..第八章習(xí)題答案1、答:故障與不正常工作狀態(tài)：定子繞組的相間短路、匝間短路、單相接地；轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地、兩點(diǎn)接地；失磁、定子過負(fù)荷、轉(zhuǎn)子過負(fù)荷、發(fā)電機(jī)過電壓、發(fā)電機(jī)逆功率配置的主要保護(hù)有：縱聯(lián)差動保護(hù)、匝間短路保護(hù)、定子接地保護(hù)、轉(zhuǎn)子接地保護(hù)、相間過電流保護(hù)、定子過負(fù)荷保護(hù)、過電壓保護(hù)、失磁保護(hù)、逆功率保護(hù)等。2、答:答：分為完全縱差與不完全縱差兩種，其中前者較常用。完全縱差保護(hù)的特點(diǎn)是正常運(yùn)行時流入發(fā)電機(jī)兩端電流互感器流入差動保護(hù)的電流幅值相等，該保護(hù)主要用于反應(yīng)發(fā)電機(jī)的相間短路故障；不完全縱差保護(hù)的特點(diǎn)是正常運(yùn)行時流入發(fā)電機(jī)兩端電流互感器流入差動保護(hù)的電流幅值不相等，該保護(hù)主要用于反應(yīng)發(fā)電機(jī)的相間短路故障，還能反映定子線棒開焊及分支匝間短路。3、答:答：雖然發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)當(dāng)發(fā)生外部故障時不平衡電流小于變壓器縱差保護(hù)，但是當(dāng)在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)附近發(fā)生故障時，故障電流很小，發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)存在死區(qū)，采用比率制動技術(shù)提高發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)靈敏度可以減小“死區(qū)”范圍4、答:（1）變壓器差動保護(hù)需考慮變壓器接線組別引起的不平衡電流，發(fā)電機(jī)差動保護(hù)不需要；（2）變壓器差動保護(hù)需考慮變壓器帶負(fù)荷調(diào)節(jié)的影響，發(fā)電機(jī)差動保護(hù)不需要；（3）變壓器差動保護(hù)需考慮變壓器電流互感器的型號不同問題，發(fā)電機(jī)差動保護(hù)所用電流互感器型號一般相同；（4）變壓器差動保護(hù)的最小動作電流倍數(shù)、比率制動系數(shù)等值，一般比發(fā)電機(jī)差動保護(hù)的大，靈敏度相對來說要比較低。

（5）變壓器保護(hù)需要考慮勵磁涌流影響，發(fā)電機(jī)差動保護(hù)不需要。5、答比率制動系數(shù)為此時差動電流的動作整定值除以制動電流值，即。（注：此為比率制動系數(shù)的定義，不能與斜率相混）制動折線的斜率S：（注：此值與比率制動系數(shù)相等，純屬巧合，兩者一般不相等，相數(shù)值比較接近）此時的實(shí)際差動電流等于短路電流值8，相對差動電流的動作整定值1.6，其倍數(shù)為5倍，即靈敏系數(shù)為5。6、答（1）故障處于發(fā)電機(jī)差動保護(hù)區(qū)外，保護(hù)不應(yīng)動作，因此稱保護(hù)誤動作。（2）發(fā)電機(jī)側(cè)出口側(cè)TA故障相二次電流為4A,發(fā)電機(jī)側(cè)中性點(diǎn)側(cè)TA故障相二次電流為5A,因此差動電流為9A，制動電流為4.5A。根據(jù)題意，當(dāng)制動電流為4.5A時，乘以比率制動系數(shù)，相應(yīng)的動作電流整定值為1.35A，而此時差動電流為9A，因此造成誤動作。（注：如果此時將發(fā)電機(jī)出口TA的極性反接，則在不考慮不平衡電流因素的條件下，差動電流已有1A，如再考慮不平衡電流因素，則極有可能大于動作電流整定值為1.35A，保護(hù)也可能出現(xiàn)誤動作。）(3)將發(fā)電機(jī)出口TA的極性反接，在此基礎(chǔ)上，將中性點(diǎn)側(cè)TA變比改為600/5，或通過軟件調(diào)整，使得正常運(yùn)行時，兩側(cè)流入差動保護(hù)的電流得以平衡。（注：電流互感器的極性錯誤是造成差動保護(hù)誤動作的主要原因之一，但修改了極性，還要注意兩側(cè)電流互感器變比是否一致。）試簡述發(fā)電機(jī)的匝間短路保護(hù)幾個方案的基本原理、保護(hù)的特點(diǎn)及適用情況。答：單元件橫聯(lián)差動保護(hù)：發(fā)電機(jī)橫聯(lián)差動保護(hù)，簡稱橫插保護(hù)，用于發(fā)電機(jī)定子繞組有分支的情況，利用發(fā)生匝間短路時分支電流不平衡構(gòu)成保護(hù)判據(jù)。反應(yīng)轉(zhuǎn)子回路二次諧波電流的匝間短路保護(hù)：當(dāng)定子繞組為星形接線，中性點(diǎn)只有3個引出端子時，由于沒有安裝分支TA及中性點(diǎn)連線TA，無法采用橫差保護(hù)，可以利用發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)生匝間短路或線棒開焊故障時，三相定子電流中使出現(xiàn)負(fù)序分量的特征構(gòu)成匝間保護(hù)判據(jù)?？v向零序電壓是匝間短路保護(hù)：發(fā)生匝間短路時，發(fā)電機(jī)三相電勢不對稱，產(chǎn)生零序電勢（又稱為縱向零序電壓），有發(fā)電機(jī)端TV測得的零序電勢可以用來構(gòu)成匝間短路判據(jù)。零序電壓的發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)，要加裝方向元件是為防止該保護(hù)在什么情況下不發(fā)生誤動作？答：防止在外部不對稱短路時,該保護(hù)動作。9.反應(yīng)零序電壓的匝間短路保護(hù)所用的專用電壓互感器的中性點(diǎn)與發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)直接相連并不接地，請問為什么要這樣接？答：為了區(qū)分定子匝間短路和定子接地故障。采用專用電壓互感器后，只有發(fā)生匝間短路時，保護(hù)才能獲得縱向零序電壓，而定子單相接地時，匝間短路保護(hù)不動作。在距離定子繞組中性點(diǎn)80%處的A相發(fā)生金屬性單相接地故障時，發(fā)電機(jī)端公用電壓互感器開口三角的電壓為多少伏？專用電壓互感器開口三角的電壓為多少伏？答：（1）80V（2）0V11.如何構(gòu)成100％發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地保護(hù)?答：“利用基波零序電壓和三次諧波電壓構(gòu)成的100%保護(hù)區(qū)定子接地保護(hù)”，由兩部分組成:①基波零序電壓保護(hù)，如上所述它能保護(hù)定子繞組的85%~95%區(qū)域②三次諧波電壓保護(hù)，利用三次諧波電壓構(gòu)成保護(hù)判據(jù)，反映發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)向機(jī)內(nèi)20%左右定子繞組或機(jī)端附近定子繞組單相接地故障。兩部分的保護(hù)區(qū)相互重疊，構(gòu)成“或”邏輯，獲得100%保護(hù)區(qū)。為何裝設(shè)發(fā)電機(jī)的負(fù)序電流保護(hù)?為何要采用反時限特性？答:因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的負(fù)序電流保護(hù)是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子表層過熱的唯一保護(hù)。采用反時限特性，是保護(hù)的動作時間與轉(zhuǎn)子所承受過熱的能力進(jìn)行有效地相聯(lián)，以保證發(fā)電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。13.如圖8-29所示，以發(fā)電機(jī)的額定容量為標(biāo)準(zhǔn)容量，求得發(fā)電機(jī)G的正序阻抗標(biāo)么值為0.1，變壓器T的正序阻抗標(biāo)么值為0.15，系統(tǒng)S的正序阻抗標(biāo)么值為0.15。發(fā)電機(jī)額定電流二次值為0.1A。，則發(fā)電機(jī)定子反時限對稱過電流保護(hù)的反時限上限動作電流二次值應(yīng)為多大？可靠系數(shù)取1.1，計(jì)算應(yīng)精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位。圖8-SEQ圖8-\*ARABIC1習(xí)題13圖答： 試述直流電橋式勵磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)基本原理及勵磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)基本原理。（略）發(fā)電機(jī)失磁后的機(jī)端測量阻抗如何變化?異步阻抗園的園心及半徑如何確定？答：失磁初始階段，P基本不變，稱為等有功過程機(jī)