高压电气设备维护试题合集

高压电气设备维护试题合集高压电气设备是电力系统安全稳定运行的核心支撑，其维护质量直接影响电网可靠性与供电连续性。为帮助电力运维人员夯实理论基础、提升故障处置能力，本文整合选择题、判断题、简答题、案例分析题四类试题，附专业解析与实操要点，适用于技能培训、考核及日常学习。一、选择题（每题1分，共20题）1.高压电气设备绝缘电阻测试应使用（）仪表。A.万用表B.兆欧表C.钳形电流表D.示波器答案：B解析：绝缘电阻测试需施加高压直流信号检测绝缘性能，兆欧表（摇表）通过输出500V/1000V/2500V等直流电压，精准测量绝缘电阻值；万用表、钳形表、示波器分别适用于低阻/电压、电流、波形测量，无法满足绝缘测试需求。2.110kV及以上电压等级断路器的灭弧介质通常为（）。A.空气B.SF₆气体C.变压器油D.真空答案：B解析：110kV及以上断路器需高效灭弧与绝缘性能，SF₆气体兼具优异的灭弧能力（电弧在SF₆中能量易被吸收）与绝缘强度（绝缘性能为空气的2.5倍），且化学性质稳定，是该电压等级断路器的主流灭弧介质；空气断路器多用于中低压，油断路器因环保与安全缺陷逐渐淘汰，真空断路器更适用于中压领域。3.氧化锌避雷器的核心元件是（）。A.火花间隙B.电阻片C.瓷套D.法兰答案：B解析：氧化锌避雷器通过氧化锌电阻片的非线性伏安特性（低电压下高阻、过电压下低阻）实现过电压泄放；火花间隙是传统避雷器的元件，瓷套为外绝缘，法兰为安装部件，均非核心。4.高压电缆接地箱的主要作用是（）。A.防雷B.均衡电位C.短路保护D.过负荷保护答案：B解析：高压电缆（如单芯电缆）运行时金属护套会感应电压，接地箱通过“交叉互联”或“直接接地”方式均衡护套电位，避免护套过电压或环流损耗；防雷由避雷器实现，短路/过负荷保护由断路器、熔断器完成。5.GIS设备中，“C”代表的含义是（）。A.气体B.绝缘C.封闭D.开关答案：C解析：GIS（GasInsulatedSwitchgear）即气体绝缘封闭开关设备，“G”为Gas（气体）、“I”为Insulated（绝缘）、“S”为Switchgear（开关设备），“封闭”（Enclosed）通过金属外壳实现，因此“C”对应封闭（部分标准中GIS也可理解为“封闭”的缩写）。（其余15道选择题可围绕接地电阻测试、电缆终端头工艺、操作票要求、绝缘油试验等知识点补充，确保覆盖设备原理、安全操作、试验标准等维度。）二、判断题（每题1分，共15题）1.高压电气设备预防性试验周期可根据经验自行缩短。（）答案：×解析：预防性试验周期需严格遵循《电力设备预防性试验规程》（DL/T596），结合设备状态评估（如绝缘老化程度、运行环境）调整，擅自缩短会因过度试验损伤绝缘，延长则可能遗漏隐患。2.操作高压隔离开关时，必须在断路器断开后进行。（）答案：√解析：隔离开关无灭弧装置，若断路器合闸时操作，负荷电流会引发电弧，导致触头烧损、绝缘击穿甚至人身事故，因此需在断路器分闸、电路无负荷电流时操作。3.SF₆气体泄漏后可直接排放至大气。（）答案：×解析：SF₆气体本身无毒，但电弧分解会产生SO₂、HF等有毒物质，且SF₆是强温室气体（温室效应是CO₂的____倍），泄漏后需用专用回收装置处理，严禁直接排放。4.高压设备巡视时，可单人进入GIS室检查。（）答案：×解析：GIS室为封闭空间，SF₆泄漏后易积聚有毒分解物，巡视需两人及以上，并携带氧量仪、SF₆检测仪，开启通风15分钟后再进入。5.变压器油中溶解气体分析（DGA）可检测内部过热故障。（）答案：√解析：变压器内部过热时，绝缘油裂解产生特征气体（如CH₄、C₂H₄、CO），通过DGA（气相色谱法）分析气体组分与含量，可判断过热类型（如裸金属过热、绝缘过热）。（其余10道判断题可围绕操作票规范、电缆防火要求、接地网测试周期、避雷器动作次数记录等知识点设计，强化对易错点的辨析。）三、简答题（每题5分，共5题）1.简述高压开关柜日常维护的核心内容。答案：高压开关柜日常维护需覆盖“一次设备、二次回路、环境管理”三大维度：一次设备：①外观检查（柜体变形、锈蚀、密封件完好性）；②电气连接（红外测温排查接头过热，力矩扳手紧固螺栓）；③绝缘部件（绝缘子、套管积污清理，绝缘电阻测试）；④操作机构（分合闸线圈、储能电机、连杆机构检查，分合闸速度/同期性测试）。二次回路：①接线端子排紧固，二次线绝缘检测；②保护装置功能测试（过流、速断、零序保护逻辑验证）；③测控装置通信、遥信/遥测准确性核查。环境管理：①柜内除湿（除湿机运行状态、凝露传感器功能）；②清洁防尘（滤网清理、柜内杂物清除）；③防小动物（封堵电缆孔洞、检查柜门密封性）。2.高压电缆终端头击穿故障的常见原因及处理措施。答案：常见原因：①工艺缺陷：终端头制作时绝缘层划伤、应力锥安装偏移，导致电场集中；②密封失效：密封圈老化、安装不到位，潮气侵入引发绝缘受潮；③材料老化：绝缘胶带、热缩管长期运行老化龟裂，绝缘性能下降；④过电压冲击：雷击或操作过电压超过绝缘耐受值。处理措施：①停电后拆除旧终端头，按工艺标准重新制作（严格处理绝缘层、安装应力控制元件）；②更换老化密封圈、绝缘材料，选用耐候性强的硅橡胶或冷缩终端；③加装避雷器（终端头处），降低过电压冲击；④恢复后进行绝缘电阻、局部放电测试，验证绝缘性能。3.简述GIS设备年度维护的关键步骤。答案：GIS年度维护需围绕“气体、机构、绝缘、密封性”开展：气体管理：检测SF₆气体压力、湿度（湿度≤68μL/L）、纯度（≥99.8%），泄漏点超声/红外定位；机构检查：断路器分合闸线圈电阻测试，操动机构润滑、紧固件紧固，分合闸时间/速度/同期性测试；绝缘检测：盆式绝缘子、套管绝缘电阻测试，局部放电检测（超高频法）；密封性验证：充气接口、法兰连接处氦质谱检漏，确保年泄漏率≤1%；二次回路：保护装置定值核查，测控装置遥信/遥测校验，电缆接线紧固。4.高压设备接地网的作用及检测周期。答案：作用：①故障电流泄放：当设备绝缘击穿时，接地网将短路电流导入大地，保护设备与人员；②电位均衡：使各设备接地端电位一致，避免电位差引发的电击或设备损坏；③防雷接地：配合避雷器将雷电流泄入大地，降低设备雷击风险。检测周期：接地电阻测试：每年一次（雨季前），重要变电站（如220kV及以上）每半年一次；接地网完整性测试：每3年一次（通过开挖或地电位法检测焊接点、导体腐蚀情况）。5.高压断路器“拒分”故障的应急处理流程。答案：①现场确认：检查控制回路电源、分闸线圈（电阻测试）、操动机构（连杆是否卡涩）；②远方/就地操作验证：尝试远方分闸，若失败则就地手动分闸（如弹簧机构手动储能后分闸）；③故障隔离：若断路器拒分，立即拉开上一级断路器（或旁路代路），隔离故障设备；④缺陷分析：排查分闸回路（熔断器、继电器、接线）、机构（卡涩、液压/气压异常）、保护装置（出口继电器）；⑤抢修恢复：更换故障元件（如分闸线圈、机构连杆），测试合格后恢复供电。四、案例分析题（每题10分，共2题）1.案例：某110kV变电站主变10kV侧开关柜“母线接头过热”告警（红外测温120℃，环境30℃）。故障分析：①接触不良：接头螺栓松动（长期振动或热胀冷缩），接触电阻增大（焦耳定律Q=I²Rt，电阻增大导致发热）；②氧化腐蚀：接头未涂导电膏，铜铝氧化层使接触电阻剧增；③过负荷运行：10kV母线长期超额定电流，导体温升叠加；④通风不良：开关柜通风孔堵塞，热量无法散出。处理方案：①紧急措施：申请停电，将该开关柜负荷转移至备用回路，避免绝缘击穿；②停电处理：拆除接头，砂纸清理氧化层，涂抹导电膏（铜铝过渡需用专用导电膏），力矩扳手紧固（按厂家力矩标准，如M12螺栓力矩40-50N·m）；③根源治理：测量母线载流量，若选型不足则更换大截面母线；清理开关柜通风孔，加装轴流风扇增强散热；④验证恢复：恢复供电后，连续3天红外测温，确认温度≤70℃（接头允许温升）。2.案例：220kVGIS断路器SF₆气体压力低告警，现场检测气室泄漏。处理步骤：①定位泄漏：启动SF₆泄漏监测系统，结合超声检漏仪（泄漏点会产生____kHz超声波）、红外成像（SF₆泄漏处温度略低）定位泄漏气室；②停电隔离：将泄漏气室对应的断路器、隔离开关分闸，退出运行，挂“禁止合闸”标示牌；③安全防护：设置警戒区（半径10米），开启GIS室通风（≥30分钟），作业人员佩戴防毒面具、防护服，携带氧量仪（O₂≥18%）、SF₆检测仪（浓度≤1000μL/L）；④堵漏修复：若为密封圈老化，更换EPDM或氟橡胶密封圈；若为焊缝泄漏，联系厂家补焊（抽真空后氩弧焊）；⑤气体处理：泄漏气室抽真空（≤133Pa，保持2小时），充入合格SF₆气体（湿度≤68μL/L、纯度≥99.8%），静置24小时后复测压力、湿度、纯度；⑥恢复投运：测试断路器分合闸速度、同期性，保护装置传动试验合格后，恢复设备运行。注意事项：泄漏的SF₆气体必须用回收装置处理，严禁直接排放；抽真空时严禁残留水分（否则会与SF₆分解物反应生成HF，腐蚀设备）；作业后及时清洗防护用具，监测人员身体状况（如呼吸道刺激、皮肤灼伤需就医）。结语高压电气设