变电运行竞赛试题
一、 简答：
1、 发热对电气设备有何不良影响？（3分）
答：1）机械强度下降；2）接触电阻增大；3）绝缘性能降低。
2、 并联电容器组合理运行的原则是什么？（3分）
答：1）电容器组应就地补偿无功负荷，不向系统倒送；2）电容器组的投、切应按电压曲线的要求进行，以维持母线电压不过高也不过低；3）调整峰谷时的系统电压，应首先以投、切电容器组为主，如满足不了需要，再调整有载调压装置。
3、 什么是电流互感器的极性？什么是加极性和减极性？（4分）
答：由于交流电的方向时刻在变化，当需要确定被测电气量的方向时，将造成混乱，所以必须有统一的规定。规定变流器一次线卷首端标L1，尾端标L2，二次线卷首端标K1，尾端标K2。接线时L1和K1，L2和K2，均为同极性端。（2分）假定一次电流从L1流入，从L2流出，如感应出的二次电流从K1流出，从K2流入，这种互感器的极性标示方法称为减极性。（1分）如感应出的二次电流从K1流入，从K2流出，这种互感器的极性标示方法称为加极性。（1分）
4、 六氟化硫断路器的性能特点是什么？（5分）
答：1）灭弧能力强，介质绝缘强度高，单元额定电压较高；2）在开断大电流时，产生的电弧电压不高，触头寿命长；3）切断小电流、电容电流时，过电压值较小，无需并联电阻；4）本体寿命高，检修周期长，维护方便；5）体积小、重量轻，结构简单，噪声小。
5、 操作过电压可以分为哪几类？（4分）
答：1）中性点不接地系统中的电弧接地过电压；2）空载线路或电容性负载的拉闸过电压；3）电感性负载的拉闸过电压；4）空载线路的合闸过电压，特别是自动重合闸时的过电压。
6、 系统发生振荡同短路有什么区别？（4分）
答：系统发生振荡与发生短路时电气量的变化速度不同。短路时电流突增，电压突降，电气量是突变的，而振荡时电气量的变化却是缓慢的；（2分）短路时有负序和零序分量出现，振荡时三相是完全对称的，不会出现负序和零序分量。（2分）
7、 为什么变压器的差动保护不能代替瓦斯保护？（4分）
答：瓦斯保护能反映变压器油箱内部的任何故障，如铁芯过热烧伤、油面降低等，但差动保护对此无反映。（1分）又如变压器绕组发生少数线匝间短路，虽然匝内短路电流很大，会造成局部绕组严重过热产生强烈的油流向油枕方向冲击，但表现在相电流上却并不大，因此差动保护没有反映，但瓦斯保护对此却能灵敏地加以反映，这就是差动保护不能代替瓦斯保护的原因。（3分）
8、 变压器的铁芯为什么要接地且又不能多点接地？（5分）
答：变压器的铁芯如果不接地，当变压器运行时，由于铁芯各位在电场中所处的位置不同而有不同的电位。（1分）当两点之间的电位差达到能够击穿两者之间的绝缘时，相互之间就会产生放电，为此变压器的铁芯与其他金属必须和油箱连接，然后接地，使它们处于同电位（零电位）（2分）。如果铁芯多点接地，则相当于铁芯经多个接地点形成短路，就会产生一定的电流，导致铁芯局部损耗增加，引起铁芯发热，严重时甚至把接地片烧断，使铁芯产生悬浮电位，这是不允许的。（2分）
9、 变电站接地网的接地电阻是多少？避雷针的接地电阻是多少？（4分）
答：大电流接地系统的接地电阻，应符合R≤2000/I，当I＞4000A时，可取R≤0.5Ω。（1分）小电流接地系统，当用于1000V以下设备时，接地电阻应符合R≤125/I；当用于1000V以上设备时，接地电阻R≤250/I，但任何情况下不应大于10Ω。（1分）上述式中R为考虑到季节变化的最大接地电阻（Ω）；I为计算用的短路电流（A）。
独立避雷针的接地电阻一般不大于25Ω；（1分）安装在构架上的避雷针，其集中接地电阻一般不大于10Ω。（1分）
10、 写出油中溶解气体含量中的总烃由哪几部分成分组成（标明化学符号）并写出变压器油中溶解的总烃、氢的注意值。
答：总烃由甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）和乙炔（C2H2）组成；（2分）
变压器油中溶解总烃的注意值是150ppm;(1分)
氢的注意值是150ppm;(1分)
11、 什么情况下不允许调整变压器有载调压装置的分接头？（5分）
答：1）变压器过负荷时；2）有载调压装置的瓦斯保护频繁发出信号时；3）有载调压装置的油标中无油位时；4）有载调压装置的油箱温度低于-40℃时；5）调压装置发生异常时。
12、 什么是电池的浮充电？浮充电的目的是什么？（4分）
答：1）电池在饱满的容量状态下，与充电机并联，接于直流母线上，充电机除负担正常的直流负荷外，还给电池一适当的补充电流，以补充电池的自放电，称为浮充电（3分）。2）浮充电的目的就是使电池始终保持充满电状态，既不过充，也不欠充，维护电池的使用寿命。（1分）
13、 大电流接地系统中发生接地短路时，零序电流的分布与什么有关？（4分）
答：零序电流的分布，只与系统的零序网络有关，与电源的数目无关。（1分）当增加或减少中性点接地的变压器台数时，系统零序网络将发生变化，从而改变零序电流的分布。（1分）当增加或减少接在母线上的发电机台数和中性点不接地变压器台数，而中性点接地变压器的台数不变时，只改变接地电流的大小，而与零序电流的分布无关。（2分）
14、 什么叫变压器的经济运行方式？（2分）
答：有几台变压器并列运行的变电所，随着负荷的变化，经常调整运行变压器的台数，使变压器总的功率损耗最小。这种消耗最小的运行方式就叫变压器的经济运行方式。
15、 提高电力系统电压质量的措施有哪些？（5分）
答：1）为保证电力系统有功功率和无功功率的平衡，维持正常电压值，减少线损，在电力系统中应装设适当数量的无功补偿设备；2）提高用户的功率因数；3）广泛采用带负荷调压的变压器；4）装设适当数量的电抗器。由于电缆线路较多，在负荷低谷时会出现电压偏高，装设电抗器可以吸收无功功率，降低电压。5）装设静止补偿器。
16、 电力系统中为什么要保证电能质量？（5分）
答：电力系统中所有的用电设备都是在一定电压和频率下工作的，电力系统的电压和频率直接影响用电设备的工作。（1分）当系统电压低于电动机额定电压时，由于电动机的电磁转矩与工作电压的平方成正比，所以电动机的电磁转矩将大大下降，影响电动机出力，严重时会将电动机烧毁。（2分）当电力系统频率低于电动机额定频率时，电动机转速下降，将直接影响那些对转速有严格要求的负荷，使产品质量下降。因此要规定电能质量的标准，保证电能质量。（2分）
17、 三绕组变压器的低压侧开路运行对变压器有危害？应采取什么保护措施？（4分）
答：三绕组变压器低压侧开路运行时，由于静电感应电压会对低压侧绕组的绝缘造成伤害，所以应在低压侧绕组的引出线上加装阀型避雷器。（2分）当低压侧连有20M及以上金属外皮的电缆时，电缆的电容就会起到保护作用，此时可以不装阀型避雷器。（2分）
18、 系统中发生短路会造成什么后果？（4分）
答：系统中发生短路时，总电阻会突然减小，流过短路点的电流可能是正常运行电流的几十倍，使导线和设备过热、绝缘损坏；（2分）发生短路时还会引起网络电压急剧下降，使用户的正常工作遭到破坏；（1分）故障设备和某些无故障设备因流过很大的短路电流而产生热效应和电动力，使设备遭到破坏和损伤，缩短使用寿命。（1分）
19、 液压机构已装有防打压慢分装置后，为什么仍需采用机械闭锁措施？（3分）
答：因为液压机构的防失压打压慢分装置从外表无法直接检查是否完好，(1分)而打压慢分的后果又十分严重，（1分）为了绝对可靠，检修工艺明确规定，在机构失压后重新打压前，运行中合闸状态断路器必须加装机械闭锁装置，以作为防止意外事故的后备措施。（1分）
20、 振荡闭锁装置必须满足哪些要求？（3分）
答：1）当系统只发生振荡而无故障时，应可靠闭锁保护；2）当保护范围外部发生故障引起系统振荡时，应可靠闭锁保护；3）当保护范围内发生故障时，不论系统有无振荡都不应闭锁保护。
21、 为什么电容器组每次重新合闸必须在电容器组断开3min后进行？（4分）
答：在交流电路中，如果电容器带有电荷时，则可能使电容器承受2倍以上额定电压峰值，这对电容器是有害的，同时也会造成很大的冲击电流，有时会使断路器跳闸或熔断器熔断。（2分）因此要求电容器组每次拉闸后，必须随即放电1min左右才可满足要求，规定3min后再进行合闸是为了更安全。（2分）
22、 在断路器控制回路中采取电气防跳跃措施的基本原理。（4分）
答：断路器跳跃是在合闸脉冲和跳闸脉冲同时存在时发生的。（2分）因此，只要在断路器控制回路里，采取适当措施，使合闸脉冲和跳闸脉冲同时存在时，可靠地切断合闸回路，这样断路器就不会第二次合闸。（2分）
23、 电力系统在什么情况下运行将出现零序电流？试举出3种例子。（5分）
答：电力系统在三相不对称运行状况下将出现零序电流。（2分）例如：1）电力系统中有接地故障；2）单相重合闸过程中的两相运行；3）三相重合闸和手动合闸时断路器三相不同期投入；4）空载投入变压器时三相的励磁涌流不相等；5）电力变压器三相运行参数不同。（3分）
24、 什么叫电压互感器的反充电？对保护装置有什么影响？（5分）
答：通过电压互感器二次侧向不带电的母线充电称为反充电。（1分）如220KV电压互感器变比为2200，停电的一次母线即使未接地，其阻抗（包括母线电容及绝缘电阻）虽然较大，假定为1MΩ，但从电压互感器二次侧看到的阻抗只有1000000/（2200）2≈0.2Ω，近乎短路，（2分）故反充电电流较大，将造成运行中电压互感器二次侧小开关跳开或熔断器熔断，使运行中的保护装置失去电压，可能造成保护装置的误动或拒动。（2分）
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