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继电保护习题和答案参考资料

继电保护习题和答案

习 题 一

一、填空1、电力系统相间短路的形式有（三相     ）短路和（ 两相     ）短路。

2、电力系统接地短路的形式有（两相      ）接地短路和（  单相       ）接地短路。

3、电力系统发生相间短路时,（电压    ）大幅度下降,（   电流    ）明显增大。

4、电力系统发生故障时,继电保护装置应（将故障部分切除      ）,电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应（    发出信号        ）。

5、在电力系统继电保护装置中,由于采用了电子电路,就出现了（ 整流     ）型和（  晶体管            ）型继电保护装置。

6、继电保护的选择性是指继电保护动作时,只能把（  故障元件       ）从系统中切除（  无故障部分      ）继续运行。

7、电力系统切除故障的时间包括（继电保护动作          ）时间和（     断路器跳闸    ）的时间。

8、继电保护的灵敏性是指其对（保护范围内        ）发生故障或不正常工作状态的（反应能力     ）。

9、继电保护的可靠性是指保护在应动作时（ 不拒动         ）,不应动作时（ 不误动         ）。

10、继电保护装置一般是由测量部分、（  逻辑部分   ）和（   执行部分     ）组成。

二、判断题1、电力系统发生故障时,继电保护装置如不能及时动作,就会破坏电力系统运行的稳定性。

性。

                                               （ √ ）2、电气设备过负荷时,继电保护应将过负荷设备切除。

             （ × ）3、电力系统继电保护装置通常应在保证选择性的前提下,使其快速动作。

（ √ ）4、电力系统故障时,继电保护装置只发出信号,不切除故障设备。

     （ × 5、继电保护装置的测量部分是测量被保护元件的某些运行参数与保护的整定值进行比较。

                                                          （√  ）三、选择题1、我国继电保护技术发展先后经历了五个阶段,其发展顺序依次是（   C   ）。

（A）机电型、晶体管型、整流型、集成电路型、微机型；（B）机电型、整流型、集成电路型、晶体管型、微机型；C）机电型、整流型、晶体管型、集成电路型、微机型。

2、电力系统最危险的故障是（     C   ）。

（A）单相接地；   （B）两相短路；     （C）三相短路。

3、电力系统短路时最严重的后果是（    C    ）。

（A）电孤使故障设备损坏； （B）使用户的正常工作遭到破坏；（C）破坏电力系统运行的稳定性。

4、继电保护的灵敏系数Klm要求（   C  ）（A）Klm<1；          （B）Klm=1；         （C）Klm>1。

5、线路保护一般装设两套,两套保护的作用是（   B    ）。

（A）主保护；  （B）一套为主保护,另一套为后备保护；     （C）后备保护。

6、对于反应故障时参数增大而动作的继电保护,计算继电保护灵敏系数时,应用（  A）（A）保护区末端金属性短路；            （B）保护区首端金属性短路；（C）保护区内任何一点金属性短路。

7、对于过电流保护，计算保护灵敏系数时，应用（   B    ）。

（A）三相短路； （B）两相短路；   （C）三相或两相短路都可以。

8、对于反应故障时参数减小而动作的继电保护,计算灵敏系数时应用（ A   ）（A）故障参数的最大计算值； （B）故障参数的最小计算值； （C）两者都可以。

四、简答题1、电力系统短路可能产生什么样后果?

 答：

可能产生的后果是：

（1）故障点的电弧使故障设备损坏；   

（2）比正常工作电流大得多的短路电流产生热效应和电动力效应，使故障回路中的设备遭到伤害；  （3）部分电力系统的电压大幅度下降，使用户正常工作遭到破坏，影响产品质量； （4）破坏电力系统运行的稳定性，引起振荡，甚至使电力系统瓦解，造成大面积停电的恶性事故。

2、继电保护的基本任务是什么?

答：

（1）当电力系统出现故障时，继电保护装置应快速、有选择地将故障元件从系统中切除，使故障元件免受损坏，保证系统其他部分继续运行； 

（2）当系统出现不正常工作状态时，继电保护应及时反应，一般发出信号，通知值班人员处理。

在无值班人员情况下，保护装置可作用于减负荷或跳闸。

3、后备保护的作用是什么?

何谓近后备保护和远后备保护?

答：

后备保护的作用是电力系统发生故障时，当主保护或断路器拒动，由后备保护以较长的时间切除故障，从而保证非故障部分继续运行。

近后备保护是在保护范围内故障主保护拒动时，首先动作的后备保护。

远后备保护是保护或断路器拒动时，靠近电源侧的相邻线路保护实现后备作用的保护。

4、利用电力系统正常运行和故障时参数的差别,可以构成哪些不同原理的继电保.护?

答：

可以构成的继电保护有：

）反应电流增大而动作的过电流保护；   

（2）反应电压降低而动作的低电压保护；（3）反应故障点到保护安装处距离的距离保护；（4）线路内部故障时，线路两端电流相位发生变化的差动保护。

习 题 二

一、填空1、互感器一、二次绕组的同极性端子标记通用（　L1、 K1　　　　　）为同极性,（　　　　L2、K2　　　）为同极性。

2、测量变换器的隔离是把互感器的（有一点接地的二次绕组      ）与继电保护的（ 逻辑回路     ）隔离。

3、电磁式继电器是利用电磁铁的（铁芯        ）与（   衔铁            ）间的吸引作用而工作的继电器。

4、时间继电器的动作时间是从（线圈上加上规定电压值          ）的瞬间起至继电器（ 延时触点闭合           ）的瞬间止所经历的时间。

5、继电器的（  返回参数    ）与（    动作参数    ）之比,称为返回系数。

二、判断题   1、测量变换器的作用就是改变所需测量的电气量。

             （×  ）2、利用对称分量滤过器,可以判断电力系统是否出现不对称故障。

    （√  ）3、电力系统发生不对称相间短路时,可将其短路电流分解为正序分量、负序分量和零序分量。

                                                   （ × ）4、当正序电压输入负序电压滤过器时,其输出电压等于零。

        （√ ）

5、能使电流继电器从释放状态改变至动作状态的最大电流称为继电器的动作流（ × ） 

 三、选择题   1、互感器二次侧应有安全可靠的接地,其作用是（   B   ）。

（A）便于测量时形成回路；（B）以防互感器一、二次绕组绝缘破坏时,高电压对二次设备及人身的危害；（C）泄漏雷电流。

2、继电保护用互感器一次电压（或电流〉的正方向规定为（  C    ）。

（A）从无“*”端指向有“*”端；     （B）任何一端指向另一端；（C）从有“*”端指向无“*”端。

 3、电流变换器是（ C     ）。

（A）一次输入电压,二次输出电压；    （B）一次输入电流,二次输出电流；（C）一次输入电流,二次输出电压。

4、零序分量滤过器的作用是（    A     ）。

（A）获取零序分量； （B）消除零序分量；   （C）获取正、负分量。

5、过电流继电器的动作电流（    A      ）返回电流。

（A）大于；         （B）小于；            （C）等于。

四、简答题1、继电保护装置用互感器的二次侧为什么要可靠接地?

答：

互感器的二次侧都应有可靠的保安接地，以防互感器的一、二次绕组间绝缘损坏时，高电压从一次绕组窜入二次绕组对二次设备及人身造成危害。

2、测量变换器的作用是什么?

答：

其作用是：

（1）电路的隔离。

互感器二次绕组必须安全接地，而继电保护的逻辑回路不许接地，因此需要通过测量变换器将它们从电气上进行隔离；

（2）电量的变换。

将互感器二次侧的电气量变小，或将电流互感器的二次电流变换为电压，以适应保护测量回路的需要；（3）定值的调整。

借助于测量变换器一次绕组或二次绕组抽头的改变，实现保护整值的调整，或扩大整定值的范围。

3、简述电磁式继电器的基本工作原理。

答：

当继电器线圈中通入电流Ik时，产生磁通，经铁芯、衔铁和气隙形成回路，衔铁被磁化，产生电磁力Fem，当Fem克服弹簧反作用力，衔铁被吸起，并带动触点接通。

4、 说明中间继电器的作用。

答：

（1）提供足够数量的触点，以便同时控制不同的电路；       

（2）增加触点容量，以便接通和断开较大电流的电路；       （3）提供必要的延时特性，以满足继电保护及自动装置的要求。

五、综合题1、何谓负序电流滤过器？

目前使用的负序电流滤过器有哪几种形式？

答：

电力系统正常且对称运行时，无负序分量出现。

当电力系统发生故障时，总会出现负序分量，即便是三相对称短路在短路开始瞬间也会出现负序分量。

利用这一特点，即可构成灵敏度很高的负序电流保护。

负序电流滤过器就是能将故障电流中的负序电流滤取出来供给继电保护用的一种专门器件。

   负序电流滤过器的形式很多，常用的有：

（1）电流变换器（TA）和电抗变压器（TL）组合构成的负序电流滤过器；   

（2）两电流变换器构成的负序电流滤过器；   （3）两电抗变压器构成的负序电流滤过器；   （4）三相全对称三电抗变压器构成的负序电流滤过器；   （5）集成电路中电运算放大器构成的负序电流滤过器；   （6）微机保护中由算法、数字滤波器形成的负序电流滤过器等。

3、本线路限时电流速断保护的保护范围一般不超过相邻下一线路的（   瞬时电流速断        ）保护的保护范围,故只需带（     0．5s     ）延时即可保证选择性。

   4、为使过电流保护在正常运行时不误动作,其动作电流应大于（ 最大负荷电流       ）；为使过电流保护在外部故障切除后能可靠地返回,其返回电流应大于（最大负荷电流           ）。

   5、为保证选择性,过电流保护的动作时限应按（  阶梯        ）原则整定,越靠近电源处的保护,时限越（    长      ）。

 6、线路三段式电流保护中,（   限时电流速断   ）保护为主保护,（定时限过电流        ）保护为后备保护。

   二、判断题1、瞬时电流速断保护在最小运行方式下保护范围最小。

            （ √  ）2、限时电流速断保护必须带时限,才能获得选择性。

                （ √）3、三段式电流保护中,定时限过电流保护的保护范围最大。

     （ √  ）4、越靠近电源处的过电流保护,时限越长。

                      （ √  ）5、保护范围大的保护,灵敏性好。

                         （ √  ）6、限时电流速断保护可以作线路的主保护                         （√   ）7、瞬时电流速断保护的保护范围不随运行方式而改变。

            （  × ）8、三段式电流保护中，定时限过电流保护的动作电流最大          （ ×  ）9、瞬时电流速断保护的保护范围与故障类型无关。

                 （×  10、限时电流速断保护仅靠动作时限的整定即可保证选择性           （×   ）三、选择题1、瞬时电流速断保护的动作电流应大于（   A     ）。

（A）被保护线路末端短路时的最大短路电流；   （B）线路的最大负载电（C）相邻下一线路末端短路时的最大短路电流。

2、瞬时电流速断保护的保护范围在（   C      ）运行方式下最小。

（A）最大；   （B）正常；             （C）最小。

3、定时限过电流保护的动作电流需要考虑返回系数,是为了（   B  A）提高保护的灵敏性；  （B）外部故障切除后保护可靠返回； （C）解决选择性。

4、若装有定时限过电流保护的线路,其末端变电所母线上有三条出线,各自的过电..流保护动作时限分别为1.5s、0.5、1s,则该线路过电流保护的时限应整定为（B     ）（A）1.5S；            （B）2S；         （C）3.5S；5、三段式电流保护中,（  B         ）是主保护。

A）瞬时电流速断保护；（B）限时电流速断保护；（C）定时限过电流保护。

四、简答题1、简述瞬时电流速断保护的优缺点。

答：

优点：

简单可靠、动作迅速。

缺点：

不能保护本线路全长，故不能单独使用，另外，保护范围随运行方式和故障类型而变化。

2、瞬时电流速断保护中采用中间继电器的作用是什么?

答：

（1）由于电流继电器的触点容量小，不能直接接通跳闸回路，采用中间继电器可扩大前级电流继电器的触点容量；   

（2）考虑到在装有管型避雷器的输电线路上，当出现大气过电压使两相或三相避雷器同时放电时，将造成短时间的相间短路，采用有延时O．06～0．08s的中间继电器，增大了保护的动作时间，从时间上躲过避雷器放电，避免了在上述情况下，瞬时电流速断保护误动作。

3、为什么过电流保护的动作电流要考虑返回系数,而瞬时电流速断保护及限时电流速断保护则不考虑?

答：

过电流保护的动作电流考虑返回系数，是为了使保护在外部故障切除后能可靠地返回，若不考虑返回系数，则由于过电流保护的动作电流较小，返回电流也较小，在外部故障切除后，电流恢复到，IL.max可能大于返回电流而不返回。

而瞬时电流速断保护在外部故障时根本不会动作，当然也就不存在返回的问题。

至于限时电流速断保护在外部故障时可能动作，但因它的动作电流较大，相应的返回电流也较大，因此，当外部故障切除后恢复到IL.max时一定能自行返回。

（    电压互感器            ）的接线方式。

5、电网中发生（   不对称短路        ）时，非故障相中仍有电流流过，此电流称为非故障相电流。

二、判断题

1、功率方向继电器能否动作,与加给它的电压、电流的相位差无关。

（ ×  ）

2、功率方向继电器可以单独作为线路保护。

                    （×  ）

3、采用900接线的功率方向继电器,两相短路时无电压死区。

      （√  ）

4、功率方向继电器电流线圈、电压线圈的同极性端子无关紧要。

   （×  

5、LG-11型功率方向继电器无电压死区。

                       （√  ）

三、选择题

1、双侧电源线路的过电流保护加方向元件是为了（  A     ）。

（A）解决选择性；        （B）提高灵敏性；        （C）提高可靠性。

2、双侧电源线路的瞬时电流速断保护为提高灵敏性,方向元件应装在（ B   ）。

（A）动作电流大的一侧；  （B）动作电流小的一侧；  （C）两侧。

3、有一按900接线方式接线的功率方向继电器，当（  B   ）

（A）          （B）               （C）

4、按900接线的功率方向继电器，若线路短路阻抗角为则三相短路时为（B）

（A）      （B）          （C）

5、双侧电源电网中，母线两侧方向过电流保护的方向元件在（A    ）可以省去。

（A）该保护的时限较长时       （B）该保护的时限较短时     

（C）两侧保护的时限相等时

四、简答题

1、何谓功率方向继电器的电压"死区"?

采用整流型功率方向继电器有没有电压

“死区”?

为什么?

答：

当保护安装处附近发生金属性三相短路时，母线残余电压接近于零，即Uk≈0，继电器的动作条件不成立，继电器将不能正确动作，靠近保护安装处的这段范围，称为功率方向继电器的电压“死区”。

整流型功率方向继电器LG一11，没有电压“死区”，因为它有“记忆”回路。

2、何谓功率方向继电器的“潜动”?

答：

从理论上讲，对功率方向继电器来说，当两个量中只有一个量加入继电器时，极化继电器KP线圈两端的电压为零，继电器不应动作。

但实际上，由于比较回路中各元件参数不会完全对称，KP线圈两端将有电压，继电器可能动作，这称为整流型功率方向继电器的“潜动”。

3、相间短路保护用功率方向继电器采用900接线方式,其优点有哪些?

答：

（1）不论发生三相短路还是两相短路，继电器均能正确判断故障方向； 

（2）适当选择功率方向继电器的内角，可以使继电器工作与接近最灵敏状态；  （3）在两相短路时，加在继电器上的电压为故障相与非故障相之间的电压，其值较大，不会有电压“死区”。

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