图E-60
答案:答案示于图E-61。
图E-61
六、论述题(每题10分,共14题)
1(Lb1F2027).励磁变压器中性点为什么不能接地?
答案:励磁变压器低压侧与转子回路的交流侧电源--可控硅整流回路相连接，而转子回路的交流侧电源接地，势必要使转子绕组回路也受接地影响，这是不允许的，若转子再有一点接地，发电机轻则不能稳定运行、发生振荡，重则失磁、甚至影响发电机寿命和供电可靠性，所以励磁变压器中性点不能接地。
2(Lb1F3028).论述水轮发电机组调相运行中给气压水的作用过程。
答案:水电站机组调相运行的给气压水过程中，常从尾水管遗失大量空气。根据观察，当转轮在水中旋转时，一方面搅动水流使其旋转，另一方面在尾水管中引起竖向回流和尾水管垂直部分与水平部分的横向回流。这些回流导致空气从尾水管遗失。空气进入转轮室后，被水流冲裂成气泡由竖向回流将其带至尾水管底部，一部分气泡随着中心的水流回升上去，另一部分气泡被横向水流带至下游。
竖向回流携带空气的能力是有限的。如果刚开始给气量超过携气量的极限值，给入的空气则不会被冲散遗失，转轮室内便会形成空气室。由于转轮脱水快，压力过程中逸气少，压缩空气利用率高。
如果刚开始给气量小于携气量的极限值，给入的空气则会被冲散带走，但由于水流掺气，其携气能力下降，当携气量的极限值下降到给气量以下时也会出现气水分界面而将水面压下。根据气水分界面出现的早晚，将有不同程度的空气遗失。
3(Lb1F3029).什么是水轮发电机组的自调节作用?它的存在有何好处?
答案:由于水轮机动力矩与发电机阻力矩的方向相反，其中任意一力矩发生变化时，机组能够从一个转速过渡到另一个稳定转速下运行，这就是水轮发电机组的自调节。
自调节的存在是水轮发电机组能够实行稳定运行的根本原因，它也为实现水轮机精确调节提供了可靠性，但单纯依靠自调节作用，机组转速变化太大，满足不了电力用户对频率的要求。
4(Lb1F4030).水轮机调速器测频回路作用及简单工作原理?
答案:测频回路是将永磁机送来的频率与给定值之偏差，转变成与其成比例的电压信号送至信号综合回路，作用相当于机调中的离心摆。简单工作原理：当机组转速稳定在给定频率运行时，测频回路无电压信号输出；当机组转速高于(低于)给定频率时，测频回路输出一个正(负)电压信号，即关小(开大)导叶开度的信号。
5(Lb1F4031).分析电气主接线为多角形接线的优缺点。
答案:优点：(1)短路器数等于回路数，比相同回路数的单短路器双母线接线少了一台短路器。但每一回路却有两台短路器，因而具有双短路器双母线接线的优点，既经济灵活而且可靠性又高。 (2)检修任一短路器时，全部电源和引出线仍可继续工作。
(3)所有隔离开关，只用于检修时隔离电压，不作操作之用，易于实现自动化和遥控。 缺点：(1)检修任一短路器和它两侧的隔离开关时，多角形接线的环形被解开，此时，若其他回路发生故障，多角形接线就被分割成两个独立部分，各电源的功率分配可能不平衡。 (2)设备流过的最大电流增加，投资增加，选型困难。 (3)继电保护装置整定复杂。 (4)以后扩建困难。
基于以上特点，多角形接线一般用于引出线较少、发展可能性不大的场合。
6(Lb1F5032).水轮机汽蚀有哪几种类型?各产生在哪些部位?
答案:汽蚀类型有：翼型汽蚀、间隙汽蚀、局部汽蚀、空腔汽蚀四类。
翼型汽蚀产生在叶片背面，中部近旁至出口区域，背面与上冠、下环连接处。 间隙汽蚀产生在止漏环处，导叶端面与顶盖、底环及关不严的间隙等处。 空腔汽蚀产生在尾水管管壁。
局部汽蚀产生在表面凹凸不平及导水机构抗磨板的螺杆处，尾水十字架后部等。
7(Je1F3072).运行中的水轮机导水叶剪断销剪断的原因、现象及处理方法?
答案:原因：导叶被杂物卡住，导叶尼龙轴套吸水膨胀将导叶抱得过紧，水轮机顶盖和底环抗磨板凸起，各导叶连杆尺寸调整不当或锁螺母松动，导水叶开或关得太快， 使剪断销受冲击剪应力剪断。
现象：机组振动、摆度增大，同时发出信号(参照各厂设备)。
处理：检查确定剪断销是否剪断和剪断的数目，机组振动、摆度是否在允许范围内，以决定停机或不停机更换剪断销。
8(Je1F4073).试分析电气液压型调速器在运行中溜负荷或自行增负荷的故障原因。
答案: 所谓溜负荷，是指在系统频率稳定，也没有操作功率给定或频率给定的情况下，机组原来所带的全部或部分负荷，逐渐会自行卸掉或者自行增加负荷。溜负荷或自行增负荷的原因一般有： (1)电液伺服阀发卡，是调速器溜负荷的主要原因之一。若卡于开机侧，则使接力器开启，导致自增负荷，直到所限制的开度为止。
(2)电液伺服阀工作线圈断线，此时调节信号为零。在没有调节信号的情况下，若电液伺服阀的平衡位置偏关，则接力器要减小某一开度，造成溜负荷；若其平衡位置偏开，则接力器开启，造成突增负荷。
(3)功率给定电位器或给定回路某元件偶然接触不良、电源电压不稳定或偶然消失，都会造成其输出信号变化，引起溜负荷。
(4)综合放大器质量不好或老化，造成无调节信号输入时，也输出关机或开机信号，从而产生溜负荷或突增负荷。
9(Je1F4074).电网电能损耗中的理论线损由哪几部分组成?
答案:(1)可变损耗。其大小随着负荷的变动而变化，它与通过电力网各元件中的负荷功率或电流的二次方成正比。包括各级电压的架空输、配电线路和电缆导线的铜损，变压器铜损、调相机、调压器、电抗器、阻波器和消弧线圈等设备的铜损。
(2)固定损耗。它与通过元件的负荷功率的电流无关，而与电力网元件上所加的电压有关，它包括输、配电线路和电缆导线的铁损，变压器铜损，调相机、调压器、电抗器、阻波器和消弧线圈等设备的铁损，绝缘介质损耗，绝缘子漏电损耗，电流、电压互感器的铁损，还有用户电能表电压绕组及其他附件的损耗。
10(Je1F4075).水车自动回路电源消失有何现象?会产生什么后果?
答案:现象：电铃响，中央控制室水机监察掉牌，机盘自动盘内电源监视继电器失磁，自动盘盘面各指示灯灭。
后果：因自动电源消失，机组处于无保护状态运行，尤其是在发生线路事故情况下，容易引起机组过速，所以在此情况下，运行人员应加强监视，并应尽快恢复电源。
11(Je1F5076).说明公用同期同时投入两个同期开关的危害。
答案:大型发电厂、变电所同期点很多，同时投入两个同期开关几率增大，这样做将会产生严重后果：
(1)使不同频率的电源通过同期小母线发生非同期并列。
(2)彼此有30°相角差的电压互感器二次电压通过同期小母线合环并列，将烧毁电压互感器或电压保护误动作。
(3)一定条件下，通过同期小母线向一次系统送电，将危及人身及设备安全。
12(Je1F5077).作图定性分析经发电机变压器组接入系统，主开关非全相时的定子电流变化规律。
答案:主开关非全相时分两种情况：①一相未断开，以A相未断开为例如下图F-3所示；②两相未断开，以A、B相未断开为例如下图F-4所示。
图F-3 一相(A)未断开
图F-4 两相(A、B)未断开
A相一相未断开时，Ia＝Ib，Ic＝0，即主开关一相未断开时，发电机两相有电流，且大小相等，另外一相电流为零。
A、B两相未断开时，Ib较大，Ia、Ic较小，且可能Ia＝Ic，也可能Ia≠Ic。即主开关两相未断开时，发电机三相都有电流，且一相较大，另外两相较小。
13(Jf1F3087).什么是水轮发电机的进相运行?进相运行应考虑哪些问题?
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