2025年电力系统接地与接零技术培训试卷(含答案)

2025年电力系统接地与接零技术培训试卷(含答案)一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，将正确选项字母填入括号内）1.在TNS系统中，PE线与N线在整个供电回路中的关系是（）。A.全程合并B.全程分开C.仅在变压器中性点合并D.仅在进户处合并答案：B2.当高压架空线路的钢筋混凝土电杆采用自然接地时，其工频接地电阻不宜大于（）Ω。A.4B.10C.20D.30答案：D3.低压配电系统采用TT制时，设备外露可导电部分的接地电阻应满足（）。A.RA≤50V/IAB.RA≤25V/IAC.RA≤2ΩD.RA≤4Ω答案：A4.变电所接地网边缘闭合环导体截面热稳定校验时，其允许温度按（）℃考虑。A.70B.90C.150D.300答案：C5.下列关于“接零”概念的叙述，正确的是（）。A.将设备外壳与系统零线相连B.将设备外壳与大地相连C.将零线与大地相连D.将设备外壳与避雷线相连答案：A6.采用扁钢作水平接地体时，其最小厚度应不小于（）mm。A.3B.4C.5D.6答案：B7.当土壤电阻率ρ=1000Ω·m时，垂直接地极（Φ50mm，长2.5m）的工频接地电阻经验值约为（）Ω。A.10B.20C.30D.40答案：C8.在IT系统中，第一次接地故障时的故障电流路径主要是（）。A.相线—设备外壳—PE线—变压器中性点B.相线—设备外壳—大地—电源对地电容C.相线—设备外壳—N线—变压器中性点D.相线—设备外壳—避雷线—大地答案：B9.低压总等电位联结导体的铜芯截面不应小于（）mm²。A.6B.10C.16D.25答案：C10.高压电气装置保护接地电阻一般要求不大于（）Ω。A.0.5B.4C.10D.30答案：C11.当利用建筑物钢筋作接地装置时，下列哪项钢材不得用作接地极引出线？（）A.Φ12mm圆钢B.40×4mm扁钢C.25×3mm扁钢D.Φ8mm螺纹钢答案：D12.接地电阻测量时，若电流极与接地网距离取5D（D为接地网最大对角线），则电压极应移动至（）位置。A.0.2DB.0.5DC.0.618DD.1.0D答案：C13.在TNC系统中，PEN线中断可能导致（）。A.系统电压升高B.设备外壳带危险电压C.短路电流增大D.零序保护拒动答案：B14.下列哪项不是降低高土壤电阻率地区接地电阻的有效措施？（）A.换土B.采用降阻剂C.增加接地极数量D.提高系统频率答案：D15.低压断路器瞬时脱扣器动作电流应满足（）倍最大接地故障电流。A.1.0B.1.2C.1.5D.2.0答案：B16.当采用环形接地体时，其环内面积一般不宜小于（）m²。A.10B.20C.40D.100答案：D17.接地装置热稳定校验公式S≥I√t/K中，K值对于铜导体取（）。A.70B.90C.115D.150答案：C18.下列关于“重复接地”的叙述，正确的是（）。A.只能用于TT系统B.只能用于IT系统C.可用于TN系统D.可用于任何系统但效果相同答案：C19.当变电所接地网与通信站接地网分开设置时，二者在地中的水平距离不宜小于（）m。A.2B.5C.10D.20答案：C20.采用铜包钢垂直接地极时，其铜层平均厚度不应小于（）mm。A.0.1B.0.25C.0.5D.1.0答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，选择全部正确得分，漏选、错选均不得分）21.下列属于保护接地范畴的有（）。A.变压器中性点接地B.避雷针接地C.电动机外壳接地D.二次回路接地答案：BC22.关于TNCS系统，下列说法正确的有（）。A.前端TNC，后端TNSB.允许PEN线多次接地C.末端PE与N必须分开D.适用于谐波较大场所答案：ABC23.下列措施可降低接触电压的有（）。A.铺设沥青地面B.设置均压环C.戴绝缘手套D.采用高阻抗接地答案：AB24.关于接地电阻季节系数的说法，正确的有（）。A.干旱季节测量值偏大B.冬季系数可能小于1C.雨季测量值偏小D.季节系数与土壤类别有关答案：ACD25.下列属于功能性接地的有（）。A.发电机中性点接地B.电子设备信号接地C.屏蔽层接地D.防雷接地答案：BC26.当采用降阻剂时，应注意（）。A.对金属腐蚀速率B.环保性能C.长期稳定性D.导电水泥含量答案：ABC27.关于IT系统特点，下列正确的有（）。A.第一次故障电流小B.必须设置绝缘监视器C.适用于医院手术室D.第二次故障电流大答案：ABCD28.下列关于接地极焊接要求，正确的有（）。A.圆钢与扁钢搭接长度≥6倍圆钢直径B.扁钢搭接宽度≥2倍扁钢宽度C.焊缝高度≥母材厚度D.必须双面施焊答案：ABC29.低压系统接地形式选择需考虑（）。A.供电连续性B.电击保护条件C.线路造价D.谐波分量答案：ABCD30.下列关于“总等电位联结”的叙述，正确的有（）。A.应尽可能靠近进线点B.联结导体可采用裸铜排C.应与防雷接地系统隔离D.联结后接地电阻可降低答案：AB三、填空题（每空1分，共20分）31.在TN系统中，当配电线路过长导致单相短路电流过小时，应采取________措施以保证保护电器可靠动作。答案：加大PE线截面或增设重复接地32.垂直接地极间距一般不宜小于其长度的________倍，以减小屏蔽效应。答案：233.接地装置热稳定校验时，对于钢导体K值取________。答案：7034.当变电所接地网面积大于________m²时，其工频接地电阻可近似按R=0.5ρ/√A计算。答案：10035.低压断路器瞬时脱扣器动作电流与接地故障电流之比称为________系数。答案：灵敏36.采用铜覆钢棒作接地极时，其铜层应均匀连续，最小铜层厚度为________mm。答案：0.2537.在爆炸危险场所，设备的接地连接应保证其连接电阻不大于________Ω。答案：138.接地电阻测量时，若采用夹角法，电流极与接地网边缘夹角宜为________度。答案：9039.当土壤电阻率大于________Ω·m时，可判定为高土壤电阻率地区。答案：100040.低压总等电位联结端子板应设置于便于检验的________位置。答案：明装41.对于PEN线，其最小铜芯截面不得小于________mm²。答案：1042.在IT系统，绝缘监视器报警整定值一般取________kΩ。答案：5043.当采用钢筋混凝土基础作自然接地极时，其钢筋截面总和应不小于________mm²。答案：20044.接地极引出线在地面上方高度不应小于________m，并设置机械保护。答案：0.345.高压架空线路钢筋混凝土电杆的接地引下线常用________mm镀锌圆钢。答案：Φ1246.在TNS系统中，若PE线中断，则设备外壳电位将接近________电压。答案：相47.接地电阻测量时，若土壤干燥，可向电流极周围注水，但水位不宜超过极顶________cm。答案：2048.当变电所接地网与附近金属管道相连时，应设置________装置以防杂散电流腐蚀。答案：隔离49.低压系统采用剩余电流保护器时，其额定剩余动作电流IΔn≤________mA可用于人身直接电击保护。答案：3050.对于二次回路接地，其铜芯截面不应小于________mm²。答案：4四、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）51.在TNC系统中，PEN线可以多次接地，且必须与防雷接地共用接地极。（）答案：√52.当接地电阻实测值为1.8Ω，满足高压系统保护接地要求时，无需再进行热稳定校验。（）答案：×53.采用降阻剂后，接地电阻值会随时间推移而逐渐升高。（）答案：√54.IT系统发生第一次接地故障时，故障电流路径主要通过线路对地电容，因此电流很小。（）答案：√55.在爆炸性粉尘环境，设备的金属外壳可通过非金属管道与接地网连接。（）答案：×56.当变电所接地网面积足够大时，其接地电阻与土壤电阻率成正比，与面积平方根成反比。（）答案：√57.低压总等电位联结完成后，可完全取消断路器过电流保护。（）答案：×58.对于铜覆钢接地极，铜层越厚，其耐腐蚀性能越好。（）答案：√59.在TT系统中，设备外壳接地与系统接地必须共用同一接地极。（）答案：×60.当采用沥青地面时，可同时降低接触电压和跨步电压。（）答案：√五、简答题（共30分）61.（封闭型，6分）简述TNS系统与TNCS系统的主要区别，并指出各自适用场合。答案：TNS系统全程PE与N分开，电磁兼容性好，适用于数据机房、医院、智能建筑；TNCS系统前端PEN共用、后端分开，节省一根导体，适用于一般民用建筑、谐波较小场所。62.（封闭型，6分）写出垂直接地极工频接地电阻的经验公式，并说明各符号含义。答案：R≈ρ/(2πL)[ln(8L/d)–1]，其中R为接地电阻(Ω)，ρ为土壤电阻率(Ω·m)，L为极长(m)，d为极直径(m)。63.（开放型，8分）某110kV变电所位于ρ=800Ω·m地区，接地网面积A=1600m²，初步估算其工频接地电阻为0.5Ω，但实测为1.2Ω，请分析可能原因并提出三条改进措施。答案：原因：1.土壤不均匀、局部高阻；2.接地网焊接不良、接触电阻大；3.测量引线夹角不当、存在干扰。改进：1.增设深井接地极20m×8根；2.采用高效缓释降阻剂；3.重新焊接所有接头并做防腐。64.（封闭型，5分）说明IT系统设置绝缘监视器的必要性，并给出报警整定原则。答案：IT系统第一次故障电流小，断路器不动作，绝缘监视器实时检测对地绝缘，整定值取50kΩ，兼顾灵敏与防误动。65.（开放型，5分）请解释“跨步电压”概念，并给出在接地网设计阶段降低跨步电压的两条工程措施。答案：跨步电压指人两脚之间在故障时承受的电压差。措施：1.设置均压环，使电位梯度平缓；2.铺设高阻层如碎石或沥青，提高人体接触电阻。六、计算题（共30分）66.（基础计算，10分）某TNS系统，相电压220V，变压器中性点接地电阻RN=4Ω，PE线重复接地电阻RA=10Ω，若发生设备外壳碰壳故障，忽略线路阻抗，求故障电流Id及设备外壳对地电位Ud，并判断能否使额定电流In=32A、瞬时动作电流Ii=10In的断路器在0.1s内动作。答案：Id=220/(RN+RA)=220/14≈15.7A；Ud=Id×RA=15.7×10=157V；断路器瞬时动作电流320A，15.7A远小于320A，故不能瞬时动作，需改用剩余电流保护器或降低RA。67.（热稳定，10分）某变电所接地网预期最大接地故障电流I=12kA，故障持续时间t=0.5s，若采用镀锌扁钢40×4mm，K=70，校核其热稳定是否合格；若不合格，请给出最小铜截面。答案：S≥I√t/K=12000×√0.5/70≈12000×0.707/70≈121mm²；扁钢截面160mm²>121mm²，合格；若改用铜，S≥12000×0.707/115≈74mm²，取75mm²。68.（综合设计，10分）某220kV变电所接地网最大对角线D=180m，土壤ρ=600Ω·m，要求R≤0.5Ω，试估算所需接地网面积A，并校核若采用复合接地极（水平网+深井），深井极长L=30m、n=20根、间距6m、直径d=0.1m，估算其降阻贡献ΔR，并判断能否满足要求。答案：由R≈0.5ρ/√A得A≥(0.5ρ/R)²=(0.5×600/0.5)²=360000m²，实际占地仅2万m²，需附加降阻。深井单极R≈ρ/(2πL)ln(