运行维护电工考试复习题文档格式.docx
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1安=1000毫安=10毫安;
1安=1000000毫安=10微安;
3、举例并说明什么是导体、半导体和绝缘体?
各种物体对电流的通过有着不同的阻碍能力,这种不同的物体允许电流通过的能力叫做物体的导电性能。
通常把电阻系数小的(电阻系数的范围约在0.01~1欧毫米/米)、导电性能好的物体叫做导体。
例如:
银、铜、铝是良导体;
含有杂质的水、人体、潮湿的树木、钢筋混凝土电杆、墙壁、大地等,也是导体,但不是良导体。
电阻系数很大的(电阻系数的范围约为10~10欧姆·
毫米/米)、导电性能很差的物体叫做绝缘体。
陶瓷、云母、玻璃、橡胶、塑料、电木、纸、棉纱、树脂等物体,以及干燥的木材等都是绝缘体(也叫电介质)。
导电性能介于导体和绝缘体之间的物体叫做半导体。
硅、锗、硒、氧化铜等都是半导体。
半导体在电子技术领域应用越来越广泛。
4、什么是涡流?
它有什么利弊?
在通电导体的范围或在通电线圈中的导电物体,由于受电流所产生的变化磁场的作用,而在导电物体内部产生了感应电流,这种电流以磁通的轴线为中心呈涡流旋形态,故称涡流。
在电机、变压器设备中,由于涡流的存在,会使铁芯发热,温度升高,造成电能损耗,设备容量不能充分利用。
为了减少涡流损耗,人们把整块铁芯在垂直于涡流的方向上,分成许多薄片,片间用绝缘物质隔开,同时,在钢里加入少量的硅,来增加铁芯涡流的电阻,以减少涡流。
变压器和电动机的铁芯就是用涂有绝缘漆的硅钢片叠成的。
涡流在生产实践中也有有利的方面。
例如感应型测量仪表(例如电度表)上的铝圆盘的旋转,就是靠铝圆盘上的涡流和电磁铁的变化磁通相互作用为动力而转动的。
另外,感应电炉炼钢,就是利用金属中产生的涡流,来加热和溶解金属的。
5、什么叫交流电的周期、频率和角频率?
交流电变化一周所用的时间叫做周期(用字母T表示),用秒做单位。
在一秒钟内交流电变化的周数叫做频率(用字母f表示),单位是赫兹,简称赫(用字母Hz表示),有时也用周/秒(俗称周波或周)表示频率的单位。
频率f和周期T之间的关系,是互为倒数的关系。
即:
f=1/T或T=1/f
我国工频交流电的标准频率是50赫兹(即50周/秒),标准周期1/50=0.02秒。
交流电角频率ω就是角位移a与所用的时间t的比(即ω=),它表示了交流电每秒所经过的电角度。
交流电变化一周,就相当于变化了2π弧度(360度)。
用符号ω表示角频率,单位是弧度/秒。
它和周期、频率的关系为:
ω=2π/T=2πf
6、三相电源绕组有几种接线方式?
三相负载的连接方式有几种?
三相发电机或三相变压器的二次侧都具有三相绕组,它们都是用星Y形或三角△形的方式连接起来的。
三相负载的连接与发电机三相绕组的连接相似,也可接成形或三角形△。
7、什么叫三相三线制电路?
什么叫三相四线制电路?
将负载与发电机用三根火线连接起来。
就是三相三线制电路。
用三根火线和一根中线把电源和负载起来,就是三相四线制电路。
8、什么叫三相电源和负载的星型连接?
什么叫相、线电压和相、线电流?
他们之间的关系如何?
将三相绕级的末端连接在一起,从首端分别引出导线,这就是星形连接。
通常三相绕组的始端用A、B、C表示,末端用X、Y、Z表示。
绕组始端的引出线称为火线。
三个绕组末端连接在一起的公共点“O”称为中性点,从中性点引出的一根导线称为零线(也称中线)。
如果中性点接地,则零线也称做地线。
每相组两端间的电压(即每相绕组首端与中线之间的电压)uA、uB、uC叫做相电压。
两根火线之间(即两相之间)的电压uAB、uBC、uCA叫做线电压。
流过电源每相绕组或负载的电流,叫做相电流。
火线中的电流iA、iB、iC,叫做线电流。
在星形连接中,线电压的有效值是相电压有效值的倍,即U线=U相。
线电流等于相电流。
即I线=I相。
9、三相四线制供电系统中,中性线(零线)的作用是什么?
为什么零线不允许断路?
中性线是三相电路的公共回线。
中性线能保证三相负载成为三个互不影响的独立回路;
不论各相负载是否平衡,各相负载均可承受对称的相电压:
不发一相发生故障,都可保证其它两相正常工作。
中性线如果断开,就相当于中性点与负载中性点之间的阻抗为无限大,这时中性点位移最大,此时用电瓦数多的相,负载实际承受的电压低于额定相电压(灯泡的灯光发暗);
用电瓦数少的相,负载实际承受的电压高于额定电压(灯泡的灯光过亮,要烧坏)。
因此,中性线要安装牢固,不允许在中性线上装开关和保险丝,防止断路。
10、三相交流电路中的功率怎样计算?
三相负载接到三相电源上,无论负载作Y形连接还是△形连接,每相的有功功率、无功功率、视在功率都与单相电路的计算方法一样,即P相=U相I相COSφ相
Q相=U相I相sinφ
S相=U相I相
对于三相对称电路,不论负载怎么连接,三相对称负载的各种总功率可用下面公式计算。
P=UIcosφ
Q=UIsinφ
S=UI=
三相有功功率的单位仍为瓦或千瓦;
无功功率的单位仍为乏或千乏;
视在功率的单位仍为伏安或千伏安。
二、高低压配电装置部分
1、隔离开关的用途是什么?
用隔离开关可以进行那些操作?
隔离开关又名叫刀闸。
它的用途主要是造成可以看得见的空气绝缘间隙,即与带电部分造成明显的断开点,以便在检修设备和线路停电时,隔离电路、保证安全。
另外也可以用刀闸于又开关配合,来改变运行接线方式,达到安全运行的目的。
应用刀闸可以进行一下各项操作:
①可以拉、合闭路开关的旁路电流;
②拉、合电压互感器和避雷器;
③拉、合母线及直接连接在母线上设备的电容电流;
④用室外35千伏带消弧角的三联刀闸。
可以拉、合励磁电流不超过2安培的空载变压器。
⑤拉、合电容电流不超过5安培的空载线路。
但在20千伏及以下者应使用三联刀闸。
2、对运行中的熔断器应进行哪些检查?
①检查负荷情况是否与熔体的额定值相配合;
②检查熔丝管外观有无破损、变形现象,瓷绝缘部分有无破损或闪络放电痕迹;
③检查熔丝管接触处有无过热现象;
④对于有熔断信号指示器的熔断器,其指示是否保持正常状态。
3、操作隔离开关时,应注意哪些问题?
操作隔离开关前,必须先检查断路器是否确已打开,操作时应注意以下几项:
①操作时应站好位置,动作果断;
②对于单极隔离开关,合闸时先合两边相,后合中相。
拉闸时顺序相反;
③三极隔离开关在拉、和闸时,应动作迅速,拉合后应检查是否在适当位置;
④合闸时,在合闸终了的一段行程中,不要用力过猛,以免发生冲击而损坏瓷件;
⑤严禁带负荷拉、合隔离开关。
4、为什么停电时先拉负荷侧隔离开关,送电时先合电源侧隔离开关?
在进行停送电倒闸操作时,应首先按着操作票的内容,详细核对操作设备的编号及断路器的运行状态。
但是往往还会发生检查失误或漏查的情况,所以为了在万一发生错误操作时,尽量缩小事故范围,避免人为地扩大事故,在停电时,拉开断路器后,先拉负荷侧隔离开关,后拉电源侧隔离开关;
送电时,先合电源侧隔离开关,后合负荷侧隔离开关。
其道理是:
在停电时,可能出现的错误操作情况有两种:
一种是断路器尚未断开电源而先拉隔离开关;
另一种是断路器虽然已拉开,但当操作隔离开关时,因走错间隔而错拉不应停电的设备;
不论是上述那种情况,都将造成带负荷拉开隔离开关,其后果是可能会造成弧光短路事故。
如果先拉电源侧隔离开关,则弧光短路点在断路器上侧,将造成电源侧短路,使上级断路器掉闸,扩大了事故停电范围。
如先拉负荷侧隔离开关,则弧光短路点在断路器下侧,保护装置动作断路器掉闸,其他设备可照常供电,缩小了事故范围。
所以停电时应先拉负荷侧隔离开关。
在送电时,如断路器误在合闸位置,便去合隔离开关,会造成带负荷合隔离开关。
如果先合负荷侧隔离开关,后合电源侧隔离开关一旦发生弧光断路,将造成断路器电源侧断路,同样影响系统的正常供电。
假如先合电源侧隔离开关,后合负荷侧隔离开关,即便是带负荷合上,或将隔离开关合于断路故障点,可由此断路器动作将故障点切除(因为故障点处于断路器下侧),这样就缩小了事故范围,所以送电时,应先合电源侧隔离开关。
5、操作跌开式熔断器时,应注意些什么?
操作跌开式熔断器时,应注意以下几项:
①操作时应带上防护色镜,以免带故障拉、合时发生弧光灼伤眼睛;
同时站好位置,操作时果断迅速,用力适当,防止冲击力损伤磁体;
②合时,应先合两侧(即边相),后合中相;
拉开时,应先拉中相,后拉两边相;
③不允许带操作。
三、电力变压器部分
1、怎样选择变压器一、二次侧的熔丝容量?
①变压器一次侧熔丝是作为变压器本身和二次侧出口故障的后备保护,按运行规定100KVA以下的变压器其一次侧熔丝可按2—3倍额定电流选用,同时考虑熔丝的机械强度,一般一次侧熔丝不应小于10A,100KVA及以上变压器其一次侧可按1.5—2倍额定电流选用。
②变压器二次侧熔丝是作为变压器过负荷及二次断路保护,所以二次侧熔丝应按二次额定电流选择。
2、变压器并列运行应满足哪些条件?
若不满足会出现什么后果?
并列运行条件:
①接线组别相同;
②变比差值不得超过±
0.5%;
③短路电压值不得超过±
10%;
④两台变压器容量比不宜超过3:
1。
接线组别不同在并列变压器的二次绕组中会出现电压差,加之变压器内阻,在变压器二次侧内部产生很大的循环电流,会使变压器烧损。
如果变压器变比不同,其二次电压大小不等、在二次绕组中也会产生环流、这个环流不仅占据变压器容量,还将增加变压器损耗,使变压器输出能量降低,变比相差过大,将会破坏变压器的正常运行。
变压器短路电压与点变器的负荷分配成反比。
如果短路电压不同,变压器容量将不能充分发挥,短路电压小的变压器过载,而短路电压大的变压器欠载。
变压器容量比不宜超过3:
1,因容量不同的变压器短路电压也不同负荷分配不平衡、运行不经济;
同时在检修或事故状态下运动方式变化时,容量小的变压器将起不到后备作用。
3、为什么Y/Y0-12接线变压器,其二次中性线不允许设隔离开关或熔断器?
如装设隔离开关或熔断器,一旦开关拉开或熔断器保险熔断,等于中线断开。
在中线断开时的三相四线制中,由于负载不对称,将会使负荷电压三角形中性点发生位移,使中性点向负荷大的方向移动。
于是各相负荷电压发生变化,负荷大的那相电压低,负荷小的那两相电压发生不同程度升高,产生过电压,造成电器设备损坏。
4、如何根据声音来判断变压器的运行情况?
变压器运行时发出的轻微嗡嗡声,这种声音有规律而清晰;
异常情况如下:
①当发出的嗡嗡声有变化,但无杂音这时负荷可能有变化;
②由于大的动力设备起动,造成主变内部发生“哇哇”声音。
如果变压器带有非线性设备如电炉,硅正流,产生高次谐波,也会出现“哇哇”声;
③过负荷会造成变压器内发生很高而沉重的“嗡嗡”声;
④由于短路或接地,因通过大量短路电流,使变压器内发出很大的噪音;
⑤由于内部零件松动,使变压器内部发出异常影响;
如穿芯螺丝夹的不紧,铁芯松动,造成变压器内部有强烈的噪音;
⑥由于内部接触不良或者击穿的地方使变压器发出放电声;
⑦由于铁磁谐振使变压器发出粗细不均的噪音。
5、运行中变压器温升过高有哪些原因?
如何判断?
“变压器正常运行时发热与散热平衡,各部温度趋于稳定。
若在同样条件下,温度比平时高出10℃以上或负荷不变,温度上升可视变压器内部故障,一般原因如下:
①分接开关接触不良发热;
②线圈匝间短路;
③铁芯硅钢片间短路。
上述条件是造成温度高的主要原因。
但要具体判断故障部位,还要结合具体情况,进行全面分析。
四、电力电容器、互感器部分
1、电容器组放电回路为什么不允许装熔丝或开关?
电容器组放电回路一旦熔丝熔断或开关断开,电容器切断电源后就无法放电,将存在残留电压。
这样,一方面对在在电容器附近工作的人身安全到威胁,另一方面由于电容器中残存大量电荷,当重新合闸时有可能产生很大的冲击电流,影响电网及电容器的安全运行,所以电容器的安全运行,所以电容器放电回路不允许装断路器。
2、电容器组的操作应遵守哪些事项?
①正常情况下全所停电操作时,应先拉开电容器开关,后拉开各条出线开关。
恢复送电时,应先合各条出线开关,后合电容器组的开关。
事故情况下,全所无电后必须将电容器开关拉开。
②电容器组开关掉闸后不应抢送。
保护熔丝熔断后,在未查明原因之前也不准更换熔丝送电。
③电容器组禁止带电荷合闸。
电容器组切除三分钟后才能进行再次合闸。
3、电容器组在日常运行中应做哪些巡视和检查?
对运行中的电容器组进行日常巡视检查时,如果是在夏季,则应把巡视检查安排在室温最高时进行,其它时间可在系统电压最高时进行。
如果不停电检查有困难时,可以短时间停电以便更好地进行检查。
进行这种检查时,主要应注意观察电容器外壳有无膨胀;
有无漏油的痕迹;
有无异常的声响及火花;
室温腊片的溶化情况;
检查熔丝是否熔断;
观察放电指示灯是否熄灭;
观察电压表、电流表、温度表的数值并记入运行记录薄,对发现的其它缺陷亦应进行记录。
上述巡视检查如须将电容器组停电时,除电容器组自动放电外,还应进行人工放电,并悬挂临时接地线。
否则进行值班人员不能触及电容器。
4、造成电容器温升过高的原因是什么?
由于电容器室设计、安装不合理造成通风条件差,电容器组长时间过电压运行,以及由于附近的整流元件造成的高次谐波电流的影响致使电容器过电流等,均可使电容器超过允许的温升。
另外,由于电容器长期运行后介质老化,介质损耗(tgδ)不断增加,也可能使电容气温升过高。
在运行中应严格监视合控制其环境温度,并采取措施使之不超过容许温升。
如采取措施后,仍然超过规定的容许温度,应将电容器组停止运行。
5、怎样遥测电容器的绝缘电阻?
电容器的绝缘电阻分为两极间的绝缘电阻和两极对外壳的绝缘电阻。
由于电容器的两极间及两极对外壳均有电容存在,因此应特别注意遥测方法,否则容易损坏绝缘要表。
低压电容器用1000伏以下绝缘摇表,高压电容器用2500伏摇表。
遥测前应先将电容器放电。
遥测时,应先将摇表摇至规定转速,待其指针平稳后,再将摇表线接至电容器的两极上,继续转动摇表。
开始,由于对电容器的充电,指针会下降,然后慢慢升起直至稳定。
此时的读数即为电容器的极间绝缘电阻。
在读数完了之后,应先将摇表线撤下,再停止摇动。
否则,由于电容器放电容易烧坏表头。
遥测后,应将电容器放电,以免触电。
由于电容器是由串、并联电容元件构成的,个别元件的绝缘劣化不会使整台电容器的绝缘电阻降低,所以摇侧极间绝缘电阻很难发现缺陷。
因此,这项试验一般不做,而只做两极对外壳的绝缘电阻测定。
根据运行经验,两极对外壳的绝缘电阻,在交接试验中应大于2000兆欧,在预防性试验中应不低于1000兆欧。
6、为什么电流互感器的二次线圈不能开路?
运行中的电流互感器其二次侧所接的负载均为仪表或继电器的电流线圈,阻抗非常小,基本上是处于短路状态。
由于一、二次电流磁通相互去磁的结果,使铁芯中的磁通密度处于较低水平,通常在1000高斯以下,此时电流互感器二次电压也很低。
当运行中二次线卷开路之后,一次侧电流不变,而二次侧电流下降为零,则二次电流去磁作用也消失了,这样一次电流全部变成励磁电流,铁芯高度饱和,磁通密度在18000高斯以上。
由于铁芯饱和将产生严重后果:
①磁通波形变成平顶波,使二次感应电势出现尖顶波,产生高电压,对二次绝缘构成威胁。
②由于铁芯饱和,损耗增大严重发热,绝缘有烧坏的可能。
③在铁心中产生剩磁,增加了比差和角差,影响计量。
所以二次线卷不能开路。
7、电流互感器投入运行前及运行中应做哪些检查和巡视?
投入运行前应按规程进行试验并合格方可投入使用。
并进行下列项目检查:
①充油型电流互感器外观整齐,油量充足,无渗漏现象;
②瓷套管和其它绝缘物元裂纹破损;
③一次侧引线、线卡及二次回路各部螺丝紧固接触良好;
④外壳及二次回路一点接地应良好。
运行中的电流互感器应经常保持清洁,定期检查清扫。
每一、二年进行一次预防性试验。
定期检查,各部接点有无过热,及打火异常气味,声音是否正常,瓷质部件完整。
对充油型电流互感器,检查油面是否正常,有无渗漏油的地方。
8、电压互感器一次熔丝熔断后为什么不能用普通保险丝代替?
以10kv电压互感器为例,一次侧其熔断丝额定电流为0.5A,一分钟熔断电流为0.6~1.8a。
管内均采用石英砂填充,因而具有较好的灭弧性能。
熔断丝均采用镍铬丝制成,具有90Ω的电阻,所以还具有限流作用。
若用普通熔丝代替时,既不能灭弧,又不能限制短路电流,所以很可能烧坏设备构成事故。
所以,不能用普通熔丝代替。
9、电压互感器投入运行前及运行中应做哪些检查和巡视?
投入运行前按规定试验合格,还应检查:
①充油型电压互感器外观应清洁,油量充足,无渗漏现象;
②瓷套管及绝缘介质无裂痕破损;
运行中的电压互感器,应经常清扫,每一至二年进行一次预防性试验。
定期进行巡视检查,主要观察瓷件有无破损及放电现象,声音及油位是否正常,一、二次熔丝是否完好,表针指示是否正常等。
10、电压互感器与电流互感器二次侧为什么不允许连接?
因为电压互感器的二次回路是电压回路(高阻抗回路),相间电压一般为1000伏;
相对地电压为100/√3伏,接入回路的是电测仪表或继电器的电压线卷。
而电流互感器二次是电流回路(低阻抗回路),接入仪表及保护的电流线卷。
如果电压、电流互感器的二次回路连接在一起,电流线卷可能短路烧损,严重时,可能烧损电压互感器,还可能造成电流互感器的二次开放,出现高电压,威胁人身及设备安全。
另外电压、电流互感器均已采用一点接地,因此即使电压互感器和电流互感器二次回路中有一点连接也会造成上述事故,所以它的二次回路在任何地方(接地点除外)都不允许连接。
五、防雷与接地部分
1、变电站装有哪些防雷设备?
为了防止直击雷对变电设备的侵害,变电站装有避雷针合避雷线,但我们常用的是避雷针。
为了防止进行波的侵害,按照相应的电压等级装设阀型避雷器、磁吹避雷器、与此相配合的进线保护段,即架空地线、管型避雷器或火花间隙。
在中性点不直接接地系统装设消弧线圈,能减少线路雷击掉闸次数。
为了防止感应过电压,旋转电机还装设有保护电容器。
为了可靠的防雷,所有以上设备都必须装设可靠的接地装置。
2、阀型避雷器何时投入运行?
在投入运行前应做哪些项目测验?
阀型避雷器投入运行时间应按当地雷电活动情况确定,一般在每年四月初到十月底期间投入运行。
在投入运行前应做的实验项目有:
测量绝缘电阻;
测量电导电流及非线性系数,测量无并联电阻的阀型避雷器的功率放电电压。
3、什么是接零保护?
什么条件下采用接零保护?
为防止因设备绝缘损坏而使人身遭受触电的危险,将电器设备的金属外壳与变压器中性线相连接称为接零保护。
在三相四线制中性点直接接地的低压系统中,当某一相绝缘损坏使相线碰壳时,单相接地短路电流Idd则通过该相和零线构成回路。
由于零线的阻抗很小,所以单相短路电流很大,它足以使线路上的保护装置(如熔断器)迅速动作;
从而将漏电设备断开电源,消除触电危险,起到保护作用。
接零保护的应用范围:
在三相四线制中性点直接接地的低压电力系统中,电气设备的金属外壳可采用接零保护时,除电源变压器的中性点必须采取工作接地外,同时对零线要在规定的地点采取重复接地。
4、什么是接地保护?
什么条件下采用接地保护?
为防止因电气设备绝缘损坏而使人身遭受触电报危险,将电气设备的金属外壳与接地体连接,称为接地保护。
在中性点不接地的低压系统中,当电气设备绝缘损坏,使相线碰壳后,接地电流则通过人体`接地体和电网对地绝缘阻抗形成回路,流过每一条通路的电流值将与其电阻大小成反比,既:
Ir/Id=Rd/Rr
式中Ir一流经人体的电流;
Rd一接地体的接地电阻;
Id一流经接地体的电流;
Rr一人体的电阻
从上式可知,接地体的接地电阻Rd愈小,流经人体的电流也就愈小。
这时漏电设备对地电压主要决定于接地保护的接地体电阻Rd的大小。
由于Rd和Rr并联,而且Rd<
Rr(通常接地体的电阻比人体的电阻小数百倍),故可以认为漏电设备外壳对地电压为:
Ud=3UxgRd/3Rd+Zc
式中Ud一漏电设备外壳对地电压(伏);
Uxg一电网的相对压(伏);
Rd一接地体的的电阻(欧);
ZC一电网对地绝缘阻抗(欧),由电网对地分布电容和对地绝缘电阻组成)。
又因Rd<
Zc,所以漏电设备对地电压大为降低,只要适当控制Rd的大小,一般不大于4欧,就可以避免人体触电的危险,起到保护的作用。
接地保护应用范围:
接地保护适用于三相三线或三相四线制电力系统。
在这种电网中,凡由于绝缘破坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分,如变压器`电机`电器等的外壳和底座可采用接地保护。
5、什么是重复接地?
重复接地的作用是什么?
其接地电阻值要求是多少?
所谓重复接地,系指零线的一处或多处通过接地体与大地再次连接。
重复接地的作用如下:
①低漏电设备外壳的对地电压:
没有重复接地时,漏电设备外壳对地电压Ud,等于单相短路电流Idd在零线部分产生的电压降Ul,即Ud=UL;
而有了重复接地后,漏电设备外壳对地电压仅为Ud的一部分,即:
Ud=(Re/Ro+Rc)Ul
式中Ud一漏电设备外壳对地电压(伏);
Re一重复接地的接地电阻(欧);