2025年注册电气工程师考试发电厂电气部分专项训练试卷 发电机组维护冲刺押题

2025年注册电气工程师考试发电厂电气部分专项训练试卷发电机组维护冲刺押题考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（共20题，每题1分。下列选项中，只有一项符合题意）1.汽轮发电机定子绕组采用水内冷方式时，通常将水冷却铜棒直接嵌入槽内，其冷却效果最好的连接方式是（）。A.串联B.并联C.混联D.星形连接2.同步发电机励磁系统采用相复励方式时，其主要目的是（）。A.提供基本的励磁电流B.自动调节励磁电压C.提高发电机并网运行的稳定性D.增强发电机的过载能力3.汽轮发电机发生水内冷绕组漏水的典型现象是（）。A.发电机振动突然增大B.发电机声音异常，有嗡嗡声C.定子端部温度异常升高D.励磁电流表指针大幅度摆动4.发电机氢冷系统中，密封油的作用主要是（）。A.冷却发电机定子铁芯B.带走发电机转子发热量C.防止氢气泄漏到大气中D.为发电机提供启动动力5.发电机运行中，轴承温度过高，除了轴承本身故障外，可能的原因之一是（）。A.轴承润滑油过多B.轴承与轴配合过紧或过松C.冷却风扇故障，导致冷却空气量不足D.发电机转子电流不平衡6.汽轮发电机并网运行时，要求发电机电压与系统电压的相位差（）。A.必须为零B.允许有较小的正偏差C.允许有较小的负偏差D.可以任意偏差7.发电机励磁系统中的AVC（自动电压调节器）功能主要是（）。A.维持发电机转子电流恒定B.维持发电机输出功率恒定C.维持系统电压恒定D.维持发电机频率恒定8.汽轮发电机大修后，进行转子绕组绝缘电阻测量的标准一般要求（）兆欧（施加电压1000V）。A.0.5B.1.0C.5.0D.10.09.发电机定子绕组进行直流耐压试验的目的是（）。A.检查绕组对铁芯的绝缘B.检查绕组匝间绝缘C.检查轴承绝缘D.检查冷却水系统绝缘10.发电机运行中，氢冷系统氢气纯度一般要求维持在（）以上。A.90%B.95%C.98%D.99%11.发电机密封油系统通常采用油水分离器，其主要作用是（）。A.冷却密封油B.过滤密封油中的杂质C.增压密封油D.将密封油与氢气分离12.评价发电机绕组绝缘好坏的重要指标之一是（）。A.电阻率B.线负荷C.短路阻抗D.额定电压13.发电机运行中，发生突然失去励磁的情况，称为（）。A.失磁B.励磁故障C.转子接地D.定子接地14.处理发电机定子绕组单相接地故障时，为防止产生负序电流，应（）。A.立即切除故障相B.立即停机C.保持发电机继续运行，但限制负荷D.短路接地故障点15.发电机轴承润滑油温一般要求控制在（）℃范围内。A.30-50B.40-60C.60-80D.70-9016.汽轮发电机氢冷系统中，氢气冷却能力比空气冷却能力强的原因是（）。A.氢气密度小B.氢气导热系数大C.氢气绝缘性能好D.氢气价格便宜17.发电机大修后，轴承进行动平衡试验是为了（）。A.检查轴承本身是否完好B.检查轴承是否转动灵活C.消除或减小转子部件的不平衡质量引起的振动D.检查轴承润滑是否良好18.发电机运行中，发现冷却水中含有油污，可能的原因是（）。A.冷却水系统密封不良B.密封油系统漏油C.轴承润滑油泄漏D.A或B或C19.对发电机进行定子绕组交流耐压试验时，试验电压一般根据（）确定。A.绕组绝缘等级B.系统额定电压C.历史试验数据D.A和B20.发电机维护工作中，对励磁回路进行操作时，首要的安全注意事项是（）。A.穿戴绝缘防护用品B.验明无电后进行C.使用绝缘良好的工具D.防止振动二、多项选择题（共10题，每题2分。下列选项中，符合题意的选项有两个或两个以上，请全部选择）21.发电机运行中，可能引起转子绕组过热的原因包括（）。A.励磁电流过大B.转子发生一点接地C.转子绕组短路D.转子冷却系统故障E.定子绕组单相接地引起负序电流22.发电机氢冷系统的主要组成部分通常包括（）。A.氢气压缩机B.氢气冷却器C.氢气干燥器D.氢气置换装置E.密封油系统23.发电机轴承振动的原因可能涉及（）。A.轴承本身缺陷B.轴承与轴或轴承座配合不良C.转子不平衡D.定子铁芯变形E.轴承润滑不良24.影响发电机氢冷效果的参数主要有（）。A.氢气压力B.氢气纯度C.氢气流量D.冷却水的流量和温度E.发电机转速25.发电机进行预防性试验的目的通常包括（）。A.及时发现绝缘缺陷B.预测设备剩余寿命C.验证设备性能是否下降D.评估维护效果E.满足运行规程要求26.处理发电机漏氢故障时，应检查的可能原因包括（）。A.氢冷器密封损坏B.密封油系统漏油C.气体置换不彻底D.转子与定子之间的间隙增大E.冷却器端盖密封不良27.发电机励磁系统常见的故障类型有（）。A.励磁回路接地B.励磁机励磁绕组匝间短路C.励磁调节器失灵D.励磁电源消失E.转子两点接地28.发电机运行中，可能导致定子铁芯过热的原因有（）。A.负序电流B.励磁电流过大C.铁芯叠片松动D.冷却系统故障导致铁芯散热不良E.铁芯端部绕组接触不良29.发电机轴承润滑方式常见的有（）。A.油环润滑B.油雾润滑C.油垫润滑D.水冷润滑E.氢冷润滑30.发电机大修后的验收工作通常包括（）。A.测量绕组直流电阻B.进行绝缘电阻和耐压试验C.测量转子交流阻抗D.进行空载试运行和负载试运行E.检查轴承振动和温度三、简答题（共5题，每题4分。请简明扼要地回答问题）31.简述发电机氢冷系统密封油系统的工作原理及其主要作用。32.发电机运行中，如何判断可能发生了励磁回路一点接地故障？处理时应注意哪些安全事项？33.简述发电机定子绕组进行直流耐压试验和交流耐压试验的主要区别。34.列举发电机运行中常见的几种异常振动，并简述其可能的原因。35.为确保发电机安全运行，日常维护工作应重点检查哪些项目？四、计算题（共2题，每题6分。请列出计算步骤，得出结果）36.一台汽轮发电机额定容量为100MVA，额定电压为10kV，星形连接，功率因数为0.8（滞后）。正常运行时，测得定子三相线电流为50A。试计算该发电机正常运行时的有功功率和无功功率。37.某发电机励磁系统采用半导体励磁方式，其强行励磁电压为额定励磁电压的150%，持续时间要求为1秒。已知发电机额定励磁电压为500V，试计算强行励磁期间所需的励磁电压是多少伏？五、论述题（共1题，10分。请围绕题目要求，结合相关知识，进行较为详细的论述）38.结合发电机运行维护的实际，论述加强设备巡视检查对于及时发现和预防故障的重要性，并列举几种典型巡视检查内容。试卷答案一、单项选择题1.B解析：并联连接能保证每个冷却棒都有较低的压降，有利于冷却水流通，提高冷却效率。2.C解析：相复励利用发电机端电压和电流的乘积产生电压反馈，自动适应负载变化，提高并网运行的稳定性。3.C解析：漏水会导致冷却效果急剧下降，热量无法有效带走，导致定子端部绕组温度异常升高。4.C解析：密封油系统通过循环净化的密封油，将发电机内部氢气与外部大气隔离，防止氢气泄漏。5.C解析：冷却风扇故障导致冷却空气量不足，轴承散热条件恶化，引起温度升高。6.A解析：并网运行要求发电机电压与系统电压大小相等、相位相同，即相位差为零。7.C解析：AVC的核心功能是根据系统负荷和电压情况，自动调节发电机励磁电压，以维持系统电压稳定。8.C解析：大修后绝缘电阻要求较高，一般要求达到5.0兆欧以上，确保安全可靠运行。9.A解析：直流耐压试验主要用于检查绕组对铁芯及各相之间的绝缘强度。10.B解析：保持95%以上的氢气纯度，可以确保良好的冷却效果和系统安全。11.B解析：油水分离器用于去除密封油中的水分和杂质，保证油的清洁和性能。12.A解析：电阻率是衡量绝缘材料绝缘性能的主要指标，电阻率越高，绝缘越好。13.A解析：失去励磁是指发电机励磁回路突然断开或励磁电流变为零。14.C解析：在允许范围内，保持发电机继续运行并限制负荷，可以防止发展成更严重的事故，但需密切监视。15.C解析：轴承润滑油温一般控制在60-80℃范围内，过高或过低都不利于轴承正常运行。16.B解析：氢气的导热系数远高于空气，因此具有更好的冷却能力。17.C解析：动平衡试验是为了消除或减小转子部件的不平衡质量引起的运行振动。18.D解析：冷却水中出现油污可能由密封油系统漏油、轴承润滑油泄漏或两者兼有引起。19.D解析：交流耐压试验电压根据绕组绝缘等级和系统额定电压共同确定。20.B解析：操作励磁回路前，必须首先验明无电，以防触电事故。二、多项选择题21.A,D,E解析：励磁电流过大、转子冷却系统故障、定子单相接地引起的负序电流都会导致转子绕组发热。转子一点接地虽然可能，但通常不直接导致严重过热，除非发展或引发其他问题。22.A,B,C,D,E解析：氢冷系统包括产生、输送、冷却、干燥氢气以及分离氢气和油气的完整系统，涵盖了所有选项。23.A,B,C,E解析：轴承振动可能由自身缺陷、配合不良、转子不平衡、润滑不良引起。定子铁芯变形主要引起低频振动。24.A,B,C,D解析：氢气压力、纯度、流量以及冷却水的参数共同影响氢冷效果。转速影响风扇冷却效果，但不是氢冷效果的主要参数。25.A,B,C,D,E解析：预防性试验的所有选项所述目的都是其重要组成部分。26.A,B,E解析：漏氢主要与密封相关，氢冷器密封损坏、密封油系统漏油（可能带入氢气）、冷却器端盖密封不良都可能导致漏氢。转子与定子间隙增大通常导致漏风，而非漏氢。27.A,B,C,D,E解析：所列各项都是发电机励磁系统可能出现的常见故障类型。28.A,B,C,D解析：负序电流、励磁电流过大、铁芯叠片松动、冷却不良都会导致铁芯发热。铁芯端部绕组接触不良主要引起局部过热，但不属于典型铁芯过热原因。29.A,B,C解析：油环、油雾、油垫是发电机轴承常见的润滑方式。水冷和氢冷是冷却方式。30.A,B,C,D,E解析：发电机大修后的验收工作应包含所有选项所述内容，确保修复质量和设备性能。三、简答题31.答：发电机氢冷系统密封油系统利用密封油作为介质，将发电机内部的氢气与外部大气隔离开。其工作原理是：密封油在油泵作用下，通过滤油器、冷却器等，经油管路进入发电机轴承等需要润滑和密封的部位，油中的氢气被带到油箱。在油箱中，氢气与油分离，干燥后的氢气通过油水分离器再次进入发电机，形成循环。主要作用是：隔离氢气，防止氢气泄漏到大气中；为轴承等提供润滑和冷却。32.答：判断励磁回路一点接地：可通过测量励磁回路对地绝缘电阻，发现绝缘电阻突然下降；或通过听发电机内部有无放电声；或监测发电机有关电气参数（如电压、电流）有无异常变化。处理时安全事项：必须确认励磁电源已断开；使用绝缘工具和穿戴绝缘防护用品；测量时避免人体同时接触不同电位点；处理过程中防止产生电弧烧伤绝缘。33.答：直流耐压试验使用直流高压对绕组进行长时间加压，主要用于检查绕组的绝缘强度和整体缺陷，对地或相间绝缘。交流耐压试验使用工频交流高电压对绕组进行短时加压，更能模拟运行中可能出现的过电压情况，也能有效发现绝缘内部的缺陷，但测试条件相对苛刻。34.答：发电机运行中常见的异常振动有：工频振动（通常由转子不平衡引起）、低频振动（可能与轴系不对中、轴承损坏、铁芯变形等有关）、高频振动（可能与断线、匝间短路等电磁原因有关）。可能原因包括：转子不平衡、轴系不对中、轴承损坏或磨损、轴承与轴或轴承座配合不良、定子铁芯变形或松动、励磁电流不平衡、冷却风扇不平衡等。35.答：日常维护工作应重点检查：发电机本体运行声音、振动、温度是否正常；冷却系统（氢冷、水冷、油冷）运行参数（压力、温度、流量）是否正常；密封油系统运行是否正常，氢气纯度和压力是否在规定范围内；励磁系统运行是否正常，励磁电压、电流是否稳定；仪表和保护装置是否完好，指示是否准确；设备清洁卫生情况等。四、计算题36.解：额定视在功率S=100MVA额定电压U=10kV功率因数cosφ=0.8(滞后)额定线电流I_line=50A三相有功功率P=S*cosφP=100*0.8=80