泵站运行工试题集

泵站运行工试题集1.（单选）离心泵启动前必须完成的工作是A.打开出口阀，关闭进口阀B.打开进口阀，关闭出口阀C.进出口阀全部打开D.进出口阀全部关闭2.（单选）泵站中“气蚀”现象最直接的危害是A.电机过载B.泵效率升高C.叶轮材料剥蚀D.轴承温升3.（单选）长轴深井泵的轴向力主要由下列哪一部件承受A.电机风扇B.止推轴承C.联轴器D.泵壳4.（单选）水泵特性曲线中，随流量增大而单调下降的是A.扬程曲线B.功率曲线C.效率曲线D.汽蚀余量曲线5.（单选）变频调速恒压供水系统，传感器应安装在A.水泵吸入口B.水泵出口总管C.水箱顶部D.排水沟6.（单选）运行中泵轴承温度报警值一般设置为A.40℃B.60℃C.75℃D.95℃7.（单选）泵站同步电动机励磁系统失步后，最先动作的保护是A.过流保护B.失步保护C.零序保护D.速断保护8.（单选）下列关于虹吸式出水流道的说法正确的是A.必须设真空破坏阀B.出口必须设止回阀C.启动前无需抽真空D.停机时先关进口阀9.（单选）水泵并联运行的目的是A.提高扬程B.提高流量C.降低汽蚀余量D.降低功率10.（单选）泵站值班记录中必须每班记录一次的项目是A.电机绝缘电阻B.轴承振动烈度C.运行电流D.泵效率试验11.（单选）10kV高压柜中，断路器分闸后，最先断开的回路是A.主触头B.辅助触头C.合闸线圈D.储能电机12.（单选）水泵运行中出口压力表指针剧烈抖动，最可能的原因是A.进口阀门脱落B.泵发生汽蚀C.压力表损坏D.出口管破裂13.（单选）泵站采用软启动器时，限制启动电流的主要原理是A.降低电压B.提高频率C.改变极对数D.增大电阻14.（单选）水泵反转时，压力表读数通常A.为零B.为负值C.略高于正常值D.等于正常值15.（单选）下列哪项不是泵站“五防”内容A.防止带负荷拉闸B.防止带地线合闸C.防止误入带电间隔D.防止小动物进入16.（单选）水泵效率η的计算公式为A.η=ρgQH/PB.η=P/ρgQHC.η=ρgH/QD.η=Q/ρgH17.（单选）水泵运行点由泵特性曲线与下列哪条曲线的交点决定A.电机效率曲线B.管路特性曲线C.汽蚀余量曲线D.功率因数曲线18.（单选）泵站采用超声波流量计校核时，传感器安装必须满足A.直管段前5D后3DB.直管段前10D后5DC.直管段前3D后10DD.直管段前5D后10D19.（单选）水泵停运一周后，再次启动前必须测量A.绕组直流电阻B.绝缘电阻C.空载电流D.振动速度20.（单选）泵站低压配电系统TN-S中，N线与PE线A.全程共用B.全程分开C.变压器中性点共用，之后分开D.变压器中性点分开，之后共用21.（单选）水泵基础二次灌浆最常采用A.沥青混凝土B.细石膨胀混凝土C.木浆混凝土D.轻骨料混凝土22.（单选）泵站直流操作电源电压常见等级为A.12VB.24VC.110V或220VD.380V23.（单选）水泵填料密封正常泄漏量应控制在A.0滴/minB.1～3滴/minC.30～60滴/minD.120滴/min以上24.（单选）泵站高压室巡检必须两人进行，其根本目的是A.提高工作效率B.互相监护，防止触电C.便于记录数据D.满足领导要求25.（单选）水泵运行中电机电流周期性摆动，最可能的原因是A.电压偏高B.叶轮不平衡C.出口阀节流过大D.功率因数过低26.（单选）泵站真空泵的作用是A.提高扬程B.降低水温C.抽吸泵壳内空气，建立虹吸D.冷却电机27.（单选）水泵安装时，用垫铁调整水平，每组垫铁不超过A.2块B.3块C.4块D.5块28.（单选）泵站变压器轻瓦斯动作后，应首先A.立即合闸送电B.取气样分析C.更换瓦斯继电器D.报告调度后强送一次29.（单选）水泵运行中突然跳闸，电流表先指零，电压表正常，最可能故障是A.电机烧毁B.断路器误动C.电缆短路D.电源失压30.（单选）泵站采用电磁流量计，被测介质必须满足A.电导率≥5μS/cmB.含沙量≤50%C.粘度≤1Pa·sD.温度≤30℃31.（多选）造成水泵实际扬程低于铭牌扬程的原因有A.转速下降B.叶轮车削C.管路泄漏D.进口堵塞E.介质密度增大32.（多选）泵站高压开关柜日常巡视应检查A.带电显示器B.储能指示C.避雷器泄漏电流D.继电保护压板位置E.柜内照明灯泡33.（多选）水泵机组振动超标可能由下列哪些因素引起A.联轴器偏心B.基础松动C.轴承磨损D.出口阀未开足E.地脚螺栓松动34.（多选）泵站变压器重瓦斯保护动作后，允许试送电的条件包括A.查明故障点并已排除B.绝缘电阻合格C.瓦斯继电器内无气体D.领导口头同意E.取气样分析为空气35.（多选）水泵节能改造可采用的技术措施有A.叶轮切削B.变频调速C.更换高效电机D.增加出口阀门节流E.采用高分子涂层减阻36.（多选）泵站直流系统接地危害包括A.一点接地可继续运行B.两点接地可能误动跳闸C.两点接地可能拒动D.直流母线电压升高E.蓄电池组爆炸37.（多选）水泵运行中轴承润滑脂变色发黑，可能原因有A.润滑脂牌号错误B.轴承过载C.密封失效进水D.润滑脂过量E.环境温度低于0℃38.（多选）泵站出水管道水锤防护措施有A.两阶段关闭蝶阀B.安装空气罐C.安装调压塔D.增大管道直径E.出口设止回阀39.（多选）泵站同步电动机励磁系统作用包括A.调节功率因数B.提高启动转矩C.稳定电网电压D.实现无级调速E.失步时快速灭磁40.（多选）水泵机组大修后必须进行的试验有A.绝缘电阻B.直流电阻C.空载试运行D.负载试运行E.最大流量试验41.（判断）水泵闭阀启动时，泵的轴功率最小。（）42.（判断）泵站采用液力耦合器调速属于高效调速方式。（）43.（判断）水泵运行中，电机功率因数越高，线路损耗越小。（）44.（判断）泵站高压室发生接地故障时，值班员可单独进入查看。（）45.（判断）水泵填料密封压得越紧越好，可完全杜绝泄漏。（）46.（判断）泵站变压器油温超过85℃应立即停运。（）47.（判断）水泵并联运行时，各台泵的扬程必须相等。（）48.（判断）泵站出水压力越高，说明泵站能耗越低。（）49.（判断）水泵反转会导致止回阀猛烈关闭，产生水锤。（）50.（判断）泵站采用超声波液位计，被测介质表面泡沫不影响测量。（）51.（填空）水泵相似定律中，流量与转速成____关系，扬程与转速成____关系。52.（填空）泵站高压开关柜“五防”联锁中，防止带负荷误拉隔离开关的联锁机构称为____。53.（填空）水泵汽蚀余量NPSH分为有效汽蚀余量NPSHa和____汽蚀余量NPSHr。54.（填空）泵站变压器绕组绝缘等级为F级，其允许最高温升为____K。55.（填空）水泵运行中，电机电流表读数为I，电压表读数为U，功率因数为cosφ，则电机输入功率P=____。（用公式表示）56.（填空）泵站采用虹吸式出水流道，其最大虹吸高度理论上不超过____m（当地大气压10mH₂O，忽略阻力）。57.（填空）水泵基础二次灌浆后，养护时间一般不少于____天。58.（填空）泵站直流系统单点接地时，用____表可以查找接地极性。59.（填空）水泵效率测定采用热力学法时，需测量温升ΔT，其基本公式为η=____。（用LaTex表示）60.（填空）泵站同步电动机失步后，转子回路感应电流频率为____频率与____频率之差。61.（简答）简述水泵运行中突然出现“喘振”现象的三种典型原因。62.（简答）说明泵站变频调速系统采用“睡眠/唤醒”功能的节能机理。63.（简答）列出泵站高压电机启动前必须完成的五项绝缘检查项目。64.（简答）阐述长轴深井泵止推轴承温度异常升高的两种机械原因与两种电气原因。65.（简答）解释为何泵站出水管道在突然停电时会产生负压水柱分离，并给出两种工程防护措施。66.（计算）某泵站一台离心泵铭牌参数：Q=0.5m³/s，H=25m，η=80%，n=1450r/min。现实际运行测得：Q=0.45m³/s，H=22m，电机输入功率P=135kW，电机效率η_m=93%。求：（1）泵实际效率；（2）与铭牌相比，泵效率下降了多少个百分点；（3）若按铭牌效率运行，每天运行24h，一年可节电多少kWh？（保留整数）67.（计算）某泵站出水钢管长L=1200m，直径D=1.2m，壁厚δ=12mm，弹性模量E=2.06×10¹¹Pa，水的体积弹性模量K=2.1×10⁹Pa，流速v₀=2.5m/s。当末端阀门在t=1s内线性关闭，求最大水锤压力ΔP（用LaTex给出儒科夫斯基公式并计算结果，单位Pa）。68.（计算）一台同步电动机额定参数：P_N=800kW，U_N=6kV，cosφ_N=0.9（超前），η_N=96%。现运行测得：P=750kW，cosφ=0.85（超前），求：（1）定子线电流I；（2）若将cosφ提高到0.95（超前），需增加多少无功Q_c（kvar）？69.（计算）某泵站日用水量变化曲线可简化为：0～6h，Q=0.3m³/s；6～12h，Q=0.6m³/s；12～18h，Q=0.9m³/s；18～24h，Q=0.4m³/s。若采用变频恒压供水，水泵高效区流量0.45～0.75m³/s，求所需调速比范围（最大转速与最小转速之比）。70.（计算）一台水泵进口管径D₁=0.6m，出口管径D₂=0.5m，实测进口压力p₁=-0.04MPa，出口压力p₂=0.32MPa，流量Q=0.4m³/s，两表高差Δz=1m，求泵扬程H（用伯努利方程，LaTex书写，忽略水头损失）。71.（综合）某取水泵站设计流量1.0m³/s，净扬程28m，管路特性曲线经计算为H=28+0.0062Q²（Q单位m³/s，H单位m）。现有两台同型号离心泵，单泵特性曲线：H=70-0.012Q²，η=–0.02Q²+0.08Q+0.45（Q单位L/s，η无因次）。试求：（1）单泵运行能否满足设计流量；（2）若采用两台泵并联，求并联后工况点（Q，H）；（3）并联运行时单泵是否超载（单泵电机配用功率250kW，安全系数1.15）；（4）给出两种避免超载的工程措施。72.（综合）某泵站6kV系统采用两路电源进线，单母线分段运行。1#进线带Ⅰ段母线，2#进线带Ⅱ段母线，母联开关热备用。运行方式：Ⅰ段母线带1#、2#机组（各800kW），Ⅱ段母线带3#机组（800kW）。某日1#进线速断保护动作跳闸，Ⅰ段母线失电，1#、2#机组停机。值班员拟用母联开关恢复Ⅰ段母线供电。请写出完整倒闸操作票（含检查、验电、投退保护压板顺序），并指出操作过程必须注意的三项安全事项。73.（综合）某大型泵站安装4台立式轴流泵，单泵流量Q=3.5m³/s，扬程H=5m，转速n=180r/min，叶轮直径D=1.8m。运行中发现3#泵振动速度有效值达7.1mm/s（报警值4.5mm/s，停机值7.5mm/s）。经测试：电机上导轴承振动2.8mm/s，下导轴承振动3.0mm/s，泵导轴承振动6.9mm/s，转轴摆度0.35mm（允许0.20mm）。请给出系统故障诊断流程图（文字描述），列出三项最可能的机械故障原因，并给出对应的处理方案。74.（综合）某泵站采用PLC+GPRS远程监控，近期频繁出现“通信中断”报警。现场检查：PLC运行灯正常，GPRS模块在线指示灯闪烁，信号强度–95dBm。请给出五步排查法，并指出最可能的两种外部干扰源及对应解决措施。75.（综合）某泵站为降低夏季高峰电耗，拟对运行策略进行优化。已知：峰时段电价0.95元/kWh（8:30–11:30，18:00–23:00），谷时段0.35元/kWh（23:00–7:00），平时段0.65元/kWh。泵站日需水量8.6×10⁴m³，扬程30m，泵加权平均效率78%，电机效率96%。原方案：均匀供水，24h平均运行。新方案：在谷时段多运行，峰时段少运行，保持总水量不变，峰时段流量降至原70%，谷时段流量提高至原130%。求：（1）原方案日电费；（2）新方案日电费；（3）年节约电费（按365天）。76.（案例）某年汛期，泵站运行中遭遇外河水位暴涨，出水池水位由正常5.2m升至7.8m，导致净扬程由5m增至7.6m。运行人员未及时调整，4台轴流泵均在额定叶片角度运行，结果电机电流全部超载15%，温升迅速升高。请分析：（1）扬程升高为何导致轴流泵功率上升；（2）立即采取的三项应急措施；（3）后续永久改造的两项技术方案。77.（案例）某泵站同步电动机励磁装置采用全数字励磁，运行中突然报“励磁变压器超温”跳闸。现场检查：励磁变压器绕组温度110℃（F级绝缘），风机停运，风路被施工帆布堵塞。请给出：（1）故障直接原因；（2）恢复送电前必须完成的四项检测；（3）防范此类故障的两项管理措施。78.（案例）某泵站新更换的一台离心泵，首次启动运行2h后，电机前端轴承温度升至85℃，后端轴承温度45℃，振动值正常，润滑脂为锂基脂2#，加注量约占总腔体2/3。请分析温度异常升高的四种可能原因，并给出对应的处理办法。79.（案例）某泵站出水总管DN1200钢管，运行第8年发现局部泄漏，开挖后发现管道外壁呈均匀麻点，深度1–2mm，内壁光滑。水质化验：Cl⁻含量85mg/L，SO₄²⁻120mg/L，pH=7.2，电阻率800Ω·cm。请判断腐蚀类型，给出两种成因分析及两项防护措施。80.（案例）某泵站进行节能技改，将原阀门节流调节改为变频调节，技改前后测试数据如下：技改前：Q=1.0m³/s，H=30m，电机输入功率P₁=410kW；技改后：Q=1.0m³/s，H=30m，电机输入功率P₂=320kW；年运行时间7200h，电价0.7元/kWh，技改投资85万元。求：（1）年节电量；（2）年节约电费；（3）简单投资回收期；（4）列出两项可能的附加收益。卷后答案与解析1.B启动前进口阀全开、出口阀全关，可降低启动电流。2.C气蚀导致叶轮表面材料剥蚀出现麻点。3.B止推轴承承受轴向力。4.A扬程随流量增大而下降。5.B出口总管压力最能反映用户侧需求。6.C75℃为常见报警阈值。7.B失步保护最先动作。8.A真空破坏阀用于紧急断虹吸。9.B并联提高流量，扬程基本不变。10.C运行电流每班记录，其余项目周期更长。11.A主触头先分断电流。12.B汽蚀导致压力脉动。13.A软启动器通过降低电压限流。14.A反转时泵无法建压，压力表接近零。15.D“五防”不含防小动物。16.Aη=ρgQH/P为标准定义。17.B运行点为泵特性与管路特性交点。18.B前10D后5D为超声波流量计典型要求。19.B停运一周需测绝缘，防止受潮。20.BTN-S系统N线与PE线全程分开。21.B细石膨胀混凝土可防收缩裂缝。22.C110V或220V为常见直流电压。23.B1～3滴/min为正常泄漏。24.B两人互相监护，防止触电。25.B叶轮不平衡导致周期性电流摆动。26.C真空泵用于抽气建虹吸。27.B每组垫铁不超过3块，防虚腿。28.B轻瓦斯动作先取气样分析。29.B电流先指零，电压正常，多为断路器误动。30.A电磁流量计要求电导率≥5μS/cm。31.ABCD介质密度增大不影响扬程，但影响功率。32.ABCD照明灯泡不属巡视必检。33.ABCE出口阀节流过大不会直接引起振动超标。34.ABCE领导口头同意不能作为试送依据。35.ABCE阀门节流属于耗能措施。36.ABC两点接地不会使母线电压升高，也不会导致蓄电池爆炸。37.ABCD低温不会使润滑脂变黑。38.ABC增大管径不能防水锤，止回阀反而可能加剧水锤。39.ACE励磁系统不能提高启动转矩，也不能实现无级调速。40.ABCD最大流量试验属型式试验，大修后无需做。41.√闭阀启动功率最小。42.×液力耦合器属滑差调速，效率低。43.√功率因数高，线路电流小，损耗小。44.×高压室接地故障必须两人穿绝缘靴、戴绝缘手套巡视。45.×填料过紧会烧轴套。46.×需综合判断，不能单以油温决定停运。47.√并联点扬程相等。48.×压力高可能由阀门节流造成，能耗反而高。49.√反转时止回阀关闭产生水锤。50.×泡沫会吸收超声波，导致液位计失灵。51.一次方二次方52.电气联锁（或机械联锁）53.必需54.10055.P=√3UIcosφ56.1057.758.绝缘监察（或接地选线）59.η=\frac{c_p\DeltaT}{gH+c_p\DeltaT}60.电网转子61.（1）管路气囊积聚，周期性地堵塞流道；（2）水泵在不稳定区运行，特性曲线出现“驼峰”；（3）水位骤变导致进口淹没深度不足，形成旋涡进气。62.夜间用水量下降，变频泵转速降至“睡眠频率”后仍高于管路漏损，PLC延时停泵进入睡眠；压力降至唤醒值后自动启动，避免泵长期低速低效运行，减少空转损耗。63.（1）用2500V兆欧表测定子绝缘≥50MΩ；（2）测吸收比R60/R15≥1.3；（3）测转子绕组绝缘≥1MΩ；（4）检查高压柜电缆绝缘；（5）校验避雷器泄漏电流。64.机械：止推轴承磨损、轴向调节螺母松动；电气：转子偏心产生附加轴向电磁力、电压不平衡导致电磁拉力偏移。65.突然停电时泵转速骤降，水流惯性使出口段压力下降，当压力降至汽化压力以下，水柱分离形成蒸汽腔；防护：两阶段关闭蝶阀、出口设空气罐。66.（1）P_水=ρgQH=1000×9.81×0.45×22=97.1kW，η_泵=97.1/135=72.0%；（2）下降80%–72%=8个百分点；（3）铭牌轴功率P_铭=ρgQH/η=1000×9.81×0.5×25/0.8=153.3kW，电机输入P_电=153.3/0.93=164.8kW，现输入135kW，已节电29.8kW，年节电29.8×24×365=261048kWh。67.\DeltaP=\rhoa\Deltav,\quada=\frac{\sqrt{K/\rho}}{\sqrt{1+\frac{K}{E}\frac{D}{\delta}}}=\frac{\sqrt{2.1\times10^9/1000}}{\sqrt{1+\frac{2.1\times10^9}{2.06\times10^{11}}\frac{1.2}{0.012}}}\approx1165\\text{m/s},\quad\Deltav=2.5\\text{m/s},\quad\DeltaP=1000\times1165\times2.5=2.91\times10^6\\text{Pa}。68.（1）I=\frac{P}{\sqrt{3}U\cosφ}=\frac{750\times10^3}{\sqrt{3}\times6000\times0.85}=84.9\\text{A}；（2）Q_1=P\tanφ_1=750\times0.62=465\\text{kvar},\quadQ_2=750\times0.33=247.5\\text{kvar},\quadQ_c=Q_1-Q_2=217.5\\text{kvar}。69.最大流量0.9m³/s，最小0.3m³/s，高效区下限0.45m³/s，故最小转速n_{\min}=n_{\max}\frac{0.45}{0.9}=0.5n_{\max}，调速比2:1。70.H=\frac{p_2p_1}{\rhog}+\frac{v_2^2v_1^2}{2g}+\Deltaz,\quadv_1=\frac{4Q}{\piD_1^2}=1.41\\text{m/s},\quadv_2=2.04\\text{m/s},\quadH=\frac{0.36\times10^6}{9810}+\frac{2.04^21.41^2}{2\times9.81}+1=36.7+0.11+1=37.8\\text{m}。71.（1）单泵：70-0.012Q²=28+0.0062Q²⇒Q=1160L/s=1.16m³/s>1.0m³/s，满足；（2）两台并联：单泵Q，总2Q，70-0.012Q²=28+0.0062(2Q)²⇒Q=960L/s，总Q=1.92m³/s，H=28+0.0062×1.92²=28.23m；（3）单泵轴功率P=ρgQH/η=1000×9.81×0.96×28.23/0.78=340kW<250×1.15=287.5kW？340>287.5