光伏逆变器谐波检测技师（初级）考试试卷及答案

光伏逆变器谐波检测技师（初级）考试试卷及答案一、填空题（共10题，每题1分，共10分）1.光伏逆变器输出的谐波主要是______次及其倍数次谐波。2.谐波检测中“THD”的全称是______。3.公用电网谐波电压限值的中国国标编号是______。4.光伏逆变器谐波检测最常用的专业仪器是______分析仪。5.谐波是周期性非正弦电量经______分解后，大于基波频率的分量。6.光伏逆变器常用的谐波抑制方式有______滤波和无源滤波。7.谐波检测采样频率需满足______定理（至少2倍被测最高谐波频率）。8.IEC61000-3-2标准针对______设备的谐波发射限值。9.光伏逆变器谐波超标会干扰电网中的______负载。10.谐波频率fₙ与基波频率f₁的关系是______。二、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）1.最适合光伏逆变器谐波检测的仪器是（）A.数字万用表B.普通示波器C.电能质量分析仪D.钳形电流表2.THD计算公式的分子是（）A.基波有效值B.谐波有效值之和C.谐波有效值平方和开根号D.直流有效值3.中国低压电网基波频率是（）A.50HzB.60HzC.100HzD.150Hz4.光伏逆变器产生谐波的核心原因是（）A.输出电压过高B.开关器件非线性切换C.输入电压波动D.负载过重5.220V低压电网3次谐波电压限值约为（）A.2%B.5%C.8%D.10%6.谐波次数越高，幅值一般（）A.越大B.越小C.不变D.无规律7.不属于谐波检测参数的是（）A.电压谐波含量B.电流谐波含量C.功率因数D.THD8.光伏逆变器在IEC61000-3-2中属于（）类设备A.AB.BC.CD.D9.谐波检测采样时间应覆盖至少（）个基波周期A.1B.2C.5D.1010.光伏逆变器谐波会导致电网（）A.电压升高B.损耗增加C.频率降低D.电流减小三、多项选择题（共10题，每题2分，共20分）1.光伏逆变器谐波检测内容包括（）A.电压谐波分量B.电流谐波分量C.THDD.谐波功率E.闪变2.常用谐波分析方法有（）A.FFTB.小波变换C.傅里叶级数D.卡尔曼滤波E.欧姆定律3.光伏逆变器谐波抑制措施有（）A.有源滤波B.无源LC滤波C.优化开关频率D.增加直流电容E.提高输出电压4.谐波对电网的危害包括（）A.增加线路损耗B.干扰通信C.损坏设备D.降低功率因数E.提高电压稳定性5.电能质量分析仪检测需设置的参数有（）A.基波频率B.采样频率C.谐波次数上限D.采样时间E.负载功率6.光伏逆变器主要谐波次数是（）A.3次B.5次C.7次D.10次E.12次7.谐波检测注意事项包括（）A.仪器校准B.避免电磁干扰C.正确接线D.覆盖足够周期E.关闭其他负载8.国标GB/T14549谐波电压限值依据（）A.电网电压等级B.谐波次数C.负荷类型D.环境温度E.设备容量9.现场谐波检测步骤包括（）A.仪器准备B.正确接线C.启动检测D.数据记录E.结果分析10.导致谐波超标的因素有（）A.开关器件老化B.滤波电路损坏C.输入电压波动过大D.负载不平衡E.环境温度过高四、判断题（共10题，每题2分，共20分）1.光伏逆变器输出正弦波，不会产生谐波（×）2.THD越小，谐波含量越低（√）3.IEC61000-3-2针对高压电网谐波（×）4.采样频率只需等于基波频率（×）5.3次谐波是零序谐波，会在中性线叠加（√）6.光伏逆变器谐波与开关频率无关（×）7.谐波电压限值是基波电压的百分比（√）8.电能质量分析仪只能检测电压谐波（×）9.谐波超标会影响电网电能质量（√）10.无源滤波只能抑制特定次数谐波（√）五、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述光伏逆变器谐波产生的主要原因答案：光伏逆变器通过IGBT等开关器件将直流逆变为交流，开关器件的非线性切换是核心原因。具体包括：①开关频率与基波不匹配，输出波形畸变；②直流侧电压波动或负载变化，影响开关时序；③滤波电路参数偏差，无法完全滤除谐波；④开关器件导通/关断延迟，造成波形失真。2.光伏逆变器谐波检测常用工具及作用答案：①电能质量分析仪：核心工具，检测电压/电流谐波、THD、谐波功率；②示波器：观察输出波形畸变，判断谐波类型；③钳形电流表：辅助检测电流谐波（部分带谐波功能）；④标准信号源：校准仪器，确保精度。3.THD的定义及计算意义答案：THD是周期性非正弦电量中，所有谐波分量有效值平方和开根号与基波分量有效值的比值（百分比）。意义：①量化谐波整体水平，判断是否超标；②对比不同逆变器/工况的谐波性能；③评估滤波电路效果。4.国标GB/T14549低压电网谐波电压限值基本要求答案：①低压电网（≤1kV）基波50Hz；②限值为基波电压百分比；③3次≈2%、5次≈4%、7次≈3%、11次及以上≈2%；④总谐波电压限值（THD）≤5%；⑤电压等级越高，限值略有放宽。六、讨论题（共2题，每题5分，共10分）1.现场检测如何避免环境干扰对谐波结果的影响？答案：①仪器校准：用标准信号源校准电能质量分析仪；②接线规范：用屏蔽线连接，避免长距离裸露；③远离干扰源：远离大功率电机、高频设备，关闭附近不必要负载；④可靠接地：仪器与逆变器均接地，避免共模干扰；⑤多次采样：采集3-5组数据取平均，减少瞬时干扰；⑥温度稳定：避免极端温度检测，防止仪器波动。2.谐波超标时，初步排查步骤有哪些？答案：①确认检测有效性：检查仪器校准、接线、采样参数；②检查滤波电路：查看无源LC滤波电容/电感是否损坏（鼓包、断裂），有源滤波模块是否正常；③检查开关器件：IGBT是否老化，驱动电路是否异常（示波器观察开关波形）；④检查输入/负载：输入电压是否波动过大，负载是否不平衡/过载；⑤对比同型号设备：判断是个体还是批次问题；⑥记录数据：整理超标谐波次数、THD值，为维修提供依据。答案汇总一、填空题答案1.奇（3、5、7等）2.总谐波失真3.GB/T145494.电能质量5.傅里叶6.有源7.奈奎斯特8.低压9.敏感（或其他电子设备）10.fₙ=n×f₁二、单项选择题答案1.C2.C3.A4.B5.A6