电力系统高级工理论知识题库

高级工（理论知识）
一、选择题：
1、电阻R1>R2>R3,并联使用消耗的功率是（C）。

A.P1>P2>P3
B.P1=P2=P3
C.P3>P2>P1
D.P2>P1>P3
2、胸外按压法进行触电急救时，按压速度为（B）次/min。

A.12
B.80
C.100
D.120
3、在正弦交流电路中，节点电流的方程是（A）。

A.∑i=0
B.∑i=1
C.∑i=2
D. ∑i=3
4、电压互感器一次侧中性点接地属于（B）接地。

A.保护
B.工作
C.保护接零
D.不确定
5、变压器铁芯应在（B）的情况下运行。

A.不接地
B.一点接地
C.两点接地
D.多点接地
6、变压器套管等瓷质设备，当电压达到一定值时，这些瓷质设备表面的空气发生
放电，叫做（D）。

A.气体击穿
B.气体放电
C.瓷质击穿
D.沿面放电
7、变压器绕组对油箱绝缘属于（B）。

A.外绝缘
B.主绝缘
C.纵绝缘
D.横绝缘
8、将设备停电，必须断开断路器和隔离开关的操作电源，隔离开关操作把手必须（A）。

A.锁住
B.挂牌
C.遮住
D.无标示
9、（C）配电装置是采用屋外中型布置。

A.110-220kV
B.220-330kV
C.330-500 kV
D.35 kV及以下
10、直流电源装置的直流母线及各支路，用1000V兆欧表测量，绝缘电阻应不小于（A）。

A.10MΩ
B.15 MΩ
C.20 MΩ
D.30 MΩ
11、用于过电流保护回路的电流互感器应为（B）级。

A.0.2
B.3
C.0.5
D.1
12、SW2-220型少油断路器的灭弧室采用了（B）。

A.横吹灭弧室
B. 纵吹灭弧室
C. 纵横吹灭弧室 D、不确定
13、交流电路发生串联谐振的条件是（C）。

A.电抗大于容抗
B.电抗小于容抗
C.电抗等于容抗
D.以上答案都不对
14、二次回路连接件均应采用（D）制品。

A.镀金
B.镀银
C.镀铜
D.铜质
15、少油断路器用油量少，约为同参数多油断路器的（A）
A.10%
B.15%
C.20%
D.25%
16、在电力负荷中如供电中断将造成生产严重下降或生产次品，属于（B）
A、一类负荷
B、二类负荷
C、三类负荷
D、其它负荷
17、如铅酸蓄电池溶液落到衣服上或皮肤上应该立即用5％（B）擦洗，再用清水清洗。

A、盐水
B、苏打水
C、碱水
D、直接用水
18、对35kV及以上电网中，接地电流（A）时装设消弧线圈。

A.大于10A
B.小于10A
C. 大于15A
D.小于15 A
19、电网六氟化硫气体（B）管理中心的主要职责是负责制定与电网气体监督有关的文件。

A.制造生产
B.质量监督
C.使用 D、不确定
20、常用的电压互感器的精确等级分成0.2、0.5、1.0和3.0四级。

（C）级的电压互感器只用于实验室测量。

A.1.0
B. 0.5
C.0.2
D. 3.0
21、运行中的电力系统发生一相断线故障时，不可能出现中性点位移的是（B）。

A.中性点不接地系统
B.中性点直接接地系统
C.中性点经消弧线圈系统
D、不确定
22、利用避雷线以防止输电线遭受直击雷，其保护角应小于（B）度。

A.25
B.20
C.30
D.35
23、电压互感器的一次绕组的匝数（A）二次绕组匝数。

A.远大于
B.略大于
C.等于
D.小于
24、断路器有一最高工作电压，按国标，220kV及以下设备，其最高工作电压为
（D）倍。

A.1
B.1.05
C.1.1
D. 1.15
25、为保证电路中几级熔断器实现选择性熔断，一般情况下如果熔件为同一材料时，上一级熔件的额定电流应为下一级（C）倍。

A.1-2
B.2-3
C.2-4
D.四倍以上
26、在500kV系统中，单相接地短路故障占整个故障（D）
A.80％
B.85％
C.90％
D.95％
27．变压器在稳定运行时，I0仅占I e的（B ）。

A.0.1％
B.0.5％
C.1.0％
D.1.5％
28.在超高压输电线路中，可用并联电抗器限制电容效应引起的工频电压（C ）。

A.不变
B.下降
C.升高
D.不确定
29．严禁（B）在工作中移动或拆除遮拦、接地线和标示牌。

A.值班人员
B.工作人员
C.检修人员
D.不确定
30．所谓运行中电气设备，系指（B）带有电压或一部分带有电压及一经操作即带有电压的电气设备。

A.某些
B.全部
C.所有
D.不确定
二、判断题：
1、功率因数过低，电源设备的容量可以充分利用。

（×）
2、两交流电之间的相位差说明了两交流电在时间上超前或滞后的关系。

（√）
3、中性点不接地系统发生单相金属性接地时，线电压仍然对称。

（×）
4、装设电抗器的目的是限制短路电流，提高母线残余电压。

（√）
5、电容式电压互感器是利用电容分压原理制成，由电容分压器和中间变压器两部
分组成。

（√）
6、变压器的无励磁调压和有载调压，都是通过改变绕组匝数达到改变电压的目的。

（√）
7、SW6－220型少油断路器的每相有两个断口。

（×）
8、横吹就是指吹动方向与电弧的轴线一致，纵吹就是指吹动方向与电弧的轴线相
垂直。

（×）
9、感抗和容抗的大小都与电源的频率成正比。

（×）
10、采用液压操动机构或气动机构，其工作压力大于1Mpa时，应有压力安全释放
装置。

（√）
11、隔离开关在任何情况下，均不能切、合负荷电流和短路电流。

（√）
12、熔断器熔件材料的熔点高，则熔化慢，熔断时间就短。

（×）13、电压互感器的一次侧电压决定于一次电力网的电压，不受二次负载的影响。

（√）
14、蓄电池组直流电源运行方式主要采用浮充电式。

（√）
15、阅读展开图时应先看直流回路，后看交流回路以及分、合闸回路等。

（×）
三、简答题：
1、
2
3
QF（一个半断路器）接线有何优点？
答：①运行灵活性好；②工作可靠性高；
③操作检修方便。

2、什么叫GIS？
答：将SF6断路器和其他高压电器元件（主变压器除外），按照所需要的电气主接线安装在充有一定压力的SF6气体的金属壳体内所组成的一套变电站设备。

3、电气设备的二次回路包括哪些部分？
答：电气设备的二次回路包括测量、监察回路，控制回路，信号回路，继电保护和自动装置回路以及操作电源等。

4、中性点不接地系统，在发生单相接地故障时有何特点？
答：发生单相接地时，由于线电压保持不变，使负荷电流不变，电力用户能继续工作，提高供电可靠性。

5、耦合电容器的作用？
答：使强电和弱电两个系统通过电容器耦合，给高频信号构成通路，并阻止高压工频电流进入弱电系统，使强电系统和弱电系统隔离，保证人身安全。

6、现代电网特点？
答：①兴建大型电厂和采用大型发电机组；
②以500~750kV网络为主骨架；
③采用超高压和特高压电网；
④采用高度自动化；
7、电气设备有几种状态？
答：有四种状态：运行状态，热备用状态，冷备用状态，检修状态。

8、什么叫微波通信？
答：微波是一种频率很高，波长很短的无线电波，其频率从300MHz到300000MHz，对应的波长为1m到1mm，利用微波来传递信息称为微波通信。

9、变压器冷却方式有哪几种？
答：油浸式自然空气冷却方式，油浸风冷式，强迫油循水冷式，强迫油循环风冷式，强迫油循环导向冷却。

10、变压器在什么情况下应进行核相？
答：①新装或大修后投入，或异地安装；
②变动过内、外接线或接线组别；
③电缆线路或电缆接线变动，或架空线走向发生变化。

11、并联电抗器的作用是什么？
答：①降低工频电压；②降低操作过电压；③避免发电机带空长线出现自励过电压；④有利于单相重合闸。

12、电流互感器二次线圈为什么不许用保险丝？答：如果用熔丝短路电流互感器二次线圈，一旦发生线路故障，故障电流很大，容易造成熔丝熔断，致使电流互感器二次开路。

13、电压互感器的二次侧为什么不许短路？
答：电压互感器的二次侧短路，二次侧通过的电流增大，造成二次侧保险熔断，影响表计指示及引起保护误动，如果保险容量选择不当极易损坏电压互感器。

四、计算题
1、一台额定容量S e=31500kVA的三相变压器，额定电压U1e=220kV,U2e=38.5kV，求一次侧和二次侧的额定电流I1e和I2e。

解：I1e=)
(6.
82
220
3
31500
3
1
A
U
S
e
e=
⨯
=
I2e=)
(5.
472
5.
38
3
31500
3
2
A
U
S
e
e=
⨯
=
2、某三相负载按星形连接，其各相电阻分别是R a=R b=20Ω，R c=10Ω，电源的线电压U1=380V，求各相的线电流、相电流。

解：相电流I a=I b=)
(4.
10
20
3
380
3
1A
R
U
a
=
⨯
=
I c=)
(8.
20
10
3
380
A
=
⨯
星形连接的线电流等于相电流。

3、一台三相变压器的电压是6600V，电流是20A，功率因数是0.866,求它的视在
功率S 、有功功率P 和无功功率Q 。

解：S=UI 3
=)(6.228206.63KVA =⨯⨯ P=UI 3cos ϕ
=)(198866.0206.63kw =⨯⨯⨯
Q=2
2P S -
=var)(2.1141986.2282
2
k =-
4、一个电感线圈通过50Hz 的电流时，其感抗为10Ω，问电源频率为10kHz 时感抗为多少？ 解：∵X L =2πfL ∴L=
)(0318.050
14.3210
2H f X L =⨯⨯=π f 为10kHz 时，感抗为
X L =2×3.14×10×103
×0.0318=2000(Ω)
5、把一只220V 、40W 的灯泡接到110V 的电源上，此时灯泡消耗的功率是多少？
解：∵P=R
U 2
∴220110p p =2
2220110=4
1
P 110=P 220×
)(104
4041W == 6、在图所示电路中，C 1=C 2= C 3= C 4，E=9V 。

先将开关K 2打开，将开关K 1合上，充电结束后将K 1打开，K 2合上，求合上K 2后，每个电容器的电压。

解：K 2打开、K 1合上时 U 1= U 2= U 3=
V E
33
= U 4=0 打开K 1、合上K 2后 U 2=U 4=3（V ） U 1=U 3=1.5（V ）
7、将一根截面积S A 为20mm 2
的铜导线换成铝导线，但导线的电阻不能改变，求所需铝导线的截面积S B （铜的电阻率A ρ为0.0175Ω·mm 2
/m ，铝的电阻率B ρ为
0.0283Ω·mm 2
/m ）
解：∵R A =A ρA A S l R B =B ρB
B S l ∵又R A =R B ∴S B =
A B ρρS A =)(3.32200175
.00283.02mm =⨯ 8、北京人民广播电台发出的交流信号的频率为820kHz ，求它的周期T 和角频率ω。

解：T=
)(1022.110
8201163S f -⨯=⨯= ω=2πf
=2×3.14×820×103
=5.15×106
rad/s
9、一个电感线圈接到220V 、50Hz 的电源上，通过线圈的电流在15A 以上才能吸住衔铁，已知线圈的感抗X L 为8Ω，问线圈的电阻R 不能大于多少？ 解：∵I
U X R L =
+2
2 ∴R 2=222L X I
U -
∴R=)(3.12815
22022
2
Ω=- 10、变比是400/5的电流互感器接有一块最大刻度是200A 的电流表，当电流表的
指示为100A 时，电流互感器一次侧流过的电流是多少？
解：∵
200400
1001=
I ∴I 1=)(200200
100400A =⨯
11、某站装有一组GGF-300型的蓄电池组，共118只，每只电池的电压U=2.15V ，
当串联使用时，总容量Q 总是多少？总电压U 是多少？ 解：Q 总=Q e =300A ·h
U=∑U=2.15×118=253.7(v) 五、绘图题
1、画出三相正弦交流电流波形图。

2、将图中的两个相量合成为一个相量。

答：
3、画出测量有功功率的三相二表法接线图。

4、画出正序、负序、零序各分量的相量图。

5、标出图中的相电压和线电压。

答：
6、画出JCC-110型串级式电压互感器原理接线图
7、画出双母线接线的主接线图（2条进线，4条馈线）。

8、画出单母线分段接线的主接线图（两个电源，4条出线）。

六、论述题
1、降低线损的具体措施有哪些？
答：（1）减少变压器的台数。

（2）合理调整运行变压器台数。

（3）调整不合理的线路布局。

（4）提高负荷的功率因素，尽量使无功功率就地平衡。

（5）实行合理的运行调度，及时掌握有功、无功负荷潮流，以做到经济运行。

（6）采取措施减少无功损失。

2、引起呼吸器硅胶变色的原因主要有哪些？
答： 1）长时期天气阴雨，空气湿度较大，因吸湿量大而过快变色。

（2）呼吸器容量过小。

（3）硅胶玻璃罩罐有裂纹、破损。

（4）呼吸器下部油封罩内无油或油位太低，起不到良好的油封作用，使湿空气未经油封过滤而直接进入硅胶罐内。

（5）呼吸器安装不当。

当胶垫龟裂不合格、螺丝松动、安装不密封等。

3、什么是变压器的过负荷？变压器过负荷运行有哪几类？
答：变压器的过负荷是指变压器运行时，传输的功率超过变压器的额定容量。

可分为：
（1）允许过负荷。

顶部油温不太高，绕组热点温度还无损害，过负荷并不太大，负荷情况稳定，但时间不宜太长。

（2）限制过负荷。

过负荷程度较重，顶部油温升高，绕组热点温度有一定危害，顶部温度还未达到140℃，但时间不能太长。

（3）禁止过负荷。

过负荷很大，运行时间很长，顶部油温很高，绕组热点温度也达到危险程度。

4、变压器运行电压过高或过低对变压器有何影响？
答：（1）变压器最理想的运行电压是在额定电压下运行，但由于系统电压在运行中随负荷变化波动相当大，故往往造成加入变压器的电压不等于额定电压的现象。

（2）若加于变压器的电压低于额定电压，对变压器不会有任何不良后果，只是对用户有影响；（3）若加于变压器的电压高于额定值，导致变压器铁芯严重饱和，使励磁电流增大，铁芯严重发热，将影响变压器的使用寿命；使电压波形畸变，影响了用户的供电质量。

5、500kV线路按什么原则装设高压并联电抗器？
答：（1）在500kV
电网各发展阶段中，正常及检修运行方式下，发生故障或任一
处无故障三相跳闸时，必须采取措施，限制母线侧及线路侧的工频过电压在最高线路运行电压的1.3及1.4倍额定值以下。

（2）经过比较，如认为需要采用高压并联电抗器并带中性点小电抗器作为解决潜供电流的措施，为保护线路瞬时性单相故障时单相重合闸成功。

（3）发电厂为无功平衡需要，而又无法装设低压电抗器的时候。

（4）系统运行操作（如同期并列）需要。

6、并联电抗器的无功功率取决于什么？
答：并联电抗器的无功功率取决于线路电压。

当线路电压为额定电压时，所对应的电抗器无功功率为名牌标示的额定容量；当线路电压为最高电压时，所对应的无功功率将高于额定容量，并与电压的平方成正比，即Q=KU2（K为比例系数）；当电路电压低于额定电压时，所对应的电抗器无功功率将低于额定容量。

7、电流互感器允许在什么方式下运行？
答：（1）电流互感器在运行中不得超过额定容量长期运行。

（2）电流互感器在运行时，它的二次侧电路应始终是闭合的。

当要从运行的互感器上拆除电流表等仪表时，应先将二次线圈短路，然后方能把电流表等仪表的接线拆开，以防开路运行。

（3）在运行时，二次线圈的一边应该和铁芯同时接地运行，以防一、二次线圈间因绝缘损坏而击穿时，二次线圈窜入高电压，危及仪表、继电器及人身安全。

8、两台电压互感器并列运行应注意的事项有哪些？
答：在双母线接线方式中，每组母线接一台电压互感器。

若由于负载需要，两台电压互感器在低压侧并列运行（倒母线），此时应先检查母线断路器是否合上，如未合上，则应先合上母联断路器后，再进行低压侧的并列，否则，由于电压互感器低压侧反充电，空载励磁电流大，加上母线充电电流，容易引起电压互感器二次低压熔断器熔断或自动空气开关跳闸，致使保护装置失去电源。

9、防止铁磁谐振的方法是什么？
答：（1）在电压互感器开口三角绕组两端连接一适当数值的阻尼电阻R，R约为几十欧。

（2）使用电容式电压互感器或在母线上接入一定大小的电容器，使X c/X L<0.01，就可避免谐振。

（3）改变操作顺序。

如为避免变压器中性点过电压，向母线充电前，先合上变压器中性点的接地开关，送电后再拉开或先合线路断路器再向母线充电等。

10、高压断路器有哪些常用型式？
答：断路器根据其灭弧原理可分自动产气、磁吹、多油、少油、压缩空气、真空和六氟化硫等类型，其操动机构有手动、电磁、弹簧、气动和液压等多种类。

目前使用较多的是少油、真空和六氟化硫三种型式。

11、SF6断路器在外形结构上有哪几种？各有什么特点？
答：可分为下面两类：
（1）瓷柱式SF6断路，是目前生产和使用较多的一种。

（2）落地罐式SF6断路器。

瓷柱式SF6断路器在结构上和户外少油断路器相似，它有系列性好、单断口电压高、开断电流大、运行可靠性高和检修维护工作量小等优点，但不能内附电流互感器，且抗震能力相对较差。

落地罐式SF6断路器是在瓷柱式基础上发展起来的，它具有瓷柱式SF6断路器的所有优点，而且可以内附电流互感器，产品整体高度低，抗震能力相对提高，但造
价比较昂贵。

12、LW6型断路器有哪些防慢分的措施？
答：（1）失压防慢分；
（2）电气回路防慢分；
（3）液压防慢分；
（4）机械闭锁防慢分；
(5）用分配阀中的泄压螺杆防慢分。

13、变电所常见的电气闭锁有哪几种？
答：（1）线路（变压器）隔离开关或母线隔离开关与断路器闭锁。

（2）正、副母线隔离开关之间闭锁。

（3）母线隔离开关与母联（分段）断路器、隔离开关闭锁。

（4）所有旁路隔离开关与旁路断路器闭锁。

（5）母线接地开关与所有母线隔离开关闭锁。

（6）断路器母线侧接地开关与母线隔离开关之间闭锁。

（7）线路（变压器）接地开关与线路（变压器）隔离开关、旁路隔离开关之间闭锁。

14、变电站综合自动化有哪些优点？
答：①控制和调节由计算机完成，减少了劳动强度，避免了误操作；②简化了二次接线，整体布局紧凑，减少了占地面积，降低变电站建设投资；③通过设备监视和自诊断，延长了设备检修周期，提高了运行可靠性；④变电站综合自动化以计算机技术为核心，具有发展、扩充的余地；⑤减少了人的干预，因而人为事故大大减少；⑥提高经济效益。

15、为什么110kV及以上变压器在停电及送电前必须将中性点接地？
答：我国的110kV电网一般采用中性点直接接地系统。

在运行中，为了满足继电保护装置灵敏度配合的要求，有些变压器的中性点不接地运行。

但因为断路器的非同期操作引起的过电压会危及这些变压器的绝缘，所以要求在切、合110kV及以上空载变压器时，将变压器的中性点直接接地。

16、500kV超高压电网有什么特点？
答：500kV超高压电网的特点有：
(1)线路长，传输功率大，要求保护快速动作（一般在0.1s以内）切除故障；
(2)在长距离、重负荷输电线路上，短路电流数值与负荷电流数值接近；
（3）在超高压、长距离线路中，由于线路分布电容的影响，在短路的暂态过程中，产生了高频自由分量。

稳态电容电流使线路两侧的电流幅值和相位产生差异；（4）因为线路长及线路分布电容的影响，将使线路出现过电压。

为限制过电压和减少潜供电流，应装设并联电抗器及中性点小电抗器；
（5）由于输送功率大，大都采用四分裂导线，使系统的一次时间常数增大，使短路暂态过程中的自由分量衰减变慢。