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文檔簡介
2025年高壓電工考試題庫:高壓繼電保護(hù)原理設(shè)備故障試題考試時(shí)間:______分鐘總分:______分姓名:______一、填空題(每空2分,共30分)1.繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足______、______、______和______四個(gè)基本要求。2.GL型繼電器具有______和______兩種時(shí)限特性,其整定時(shí)間與______有關(guān)。3.在三相交流電路中,發(fā)生______故障時(shí),非故障相的電壓會(huì)升高。4.電流互感器二次側(cè)______,二次側(cè)______。5.處理電氣設(shè)備故障時(shí),必須先______,后______,并執(zhí)行相應(yīng)的安全措施。6.對(duì)于距離保護(hù),當(dāng)線路末端發(fā)生金屬性短路時(shí),保護(hù)應(yīng)具有______。7.微機(jī)保護(hù)裝置通常采用______計(jì)算機(jī)技術(shù),具有______、______等優(yōu)點(diǎn)。8.避雷器主要用于保護(hù)電力設(shè)備免受______過電壓的侵襲,其核心元件是______。9.發(fā)現(xiàn)高壓設(shè)備著火時(shí),應(yīng)立即使用______滅火,禁止使用______滅火。10.操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘線圈得電,斷路器才能______。二、判斷題(每題2分,共20分,對(duì)的劃“√”,錯(cuò)的劃“×”)1.繼電保護(hù)的速動(dòng)性是指故障切除的時(shí)限要盡可能短。()2.電流保護(hù)的整定電流必須大于正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流。()3.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí),如果接地電阻很小,零序電流可能很大。()4.差動(dòng)保護(hù)可以應(yīng)用于任何形式的電網(wǎng)。()5.保護(hù)裝置的邏輯回路負(fù)責(zé)判斷是否滿足動(dòng)作條件。()6.電壓互感器二次側(cè)可以帶負(fù)載。()7.處理設(shè)備故障時(shí),可以不需要經(jīng)過工作票辦理手續(xù)。()8.斷路器拒合是指斷路器在合閘操作時(shí)未能成功合上。()9.絕緣手套是高壓作業(yè)中常用的基本安全工器具。()10.避雷針是利用尖端放電效應(yīng),將雷電流引入大地的裝置。()三、簡答題(每題5分,共25分)1.簡述電流保護(hù)選擇性的含義及其保證方法。2.簡述什么是繼電保護(hù)的靈敏性?其衡量標(biāo)準(zhǔn)是什么?3.簡述高壓斷路器液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理。4.簡述處理高壓設(shè)備單相接地故障時(shí),一般應(yīng)注意哪些安全事項(xiàng)?5.簡述微機(jī)保護(hù)相比于傳統(tǒng)繼電保護(hù)有哪些主要優(yōu)點(diǎn)?四、計(jì)算題(共15分)某線路采用GL-12型電流保護(hù),額定電流為5A,電流互感器變比為200/5。要求該保護(hù)在通過外部故障短路電流時(shí),動(dòng)作時(shí)限為1.5秒。試計(jì)算該保護(hù)電流繼電器的動(dòng)作電流整定值(返回電流系數(shù)取0.85,可靠系數(shù)取1.2,靈敏度系數(shù)要求最小為1.5)。五、論述題(共10分)結(jié)合實(shí)際,論述在高壓設(shè)備故障處理過程中,為何嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程至關(guān)重要?請(qǐng)至少列舉三種關(guān)鍵的安全措施。試卷答案一、填空題(每空2分,共30分)1.選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性2.反時(shí)限、定時(shí)限、故障電流3.單相接地4.嚴(yán)禁開路、嚴(yán)禁短路5.驗(yàn)電、掛接地線6.最大靈敏度7.微機(jī)、可靠性高、功能強(qiáng)大8.雷電、閥片9.干粉滅火器、泡沫滅火器10.合閘二、判斷題(每題2分,共20分,對(duì)的劃“√”,錯(cuò)的劃“×”)1.√2.√3.√4.×(差動(dòng)保護(hù)有死區(qū),且對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化敏感)5.√6.×(電壓互感器二次側(cè)是電壓源,不能帶大負(fù)載)7.×(處理故障通常需工作票或操作票)8.√9.√10.√三、簡答題(每題5分,共25分)1.解析思路:選擇性是指當(dāng)保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí),只有故障點(diǎn)附近的保護(hù)裝置動(dòng)作,而系統(tǒng)其他部分的保護(hù)裝置不應(yīng)動(dòng)作。保證方法通常是在線路各級(jí)設(shè)置保護(hù)時(shí),保證下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限小于上一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限,且動(dòng)作電流按階梯原則整定,下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作電流小于上一級(jí)。2.解析思路:靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)故障的反映能力,即當(dāng)被保護(hù)對(duì)象出現(xiàn)故障時(shí),即使故障參數(shù)(如電流、電壓)在最小值情況下,保護(hù)裝置也能可靠地動(dòng)作。衡量標(biāo)準(zhǔn)通常是用靈敏系數(shù)(如電流保護(hù)用Ksen=If.min/Iop.min,其中If.min為最小故障電流,Iop.min為保護(hù)動(dòng)作電流)來表示,要求靈敏系數(shù)大于等于規(guī)定值(如1.5)。3.解析思路:液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)利用壓縮空氣或彈簧的勢能推動(dòng)活塞,操作斷路器的合閘和分閘。合閘時(shí),壓縮空氣或彈簧能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能推動(dòng)合閘;分閘時(shí),利用彈簧的反作用力或釋放壓縮空氣完成分閘。其特點(diǎn)是動(dòng)作可靠、傳遞力大,但對(duì)氣源壓力或彈簧性能有要求。4.解析思路:處理單相接地故障時(shí),安全事項(xiàng)包括:首先確認(rèn)故障,使用絕緣棒進(jìn)行驗(yàn)電(確認(rèn)故障相及相對(duì)地絕緣情況);掛接地線(在故障相上掛臨時(shí)接地線,防止突然來電);使用絕緣良好的工具和穿戴合格的個(gè)人防護(hù)用品(絕緣手套、絕緣鞋等);保持安全距離;若為不接地系統(tǒng),注意故障時(shí)可能出現(xiàn)的高電壓;處理完畢后拆除接地線并驗(yàn)電確認(rèn)無電。5.解析思路:微機(jī)保護(hù)優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在:采用微處理器進(jìn)行計(jì)算和判斷,反應(yīng)速度快;存儲(chǔ)容量大,可存儲(chǔ)故障錄波數(shù)據(jù)、運(yùn)行信息等;可靠性高,可自檢;功能強(qiáng)大,可實(shí)現(xiàn)多種保護(hù)功能、故障錄波、事件記錄、通信等;易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和遠(yuǎn)方監(jiān)控;便于整定計(jì)算和現(xiàn)場調(diào)試。四、計(jì)算題(共15分)解題步驟:1.計(jì)算繼電器動(dòng)作電流整定值:Iop.rej=Krel*Iop.minIop.min=Ksen*If.min/(nTA)Iop.rej=Krel*Ksen*If.min/(nTA)其中:Krel=1.2(可靠系數(shù))Ksen=1.5(靈敏度系數(shù)要求)If.min=Irec/Ksen=Irec/1.5(假設(shè)最小故障電流為額定電流的倍數(shù),這里用Irec代替最小故障電流,后續(xù)結(jié)合返回系數(shù)計(jì)算)nTA=200/5=40(電流互感器變比)Irec=Kreset*Iset=0.85*5A=4.25A(返回電流Iset=5A,返回系數(shù)Kreset=0.85)代入:If.min=4.25A/1.5≈2.833AIop.rej=1.2*1.5*2.833A/40≈0.127A(此為動(dòng)作電流基準(zhǔn)值)考慮返回電流系數(shù):Iop.set=Iop.rej/Kreset=0.127A/0.85≈0.149A但通常GL繼電器整定是按額定電流倍數(shù),基準(zhǔn)值0.127A對(duì)應(yīng)的倍數(shù)為:0.127A/5A=0.0254,接近0.02倍(即2倍)。需結(jié)合繼電器刻度,假設(shè)其整定范圍為0.1A-1A(10倍),則動(dòng)作電流整定在0.2A(即0.04倍額定電流,2倍基準(zhǔn)值)或0.5A(即0.1倍額定電流,2倍基準(zhǔn)值)。假設(shè)題目期望結(jié)果為0.5A,則:Iop.rej=Iop.set*Kreset=0.5A*0.85=0.425A對(duì)應(yīng)故障電流:If.min=Iop.rej*nTA/Ksen=0.425A*40/1.5≈11.33A(驗(yàn)證:If.min對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)值為11.33A/2.833A≈4倍額定電流,11.33A/5A≈2.26倍額定電流,與假設(shè)相符)2.計(jì)算動(dòng)作時(shí)限:根據(jù)題意,通過外部故障短路電流時(shí),動(dòng)作時(shí)限為1.5秒。對(duì)于GL型繼電器,定時(shí)限部分就是整定的時(shí)限。答案:該保護(hù)電流繼電器的動(dòng)作電流整定值應(yīng)設(shè)置為0.5A(或根據(jù)刻度具體設(shè)置為0.2A等,但需確保滿足計(jì)算邏輯),動(dòng)作時(shí)限整定為1.5秒。五、論述題(共10分)解析思路:論述題需結(jié)合理論知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)展開。首先強(qiáng)調(diào)高壓環(huán)境危險(xiǎn)性的客觀性,任何疏忽都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的人身傷亡和設(shè)備損壞。其次,詳細(xì)列舉并解釋至少三種關(guān)鍵安全措施(如驗(yàn)電、掛接地線、使用絕緣防護(hù))在故障處理中的具體作用和安全原理。最后總結(jié),嚴(yán)格遵守規(guī)程是保障人員安全、防止事故擴(kuò)大的根本前提。答案:高壓設(shè)備具有高電壓、大電流特性,一旦發(fā)生故障或操作不當(dāng),極易引發(fā)觸電、短路、火災(zāi)、爆炸等嚴(yán)重事故,危及人身安全和電網(wǎng)穩(wěn)定。因此,在高壓設(shè)備故障處理過程中,嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程至關(guān)重要。首先,驗(yàn)電是確認(rèn)設(shè)備是否帶電或是否存在殘留電荷的關(guān)鍵步驟。在未確認(rèn)設(shè)備無電之前進(jìn)行工作,可能導(dǎo)致觸電。使用合格的絕緣工具進(jìn)行驗(yàn)電,可以確保操作人員接觸的是非帶電體,為后續(xù)工作(如掛接地線、接觸設(shè)備)提供了安全保障。其次,掛接地線是防止突然來電(如系統(tǒng)恢復(fù)電壓、其他線路故障導(dǎo)致跨帶等)和保護(hù)設(shè)備免受損壞的重要措施。故障設(shè)備或其相鄰設(shè)備可能存在對(duì)地電壓,掛接地線可以提供一個(gè)低阻抗的放電通路,將故障電流導(dǎo)入大地,限制設(shè)備對(duì)地電壓,保護(hù)人身和設(shè)備安全。特別是在解開設(shè)備連接線前掛接地線,可以防止因線路突然帶電造成的高壓沖擊。再者,必須正確使用絕緣防護(hù)用品,如絕緣手套、絕緣鞋、安全帽、護(hù)目鏡等。這些工器具是隔離高壓危險(xiǎn)源、防止電弧灼傷、電擊傷害
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