组不仅有磁联系，而且还有
电联系，而普通变压器只有磁的联系。
53、两台变压器的相序不一致并列时，将产生几倍于额定电流的循环电流。
54、变压器的调压方式可分为无载调压、有载调压。
55、在拉、合闸时，必须用断路器（QF）接通或断开负荷电流及短路电流。
56、在合闸时，应先从电源侧进行，检查断路器确在断开位置后，先合上母线侧隔离开关，后合上负荷侧隔离开关，再合上断路器。
57、对两侧均具有断路器的双绕组变压器而言，在送电时，就应先合上带有保护的电源侧断路器，后合上负荷侧断路器中。
58、在拉闸时，应先从负荷侧侧进行,拉开断路器后，检查断路器确在断开位置，然后再拉开负荷侧隔离开关，最后拉开母线侧隔离开关。
59、隔离开关在停电检修一次设备时，形成明显的断开点，保证与带电设备隔离。
60、消弧线圈的外形与单相变压器相似,而内部结构实际上是一个带有间隙铁芯的电感绕组。
61、断路器作为操作电器和保护电器。
根据灭弧介质，可分为油断路器、
空气断路器、SF6断路器和真空断路器。
62、电力电缆由缆芯、绝缘层和铅包等三个部分组成。
63、水电厂的防雷装置通常由避雷针、避雷线、避雷器和消雷器组成。
二、选择题
1、水电站的出力公式为（b）。
（a）P=9.81QH;（b）P=9.81nQH;（c）P=KQH;（d）E=0.00272WH。
2、按坝的受力情况和结构特点分为（cd）。
（a）溢流坝；（b）混泥土坝；（c）拱坝；（d）重力坝。
3、多年调节水电厂在系统中一般（bd）。
（a）担任基荷；（b）担任峰荷；（c）按保证出力工作；（d）可担任备用任务。
4、防洪限制水位是指（c）。
（a）水库消落的最低水位；（b）允许充蓄并能保持的高水位；
（c）汛期防洪要求限制水库兴利允许蓄水的上限水位；
（d）水库承担下游防洪任务，在调节下游防护对象的防洪标准洪水时，坝前达到的最高
水位。
5、水电厂辅助设备包括（abc）。
（a）油系统；（b）水系统；（c）风系统；（d）厂用电系统。
&水电厂的供水包括（abc）。
（a）技术供水；（b）消防供水；（c）生活供水；（d）水泵供水。
7、推力轴承油盆中油的作用是（bc）。
（a）绝缘；（b）冷却；（c）润滑；（d）顶转子。
8、离心泵启动前应（bc）。
（a）打开出口阀；（b）关闭出口阀；（c）充水；（d）排水。
9、深井泵的轴折断后表现为（bc）。
（a）电流增大；（b）电流减小；（c）振动变大；（d）振动减小。
10、润滑油的作用是（abd）。
（a）润滑；（b）散热；（c）消弧；（d）传递压力。
11、调速机构压力油油压降低将会（ad）。
（a）飞车；（b）自动将机组倒至空载；（c）自动停机；（d）机组自动倒至空载或停机。
12、水电厂厂内低压风用途是（cd）。
（a）防冻吹冰；（b）空气开关的操作；（c）风闸制动；（d）检修用气。
13、水电厂消防系统由（acd）组成。
（a）消防水系统；（b）技术供水系统；（c）消防器材；（d）人员疏散系统。
14、发电机着火应用（ad）灭火。
（a）消防水；（b）砂子；（c）泡沫灭火器；（d）1211灭火器。
15、水电厂的厂用电是指（acd）。
（a）厂用机械用电；（b）发电机用电；（c）照明用电；（d）厂用机械及照明。
16、电动机的电源频率允许变化范围是（d）。
（a）±0.1Hz;（b）±0.2Hz；（c）额定频率的95%〜110%;（d）电网频率的允许范围
17、电动机所配熔断器的容量为（c）倍额定电流。
（a）1.2〜1.3；（b）4〜7；（c）1.5〜2.5；（d）3〜4。
18、倒闸操作的组织措施有（abd）。
（a）命令的复诵制度；（b）操作票制度；（c）工作票制度；（d）操作监护制度。
19、电气设备在（bd）情况下，不允许进行电气检修作业。
（a）检修状态；（b）热备用状态；（c）冷备用状态；（d）运行状态。
20、变压器充电时，（b）可能导致保护的误动。
（a）空载电流；（b）激磁涌流；（c）负荷电流；（d）短路电流。
21、厂用直流的主要作用是（abc）。
（a）操作电源；（b）信号电源；（c）保护电源；（d）正常照明。
22、水流势能的大小可以通过（b）的高度或大小来表示。
（a）水头；（b）水头与水量；（c）水量。
23、当水流流经水轮机时，其主要损失为（c）损失。
（a）机械；（b）热能；（c）漏水和摩擦等。
24、水轮机是将水能转换为（a）能的一种机器。
（a）机械；（b）电；（c）热。
25、轴向水推力系数基本上与水轮机的工作水头成（b）。
（a）无关；（b）正比；（c）反比。
26、尾水管由（abc）构成。
（a）进口锥管；（b）弯形肘管；（c）出口扩散段。
27、快速闸门的作用是（ac）。
（a）防止机组飞逸；（b）调节进水口流量；（c）机组检修时在静水中下落，切断进水口水流。
28、轴流转桨式水轮机主轴中心孔的作用是（c）。
（a）装置操作油管；（b）用作轴心补气；（c）以上两者兼而有之；（d）都不是。
29、轴流转桨式水轮机，叶片密封装置的作用是（c）。
（a）防止水压降低；（b）防止渗入压力油；（c）对内防油外漏，对外防水渗入；
（d）对内防水外漏，对外防油渗入。
30、轴流转桨式水轮机与混流式水轮机比较，在工作水头和出力相同的条件下，其转
速为（）。
（a）转桨式约为混流式的2倍；（b）混流式约为转桨式的2倍；（c）两种大致相同。
31、轴流转桨式水轮机与混流式水轮机比较，在工作水头和出力变化时，其效率变化不大的是（b）。
（a）混流式；（b）轴流式；（c）其他型式。
32、轴流转桨式水轮机和混流式水轮机降低飞逸转速的方法（b）。
（a）相同；（b）不相同。
33、空蚀破坏主要是（abc）。
（a）化学作用；（b）机械破坏作用；（c）电化作用。
34、出现在转轮上的空蚀称为（b）。
（a）空腔空蚀；（b）间隙空蚀；（c）翼型空蚀。
35、随着水流速度的增加，泥沙磨损将（a）。
（a）增加；（b）减少；（c）不变。
36、振动中的干拢来自水轮机水力部分的动水压力振动为（b）。
（a）机械振动；（b）水力振动；（c）电磁振动。
37、各种型式水轮机的最大效率发生在（b）最大出力的某一出力。
（a）大于；（b）小于；（c）等于。
38、水轮机运行特性曲线，是以（b）为横坐标的。
（a）流量；（b）水头；（c）出力。
39、对低比转速水轮机，流量随转速增加而（b）。
（a）增加；（b）减少；（c）不变。
40、悬式水轮发电机的推力轴承位于（c）机架上，在转子的（a）方。
（a）上;（b）下；（c）负荷；（d）非负荷。
41、伞式水轮发电机的推力轴承装在转子（b）方的（c）机架上，或安装在水轮发电机顶盖上的推力支架上。
（a）上;（b）下；（c）负荷。
42、半伞式水轮发电机装有（a）部导轴承而不装（c）部导轴承。
（a）上;（b）中；（c）下。
43、全伞式水轮发电机装有（b）部导轴承而没有（a）部导轴承。
（a）上;（b）下；（c）其他。
44、飞逸转速愈高，水轮发电机对材质要求就愈（a），材料的消耗就愈（c）。
（a）高；（b）低；（c）多；（d）少。
45、水轮发电机的效率高，说明它内部损耗（b），效率低，说明它的内部损耗（a）o
（a）多；（b）少；（c）一样。
46、定子的扇形冲片通常由0.5mm厚的（c）的硅钢片冲制而成。
（a）导磁率很低；（b）导磁率较高；（c）导磁率很高。
47、由于镜板的旋转运行，在镜面与推力瓦之间建立起厚度为（a）mm左右的油膜。
（a）0.1；（b）0.2；（c）0.05；（d）1。
48、定子是通风系统中的主要阻力元件，在整个通风系统中，定子风阻占风阻的（c）左右。
（a）50%；（b）70%；（c）80%；（d）90%。
49、制动器的制动板磨损较（a），是机械制动的主要（d）点。
（a）快；（b）慢；（c）优；（d）缺。
50、电气制动转矩与机组转速成（b）o
（a）正比；（b）反比；（c）无关。
51、空载无励磁变转速工况试验是判断振动是否由（b）不平衡所引起的一种试验
（a）机组转动部件质量；（b）机组电磁力；（c）过水系统的水力。
52、调相运行试验成果分析中，如机组转为调相工况后振动仍未减弱，则可肯定振动是由于（a）引起的。
（a）水力不平衡；（b）机械不平衡；（c）电磁不平衡。
53、空载电流流经一次绕组时产生铜损耗，与铁芯中的损耗相比是（）。
（a）铜损耗大于铁损耗；（b）铁损耗大于铜损耗；（c）基本相等。
54、变压器负载状态下，二次侧磁通势与一次侧磁通势的相位是（）。
（a）上同；（b）相反；（c）没有直接关系。
55、变压器能否并列运行的条件是（）。
（a）组别相同、变比相同、损耗相近；（b）组别相同、变比相同、短路电压相等；
（c）电压相同、变比相同、短路电压相等。
56、强迫油循环水冷变压器中，水压与油压的关系是（）。
（a）油压大于水压；（b）油压等于水压；（c）水压大于油压。
57、在检修任意回路出线断路器时，为使该回路不停电，可采用（）o
（a）单母线分段接线；（b）双母线接线；（c）桥形接线；（d）具有旁路母线的接线。
58、消弧线圈实质上是（）。
（a）空心绕组；（b）铁芯绕组；（c）熄灭电弧的电气设备。
59、消弧线圈在调整补偿方式时常常采用（）。
（a）全补偿；（b）欠补偿；（c）过补偿。
60、真空断路器易于控制（）负荷。
（a）感性；（b）容性；（c）阻性。
61、正常运行时，电流互感器的二次侧近似于（）；电压互感器的二次侧近似于（）
（a）短路；（b）开路；（c）空载。
三、判断题
1、水轮机效率和发电机效率之积就是水电厂效率。
（v）
2、按坝的材料分有重力坝、拱坝和支墩坝。
（x）
3、水电厂的装机容量就是满足系统最大负荷要求的那部分容量。
（x）
4、日调节水电厂在洪水期一般担任系统的调峰任务。
（x）
5、水电厂的运行费用与发电量成正比。
（x）
6水轮发电机组操作灵活，启动与停机迅速。
（v）
7、无调节水电厂一般工作在腰荷位置。
（x）
8、水电厂出力通常是指从发电机端传送出的功率。
（v）
9、水润滑的橡胶水导轴承不允许供水中断。
（v）
10、水电厂技术供水的排水一般设置集水井。
（x）
11、倒换机组冷却水向应采用先关后开的原则。
（x）
12、冷却用水的水温越低越好。
（x）
13、技术供水系统的通水耐压实验只要将排水阀关闭就行。
（v）
14、油的使用温度只要不达到其凝固点就行。
（x）
15、绝缘油中含有水分会使其耐压降低。
（v）
16、油的绝缘强度是以击穿电压表示的。
（v）
17、自动空气开关能频繁操作。
（x）
18、电动机的启动操作只合开关，不需检查。
（x）
19、隔离开关可切断负荷。
（x）
20、对于符合并列运行条件的变压器，在倒闸操作时应先解列后并列的原则。
21、事故处理时，可不使用操作票和不履行监护制度。
（x）
四、问答题
1、什么是水利枢纽？
答：
专为发电或主要为发电而建造的水工建筑物枢纽称为水利枢纽。
2、什么是水电厂的多年平均年发电量？
答：
是指在多年运行时间内，平均每年所生产的发电量。
3、水电厂的运行有什么特点？
答：
（1）水电厂的工作情况随河川径流的多变而变化。
（2）水电厂的运行费用与实发电量的多少无关。
（3）由于水轮发电机组操作灵活，启动与停机迅速，通常只需几分钟就可以启动或停机，增减负荷十分方便。
（4）由于水资源及其水库具有综合利用的性质，水利系统各部分对水电厂及其水库提出各种综合利用要求,水电厂及其水库的运行调度方式必然受到它们的制约。
（X）
因此
4、水电厂是怎样发电的？
答：
水轮机将水能转变为机械能，再由发电机将机械能转变为电能，送入电力系统，供用户使用
5、发电机空气冷却器的作用是什么？
p30
答：
冷却在运行过程中发电机所产生的电磁损耗和机械损耗所转化成的热量。
6为什么轴承冷却器的冷却水温不能太低？
p37
答：
因为既要保证冷却器黄铜管外不凝结水珠，也可避免沿管方向温度变化太大而造成裂缝，所以冷却水温不能太低。
7、油劣化的根本原因是什么？
预防油劣化的措施有哪些？
p47
答：
油劣化的根本原因是油和空气中的氧气起了作用，即油被氧化而造成。
预防油劣化的措施是：
消除水分侵入；保持设备正常工况，不使油温过热；减少油与空气接触，防止泡沫形成；避免阳光直接照射；防止电流的作用，油系统设备选用合适的油漆等。
8、压缩空气的作用是什么？
p63
答：
高压：
供油压装置（调速器、蝴蝶阀）压油罐用气；低压：
机组停机制动、风动工具、吹扫用气。
9、水轮机进水阀的作用是什么？
p82
答：
（1）岔管引水的水电厂，关闭进水阀是构成检修机组的安全工作条件；
（2）停机时，减少机组漏水量和缩短重新启动时间；
（3）防止突甩负荷时机组飞逸事故的出现。
10、尾水闸门有什么作用？
p89
答：
尾水闸门设在尾水管出口，机组检修时可将尾水闸门关闭，抽去积水以便检修人员进行工作。
当机组较长时间调相运行时，可将蝴蝶阀及尾水闸门关闭，将尾水管内的积水抽去，使转轮露出水面，即可调相运行。
11、电动机缺相运行时有何现象，如何处理？
p116
答：
现象：
电流表指示上升或为零，电动机本体温度升高，同时振动增大，声音异常。
处理：
立即启动备用设备，停止故障电动机运行，通知值长派人进行检查。
在处理故障时，应首先判断是电
动机电源缺相还是电动机定子回路故障。
12、备用电源自动投入装置有何作用？
对该装置有何要求？
p101
答：
就是当工作电源因故障断开后，能自动、迅速地将备用电源投入工作或将用户切换到备用电源上，使负荷不至于停电的一种装置。
要求：
1、工作母线电压无论因何种原因消失时，AAT装置均应启动，使备用电源自动投入，以确保不间断地对
负荷供电。
2、工作电源断开后，备用电源才能投入。
3、AAT只应动作一次；4、AAT动作应迅速；5、AAT在电压互感器二次侧熔断器熔断时，不应误动作，因为此时工作母线并未失去电压；6、备用电源无浊压时，AAT
装置应不动作；7、AAT运行方式应灵活。
13、电动机着火如何处理？
答：
（1）、立即切断电源，拉开保险；
（2）、用干式灭火器或水灭火；（3）、将备用电动机投入自动位置运行。
14、隔离开关有何作用？
其操作顺序如何？
答：
1、设备检修时，用隔离开关来隔离有电和无电部分，形成明显的断开点，以保证工作人员和设备的安全；隔离开关和断路器相配合，进行倒闸操作，以改变运行方式；3、可用来开断小电流电路和旁（环）路电流
操作顺序：
停电操作时，必须先跳断路器，后拉线路侧隔离开关，再拉母线侧隔离开关；送电操作时，必须先合母线侧隔离开关，后合线路侧隔离开关，再合断路器。
15、磁力启动器由哪些元件组成？
分别说明其功能。
P98
答：
由接触器和热继电器组成。
功能：
接触器：
主要用作频繁地接通与断开正常工作的交直流主电路，也可用于大容量的控制电路，用于对电路的低电压保护。
热继电器用于对电路的过载保护。
16、厂用保护连动试验的目的是什么？
p124
答：
目的是在厂用电保护二次系统有过故障或检修作业后，模拟一次部分故障，来检查保护二次回路接线的正确性以及保护动作的正确性和保护时限的合理性。
17、采用直流作为操作电源有什么优点？
p130
答：
由于直流蓄电池组提供的电源电压平稳、保护动作可靠，特别是厂用电消失后，蓄电池组仍能够短时正常供电。
18、直流接地有何危害？
应如何处理？
p138
答：
直流操作系统采用对地绝缘运行方式，当发生一点接地时，并不会引起任何危害，但必须及时处理，否则，当发生另一点接地时，有可能使继电器发生误动，拒动，甚至会造成采用直流控制的设备误动，拒动，以至损坏设备，造成大面积停电，系统瓦解的严重后果。
处理：
对于装有微机型直流监察装置的直流系统，因其接地支路都能检测出来，所以检修人员只要查找该支路即可。
19、水轮机的基本参数有哪些？
p149
答：
1、工作水头；2、流量；3、出力和效率；4、比转速；5、转轮直径；6、空蚀系数
20、混流式水轮机转轮由哪几部分组成？
p161
答：
由上冠、叶片、下环、止漏环、泄水锥和减压装置等组成。
21、试述泄水锥的作用。
P153
答：
是将水引导至尾水管，否则水流因脱流而引起机组剧烈振动。
22、试述减压装置的作用。
P162
答：
是降低轴向水推力，以减轻推力轴承的荷载，其上冠开有泄水孔，起排水减压的作用。
23、轴流转桨式水轮机叶片操作机构有何作用？
24、造成机组产生飞逸的原因是什么？
机组飞逸有哪些危害性？
p191
答：
原因：
水轮发电机在运行中因机组故障等突然甩去全部负荷，发电机输出功率为零，又逢调速机构失灵或其它原因使导水机构不能关闭。
则水轮机的转速迅速升高以致达到飞逸转速。
危害：
产生飞逸时，将产生巨大的离心力，如不采取措施，强大的离心力可能损害机组转动部件或轴承系统，或引起机组剧烈振动。
25、水轮机尾水管由哪几部分组成，其补气结构有哪些？
p157
答：
由进口锥管、弯形吸管和出口手散段组成。
其补气结构有：
尾水短管补气和尾水十字管补气。
26、什么叫水轮机工作稳定性？
27、要防止空蚀。
必须从哪几个方面来考虑？
p183
答：
1、设计制造方面；2、选型方面；3、运行方面；4、检修方面
28、影响泥沙磨损的因素有哪些？
答：
1、与泥沙物质特性的关系；2、与水流特性的关系；3、与受磨损材料特性的关系；4、与运行方式的关系。
29、防止泥沙磨损的措施有哪些？
答：
1、采取防沙、排沙措施；2、合理选择涂层；3、采用抗磨材料和涂层；4、选择合理的运行工况；5、设计合理的抗磨结构。
30、水轮机产生振动的原因有哪些？
p187
答：
机械振动的原因有：
转子质量不平衡、机组轴线不正；导轴承不正等；水力振动的原因有
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