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发电机不对称运行有何危害？不对称运行时有何规定？出现时如何处理？

题目
问答题
发电机不对称运行有何危害？不对称运行时有何规定？出现时如何处理？
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第1题：

电力系统对频率指标是如何规定的，低频运行有何危害？


正确答案:我国电力系统的额定频率为50Hz，其允许偏差对3000MW及以上的电力系统为±0.2Hz，对3000MW以下的电力系统规定为±0.5Hz。主要危害有：
（1）、系统长期低频运行时，汽轮机低压级叶片将会因振动加大而产生裂纹，甚至发生断裂事故。
（2）、使厂用电动机的转速相应降低，因而使发电厂内的给水泵、循环水泵、送引风机、磨煤机等辅助设备的出力降低，严重时将影响发电厂出力，使频率进一步下降，引起恶性循环，可能造成发电厂全停的严重后果。
（3）、使所有用户的交流电动机转速按比例下降，使工农业产量和质量不同程度的降低，废品增加，严重时可能造成人身和设备损坏事故。

第2题：

什么故障会导致跌落式熔断器非全相运行？有何危害？如何处理？


正确答案: 当支线发生非三相短路时，如10千伏中性点不接地系统的两相短路、20千伏中性点接地系统的单相接地、两相短路以及两相接地短路，均可能造成跌落非全相运行。
跌落的非全相运行不仅不利于故障的隔离消除，且两相运行一相断开时会导致用户缺相损害设备。
支线发生短路故障时，应查看核实跌落运行状态，若存在非全相运行，则应拉开跌落全部三相。

第3题：

发电机封母正常运行时有何规定？
1.发电机封闭母线正常运行时微正压装置应投入。
2.发电机封闭母线内应充入300～2500Pa的干燥空气，以防止封闭母线内设备绝缘降低。
3.发电机封闭母线外壳温度不超过70℃。
略

第4题：

三相电流不对称对发电机有何影响？


正确答案:当三相电流不对称时会在发电机定子绕组中产生负序电流，此负序电流将产生负序磁场。该磁场的旋转方向与转子转向相反，其基波转速相对于转子为两倍同步转速。转子导体切割负序磁场，将在转子铁芯表面、励磁绕组、阻尼绕组、以及转子的其它金属结构部件中感应出两倍频的电流（100HZ）。其后果是：
①、在转子表面及阻尼绕组中产生损耗，从而使转子表面发热；②、在转子上出现交变力距，而使转子产生振动；③、由于定子电流不对称，引起发电机电压不对称；④、可使装有负电压，电流和阻抗元件误动。

第5题：

试述不对称运行对发动机有何影响？


正确答案: （1）发动机不对称 运行会在定子绕组中产生负序电流，此负序电流将产生负序磁场，将在转子铁芯表面、励磁绕组、阻尼绕组以及转子的其它金属结构部件中感应出二倍频的电流（100Hz）。该电流将在转子表面及阻尼绕组中引起损耗，从而使转子表面发热。
（2）发动机不对称运行将出现变动（交变）力矩而引起发动机振动。

第6题：

什么是不对称运行？不对称运行的危害有哪些？


正确答案: 不对称运行就是因任何原因而引起的电网正常运行状况下的三相对称性破坏，如各相组相对称性的破坏，负荷对称性的破坏，电压对称性的破坏等情况下的工作状态。非全相运行时不对称的特殊情况。
不对称运行将导致电流和电压三相对称的破坏，因而会出现负序电流，当变压器中性点接地时，还会出现零序电流，给电网带来许多不利影响。
当负序电流流过发电机时，将产生负序旋转磁场，该磁场对发电机的主要危害为：1使发电机转自发热
2使发电机组振动增大
3使发电机钉子绕组由于负荷不平衡而出现个别绕组端部过热。
4可能出现过电压
对变压器的影响则是当变压器不对称运行时，由于三相电流不对称，每组绕组发热不一致，可能造成个别相绕组已过热，使其他相负荷却不大，因此必须按发热条件来决定变压器的可用容量，使变压器不能得到充分利用。
不对称运行对电网的影响是：不对称运行时，将引起电网电压的不对称，使电能质量变坏，对用户产生不良影响。对于异步电机，一般情况下不导致破坏其正常工作，但也会引起出力减小，寿命降低。例如负序电压达5%时，电动机出力将降低10%~15%，负序电压达7%时，则出力降低达20%~25%。
当高电压输电线路一相断开时，较大的零序电流可能在沿输电线平行架设的通信线路中产生危险的对低电压，危及通讯设备和人员的安全，影响通信质量，当输电线与铁路平行时，也可能影响铁道自动闭锁装置的正常工作。因此，电力系统部对称运行对通信设备的电磁场影响，应当进行计算，必要时应采取措施，减少干扰，或在通信设备中，采用保护装置。继电保护也必须认真考虑。在严重的情况下，如输电线非全相运行时，负序电流和零序电流可以再非全相运行的线路中流通，也可以在与之相连的线路中流通，可能影响这些线路的继电保护的工作状态，甚至引起不正确的动作。此时，在上时间非全相运行时，网络中还有可能同时发生短路，这时很可能是系统的继电保护误动作。
此外，电力网在不对称和非全相运行情况下，零序电流长通过大地，接地装置的电位升高，跨步电压与接触电压升高，故接地装置应按不对称状态下保证对运行人员的安全来加以检验。
不对称运行时，各相电流大小不等没事系统损耗增大，同时，系统潮流不能按经济分配，也将影响运行的经济性。

第7题：

什么是发电机的异步运行？有何危害？


正确答案: 发电机的异步运行是指发电机失去励磁后进入稳态的异步运行。其过程为发电机失磁时，励磁电流逐渐衰减为零，发电机电动势也相应减小，输出有功功率随之下降，此时原动机输入的拖动转矩大于发电机的制动转矩，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，由于定子电流与转子电流相互作用，而产生异步转矩，此时，定、转子之间由电磁感应而传送的功率就是异步功率。异步功率随功角的增大而增大，相反原动机输入功率则随功角的增大而减小，当两者数值相等时，发电机即进入稳态异步运行状态。
发电机异步运行的危害主要是：（1）对发电机本身而言，有可能使转子因过热而损坏。
（2）对电网而言，此时由于发电机不仅不向电网提供无功反而从电网吸收无功，使电网的运行电压下降，这样无疑会造成电网运行的电压稳定水平下降。

第8题：

关于发电机的不对称运行，正确的描述有（）。

A不对称的原因可能是负荷不对称，也可能由于输电线路不对称

B发电机不对称运行有长时间和短时间两种情况

C长时间容许负荷主要决定于三个因素：负荷最重相得定子电流、转子最热点的温度、不对称运行时出现的机械振动

D同步发电机在不对称运行时，定子除有正序磁场外还有负序磁场


A,B,C,D
略

第9题：

什么是汽油机的爆燃？它出现时有何特征？有何危害？如何解释这一不正常的燃烧现象？


正确答案: 汽油机爆燃常在压缩比较高和大负荷时出现；爆燃发生时，缸内压力曲线出现高频大幅度波动（锯齿波），同时发动机会产生一种高频金属敲击声。
爆燃发生时伴随的特征包括：
（1）缸压曲线出现锯齿波；
（2）发出3000-7000Hz的金属振音；
（3）轻微爆燃时，发动机功率略有增加；强烈爆燃时，发动机功率和转速下降，工作不稳定，机身有较大振动；
（4）冷却系统过热，气缸盖温度、冷却水温度和润滑油温度均明显上升；
（5）爆燃严重时，汽油机甚至冒黑烟。
爆燃的危害：
（1）热负荷及散热损失增加；
（2）机械负荷增大；
（3）动力性和经济性恶化；
（4）磨损加剧；
（5）排气异常。
爆燃机理解释：爆燃是由于末端混合气在火焰前锋面到达之前，由于受到燃烧产生的压力波的压缩以及热辐射的作用，以低温多阶段的方式开始自燃，从而产生极快的放热速率，使局部区域的温度和压力陡升。

第10题：

发电机变为同步电动机运行有何现象，如何处理？


正确答案: 发电机变为同步电动机运行的现象为：
（1）有功功率表指针摆到零位且指向负值。这是因为发电机从电网吸收有功功率来维持其同步运行所需要的空载能量损耗。
（2）无功功率指示升高。因为有功负荷突然消失，而发电机励磁电流未变，这时发电机的电压就升高，于是在发电机的同步电抗上的电流就增大，即无功负荷增大。
（3）发电机的功率因数表指示进相。
（4）定子电流表指示降低。因为有功电流大幅度减小，故总的定子电流也会降低。
（5）定子电压表、励磁回路表针指示正常。
如确认发电机变为同步电动机运行，且“逆功率保护”拒动，应立即解列发电机。

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