电气试验中级工理论题库_简答题.doc

1(La4C3009).焦耳-楞次定律的内容是什么? 答案:电流通过导体所产生的热量跟电流强度I的平方、导体的电阻R和电流通过导体的时间t成正比，其计算公式为QI2Rt。式中电阻R的单位为欧姆 ()，电流I的单位为安培(A)，时间t的单位为秒(s)，热量Q的单位为焦耳(J)。如果热量Q以卡(cal)为单位，则计算公式为 Q0.24I2Rt。 2(Lb4C1040).为什么介质的绝缘电阻随温度升高而减小，金属材料的电阻却随温度升高而增大? 答案:绝缘材料电阻系数很大，其导电性质是离子性的，而金属导体的导电性质是自由电子性的，在离子性导电中，作为电流流动的电荷是附在分子上的，它不能脱 离分子而移动。当绝缘材料中存在一部分从结晶晶体中分离出来的离子后，则材料具有一定的导电能力，当温度升高时，材料中原子、分子的活动增加，产生离子的 数目也增加，因而导电能力增加，绝缘电阻减小。 而在自由电子性导电的金属中，其所具有的自由电子数目是固定不变的，而且不受温度影响，当温度升高时，材料中原子、分子的运动增加，自由电子移动时与分子碰撞的可能性增加，因此，所受的阻力增大，即金属导体随温度升高电阻也增大了。 3(Lb4C5042).简述QS1型西林电桥的工作原理。 答案:图C-1中CX、RX为被测试品的电容和电阻；R3为无感可调电阻；CN为高压标准电容器；C4为可调电容器；R4为无感固定电阻；P为交流检流计。 当电桥平衡时，检流计P内无电流通过，说明A、B两点间无电位差。因此，电压 与 ，以及 与 必然大小相等相位相同。 即 (1) 所以在桥臂CA和AD中流过相同的电流 ，在桥臂CB和BD中流过相同的电流 。各桥臂电压之比应等于相应桥臂阻抗之比： 即 (2) 又由图可见 ； Z3R3； 。 将上列各式代入式(2)中，并使等式两边实部、虚部分别相等，得到 tgC4R4 在工频50Hz时，2f100，如取 则tgC4(C4以F计)，此时电桥中C4的微法数经刻度转换就是被试品的tg值，可直接从电桥面板上的C4数值上读得。 4(Lb4C4043).什么叫变压器的接线组别，测量变压器的接线组别有何要求? 答案:变压器的接线组别是变压器的一次和二次电压(或电流)的相位差，它按照一、二次线圈的绕向，首尾端标号，连接的方式而定，并以时钟针型式排列为011共12个组别。 通常采用直流法测量变压器的接线组别，主要是核对铭牌所标示的接线组别与实测结果是否相符，以便在两台变压器并列运行时符合并列运行的条件。 5(Lb4C2045).电气设备放电有哪几种形式? 答案:放电的形式按是否贯通两极间的全部绝缘，可以分为： (1)局部放电。即绝缘介质中局部范围的电气放电，包括发生在固体绝缘空穴中、液体绝缘气泡中、不同介质特性的绝缘层间以及金属表面的棱边、尖端上的放电等。 (2)击穿。击穿包括火花放电和电弧放电。 根据击穿放电的成因还有电击穿、热击穿、化学击穿之划分。 根据放电的其他特征有辉光放电、沿面放电、爬电、闪络等。 6(Lb4C2046).介电系数在绝缘结构中的意义是什么? 答案:高压电气设备的绝缘结构大都由几种绝缘介质组成，不同的绝缘介质其介电系数也不同。介电系数小的介质所承受的电场强度高，如高压设备的绝缘材料中有 气隙，气隙中空气的介电系数较小，则电场强度多集中在气隙上，常使气隙中空气先行游离而产生局部放电，促使绝缘老化，甚至绝缘层被击穿，引起绝缘体电容量 的变化。 因此，在绝缘结构中介电系数是影响电气设备绝缘状况的重要因素。 7(Lb4C1048).保护间隙的工作原理是什么? 答案:保护间隙是由一个带电极和一个接地极构成，两极之间相隔一定距离构成间隙。它平时并联在被保护设备旁，在过电压侵入时，间隙先行击穿，把雷电流引入大地，从而保护了设备。 8(Lb4C3049).简述测量球隙的工作原理。 答案:空气在一定电场强度的作用下才能发生碰撞游离，均匀或稍不均匀电场下空气间隙的放电电压与间隙距离具有一定的关系，测量球隙就是利用间隙放电来进行 电压测量的。测量球隙是由一对相同直径的金属球构成的，当球隙直径D大于球隙距离L时，球隙电场基本上属稍不均匀电场，用已知球隙在标准条件下的放电电 压，乘以试验条件下的空气相对密度，便可求出已知试验条件下相同球隙的放电电压。放电电压仅决定于球隙的距离。 9(Lb4C3050).为了对试验结果作出正确的分析，必须考虑哪几个方面的情况? 答案:为了对试验结果作出正确的判断，必须考虑下列几个方面的情况： (1)把试验结果和有关标准的规定值相比较，符合标准要求的为合格，否则应查明原因，消除缺陷。但对那些标准中仅有参考值或未作规定的项目，不应作轻率的判断，而应参考其他项目制造厂规定和历史状况进行状态分析； (2)和过去的试验记录进行比较，这是一个比较有效的判断方法。如试验结果与历年记录相比无显著变化，或者历史记录本身有逐渐的微小变化，说明情况正常；如果和历史记录相比有突变，则应查明，找出故障加以排除； (3)对三相设备进行三相之间试验数据的对比，不应有显著的差异； (4)和同类设备的试验结果相对比，不应有显著差异； (5)试验条件的可比性，气象条件和试验条件等对试验的影响。 最后必须指出，各种试验项目对不同设备和不同故障的有效性和灵敏度是不同的，这一点对分析试验结果、排除故障等具有重大意义。 10(Lc4C3062).电力变压器的基本结构由哪几部分组成?说明各部分的主要作用。 答案:电力变压器的基本结构及主要作用如下： 11(Jd4C3076).用QS1型西林电桥测tg时的操作要点有哪些? 答案:用QS1型西林电桥测tg的操作要点如下： (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I”位置； (3)增加检流计灵敏度，旋转调谐钮，找到谐振点，再调R3、C4使光带缩小； (4)提高灵敏度，再按顺序反复调节R3、C4及P，使灵敏度达最大时光带最小，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。 12(Jd4C1077).写出5件QS1型西林电桥内部的主要元件。 答案:检流计G，可调电阻R3，可调电容C4，固定电阻R4，分流器N。 13(Je4C1121).为什么说在低于5时，介质损耗试验结果准确性差? 答案:温度低于5时，受潮设备的介质损耗试验测得的tg值误差较大，这是由于水在油中的溶解度随温度降低而降低，在低温下水析出并沉积在底部，甚至成 冰。此时测出的tg值显然不易检出缺陷，而且仪器在低温下准确度也较差，故应尽可能避免在低于5时进行设备的介质损耗试验。 14(Je4C1123).如何用电流表、电压表测量接地电阻? 答案:接通电源后，首先将开关S闭合，用电流表测出线路电流I，用高内阻电压表测出接地极E与电位探测极T之间的电阻Rx上的电压U，则接地电阻 。 测量接地电阻时要注意安全，必要时戴绝缘手套，见图C-8。 15(Je4C1125).使用单相PT进行高压核相试验，应该注意些什么? 答案:使用电压互感器进行高压核相，先应将低压侧所有接线接好，然后用绝缘工具将电压互感器接到高压线路或母线；工作时应带绝缘手套和护目眼镜，站在绝缘垫上；应有专人监护，保证作业安全距离；对没有直接电联系的系统核相，应注意避免发生串联谐振，造成事故。 16(Je4C3126).如何利用QS1型西林电桥简易地测量出绝缘油的介损tg值? 答案:测量绝缘油的tg值除了需要有介损试油杯外，还必须使用测量精度高、量程下限较小的高压电桥，一般使用QS1型西林电桥，但由于QS1型西林电桥 不便于现场使用，所以在现场测油的介损tg值可用QS1型西林电桥进行测量，此时需按电桥正接线，在R4臂上并入353.7电阻。按电桥实测值除以 10即为所试绝缘油的tg值。测量可在常温和90两种温度下进行。但精确的测量仍应用QS1型西林电桥进行。 17(Je4C1127).为什么套管注油后要静置一段时间才能测量其tg? 答案:刚检修注油后的套管，无论是采取真空注油还是非真空注油，总会或多或少地残留少量气泡在油中。这些气泡在试验电压下往往发生局部放电，因而使实测的 tg增大。为保证测量的准确度，对于非真空注油及真空注油的套管，一般都采取注油后静置一段时间且多次排气后再进行测量的方法，从而纠正偏大的误差。 18(Je4C2128).对变压器进行感应耐压试验的目的和原因是什么? 答案:对变压器进行感应耐压试验的目的是： (1)试验全绝缘变压器的纵绝缘； (2)试验分级绝缘变压器的部分主绝缘和纵绝缘。 对变压器进行感应耐压试验的原因是： (1)由于在做全绝缘变压器的交流耐压试验时，只考验了变压器主绝缘的电气强度，而纵绝缘并没有承受电压，所以要做感应耐压试验； (2)对半绝缘变压器主绝缘，因其绕组首、末端绝缘水平不同，不能采用一般的外施电压法试验其绝缘强度，只能用感应耐压法进行耐压试验。为了要同时满足对主绝缘和纵绝缘试验的要求，通常借助于辅助变压器或非被试相绕组支撑被试绕组把中性点的电位抬高，一举达到两个目的。 19(Je4C2129).如何利用单相电压互感器进行高压系统的核相试验? 答案:在有直接电联系的系统(如环接)中，可外接单相电压互感器，直接在高压侧测定相位，此时在电压互感器的低压侧接入0.5级的交流电压表。在高压侧依 次测量Aa、Ab、Ac、Ba、Bb、Bc、Ca、Cb、Cc间的电压，根据测量结果，电压接近或等于零者，为同相；约为线电压者，为异相，将测得值作 图，即可判定高压侧对应端的相位。 20(Je4C2130).已知被试品的电容量为Cx(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? 答案:进行试品耐压试验所需试验变压器的容量为：SwCxUexpUN103，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；2f。 21(Je4C2131).试验中有时发现绝缘电阻较低，泄漏电流大而被认为不合格的被试品，为何同时测得的tg值还合格呢? 答案:绝缘电阻较低，泄漏电流大而不合格的试品，一般表明在被试的并联等值电路中，某一支路绝缘电阻较低，而若干并联等值电路的tg值总是介于并联电路 中各支路最大与最小tg值之间，且比较接近体积较大或电容较大部分的值，只有当绝缘状况较差部分的体积很大时，实测tg值才能反映出不合格值，当此部 分体积较小时， 测得整体的tg值不一定很大，可能小于规定值，对于大型变压器的试验，经常出现这种现象，应引起注意，避免误判断。 22(Je4C2132).QS1型电桥在使用中为什么电阻R3不应小于50? 答案:因为电阻R3的最大允许工作电流为0.01A，此时，R3回路电阻应是50，如R3小于50，说明R3回路电流已超过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。 23(Jf4C2156).为什么要特别关注油中乙炔的含量? 答案:乙炔(C2H2)是变压器油高温裂解的产物之一。其他还有一价键的甲烷、乙烷，还有二价键的乙烯、丙烯等。乙炔是三价键的烃，温度需要高达千度以上才能生成。这表示充油设备的内部故障温度很高，多数是有电弧放电了，所以要特别重视。 24(Jf4C3157).电力变压器装有哪些继电保护装置? 答案:(1)电力变压器装设的主保护有：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)。 (2)电力变压器装设的后备保护有：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；其他专门保护。 具体装设那种保护，要按照继电保护规程、规定，视变压器的容量、电压在电网中的作用而合理选配。 25(Jf4C3158).变电站装设限流电抗器的主要目的是什么? 答案:其主要目的是：当线路或母线发生故障时，使短路电流限制在断路器允许的开断范围内，通常要限制在3