2025年電氣工程師考試電氣設備故障案例分析沖刺押題試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______試題一某變電站10kV高壓柜內，一臺額定電壓為10kV/0.4kV的D,yn11接線變壓器（S10-500/0.4）運行于額定負荷。運行過程中，發(fā)現(xiàn)低壓側（0.4kV）母線電壓異常偏低（約320V），同時相關饋線柜的過流保護動作，跳閘。請分析可能導致此故障的原因，并闡述初步的檢查和處理步驟。試題二某工廠動力中心，一臺380V三相異步電動機（額定功率75kW，Y接法）在運行中突然發(fā)出劇烈的嗡嗡聲，轉速明顯下降，電流表指針劇烈擺動，隨后電動機停轉。保護裝置動作，發(fā)出“過流”和“差動”故障信號（假設該電機裝有差動保護）。請分析可能導致此故障的原因，并提出后續(xù)的檢查和處理建議。試題三某發(fā)電廠6kV廠用電動機（額定功率600kW，星形連接，采用專用饋線柜供電，配置有電流速斷保護和定時限過流保護）在啟動過程中，電流表指針達到額定值后不再上升，電動機無法啟動，但啟動按鈕和接觸器均能正常操作。請分析可能導致此啟動失敗的原因，并說明應如何進一步檢查確認。試題四某配電室，一臺高壓隔離開關（10kV，戶內式）在合閘操作時，操作機構發(fā)出“卡澀”聲，手動合閘困難，合閘后位置指示器未到位，且合閘線圈電流偏大。請分析可能導致此故障的原因，并提出處理意見。試題五某線路維護人員巡檢10kV架空線路時，發(fā)現(xiàn)一基直線桿塔上的絕緣子出現(xiàn)裂紋，但線路并未立即跳閘。后續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)該絕緣子表面有明顯的放電痕跡。請分析該絕緣子存在隱患的原因，并說明應采取何種處理措施以確保線路安全運行。試題六某變電站內，一臺運行中的35kV電流互感器（油浸式）出現(xiàn)輕微漏油現(xiàn)象，油位計顯示油位正常，但二次側出現(xiàn)輕微的放電聲。請分析可能導致此現(xiàn)象的原因，并闡述應如何處理以及需要重點關注的事項。試卷答案試題一答案與解析可能原因：1.低壓側母線線路或設備發(fā)生短路故障（如相間短路、單相接地短路）。2.低壓側饋線過流保護動作跳閘，導致母線電壓降低。3.變壓器內部發(fā)生輕微故障，如繞組輕微匝間短路，導致變壓器的輸出電壓下降。4.變壓器外部連接處發(fā)生接觸不良或斷線，導致低壓側輸出線路電壓損失過大。5.變壓器低壓側熔斷器熔斷，切斷低壓側電源。6.三相負荷嚴重不平衡，導致低壓側中性點位移，電壓異常。7.低壓側電壓互感器（VT）二次側出現(xiàn)故障或負載過大，導致測量值失準（可能性較小，因為保護動作指示真實電壓偏低）。初步檢查和處理步驟：1.檢查保護動作信息：確認是哪條饋線跳閘，檢查其過流保護動作定值和電流倍數(shù)，判斷故障性質和嚴重程度。2.檢查低壓側熔斷器：檢查所有饋線柜的熔斷器是否完好，是否有熔斷現(xiàn)象。3.測量低壓側母線電壓：使用萬用表或電壓表直接測量低壓側三相母線的相電壓和線電壓，確認電壓偏低情況是否真實存在。4.檢查低壓側線路：檢查跳閘饋線及母線的連接點有無發(fā)熱、燒蝕現(xiàn)象，檢查電纜絕緣是否完好。5.檢查變壓器低壓側出口：檢查變壓器低壓側出線端子有無松動、發(fā)熱、燒傷現(xiàn)象。6.檢查負荷情況：檢查低壓側各饋線負荷分布是否正常，有無嚴重不平衡。7.（若條件允許）檢查變壓器本體：結合運行聲音、溫度、油位等綜合判斷變壓器內部是否可能有故障。8.處理：*若確認是饋線故障且已排除，在恢復供電前檢查確認無其他隱患。*若確認是低壓側熔斷器熔斷，更換熔斷器后恢復供電，注意觀察是否再次熔斷。*若檢查發(fā)現(xiàn)連接點問題，處理后恢復供電。*若懷疑變壓器故障，應聯(lián)系專業(yè)人員進行絕緣測試等進一步檢查，根據(jù)結果決定是否需要停用變壓器或進行維修。*若是負荷問題，調整負荷后恢復供電。試題二答案與解析可能原因：1.電動機內部發(fā)生相間短路故障。2.電動機內部發(fā)生匝間短路故障。3.電動機內部發(fā)生單相接地故障。4.電動機轉子斷條或開焊（對于繞線式電機）。5.電動機定子繞組接線錯誤（如Y形接法誤接成Δ形）。6.供電線路發(fā)生相間短路或嚴重接地故障。7.電動機差動保護裝置本身或其電流互感器（CT）發(fā)生故障，導致誤動。后續(xù)檢查和處理建議：1.隔離故障設備：立即斷開電動機電源，防止故障擴大和人員傷害。2.檢查電動機外部：檢查電動機外殼有無燒傷、變形，有無異味，檢查接線端子是否牢固。3.檢查供電線路：檢查電動機供電電纜、開關、熔斷器（或斷路器）有無異?，F(xiàn)象。4.檢查保護裝置：檢查過流保護和差動保護的動作情況，分析動作原因。重點檢查差動保護是否因CT飽和、二次回路開路或短路等引起誤動。5.測量電動機絕緣電阻：使用兆歐表測量電動機定子繞組對地及相間的絕緣電阻，判斷是否存在接地或短路故障。6.（若為繞線式電機）檢查轉子回路：測量轉子電阻，檢查滑環(huán)和電刷狀況。7.（謹慎進行）外觀檢查：在確保安全的前提下，打開電動機端蓋（需有專業(yè)人員操作），檢查繞組有無明顯焦糊、斷線、變形等。8.處理：*若確認是外部線路或保護誤動，排除后可嘗試重新啟動電動機。*若確認是電動機內部故障（如絕緣損壞、繞組短路），必須進行大修或更換電動機。*若是接線錯誤，糾正接線后可嘗試啟動。*啟動前必須確認所有保護裝置處于正常狀態(tài)。試題三答案與解析可能原因：1.電動機堵轉：負載卡住，無法轉動。2.電動機缺相運行：電源三相對稱性破壞，導致啟動失敗或啟動電流異常。3.啟動設備故障：接觸器線圈燒毀、機械卡澀，或啟動器（如自耦減壓啟動器）觸點接觸不良、線圈故障。4.控制回路故障：啟動按鈕、熱繼電器觸點、時間繼電器觸點等接觸不良，或線路斷路。5.電動機本身故障：繞組斷路、內部短路（輕微）等導致無法啟動。6.供電線路故障：線路斷路、熔斷器熔斷、電壓過低。后續(xù)檢查和處理建議：1.檢查控制電源：確認控制回路電源是否正常。2.檢查啟動設備：檢查接觸器線圈是否得電，電磁鐵有無吸合動作，觸點有無燒蝕或接觸不良，檢查啟動器本身有無故障指示。3.檢查控制回路：逐點檢查從啟動按鈕到接觸器線圈之間的控制線路，使用萬用表測量電阻，確認有無斷路點。重點檢查熱繼電器常閉觸點和時間繼電器觸點狀態(tài)。4.檢查電動機接線：確認電動機接線是否正確、牢固。5.檢查電動機：聽取電動機是否有異常聲音，檢查有無明顯故障跡象。6.檢查供電線路：測量電源電壓是否正常，檢查熔斷器是否完好，檢查線路連接點有無問題。7.嘗試點動：在確認控制回路和啟動設備無明顯故障且安全的情況下，嘗試點動電動機，觀察是否有轉動趨勢，判斷是堵轉還是內部故障。8.處理：*排除控制回路或啟動設備故障后，重新啟動。*若確認是電動機堵轉，需查明原因（如清理負載、檢查傳動裝置）。*若確認是缺相，查找并排除線路缺相點。*若檢查發(fā)現(xiàn)電動機內部故障，需更換電動機。*若啟動正常但運行中過流，需檢查負載和過流保護整定值。試題四答案與解析可能原因：1.隔離開關觸頭表面臟污、氧化或接觸不良，導致接觸電阻過大。2.隔離開關觸頭或刀片變形，導致接觸面積減小。3.隔離開關操作機構內的傳動部件（如拐臂、絕緣子）卡澀或損壞。4.操作電源電壓不足或接觸器/機構箱內元件損壞，導致操作力不足。5.隔離開關本身存在制造缺陷或內部零件松動。6.合閘過程中有輕微電弧燒蝕觸頭，導致其性能下降。處理意見：1.斷開電源：確認隔離開關已斷開電源（若無法確認，嚴禁操作）。2.檢查操作機構：檢查操作機構各部件是否靈活，有無卡澀現(xiàn)象，檢查絕緣子是否損壞。3.檢查觸頭：小心觀察觸頭接觸是否緊密，表面有無嚴重氧化、燒蝕或臟污。4.檢查操作電源：測量操作電源電壓是否正常，檢查操作機構箱內元件（如接觸器、繼電器）是否完好。5.處理：*清潔觸頭表面，必要時進行研磨。*調整或修復變形的觸頭或刀片。*排除操作機構卡澀或損壞問題。*更換損壞的電源元件或操作機構部件。*若內部缺陷嚴重，可能需要返廠維修或更換隔離開關。6.操作：處理完畢并確認無誤后，方可進行手動合閘操作，觀察是否順暢，合閘后檢查位置指示器是否到位。試題五答案與解析隱患原因分析：1.絕緣子本身質量缺陷：材料存在內部裂紋或雜質，導致絕緣強度下降。2.長期運行累積損傷：絕緣子表面因污穢、潮濕、紫外線照射、溫度循環(huán)等作用，發(fā)生老化、脆化，表面絕緣強度降低。3.外力破壞：雷擊、鳥害、人為因素等造成絕緣子表面損傷或物理破壞。4.電暈放電或局部放電：在高電壓作用下，絕緣子表面發(fā)生持續(xù)的電暈放電或局部放電，逐漸侵蝕絕緣介質，形成放電通道或裂紋。5.污穢層干裂：附著在絕緣子表面的污穢層在干燥或大風天氣下干裂，形成導電通路。處理措施：1.立即隔離：將存在隱患的絕緣子及其對應的線路段停電隔離。2.詳細檢查：對該線路其他絕緣子進行檢查，評估是否存在類似問題。3.更換處理：更換已發(fā)現(xiàn)隱患的絕緣子，并對其上下鄰接的絕緣子也進行仔細檢查和評估，必要時一并更換。4.分析原因：分析導致絕緣子出現(xiàn)隱患的主要原因（如污穢、運行年限等）。5.預防措施：*加強絕緣子清掃，根據(jù)污穢等級和氣候條件確定清掃周期。*考慮采用防污閃涂料或更高級別的絕緣子。*提高線路運行維護水平，及時處理鳥害、外力破壞等問題。*評估線路是否存在設計或選型問題，為未來設計提供參考。試題六答案與解析可能原因：1.互感器油位計本身故障，指示不準確。2.互感器內部油量確實因滲漏或輕微故障（如絕緣紙吸油）而減少。3.互感器內部發(fā)生輕微放電或電暈現(xiàn)象，導致油質劣化，產生氣泡或油分。4.互感器外殼密封不良，導致油汽或微小油滴逸出。5.二次側負載異?；蚋蓴_，導致出現(xiàn)微弱放電聲（需與內部真實放電區(qū)分）。處理與關注事項：1.記錄與觀察：記錄漏油的具體情況（油量、油色、氣味），觀察是否持續(xù)加重。2.檢查油位計：確認油位計本身是否完好，連接是否牢固，有無堵塞或泄漏。3.檢查外觀：檢查互感器外殼有無明顯的破損、裂紋或密封處松動。4.檢查油質：若安全允許且有必要，可取油樣進行簡化試驗（如絕緣油介電強度測試、油色觀察），判斷油質是否劣化。5.測量二次側：測量二次側電壓和電流，檢查是否在正常范圍內，有無異常干擾。6.處理：*若確認是油位計故障，修復或更換油位計。*若確認是輕微滲漏且油位未顯著下降，可加強監(jiān)視，暫時運