2025年高壓電工考試題庫(kù)：高壓繼電保護(hù)原理試題與電氣設(shè)備故障分析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填入括號(hào)內(nèi)）1.在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置的主要任務(wù)是（）。A.發(fā)出預(yù)警信號(hào)B.自動(dòng)切換電源C.切除故障電路，保證非故障部分繼續(xù)運(yùn)行D.調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓2.電流保護(hù)中，限時(shí)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限通常（）。A.比相鄰下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限短B.與相鄰下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限相同C.比相鄰下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限長(zhǎng)D.由系統(tǒng)阻抗決定3.反映短路點(diǎn)到電源距離的繼電保護(hù)是（）。A.電流速斷保護(hù)B.縱聯(lián)保護(hù)C.距離保護(hù)D.接地保護(hù)4.在三相交流電路中，電流互感器二次側(cè)的額定電流通常為（）。A.1A或5AB.10A或20AC.與一次側(cè)電流相等D.0A5.繼電保護(hù)裝置的“選擇性”要求是指（）。A.保護(hù)動(dòng)作速度快B.保護(hù)靈敏度高C.故障時(shí)只切除故障部分，不影響非故障部分D.保護(hù)可靠性高6.當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，故障點(diǎn)電流中包含（）。A.只有容性電流B.只有感性電流C.只有接地電流D.容性電流、感性電流和接地電流7.構(gòu)成晶體管型繼電保護(hù)裝置核心部分的是（）。A.電流互感器和電壓互感器B.整流電路和濾波電路C.放大電路和比較電路D.時(shí)間繼電器和信號(hào)繼電器8.對(duì)于110kV及以上的高壓線路，通常采用（）作為主要保護(hù)。A.電流速斷保護(hù)B.電壓保護(hù)C.距離保護(hù)D.接地保護(hù)9.繼電保護(hù)裝置的“速動(dòng)性”要求是指（）。A.保護(hù)在故障發(fā)生后能盡快動(dòng)作切除故障B.保護(hù)定值整定要準(zhǔn)確C.保護(hù)裝置本身動(dòng)作時(shí)間要短D.保護(hù)對(duì)故障的靈敏度高10.在進(jìn)行繼電保護(hù)定值整定時(shí)，必須保證故障時(shí)保護(hù)裝置的（）。A.動(dòng)作電壓足夠高B.動(dòng)作電流足夠小C.靈敏度滿足要求D.返回電流足夠大二、填空題（請(qǐng)將正確答案填入橫線上）1.繼電保護(hù)裝置通常由______、______、______和______四部分組成。2.電流互感器的一次繞組匝數(shù)很少，通常只有______匝，甚至直接串聯(lián)在電路中；二次繞組匝數(shù)較多，并聯(lián)接在測(cè)量?jī)x表或保護(hù)裝置上。3.電壓互感器的一次繞組匝數(shù)較多，并聯(lián)接入被測(cè)電路；二次繞組匝數(shù)較少，通常并聯(lián)接在電壓表或保護(hù)裝置上，其額定二次電壓一般為_(kāi)_____V或______V。4.繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限一般遵循______原則，即相鄰下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)比上一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限長(zhǎng)一個(gè)時(shí)限級(jí)差。5.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置利用故障前后電氣量（如電流、電壓等）的變化，判斷是否發(fā)生故障以及故障的性質(zhì)和地點(diǎn)，并發(fā)出指令作用于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)。6.絕緣電阻是反映電氣設(shè)備絕緣性能的重要指標(biāo)，其值越大，表示絕緣______。7.在進(jìn)行高壓電氣設(shè)備故障分析時(shí)，查閱故障錄波圖可以了解故障的______、______、______等特征。8.處理電氣設(shè)備故障時(shí)，必須嚴(yán)格遵守______規(guī)程，確保人身和設(shè)備安全。9.對(duì)于變壓器差動(dòng)保護(hù)，為消除勵(lì)磁涌流和外部故障時(shí)的不平衡電流引起的誤動(dòng)，通常采用______、______或______等措施。10.高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的電氣設(shè)備發(fā)生故障，可能的原因包括設(shè)備絕緣損壞、______、______、接線錯(cuò)誤或操作失誤等。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述電流速斷保護(hù)和限時(shí)電流保護(hù)的區(qū)別和適用范圍。2.為什么繼電保護(hù)裝置需要滿足選擇性的要求？如何保證選擇性？3.簡(jiǎn)述繼電保護(hù)裝置的靈敏性含義及其重要性。4.在處理一起高壓線路單相接地故障時(shí)，通常需要收集哪些信息？如何利用這些信息進(jìn)行初步判斷？5.什么是繼電保護(hù)裝置的整定？整定過(guò)程中主要需要考慮哪些因素？四、論述題1.試述高壓線路距離保護(hù)的工作原理，并分析其可能存在的不靈敏區(qū)域以及如何克服。2.結(jié)合實(shí)際，論述電氣設(shè)備（如變壓器、斷路器）發(fā)生故障時(shí)，如何綜合運(yùn)用繼電保護(hù)動(dòng)作信息、儀表指示、設(shè)備外觀檢查等多種手段進(jìn)行故障診斷和處理。---試卷答案一、選擇題1.C2.C3.C4.A5.C6.D7.C8.C9.A10.C二、填空題1.測(cè)量元件、比較元件（或判斷元件）、執(zhí)行元件、信號(hào)元件2.一3.1001104.延時(shí)5.大小、相位、變化速度6.良好7.時(shí)間、電流、電壓8.安全9.差動(dòng)繼電器返回系數(shù)調(diào)整、制動(dòng)特性、速飽和變流器10.過(guò)載、短路三、簡(jiǎn)答題1.答：電流速斷保護(hù)僅反應(yīng)故障電流的大小，當(dāng)電流達(dá)到整定值時(shí)立即動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限為零或極短（小于0.1秒）。其優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作快，缺點(diǎn)是保護(hù)范圍固定，且靠近電源處保護(hù)范圍較小。限時(shí)電流保護(hù)除了反應(yīng)電流大小外，還帶有延時(shí)環(huán)節(jié)，動(dòng)作時(shí)限與保護(hù)距離成正比，即越靠近電源動(dòng)作時(shí)限越長(zhǎng)。其優(yōu)點(diǎn)是保護(hù)范圍可覆蓋整個(gè)線路，缺點(diǎn)是動(dòng)作相對(duì)較慢。電流速斷保護(hù)通常用作限時(shí)電流保護(hù)的補(bǔ)充，或用于電源側(cè)短線路上；限時(shí)電流保護(hù)（包括電流速斷、定時(shí)限、反時(shí)限）應(yīng)用最廣泛。2.答：選擇性要求故障發(fā)生時(shí)，只有離故障點(diǎn)最近的保護(hù)裝置動(dòng)作，切除故障，而系統(tǒng)中的其他非故障部分繼續(xù)正常運(yùn)行。這可以避免大面積停電，減少故障損失。保證選擇性的主要方法有：按照電力系統(tǒng)接線方式和運(yùn)行要求，合理配置保護(hù)裝置；正確整定保護(hù)裝置的動(dòng)作參數(shù)（如動(dòng)作電流、動(dòng)作時(shí)限），確保各級(jí)保護(hù)之間有明確的動(dòng)作時(shí)限級(jí)差和電流靈敏度級(jí)差。3.答：繼電保護(hù)裝置的靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)被保護(hù)對(duì)象上發(fā)生的故障或不正常工作狀態(tài)的反應(yīng)能力。通常用靈敏系數(shù)來(lái)衡量。靈敏性要求保護(hù)裝置在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，即使故障參數(shù)（如電流、電壓）比較小，或者故障發(fā)生在保護(hù)范圍末端時(shí)，也能可靠地動(dòng)作。其重要性在于確保保護(hù)能在各種可能發(fā)生的故障情況下（特別是內(nèi)部故障和靠近保護(hù)區(qū)邊界的故障）都能正確動(dòng)作，避免因靈敏度不足而拒動(dòng)，導(dǎo)致事故擴(kuò)大。4.答：處理單相接地故障時(shí)，通常需要收集的信息包括：保護(hù)裝置動(dòng)作情況（哪些保護(hù)動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)間，動(dòng)作參數(shù)值）、故障錄波圖（反映故障前后電流、電壓的變化）、相關(guān)電氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)指示（如電壓表、電流表讀數(shù)，開(kāi)關(guān)位置）、故障發(fā)生時(shí)的現(xiàn)象（如是否有放電聲、火花、設(shè)備發(fā)熱等）、設(shè)備外觀檢查情況等。利用這些信息進(jìn)行初步判斷：根據(jù)保護(hù)動(dòng)作信息判斷故障發(fā)生的大致范圍和性質(zhì)；通過(guò)分析故障錄波圖判斷故障電流大小、相位、發(fā)展過(guò)程；根據(jù)設(shè)備狀態(tài)和外觀檢查判斷可能發(fā)生故障的設(shè)備或部位。5.答：繼電保護(hù)裝置的整定是指根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式和保護(hù)裝置安裝處的具體情況，計(jì)算并確定保護(hù)裝置各功能元件（如測(cè)量元件、時(shí)間元件等）的參數(shù)（如動(dòng)作電流、靈敏度系數(shù)、動(dòng)作時(shí)限等），使其能夠滿足選擇性、靈敏性、速動(dòng)性、可靠性等基本要求的過(guò)程。整定過(guò)程中主要需要考慮的因素有：系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的電氣參數(shù)（正常運(yùn)行電流、系統(tǒng)電壓等）、系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)的最大負(fù)荷電流和最小運(yùn)行方式下的故障電流、保護(hù)裝置安裝處的保護(hù)范圍和相鄰線路的保護(hù)配置、系統(tǒng)接線方式和運(yùn)行方式、設(shè)備的允許故障時(shí)間等。四、論述題1.答：高壓線路距離保護(hù)通常采用基于阻抗測(cè)量的原理工作。其核心元件（如方向阻抗繼電器）比較故障點(diǎn)的電壓和電流的相位和幅值，計(jì)算出故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的阻抗，并與整定的阻抗定值進(jìn)行比較。當(dāng)測(cè)量阻抗落在繼電器動(dòng)作區(qū)內(nèi)時(shí)，繼電器動(dòng)作。距離保護(hù)可能存在的不靈敏區(qū)域主要是指繼電器動(dòng)作區(qū)邊緣附近的一個(gè)小范圍區(qū)域，以及由于系統(tǒng)運(yùn)行方式變化或保護(hù)接線誤差等原因造成的保護(hù)死區(qū)。在保護(hù)區(qū)末端發(fā)生金屬性短路時(shí)，故障阻抗可能接近整定值，但若恰好落在不靈敏區(qū)或死區(qū)內(nèi)，繼電器可能拒動(dòng)?？朔椒òǎ翰捎镁哂蟹较蛐缘木嚯x保護(hù)，利用故障時(shí)電壓、電流相位關(guān)系正確判斷故障方向；合理選擇繼電器的整定值和動(dòng)作特性，盡量減小不靈敏區(qū)；采用帶有方向判別元件的距離保護(hù)或方向距離保護(hù)；對(duì)于重要線路，可考慮配置后備保護(hù)（如近后備或遠(yuǎn)后備）。2.答：電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，綜合運(yùn)用多種手段進(jìn)行診斷和處理是確?？焖倩謴?fù)系統(tǒng)運(yùn)行和減少損失的關(guān)鍵。以變壓器為例，發(fā)生故障時(shí)：首先，觀察是否有異常聲音（如爆音、摩擦聲）、氣味（如焦糊味）、油位變化、油色異常、溫度異常、設(shè)備外觀變形或放電痕跡等直觀現(xiàn)象。其次，檢查相關(guān)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作情況（如差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、后備保護(hù)等是否動(dòng)作）及動(dòng)作參數(shù)，查閱故障錄波圖分析故障類型、嚴(yán)重程度、發(fā)展過(guò)程。接著，檢查測(cè)量?jī)x表的指示（如電壓、電流、溫度是否異常）。必要時(shí)，進(jìn)行絕緣測(cè)試、油務(wù)分析（色譜分析、水分測(cè)試等）、紅外測(cè)溫等專項(xiàng)檢查，以判斷故障性質(zhì)和范圍。綜合以上信息，首先判