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电工技师应知的40个“为什么”(二)

发布时间:2024-06-05 15:54阅读次数:
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21、为什么采用高压输电?
答:在输送功率及输送距离一定的前提下,电压越高,电流越小。这样可以带来如下的好处:
1)线路中流过的电流小,可以减小线路截面积,节约有色金属;
2)线路中流过的电流小,可减小线路中的功率损失和电压损失。
22、为什么消弧线圈在系统运行中一般采用过补偿运行方式?
答:因为单相接地时,过补偿可以使故障点流过感性电流,在线路开断或因故障跳闸时不会引起串联谐振。
23、为什么小接地电流系统在发生单相接地时允许短时继续运行,但又不允许长期运行?
答:1)因为小接地电流系统发生单相地时,系统的三个线电压无论是相位和量值均未发生变化,系统中的所有三相设备仍然可以继续运行,规程规定允许继续运行2h。
2)但因为接地时另外两相对地电压升高,其绝缘薄弱点故障概率增大,如果另一相又发生接地故障,则形成两相接地短路,系统中电压互感器线圈将加上额定线电压,铁芯严重饱和,厂家一般按运行2h设计;经消弧线圈接地的系统消弧线圈亦按短时带电设计,所以不允许长期运行。
24、为什么磁电系仪表只能测量直流电,不能测量交流电?
答:因为磁电系仪表的永久磁铁产生的磁场方向不能改变,所以只有通入直流电流才能产生稳定的偏转。如在磁电系测量机构中通入交流电流,产生的转动力矩也是交变的,可动部分由于惯性而来不及转动,所以这种测量机构不能测量交流电。
25、为什么一些测量仪表的起始刻度附近有黑点?
答:一般指示仪表的刻度盘上都标有仪表的准确等级刻度,起始端附近的黑点是指仪表的指针从该点到满刻度的测量范围符合该表的标准等级。一般黑点的位置是以该表最大刻度值的20%标法。例如一只满刻度为5A的电流表,则黑点标在1A上。由此可见,在选用仪表时,若测量时指针指示在黑点以下部分,说明测量误差很大,低于仪表的准确度,遇有这种情况应更换仪表或互感器,使指针在20%-100%范围内。
26、为什么用双臂电桥测量小电阻比用单臂电桥要准确?
答:联接导线和接触电阻是影响小电阻测量的重要因素,单臂电桥不能克服联接导线和接触电阻对测量的影响,因而测量误差较大;双臂电桥采用的结构原理克服了联接导线和接触电阻对测量的影响,故其测量小电阻的准确度比单臂电桥要高。
27、为什么绝缘电阻的测量要用兆欧表而不用万用表和电桥?
答:因为兆欧表本身带有高压电源,而万用表和电桥用的都是低压电源,虽然测量范围有高阻范围,但由于电压低,反映不出高压工作条件下的绝缘电阻,所以才用兆欧表测试绝缘电阻。
28、为什么摇表要按电压分类?
答:电气设备根据使用的电压不同,对其绝缘电阻的要求也不同。高压设备绝缘电阻要大,否则就不能在高电压的条件下工作。如果用低压摇表测量高压设备,由于高压设备绝缘层厚,电压分布比较小,不能使其绝缘介质极化,测出结果就不能其反映实际情况;低压设备绝缘电阻低,如果用高压摇表测量低压设备,其内部绝缘承受不了就很可能会被击穿。所以摇表要按电压分类,高压设备测量绝缘电阻用高压摇表,低压设备测量绝缘电阻用低压摇表。
29、为什么用兆欧表测量大容量绝缘良好的设备绝缘电阻时,其数值越来越高?
答:用兆欧表测量绝缘电阻是给绝缘物加一个直流电压,在此电压作用下,绝缘物中产生一个电流i,所测得的绝缘电阻Rj=U/i。总电流i由三部分组成:不变的电导电流、快速衰减的电容电流和衰减的吸收电流。测量绝缘电阻时,由于兆欧表电压线圈的电压是固定的,而流过兆欧表电流线圈的电流随时间的延长而变小,故兆欧表反映出来的电阻值越来越高。设备容量越大,吸收电流和电容电流就越大,绝缘电阻随时间升高的现象就越明显。
30、为什么用兆欧表测量绝缘电阻时,规定测量时间为1分钟?
答:因为在绝缘体加上直流电压后,流过绝缘体的电流由三部分组成:不变的电导电流、快速衰减的电容电流和缓慢衰减的吸收电流。吸收电流将随时间的增长而逐渐下降。而绝缘体的直流电阻率是根据稳态传导电流确定的,并且不同材料绝缘体的吸收电流衰减时间不同。但试验证明,绝大多数绝缘材料的吸收电流经过一分钟已趋于稳定,所以规定以加压一分钟后的绝缘电阻值来确定绝缘性能的好坏。
31、为什么在做直流耐压试验时,所加的直流电压要采用负极性?
答:1)在极不均匀的电场中,气体的击穿电压与电极所带电荷的极性有很大的关系;在同一棒对板的电场中,棒带负电时的击穿电压比带正电时要高出一倍多,电气设备的外绝缘接近于这种极不均匀的电场;
2)一般电气设备的外绝缘水平比内绝缘水平高,内绝缘的缺陷和故障也较外绝缘多;对设备做直流耐压试验,虽然内、外绝缘都受到考验,但最主要的还是检查内绝缘;
3)内绝缘主要是液体、固体材料并采用了极间屏蔽等措施,其正负极性的电压对绝缘击穿的影响不大。例如电缆绝缘在正极性击穿中只比负极性低10%,对设备做直流耐压试验时,一般不希望外绝缘发生闪烁,为此采用负极性的直流电压。
32、为什么电力电缆在进行直流耐压试验时,升压速度不能太快?
答:电力电缆在进行直流耐压试验时,升压速度如果太快,会使充电电流过大,从而损坏试验设备,同时击穿电压随着升压速度的升高会有所降低,使试验结果不准确,因此一般控制在1~2kV/s。
33、为什么测量电力设备绝缘的tanδ时,一般要求空气的相对湿度小于80%?
答:测量电力设备绝缘的tanδ时,一般使用QS型西林电桥。如测量时空气相对湿度较大,会使绝缘表面有低电阻导电支路,对tanδ测量形成空间干扰,这种表面低电阻的泄漏,对tanδ的影响因不同试品、不同接线而不同。一般情况下,正接线时有偏小的测量误差,反接线时则有偏大的测量误差;由于加装屏蔽环会改变测量时的电场分布,因此不宜加装屏蔽环;为保证测量tanδ的准确度,一般要求测量时相对湿度不大于80%。
34、为什么要采用速断保护?
答:过电流保护的启动电流是按大于最大负荷电流的原则整定的,为了保证选择性,采取了逐级增加的阶梯形时限的特征,这样以来靠近电源端的保护装置动作时限将很长,这在许多情况下是不允许的。为了克服这一缺点,采用提高整定值,以限制动作范围的办法,这样就不必增加时限而可以瞬时动作。
35、为什么有的配电线路只装过流保护不装速断保护?
答:如果配电线路较短,线路首端和末端短路电流值相差不大,或者随运行方式的改变保护安装处的综合阻抗变化范围大,安装速断保护后,保护范围很小,甚至没有保护范围;同时该处短路电流较小,用过流保护作为该配电线路的主保护足以满足系统稳定等要求,故不再装速断保护。
36、为什么不允许在母线差动保护电流互感器的两侧挂地线?
答:在母线差动保护的电流互感器两侧挂地线(或合接地开关),将使其励磁阻抗大大降低,可能对母线差动保护的正确动作产生不利影响。母线故障时,将降低母线差动保护的灵敏度;母线外故障时,将增加母线差动保护二次不平衡电流,甚至误动。因此,不允许在母线差动保护的电流互感器两侧挂地线(或合接地开关)。若非挂不可,应将该电流互感器二次从运行的母线差动保护回路上甩开。
37、为什么说变压器复合电压启动的过电流保护,在发生三相对称短路时电压元件的灵敏度有所提高?
答:1)当发生三相对称短路时,一般总是伴随着出现短时间的负序电压,只要负序继电器一动作,低电压继电器即完全失去电压,触点闭合;
2)当负序电压消失后,若使低电压继电器的触点再度打开,必须使残余电压高于继电器的返回电压。在这种情况下,低电压继电器的返回系数对保护装置的工作不产生影响。因此说复合电压启动的过电流保护在发生三对称短路时,电压元件的灵敏度有所提高。
38、为什么在大接地电流系统中,相间保护动作的时限比零序保护的动作时限长?
答:保护的动作时限一般是按阶梯性原则整定的。相间保护的动作时限,是由用户到电源方向每级保护递增一个时限级差构成的,而零序保护则由于降压变压器大都是Y/△接线,当低压侧接地短路时,高压侧无零序电流,其动作时限不需要与变压器低压用户相配合,所以零序保护的动作时限比相间保护动作的时限短。
39、为什么距离保护突然失去电压会误动作?
答:距离保护是在测量线路阻抗值(Z=U/I)等于或小于整定值时动作,即当加在阻抗继电器上的电压降低而流过阻抗继电器的电流增大到一定值时继电器动作,其电压产生的是制动力矩,电流产生的是动作力矩。当突然失去电压时,制动力矩也突然变得很小,而在电流回路则有负荷电流产生的动作力矩,如果此时闭锁回路动作失灵,距离保护就会误动作。
40、为什么距离保护装置中的阻抗继电器采用0°接线?
答:距离保护是反映安装处至故障点距离的一种保护装置,因此,作为距离保护测量元件的阻抗继电器,必须正确反映短路点至保护安装处的距离,并且不受故障类型的影响,采用相间电压和相间电流的0°接线能使上述要求得到满足,所以距离保护一般都采用0°接线。


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