(2025年)电缆考试试题及答案

(2025年)电缆考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.下列电缆绝缘材料中，耐电晕性能最优的是（）。A.聚氯乙烯（PVC）B.交联聚乙烯（XLPE）C.乙丙橡胶（EPR）D.油纸绝缘答案：B2.额定电压8.7/15kV的电力电缆，其“15kV”表示（）。A.系统最高线电压B.系统相电压C.电缆耐受的雷电冲击电压D.电缆长期运行的相电压峰值答案：A3.铜芯电缆与同规格铝芯电缆相比，相同载流量下的导体截面积（）。A.更大B.更小C.相等D.无法比较答案：B4.直埋电缆与热力管道交叉时，净距不得小于（）。A.0.5mB.1.0mC.1.5mD.2.0m答案：A（依据GB50217-2018，交叉净距不小于0.5m，且需采取隔热措施）5.电缆外护层中，起防腐蚀作用的主要结构是（）。A.内护套B.铠装层C.外被层D.屏蔽层答案：C6.测量110kV电缆绝缘电阻时，应选用（）兆欧表。A.500VB.1000VC.2500VD.5000V答案：D（规程要求110kV及以上电缆使用5000V兆欧表）7.电缆载流量计算中，土壤热阻系数的单位是（）。A.℃·m/WB.W/(m·℃)C.Ω·mD.F/m答案：A8.电缆金属屏蔽层的主要作用是（）。A.提高机械强度B.均匀电场分布C.增强抗干扰能力D.降低导体电阻答案：B9.下列电缆头制作工艺中，不需要加热的是（）。A.热缩式电缆头B.冷缩式电缆头C.预制式电缆头D.浇铸式电缆头答案：B10.电缆隧道内的照明电压应不高于（）。A.220VB.110VC.50VD.36V答案：D（有限空间照明安全电压不超过36V）11.交联聚乙烯电缆在生产过程中，最关键的工艺环节是（）。A.导体绞合B.绝缘挤出C.屏蔽层绕包D.护套挤出答案：B（交联工艺直接影响绝缘性能）12.电缆故障定位中，“冲闪法”主要用于（）故障。A.低阻接地B.高阻接地C.开路D.相间短路答案：B13.某35kV电缆线路设计寿命为30年，其绝缘层厚度选择的主要依据是（）。A.短路电流热稳定B.长期电场强度C.机械拉伸强度D.环境温度变化答案：B14.电缆排管敷设时，管孔内径应不小于电缆外径的（）。A.1.2倍B.1.5倍C.2.0倍D.2.5倍答案：B（依据DL/T5221-2016）15.电缆防火涂料的主要性能指标是（）。A.耐油性B.耐火极限C.耐候性D.附着力答案：B16.电缆线路运行中，金属护套感应电压的限制值为（）。A.50V（地电位升高时100V）B.100V（地电位升高时200V）C.150V（地电位升高时300V）D.200V（地电位升高时500V）答案：A（GB50217规定正常运行不超过50V，短路时不超过100V）17.下列电缆材料中，属于半导电材料的是（）。A.铜屏蔽带B.半导电缓冲层C.聚四氟乙烯D.氧化镁答案：B18.电缆线路验收时，10kV电缆的交流耐压试验电压应为（）。A.2.5U0（21.75kV）B.3U0（26.1kV）C.4U0（34.8kV）D.5U0（43.5kV）答案：A（DL/T1253-2013规定10kV电缆耐压为2.5U0，持续5min）19.电缆蛇形敷设时，节距一般取电缆外径的（）。A.5~10倍B.10~20倍C.20~30倍D.30~40倍答案：C20.电缆线路台账中，“外护套接地方式”应记录为（）。A.单点接地/两端接地/交叉互联B.直接接地/经电阻接地/经电抗接地C.保护接地/工作接地/防雷接地D.明敷接地/暗敷接地/隐蔽接地答案：A二、判断题（每题1分，共10分）1.电缆导体的直流电阻与交流电阻相等。（）答案：×（存在集肤效应和邻近效应，交流电阻大于直流电阻）2.电缆沟内的支架应采用非磁性材料以减少涡流损耗。（）答案：√（磁性材料会因涡流发热，降低载流量）3.电缆外护套破损后，只要绝缘层未受损即可继续运行。（）答案：×（外护套破损会导致金属层腐蚀，需及时处理）4.电缆载流量计算中，环境温度越高，允许载流量越大。（）答案：×（温度越高，载流量越小）5.110kV电缆终端头应设置均压环以改善电场分布。（）答案：√6.电缆故障测寻时，波速度的准确性直接影响定位精度。（）答案：√7.电缆排管内积水会降低电缆载流量，但不影响绝缘性能。（）答案：×（积水可能导致外护套腐蚀，长期可能引发绝缘受潮）8.交联聚乙烯电缆的水树老化主要发生在导体屏蔽层附近。（）答案：×（水树多发生在绝缘层内部，尤其是半导电层与绝缘界面）9.电缆隧道内的通风系统应保证每小时换气次数不小于6次。（）答案：√（DL/T5221要求）10.电缆线路的零序电流保护主要用于检测单相接地故障。（）答案：√三、简答题（每题8分，共40分）1.简述电力电缆选型时需考虑的主要因素。答案：（1）系统电压等级：确定电缆额定电压U0/U；（2）输送容量：根据负荷电流选择导体截面积；（3）敷设环境：直埋、排管、隧道等不同场景对应不同外护层结构（如铠装类型）；（4）短路电流热稳定：校验导体在短路时的温度是否超过允许值；（5）环境条件：包括温度、湿度、腐蚀性、防火要求等，选择合适的绝缘和护层材料；（6）机械强度：考虑敷设拉力、外界压力等，确定是否需要铠装及铠装类型；（7）经济指标：综合初投资与运行损耗，选择最优方案。2.交联聚乙烯（XLPE）绝缘电缆相比油纸绝缘电缆的主要优点有哪些？答案：（1）结构简单：无油浸纸的复杂绕包工艺，生产效率高；（2）重量轻：无需充油，减少敷设难度和支撑结构要求；（3）耐湿性好：XLPE材料吸湿性低，无需严格密封；（4）耐高温：长期允许运行温度90℃（油纸电缆一般为70℃），载流量更大；（5）环保性：无绝缘油泄漏风险，避免环境污染；（6）维护方便：无需定期检测油位和耐压，减少运维成本；（7）适用于高落差敷设：无油流问题，可用于垂直或大坡度场景。3.电缆线路常见的故障类型有哪些？简述高阻接地故障的检测方法。答案：常见故障类型：（1）低阻接地故障（接地电阻≤100Ω）；（2）高阻接地故障（接地电阻＞100Ω）；（3）相间短路故障；（4）断线（开路）故障；（5）闪络性故障（电压作用下击穿，电压消失后绝缘恢复）。高阻接地故障检测方法：采用“冲闪法”（冲击高压闪络法），具体步骤：（1）通过高压设备对电缆充电至故障点击穿电压；（2）故障点击穿瞬间产生电压波，向测试端反射；（3）用电缆故障测试仪记录入射波与反射波的时间差；（4）结合电缆波速度（约160m/μs）计算故障距离；（5）配合定点仪（如声磁同步法）确定精确位置。4.简述电缆头制作过程中需重点控制的工艺要点。答案：（1）环境控制：温度≥5℃，湿度≤70%，避免灰尘、潮气侵入；（2）清洁处理：绝缘层、屏蔽层表面需用专用清洁剂擦拭，去除杂质；（3）尺寸控制：各层剥切长度（如导体、绝缘、屏蔽层）需严格符合工艺要求，避免电场畸变；（4）应力处理：半导体层断口需打磨成平滑锥面（应力锥），或安装应力管/片，改善电场分布；（5）密封处理：各界面（如绝缘与护套、接头与本体）需用密封胶或防水带包扎，防止潮气侵入；（6）连接质量：导体压接需选用匹配模具，压接后检查压接坑深度、表面是否光滑，避免虚接；（7）耐压测试：制作完成后需进行绝缘电阻、耐压试验，确认无局部放电异常。5.电缆线路防火应采取哪些主要措施？答案：（1）材料选型：使用阻燃或耐火电缆（如ZR、NH级），重要回路采用矿物绝缘电缆；（2）防火分隔：在电缆沟、隧道的分叉处、进出建筑物处设置防火墙（厚度≥240mm），孔洞用防火封堵材料（如防火泥、阻火包）密封；（3）防火涂层：对明敷电缆或穿管电缆表面涂刷防火涂料，提高耐火极限；（4）阻火段设置：在电缆夹层、竖井内每隔7~10m设置阻火段，限制火焰蔓延；（5）监测报警：重要电缆通道安装温度传感器、烟感探测器，接入火灾报警系统；（6）运行管理：定期清理电缆通道内的可燃物，避免积灰、积油；（7）消防配置：隧道、夹层内按规范设置灭火器、消防沙箱，重要场所配置自动喷水灭火系统。四、案例分析题（每题15分，共30分）案例1：某10kV电缆线路（YJV22-8.7/15kV-3×150）直埋敷设，投运3个月后，线路零序保护动作跳闸。经初步检查，电缆外护套无明显破损，绝缘电阻测试A相为500MΩ（正常＞1000MΩ），B、C相正常。问题：（1）分析可能的故障原因；（2）提出故障定位的具体步骤；（3）简述故障修复的工艺要求。答案：（1）可能原因：①施工过程中绝缘层受机械损伤（如石块挤压、工具划伤），导致局部绝缘薄弱；②电缆头制作时半导体层断口处理不平整，引发局部放电，逐渐发展为绝缘击穿；③直埋段土壤中存在化学腐蚀（如酸碱物质），虽外护套未破损，但长期渗透导致绝缘层老化；④电缆本体存在出厂缺陷（如绝缘料杂质、交联度不足），运行后逐渐劣化。（2）故障定位步骤：①用5000V兆欧表确认A相为高阻接地故障（接地电阻约100kΩ~1MΩ）；②采用冲闪法测试：将冲击高压发生器连接A相，调整电压至故障点击穿（约15~20kV）；③记录入射波与反射波的时间差t（假设t=20μs），计算故障距离L=v×t/2=160m/μs×20μs/2=1600m；④沿电缆路径用声磁同步定点仪在1600m附近检测，通过冲击放电时的声波与电磁波同步信号确定精确位置（误差≤0.5m）。（3）修复工艺要求：①开挖暴露故障点，确认损伤范围（需剥切绝缘层至健康部分，长度超出损伤点两侧各50mm）；②剥除故障段外护套、铠装层（保留30mm铠装用于接地连接），清理半导体层断口，用砂纸打磨成30°~45°平滑锥面；③安装预制式中间接头：将接头主体套入电缆，对准中心位置，依次压接导体连接管（使用150mm²铜接管，压接模为六角形，压接后用锉刀修平毛刺）；④恢复屏蔽层：用铜编织带连接两端金属屏蔽层，缠绕半导电带覆盖断口，确保屏蔽连续性；⑤密封处理：在接头外依次包绕防水带、铠装保护层，外层用热缩管密封（加热时从中间向两端均匀加热，避免气泡）；⑥试验验收：修复后测量绝缘电阻（应＞1000MΩ），进行交流耐压试验（2.5U0=21.75kV，持续5min无击穿），测试护套绝缘电阻（应＞10MΩ）。案例2：某220kV电缆隧道内，巡检人员发现某段电缆表面温度异常（环境温度30℃，正常运行温度65℃，实测90℃）。问题：（1）分析温度异常的可能原因；（2）提出排查与处理的技术措施；（3）说明预防此类问题的长期管理要求。答案：（1）可能原因：①负荷过载：实际电流超过电缆载流量（220kV电缆载流量约600A，若运行电流达700A，导体损耗增加）；②导体连接不良：中间接头或终端头压接不紧，接触电阻增大（正常接触电阻≤1.2倍导体电阻，若增大至2倍，焦耳损耗显著上升）；③外护套环流过大：金属护套接地方式错误（如交叉互联箱内电缆换位错误），导致感应电流增大（正常环流≤10%负荷电流，异常时可达30%以上）；④隧道通风不良：风机故障或风道堵塞，导致热量无法及时散发（正常隧道风速应≥0.5m/s，异常时＜0.3m/s）；⑤电缆外护套破损：水分侵入导致绝缘层局部放电，产生额外热量（可通过局放检测发现放电信号）。（2）排查与处理措施：①核实负荷电流：通过在线监测系统调取近24小时电流数据，确认是否超过额定载流量（若过载，需调整电网运行方式，限制负荷）；②检测连接点温度：使用红外热像仪扫描中间接头、终端头，若某点温度高于相邻段15℃以上（如接头温度105℃，相邻电缆65℃），则判定为接触不良，需停电重新压接；③测量护套环流：在交叉互联箱处用钳形电流表测量各段护套电流（正常≤60A，若某段达180A），检查换位连接是否正确，修复错误接线；④检查通风系统：测试隧道内风速（使用风速仪），清理风道杂物，修复故障风机（确保风速恢复至0.8m/s）；⑤局放检测：使用高频局放仪（HFCT）在电缆本体及接头处检测，若发现放电量＞1000pC，需进一步用振荡波（OWTS）定位缺陷位置，必要时更换电缆段。（3）长期管理要求：①完善在线监测：在重要电缆段安装光纤测温系统（DTS）、护套环流监测装置，实现温度、电流、环流的实时