电气试验电力行业技能鉴定部分试题.pdf

1 正弦交流电压的有效值等于其最大值乘以1 2 正弦交流电流的平均值等于其有效值除以1 11 3 随时间按正弦规律变化的物理量的三要素是 最大值 角频 率 初相角 4 发电机右手定则用来判断 导体感应电动势的方向 5 电动机左手定则用来判断 导体所受作用力的方向 6 对称三相星形连接电源的线电压等于相电压的倍 7 对称三相三角形连接电路的线电流 等于相电流的倍 8 直流试验电压的脉动幅值等于 最大值与最小值之差的一半 9 对电介质施加直流电压时 由电介质的弹性极化所决定的电流 称为 电容电流 10 对电介质施加直流电压时 由电介质的电导所决定的电流称 为 泄漏电流 11 在接地体径向地面上 水平距离 0 8 m的两点间的电压称 为 跨步电压 12 规程规定电力变压器 电压 电流互感器交接及大修后的交流 耐压试验电压值均比出厂值低 这主要是考虑 设备绝缘的积 累效应 13 非正弦交流电的有效值等于 各次谐波有效值平方和的平方 根 14 所谓对称三相负载就是 三相负载阻抗相等 且阻抗角相等 15 如测得变压器铁芯绝缘电阻很小或接近零 则表明铁芯 多点 接地 16 各类整流电路中 其输出直流电压脉动最小的是 三相桥式整 流电路 17 单相半波整流电路中流过二极管的正向电流的平均值与流过负 载的电流平均值的关系为 两者相等 18 在正常运行情况下 对10kv电压供电的负荷 允许电压偏移范 围是 5 19 电力变压器装设的各种继电保护装置中 属于主保护的是 瓦 斯保护 差动保护 20 交流照明电源电压220v指的是电压的 有效值 21 交流电气设备铭牌标明的额度电压和额度电流指的是他们的 有效值 22 测量1000v及以下配电装置和电力布线的绝缘电阻 宜采用 1000v 兆欧表 23 测3kv及以下交流电动机的绕组绝缘电阻 宜采用 1000v兆欧 表 24 测量电力变压器的绕组的绝缘电阻 吸收比或极化指数 宜采 用 2500v或5000v兆欧表 25 磁电式微安表使用后应将其两个接线端子 用导线短接 26 普通万用表的交流档测量机构反映的是 平均值 定度试按正 弦波的有效值 27 高压绝缘试验中 要求直流试验电压在输出工作电流下 其电 压的脉动因数应不大于3 28 直流试验电压值指的是直流电压的 算数平均值 29 运行中的变压器铁芯允许 一点接地 30 电动机的额定功率是指 在额定运行状态下电动机轴输出的机 械功率 31 电动机铭牌上的温升是指 电动机绕组最高允许温度和环境温 度之差值 32 异步电动机转子的转速与旋转磁场的关系是 转子转速小于磁 场转速 33 对GIS进行耐压试验 不允许使用 直流电压 34 单相弧光接地过电压主要发生在 中性点不接地的电网中 35 电容器的电容量C Q U Q 电荷量 U 电压 由此得出 C 是常量 不随Q U而变 36 电源频率增加时 电流互感器的 比值差和相位差均减小 37 变压器空载损耗试验结果主要反映的是变压器的 铁芯损耗 38 电容C经电阻R放电时 电路放电电流的变化规律为 按指数规 律递减 39 对称三相电源三角形连接 线电流等于 倍相电流 40 把一个三相电动机的绕组连接成星形接于UL 380V的三相电源 上 或绕组连成三角形接于UL 220V的三相电源上 这两种情 况下 电源输出功率 相等 41 进行直流泄漏或直流耐压试验时 在降压断开电源后 应对试 品进行放电 其放电操作的最佳方案是 先通过电阻接地放 电 然后直接使用导线 42 用静电电压表测量工频高电压时 测得的是 电压的有效值 43 变压器感应耐压试验的作用是 考核变压器的主绝缘和纵绝 缘 44 在直流耐压试验的半波整流电路中 高压硅堆的最大反向工作 电压 不得低于试验电压幅值的 2倍 45 电容分压器的主电容为C1 分压电容为C2 则电容分压器的分压 比K 46 用倒相法消除外电场对tg 测量的干扰 需先在试验电源正 反 相两种极性下 测得两组数据C1tg 1和C2tg 2 然后按公式计算 出试品的实际tg tg 47 交流无间隙金属氧化物避雷器的额定电压是 施加到避雷器端 子间的最大允许工频电压有效值 它表明避雷器能在按规定确 定的暂时过电压下正确地工作 但它不等于电网的额定电压 48 允许持久地施加在交流无间隙金属氧化物避雷器端子间的工频 电压有效值称为该避雷器的 持续运行电压 49 无间隙金属氧化物避雷器在75 直流1Ma参考电压下的泄漏电流 应不大于 50 A 50 用末端屏蔽法测量110kv串极式电压互感器的tg 时 在试品底 座法兰接地 电桥正接线 CX引线接试品X XD端条件下 其 测得值主要反映的是 处于铁芯下芯柱的1 2一次绕组端部对二 次绕组端部之间的绝缘状况 51 用末端屏蔽法测量220kv串极式电压互感器的tg 时 在试品底 座法兰对地绝缘 电桥正接线 CX引线接试品X XD端条件 下 其测得值主要反映的是 处于铁芯下芯柱的1 4一次绕组端 部对二次绕组端部之间的及下铁芯支架对外壳之间绝缘状况 52 L C串联电路的谐振频率f0等于 53 变压器中性点经消弧线圈接地是为了 补偿电网系统单相接地 时的电容电流 54 系统发生A相金属性接地短路时 故障点的零序电压 与A相电 压相位差1800 55 电网中的自藕变压器中性点必须接地是为了避免当高压侧电网 发生单相接地故障时 在变压器中压侧出现过电压 56 三相变压器的短路阻抗ZK 正序阻抗Z1与负序阻抗Z2三者之间 的关系是 Z1 Z2 ZK 57 三相变压器的零序阻抗大小与 变压器绕组联结方式及铁芯结 构有关 58 从变压器 负载损耗和短路电压及阻抗试验测得的数据中 可 求出变压器阻抗电压百分数 59 在试验变压器额定输出电压低于试品试验电压 而额定输出电 流却等于或大于试品试验电流的情况下 可用串联补偿方法来 解决试验电压的不足 此时回路电流的结算式为 I 式中 I 试验回路电流 A U 试验变压器试验时实际输出电压 V R XL XC 分别为试验回路的电阻 感抗和容抗 60 变压器 电磁式电压互感器感应耐压试验 按规定当试验频率超过 100HZ后 试验持续时间应减小至按公式t 60 s 计算所得的时间 但不少于20s 执行 这主要是考虑到 绕组绝缘介质损耗增大 热 击穿可能性增加 61 对额定频率50HZ的变压器 施加相当于2倍试品额定电压的试验电 压来进行感应耐压试验时 试验电源的频率不得低于 100HZ 62 能够限制操作过电压的避雷器是 无间隙金属氧化物避雷器 63 测量两回路平行的输电线之间的互感阻抗 其目的是 为了分析当 一回路流过不对称短路电流时 由于互感作用在另一回线路产生的感应 电压 电流 是否会造成继电保护装置误动作 简答 1 电磁感应理论中左手定则是用来判断什么 右手定则是用来判断什 么 答 左手定则是用来判断磁场对载流导体作用力的方向的 右手定则有二个 一个是用来判断感应电动势方向的 另一个用来判 断电流所产生的磁场方向 2 电压谐振发生的条件是什么 电源谐振发生的条件是什么 答 由电感线圈 可用电感L串电阻R模拟 和电容元件 电容量为C 串联组成的电路中 当感抗等于容抗时产生电压谐振 深入分析如下 1 当L C一定时 电源的频率f恰好等于电路的固有频 率 既f 1 2 2 当电源频率一定时 调整电感量L 使L 1 2 f 2C 3 当电源频率一定时 调整电容量C 使C 1 2 f 2L 在电感线圈 可用电感L串电阻R模拟 和电容元件 电容量为C 并联 组成的电路中 满足下列条件之一 就会发生电流谐振 1 电源频 率f 2 调整电容量 使C 3 当2 fCR 1时 调节电感L也可能产生电 流谐振 3 写出QS1型西林电桥测量 tg 的换算公式 分流器在0 01档时 答 电桥转换开关在 位置时 tg 的值按下式计算 tg x R3 tg 10 6 或 tg x R3 tg 10 6 式中 等于2 f 314 tg R3及 电桥转换开关在 tg 位置时 各对应桥臂旋钮 的测量读数 4 在工频交流耐压试验中 如何发现电压 电流谐振现象 答 在做工频交流耐压试验时 当稍微增加电压就导致电流剧 增时 说明将要发生电压谐振 当电源电压增加 电流反而有 所减小 这说明将要发生电流谐振 5 耦合电容器和电容式电压互感器的电容分压器的试验项目 答 1 极间绝缘电阻 2 电容值测量 3 tg 4 渗漏油检查 5 低压端对地绝缘电阻 6 局部放电 7 交流耐压 6 QS1西林电桥测tg 的操作要点 答 1 接线经检查无误后 将各旋钮置于零位 确定分流 器档位 2 接通光源 加试验电压 并将 tg 转至 接通 位置 3 增加检流计灵敏度 旋转调谐钮 找到谐振点 在调 R3 C4使光带缩小 4 提高灵敏度 再按顺序反复调节R3C4及 使灵敏度达 到最大时光带最小 直至电桥平衡 5 读取电桥测量读数 将检流计灵敏度降至零位 降下试 验电压 切断电源 将高压接地放电 7 空载损耗计算 答 设试验施加电压U下测得的空载损耗为 0 则换算至额 定电压UN下的空载损耗 0 0 n 其中指数n决定于铁芯硅钢片的种类 热轧硅钢片n 1 8 冷轧硅钢片 n 1 9 2 0 8 对回路电阻过大的断路器 应重点检查 答 1 静触头座与支座 中间触头与支座之间的连接螺丝是否上 紧 弹簧是否压平 检查有无松动或变色 2 动触头 静触头和中间触头的触指有无缺损或烧毛 表明镀层是 否完好 3 各触指的弹力是否均匀合适 触指后面的弹簧有无脱落或退火 变色 对已损部件要更换掉 9 已知被试品的电容量为Cn F 耐压试验电压为Uexp kv 如 做工频耐压试验 所需试验变压器的容量是多少 答 进行试品耐压试验所需试验变压器的容量为 S CXUexpUN 10 3 其中 UN为试验变压器高压侧额定电压kv CX为试品电容 F Uexp为试验电压 kv 2 f 10 QS1电桥在使用中为什么电阻R3不应小于50 答 因为电阻R3的最大允许工作电流为0 01A 此时R3回路电阻应为 50 如R3小于50 说明R3回路电流已经超过0 01A 亦即说明被试 品的电容量较大 必须接入分流电阻 加大分流档位 否则在严重情 况下将烧毁电阻R3 因此在使用中 电阻R3不应小于50 在R3小于 50 情况下 计算出的被试品的电容量误差也会大于规定范围 11 做GIS交流耐压试验时应特别注意什么 答 1 规定的试验电压应施加在每一相导体和金属外壳之间 每次 只能一相加压 其它相导体和接地金属外壳相连接 2 当试验电源容量有限时 可将GIS用其内部的断路器或隔离开关分 断成几个部分分别进行试验 同时不试验的部分应接地 并保证断路器 断口 断口电容器或隔离开关断口上承受的电压不超过允许值 3 GIS内部的避雷器在进行耐压试验时应与被试回路断开 GIS内部 的电压互感器 电流互感器的耐压试验应参照相应的试验标准执行 12 怎样测量CVT主电容C1和分压电容C2的介损 答 测量主电容C1和tg 1的接线如入所示 试验时有CVT的中间变压器 二次绕组励磁加压 E点接地 分压电容C2的 点接高压电桥标准 电容器的高压侧 主电容C1高压侧接高压电桥的CX端 按正接线法测 量 由于 绝缘水平有限 试验时电压不应超过3kv 为此可 在 点与地间接入一静电电压表进行电压监视 此时由C2由CN串联 构成标准支路 由于Cn的tg 近似于零 而电容量C2远大于Cn故不影响 电压监视及测量结果 a x ar xf TT C1 C2 Cn n C4 R4 R3 E 测量分压电容C2和tg 接线如下图所示 a x ar xf TT C1 C2 R3 Cn C4 R4 E 由CVT中间变压器二次绕组励磁加压 E点接地 分压电容C2 的 点接高压电桥的CX端 主电容C2高压端与标准电容 Cn高压端相接 按正接法测量 试验电压4 6 5kv应在高压侧 测量 此时C1与Cn串联组成标准支路 为防止加压过程中绕 组过载 最好在回路中串入一个电流表进行电流监视 CVT在测量完毕后 应注意其 端一定要接地 即把刀闸S合 上 以防止CVT带电后二次输出端有异常电压指示 13 电力变压器装有哪些继电保护装置 答 主保护 瓦斯保护 反应变压器本体内部故障 差动保护 反应变压器各侧电流互感器以内的故障 后备保护 复合电压闭锁过电流保护 负序电流保护 低阻抗保护 零序过电流保护 零序过电压保护 过负荷保护 超温 超压保护 冷却系统保护 其它专门保护 计算题 1 试求截面积S 95 2 L 120km的铜质电缆 在温度 t2 0 时的电阻R0 铜在t1 20 时的电阻率 0 0175 10 6 电阻温度系数 0 004 1 解 R20 0 0175 10 6 22 11 R0 R20 1 t1 t2 22 11 1 0 004 0 20 20 34 答 在0 时的电阻R0为20 34 2 已知e1 Emsin t 45 e2 Emshin t 15 f 50HZ试求 1 e1和 e2的相位差 t 2 e1超前e2多少时间t 2 f 解 e1 e2的相位差 t 45 15 30 由 t 可得 t 0 00167 s e1和 e2的相位差为 e1超前e20 00167 s 3 某单相变压器的SN 250KVA U1N U2N 10 0 4KV试求高低压 侧的额定电流I1N和I2N 解 高压侧额定电流 I1N 25 A 低压侧额定电流 I2N 625 A 4 在下图所示电路中 试导出I的计算式并说明R3增大时 流 过电流表的电流I如何变动 并说明其原因 A E R1 R2 R3 I 解 流过安培表的电流I为 I 电流分压公式IR1 I 从上式可以看出 当R3增大时 分母减小 所以流过电流表的 电流I增大 5 已知正弦交流电压的有效值U为220v 试求其最大值Um和平 均值Uav 解 最大值Um U 220 311 1 V 平均值Uav U 1 11 220 1 11 198 2 V 6 已知某串联谐振试验电路的电路参数 电容C 0 56 F 电 感L 18H 电阻 58 试求该电路的谐振频率F及品质因数Q 解 该电路的谐振频率f 50 13 HZ 该电路的品质因数Q 97 75 7 一台三相变压器的SN 60000KVA U1N U2N 220 11KV Y d联 结 低压绕组匝数N2 1100匝 试求额定电流I1N I2N和高压 绕组匝数N1 解 额定电流 I1N 157 A I21N 3149 A 高压绕组匝数N1 N1 N2 1100 12702 匝 8 某电力变压器的型号为SFL1 8000 35 额定容量为 8000kvA U1N 35KV YN d11联结 试求 1 该变压器高低侧的额定电流I1N I2N 2 额定负载时 高低压绕组中流过的电流 解 额定电流 IN 132 A I2N 420 A 流过高压绕组中的电流 IN 132 A 流过低压绕组中的电流 I2N 242 A 9 有电容量C1为200 f耐压为500V和电容量C2为300 F 耐 压为900v的两只电容器 试求 1 将两只电容器串联起来后的总电容量C是多少 2 电容器串联后若在两端加1000v电压 电容器是否会被击 穿 解 1 两只电容器串联后的总电容为 C 120 F 2 电容器串联后若在两端加1000v电压 则C1 C2两端 的电压U1 U2为 U1 U 1000 600 V U2 U 1000 400 V 答 将两只电容器串联起来后的总电容量为120 F 电容 C1两端的电压是600v 超过电容C1的耐压500v 所以C1被击 穿 C1击穿后 1000v电压全部加在电容C2上 所以C2也会被 击穿 10 电阻R 12 电感L 160Mh的线圈与电容C 127 F串联 后 接到电压U 220V 频率f 50Hz的工频电源上 求电路中的 电流I 解 角频率 2 f 2 3 14 50 314 rad s 电路中的阻抗为 Z 27 88 电路中的电流为 I 7 89 A 答 电路中的电流为7 89A 11 电阻R 30 电感XL 60 容抗XC 20 组成串联电路 接 在电压U 250V的电源上 求视在功率S 有功功率P 无功功率 Q 解 串联电路的阻抗 Z 50 电路电流 I 5 A 视在功率 S UI 250 5 1250 VA 有功功率 P I2R 52 30 750 W 无功功率 Q I2 XL XC 52 40 1000 W 答 视在功率S为1250VA 有功功率P为750W 无功功率Q为1000W 12 有一星形连接的三相对称负载 接于线电压UL 100V的三 相对称电源 负载中流过的电流IL 8A 负载功率因数 cos 0 8 求三相中的总功率P是多少 解 P ULIL cos 100 8 0 8 1109 W 答 三相中的总功率P是1109W 13 有一星形连接的三相电炉 每相电阻丝的电阻R 50 接到线电压UL 380V的三相电源上 求相电压Uph相电流Iph各是 多少 解 Uph 220 V Iph 4 4 A 答 相电压 相电流各约是220V 4 4A 14 有一台三相发电机 每相电压Uph 220v 试求当绕组分别 星形联结和三角形连接时 输出的线电压UL是多少 解 星形连接时 输出的线电压 UL Uph 220 381 05 v 三角形连接时 输出的线电压 UL Uph 220v 答 当绕组分别星形联结和三角形连接时 输出的线电压分别 是381 05v 220v 15 在50Hz220v电路中 接有感性负载 当它取用功率P 10kW 时 cos 0 6 今欲将功率因数提高至0 9 求并联电容器的电 容值C 解 当功率因数cos 0 6时 负载消耗的无功功率Q为 Q sin 13 33 kvar 当功率因数cos 0 9时 负载消耗的无功功率Q 为 Q sin 4 84 kvar 电容器补偿的无功功率QCO为 QCO 13 33 4 84 8 49 kvar 又因QCO ICU CU2 所以C 558 F 答 并联电容器的电容值为558 F 16 某主变压器型号为QSFPS 120000 220 容量比S1 S2 S3为 120000 120000 60000KVA 额定电压比U1N U2N U3N为 200 121 11KV 求该变压器各侧的额定电流I1N I2N I3N 解 I1N 315 A I2N 573 A I3N 3149 A 答 该变压器高 中 低压侧的额定电流分别为315A 573A 3149A 17 某变压器做负载试验时 室温为15 测得短路电阻 rk 5 短路阻抗xk 58 求75 时的短路阻抗ZK75 是多 少 该变压器线圈为铝导线 解 对于铝导线 Rk75 rk 5 6 25 ZK75 58 34 答 75 时的短路阻抗ZK75 是58 34 18 某变压器做负载试验时 室温为25 测得短路电阻 rk 3 短路阻抗xk 35 求75 时的短路阻抗ZK75 是多 少 该变压器线圈为铜导线 解 对于铜导线 Rk75 rk 3 3 58 ZK75 35 2 答 75 时的短路阻抗ZK75 是35 2 19有一台320kvA的变压器 其分接开关在 位置时 电压比k1 为10 5 0 4 在 位