2026年电力企业安全生产管理人员变压器安全操作知识考题及答案

2026年电力企业安全生产管理人员变压器安全操作知识考题及答案一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填涂在答题卡上。）1.油浸式电力变压器正常运行中，其上层油温最高允许值为（）℃（按GB/T6451标准环境条件）。A.85B.95C.105D.75答案：B解析：根据《油浸式电力变压器技术参数和要求》及运行规程，强迫油循环风冷变压器上层油温不宜经常超过85℃，最高不得超过95℃。普通自然冷却变压器上层油温最高允许值为95℃，一般控制在85℃以下运行。2.变压器空载合闸时，可能出现数倍于额定电流的励磁涌流，其最大幅值可达额定电流的（）倍。A.2~3B.4~5C.6~8D.10~15答案：C解析：变压器空载合闸时，由于铁芯饱和，励磁涌流峰值可达额定电流的6~8倍，甚至更高。涌流大小与合闸初相角、铁芯剩磁及系统阻抗有关。3.运行中的变压器其呼吸器（吸湿器）内硅胶受潮后颜色变为（）。A.蓝色B.红色C.粉红色或淡红色D.黑色答案：C解析：变色硅胶干燥时为蓝色，吸收水分后逐渐变为粉红色或淡红色。当硅胶变色面积超过2/3时，应更换或再生处理。4.变压器瓦斯保护中，重瓦斯动作于（）。A.发信号B.跳闸C.报警并自动恢复D.仅记录答案：B解析：瓦斯保护分为轻瓦斯与重瓦斯。轻瓦斯动作于发出报警信号，重瓦斯动作于跳开变压器各侧断路器，切除故障变压器。5.对于额定电压为10kV的电力变压器，其绝缘电阻在常温下（20℃）测量，吸收比（R60s/R15s）不应小于（）。A.1.1B.1.2C.1.3D.1.5答案：C解析：吸收比反映绝缘受潮程度，110kV及以下变压器要求吸收比≥1.3，110kV以上要求≥1.3（或极化指数≥1.5）。20℃时10kV变压器吸收比不应小于1.3。6.变压器并列运行的条件中，最基本且必须严格满足的条件是（）。A.容量相同B.阻抗电压（短路阻抗）相同或接近C.出厂日期相同D.冷却方式相同答案：B解析：并列运行的必要条件为：①联结组标号相同；②额定电压与变比相同（允许偏差±0.5%）；③短路阻抗标幺值相同（允许偏差±10%）。其中联结组标号不同是绝对禁止并列的，短路阻抗偏差过大会导致负载分配严重不均。7.变压器差动保护在外部故障时不应误动，在内部故障时（）动作。A.瞬时B.延时0.5sC.延时1sD.延时2s答案：A解析：差动保护作为变压器的主保护之一，用于反应变压器内部绕组、引线及套管等部位的相间短路和匝间短路。内部故障时保护应瞬时动作跳闸，以尽快切除故障。8.变压器本体应设置坡度，储油柜一侧的坡度一般为（）。A.1%~1.5%B.2%~4%C.0.5%~1%D.5%~6%答案：A解析：变压器油箱顶部向储油柜方向应有1%~1.5%的升高坡度，以保证气体继电器内气体能够顺利流向储油柜，防止气泡聚集在油箱顶部引发误动或绝缘隐患。9.变压器过负荷运行期间，应重点监视的项目不包括（）。A.顶层油温B.绕组热点温度C.负荷电流D.变压器铭牌型号答案：D解析：过负荷运行时需密切监视负荷电流、顶层油温、绕组热点温度、油位变化及各部位有无异常声响等，变压器铭牌型号为固有属性，不属于运行监视量。10.三绕组变压器通常至少配置（）个断路器。A.1B.2C.3D.4答案：C解析：三绕组变压器一般连接三个不同电压等级的母线，各侧均需配置断路器，以实现各侧的独立投切和故障隔离。11.变压器中性点直接接地系统中，中性点引线上装设的CT（电流互感器）用于反映（）。A.相间短路电流B.单相接地短路电流C.负荷电流D.励磁涌流答案：B解析：中性点接地变压器，其中性点CT用于检测零序电流，反应单相接地故障。该CT接入零序过流保护。12.变压器新投入运行或大修后，空载冲击合闸试验的次数为（）。A.1次B.3次C.5次D.7次答案：C解析：根据《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范》（GB50148），变压器新装或大修后，应进行5次空载全电压冲击合闸试验，以检查变压器绝缘强度及保护装置动作的可靠性。第一次合闸后持续时间不少于10min。13.运行中的变压器油，其击穿电压不应低于（）kV（标准油杯间距2.5mm）。A.15B.20C.25D.35答案：C解析：运行中变压器油的击穿电压要求不低于25kV/2.5mm（新油不低于35kV/2.5mm，预处理后不低于40kV/2.5mm）。若击穿电压低于25kV，应进行过滤或再生处理。14.变压器发生短路故障后，应进行（）试验以判断绕组有无变形。A.绝缘电阻B.直流电阻C.频率响应（绕组变形测试）D.空载试验答案：C解析：频率响应分析法（FRA）是检测变压器绕组变形的常用有效手段。当绕组发生机械变形后，其分布电容和电感参数改变，频率响应曲线会发生明显变化。15.干式变压器绕组绝缘的允许最高温度（B级绝缘）为（）℃。A.100B.120C.130D.155答案：C解析：干式变压器按绝缘等级分为B、F、H级，其绕组允许最高温度分别为130℃、155℃、180℃。B级绝缘对应的绕组温升限值为80K（环境温度40℃时）。16.变压器油在电弧高温作用下分解产生的主要可燃气体是（）。A.甲烷和乙炔B.氧气和氮气C.二氧化碳和一氧化碳D.氢气和水蒸气答案：A解析：变压器油在电弧高温（3000℃以上）作用下发生裂解，产生氢气、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等多种烃类气体，其中乙炔（C₂H₂）是电弧放电的特征气体。17.变压器调压分接开关在操作完毕后，必须（）确认动作到位。A.通过听声音B.通过观察电压表指示C.通过测直流电阻或电动机构位置指示D.不做检查答案：C解析：有载调压分接开关切换后，应检查电动机构的分接位置指示、远方位置指示及实际分接位置三者一致，必要时测量直流电阻验证触点接触良好。无载调压开关操作后必须测直流电阻确认。18.在变压器上工作，安全技术措施中要求挂设的标示牌为（）。A.“禁止合闸，有人工作！”B.“从此上下！”C.“禁止攀登，高压危险！”D.“在此工作！”答案：D解析：在变压器本体上工作时，工作地点应悬挂“在此工作！”标示牌；在变压器各侧断路器和隔离开关操作把手上应悬挂“禁止合闸，有人工作！”标示牌。19.变压器油箱内部发生轻微匝间短路时，瓦斯保护（）动作。A.重瓦斯跳闸B.轻瓦斯发信号C.不动作D.差动保护拒动答案：B解析：轻微匝间短路时，故障电流不大，但会产生热量使油分解产生气体，气体聚集在气体继电器内，当气体积累到一定量时，轻瓦斯动作发出信号。若故障严重，重瓦斯才动作于跳闸。20.中性点不接地系统中，当变压器高压侧发生单相接地时，变压器仍可继续运行的时间不得超过（）。A.0.5hB.1hC.2hD.4h答案：C解析：中性点不接地系统（小电流接地系统）发生单相接地时，线电压仍对称，允许继续运行不超过2小时，但应加强监视并尽快查找接地点。二、多项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分。）21.变压器运行中应进行的常规巡视检查项目包括（）。A.油温和油位是否正常，有无渗漏油B.套管有无裂纹、放电痕迹，接头有无过热变色C.运行声音是否正常，有无异常“嗡嗡”声或放电声D.呼吸器硅胶是否受潮变色，油封杯油位是否正常E.消防设施是否完好有效答案：ABCDE解析：变压器日常巡视检查内容涵盖本体、套管、引线、冷却装置、油位油温、呼吸器、接地装置、消防设施等全部项目。22.下列属于变压器内部故障类型的有（）。A.绕组相间短路B.绕组匝间短路C.铁芯局部过热或多点接地D.套管闪络放电E.分接开关接触不良或烧损答案：ABCE解析：内部故障指发生在变压器油箱内部的故障，包括绕组相间短路、匝间短路、铁芯故障、分接开关故障等。套管闪络放电属于外部故障（套管为外绝缘部件）。23.变压器差动保护中，防止励磁涌流误动的措施有（）。A.采用二次谐波制动B.采用间断角原理C.采用波形对称原理D.采用低电压启动E.采用差动电流速断保护答案：ABC解析：励磁涌流含有大量二次谐波分量且波形存在间断角，与内部故障电流波形有明显区别。常用闭锁方法有二次谐波制动、间断角闭锁和波形对称识别。低电压启动和差动速断是保护的不同功能，不是专门针对涌流的闭锁措施。24.变压器油的性能指标包括（）。A.击穿电压B.介质损耗因数（tanδ）C.含水量D.含气量E.闪点答案：ABCDE解析：变压器油的关键性能指标包括电气性能（击穿电压、介质损耗、电阻率）、物理性能（闪点、粘度、密度、倾点）和化学性能（酸值、含水量、含气量、界面张力等）。25.变压器过励磁（过电压）运行带来的危害有（）。A.铁芯饱和，励磁电流急剧增大B.铁芯损耗增加，局部过热C.可能引发谐波，使电压波形畸变D.绝缘老化加速E.冷却效果更好答案：ABCD解析：变压器过励磁时，电压升高或频率降低导致磁通密度增大，铁芯深度饱和，励磁电流畸变且幅值大增，铁损和漏磁增加导致局部过热，谐波分量增加，绝缘加速老化，严重时可在几十分钟内损坏变压器。26.变压器安装或检修后投入运行前，应进行的试验项目有（）。A.绝缘电阻和吸收比测量B.直流电阻测量（各分接位置）C.变比测试D.空载和负载试验E.绕组连同套管的介质损耗角正切值tanδ测量答案：ABCDE解析：变压器投运前的交接试验项目包括绝缘电阻、吸收比、直流电阻、变比、介质损耗、空载损耗与空载电流、短路阻抗与负载损耗、绝缘油试验、有载分接开关动作顺序等。27.变压器冷却方式中，属于强油循环冷却的有（）。A.ONAN（油浸自冷）B.ONAF（油浸风冷）C.OFAF（强迫油循环风冷）D.OWF（强迫油循环水冷）E.ODWF（强迫导向油循环水冷）答案：CDE解析：ONAN为油浸自冷，ONAF为油浸风冷，属于自然油循环冷却方式。OFAF、OFWF（强迫油循环风冷/水冷）和ODAF、ODWF（强迫导向油循环风冷/水冷）属于强油循环冷却方式。28.变压器保护配置中，属于后备保护的有（）。A.差动保护B.瓦斯保护C.过电流保护（复合电压闭锁过电流）D.零序电流保护E.过负荷保护答案：CDE解析：差动保护和瓦斯保护为变压器的主保护；复合电压闭锁过电流保护、零序电流保护、过负荷保护、阻抗保护等为后备保护。过负荷保护通常动作于信号。29.防止变压器雷击损坏的主要措施包括（）。A.在变压器各侧装设避雷器B.避雷器尽量靠近变压器安装C.避雷器接地线应与变压器外壳及中性点共同接地D.避雷器必须定期进行预防性试验E.提高变压器的绝缘水平答案：ABCD解析：变压器防雷保护主要依靠避雷器（一般为氧化锌避雷器）限制侵入波过电压。要求避雷器紧靠变压器安装，接地引下线尽量短，接地网连接可靠。提高变压器绝缘水平不属于主动防雷措施。避雷器需定期试验保证其性能良好。30.变压器着火时，扑救可使用的灭火器材为（）。A.二氧化碳灭火器B.干粉灭火器C.水（雾状水）D.沙子E.泡沫灭火器（非水溶性）答案：ABDE解析：变压器着火时，若变压器油溢出燃烧，可使用二氧化碳、干粉、砂土等灭火。大型变压器消防系统通常采用水喷雾灭火。但严禁使用普通直流水柱冲击变压器，以防电气短路和油火飞溅扩大事故。泡沫灭火器可用于油类火灾。三、判断题（本大题共15小题，每小题1分，共15分。正确的在答题卡上涂“A”，错误的涂“B”。）31.变压器停电时，应先断开负荷侧断路器，再断开电源侧断路器；送电时顺序相反。答案：A32.变压器空载运行时的功率因数较高。答案：B解析：空载运行时主要消耗无功励磁功率，功率因数很低（一般小于0.2），呈感性。33.变压器轻瓦斯保护动作后，应立即将变压器停运检修。答案：B解析：轻瓦斯动作发信号后，应首先检查气体继电器内气体的颜色、数量及可燃性，取气样做色谱分析，综合判断是空气侵入还是内部故障。若气体为无色无臭不可燃，多为空气，可继续运行并加强监视；若气体可燃或色谱异常，则应停运检修。34.变压器绕组的直流电阻测量可以反映绕组匝间短路、断股及分接开关接触不良等缺陷。答案：A35.变压器正常运行时，铁芯允许有一点接地。答案：A解析：变压器铁芯必须有一点可靠接地，防止悬浮电位放电。若出现两点及以上接地，会形成闭合回路产生环流，导致局部过热。36.有载调压变压器在调整分接开关时，可以带负荷连续多次快速调节。答案：B解析：有载分接开关连续调节次数受限制，频繁调节会加速触头烧蚀和绝缘油劣化，操作间隔应符合厂家规定。37.变压器中性点接地属于保护接地，与防雷接地可以共用同一接地装置。答案：A解析：变压器中性点工作接地与外壳保护接地、避雷器接地可共同连接于变压器接地装置，其接地电阻应满足最小值要求。38.变压器差动保护的范围是变压器各侧电流互感器之间的区域。答案：A39.变压器油的闪点越低，其火灾危险性越大。答案：A解析：闪点低的油更容易被引燃，火灾危险性增大。运行中变压器油闪点应不低于135℃（新油不低于140℃）。40.变压器的短路阻抗（阻抗电压）越大，其短路电流越小，但电压调整率越大。答案：A41.变压器温度计指示的是变压器绕组的实际温度。答案：B解析：温度计一般测量的是上层油温或绕组模拟温度，不是绕组最热点实际温度。绕组最热点温度比上层油温高约10~15℃。42.变压器在运行中可以进行有载调压操作，但无载调压变压器严禁带电调整分接开关。答案：A43.变压器着火时，应立即切断各侧电源，并迅速打开放油阀排油以降低油面。答案：B解析：变压器着火时，应立即切断电源，但严禁打开放油阀排油，防止油火蔓延扩大事故。应使用灭火装置灭火，同时启动水喷雾系统冷却油箱。44.干式变压器相对于油浸式变压器的最大优点是阻燃性好，无火灾爆炸危险。答案：A45.变压器运行中发出均匀的“嗡嗡”声属于正常现象。答案：A解析：变压器正常运行时，铁芯在交变磁通作用下产生磁致伸缩，发出均匀“嗡嗡”声。若声音异常（增大、沉闷、放电声等）则说明存在故障。四、简答题（本大题共5小题，每小题8分，共40分。）46.简述变压器重瓦斯保护动作后的处理步骤。参考答案：（1）重瓦斯保护动作跳闸后，值班人员应立即记录保护动作信号、跳闸时间、负荷情况等。（2）对变压器进行外部检查，包括油位、油色、油温，有无喷油、冒烟、外壳变形、套管损坏等异常现象。（3）立即取气体继电器内的气体及变压器油样，进行色谱分析，判断气体性质（化学成份、可燃性、颜色等）。（4）若经检查确认是内部故障引起（气体可燃、色谱分析异常、差动保护同时动作等），未查明原因并消除故障前，严禁将变压器投入运行。（5）若经分析判断为二次回路误动（如保护装置故障、直流接地等）或外部扰动引起，且变压器本体及气体检查均无异常，可请示总工程师批准，将重瓦斯保护由跳闸改投信号后试送电一次。（6）填写详细的事故记录和处理报告，按规程上报。47.变压器并联运行应满足哪些条件？若条件不满足会有什么后果？参考答案：并联运行的条件：（1）联结组标号（接线组别）必须相同；（2）一次侧和二次侧额定电压分别相等（变比偏差不超过±0.5%）；（3）短路阻抗（阻抗电压百分数）标幺值相等（偏差不超过±10%），且各变压器容量比不宜超过3:1；（4）相序必须一致。后果：（1）联结组标号不同：产生很大的环流（可达额定电流数倍），立即烧毁变压器，禁止并联。（2）变比不同：在绕组间产生环流，增加损耗，降低输出容量，且使变比小的变压器负载加重。（3）短路阻抗不同：负载按阻抗反比分配，阻抗小的变压器负载率偏高，可能过载，而阻抗大的变压器欠载，总容量利用率降低。48.简述变压器绝缘电阻和吸收比测量的目的及注意事项。参考答案：目的：（1）绝缘电阻测量用于判断变压器绕组对地及绕组之间的绝缘状态，发现绝缘整体受潮、局部缺陷、表面脏污等。（2）吸收比（R60s/R15s）反映绝缘受潮程度，吸收比小于1.3说明绝缘可能受潮，大于1.3视为绝缘干燥良好。注意事项：（1）测量前应断开变压器各侧电源及连接线，验电放电，确保安全。（2）测量时应记录环境温度和油温，并换算至同一温度（通常为20℃）进行比较。（3）采用2500V或5000V兆欧表，对于高压变压器使用5000V兆欧表。（4）测量顺序：高压对地（低压短路接地）、低压对地（高压短路接地）、高压对低压。（5）每相测量完毕后必须充分放电（放电时间应大于充电时间），方可进行下一项测量。（6）测量结果应与出厂值及历史数据比较，不应低于出厂值的70%（换算至相同温度）。49.分析变压器油中溶解气体色谱分析（DGA）中，出现乙炔（C₂H₂）和总烃含量明显升高的原因及对应的故障类型。参考答案：（1）乙炔（C₂H₂）是温度高于1000℃的电弧放电的特征气体。出现乙炔且含量较高，说明变压器内部存在高能放电，常见原因有：绕组相间短路、匝间电弧放电、分接开关电弧放电、引线对地闪络、套管内部放电等。（2）总烃（甲烷、乙烷、乙烯、乙炔之和）升高伴随氢气和一氧化碳含量上升，说明存在热性故障或放电性故障。根据三比值法（IEC60599）可判断故障类型：过热故障（温度300~700℃）：乙烯和甲烷含量高，乙炔含量较低；高温过热（>700℃）：乙烯、乙炔含量较高；电弧放电：乙炔和氢气含量高，总烃大幅增加；局部放电：氢气含量高，甲烷含量次之，总烃不高。（3）当乙炔含量超过注意值（5μL/L）或产气速率超过规定限值时，应立即结合其他试验（直流电阻、绝缘电阻、空载试验等）综合判断，必要时停电检查。50.试述变压器正常运行的监视项目及标准。参考答案：（1）电压监视：变压器外加电压一般不超过额定电压的105%（有载调压分接开关可在额定电压±10%范围内调节），超过105%时应采取措施。（2）电流监视：变压器不允许长期超过额定电流运行。过负荷运行时应严格按过负荷倍数和持续时间限制，并投入全部冷却器。（3）油温监视：上层油温不得超过规定值（自然冷却85℃，强油循环95℃），温升不得超过55K（自然循环）或60K（强油循环）。（4）油位监视：油位应与油温对应，油位计指示在相应温度的正常刻度范围内，无假油位现象。（5）声音监视：声音正常，无异常增大、放电声、爆裂声等。（6）漏油监视：无渗漏油现象，外壳、阀门、焊缝、法兰等连接处无油迹。（7）冷却装置监视：冷却风扇、油泵运转正常，无异常振动和噪音，油流指示器指示正常。五、计算及应用分析题（本大题共2小题，第51题10分，第52题15分，共25分。要求写出详细计算步骤或分析过程。）51.某110kV油浸式电力变压器，额定容量为50MVA，短路损耗（负载损耗）为180kW，空载损耗为45kW。变压器在65%额定负载下运行，负载功率因数为0.85（滞后），年运行时间为8760小时。试计算：（1）变压器在当前负载下的总损耗（铜损按与负载率平方成正比计算）；（2）变压器在当前负载下的效率；（3）若该变压器上层油温为78℃，环境温度为28℃，计算其稳态温升是否在允许范围内（自然油循环风冷变压器上层油温升限值为55K）。解：（1）负载率β=65当前负载下的铜损：P空载损耗（铁损）基本不变：P总损耗：ΔP=（2）输出功率：P输入功率：P效率：η=（3）实测温升：θ允许温升限值为55K，50K<55K，故该变压器上层油温升在允许范围内，可安全运行。52.某110kV变电站主变压器为油浸式自冷变压器，容量为40MVA，额定电压为110±8×1.25%/10.5kV，联结组标号为YNd11。某日运行中，值班人员发现以下异常情况，请逐一分析原因，并提出处理建议。异常情况一：变压器发出比平时沉闷且增大的“嗡嗡”声，并伴随振动加剧。现场检查发现电压表指示为118kV（高于额定值），频率为50Hz。异常情况二：主控制室发出“轻瓦斯动作”光字牌信号，气体继电器内有少量气体聚集，气体颜色为灰黑色，有特殊气味。异常情况三：红外测温仪检测发现高压侧A相套管与引线连接处温度明显偏高，环境温度为30℃时该点温度为95℃，其他两相相同部位温度为48℃。分析要求：（1）针对异常情况一，判断变压器运行状态是否正常，分析原因并说明应如何处理。（2）针对异常情况二，判断气体性质的可能类型，分析可能的故障部位，说明应采取的步骤。（3）针对异常情况三，判断缺陷类型，分析可能的原因，说明处理要求。参考答案：（1）异常情况一分析：变压器运行电压为118kV，高于额定电压110kV，过电压倍数为118/110=1.073，即107.3%额定电压，未超过105%额定电压的运行上限（115.5kV），但已超出正常运行允许范围。电压升高导致铁芯磁通密度增大，铁芯饱和程度加深，励磁电流增大且波形畸变，铁芯磁致伸缩加剧，因此产生沉闷增大的“嗡嗡”声和振动。处理建议：①立即调整有载