发电机技术监督真题精选.docx
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发电机技术监督真题精选
[填空题]1试述调峰运行对发电机的影响？
参考答案：
调峰运行时负荷的频繁交替变化可能缩短发电机使用寿命，产生如下的问题：
（1）转子绕组铜线变形
（2）加速绕组绝缘老化
（3）定子绕组端部结构的松动和磨损故障
（4）发电机结构件，特别是转动部件的疲劳损伤
（5）附属设备如电动机．线路开关等故障率增高。
[填空题]2有功
参考答案：
在交流电能的发、输、用过程中，用于转换成非电、磁形式的那部分能量叫有功。
[填空题]3试述自并励励磁系统的特点？
参考答案：
自并励励磁系统完全取消了主、副励磁机，且没有转动部分，其励磁电源采用并联在发电机端的励磁变压器经静止晶闸管整流后供电，或者由发电机厂用母线引出的整流变压器供电。
后者的优点是厂用电上装有备用电源，供电可靠，而且不需要启动设备，缺点是易遭受厂用电的扰动和故障的影响而前者遭受外部网络扰动和故障的影响小，但需要专用启动装置。
这两种方式在运行中均属自励方式。
实用中采用机端变压器居多。
该励磁方式的优点是：
（1）机组长度缩短，励磁系统结构简单，降低了造价
（2）调整容易，维护方便，提高了可靠性和机组轴系的稳定性
（3）因为晶闸管整流器设在发电机励磁绕组回路内，励磁响应快，调压性能好，并可实现逆变快速灭磁。
其缺点是：
整流装置的电源电压在电力系统发生故障时，将随发电机端电压下降而下降，将影响暂态过程中的强励能力。
本来要求这时发电机能够强励，却因此不仅不能强励反而趋向失磁，但只要配合快速保护，完善转子阻尼系统，采用性能良好的励磁调节器和晶闸管整流装置，并适当提高强励倍数，就可以解决这一问题。
[填空题]4试述无刷励磁系统的特点？
参考答案：
（1）属于他励式同轴励磁机范畴，励磁电源可靠。
（2）由于无炭刷和滑环，励磁电流可达很大，不像有刷励磁受滑环极限容量限制，也不必考虑因电刷带来的许多麻烦问题，如电流分配、火花、磨损等，维护工作量大为减少。
（3）交流励磁机的时间常数较大，所以需增加适当的反馈控制或其他措施才能提高励磁系统的反应速度，以满足快速反应要求。
（4）发电机励磁绕组的回路内不能装设灭磁开关、灭磁电阻等设备，所以不能直接灭磁，只能采用对励磁机励磁绕组进行灭磁的方法，故灭磁速度较慢，一般可对励磁机实行晶闸管逆变灭磁。
（5）硅整流器及其相应的保护元件（如快速熔断器．电阻．电容器等）都装在发电机轴上高故要求这些元件能承受较大的离心力作用。
（6）励磁系统旋转部分的参数（如转子电压、电流、温度、绝缘电阻等）的测量和监视不方便，需用辅助滑环引出或其他发送设备。
随轴转动的用来保护硅整流器的熔断器的监视也比较麻烦。
[判断题]
5、大型汽轮发电机失步运行会产生很大的有功和无功功率振荡，对系统产生强烈的扰动。
参考答案：
对
[填空题]6试述发电机的励磁方式？
参考答案：
（1）按照励磁电源的性质可分为：
直流励磁机励磁方式和交流励磁机励磁方式。
（2）按照整流装置是否旋转可分为：
静止整流器励磁方式和旋转整流器励磁方式。
（3）按照励磁机励磁绕组的供电方式可分为：
自励式励磁方式和他励式励磁方式。
（4）按照有无励磁机可分为：
励磁机励磁方式和无励磁机励磁方式。
[判断题]
7、发电机变为电动机运行对发电机及汽轮机不会产生影响。
参考答案：
错
[填空题]8发电机运行时应监测哪些参数？
参考答案：
（1）电气参数：
有功功率、无功功率、定子电压、定子电流、励磁电流、励磁电压。
（2）发电机各部分温度：
定子绕组温度、定子引水管温度、定子铁心温度、轴瓦温度、轴承回油温度。
（3）氢气系统参数：
冷氢温度、热氢温度、氢气压力、油氢压差、氢侧油与空侧油压差、氢气品质（湿度、纯度），及漏氢监测（封闭母线外壳内氢气含量、轴承室氢气含量、内冷水箱氢气含量）。
（4）内冷水系统参数：
内冷水进（出）水温度、内冷水进（出）水压力、水流量和内冷水品质（pH值、电导率）。
（5）密封油系统参数：
密封油温度和油量、密封油含水量。
（6）励磁变或励磁机：
各相绕组温度。
[判断题]
9、发电机进相运行属于正常运行范畴的特殊运行方式。
参考答案：
对
[填空题]10发电机不符合并列条件时而并列，会产生的什么结果？
参考答案：
（1）电压不等的情况下，并列后，发电机绕组内出现冲击电流，而且这个电流很大
（2）相位不一致时，可能产生很大的冲击电流而使发电机烧坏，或者使发电机大轴扭曲
（3）频率不相等，将使发电机产生机械振动
（4）相序不相同时，会使定子绕组短路，烧毁设备。
[判断题]
11、氢冷发电机双流环式油密封中，平衡阀的作用是维持空侧油压与氢侧油压的平衡。
参考答案：
对
[填空题]12发电机定子绕组中的负序电流对发电机有什么危害？
参考答案：
发电机转子的旋转方向和旋转速度，与三相正序对称电流所形成的正向旋转磁场的转向和转速一致，即转子的转动与正序旋转磁场之间无相对运动，此即“同步”的概念。
当电力系统发生不对称短路或负荷三相不对称时，在发电机定子绕组中就流有负序电流。
负序电流的危害：
（1）负序电流在转子中产生附加损耗与发热烧坏转子该负序电流在发电机气隙中产生反向旋转磁场，它相对于转子来说为2倍的同步转速，因此在转子中就会感应出100Hz的电流，即所谓的倍频电流。
该倍频电流主要部分流经转子本体、槽楔和阻尼条，在转子端部附近沿周界方向形成闭合回路，这就使得转子端部、护环内表面、槽楔和小齿接触面等部位局部灼伤，严重时会使护环受热松脱，给发电机造成灾难性的破坏。
（2）负序电流产生附加力矩增加机组振动发电机三相电流不对称运行时，负序气隙旋转磁场与转子电流之间，正序气隙旋转磁场与定子负序电流之间所产生的频率100Hz交变电磁力矩，将同时作用于转子大轴和定子机座上，引起频率为100Hz的振动，故负序磁场会增加机组的振动，甚至导致金属疲劳和机械损伤。
对于汽轮发电机承受负序电流的能力取决于转子的负序电流发热条件。
[判断题]
13、大型发电机转子槽衬底部设滑移层，目的是消除转子导线与铁心之间的热膨胀应力。
参考答案：
对
[填空题]14试述发电机异步运行时的特点？
参考答案：
发电机的异步运行指发电机失去励磁后进入稳态的异步运行状态。
发电机失磁时，励磁电流逐渐衰减为零，发电机电势相应减小，输出有功功率随之下降，原动机输入的拖动转矩大于发电机输出的制动转矩，转子转速增加，功角逐步增大，这时定子的同步旋转磁场与转子的转速之间出现滑差。
定子电流与转子电流相互作用，产生异步转矩。
与此对应，定、转子之间由电磁感应传送的功率称为异步功率，随功角的增大而增大同时原动机输入功率随功角增大而减小，当两者相等时，发电机进入稳定异步运行状态。
发电机异步运行主要有两个问题。
其一，对发电机本身有使转子发生过热损坏的危险其二，对系统而言，此时发电机不仅不向系统提供无功反而要向系统吸收无功，势必引起系统电压的显著下降，造成系统的电压稳定水平大大降低。
[单项选择题]
15、三相电流不对称对发电机有什么影响（）。
A.使转子表面发热
B.使定子绕组发热
C.发电机端部发热
D.发电机端部变形
参考答案：
A
[填空题]16发电机中性点有哪几种接地方式？
各有什么特点？
参考答案：
发电机中性点接地方式主要有：
中性点不接地经消弧线圈接地经电阻或直接接地三种方式。
（1）中性点不接地方式当发电机单相接地时，接地点仅流过系统另两相与发电机有电气联系的电容电流，当这个电流较小时，故障点的电弧常能自动熄灭，故可大大提高供电的可靠性。
当采用中性点不接地方式而电容电流小于5A时，单相接地保护只需利用三相五柱电压互感器开口侧的另序电压给出信号便可以。
中性点不接地方式的主要缺点是内部过电压对相电压倍数较高。
（2）中性点经消弧线圈接地当发电机电容电流较大时，一般采用中性点经消弧线圈接地。
这主要考虑接地电流大到一定程度时接地点电弧不能自动熄灭。
而且若接地电流烧坏定子铁芯时难以修复。
中性点接了消弧线圈后，单相接地时可产生电感性电流，补偿接地点的电容电流而使接地点电弧自动熄灭。
（3）中性点经电阻或直接接地这种方式虽然单相接地较为简单和内部过电压对相电压的倍数较低，但是单相接地短路电流很大，甚至超过三相短路电流，可能使发电机定子绕组和铁芯损坏，而且在发生故障时会引起短路电流波形畸变，使继电保护复杂化。
[单项选择题]
17、下列（）对发电机大轴接地电刷用途描述不正确。
A.消除大轴对地的静电电压
B.供转子接地保护装置用
C.供测量转子线圈正、负极对地电压用
D.保护励磁回路
参考答案：
B
[填空题]18发电机频率过低运行有哪些危害？
参考答案：
（1）当发电机的转速降低时，使发电机端部通风量减少，冷却条件变坏，使绕组和铁芯的温度增高，造成机组的出力降低。
（2）发电机的感应电动势与频率和磁通成正比，若频率降低，要在同样负荷情况下保持母线电压不变，必须相应地增加磁通，即增大转子的电流，将导致使转子过热，要避免热就要降低负荷。
（3）汽轮机在较低转速下运行时，将造成叶片的过负荷，承受的应力比正常大许多倍，可能产生机组振动，影响叶片寿命，同时容易引起其他事故。
（4）当频率降低时，厂用电动机转速也相应下降，将会影响发电厂的正常生产。
[多项选择题]
19、水氢氢冷发电机中，氢气主要是用以冷却（）。
A.定子绕组
B.定子铁心
C.转子绕组
D.轴承
参考答案：
B,C[填空题]20发电机电压过高运行有哪些危害？
参考答案：
（1）转子表面和转子绕组温度升高
（2）定子铁芯温度升高
（3）定子结构部件可能出现局部过热
（4）过电压运行，定子绝缘有被击穿的危险。
[多项选择题]
21、发电机应避免而又不能完全排除的非正常运行状态有（）。
A.进相运行
B.失步运行
C.失磁异步运行
D.频率异常
参考答案：
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[填空题]22试述定子线圈的绝缘性能要求？
参考答案：
因为发电机的定子线圈在运行中，要长期经受高电压、高温、交变电磁力和环境等因素的作用，故定子线圈的绝缘性能提出严格的要求：
（1）在电气性能上应具有高的耐电强度和小的介质损失、耐电晕及耐电腐蚀
（2）在机械性能上应具有高的机械强度、弹性和韧性
（3）在热性能上应具有高的耐热性和良好的导热能力
（4）从发电机的工作环境考虑，绝缘材料必须耐油、耐潮、耐化学腐蚀。
[填空题]23发电机电压过低运行有哪些危害？
参考答案：
发电机的最低运行电压应根据稳定的要求来确定，一般不应低于额定电压的90%。
电压过低造成的危害是：
（1）引起系统并列运行稳定性和发电机本身励磁调节稳定性降低。
（2）定子绕组温度可能升高。
（3）引起厂用电动机和用户电动机运行情况恶化。
[填空题]24发电机定子铁心和机座之间的弹性连接有哪几种？
参考答案：
我国大型汽轮发电机的机座隔振型式主要有两类：
（1）轴向组合式卧式弹簧板隔振这种隔振结构特点为弹性元件与定位肋组合在一起，占用径向尺寸较小，机座一般是整体的。
该结构的铁心和机座的隔振系数为4～5。
（2）切向立式弹簧板隔振立式弹簧板用于整体的机座和铁心及内机座和外机座间的联接。
立式弹簧板沿定子机座内圆切向分布，可以有3处、4处等几种，弹簧板在轴向有数段。
该结构的铁心和机座的隔振系数达5～10。
[填空题]25发电机励磁系统的作用是什么？
参考答案：
励磁系统是发电机的重要组成部分，它对电力系统及发电机本身的安全稳定运行有很大的影响。
励磁系统的主要作用有以下几点：
（1）根据发电机负荷变化，相应地调节励磁电流，以维持机端电压恒定。
（2）控制并列运行各发电机间的无功功率分配。
（3）提高发电机并列运行的静态稳定性。
（4）提高发电机并列运行的暂态稳定性。
（5）在发电机内部出现故障时，进行灭磁，以减小故障损失程度。
（6）根据运行要求，对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。
[填空题]26简述定子铁心振动的原因及危害？
参考答案：
引起定子铁心振动的原因是多方面的，主要有基频振动和倍频振动，以及系统短路等因素引起定子铁心的振动。
其中，转子磁通对定子铁心的磁拉力引起的倍频振动是定子铁心振动主要来源。
铁心振动对定子线圈、机座、基础及与它相连接的附属系统将产生有害的影响，尤其严重的是定子铁心和机座的固有振动频倍频大小相等时，会产生共振，造成铁心松动，并对定子绕组绝缘、基座焊缝、基础都有损害；振动很大时，能量还以声波的形式传播，造成很大的噪声，影响周围的工作环境。
[填空题]27发电机失磁后，向系统输送有功的多少与发电机的（）力矩特性和汽轮机的（）特性有关。
参考答案：
异步；调速
[填空题]28发电机进相运行时有哪些特点？
参考答案：
发电机进相运行是指发电机发出有功而吸收无功的稳定运行状态。
发电机进相运行时的特点：
（1）运行的稳定性降低进相运行时，由于发电机内部电势降低，静态储备降低，使静态稳定性降低。
发电机的输出功率P=EdU/Xd•Sinδ，在进相运行时
ED、U均有所降低，在输出功率P不变的情况下，功角δ增大，同样降低动稳定水平。
（2）定子端部铁芯和金属结构件的温度增高发电机端部漏磁通为定子绕组端部漏磁通和转子端部磁通的合成。
进相运行时，由于两个磁场的相位关系使得合成磁通较非进相运行时大，导致定子端部温度升高
（3）厂用电电压降低厂用电一般引自发电机出口或发电机电压母线，进相运行时，由于发电机励磁电流降低和无功潮流倒送引起机端电压降低同时造成厂用电电压降低。
（4）由于机端电压降低在输出功率不变的情况下，发电机定子电流增加易造成过负荷。
[填空题]29入口风温高于（），低于（）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（）时，每超过（）降低发电机定子电流（），入口风温最高不得超过（）。
参考答案：
40℃；45℃；45℃；1℃；2%；48℃
[多项选择题]
30、发电机属于正常运行范畴的特殊运行方式有（）。
A.进相运行
B.失步运行
C.失磁异步运行
D.调峰运行
参考答案：
A,D
[填空题]31发电机变压器组升压的注意事项？
参考答案：
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。
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，并防止由于发电机仪表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。
[单项选择题]
32、发电机定子线棒采用换位技术的目的是（）。
A.减少振动
B.减少线棒内环流损耗
C.提高机械强度
D.减少线棒之间摩擦
参考答案：
B
[填空题]33发电机升压过程中为什么要监视转子电流、定子电流？
参考答案：
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。
[多项选择题]
34、大型发电机定子绕组槽部机械固定采用的方法有（）。
A.采用绝缘槽楔
B.填塞环氧树脂
C.采用弹性波纹板
D.采用浸渍绝缘带
参考答案：
A,C,D
[填空题]35运行中发电机定子汇水管为何要接地？
参考答案：
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一个绝缘结构，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。
[单项选择题]
36、发电机正常运行时，线棒将承受很大的磁场力作用，其磁场力的频率为（）。
A.50Hz
B.100Hz
C.150HZ
D.200Hz
参考答案：
B
[填空题]37发电机解列操作时为什么要保留适当无功负荷？
参考答案：
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。
[多项选择题]
38、氢冷发电机中，密封油的作用是（）。
A.密封
B.润滑
C.冷却
D.防腐
参考答案：
A,B,C
[填空题]39发电机为什么要采用氢气冷却？
参考答案：
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、水冷却和氢气冷却。
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。
[单项选择题]
40、额定容量1200MW及以下发电机应能承受
1.5倍的额定定子电流，历时（）而无损伤。
A.15s
B.30s
C.45s
D.1min
参考答案：
B
[填空题]41简述非同期并列及其危害？
参考答案：
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一种严重事故，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。
[单项选择题]
42、发电机可用空气、氢气、绝缘油、水作为冷却介质，其中（）传热能力最强。
A.空气
B.水
C.绝缘油
D.氢气
参考答案：
B
[填空题]43同步发电机的额定电压
参考答案：
额定电压是该台发电机长期安全工作的最高电压，发电机的额定电压指的是线电压。
[单项选择题]
44、发电机发生接地故障时，（）的故障电流较大。
A.中性点直接接地
B.中性点经消弧线圈
C.中性点不接地
D.中性点经电阻接地
参考答案：
A
[填空题]45发电机不符合并列条件时而并列，会产生的什么结果？
参考答案：
（1）电压不等的情况下，并列后，发电机绕组内出现冲击电流，而且这个电流很大；
（2）相位不一致时，可能产生很大的冲击电流而使发电机烧坏，或者使发电机大轴扭曲；
（3）频率不相等，将使发电机产生机械振动；
（4）相序不相同时，会使定子绕组短路，烧毁设备。
[单项选择题]
46、判断发电机转子绕组有无匝间短路，可检查发电机的（）。
A.负载特性曲线
B.调整特性曲线
C.短路特性曲线
D.空载特性曲线
参考答案：
C
[判断题]
47、水内冷定子绕组的绝缘电阻采用通常的兆欧表测量（）
参考答案：
错
[单项选择题]
48、发电机励磁系统允许强励时间不小于（）。
A.10s
B.8s
C.5s
D.3s
参考答案：
A
[判断题]
49、转子绕组的绝缘电阻在室温时一般不小于
0.5MΩ（）
参考答案：
对
[单项选择题]
50、汽轮机进气量增大，发电机（）。
A.有功增加，无功不变
B.有功增加，无功增加
C.有功增加，无功减小
D.有功不变，无功增加
参考答案：
C
参考解析：
在发电机恒压运行方式下仅仅增加有功功率，将使功率角发生变化，这时无功功率和静态稳定的能力也要跟着发生变化。
在稳定运行的范围内，有功功率的增加必然要引起功率角的增加和无功功率的减少及静态稳定能力的降低。
[判断题]
51、发电机组和励磁机轴承的绝缘电阻是在油管安装前进行测量（）
参考答案：
错
[单项选择题]
52、发电机气体置换一般在（）状态下进行
A.转子静止状态下进行
B.在转子盘车转动状态
C.转子静止或盘车状态
D.发电机启动状态
参考答案：
C
[判断题]
53、交接时水内冷发电机定子绕组交流耐压试验应在无水情况下进行（）
参考答案：
错
[单项选择题]
54、发电机内氢气允许湿度的低限为露点温度（）。
A.–25℃
B.–20℃
C.–15℃
D.0℃
参考答案：
A
[判断题]
55、定子发电机转子应进行
1.2倍额定转速的超速试验，历时1min（）
参考答案：
错
[单项选择题]
56、当发电机失掉励磁时的现象为（）。
A.转子电流等于或接近于零
B.发电机电压升高
C.定子电流降低
D.无功功率指示不变
参考答案：
A
[判断题]
57、冷却器的试验压力为
1.5倍最大设计工作压力，历时15min（）
参考答案：
对
[单项选择题]
58、发电机运行电压的变动范围：
在额定电压的（）以内，功率因数为额定值时，其额定容量不变。
A.±3％
B.±5％
C.±10％
D.±15％
参考答案：
B
[判断题]
59、空冷发电机运行时机内空气相对湿度应不大于60%（）
参考答案：
错
[判断题]
60、内冷水含铜量≤
40.0μg/L（）
参考答案：
错
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