电气高级考试试题.docx

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电气高级考试试题

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一. 判断题

1.两点电位参考点选择不同,则两点间电位差也不同。

 （×）

2.运算放大器是输入电阻很大，放大倍数很高的多级直流放大器。

 （√）

3.最大运行方式是指被保护系统的等值阻抗最大，短路电流最大的那种运行方式。

 （×）

4.发电机转子的极性接反，灭磁开关也能正常切断励磁电流。

 （×）

5.变压器中性点装设避雷器的目的是防止雷击。

 （×）

6.零序电流保护受系统振荡和过负荷的影响。

 （×）

7.所谓灵敏度的配合，就是指启动值或保护范围的配合。

 （√）

8.水轮发电机作调相运行时，带无功愈多，其消耗的有功愈大。

 （×）

9.水电厂的技术供水主要作用是冷却、润滑、传递能量。

 （√）

10.电磁机构的断路器不允许带电压手动合闸。

 （√）

11.生活用电变压器中性点一般采用不接地运行方式。

 （×）

12.发电机励磁调节装置故障时,应立即停机。

 （×）

13.振荡发电机表计指示与其它机组表计指示方向摆动相反。

 （√）

14.发电机失磁时,定于电流指示值升高。

 （√）

15.测温器具指示的数值是指温升。

 （×）

16.自耦变压器完全是靠电磁感应传递能量的。

 （×）

17.使用钳形电流表主要是根据该回路电流的大小来选择。

 （×）

18.重合闸起动方式有回路不对应和保护起动方式两种。

 （√）

19.接三相三线制电源的电气设备外壳,均应采用保护接地。

 （×）

20.改变直流电动机的极性,可以改变发电机的旋转方向。

 （√）

21.系统电压低时,应切除并联电容补偿。

 （×）

22.变压器油是上层低，下层高。

 （×）

23.断路器套管严重破裂和放电,应立即停电。

 （√）

24.在电容器发生触电事故时,在断开电源后,可立即解救触电人。

 （×）

25.取下三相交流保险,应先取中间相。

 （×）

26.误合隔离开关,必须立即拉开。

 （×）

27.避雷器接地是保护接地。

 （√）

28.电力电容器停电后,不能立即合闸。

 （×）

29.强励装置的作用之一,可以提高带时限过流保护动作的可靠性。

 （×）

30.发电厂输出有功低于规定负荷的5%,延续时间超过1小时应算故。

 （×）

二. 单选题

1.下列是非线性元件是（B）。

A.空芯线圈   B.铁芯线圈   C.电阻

2.理想电压源在负载增加时，两端电压（C）。

A.升高   B.降低   C.不变

3.放大器输出信号经过一定电路反送到输入端，反送信号与原信号同相位则该反馈为（A）。

A.正反馈   B.负反馈   C.无反馈

4.水轮发电机作调相运行时，机组振动（A）。

A.较小   B.较大   C.不变

5.发电机失磁后，机组转速（A）。

A.升高   B.降低   C.不变

6.电力系统振荡中心的位置是（C）。

A.固定不变

B.振荡时电压可能达到最高的哪一点

C.随联络线两端电势角差的变化而移动

7.全阻抗继电器的动作特性反映在阻抗平面是一个（A）的园。

A.园心位于原点  B.园心位于第一象   C.园心位于第二象限

8.带时限电流保护，其电流值愈大，则动作时间（C）。

A.愈短   B.愈长   C.与电流大小无关

9.电力系统保护装置中应用较广泛的振荡闭锁元件是利用（B）增量原理构成的。

A.正序电流   B.负序电流   C.零序电流

10.规程规定，非计划检修的110kV电气设备，时间超过（B）小时,应定为事故。

A.24   B.36   C.48

11.测电气设备绝缘电阻,其阻值随时间增加而（B）。

A.减小   B.增大   C.不变

12.变压器中性点倒换时应（A）。

A.先投后拉   B.先拉后投   C.A,B都可以

13.变压器带电注油时,瓦斯保护应（B）。

A.投跳闸位置   B.投信号位置   C.注油对保护无关

14.发电机着火后,应（C）。

A.打开发电机盖板   B.打开下风洞盖板   C.保持密封

15.发电机进相运行时,要变为迟相运行,应（A）。

A.增加励磁   B.减少励磁   C.加大导叶开度

16.不接地或不直接接地发电机电压系统,当定子绕组发生一点接地时,应（B）。

A.立即停机   B.可以运行一定时间   C.可以长期运行

17.发电机着火,不能使用（B）灭火。

A.水   B.干燥沙子   C.干粉灭火器

18.发现发电机转子电流表指示为零,其它表计指示正常,则可能原因是（C）。

A.进相   B.失磁   C.转子电流表计及回路故障

19.相差高频保护在线路电压互感器停电时,应（A）。

A.退出运行   B.投信号位置   C.保护与电压感器停电开关

20.线路故障保护在线路电压互感器停电时,如要强送电,一般应（A）。

A.强送无压侧   B.强送同期侧   C.强送电与重合闸的选择无关

21.一张操作票,可以填写（A）个操作任务。

A.1   B.2   C.1～2

22.高压试验,应填写（A）。

A.第一种工作票   B.第二种工作票   C.口头联系

23.发电机的频率大于系统频率时,同步表的旋转方向是（A）。

A.顺时针   B.反时针   C.与频率无关

24.发电机运行时电压互感器高压保险熔断,互感器无异常,则更换保险应（A）。

A.停机更换   B.断开发电机开关   C.拉开互感器刀闸

25.三相电动机电源保险熔断后,正确的验电方法是（B）。

A.在保险座负荷侧验   B.取下保险座分别验   C.在保险座电源侧验

26.配电装置熄灯检查的重点是（B）。

A.充油设备的油位,油色

B.刀闸触头、连接触头的发热,电晕及放电现象

C.变压器的运行情况

27.一台并在电网上的同步电机,原来运行在过励状态,今增加发电机的有功输出而励磁电流不变,则定子电流（B）。

A.减小   B.增大   C.不变

28.单独运行的发电机的功率因数是由（A）决定的。

A.负载性质   B.励磁电流   C.动力矩

29.水轮发电机作调相运行时,补气的作用是（A）。

A.减少有功消耗   B.减少无功消耗   C.破坏真空

30.高压空载长线路末端电压（A）始端电压。

A.高于   B.等于   C.低于

三. 填空题

1.串联谐振电路发生谐振时，电路电抗为（ 零 ），电压与电流相位（相同 ）。

2.电感电路中（ 电流 ）不能突变，电容电路中（ 电压 ）不能突变。

3.三极管集电极反向饱和电流Icbo随温度升高而（增加），直流放大倍数也（增大）。

4.绝缘物加上直流电压后，产生的总电流分为三部分，即

（1）（传导电流  ），

（2）（ 位移电流 ），（3）吸收电流。

5.所谓发电机的短路特性，是指在额定转速下，定子三相绕组短路时，（定子电流  ）和（ 励磁电流 ）的关系曲线。

6.发电机一般都接成星形接线，是因为在星形接线中，三次谐波电势都是指向（中性点）或背向（中性点），电流构不成回路。

7.YO/YO接线的电压互感器，一次A相熔断器熔断，其二次侧Vbo、Vco（Vbc  ）的电压正常，（ Vab ）和Vac电压很低，但不等于零。

8.发电机甩负荷的后果有两个

（1）（引起转速升高  ）,

（2）（引起端电压升高）。

9.水蒸气、（温度 ）、（ 尘埃 ）是发电机空冷器“结露”的三个要素，要消除“结露”，必须从这三个方面想办法。

10.规程规定，水轮发电机的三相电流之差，不得超过额定电流的（20%  ），这是由发电机（震动  ）的条件所决定的。

11.发电机运行时,其内部损耗就大的方面来说,可分为四类,即铜损、（ 铁损 ）、（激磁损耗 ）和机械损耗。

12.变压器停电是先断（ 负荷侧 ）开关,再断（电源侧 ）形式开关。

13.误合隔离开关,不论什么情况,都不许立刻（拉开刀闸）,必须在断开（开关）后,才允许拉开。

14.发电机振荡时应增加（励磁电流 ）,适当减少（有功功率）使发电机更容易拖入同步。

15.电压互感器内部故障时,不能用（拉开刀闸  ）的办法断开电源,必须用（开关 ）来断开电源。

16.变压器耐压试验时,试验高压侧时,高压侧必须三相（连接在一起 ）低压侧（三相 ）连在一起并和油箱一同接地。

17.做空载试验时,转速必须保持在（额定转速 ）,电压是从（零 ）加到额定电压的。

18.油开关缺油时,应立即拉开油开关的（操作电源  ）,然后联系将油开关所带负荷倒至备用电源或停掉,再用无故障油开关或上一级开关（断开电源 ）。

19.电气设备着火应先（断开电源 ）,然后（进行灭火 ）。

20.装卸高压可熔保险器,应戴（护目眼镜 ）和绝缘手套,必要时站在绝缘垫或绝缘台上,并使用（绝缘夹钳 ）。

21.研磨整流子或滑环时,应切断（励磁 ）投入（灭磁 ）装置。

22.测量轴电压和在转动着的发电机上用电压表测量转子绝缘工作,应使用（专用电刷 ）,电刷上应装有300mm以上的（绝缘手柄  ）。

23.操作人和监护人根据模拟图板核对所填的（操作项目  ）并经值班负责人（审核签名 ）。

24.无压重合闸投退倒换应先（退 ），后（投  ）。

25.电压互感器停电时,应先拉开（ 高压侧刀闸 ）后（取下二次保险 ）。

26.整步表应在（ 电压 ）和（频率  ）接近额定时再投入。

27.发电机开关联动试验是检查（ 开关 ）和（ 灭磁开关）联动情况。

28.带开关保护整组通电试验时,其保护跳闸压板应投（跳闸  ）位置,开关两侧隔离开关应在（ 拉开 ）位置。

29.发电机检修后做极性试验,在取下有关电压互感器的（二次保险  ）后投入两个（ 同期开关 ）。

30.短路对电力系统的影响,除因电动力和发热可能引起电气设备损坏外,还可能因（电压  ）降低而破坏系统的（稳定 ）运行。

四. 问答题

1.并励直流发电机的自励条件是什么?

并励发电机的自励条件是

（1）电机内部必须有剩磁；

（2）电枢转向和励磁绕组的接法必须正确配合，以使励磁磁势与剩磁方向一致；（3）励磁回路的总电阻应小于临界电阻值。

2.什么叫间隙性电弧?

它有什么危害?

间隙性电弧是指电弧形成周期性的熄灭和重燃的电弧。

这种电弧可能引起相对地谐振过电压，其数值可达2.5～3倍以上相电压。

这种过电压会传输到与接地点有直接电气连接的整个电网上，可能在某绝缘较为薄弱的部位引起另一相对地击穿，造成两相短路。

电网电压愈高，电气设备绝缘的裕度愈小，间隙电弧引起的过电压危险性就愈大。

3.为什么两台并列运行分段绝缘的变压器在大接地系统中，零序电流电压保护要先跳中性点不接地变压器，后跳接地变压器?

发电厂或变电所有两台以上变压器并列运行时，通常只有部分变压器中性点接地运行，以保持一定数量的接地点，而另一部分变压器中性点不接地运行，当母线或线路上发生接地故障时，若故障元件的保护拒绝动作，则中性点接地变压器的零序电流保护动作将该变压器切除；于是局部系统可能变成中性点不接地系统，并带有接地故障点运行，这将出现变压器中性点相位升高到相电压这样将会使分级绝缘的变压器的绝缘遭到破坏。

因此主变接地保护在动作时先跳不接地变压器，然后再跳接地变压器。

4.叙述克希柯夫，第一、第二定律的内容?

克希柯夫第一定律是：

流入一个节点的电流之和等于从这个节点流出的电流之和，该定律也叫节点电流定律。

   第二定律是指沿一回路所升高的电位必等于沿此回路所降低的电位该定律叫回路电压定律。

5.为什么发电机励磁绕组要进行灭磁?

发电机的励磁绕组是一个具有较大电感的线圈，在正常情况下，绕组通过励磁电流，在发电机中产生较强的磁场。

当发电机发生内部故障时，需要迅速切断励磁电流，除去发电机的磁场，以免事故扩大。

但是用开关直接切断这种具有较大电感的电路中的电流是不允许的。

因为直接切断励磁电流会在励磁绕组两端产生高电压，可能击穿绕组的绝缘。

同时在开关处将产生很大电弧，可能烧坏开关触头。

因此在灭磁开关断开后，必须接入灭磁电阻吸收励磁绕组的磁场能，减缓励磁电流的变化率，降低自感电势。

6.简述调速机主要功能有哪些?

调速机的主要功能有：

实现机组的启动停止和增减负荷的操作；赋于机组不同的承担系统变化负荷的性能；进行机组运行方式的切换；充当机组保护的机制环节等。

7.试解释发电机的外特性曲线在各种功率因素情况下的变化趋势。

外特性曲线在滞后的功率因数及功率因数为1.0的情况下，当定子电流增大时，端电压是下降变化的。

这是因为此时电枢反应是去磁作用的，保持励磁电流不变，定子电流增大，去磁作用愈强，端电压下降愈大。

在cosψ=1时电压降落比滞后功率因数小其降落的原因是电机电抗引起内功率因数角不为0°，仍有一部分去磁作用，故端电压略有下降。

在超前的功率因数的情况下，定子电流增大，电压反而升高，这是因为电枢反应是助磁的定子电流增大，电压升高。

8.叙述有功功率调节的物理过程。

当水轮发电机开大导叶开度增加进水量时，发电机输入的机械功率增大，使转子轴上的主力矩增大。

由于此瞬间输出功率不变即阻力矩不变，于是出现剩余力矩。

在剩余力矩的作用下，转子加速使功角增大，根据功角特性，功角增大后，输出功率就增大，即阻力矩增大。

当阻力矩和动力矩平衡时，转子停止加速，这样，在增加机械功率的情况下，功角增大，输出电功率相应增大，建立了新的平衡状态。

9.为什么接线组别不同的变压器不能并列运行?

如果接线组别的不同的变压器并列时，由于电压相位的不同将产生电压差，在它的作用下，即使变压器不带负荷，电路中也会出现几倍于变压器额定电流的平衡电流，由于变压器的线圈电阻和漏电抗较小，这个电流可达到烧毁变压器的程度。

比如两台接线组别为Y/Y-11和Y/Y-12变压器并列运行，则二次侧电压相位相差30°电压差为0.9倍相电压，在这个近似相电压的作用下产生超过额定电流很多倍的平衡电流。

二次电压相差越大，并列运行则问题越严重，因此，联接组别不同的变压器不能并列运行。

10.强行励磁起什么作用,强励动作后应注意什么问题?

强励有以下几方面的作用：

（1）增加电力系统的稳定度；

（2）在短路切除后，能迅速恢复电压；

 （3）提高带时限的过流保护动作的灵敏度；

 （4）改善系统事故时电动机的自起动条件。

   强励动作后，应对励磁机的整流子，炭刷进行一次检查，看有无烧伤的痕迹。

另外要注意电压恢复后短接磁场电阻的继电器接点是否打开。

电压异常强励动作不能人为干予装置动作。

11.发电机失磁表计指示如何，应如何处理?

发电机失磁时，表计指示如下：

（1）转子电流指示等于零或近于零；

（2）定子电流表指示升高并摆动；

 （3）有功电力表指示降低并摆动；

 （4）发电机母线电压降低并摆动；

 （5）无功电力表指示负值，功率因数表指示进相；

   ①发电机失磁后，对于水轮发电机一般应解列运行，查明失磁原因。

②发电机失磁后，发电机输出功率不太多，发电机机组能与系统保持同步时，可以不解列，但应尽快查明原因，恢复励磁，并应密切监视机组运行状态（有人值班）。

③对无人值班、少人值守的发电厂，机组失磁必须实行自动解列停机。

12.检修工作结束以前，若需将设备试加工作电压，应满足哪些条件?

检修工作结束以前，若需将设备试加工作电压，应满足以下条件：

（1）全体工作人员撤离工作地点；

（2）将该系统的所有工作票收回，折除临时遮栏、接地线和标示牌，恢复常设遮栏；

（3）应在工作负责人和值班员进行全面检查无误后，由值班员进行加压试验。

13.发电机振荡失步时,运行人员该怎么办?

若发生趋向稳定的振荡,即振荡愈来愈小,则不需要操作什么,自然过度到稳定状态,若造成失步时,则要尽快创造恢复同期的条件,一般可采取下列措施。

   ⑴增加发电机励磁,对于有自动电压校正器的电机,在1分钟内不得干预启动电压调整器和强行励磁装置的动作,以后按现场规程规定采取措施,减小发电机定转子电流到正常运行允许的数值,对于无自动电压调整器的电机,则要手动增加励磁；

   ⑵若是一台电机失步,可适当减轻它的有功出力,即关小汽门和导水叶开度这样容易牵入同步,这好比是减小转子的冲劲；

⑶接上述处理,经1～2分钟后仍未进入同步状态时,则可将失步电机与系统解列。

14.发电机变为电动机运行时,如何处理?

发电机变成电动机运行后,除有功电力表指示反向外,无功电力表指示升高,其它表计指示均不变。

由于同步电机的可逆性,对发电机来讲变为电动机运行是允许的,如果变为发电机运行,则只要打开导叶就可恢复正常运行。

15.断路器保护跳闸拒动时,如何处理?

断路器保护跳闸拒动时,应远方手动跳闸,远方手动跳闸仍拒动时,应现场手动打跳跳闸机构,跳闸回路或机构故障未处理,严禁投入运行。

16.如何用万用表来判别直流的极性?

将表计直流档量程放置最大位置,快速的在被试电路端试一下,根据表计摆动方向判断,如摆动为正向,则表计正极对应的就是直流正极,另一极即为负极,反之,则表计正极对应的为负极,另一极为正极。

17.电力电容器要求安装放电线圈,其目的何在?

电力电容器安装放电线圈的目的是,当电力电容器停止使用时,将其残留电荷通过放电线圈消除其静电荷,以确保工作安全。

18.对于磁断路器重合闸动作后,就注意什么?

对于重合闸动作后,应注意开关是否重合,如开关未重合,则应注意重合闸电容器是否已放电,直流母线电压是否正常,保险是否熔断等。

19.重合闸的选择应考虑哪些问题?

重合闸选择应考虑下列问题：

   ⑴重合闸的选择应考虑不要出现非同期

   ⑵重合闸的重合时间是否与保护匹配

   ⑶重合闸的选择应考虑重合后有电源

   ⑷对于接地系统,应考虑重合后有中性点

20.不接地系统的电压互感器Y/Y在高压保险熔断一相和单相接地时,都会发接地信号,如何区分?

保险熔断和单相接地切换电压表区分如下：

   保险熔断后,非熔断相电压正常,熔断相电压很低,单相接地时,非接地相电压升高至倍相电压,接地相为零。

21.三相电源缺相时对异步电动机启动和运行有何危害?

三相异步电动机缺一相电时,电动机将无法启动,且有强烈的“嗡嗡”声。

若在运行中电动机缺一相电源,虽然电动机能继续转动,但转速下降。

如果负载不降低,电动机定子电流将增大,引起过热。

此时必须立即停止运行,否则将烧毁电动机。

22.从哪几个方面可以说明发电机低于额定电压运行时会降低运行的稳定性?

并联运行的稳定性和电压调节的稳定性两个方面可以说明，其理由是：

并联运行的稳定性降低可以从发电机功角特性看出,当电压降低时,功率极限幅值降低,要保持输出功率不变,必须增大功角运行,而功角愈接近90度稳定性变愈低。

调节的稳定性降低的原因是：

每台发电机有空载特性曲线,在正常电压运行时,运行总在饱和部分,如发电机电压不稳定,电压降低,使运行工作在不饱和部分,则励磁电压变化一点,电压变化就较大,说明发电机的调节稳定性降低。

23.GCH-1型综合高频保护在操作中应注意什么?

A保护投入与停止运行应根据调度员命令进行,B保护投入与退出运行只操作压板,不切断装置的直流电源,C保护在投入前,两侧应进行一次测试试验数据合格后报告调度员,然后根据命令方可投入跳闸。

24.过电压有哪两大类?

各类过电压是由什么引起的,各类按什么划分,它们对电力系统有何危害?

由外部直接雷击或雷击感应电压突然加到系统的过电压叫大气过电压,由系统运行操作、故障或其它原因引起系统内部电磁能量的振荡,积聚和传播从而产生的过电压叫内部过电压。

大气过电压分直击雷过电压和感应雷过电压。

内部过电压分操作过电压,弧光接地过电压和电磁谐振过电压等。

无论是大气过电压还是内部过电压,都是较高的危险过电压,均可能使输出配电线路及电气设备的绝缘弱点发生击穿或闪络,从而破坏了电力系统的正常运行,严重造成长时间大面积停电。

25.切断空载变压器时为什么会产生过电压,如何限制?

具有很强熄弧能力的断路器,当其切断激磁电流很小的变压器时,有可能使电弧不能在电流通过I频零点时熄灭,而可能是在电流的某一瞬时值被断路器强迫截断,此时由于激磁电流,由某一瞬时值突然下降到零的急剧变化,在变压器线圈中就会感应出很高的过电压。

  为了限制切断空载变压器的过电压,可以采用有高阻值并联电阻的断路器,也可在变压器高侧与断路器安装阀型避雷器。

26.如何做发电机短路试验,短路试验有什么用途?

做短路特性试验时,应用铜排将发电机三相定了绕组的出线短路,然后维持额定转速,增加励磁,利用调节励磁电流来改变定子的短路电流,读取数点励磁电流和短路电流的数值即可,在试验过程中,励磁电流也只许向同一方向调节。

励磁调节器,强励磁装置应退出,磁场电阻放最大位置。

利用短路特性也可判断发电机转子绕组有无匝间短路,计算发电机的主要参数同步电抗,短路比,以及进行电压调整器的整定计算时,需要利用短路特性曲线。

27.测量发电机定子和转子的直流电阻的目的是什么?

测量定子和转子绕组的直流电阻的目的是为了检查线圈内部,端部引线处的焊接质量以及连接点的接触情况,实际上是检查这些接头的接触电阻是否有变化,若接触电阻大,则说明接触不良。

28.发生油开关合闸后拉力瓷瓶或弹簧断裂事故时,如何处理?

发生油开关合闸后拉力瓷瓶断裂事故时,应立即拉开油开关的操作电源,然后按下列规定处理。

   ⑴如油开关是一相拉力瓷瓶断裂,可先将该线路负荷倒闸至备用电源供电,无备用电源时,通知有关单位停电,然后断开事故油开关,对于机组可转移负荷，至零后断开油开关。

   ⑵如油开关是二相或三相接力瓷瓶断裂,将线路负荷倒至备用电源或通知用电单位停电,断开上级油开关,再将事故油开关断开处理。

   ⑶跳闸弹簧断裂还能切断油开关时,按⑴项处理,不能断开油开关时按⑵项处理。

29.变压器发生哪些故障,应停电处理?

变压器发生下列故障应停电处理：

   ⑴内部有强烈的放电声；

   ⑵油枕喷油或爆管喷油；

   ⑶变压器着火或大量跑油,且无法制止；

⑷套管有严重的破裂和放电等。

五. 计算题

1.有一万用表表头是一只IA=50μA；表内阻RA=1000Ω，如何用它来测量将近10V和250V的电压呢?

解：

万用表满刻度时承受的电压V=50×10-6×1000=0.05V若用来测量将近10V电压，就是使指针满刻度时指10V，需要串联电阻R，使表头承受的电压仍然是0.05V。

此时电阻上的电压降UR=10-0.05=9.95V由于串联电路电流是相同的所以通过电阻的电流也是50（μA），电阻则为R=UR/I=9.95/50×10-6=199K即表头串一个199KΩ的电阻，就可测量近10V的电压。

同理：

解得250V时，需串电阻4999KΩ。

2.某一降压变电站,有两台SFL-20000/110型双绕组变压器,变比为110/11KV,测得其空载损耗P0=22KW,短路损耗Pd=135KW,短路电压Ud=10.5%空载电流I0=0.8%IN,试求两台变压器并联时拆算到高压侧的参数。

解：

两台变并联Rd=1/3Pd/IN2=Pd×UN2/SN