2025年风机工考试试题及答案

2025年风机工考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.以下关于轴流式风机与离心式风机的主要区别，表述错误的是（）A.轴流式风机气流方向平行于主轴，离心式垂直于主轴B.轴流式风机压头较低，流量较大；离心式压头较高，流量较小C.轴流式风机适用于低阻力系统，离心式适用于高阻力系统D.轴流式风机叶轮直径通常小于离心式风机答案：D（轴流式风机叶轮直径通常大于离心式，以增加扫风面积）2.风力发电机组齿轮箱强制润滑系统中，油过滤器压差报警值一般设定为（）A.0.1MPaB.0.3MPaC.0.5MPaD.0.7MPa答案：B（根据GB/T31519-2015，齿轮箱油过滤器压差超过0.3MPa需更换滤芯）3.变桨系统后备电源（超级电容或电池）的主要作用是（）A.为变桨电机提供启动电流B.电网失电时驱动叶片顺桨至安全位置C.平衡三相电压波动D.提高变流器输出效率答案：B（后备电源用于紧急顺桨，确保机组安全停机）4.风机偏航系统中，偏航制动器的制动力矩应（）A.大于风轮最大偏航力矩B.小于风轮最小偏航力矩C.等于风轮额定偏航力矩D.与偏航电机功率无关答案：A（制动力矩需大于最大偏航力矩，防止风机在强风下自由偏航）5.以下不属于双馈式风机发电机主要部件的是（）A.定子绕组B.转子绕组C.永磁体D.滑环答案：C（双馈发电机为绕线式转子，永磁体常见于直驱式发电机）6.风机振动传感器通常安装在（）A.塔筒底部B.机舱地板C.主轴轴承座D.叶片根部答案：C（振动监测重点在传动链，主轴轴承座最能反映机械异常）7.液压系统中，蓄能器的主要功能是（）A.过滤液压油杂质B.稳定系统压力波动C.提高油泵转速D.降低油温答案：B（蓄能器用于储存能量、吸收压力脉动和应急供压）8.风机日常巡检中，齿轮箱油温正常范围应为（）A.20-40℃B.40-60℃C.60-80℃D.80-100℃答案：B（油温过低影响润滑，过高可能导致油质劣化，正常范围40-60℃）9.以下关于风机防雷系统的描述，正确的是（）A.叶片接闪器与塔筒接地网需绝缘B.机舱内设备接地电阻应小于10ΩC.轮毂与机舱间通过导电滑环连接D.防雷引下线可与电缆同路径布置答案：C（轮毂与机舱通过导电滑环或跨接线保持等电位，防止雷击时电位差）10.风机并网前，需确认发电机出口电压与电网电压的（）一致A.频率、相位、幅值B.频率、电流、相位C.幅值、电流、功率因数D.相位、功率、频率答案：A（并网需满足同期条件：频率、相位、幅值一致）11.当风机主控系统显示“变桨电池电压低”报警时，正确的处理步骤是（）A.立即停机，更换电池后直接并网B.检查电池充电器工作状态，测量充电电压C.调整变桨电机参数，提高充电电流D.断开电池回路，使用超级电容替代答案：B（电池电压低可能是充电器故障或电池老化，需先检查充电系统）12.以下不属于风机机械制动装置的是（）A.高速轴制动器B.偏航制动器C.叶片气动制动D.发电机电磁制动答案：D（电磁制动属于电气制动，机械制动包括高速轴、偏航制动和气动制动）13.风机塔筒法兰连接螺栓的预紧力应（）A.严格按照设计力矩值分次紧固B.一次性紧固至设计力矩C.仅检查外观无松动即可D.冬季施工时降低力矩值答案：A（螺栓需按“初紧-复紧-终紧”分次紧固，确保均匀受力）14.风机齿轮箱油样检测中，铁谱分析主要用于判断（）A.油中水分含量B.油液氧化程度C.机械部件磨损情况D.油液粘度答案：C（铁谱分析通过检测磨粒成分和形态，判断齿轮、轴承磨损状态）15.当风机出现“主轴温度高”报警时，可能的原因不包括（）A.轴承润滑脂不足B.温度传感器故障C.齿轮箱油位过高D.轴承密封损坏答案：C（齿轮箱油位过高影响的是齿轮润滑，与主轴温度无直接关联）16.风机偏航时出现异响，可能的故障原因是（）A.变流器IGBT模块损坏B.偏航齿面润滑不良C.发电机转子绕组短路D.机舱散热风扇故障答案：B（偏航异响多因齿面缺油、齿隙过大或齿轮磨损）17.以下关于风机限功率运行的描述，错误的是（）A.限功率时需调整变流器输出电流B.可通过变桨角度控制实现C.限功率值应不低于额定功率的30%D.需在主控系统中设置功率给定值答案：C（限功率值可根据电网调度要求调整，无固定下限）18.风机叶片表面出现裂纹时，正确的处理措施是（）A.用环氧树脂填补后继续运行B.立即停机，检查裂纹深度和延伸方向C.增加叶片加热系统功率D.调整变桨角度降低叶片载荷答案：B（叶片裂纹需停机评估，深度超过设计阈值时需返厂维修）19.风机液压站压力无法建立，可能的原因是（）A.液压油粘度偏低B.溢流阀设定压力过高C.油泵吸油口过滤器堵塞D.液压缸密封良好答案：C（吸油口堵塞导致油泵无法吸油，压力无法建立）20.风机并网后功率波动过大，可能的原因是（）A.风速仪故障B.变流器网侧滤波器损坏C.齿轮箱油位过低D.偏航角度偏差大答案：A（风速仪数据异常会导致主控系统误判风况，引起功率波动）二、判断题（每题1分，共15分。正确填“√”，错误填“×”）1.风机启动前，必须确认所有检修挂牌已拆除，急停按钮复位。（）答案：√2.变桨系统同步偏差超过5°时，风机仍可继续运行。（）答案：×（同步偏差过大易导致叶轮不平衡，需停机排查）3.齿轮箱更换新油后，首次运行200小时需再次取样检测。（）答案：√（新油运行初期可能携带磨合铁屑，需跟踪检测）4.风机防雷接地电阻应每年测试一次，要求小于4Ω。（）答案：√（根据DL/T621-1997，接地电阻≤4Ω）5.偏航系统卡钳式制动器的制动片厚度磨损至原厚度的1/3时需更换。（）答案：√（制动片过薄会导致制动力不足）6.风机振动值超标时，可通过调整发电机功率给定值降低振动。（）答案：×（振动超标需排查机械故障，调整功率无法根本解决）7.液压油温度低于10℃时，应先启动加热装置再启动油泵。（）答案：√（低温下油液粘度高，直接启动油泵易损坏）8.叶片结冰时，风机可通过变桨至小角度继续发电。（）答案：×（结冰会改变叶片气动性能，可能引发振动，需停机除冰）9.风机主控系统显示“电网电压骤降”报警时，应立即脱网停机。（）答案：×（低电压穿越是风机必备功能，需保持并网运行）10.轮毂内作业时，必须断开变桨系统动力电源并锁定。（）答案：√（防止误动作导致叶片转动）11.齿轮箱油中水分含量超过200ppm时，需进行滤油处理。（）答案：√（水分超标会加速油液氧化和轴承腐蚀）12.风机偏航计数器归零后，无需校准即可继续运行。（）答案：×（偏航计数器归零需重新校准，否则可能导致电缆扭转过度）13.发电机滑环碳刷磨损至原长度的1/2时需更换。（）答案：√（碳刷过短会导致接触不良，引发火花）14.风机塔底控制柜内的浪涌保护器损坏后，可暂时短接继续使用。（）答案：×（浪涌保护器是防雷关键部件，短接会失去保护功能）15.风机定期维护时，需对所有润滑点按厂家规定的油脂型号和量进行补充。（）答案：√（不同部位油脂型号不同，需严格按说明书执行）三、简答题（每题6分，共30分）1.简述风机发生“主轴轴承温度高”故障的可能原因及排查步骤。答案：可能原因：（1）轴承润滑脂不足或过多；（2）润滑脂型号错误或老化；（3）轴承密封损坏，进入杂质；（4）轴承磨损或滚道损伤；（5）温度传感器故障；（6）主轴对中偏差大。排查步骤：（1）检查温度传感器线路，用万用表测量电阻值是否正常；（2）观察轴承润滑脂状态，是否有变色、结块；（3）检查密封件是否完好，有无油污或杂质进入；（4）使用振动仪检测轴承振动频率，判断是否存在机械损伤；（5）测量主轴与齿轮箱输入轴的对中偏差，确认是否超设计值；（6）若以上正常，考虑更换温度传感器并测试。2.说明液压变桨系统的组成及各部分功能。答案：组成：液压站（含油泵、油箱、蓄能器、溢流阀等）、变桨液压缸、变桨控制器、位移传感器、快速排气阀。功能：（1）液压站：提供稳定压力油，蓄能器储存能量用于紧急顺桨；（2）变桨液压缸：将液压能转化为机械能，驱动叶片旋转；（3）变桨控制器：接收主控指令，控制比例阀调节流量和压力；（4）位移传感器：反馈叶片角度，实现闭环控制；（5）快速排气阀：失电时快速释放压力，使叶片在弹簧力下顺桨。3.列举风机齿轮箱油位异常（过高或过低）的可能原因及处理措施。答案：油位过低原因：（1）密封件老化漏油；（2）加油时未达到标准量；（3）油底壳或管路破损；（4）油液乳化后被误排。处理：（1）检查各密封点（如输出轴、输入轴油封），更换损坏密封件；（2）补加同型号油至油标中线；（3）修复破损管路；（4）检测油质，若乳化需彻底换油。油位过高原因：（1）加油过量；（2）齿轮箱冷却器泄漏（水进入油中）；（3）呼吸阀堵塞导致油液膨胀。处理：（1）放油至标准油位；（2）检查冷却器水压试验，修复泄漏点；（3）清理或更换呼吸阀，确保通气顺畅。4.简述风机偏航不准确（无法对准风向）的故障排查流程。答案：（1）检查风速风向仪：用万用表测量信号输出是否正常，清洁传感器表面，排除结冰或杂物影响；（2）校验偏航角度编码器：对比主控显示角度与实际物理角度，调整编码器参数；（3）检查偏航驱动系统：测试偏航电机电流、转速，检查齿轮箱是否卡滞，齿面润滑是否良好；（4）查看偏航制动器：确认制动压力是否正常，制动器是否完全松开；（5）分析主控逻辑：检查偏航控制程序是否存在参数错误（如偏航死区设置过大）；（6）测试偏航扭矩：使用力矩扳手检测偏航齿圈与驱动齿轮的啮合间隙，调整齿隙至设计范围。5.说明风机变流器“直流母线过压”报警的可能原因及处理方法。答案：可能原因：（1）电网电压骤升，导致网侧变流器无法及时卸荷；（2）发电机功率突然降低（如变桨故障），直流母线能量无法释放；（3）网侧变流器IGBT模块损坏，无法正常整流；（4）直流母线电容老化，容量下降；（5）制动单元故障（电阻或接触器损坏），无法消耗多余能量。处理方法：（1）检查电网电压记录，确认是否存在瞬时过压；（2）排查变桨系统，确保叶片角度正常，发电机输出功率稳定；（3）用示波器检测IGBT模块驱动信号和输出波形，更换损坏模块；（4）测量直流电容容值，更换老化电容；（5）测试制动电阻阻值和接触器动作情况，修复或更换故障部件。四、综合应用题（每题15分，共15分）某风电场1.5MW双馈式风机在额定风速下运行时，主控系统突然报“发电机定子温度高（120℃，报警值110℃）”，同时功率从1500kW降至800kW，且振动值（X向）从0.8mm/s升至2.5mm/s（报警值2.0mm/s）。请分析可能的故障原因，并设计排查处理流程。答案：可能故障原因：（1）发电机定子绕组局部短路或绝缘老化，导致铜损增加，温度升高；（2）定子冷却系统故障（如冷却风机损坏、风道堵塞），散热不良；（3）发电机与齿轮箱对中偏差大，机械振动引发绕组松动，接触电阻增大；（4）定子温度传感器故障（如线路短路导致误报）；（5）电网电压不平衡，引起定子电流异常，铜损增加。排查处理流程：1.紧急停机，断开发电机出口断路器，挂“禁止合闸”警示牌；2.检查定子温度传感器：用万用表测量传感器电阻值（Pt100型20℃时约110Ω），对比多组传感器数据（若为三点测温），判断是否存在单点异常；3.检测定子绕组绝缘：使用兆欧表测量三相绕组对地及相间绝缘电阻（额定电压690V时应≥100MΩ），若绝缘值低于50MΩ，需检查绕组是否受潮或绝缘层损坏；4.检查冷却系统：启动冷却风机，测量电流是否正常，用红外测温仪