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變電運行與檢修試題庫+答案一、選擇題1.變壓器中性點接地屬于()。A.工作接地B.保護接地C.安全接地D.防雷接地答案:A解析:工作接地是為了保證電氣設(shè)備在正?;蚴鹿是闆r下可靠地工作而進行的接地。變壓器中性點接地可維持三相系統(tǒng)的穩(wěn)定性等,屬于工作接地。保護接地是為防止電氣設(shè)備絕緣損壞而造成觸電事故;安全接地是一個比較寬泛的概念;防雷接地主要是為了將雷電引入大地。2.高壓斷路器的主要作用是()。A.切斷和接通正常負荷電流B.切斷短路電流C.既能切斷和接通正常負荷電流,又能切斷短路電流D.隔離電源答案:C解析:高壓斷路器具有滅弧能力,在正常運行時可以切斷和接通正常負荷電流,當系統(tǒng)發(fā)生短路故障時,能迅速切斷短路電流,起到保護設(shè)備和系統(tǒng)安全的作用。隔離電源是隔離開關(guān)的主要作用。3.電流互感器二次側(cè)嚴禁()。A.開路B.短路C.接地D.接熔斷器答案:A解析:電流互感器二次側(cè)開路時,會產(chǎn)生很高的電壓,可能危及設(shè)備和人身安全。因為二次側(cè)開路后,一次側(cè)電流全部用于激磁,使鐵芯嚴重飽和,磁通變化率增大,從而在二次繞組中感應出很高的電動勢。而電流互感器二次側(cè)正常運行時接近短路狀態(tài);接地是為了保障安全;接熔斷器可能會因熔斷導致二次側(cè)開路。4.下列哪種設(shè)備不屬于一次設(shè)備()。A.隔離開關(guān)B.電壓互感器C.繼電器D.母線答案:C解析:一次設(shè)備是指直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的生產(chǎn)過程的高壓電氣設(shè)備,如隔離開關(guān)用于隔離電源、電壓互感器用于測量電壓、母線用于匯集和分配電能等。繼電器是二次設(shè)備,它主要用于控制、保護和信號轉(zhuǎn)換等二次回路中。5.變電站中,用來限制短路電流的設(shè)備是()。A.電抗器B.電容器C.消弧線圈D.電壓互感器答案:A解析:電抗器具有較大的電感,能在電路中起到限制短路電流的作用。電容器主要用于無功補償;消弧線圈用于補償系統(tǒng)單相接地時的電容電流;電壓互感器用于測量電壓。二、判斷題1.變壓器的變比等于一次、二次繞組的匝數(shù)之比。()答案:正確解析:根據(jù)變壓器的原理,變比$k=\frac{U_1}{U_2}=\frac{N_1}{N_2}$,其中$U_1$、$U_2$分別是一次、二次繞組的電壓,$N_1$、$N_2$分別是一次、二次繞組的匝數(shù)。2.隔離開關(guān)可以拉合無電流或小電流的電路。()答案:正確解析:隔離開關(guān)沒有滅弧能力,不能切斷大電流,但可以拉合無電流或小電流的電路,如電壓互感器、避雷器等的電路。3.母線的作用是匯集、分配和傳送電能。()答案:正確解析:母線作為變電站中重要的電氣連接部件,將各個電氣設(shè)備連接在一起,起到匯集來自不同電源的電能,再將電能分配到各個負荷回路,并實現(xiàn)電能傳送的作用。4.電流互感器的二次繞組匝數(shù)比一次繞組匝數(shù)多。()答案:正確解析:電流互感器是根據(jù)電磁感應原理工作的,為了將大電流變換成小電流便于測量和保護,其二次繞組匝數(shù)比一次繞組匝數(shù)多,這樣一次側(cè)大電流通過電磁感應在二次側(cè)就會變成小電流。5.變電站的直流系統(tǒng)主要為控制、信號、保護等設(shè)備提供電源。()答案:正確解析:變電站的直流系統(tǒng)具有獨立性,不受交流系統(tǒng)影響,主要為控制回路、信號回路、保護裝置、自動裝置等設(shè)備提供可靠的電源,以保證這些設(shè)備在各種情況下都能正常工作。三、簡答題1.簡述變壓器的并列運行條件。答案:變壓器并列運行應滿足以下條件:(1)變比相等:變比誤差不超過±0.5%。若變比不同,并列運行時會在變壓器之間產(chǎn)生環(huán)流,增加變壓器的損耗,甚至可能使變壓器過熱損壞。(2)連接組別相同:連接組別不一致時,二次側(cè)線電壓之間會存在相位差,會產(chǎn)生很大的環(huán)流,可能損壞變壓器。(3)短路電壓相等:短路電壓誤差不超過±10%。短路電壓不同時,變壓器所帶負載不能按容量成比例分配,短路電壓小的變壓器易過載,而短路電壓大的變壓器不能充分利用。2.高壓斷路器的主要參數(shù)有哪些?答案:高壓斷路器的主要參數(shù)有:(1)額定電壓:指斷路器長期運行時所能承受的正常工作電壓。(2)額定電流:指斷路器在規(guī)定的環(huán)境溫度下,長期允許通過的最大工作電流。(3)額定開斷電流:指斷路器在額定電壓下,能可靠切斷的最大短路電流。(4)額定關(guān)合電流:指斷路器在合閘時,能可靠關(guān)合而不發(fā)生觸頭熔焊或其他損壞的最大短路電流峰值。(5)動穩(wěn)定電流:指斷路器在合閘狀態(tài)下,所能承受的最大短路電流峰值而不發(fā)生觸頭熔焊、變形等損壞的能力。(6)熱穩(wěn)定電流:指斷路器在規(guī)定的時間內(nèi),允許通過的最大短路電流有效值,在此電流作用下,斷路器各部分的溫度不超過允許值。(7)全開斷時間:指從斷路器接到分閘命令瞬間起到各相觸頭間電弧完全熄滅為止的時間,包括固有分閘時間和燃弧時間。3.簡述電流互感器和電壓互感器在使用時的注意事項。答案:電流互感器使用注意事項:(1)二次側(cè)嚴禁開路,否則會產(chǎn)生高電壓,危及設(shè)備和人身安全。(2)二次側(cè)必須有一端可靠接地,以防止一次、二次繞組絕緣擊穿時,一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè),危及人身和設(shè)備安全。(3)接線時要注意極性,極性接反會影響測量和保護的準確性。電壓互感器使用注意事項:(1)二次側(cè)嚴禁短路,否則會產(chǎn)生很大的短路電流,燒毀互感器。(2)二次側(cè)必須有一端可靠接地,防止一次、二次繞組絕緣擊穿時,一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè)。(3)二次側(cè)所接負荷的容量不能超過其額定容量,否則會影響測量精度。四、計算題1.有一臺三相變壓器,額定容量$S_N=1000kVA$,額定電壓$U_{1N}/U_{2N}=10/0.4kV$,求一次、二次側(cè)的額定電流。答案:對于三相變壓器,額定電流計算公式為$I_N=\frac{S_N}{\sqrt{3}U_N}$。一次側(cè)額定電流$I_{1N}=\frac{S_N}{\sqrt{3}U_{1N}}$,將$S_N=1000kVA$,$U_{1N}=10kV$代入可得:$I_{1N}=\frac{1000}{\sqrt{3}\times10}\approx57.7A$。二次側(cè)額定電流$I_{2N}=\frac{S_N}{\sqrt{3}U_{2N}}$,將$S_N=1000kVA$,$U_{2N}=0.4kV$代入可得:$I_{2N}=\frac{1000}{\sqrt{3}\times0.4}\approx1443A$。2.已知某變電站的母線電壓為$10.5kV$,接有一臺容量為$500kVA$的感性負載,功率因數(shù)為$0.8$,求該負載的有功功率、無功功率和電流。答案:(1)有功功率$P=S\cos\varphi$,其中$S=500kVA$,$\cos\varphi=0.8$,則$P=500\times0.8=400kW$。(2)無功功率$Q=S\sin\varphi$,因為$\cos\varphi=0.8$,根據(jù)$\sin^2\varphi+\cos^2\varphi=1$,可得$\sin\varphi=\sqrt{1-\cos^{2}\varphi}=\sqrt{1-
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