架空线路工(基础)知识考试题库(含答案)

架空线路工(基础)知识考试题库(含答案)一、选择题1.以下哪种材料通常用于制作架空线路的导线（）A.不锈钢B.铜、铝C.铸铁D.陶瓷答案：B。解析：在架空线路中，导线需要良好的导电性。铜和铝具有良好的导电性、相对较低的成本以及较好的机械性能，是常用的导线材料。不锈钢导电性较差，不适合做导线；铸铁导电性也不佳；陶瓷是绝缘体，不能用于制作导线。2.架空线路中，电杆的埋深一般为杆长的（）A.1/8-1/10B.1/10-1/12C.1/6-1/8D.1/5-1/6答案：C。解析：电杆埋深通常为杆长的1/6-1/8，这样的埋深能保证电杆在架空线路运行过程中有足够的稳定性，防止电杆倾斜或倒伏。3.以下哪种绝缘子常用于10kV架空线路直线杆（）A.针式绝缘子B.悬式绝缘子C.蝶式绝缘子D.棒式绝缘子答案：A。解析：针式绝缘子结构简单，安装方便，常用于10kV架空线路直线杆，用来支持和固定导线。悬式绝缘子常用于高压输电线路；蝶式绝缘子常用于低压线路终端或耐张杆；棒式绝缘子有多种用途，但在10kV直线杆不如针式绝缘子常用。4.架空线路档距是指（）A.相邻两基杆塔之间的水平距离B.相邻两基杆塔之间的垂直距离C.相邻两基杆塔之间的斜向距离D.杆塔与地面的垂直距离答案：A。解析：档距即相邻两基杆塔之间的水平距离，它是架空线路设计中的一个重要参数，对线路的应力、弧垂等有重要影响。5.架空线路的弧垂是指（）A.导线最低点与两悬挂点连线间的垂直距离B.导线最高点与两悬挂点连线间的垂直距离C.导线两端点之间的垂直距离D.导线与地面的垂直距离答案：A。解析：弧垂是导线在两悬挂点之间由于自身重力等因素形成的下垂程度，具体为导线最低点与两悬挂点连线间的垂直距离，弧垂大小会影响线路的安全运行。6.架空线路中，拉线与电杆的夹角一般为（）A.20°-30°B.30°-45°C.45°-60°D.60°-75°答案：B。解析：拉线与电杆夹角一般为30°-45°，这样的角度能使拉线更好地发挥作用，平衡电杆所受的外力，保证电杆的稳定性。7.架空线路中，导线的安全系数一般不应小于（）A.1.5B.2.0C.2.5D.3.0答案：C。解析：导线的安全系数是导线的破坏应力与最大使用应力之比，一般不应小于2.5，以确保导线在各种工况下都能安全运行，避免因外力等因素导致导线断裂。8.下列哪种情况不会导致架空线路发生短路故障（）A.导线与树枝接触B.绝缘子闪络C.雷击D.线路正常运行答案：D。解析：线路正常运行时，电流按照设计路径流动，不会出现短路情况。而导线与树枝接触可能导致相线与接地物体相连造成短路；绝缘子闪络会使电流通过异常路径形成短路；雷击可能击穿绝缘造成短路。9.架空线路中，耐张杆的作用是（）A.承受一侧导线的拉力B.承受两侧导线的拉力C.只起支撑导线的作用D.改变线路方向答案：B。解析：耐张杆主要用于承受两侧导线的拉力，在断线、倒杆等情况下，能将故障限制在一个档距内，避免事故扩大。10.架空线路的相序排列，一般面对负荷方向，从左到右、由远及近的顺序是（）A.A、B、CB.B、A、CC.C、B、AD.A、C、B答案：A。解析：在架空线路中，面对负荷方向，从左到右、由远及近的相序排列一般是A、B、C，这样的排列有助于保持三相平衡和安全运行。二、判断题1.架空线路的导线可以使用裸导线。（）答案：正确。解析：在架空线路中，裸导线因其成本低、散热好、机械强度较高等优点被广泛使用，尤其是在高压输电线路中。2.电杆基础的作用只是固定电杆，不需要承受电杆的垂直和水平荷载。（）答案：错误。解析：电杆基础不仅要固定电杆，还要承受电杆的垂直和水平荷载，确保电杆在各种工况下的稳定性。3.架空线路的绝缘子的主要作用是支撑导线。（）答案：错误。解析：架空线路中绝缘子的主要作用是使导线与杆塔等接地部分绝缘，而不是支撑导线，支撑导线主要是杆塔和横担的作用。4.架空线路的档距越大，导线的弧垂越小。（）答案：错误。解析：在其他条件相同的情况下，架空线路的档距越大，导线的弧垂越大。因为档距增大，导线的自重等因素会使导线下垂程度增加。5.拉线安装好后，不需要进行调整。（）答案：错误。解析：拉线安装好后需要进行调整，以确保拉线的拉力合适，能够有效地平衡电杆所受的外力，保证电杆的稳定性。6.架空线路的防雷措施中，架设避雷线是唯一有效的方法。（）答案：错误。解析：架设避雷线是架空线路防雷的重要措施之一，但不是唯一的方法。还可以采用安装避雷器、加强绝缘、降低杆塔接地电阻等措施来防雷。7.当架空线路发生接地故障时，故障相的电压会升高。（）答案：错误。解析：当架空线路发生接地故障时，故障相的电压会降低，而非升高。因为接地故障会使故障相通过接地通道与大地相连，导致该相电压降低。8.架空线路的导线截面选择只需要考虑发热条件。（）答案：错误。解析：架空线路导线截面的选择需要综合考虑发热条件、电压损失、机械强度、经济电流密度等多个因素，而不是只考虑发热条件。9.架空线路的巡视工作只需要在白天进行。（）答案：错误。解析：架空线路的巡视工作包括正常巡视、夜间巡视等。夜间巡视可以发现白天不易发现的问题，如绝缘子的电晕、放电等现象，所以不只是在白天进行。10.架空线路的横担应安装在电杆的一侧，不需要考虑方向。（）答案：错误。解析：架空线路的横担安装需要考虑方向，应根据线路的走向、相序排列等因素进行合理安装，以确保线路的安全和正常运行。三、简答题1.简述架空线路的组成部分及其各自的作用。架空线路主要由导线、电杆、绝缘子、横担、金具、拉线、基础等部分组成。-导线：是架空线路的核心部分，其作用是传导电流，输送电能。它应具有良好的导电性能、足够的机械强度、抗腐蚀能力和较低的价格。-电杆：支撑导线、绝缘子、横担等部件，使导线与地面及其他设施保持一定的安全距离，保证线路的安全运行。不同类型的电杆适用于不同的线路位置和受力情况，如直线杆主要承受垂直荷载，耐张杆能承受两侧导线的拉力。-绝缘子：用于使导线与电杆等接地部分绝缘，保证电流沿着导线流动，防止电流通过杆塔流入大地，同时要具有足够的机械强度和绝缘性能。-横担：安装在电杆上，用来固定绝缘子，支撑导线，并使导线之间保持一定的距离，以满足安全运行的要求。-金具：用于连接导线、绝缘子、横担等部件，起到固定、悬挂、拉紧等作用，保证线路各部分连接牢固、可靠。-拉线：用来平衡电杆所受的不平衡拉力，增强电杆的稳定性，防止电杆倾斜或倒伏。-基础：作用是固定电杆，承受电杆的垂直和水平荷载，确保电杆在各种工况下都能保持稳定。2.如何选择架空线路的导线截面？选择架空线路的导线截面需要综合考虑以下几个方面：-发热条件：导线在通过电流时会产生热量，导线的允许载流量应大于线路的计算电流，以保证导线在运行中不会因过热而损坏绝缘或降低机械强度。根据发热条件选择导线截面时，要根据线路的最大负荷电流，查导线的允许载流量表来确定合适的导线截面。-电压损失：在输送电能过程中，导线上会产生电压降，为了保证用户端的电压质量，要求线路上的电压损失不超过允许值。通过计算不同截面导线在给定负荷和距离下的电压损失，选择满足电压损失要求的导线截面。-机械强度：导线应具有足够的机械强度，以承受自身重量、风力、冰雪等外力的作用而不发生断裂。不同类型的架空线路对导线的最小截面有相应的规定，如居民区和非居民区的低压架空线路，铝绞线的最小截面分别为16mm²和25mm²。-经济电流密度：从经济角度考虑，应选择在一定年限内使线路的投资、运行费用等综合费用最小的导线截面。根据不同的导线材料和最大负荷利用小时数，查经济电流密度表来确定导线截面。-短路热稳定：在短路情况下，导线应能承受短路电流产生的热效应而不致损坏。需要进行短路热稳定校验，确保导线在短路时不会因过热而损坏。3.简述架空线路的防雷措施。架空线路的防雷措施主要有以下几种：-架设避雷线：避雷线可以将雷电流引入大地，保护导线免受直接雷击。一般在35kV及以上的架空线路上广泛采用。避雷线的保护范围与避雷线的高度、根数等因素有关。-加强绝缘：适当增加绝缘子的片数或采用高一级电压等级的绝缘子，提高线路的绝缘水平，以防止雷击时绝缘子闪络。例如，在雷电活动强烈的地区，可以增加绝缘子串的长度。-降低杆塔接地电阻：良好的接地可以使雷电流迅速泄入大地，降低杆塔的电位，减少雷击跳闸的概率。通过采用降阻剂、增加接地极数量或延长接地极长度等方法来降低接地电阻。-安装避雷器：在架空线路的变电站进线端、易击段、绝缘薄弱点等位置安装避雷器。避雷器在雷击时能迅速动作，将雷电流引入大地，保护设备和线路免受过电压的损害。-采用不平衡绝缘方式：对于双回线路，可以采用不平衡绝缘方式，使两回线路的绝缘水平有所差异。当雷击时，绝缘水平较低的线路先发生闪络，形成短路通道，使雷电流通过该线路泄入大地，从而保证另一回线路的正常运行。-架设耦合地线：在导线下方架设耦合地线，它可以增加对雷电流的分流作用，降低雷击时绝缘子串上的电压，同时还能对导线起到耦合屏蔽作用，减少感应过电压。4.架空线路的巡视工作包括哪些内容？架空线路的巡视工作包括以下内容：-定期巡视：对线路设备进行全面、系统的检查，包括电杆是否倾斜、变形、损坏，基础是否下沉、开裂；导线是否有断股、损伤、松弛、舞动等情况；绝缘子是否有裂纹、闪络痕迹、脏污；横担是否变形、生锈；金具是否有松动、磨损；拉线是否松弛、断股，地锚是否牢固等。-特殊巡视：在恶劣天气（如大风、暴雨、冰雪、雷击等）后，对线路进行特殊巡视，检查线路是否因恶劣天气受到损害，如导线是否因大风而舞动导致相间短路，杆塔是否因暴雨而倾斜等。-夜间巡视：主要检查绝缘子的电晕、放电等现象，以及接头处是否发热。通过观察夜间的异常发光现象，可以及时发现白天不易察觉的问题。-故障巡视：当线路发生故障跳闸后，对线路进行全面巡视，查找故障点。重点检查可能发生故障的部位，如导线是否断线、绝缘子是否击穿、杆塔是否倾倒等。-监察巡视：由线路主管部门的技术人员进行，主要检查巡视人员的工作质量和线路的运行状况，对发现的问题提出改进措施和处理意见。5.简述架空线路导线连接的要求。架空线路导线连接有以下要求：-电气性能良好：连接部位的电阻应不大于等长导线的电阻，以保证电能传输过程中的电压损失和功率损耗最小。连接部位的接触电阻过大，会导致发热，严重时可能引发火灾等事故。-机械强度足够：连接部位应具有与导线相同或相近的机械强度，能够承受导线的拉力、风力、冰雪等外力的作用，避免在运行过程中发生断裂。-耐腐蚀性强：连接部位应具有良好的抗腐蚀能力，防止因氧化、腐蚀等原因导致连接部位的性能下降。可以采用镀锌、涂漆等防腐措施。-连接可靠：连接方式应牢固、稳定，防止在运行过程中松动。常见的连接方式有压接、焊接、缠绕等，不同的连接方式有不同的工艺要求。例如，压接时应保证压接深度和压接质量，焊接时应保证焊接牢固、无虚焊等缺陷。-便于施工和维护：连接方法应简单易行，便于施工人员操作，同时在日后的维护和检修过程中，能够方便地进行检查和处理。四、计算题1.已知某10kV架空线路的档距为50m，导线的自重比载g1=34.5×10⁻³N/(m·mm²)，水平应力σ₀=50MPa，求该档距下导线的弧垂。解：根据弧垂计算公式$f=\frac{g_1l^{2}}{8\sigma_0}$（其中$f$为弧垂，$g_1$为导线自重比载，$l$为档距，$\sigma_0$为水平应力）。已知$g_1=34.5×10⁻³N/(m·mm²)$，$l=50m$，$\sigma_0=50MPa=50×10^{6}N/m²$。将数值代入公式可得：$f=\frac{34.5×10^{-3}×50^{2}}{8×50×10^{6}/10^{6}}$$=\frac{34.5×10^{-3}×2500}{400}$$=\frac{86.25×10^{-3}}{400}$$=0.215625×10^{-3}m=0.216m$（保留三位小数）所以该档距下导线的弧垂约为0.216m。2.某架空线路采用LGJ-70型导线，其计算拉断力$T_p=23390N$，导线的安全系数$K=2.5$，求该导线的最大使用应力。解：首先明确导线的最大使用应力$\sigma_{max}$的计算公式为$\sigma_{max}=\frac{T_p}{KA}$（其中$T_p$为计算拉断力，$K$为安全系数，$A$为导线的截面积）。对于LGJ-70型导线，其截面积$A=70mm²=70×10^{-6}m²$，$T_p=23390N$，$K=2.5$。$\sigma_{max}=\frac{T_p}{KA}=\frac{23390}{2.5×70×10^{-6}}$$=\frac{23390}{175×10^{-6}}$$=133.657×10^{6}N/m²=133.657MPa$（保留三位小数）所以该导线的最大使用应力约为133.657MPa。3.某10kV架空线路，输送功率$P=500kW$，功率因数$\cos\varphi=0.8$，线路电阻$R=5\Omega$，求线路的功率损耗。解：首先根据公式$P=\sqrt{