1、运行电工考试试题第一章 电气主接线一名词解释：1.电气主接线：发电厂和变电所的电气主接线是由发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线 、电缆等电气设备及其连接线按一定的顺序连接而成的,用以表示产生、汇总、和分配电能的电路。一般以单线图表示。2.电能质量：电能质量是表征电能品质的优劣程度，电能质量包括电压质量和频率质量两部分。3.潮流分布：电力系统稳态运行状况下，电流、电压、有功、无功的分布。二填空题1.电气主接线应接线简单，运行维护灵活、方便且安全：“灵活”是指接线要适合各种运行方式和检修维护的要求。“方便”之操作简便。2.电气主接线的运行方式是正常运行、事故分析、及事故处理的基本依据。
2、3.在最大运行方式下。当短路容量超过电气设备的遮断容量时，电气设备会发生爆炸导致事故扩大。三问答题1对电气主接线的基本要求有哪些？答：对电气主接线的基本要求有：1）根据系统和用户的要求，保证供电可靠性；）保证电能质量；3）接线简单，运行维护灵活、方便且安全；4）具有经济性，并使配电装置节约占地面积；5）具有发展或扩建的可能性。2.不分段的单母线接线方式的优缺点有哪些？答：不分段的单母线的主要优点是：接线简单，清晰，操作方便，所用设备少，投资省。缺点是：供电可靠性低，表现为以下几点：1）当母线或母线隔离开关检修或故障时，连接在母线上的所有回路都将停止工作。2）检修任一电源或线路断路器时，该回路必
3、须停电。3）当母线或母线隔离开关上发生短路，以及断路器靠母线侧的绝缘套管损坏时，所有电源回路的断路器在继电保护作用下都将自动断开，而造成全部停电。3.单母线分段带旁路母线的接线方式下，试述用旁路断路器代出线断路器的操作过程？（见教材P8）答：当检修出线2的断路器2QF时，首先合上旁路断路器QF1两侧的隔离开关，再合上QF1，对旁路母线充电，如果QF1不自动断开，则证明旁路母线完好，这时再断开QF1，然后合上出线的2QS3，再合上QF1，确实证明QF1已合好，电流标有指示，此时，断开2QF，拉开2QF两侧的隔离开关，于是QF1代替了2QF的工作，出线2继续向用户供电。4.画出断路器分段兼作旁路断
4、路器的接线图。 见教材P10图b5.运行方式编制的基本要求有哪些？答：1）保证厂（所）用电的可靠性和经济性。2）保证对用户供电的可靠性。3）潮流分布要均匀。4）便于事故处理。5）要满足防雷保护和继电保护的要求。6）在满足安全运行时，要考虑到运行的经济性。7）满足系统的静态和动态稳定的要求。8）电气设备的遮断容量应大于在最大运行方式下的短路容量。四、实际操作题2. 单母线分段接线，当出线断路器需要检修时如何操作？3. 单母线分段带旁路接线，用旁路断路器代出线断路器的操作？4. 旁路断路器兼作分段断路器接线，代出线断路器的操作？第二章电力变压器一名词解释1.变压器的一次绕组及二次绕组：变压器是在一
5、个闭合的铁心上绕有两个匝数不等的绕组，变压器与电源相连接的一侧叫一次侧，一次侧的绕组称为一次绕组；变压器接负载的一侧叫二次侧，二次侧的绕组叫二次绕组。2.变压器的阻抗电压：阻抗电压是指将变压器二次绕组短路，缓慢升高一次侧电压，当一次侧通过额定电流时一次侧所施加的电压，常以额定电压的百分数表示。3.变压器的额定容量：额定容量是变压器铭牌标定的额定电压、额定电流下连续运行时能输送的容量。4.互感器的准确度等级：互感器的准确度等级在数值上是变比误差限值的百分数，一般有0.1 0.2 0.5 1 3等级，其中1级以下用于测量，3级用于保护。二填空题1.变压器一次侧加额定电压，二次侧空载时，一次侧通过的
6、电流称空载电流，一般以额定电流的百分数表示。2.三相变压器在铭牌上所标的额定电压和额定电流为变压器长时间运行所能承受的工作电压和变压器在额定容量下允许长时间运行所通过的工作电流。3.变压器最基本的部件是铁芯和绕组4.变压器的各侧绕组引出线必须采用绝缘套管以便于连接各侧引线。5.运行中的电压互感器在任何情况下都不得短路，否则会烧坏电压互感器或危及系统和设备的安全运行。三问答题1.变压器有哪些主要部件构成？各部件有什么作用？答：1）铁芯。是磁的通路，同时用以支持和固定绕组。2）绕组。绕组是变压器电的通路，3）油箱。油箱是变压器的外壳，用钢板焊成，内装铁芯和绕组并充满变压器油，铁芯和绕租浸在油内，变
7、压器油起绝缘和散热的作用。4）油枕。储油和补油的作用，缩小变压器与空气的接触面积，降低油的劣化速度。5）呼吸器.呼吸器内的硅胶能吸收空气中的水分，以减少变压器的受潮和氧化。6）防爆管。防止油箱爆炸或变形7）散热器。降低变压器温度的作用8）绝缘套管。变压器的绕组通过绝缘套管，引到油箱外以便于连接外电路。9）分接开关。分接开关是用来改变变压器绕组匝数以调整电压比的装置。10）气体继电器。是变压器内部故障的主保护。内部轻故障时，气体继电器接通预告信号回路；内部严重故障时，接通跳闸回路。2.画出Y ,yn0; YN , d11和Y , d11接线图？见附页3.画出YN , d11接线组别的相量图？见附
8、页4.电流互感器及电压互感器接入电路的方法有什么不同？为什么二次侧中性点必须接地。答：电压互感器的一次绕组并接于被测高压侧上，二次测与高阻抗的仪表和继电器并联；电流互感器的一次绕组串接在电路中， 副绕组与仪表和继电器的电流绕组串联。电流互感器和电压互感器的二次接地都属于保护接地，防止一、二次绕组间绝缘击穿时，高电压传入二次危及人身和设备安全。5.电流互感器二次侧电路在运行中为什么不允许开路？答：正常运行时，电流互感其二次接近于短路状态，电流互感器一次电流产生的磁通大部分被二次电流平衡掉。若二次开路，一次电流将全部用来励磁，使铁芯饱和，将在二次感应出高电压并使铁心过热，因此，电流互感器二次是不允
9、许开路的。6.试述消弧线圈的工作原理？为什么消弧线圈一般应采用过补偿方式？答：消弧线圈是一个具有铁心的可调电感线圈，接于变压器或发电机的中性点与大地之间，当发生单相接地时，中性点电压升高到系统的相电压，加在消弧线圈上，则有一个电感电流流经消弧线圈，假设一点发生单相接地，接地点的容性电流超前相电压90,消弧线圈中的电感电流落后相电压90，这两个电流互相抵消，使流过的总电流大大减少，电弧容易自行熄灭。当消弧线圈采用过补偿时，ILIC在单相接地故障点处流过一个感性电流，可避免发生串联谐振过电压的危险。7.电流互感器有那几种接线方式？答：电流互感器一般有；单相单互感器接线、两相不完全星形接线、两相电流
10、差接线、三相星形接线四.计算题： 1.某主变SFSL-31500/110，其各侧容量均等，各侧额定电压为110/38.5/11KV，求该变压器各侧的额定电流是多少？解：S=3 UI I=S/3 UI1=31500/3 U=31500/（3 110）=165.3（A）I2=I3=2.有一台主变，其额定电压为11022.5%/38.5/11KV求高压侧各抽头电压为多少？解：110（1+22.5%）=115.5KV；110（1+2.5%）=112.75KV；110KV；110（1-2.5%）=107.25；110（1-22.5%）=104.5KV3.某变压器SJL-3200/35 额定电压为355%
11、/11KV，求变压器各种电压比是多少？解：35+5%/11 35/11 35-5%/114.当220KV三相变压器高压侧的额定电流为315A，求这台主变的容量，若高压侧电流为350A时该主变过负荷百分之多少？解：S=3 UI=3 220315 （350-315）/315第三章电气开关设备一名词解释：1.断路器的额定电压：断路器长时间运行所承受的正常工作电压。指的是线电压。2.断路器的开断电流：断路器能可靠切断的最大电流，3.液压操动机构：采用高压气液动力装置或强力弹簧液动力装置的操动机构，用高压油泵将油压入高压容器（靠气体或弹簧压缩）或高压力、高能量。4.自由脱扣：操动机构不论在合闸状态还是在
12、合闸过程中的不同位置，都能使断路器无障碍跳闸。5.熔断器的保护特性曲线：熔断器的保护特性又称安秒特性，是熔体熔断电流和熔断时间相互间的关系曲线。二问答题1.电弧是怎样产生和形成的？电弧是靠什么来维持燃烧的？答：当断路器触头分开之际，其间距离很小，但电场强度很高，触头金属表面的电子在电场力的作用下产生移动，电子和离子在电场力的作用下，迅速向阳极移动，高速运动的离子在途中又碰撞介质的原子或分子产生碰撞游离，这样介质中带电质点就会大量增，被拉开得触头间隙之间形成了电弧。电弧产生后，弧隙的温度很高，弧柱温度可达5000C以上，触头表面的金属熔化，使介质中混有金属蒸汽，弧隙的电导增加，电弧越烧越烈，高温
13、下的介质分子和原子激烈运动互相碰撞游离出电子，这就是热游离现象，使弧柱得以继续存在。2.电弧熄灭与那些因素有关？在断路器中常采用哪几种灭弧方法？答：电弧的熄灭于以下因素有关：1）介质特性2）冷却电弧3）气体介质的压力4）触头材料。 灭弧方法有：1）利用气流或油流纵向或横向吹动电弧2）利用多断开电灭弧3）快速分闸迅速拉长电弧。3.灭弧室有什么作用？试述横吹、纵吹 油灭弧室的工作原理？答：灭弧室的功能为：灭弧、导电、分断后承受各种过电压和相电压。工作原理：灭弧室产生对电弧进行纵向或横向吹动的高压气流或油流，使电弧迅速冷却，减弱了电弧的热游离，加强了介质的复合和扩散作用，气流或油流的速度越大，冷却作
14、用越好，灭弧效果也越好。4.按灭弧介质分高压断路器主要有哪些类型？它主要有哪些部分组成？答：按灭弧介质分，断路器可以分为下列类型：油断路器、压缩空气断路器、六氟化硫断路器、真空断路器、磁吹断路器。主要有：开断元件、支撑绝缘部件、底座、传动元件、和操作机构。5.少油断路器的结构、灭弧原理？答：少油断路器主要底座和支持瓷瓶、中间传动机构、导电系统、灭弧室、绝缘拉杆、合闸保持弹簧、注油放油及密封等部分组成。灭弧原理：少油断路器灭弧室采用纵横吹原理。当断路器开断短路电流时，动静触头分离瞬间产生电弧，电弧产生的高温使绝缘油变成气体，使灭弧室内的压力迅速增高，气体立即从上喷口和横喷口中吹触，并很快形成连续
15、的纵横吹气流 ，尤其当动触头运动到第四块灭弧片以下时，气体又从下喷口吹出。气体的强烈吹弧，使电弧迅速冷却和弯曲，在电流过零时电弧熄灭。6.真空断路器的结构、原理和优缺点？答：结构：真空断路器主要由灭弧室、支架、和操作机构三部分组成。原理：是利用高真空作为内绝缘和灭弧介质，真空间隙的气体稀薄分子的自由行程大，发生游离碰撞的机会少。真空灭弧室的触头，一般采用磁吹对接式。触头的中间是一接触面四周开有三条螺旋槽的吹弧面。触头闭合时，只有接触面相互接触，当开断电流时，最初在接触面上产生电弧，在电弧磁场的作用下，驱使电弧沿触头四周切线方向运动，即在触头外缘上不断旋转，避免了电弧固定在触头某处而烧毁触头，电
16、流过零时，电弧即熄灭。优点：真空断路器具有灭弧速度快、触头不易氧化、体积小、使用寿命长、噪音小、无火灾爆炸危险、维护量少、适于频繁操作。缺点：开断感性小电流时，灭弧能力较强的触头材料容易产生截流，引起过电压；一次投资价格较高，型号不全面。7.SF6断路器的结构、原理？答：断路器主要由机械传动部分、导电部分和箱体构成，采用三相共箱式结构，三极装于一个底箱上，内部相通，箱内有三相连动轴，通过三个主拐臂、三个绝缘拉杆操动导电杆，每极为上下两绝缘筒构成断口和对地的外绝缘，内绝缘则用SF6气体。箱体有两个自封阀，一个供充放气用，另一个安装电接点真空压力表。原理：断路器是用六氟化硫作为灭弧和绝缘介质的断路
17、器，六氟化硫气体具有优良的绝缘和灭弧性能，电弧在六氟化硫中燃烧时电弧受到高速气流吹动、电压特别低，然弧时间短。8.隔离开关在电路中的作用？为什么不能用来切断负荷电流？答：作用：1）隔离开关将需要检修的电气设备与带电的电网可靠的隔离，构成明显的断开点以确保检修和运行的安全2）用于倒闸操作3）接通或断开小电流的电路。隔离开关没有专门的灭弧结构所以不能用来切断负荷电流。9.使用隔离开关可以进行那些操作？答：1）接通和断开电压互感器何避雷器电路；2）接通和断开电压为10KV、长度为5km以内的空载输电线路；3）接通和断开电压为35KV、容量为1000KVA及以下和电压为110KV、容量为3200KVA
18、及以下的空载变压器；4）接通和断开电压为35KV，长度在10km以内的空载输电线路。10.为什么母线安装自由伸缩节？在设计、安装时应采取哪些措施？答：母线固定在瓷瓶瓷瓶上，要考虑母线因发热温度变化时，能纵向自由伸缩，以免支柱瓷瓶受力损坏。当矩形铝母线的长度大于20m时，在母线上应装设补偿器，也可以用母线本身弯曲的办法，使母线得以自由伸缩。11.母线为何要涂色？颜色的标志有何规定？答：母线涂色有两个作用：1）着色可以增加热辐射能力，有利于母线散热，着色后的母线容许负荷电流提高12%15%。2）便于工作人员识别交流的相别和直流的极性，母线涂色还可以防锈防腐蚀。一般母线涂色标志如下：直流：正极红色；
19、负极蓝色。交流：U相黄色；V相绿色；W相红色中性线：不接地中性线白色；接地中性线紫色12.电缆的结构一般有那几部分组成？各部分的构造怎样？答：电缆的结构有：导电芯线，绝缘层和保护层。导电芯线：材料通常为铜或铝，缆芯截面形状有圆形、弓形、扇形等。绝缘层：芯线外包绝缘层的材料有油浸纸绝缘，塑料绝缘和橡皮绝缘。电缆保护层：保护层分内保护层和外保护层，内保护层常用铅包和铝包，外保护层包括内内衬垫层，钢剀层、外被层。13.如何对电力电缆进行负荷监视？答：负荷监视的方法有：1）对每条出线电缆都应装有配电盘式电流表，并在盘表上画出冬季和夏季最高允许负荷的控制线；2）应对电缆负荷进行测定，除盘表外，还可记录电
20、流表和钳形电流测定；3）原则上不许过负荷，事故处理也不允许长期过负荷；4）对多条并用的电缆线路，应分别测量每条电缆的负荷电流，防止分流不均匀引起某条电缆过负荷运行。14.避雷器的作用是什么？常用的有几种类型？答：避雷器的作用是用来限制过电压，保护电气设备绝缘的电器。通常将它接于导线和地之间，与被保护设备并联。常用类型有：保护间隙、管形避雷器、阀形避雷器、氧化锌避雷器等。15.试述阀形避雷器的结构、原理、特点？答：阀形避雷器的构造主要有：瓷质绝缘套管、火花间隙、和阀片电阻等元件组成。原理：在系统正常工作时，间隙将阀片电阻与工作母线电压隔离，避雷器不动作；当系统中出现过电压且幅值超过避雷器间隙的放
21、电电压时，间隙击穿，冲击电流通过阀片流入大地，而且残压低于被保护物的冲击电压从而保护了设备，当电压消失后，间隙中的“续流”由火花间隙配合阀片电阻在续流第一次过零值时熄灭，在继电保护尚未动作时系统已恢复正常工作。特点：阀形避雷器的阀片电阻具有“非线性”特点，阻值随通过的电流大小而变化，当通过的过电流较大时，其阀片电阻值小，电流值小时，其阀片电阻呈现高阻值。16.氧化锌避雷器的结构和特点？答：氧化锌避雷器中的氧化锌电阻片采用串联结构，中间穿有绝缘杆为支撑物，在500KV等级的避雷器内，为均衡其电压分布，在串联电阻片上，并有均压电容。特点：动作迅速、通流容量大、残压低、无续流、对大气过电压和操作过电
22、压都起保护作用、结构简单、可靠性高、寿命长、维护简便等。17.电力电容器的运行维护应做好那些工作？答：1）对运行中电力电容器要定期进行外观检查，发现箱壳变形，膨胀或有有异样响声应停运、防止爆炸；2）环境温度不得超过40C；3）电力电容器只能额定电压下运行；4）应尽力维持电容器在三相平衡的额定电流下进行工作5）每三月停电清扫一次套管表面、外壳、铁架上的灰尘或其它赃物；6）每月一次检查保护电容器的熔断器，检查是否符合规格要求、接触是否良好，是否熔断，各连接处螺帽有否松动等。7）由于继电保护动作使电容器的开关自动跳闸时，未查明原因前不得重新合闸；8）对运行中的电容器渗漏油应区别情况及时处理；9）按运
23、行规程要求经常巡视并做好运行记录。18.铅酸蓄电池的工作原理？在运行中应做好那些维护工作？答：原理：铅酸蓄电池是一种化学电源，他把电能转换成为化学能并储存起来，使用时，把存储的化学能转变为电能，两者的转变过程是可逆的。维护：1）为使蓄电池经常处于充电饱满状态，可采用浮充电运行方式，2）按充电放电运行的蓄电池组当充放电时，应分别计算出充如容量和放出容量，3）放电后的蓄电池，必须及时充电；4）不要用大电流充电和放电；5）蓄电池室和电解液的温度应保持正常；6）电解液应纯净，含有杂质不超过规定值；7）室内保持良好通风，严禁烟火、蓄电池、台面、地面保持整洁；8）经常不带负荷的备用蓄电池，每月应进行一、两
24、次均衡充电；9）运行巡检要求，值班人员应在交班时进行蓄电池检查，并作记录。19.过充电和欠充电对铅酸蓄电池组有什么影响？答：蓄电池不宜过充电和欠充电，过充电回造成正极板提前损坏，欠充电将使负极板硫化，使容量降低。三填空题1.断路器的固有合闸时间是指从发出合闸命令（合闸线圈带电）起到断路器接通止的一段时间。2.SF6气体的比重是空气的5倍，绝缘能力是空气的23倍。3.真空断路器采用的绝缘介质和灭弧介质是高真空。4.SF6气体断路器中水分的含量，是采用体积比来计量的，用 ppm 表示。5.标志高压断路器电压性能的参数有额定电压和最高工作电压 。四计算题1.断路器的额定电压为10KV，额定开断电流为
25、11.8KA，问该断路器的额定容量是多少？解：S=3UnIk1011.8=354(MVA)2.一相母线由两片矩形铝排构成，母线厚度为100mm，高度为10mm，两片间距离为8mm，求此母线的额定电流为多少？第四章 继电保护与自动装置的一般原理一名词解释1选择性：当电力系统某部分发生故障时，保护装置应能使离故障最近的断路器首先断开，切除故障部分，从而使停电范围尽量缩小。2灵敏性:指保护装置对保护电气设备可能发生的故障和不正常运行情况的反应能力。3限时电流速断:是三段式过电流保护的主保护，能够保护线路全长 ，保护范围延伸到下一段线路，整定时间比无时限电流速断大一时限级差。电流电压连锁速断：根据短路
26、电流的计算可以知道，当发生短路时，保护安装处母线上残余电压的变化，一般比短路电流的变化大。但如果只利用电压降低作为保护的动作条件，保护装置就会误动作，采用电流闭锁元件以后，既可以防止误动，又能在短路时可靠动作。二填充题1、无时限电流速断；限时电流速断；过电流保护 2、故障点 ；变压器中性点 3、故障点至保护安装处的距离 4、起动；距离；时间；功率方向 5、重瓦斯；轻瓦斯；重瓦斯 6、高、中压侧；变压器中性线三问答题答：快速切除故障可以减少短路电流对电气设备所引起的损害，可以加速系统电压的恢复，为电动机自启动创造有利条件，可以提高发电机并列运行的稳定性。答：电流速断：按躲过被保护线路外部短路的最
27、大短路电流来整定，以保证保护有选择地动作。电压速断保护：按最小运行方式下躲过被保护线路末端短路时保护安装出母线上的残余电压来整定，以保证保护灵敏地动作。答：根据短路电流的计算可以知道，当发生短路时，保护安装处母线上残余电压的变化，一般比短路电流的变化大。当采用电流速断保护不能满足灵敏性或保护范围的要求时，可以采用电压速断保护，但如果只利用电压降低作为保护的动作条件，保护装置就会误动作，采用电流闭锁元件以后，既可以防止误动，又能在短路时可靠动作。答：优点：电网所有各段上的短路都能较快的切除，接线图和所用的继电器都比较简单。缺点：、段的灵敏度不够，保护范围的大小与运行方式和短路类型有关，而且只能用
28、在单电源辐射形电网中才能保证动作的选择性。答：第段保护范围规定为被保护线路全长的。第段保护以本线路为主，其整定与相邻线路的第段或第段保护范围相配合。第段保护作为本线路和相邻线路的后备保护。答：瓦斯保护优点：动作快、灵敏度高和结构简单，并能反映变压器油箱内部各种类型的故障。缺点：不能反映变压器油箱外部套管及联接线上的故障。差动保护优点：能反映变压器油箱内部、套管及联接线上各种类型的故障。缺点：当绕组短路匝数很小时，故障点的电流虽然很大，但反映在外部电流的变化却很小，灵敏性不如瓦斯保护。答：）变压器的励磁涌流；）变压器接线组别；）变压器各侧电流互感器的型号和变比的影响；）带负荷调压在运行中改变份接
29、头的影响。答：在大接地电流系统中，为了防止母线和引出线上的接地短路，一般应装设零序过电流保护。答：变压器的过负荷电流，在大多数情况下都是三相对称的，因此，只要介入一相电流，用一个电流继电器来实现。10答：母线完全差动保护是将母线上所有的各连接元件的电流互感器按同名相、同极性连接到差动回路，电流互感器的特性与变比均应相同，若变比不能相同时，可采用补偿变流器进行补偿。母线不完全差动保护只需将连接于母线的各有电源元件上的电流互感器，接入差动回路，在无电源元件上的电流互感器不接入差动回路。因此在无电源元件上发生故障，它将动作。11答：电力系统因某种原因，并列运行的发电机失去同步，使系统发生震荡。振荡时
30、系统各点的电压、电流的幅值及相位将发生周期性变化，可能引起保护误动。应加装专门的振荡闭锁装置。振荡闭锁装置是利用短路时存在负序分量和零序分量或其变化率来实现闭锁的。12答：是以原点为圆心，继电器整定阻抗的大小为半径的圆，圆内为动作区，不论故障点在保护安装处的正方向还是反方向，只要测量阻抗的端点落在圆内，继电器动作。第五章 二次回路一名词解释1原理接线图：是体现二次回路工作原理的图纸，并且是绘制展开图和安装接线图的基础。2展开图：是按供电给二次回路的每一独立电源来划分单元而进行编制的。3事故信号：分灯光信号和音响信号。说明断路器发生事故跳闸的信号。4位置信号：显示断路器及隔离开关实际位置的信号。5常开触点：指继电器线圈不通电或开关电器主触头在断开位置时，该触点是断开的。6常闭触点：指继电器线圈不通电或开关电器主触头在断开位置时，该触点是闭合的。二填空题1原理；展开；屏面布置；单元安装图和端子排 2正常状态时的位置；正常位置，就是指开关电器在断开位置及继电器线圈中没有电流时
