2025年电气接地系统测试卷附答案

2025年电气接地系统测试卷附答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1依据GB/T50065—2011，低压配电系统采用TNS制时，PE线与N线之间的绝缘电阻在投运前不应低于A.0.1MΩ B.0.5MΩ C.1.0MΩ D.5.0MΩ答案：B1.2用三极法测得接地极电阻R=1.2Ω，电流极距被测极60m，若将电流极再外移40m，则测得值将A.增大 B.减小 C.基本不变 D.先增后减答案：C1.3变电站接地网均压带间距一般取网格边长的A.1/5～1/4 B.1/4～1/3 C.1/3～1/2 D.1/2～2/3答案：B1.4当土壤电阻率ρ=200Ω·m，埋深0.8m，直径20mm圆钢水平接地极的工频接地电阻理论值约为A.7.5Ω B.9.8Ω C.12Ω D.15Ω答案：B1.5下列哪项不是降低冲击接地电阻的有效措施A.增加垂直接地极数量 B.采用降阻剂 C.缩小接地网面积 D.换填低电阻率土壤答案：C1.6用钳形接地电阻仪测塔杆接地，若显示0.8Ω，但塔身与架空地线未断开，则结果A.偏高 B.偏低 C.真实 D.无法判定答案：B1.7IEC62305规定，第一类防雷建筑物每根引下线的冲击接地电阻不宜大于A.1Ω B.5Ω C.10Ω D.30Ω答案：C1.8接地网腐蚀速率最大的部位通常出现在A.水平均压带交叉点 B.垂直接地极顶部 C.接地引下线焊接处 D.接地极中部答案：C1.9对于GIS变电站，优先推荐的接地材料是A.热镀锌扁钢 B.铜覆钢 C.铝排 D.不锈钢管答案：B1.10当采用异频法测试大型接地网时，推荐注入电流频率为A.45Hz B.55Hz C.47Hz D.65Hz答案：C1.11若接地网最大接触电位差允许值Utouch=400V，故障电流If=10kA，则接地电阻允许值不应大于A.0.04Ω B.0.4Ω C.4Ω D.40Ω答案：A1.12下列关于接地极周围降阻剂使用的说法，正确的是A.降阻剂电阻率应高于原土 B.降阻剂对碳钢无腐蚀 C.降阻剂应完全包裹接地极 D.降阻剂可替代接地极答案：C1.13用电压—电流法测得接地极电位极系数K=0.65，则电流极与电压极最佳距离比约为A.0.5 B.0.62 C.0.65 D.0.7答案：B1.14当接地网面积一定时，增加均压带数量将使网孔电压A.升高 B.降低 C.不变 D.先降后升答案：B1.15若土壤电阻率随深度增加而显著下降，优先采用A.深井接地极 B.水平放射形接地极 C.接地模块 D.铜包钢绞线答案：A1.16接地引下线热稳定校验公式中，短路等效持续时间一般按主保护动作时间加A.0.1s B.0.2s C.0.5s D.1.0s答案：C1.17对运行20年的镀锌扁钢进行厚度测试，若平均剩余厚度为原厚度的70%，则腐蚀速率等级为A.轻 B.中 C.重 D.严重答案：B1.18当接地电阻测试现场存在高压架空线，测试线与其平行长度超过50m时，主要干扰为A.容性耦合 B.感性耦合 C.阻性耦合 D.电磁脉冲答案：B1.19下列哪项不是接地网状态评估的必测项目A.接地电阻 B.接触电压 C.导线直流电阻 D.地表电位梯度答案：C1.20若变电站接地网为100m×100m方孔，网格数10×10，则最大跨步电位差出现在A.网中心 B.网边缘 C.对角线交点 D.任意点答案：B2.多项选择题（每题2分，共20分；多选少选均不得分）2.1下列因素会导致三极法测值偏大的有A.电流极电阻过大 B.电压极位于零电位面内侧 C.土壤分层 D.测试频率偏离工频答案：A、B2.2关于接地装置防腐蚀措施，正确的有A.铜覆钢可显著降低电化学腐蚀 B.阴极保护适用于已运行接地网 C.热镀锌层厚度≥65μm D.铜材与铝材可直接连接答案：A、B、C2.3以下哪些属于冲击接地电阻测试方法A.冲击电流法 B.电压—电流法 C.振荡回路法 D.钳形法答案：A、C2.4降低接触电压的有效措施包括A.敷设碎石高阻层 B.增设均压带 C.局部换土 D.提高故障电流答案：A、B、C2.5接地网设计阶段需要收集的资料有A.土壤电阻率测深曲线 B.远景最大短路电流 C.站内电缆沟布置 D.当地雷暴日答案：A、B、C、D2.6下列关于GIS快速暂态过电压（VFTO）对接地系统影响的说法，正确的有A.高频下接地阻抗显著增大 B.需考虑接地引线电感 C.接地网局部电位升高 D.与接地电阻无关答案：A、B、C2.7接地电阻季节修正需考虑A.土壤含水量 B.温度 C.盐分 D.日照答案：A、B、C2.8下列哪些属于接地装置交接试验项目A.接地电阻 B.接地导通 C.接触电压实测 D.热稳定校验报告答案：A、B、C2.9关于铜覆钢绞线，正确的有A.铜层厚度≥0.25mm B.允许持续温度≤400℃ C.铜钢结合强度≥100N/mm² D.可替代纯铜排答案：A、B、C2.10接地网状态检修策略包括A.定期开挖抽查 B.导通测试比对历史数据 C.建立腐蚀速率模型 D.故障后全面更换答案：A、B、C3.填空题（每空1分，共20分）3.1依据GB/T17949.1，大型接地网接地电阻测试时，电流极与被测地网边缘最小距离dCG一般取________倍最大对角线长度，电压极距离dPG取________倍最大对角线长度。答案：4～5；0.6～0.73.2当土壤电阻率ρ=100Ω·m，埋深0.5m，长度50m、直径10mm圆钢水平接地极的工频接地电阻理论值R=________Ω。答案：约2.93.3若故障电流10kA，持续时间0.5s，则热稳定要求的最小铜截面积Smin=________mm²。答案：703.4用0.618法布置电极时，若电流极距被测极D=80m，则电压极距被测极最佳距离为________m。答案：49.43.5变电站接地网均压带常用材料最小截面，铜排________mm²，热镀锌扁钢________mm²。答案：50；803.6当实测接地电阻R=0.35Ω，土壤季节系数K=1.4，则修正到干旱季的最大值Rmax=________Ω。答案：0.493.7若地表高阻层厚度h=0.15m，电阻率ρs=3000Ω·m，则接触电压允许值可提高至________V。答案：约10003.8铜覆钢绞线铜层厚度测量应采用________法，仲裁试验用________显微镜。答案：称重；金相3.9接地网冲击有效半径rE与冲击电流幅值I和土壤击穿场强Es的关系式为rE=________。答案：sqrt(I·ρ/(2π·Es))3.10用钳形法测得杆塔整体接地电阻0.9Ω，若仅塔基接地极设计值为1.5Ω，则表明________。答案：架空地线分流明显4.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1接地电阻越小，跨步电压一定越低。答案：×4.2铜覆钢与镀锌钢在同一土壤中电偶腐蚀速率高于铜与铜连接。答案：√4.3对于TNC系统，PEN线可以接入漏电保护器。答案：×4.4用异频法测试时，频率越高，感性分量影响越大。答案：√4.5接地模块主要利用其高电阻率降低接地电阻。答案：×4.6变电站接地网边缘闭合可显著降低最大接触电压。答案：√4.7冲击接地电阻与工频接地电阻比值一般小于1。答案：×4.8土壤电阻率测量四极法时，极间距a越大，测得值反映越深土层电阻率。答案：√4.9接地引下线热稳定校验不考虑短路电流非周期分量。答案：×4.10运行中接地网导通测试值大于1Ω即判定为不合格。答案：√5.简答题（每题6分，共30分）5.1简述三极法测量接地电阻时，电压极补偿法的原理及操作步骤。答案：原理：移动电压极找到零电位面，使测得电压为被测极真实电位升高。步骤：1.按直线布置电流极、被测极、电压极；2.取dCG≥4D，dPG≈0.6dCG；3.以0.05dCG为步长移动电压极，记录3～5点电压值；4.绘制Ux曲线，平坦段中点即为补偿点；5.读取该点电流、电压，计算R=U/I。5.2说明深井接地极适用于何种土壤结构，并给出设计要点。答案：适用于表层土壤电阻率高而深层低的情况。要点：1.钻孔深度≥30m，进入低阻层≥3m；2.采用Φ50mm铜覆钢管，壁厚≥3mm；3.管内填充高效降阻剂，管外回填膨润土；4.顶部设检查井，便于定期测量；5.与主网连接点不少于2处，设断接卡。5.3写出接地网最大接触电位差和跨步电位差的计算公式，并解释各参数含义。答案：Utouch_max=(K_T·K_L·K_S·K_G)·I_G·R；Ustep_max=(K_S·K_L·K_G)·I_G·R。其中K_T：接触系数；K_L：均压带修正；K_S：表层高阻修正；K_G：几何系数；I_G：最大入地电流；R：接地电阻。5.4列举并解释四种降低高土壤电阻率地区接地电阻的工程措施。答案：1.换土：用ρ<100Ω·m黏土替换原土；2.降阻剂：在接地极周围形成低阻区；3.深井：利用深层低阻层；4.外延接地：向外放射形敷设长线，扩大有效面积。5.5说明接地网状态检修中“导通测试”的目的、方法及判据。答案：目的：检查导体连续性及腐蚀断裂。方法：直流电压降法，电流≥5A，测试点间距≥20m。判据：新投运≤50mΩ；运行中≤200mΩ；与初始值比增幅≤1.5倍。6.计算题（共30分）6.1某110kV变电站接地网面积120m×90m，土壤电阻率ρ=180Ω·m，均压带10×8网格，埋深0.8m，采用Φ20mm镀锌圆钢。求工频接地电阻理论值。（10分）答案：采用Schwarz公式：R=ρ/(4r)+ρ/L，r=sqrt(A/π)=58.5m，L=总长度=2×120×8+2×90×10=3720m。R=180/(4×58.5)+180/3720≈0.77+0.05=0.82Ω。6.2故障电流8kA，持续时间0.4s，铜覆钢绞线允许温度350℃，环境温度40℃，求最小截面积。（6分）答案：S=I·sqrt(t)/K，K=150（铜），S=8000×sqrt(0.4)/150≈33.9mm²，取标准35mm²。6.3某塔基接地极设计值4Ω，实测0.9Ω，土壤季节系数1.3，若要求干旱季不大于4Ω，判断合格与否，并计算裕度。（6分）答案：Rmax=0.9×1.3=1.17Ω<4Ω，合格；裕度=(4−1.17)/1.17=242%。6.4已知地表高阻层厚0.1m，ρs=5000Ω·m，底层ρ=200Ω·m，人脚接触半径0.08m，求接触电压允许值提高倍数。（8分）答案：Cs=1−0.09(1−ρ/ρs)/(2h+0.09)=0.72；倍数=Cs⁻¹≈1.39。7.综合应用题（共30分）7.1某220kV变电站扩建，原地网120m×100m，R=0.6Ω，需降至0.4Ω。土壤ρ=250Ω·m，表层3m，下层60Ω·m。给出两种技术经济比较方案，并计算所需材料及费用估算。（15分）答案：方案A：深井接地，8口Φ200mm×60m，铜覆钢管，单井R≈2.5Ω，并联后0.31Ω，总费用≈80万元。方案B：外延放射线，8条L=120mΦ20mm圆钢，R≈0.35Ω，开挖回填≈30万元。比较：方案B费用低、施工简单，但占地大；方案A占地小、效果好，费用高。推荐方案B。7.2某城市配网电缆隧道TNS系统，全长3km，沿线设20处接地箱，要求PE线全程贯通且任一点接地电阻≤1Ω。给出测试方案、仪器设备、判据及不合格处理流程。（15分）答案：测试方案：1.断开电源，PE线分段；2.用DC10A导通仪测每段电阻≤20mΩ；3.用钳形法测每处接地电阻≤1Ω；4.用绝缘电阻表测PEN绝缘≥0.5MΩ。仪器：钳形接地仪、微欧计、500V兆欧表。判据：导通≤20mΩ，接地≤1Ω，绝缘≥0.5MΩ。不合格：若导通超标，更换电缆；若接地超标，增设接地极；若绝缘低，排查破损点并修复。8.论述题（20分）8.1结合IEC62305