电气工程师-专业基础（供配电）-电气工程基础-4.10断路器

电气工程师-专业基础（供配电）-电气工程基础-4.10断路器[单选题]1.断路器在送电前，运行人员对断路器进行拉闸、合闸和重合闸试验一次，以检查断路器()。[2018年真题]A.动（江南博哥）作时间是否符合标准B.三相动作是否同期C.合、跳闸回路是否完好D.合闸是否完好正确答案：C参考解析：断路器在送电前，运行人员对断路器进行拉、合闸和重合闸试验，以检查断路器合、跳闸回路是否良好，检验操作机构是否正常，检验信号回路是否完好。[单选题]2.选高压断路器时，校验热稳定的短路计算时间为()。[2018年真题]A.主保护动作时间与断路器全开断时间之和B.后备保护动作时间与断路器全开断时间之和C.后备保护动作时间与断路器固有分闸时间之和D.主保护动作时间与断路器固有分闸时间之和正确答案：B参考解析：《3～110kV高压配电装置设计规范》（GB50060—2008）第4.1.4条规定，验算导体短路电流热效应的计算时间，宜采用主保护动作时间加相应的断路器全分闸时间。当主保护有死区时，应采用对该死区起作用的后备保护动作时间，并应采用相应的短路电流值。验算电器短路热效应的计算时间，宜采用后备保护动作时间加相应的断路器全分闸时间。本题中，高压断路器属于电器，因此校验其热稳定的短路计算时间宜采用后备保护动作时间与断路器全分闸（又称全开断）时间之和。[单选题]3.下面哪种说法是正确的()。[2017年真题]A.设备配电装置时，只要满足安全净距即可B.设计配电装置时，最重要的是要考虑经济性C.设计屋外配电装置时，高型广泛用于220kV电压等级D.设计屋外配电装置时，分相中型是220kV电压等级的典型布置形式正确答案：D参考解析：屋外配电装置的布置形式主要包括普通中型、分相中型、半高型和高型布置：①普通中型布置是将所有电气设备都安装在地面设备支架上，母线下不布置任何电气设备。但因其占地面积太大，目前设计中已较少采用。②分相中型布置系将母线隔离开关直接布置在各相母线下方，有的仅一组母线隔离开关采用分相布置，有的所有母线隔离开关均采用分相布置。分相布置可以节约用地，简化架构，节省三材，所以已普遍取代了普通中型布置。③半高型布置是将母线及母线隔离开关抬高，将断路器、电流互感器等电气设备布置在母线下方，该布置具有紧凑清晰、占地少、钢材消耗与普通中型接近等特点，且除设备上方有带电母线外，其余布置情况均与中型布置相似。④高型布置是将母线和隔离开关上下重叠布置，母线下面没有电气设备。该型配电装置的断路器为双列布置，两个回路合用一个间隔，所以可大大缩小占地面积，但其钢材耗量较大，土建成本较高，安装检修及运行维护条件较差，所以在110～220kV电压等级中较少采用。[单选题]4.在断路器和隔离开关配合接通电路时正确的操作是()。[2017年真题]A.先合断路器，后合隔离开关B.先合隔离开关，然后合断路器C.没有顺序，先合哪个都可以D.必须同时操作正确答案：B参考解析：由于断路器具有自主灭弧能力，而隔离开关不具备此能力，因此开合载流回路时必须严格按照断路器先开后合，隔离开关先合后开的次序执行操作，其原则为：仅允许通过断路器动作来改变回路的运行状态（由空载到载流或由载流到空载）。而隔离开关只作为隔离设备，仅提供明显断口以隔离外部带电系统。[单选题]5.高压断路器一般采用多断口结构，通常在每个断口并联电容，并联电容的作用是()。[2005年、2009年、2012年真题]A.使弧隙电压的恢复过程由周期性变为非周期性B.使得电压能均匀分布在每个断口上C.可以增大介质强度的恢复速度D.可以限制系统中的操作过电压正确答案：B参考解析：在多断口断路器中，由于断口各点的对地电容的影响，断口上的电压分布是不均匀的，而且断口数愈多，这种现象越明显，进而导致不同灭弧室工作条件相差很大，某个断口电压过高时，不利于灭弧，为使每个断口的电压分布均匀，以充分发挥每个灭弧室的作用，可在每个灭弧室外面人为地并联一个比杂散电容大得多的电容器，称为均压电容。[单选题]6.为了使断路器各断口上的电压分布接近相等，常在断路器多断口上加装()。[2010年真题]A.并联电抗B.并联电容C.并联电阻D.并联辅助断口正确答案：B参考解析：在多断口断路器中，由于断口各点对地电容的影响，断口上的电压分布是不均匀的，而且断口数愈多，这种现象越明显，进而导致不同灭弧室工作条件相差很大。在各断口上并联一个比杂散电容大得多的电容器，使各断口上的电压均匀分配，以提高断路器的开断性能，所以常在断路器多断口上加装并联电容。[单选题]7.断路器中交流电弧熄灭的条件是()。[2013年真题]A.弧隙介质强度恢复速度比弧隙电压的上升速度快B.触头间并联电阻小于临界并联电阻C.弧隙介质强度恢复速度比弧隙电压的上升速度慢D.触头间并联电阻大于临界并联电阻正确答案：A参考解析：决定交流电弧熄灭的基本因素是“弧隙介质强度的恢复过程”和“弧隙电压的恢复过程”。电弧电流过零时，输入弧隙的能量减少，弧隙温度剧降，因而弧隙游离程度也下降。当弧隙温度降低到热游离基本停止时，弧隙重新转变为介质状态，但是弧隙的绝缘能力或称介质强度（以弧隙能耐受的电压表示）要恢复到正常状态仍需要一定时间，此称为“弧隙介质强度的恢复过程”，以耐受电压Ud（t）表示。电弧电流过零后，弧隙电压将由熄弧电压经过一个由电路参数所决定的振荡过程，逐渐恢复到电源电压，此称为“弧隙电压的恢复过程”，以弧隙电压Ur（t）表示。因此，在电弧电流过零后，存在着两个相互联系的对立过程。在恢复过程中，如果恢复电压Ur（t）高于介质强度Ud（t），弧隙被电击穿，电弧重燃；如果恢复电压低于介质强度，电弧就会真正熄灭。故交流电弧熄灭的条件是：Ud（t）＞Ur（t）。[单选题]8.为使熔断器的弧隙电压恢复电压过程为非周期性的，可在熔断器触头两端()。[2008年真题]A.并联电阻B.并联电容C.并联电感D.并联辅助触头正确答案：A参考解析：交流电弧每半周期自然熄灭是熄灭交流电弧的最佳时机。实际上在电流过零后弧隙中存在两个恢复过程：介质强度恢复过程Ud（t）和弧隙电压恢复过程Ur（t）。交流电弧熄灭的条件为：Ud（t）＞Ur（t）。如果能够采取措施防止Ur（t）振荡，将周期性振荡特性的恢复电压转变为非周期性恢复过程，电弧就更容易熄灭。常用的方法是在熔断器触头两端并联电阻，且当时，可将弧隙恢复电压由周期性振荡特性恢复电压转变为非周期性，从而大大降低了恢复电压的上升速度和幅值，改善了断路器的灭弧条件。[单选题]9.为了保证断路器在关合短路电流时的安全性，其关合电流满足下列哪种条件？()[2006年真题]A.不应小于短路冲击电流B.不应大于短路冲击电流C.只需大于长期工作电流D.只需大于通过断路器的短路稳态电流正确答案：A参考解析：根据《导体和电器选择设计技术规定》（GB/T5222—2005）第9.2.6条规定，断路器的额定关合电流，不应小于短路电流最大冲击值（第一个大半波电流峰值）。[单选题]10.断路器开断交流电路的短路故障时，弧隙电压恢复过程与电路参数等有关，为了把具有周期性振荡特性的恢复过程转变为非周期性的恢复过程，可在断路器触头两端并联一只电阻r，其值一般取下列哪项（C、L为电路中的电容值、电感值）？()[2005年真题]A.B.C.D.正确答案：C参考解析：当触头间并联电阻时，弧隙电压恢复过程为非周期性；当并联电阻r＞rcr时，电压恢复过程为周期性。当并联电阻r≤rcr时，将把具有周期性振荡特性的恢复电压过程转变为非周期性恢复过程，从而大大降低恢复电压的幅值和恢复速度，相应的可增加断路器的开断能力。[单选题]11.少油高压断路器多采用多断口的原因是()。A.增加开断点B.熄灭更高电压C.其他原因D.有利于延长寿命正确答案：B参考解析：油作为灭弧介质，结构简单，制作方便，采用多断口有利与熄灭更高电压。电压较低时，一个断口就可以可靠熄灭电弧，但是电压较高时，一个断口不够。这时候将多个断口串连起来，对几个串连的电弧同时进行灭弧，熄灭更高电压。[单选题]12.以下几种方法中在抑制空载线路分闸过电压时相对最为有效的是()。A.采用多油断路器B.采用中性点绝缘系统C.采用六氟化硫断路器D.中性点经消弧线圈接地正确答案：C参考解析：采用六氟化硫断路器有以下优点：①断口电压高；②允许短路次数多，检修周期长；③开断性能良好；④与其他断路器相比占地少，体积小。[单选题]13.选择断路器开断容量应根据安装()来决定。A.变压器的容量B.最大负荷C.最大短路电流D.最大电压正确答案：C参考解析：断路器的额定开断容量，用来表征断路器的开断能力，其中UN是断路器的额定电压，即断路器长期工作的标准电压；IbrN为断路器的额定开断电流，即断路器能够开断的最大短路电流。[单选题]14.高压断路器额定开断电流是指断路器能切断()的大小。A.最大负荷电流B.三相短路最大瞬时电流值C.三相短路电流最大有效值D.三相短路非周期分量正确答案：B参考解析：高压断路器的额定开断电流是指额定电压下断路器能够开断的最大短路电流，而三相短路时产生的最大瞬时电流值是系统可能产生的最大短路电流。[单选题]15.交流电弧熄灭的条件是弧隙的恢复电压()弧隙击穿电压。A.不小于B.等于C.小于D.不大于正确答案：C参考解析：电弧的熄灭取决于交流电弧在电流过零点附近短时间内弧隙介质强度的恢复与弧隙电压恢复这两个过程的竞争。电流过零点之后，若弧隙介质恢复速度始终大于电压恢复速度，即恢复电压小于弧隙击穿电压，电流不再重燃，这就是电弧