2025年電氣專工試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.某220kV變壓器采用強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷冷卻方式，當(dāng)冷卻器全停時(shí)，允許的最長運(yùn)行時(shí)間為（）。A.10分鐘B.20分鐘C.30分鐘D.60分鐘2.SF6斷路器在額定氣壓下，滅弧室內(nèi)SF6氣體的絕緣強(qiáng)度約為同等壓力下空氣的（）倍。A.1.5B.2.5C.3.5D.4.53.異步電動機(jī)全壓啟動時(shí)，啟動電流約為額定電流的（）倍。A.2~3B.4~7C.8~10D.10~154.110kV及以上中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，線路零序電流保護(hù)的零序電流取自（）。A.三相電流互感器二次側(cè)并聯(lián)B.專用零序電流互感器C.三相電流互感器二次側(cè)中性點(diǎn)引出線D.線路電容電流5.某35kV電容器組配置過電壓保護(hù)，其動作電壓整定為1.1倍額定電壓，動作時(shí)限應(yīng)整定為（）。A.0.1sB.0.5sC.1.0sD.2.0s6.發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)中，6kV母線采用高阻抗變壓器供電時(shí)，其主要目的是（）。A.限制短路電流B.提高供電可靠性C.降低損耗D.簡化保護(hù)配置7.直流系統(tǒng)中，絕緣監(jiān)察裝置檢測到正母線對地電壓為80V，負(fù)母線對地電壓為160V（額定電壓220V），則可能的故障是（）。A.正母線絕緣電阻降低B.負(fù)母線絕緣電阻降低C.正、負(fù)母線同時(shí)接地D.直流系統(tǒng)接地電阻均勻分布8.某10kV電纜線路采用交聯(lián)聚乙烯（XLPE）絕緣，其長期允許最高運(yùn)行溫度為（）。A.65℃B.70℃C.80℃D.90℃9.發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)中，低勵限制與失磁保護(hù)的配合原則是（）。A.低勵限制先于失磁保護(hù)動作B.失磁保護(hù)先于低勵限制動作C.兩者同時(shí)動作D.無固定配合關(guān)系10.電力變壓器繞組變形檢測中，頻響分析法（FRA）主要檢測的是（）。A.繞組匝間短路B.繞組軸向位移C.繞組絕緣老化D.繞組直流電阻二、判斷題（每題1分，共10分，正確填“√”，錯(cuò)誤填“×”）1.變壓器并列運(yùn)行的條件包括接線組別相同、變比相等、短路阻抗標(biāo)幺值相等（允許偏差≤10%）。（）2.高頻保護(hù)的通道衰耗越大，保護(hù)動作的可靠性越高。（）3.電動機(jī)的額定功率是指電動機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率。（）4.35kV及以下系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，允許繼續(xù)運(yùn)行2小時(shí)，是因?yàn)橄到y(tǒng)電容電流較小，不會引發(fā)相間短路。（）5.斷路器的分閘時(shí)間包括固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間。（）6.消弧線圈的作用是補(bǔ)償系統(tǒng)單相接地時(shí)的容性電流，使故障點(diǎn)電弧自熄。（）7.電流互感器二次側(cè)開路會導(dǎo)致二次側(cè)產(chǎn)生高電壓，威脅設(shè)備及人身安全。（）8.發(fā)電廠廠用6kV系統(tǒng)采用中性點(diǎn)不接地方式時(shí)，發(fā)生單相接地后，非故障相電壓升高至線電壓。（）9.電容器組的不平衡保護(hù)主要用于檢測電容器內(nèi)部元件的擊穿故障。（）10.發(fā)電機(jī)的進(jìn)相運(yùn)行是指發(fā)電機(jī)發(fā)出有功功率、吸收無功功率的運(yùn)行狀態(tài)。（）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述變壓器過勵磁保護(hù)的原理及動作后果。2.GIS設(shè)備（氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備）的日常運(yùn)維中，需重點(diǎn)檢查哪些參數(shù)？3.試述異步電動機(jī)啟動時(shí)母線電壓降低的原因及改善措施。4.直流系統(tǒng)兩點(diǎn)接地可能引發(fā)哪些危害？如何快速查找接地故障點(diǎn)？5.簡述110kV線路縱聯(lián)差動保護(hù)與階段式零序電流保護(hù)的配合關(guān)系。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某110kV系統(tǒng)短路電流計(jì)算：已知系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，110kV母線短路容量為2000MVA，某110kV線路長度為30km，線路每公里正序阻抗為0.4Ω，求線路末端三相短路時(shí)的短路電流（系統(tǒng)基準(zhǔn)容量取100MVA，基準(zhǔn)電壓取115kV）。2.某380V電動機(jī)額定功率為150kW，功率因數(shù)0.85，效率0.92，全壓啟動時(shí)啟動電流倍數(shù)為6.5，母線短路容量為50MVA（基準(zhǔn)容量100MVA）。校驗(yàn)電動機(jī)啟動時(shí)母線電壓是否滿足要求（允許最低電壓為85%額定電壓）。五、案例分析題（20分）某220kV變電站1主變（容量180MVA，變比220±8×1.25%/110/35kV）配置瓦斯保護(hù)、差動保護(hù)、復(fù)合電壓過電流保護(hù)。某日，監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)“1主變輕瓦斯動作”信號，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)主變油位正常，油溫35℃（環(huán)境溫度25℃），瓦斯繼電器內(nèi)有0.3L氣體，氣體呈淡黃色、無臭味，可燃。問題：1.分析輕瓦斯動作的可能原因。2.應(yīng)采取哪些處理措施？3.若后續(xù)發(fā)展為重瓦斯動作跳閘，需重點(diǎn)檢查哪些項(xiàng)目？參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.C（強(qiáng)油循環(huán)變壓器冷卻器全停時(shí)，頂層油溫不超過75℃可運(yùn)行30分鐘）2.B（SF6氣體絕緣強(qiáng)度約為空氣的2.5倍，滅弧能力為100倍）3.B（異步電動機(jī)全壓啟動電流通常為額定電流的4~7倍）4.C（中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)零序電流取自三相CT二次側(cè)中性點(diǎn)引出線）5.B（35kV電容器過電壓保護(hù)時(shí)限一般整定為0.5s，避免系統(tǒng)暫態(tài)過電壓誤動）6.A（高阻抗變壓器可限制廠用6kV系統(tǒng)短路電流，簡化斷路器選型）7.B（直流系統(tǒng)正母線電壓=（負(fù)絕緣電阻/總絕緣電阻）×額定電壓，負(fù)母線電壓低說明負(fù)絕緣電阻降低）8.D（XLPE電纜長期允許最高溫度為90℃，聚氯乙烯電纜為70℃）9.A（低勵限制作為失磁保護(hù)的第一道防線，先于失磁保護(hù)動作）10.B（頻響分析法主要檢測繞組變形，如軸向/徑向位移、匝間短路等）二、判斷題1.√（并列運(yùn)行需滿足接線組別、變比、阻抗標(biāo)幺值一致）2.×（通道衰耗越大，高頻信號衰減越嚴(yán)重，保護(hù)可靠性降低）3.√（額定功率指電動機(jī)輸出的機(jī)械功率，輸入功率需考慮效率）4.√（小電流接地系統(tǒng)單相接地不形成短路，允許短時(shí)間運(yùn)行）5.×（分閘時(shí)間僅指固有分閘時(shí)間，燃弧時(shí)間屬于電弧燃燒階段）6.√（消弧線圈補(bǔ)償容性電流，使故障點(diǎn)殘流小于10A，電弧自熄）7.√（CT二次開路會感應(yīng)高電壓，損壞設(shè)備并威脅人身安全）8.√（中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)單相接地時(shí)，非故障相電壓升高至線電壓）9.√（不平衡保護(hù)通過檢測電容器組各相電流/電壓差異，識別元件擊穿）10.√（進(jìn)相運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)吸收系統(tǒng)無功，功角增大）三、簡答題1.過勵磁保護(hù)原理：變壓器過勵磁由電壓/頻率（U/f）比值過高引起，鐵芯飽和導(dǎo)致?lián)p耗增加、溫度升高。保護(hù)通過監(jiān)測U/f值，設(shè)置反時(shí)限特性，當(dāng)超過整定值時(shí)動作。動作后果：輕度過勵磁發(fā)信號，嚴(yán)重時(shí)跳主變各側(cè)斷路器。2.GIS運(yùn)維重點(diǎn)參數(shù)：①SF6氣體壓力（各氣室壓力正常，報(bào)警/閉鎖值符合要求）；②各隔離開關(guān)、斷路器位置指示與實(shí)際一致；③接地開關(guān)狀態(tài)正確；④機(jī)構(gòu)箱溫濕度（防凝露）；⑤各部位無異常聲響、異味；⑥匯控柜信號燈、壓板投退正確。3.電壓降低原因：電動機(jī)啟動電流大（約5~7倍額定電流），導(dǎo)致母線電壓降落ΔU=（I_st×X）/U_N（X為系統(tǒng)阻抗）。改善措施：①增大系統(tǒng)容量（如投入備用變壓器）；②采用降壓啟動（星三角、自耦變壓器）；③增大電纜截面，降低線路阻抗；④限制同時(shí)啟動的電動機(jī)數(shù)量。4.兩點(diǎn)接地危害：①可能造成保護(hù)誤動（如正、負(fù)接地短路，繼電器線圈被短接）；②可能造成保護(hù)拒動（接地導(dǎo)致跳閘回路斷線）；③損壞直流設(shè)備（接地電流過大燒損絕緣）。查找方法：①拉路法（按負(fù)荷重要性依次斷開直流饋線，恢復(fù)后監(jiān)測絕緣）；②便攜式接地檢測儀（定位具體支路）；③重點(diǎn)檢查潮濕、易磨損部位（如端子排、電纜接頭）。5.配合關(guān)系：縱聯(lián)差動保護(hù)作為線路主保護(hù)，動作速度快（約20~30ms），無死區(qū)；階段式零序保護(hù)作為后備保護(hù)，與相鄰線路零序保護(hù)在動作時(shí)限和整定值上配合（如本線零序Ⅰ段保護(hù)線路80%，Ⅱ段與下一級線路Ⅰ段配合，Ⅲ段作為遠(yuǎn)后備）?？v聯(lián)保護(hù)動作后，零序保護(hù)不啟動；若縱聯(lián)保護(hù)拒動，零序保護(hù)按階梯時(shí)限動作。四、計(jì)算題1.解：（1）系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：Xsys=Sj/Sd=100/2000=0.05（2）線路電抗標(biāo)幺值：Xline=（0.4×30）×（Sj/Uj2）=12×（100/1152）≈0.0907（3）總電抗標(biāo)幺值：X=Xsys+Xline=0.05+0.0907=0.1407（4）短路電流標(biāo)幺值：I=1/X≈7.11（5）基準(zhǔn)電流Ij=Sj/(√3×Uj)=100/(√3×115)≈0.502kA（6）短路電流有效值：I=I×Ij≈7.11×0.502≈3.57kA2.解：（1）電動機(jī)額定電流：I_N=P/(√3×U×cosφ×η)=150×103/(√3×380×0.85×0.92)≈274A（2）啟動電流：I_st=6.5×274≈1781A（3）系統(tǒng)阻抗標(biāo)幺值：Xsys=Sj/Sd=100/50=2（注：母線短路容量50MVA為三相短路容量）（4）啟動時(shí)母線電壓標(biāo)幺值：U=1/(1+I_st×Xsys/Ij)其中Ij=Sj/(√3×Uj)=100×103/(√3×380)≈151.9A代入得：U=1/(1+1781×2/151.9)≈1/(1+23.4)≈0.04（明顯錯(cuò)誤，正確方法應(yīng)為計(jì)算電壓降）正確計(jì)算：電壓降ΔU%=（I_st×Xsys×100）/(√3×U_N×Ij)Xsys=U_N2/Sd=0.382/50≈0.002896ΩΔU%=（1781×0.002896×100）/(√3×380)≈(5.16×100)/658≈0.78%實(shí)際母線電壓=100%-0.78%=99.22%>85%，滿足要求（注：因系統(tǒng)短路容量大，電壓降很?。┪?、案例分析題1.可能原因：①變壓器內(nèi)部輕微故障（如匝間絕緣局部放電），產(chǎn)生少量氣體；②變壓器油中溶解氣體析出（如油溫變化導(dǎo)致氣體釋放）；③瓦斯繼電器誤動（如密封不嚴(yán)進(jìn)入空氣）。2.處理措施：①記錄氣體量、顏色、氣味、可燃性（淡黃色、可燃可能為木質(zhì)絕緣或紙絕緣分解）；②取氣體和油樣進(jìn)行色譜分