2025年電力變壓器知識考試題庫及答案一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.電力變壓器的額定容量是指（）。A.原邊繞組的視在功率B.副邊繞組的視在功率C.原副邊繞組視在功率的平均值D.變壓器的有功功率最大值答案：B2.變壓器的變比K是指（）。A.原邊電壓與副邊電壓的比值B.副邊電壓與原邊電壓的比值C.原邊電流與副邊電流的比值D.原邊匝數(shù)與副邊匝數(shù)的比值答案：A3.油浸式變壓器的主要絕緣介質(zhì)是（）。A.空氣B.變壓器油和紙絕緣C.環(huán)氧樹脂D.六氟化硫答案：B4.變壓器的接線組別為Yd11，表示原邊為星形接法，副邊為三角形接法，且副邊電壓滯后原邊電壓（）。A.30°B.60°C.90°D.120°答案：A5.變壓器空載損耗主要由（）引起。A.繞組電阻損耗B.鐵芯渦流和磁滯損耗C.漏磁通損耗D.絕緣介質(zhì)損耗答案：B6.變壓器的冷卻方式“ONAF”表示（）。A.油浸自冷B.油浸風冷C.強迫油循環(huán)風冷D.強迫油循環(huán)水冷答案：C7.變壓器分接開關(guān)的作用是（）。A.調(diào)節(jié)變壓器的額定容量B.調(diào)整變壓器的變比以穩(wěn)定輸出電壓C.提高變壓器的短路阻抗D.降低變壓器的空載損耗答案：B8.變壓器瓦斯保護的主要監(jiān)測對象是（）。A.繞組溫度B.油位C.內(nèi)部故障產(chǎn)生的氣體和油流D.鐵芯接地電流答案：C9.變壓器繞組直流電阻測試的目的是（）。A.檢測繞組絕緣水平B.驗證繞組匝數(shù)是否符合設(shè)計C.檢查繞組焊接或連接是否良好D.計算變壓器的變比答案：C10.變壓器并列運行的最基本條件是（）。A.額定容量相同B.接線組別相同C.短路阻抗相同D.空載損耗相同答案：B11.變壓器的短路阻抗百分比反映了（）。A.變壓器的過載能力B.變壓器抵抗短路電流的能力C.變壓器的效率D.變壓器的溫升特性答案：B12.變壓器油的擊穿電壓試驗主要用于檢測（）。A.油的含水量B.油的雜質(zhì)含量C.油的絕緣強度D.油的氧化程度答案：C13.變壓器運行中，頂層油溫一般不超過（）。A.75℃B.85℃C.95℃D.105℃答案：C14.變壓器的勵磁涌流一般為額定電流的（）。A.1-2倍B.3-5倍C.6-8倍D.10-12倍答案：C15.變壓器的零序阻抗與（）有關(guān)。A.繞組接線方式和鐵芯結(jié)構(gòu)B.額定容量C.短路阻抗D.冷卻方式答案：A16.干式變壓器的絕緣等級為F級時，允許最高溫度為（）。A.105℃B.120℃C.155℃D.180℃答案：C17.變壓器有載分接開關(guān)的切換次數(shù)達到（）時需進行檢修。A.1000次B.5000次C.10000次D.20000次答案：C18.變壓器的負載損耗（短路損耗）主要是（）。A.鐵芯損耗B.繞組電阻損耗C.漏磁損耗D.介質(zhì)損耗答案：B19.變壓器的效率最高時，其（）。A.空載損耗等于負載損耗B.空載損耗大于負載損耗C.空載損耗小于負載損耗D.銅損為零答案：A20.變壓器的呼吸器中硅膠的作用是（）。A.吸收變壓器油中的水分B.過濾進入變壓器的空氣C.指示變壓器內(nèi)部溫度D.平衡變壓器內(nèi)外壓力答案：B二、判斷題（每題1分，共15分）1.變壓器只能變換交流電壓，不能變換直流電壓。（）答案：√2.變壓器的額定電壓是指變壓器長時間運行時允許的最高電壓。（）答案：×（額定電壓是指變壓器設(shè)計時規(guī)定的線電壓有效值）3.變壓器的阻抗電壓百分比越大，其短路電流越小。（）答案：√4.變壓器油的閃點越高，其安全性越差。（）答案：×（閃點越高，油越不易燃燒，安全性越好）5.變壓器輕瓦斯保護動作時，應(yīng)立即停運變壓器。（）答案：×（輕瓦斯動作時應(yīng)檢查原因，不一定立即停運）6.變壓器的分接開關(guān)位于高壓側(cè)，因為高壓側(cè)電流小，便于切換。（）答案：√7.變壓器的繞組溫度通常高于頂層油溫。（）答案：√8.變壓器并列運行時，變比差異不超過±0.5%即可。（）答案：√9.變壓器的空載電流主要用于建立磁場，因此無功分量占比大。（）答案：√10.干式變壓器可以在潮濕環(huán)境中長期運行。（）答案：×（需滿足環(huán)境濕度要求，否則影響絕緣）11.變壓器的鐵芯必須多點接地，以防止靜電積累。（）答案：×（鐵芯應(yīng)單點接地，多點接地會形成環(huán)流）12.變壓器的局部放電試驗可以檢測繞組內(nèi)部的微小缺陷。（）答案：√13.變壓器的油位下降可能是由于漏油或溫度降低導(dǎo)致。（）答案：√14.變壓器的過載能力僅與繞組熱點溫度有關(guān)，與冷卻條件無關(guān)。（）答案：×（冷卻條件直接影響過載能力）15.變壓器的聯(lián)結(jié)組別為Yyn0時，可用于三相四線制供電系統(tǒng)。（）答案：√三、簡答題（每題5分，共30分）1.簡述變壓器的工作原理。答案：變壓器基于電磁感應(yīng)原理工作。原邊繞組通入交流電后，鐵芯中產(chǎn)生交變磁通，該磁通同時穿過原、副邊繞組，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，原、副邊繞組分別感應(yīng)出電動勢。電動勢的大小與繞組匝數(shù)成正比，因此通過改變原、副邊匝數(shù)比（變比），即可實現(xiàn)電壓的變換。2.變壓器的主要技術(shù)參數(shù)有哪些？（至少列出5項）答案：額定容量、額定電壓（原邊/副邊）、額定電流（原邊/副邊）、變比、接線組別、短路阻抗百分比、空載損耗、負載損耗、空載電流百分比、冷卻方式等。3.油浸式變壓器的主要結(jié)構(gòu)部件包括哪些？答案：鐵芯（包括鐵芯柱和鐵軛）、繞組（高壓繞組、低壓繞組）、油箱（包括本體油箱和儲油柜）、冷卻裝置（散熱器、風扇、油泵等）、絕緣套管（高壓套管、低壓套管）、分接開關(guān)（無載或有載）、保護裝置（瓦斯繼電器、壓力釋放閥、溫度計等）、油保護系統(tǒng)（呼吸器、油位計）等。4.變壓器瓦斯保護的動作原理及范圍是什么？答案：瓦斯保護利用變壓器內(nèi)部故障時產(chǎn)生的氣體和油流變化動作。輕瓦斯保護：當內(nèi)部輕微故障產(chǎn)生少量氣體時，氣體聚集在瓦斯繼電器內(nèi)，使油位下降，浮筒或擋板動作，發(fā)出信號；重瓦斯保護：當內(nèi)部嚴重故障（如匝間短路、鐵芯燒損）產(chǎn)生大量氣體或油流沖動時，擋板被油流沖擊，接通跳閘回路，使變壓器跳閘。保護范圍包括變壓器內(nèi)部繞組、鐵芯、絕緣介質(zhì)等的故障。5.變壓器繞組直流電阻測試的標準要求及異常判斷方法。答案：標準要求：同一溫度下，各相繞組直流電阻的相間差不應(yīng)大于三相平均值的2%（1600kVA及以上變壓器）或4%（1600kVA以下變壓器）；與前一次測試結(jié)果相比，變化不應(yīng)超過2%（換算至同一溫度）。異常判斷：若相間差超過標準，可能存在繞組斷股、焊接不良、分接開關(guān)接觸不良等問題；與歷史數(shù)據(jù)相比變化過大，可能為繞組匝間短路或接觸電阻增大。6.變壓器并列運行需要滿足哪些條件？不滿足時可能產(chǎn)生什么后果？答案：并列條件：（1）接線組別相同；（2）變比相等（允許偏差±0.5%）；（3）短路阻抗百分比相等（允許偏差±10%）；（4）額定容量比不超過3:1。不滿足的后果：（1）接線組別不同會導(dǎo)致相位差，產(chǎn)生很大的環(huán)流；（2）變比不同會導(dǎo)致空載環(huán)流，增加損耗；（3）短路阻抗不同會導(dǎo)致負載分配不均，容量小的變壓器過載；（4）容量比過大可能導(dǎo)致阻抗匹配困難，負載分配失衡。四、計算題（每題5分，共15分）1.一臺SFSZ11-120000/220變壓器，高壓側(cè)額定電壓220kV，低壓側(cè)額定電壓35kV，求其變比K。解：變比K=高壓側(cè)線電壓/低壓側(cè)線電壓=220/35≈6.286答案：K≈6.292.某變壓器空載試驗數(shù)據(jù)：額定電壓U1=10kV，空載電流I0=0.5%IN，額定容量Sn=5000kVA，求空載電流I0的實際值（保留兩位小數(shù)）。解：額定電流IN=Sn/(√3U1)=5000/(√3×10)≈288.68A空載電流I0=0.5%×IN=0.005×288.68≈1.44A答案：I0≈1.44A3.一臺變壓器的負載損耗Pk=80kW（75℃時），繞組電阻R=0.05Ω，額定電流In=300A，求75℃時繞組的直流電阻損耗是否等于負載損耗？（提示：銅損=3I2R）解：銅損=3×In2×R=3×3002×0.05=3×90000×0.05=13500W=13.5kW負載損耗Pk=80kW，顯然13.5kW≠80kW，因此負載損耗不僅包含繞組電阻損耗，還包括漏磁損耗、渦流損耗等附加損耗。答案：不等，負載損耗包含附加損耗。五、案例分析題（10分）某110kV變電站一臺SFPSZ-63000/110變壓器運行中，監(jiān)控系統(tǒng)顯示“重瓦斯保護動作”跳閘，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)瓦斯繼電器內(nèi)有深褐色氣體，油色譜分析顯示氫氣（H?）、甲烷（CH?）、乙烷（C?H?）、乙烯（C?H?）含量均超標，其中乙烯占比最高。試分析故障原因及處理措施。答案：故障原因分析：瓦斯繼電器動作且氣體呈深褐色，油色譜中烴類氣體（CH?、C?H?、C?H?）超標，且乙烯（C?H?）為主，表明變壓器內(nèi)部存在高溫過熱故障（溫度約300-700℃）。可能原因包括繞組匝間或?qū)娱g短路、分接開關(guān)接觸不良、引線焊接不良、鐵芯局部短路（如硅鋼片絕緣損壞）等。