发电厂电气部分试题资料

2002年下半年全国高等教育自学考试发电厂电气主系统（课程代码2301）本试题分两部分，第一部分为选择题，1页至2页，每二部分为非选择题，3页至8页，共8页；选择题14分，非选择题86分，满分100分。考试时间150分钟。第一部分选择题一、单项选择题（本大题共14小题，每小题1分，共14分）在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。1．接触器使用中，如果出现下述哪种情况，就会产生电磁吸持力不均衡，导致接触器产生振动，发出较大的噪声？（）A．吸持线圈电压偏低B．短路环损坏或断裂C．吸持线圈电压偏高D．短路环错位2．输电线路送电的正确操作顺序为（）A．先合母线隔离开关，再合断路器，最后合线路隔离开关B．先合断路器，再合母线隔离开关，最后合线路隔离开关C．先合母线隔离开关，再合线路隔离开关，最后合断路器D．先合线路隔离开关，再合母线隔离开关，最后合断路器3．对于单母线接线，若某一引出线断路器在线路故障时拒动，则将造成母线停电（）A．但是，经过一定操可恢复其它支路供电B．因此，要待该断路器检修后才能恢复其它支路供电C．因而，这种接线方式可靠性很低，一般不采用D．因此，一般采用增加旁路母线的办法来解决这一问题4．我国目前生产的电动机额定功率与额定电压关系较大，当额定电压为6kV时，电动机的最小额定功率为（）A．300KvB．75kVC．200kVD．1000kV5．在屋内配电装置中，为避免温度变化引起硬母产生危险应力，一般铝母线长度为多少米时，就应设置一个伸缩节？（）A．10~19B．20~30C．35~40D．30~506．在电流互感器的选择与检验中，不需选择或校验（）A．额定电压B．二次负荷C．机械负荷D．动稳定7．在发电厂和变电所中，电流互感器用连接导线应采用铜芯控制电缆，其截面不得小于（）A．1mm2B．1.5mm2C．2.5mm2D．4mm28．有一蓄电池，10h放电电流为200A，放电电流为300A，3h放电电流为487A，1h放电电流为900A，其额定容量（QN）为（）A．2000（A·h）B．1500（A·h）C．1461（A·h）D．900（A·h）9．隔离开关的控制可分为（）A．就地控制与远方控制B．远方控制与电动控制C．就地控制与液压控制D．集中控制与电气控制10．在图示电桥中，当检流计G指示为零时，被度品的阻抗为ZX为（）A．N32ZZZB．N23ZZZC．3N2ZZZD．N32ZZZ11．泄漏电流试验时，将直流电压加于被试物上，其充电电流随时间的（）A．增加保持不变，漏电流增加B．增加保持不变，漏电流保持不变C．增加而逐步减小至零，漏电流逐步增大D．增加而逐步减小至零，漏电流则保持不变12．在小电流接地系统中，对于高压设备和低压设备共用的接地装置，设I为经接地体流入地中的故障电流，单位为安培，R为接地电阻，单位为欧姆，则要求其接地电阻满足（）A．I120RB．I250RC．I2000RD．I220R13．如果单支避雷针高度为20米，则在离地面高度为7米的水平面上，该避雷针的保护范围是以避雷针为圆心，半径为多少的圆形区域？A．20米B．30米C．13米D．16米14．变电所母线上限制入侵雷电波造成过电压的基本保护措施之一是（）A．装设单支避雷针B．装设多支避雷针C．装设接地装置D．装设避雷器第二部分非选择题二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）15．SN10－101型少油断路器的灭弧室由高强度的和六块隔弧片组成。16．当额定电压为110kV及以上时，电压互感器一次绕组与隔离开关之间不安装高压熔断器。这时，如果电压互感器高压侧发生短路故障，则由动作切断高压系统的电源。17．根据电气设备和母线布置特点，层外配电装置通常分为中型、和高型三种类型。18．使母线的电能损耗费用与相应设备维修费、折旧费的总和为最少的母线截面，称为。19．断路器的额定开断电流应不小于断路器时所通过的短路电流。20．为了保证供电质量，一般要求正常工作时限流电抗器的电压损失百分数小于。21．一般凡装设断路器的回路均应装设电流互感；此外，发电机或变压器的也应装设电流互感器。22．绝缘材料被击穿时的临界电压Uj称为击穿电压，击穿时的电场强度Ej称为。23．绝缘材料的表示60s时的绝缘电阻与15s时的绝缘电阻之比。24．发电厂的变电所的直接雷击保护是采用。三、判断改错题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）判断下列命题的正误，正确的在其题干后的括号内打“√”，错误的打“×”，并改正25．RM10型熔断器的极限断路能力为10~12kA，它适合于短路容量较小，电压为3kV及以下的低压系统中使用。（）26．断路器的额定电流是指在任意的环境温度下，当断路器的绝缘和截流部分不超过其长期工作的最高允许温度时，断路器允许通过的最大电流值。（）27．单母线分段的优点是当某段母线故障时，可以经过倒闸操作将故障段母段上的负荷切换到另一段母线上以恢复供电。()28．SF6全封闭组合电器是以绝缘油作为绝缘和来弧介质，以优质环氧树脂绝缘子作支撑元件的成套高压组合电器。（）29．当断路器发生事故跳闸时，除断路器指示灯闪光外，其控制回路应自动启动中央音响信号装置，发出预告信号。（）30．电气设备介质损失角δ通常用其介质损失角的正弦Sinδ表示。（）31．对夹层绝缘或有机绝缘材料的设备，如果交流耐压试验后的绝缘电阻比耐压试验前下降了30%，则认为试品不合格。（）四、名词解释（本大题共5小题，每小题3分，共15分）32．碰撞游离33．电气主接线34．接触电压35．倒母线36．热稳定五、简答题（每小题5分，共25分）37．磁力启动器主要由哪几部分组成？它能实现哪些保护作用?简述其原理。38．图示为什么形式的主接线？说明图中QS9、QS10的作用。39．直流电压作用在任何介质上，通过介质的电流i由哪几个部分组成？40．什么情况下采用矩形母形？矩形母线一般按什么条件选择？41．火力发电厂的厂用高压母线设置为什么采用按照机、炉对应的原则？每台锅炉设置几段厂用高压母线？六、绘图题（本大题共1小题，6分）42．试绘出由低电压继电器KVO和过电压继电器KVU组成的直流电压监察装置的继电器接线和光字片接线原理图。七、计算题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）43．在35kV配电装置中，三相母线垂直布置，相间距离a＝60cm，同相绝缘子间距离L＝120cm，母线通过的最大短路电流如下：kAIkAIkASS283235I15.0，，，短路持续时间1s。试求：（1）该支路选用矩形铝母线时，母线所受的最大电动力；（2）若母线截面为80×8mm2，试检验该母线的热稳定（取母线热稳系数C＝87）。44．已知某110kV降压变压器的额定容量为63000kVA，采用自然油循环冷却方式。预计某日负荷如表1所示，当地等值空气温度为＋20℃。试计算该变压器。（1）额定负载下的负荷电流；（2）在19~21h最大的允许过负荷倍数；（3）在19~21h最大的允许过负荷电流值。（变压器正常过负荷曲线如表2所示）2002年下半年全国高等教育自学考试发电厂电气主系统试题参考答案及评分标准（课程代码2301）一、单项选择题（本大题共14小题，每小题1分，共14分）1．B2．C3．A4．C5．B6．C7．B8．A9．A10．A11．D12．A13．D14．D二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）15．环氧玻璃钢筒16．母线的继电保护装置17．半高型18．经济截面19．触头刚刚分开20．5%21．中性点22．击穿电场强度23．吸收比K24．避雷针和避雷线三、判断改错题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）【参考答案】25．×将“3”改为“0.38”26．×将“任意”改为“规定”27．×改为“单母线分段的优点是当某段母线故障时，仅故障段母线停止工作，能保证另一段母线继续供电”28．×将“绝缘油”改为“SF6气体”29．×将“发出预告信号”改为“发出事故音响信号”30．×将“正弦sinδ”改为“正切tgδ”31．√【评分标准】其中判断1分，改正1分，正确题判断正确2分。四、名词解释（本大题共5小题，每小题3分，共15分）【参考答案】32．高速运动的自由电子在与中性质点的碰撞过程中，使中性质内的一个或几个电子脱离原子核的束缚，脱离原有的运动轨道，使原中性质点形成正离子和自由电子，这种现象称为碰撞游离。33．是指发电厂或变电所中的一次设备按照设计要求连接而成的电路。34．人站在离接地设备0.8米，人手触摸接地设备距地面1.8米的高处时，人体的手与脚之间的电压称为接触电压。35．将双母线的工作母线转换为备用母线的操作称为倒母线。36．是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的短路时最高允许温度，而造成损坏妨碍继续工作的性能。五、简答题（每小题5分，共25分）37．【参考答案】（1）由三相交流接触器、热继电器和按钮开关等部分组合而成。（2）主要用于距离控制三相异步电动机，并且有过负荷和低压保护功能，但不能起短路保护作用，因而须与熔断器配合使用。（3）过负荷保护保护是靠热继电器实现的，热继电器不能瞬时动作，只能起延时过负荷保护作用。（4）当电源电压降低到额定电压的85%以下时，因电磁铁的吸持力减小，故交流接触器会自动断开，从而实现欠电压保护。【评分标准】（1）2分（2）1分（3）1分（4）1分38．【参考答案】（1）主接线形式为扩大内桥接线。（2）QS9、QS10构成跨条。（3）当出线断路器检修时，为避免线路长时间停电，在退出断路器之前，通过倒闸操作合上QS9和QS10。（4）当3QF检修时，为避免线路L1和L2之间失去联系，先使QS9、QS10合上。（5）采用QS9、QS10串联，是避免它们本身检修时造成L1、L2全部停电。【评分标准】（1）1分（2）1分（3）1分（4）1分（5）1分39．【参考答案】三部分组成：电容电流（位移电流）ic、吸收电流ia和泄漏ig（漏导电流）。【评分标准】答出1部分得1分，答出2部分得3分，答出3部分得5分。40．【参考答案】（1）35kV及以下电压等级的配电装置，一般采用矩形母线。（2）按最大工作电流Imax选择母线截面；按INn≥Imax条件选择一个标称截面SN1（3）按经济电流密度选择母线截面，应满足条件：S2（经济截面）＝IW（回路工作电流）/J（经济电流密度）。（4）检验动稳定：母线的允许应力δp不小于短路电流所产生的最大应力δmax。（5）检验热稳定：最小允许截面Smax等于短路热效应QK的平方根除以母线的热稳定系数。C。即：CQSKmin，所选母线截面应大于Smin。【评分标准】（1）1分（2）1分（3）1分（4）1分（5）1分41．【参考答案】（1）因为电厂中锅炉的附属设备多，容量大，为加强厂用电的单元性，按机、炉对应原则设置母线段。（2）通常每台锅炉设置1～2段高压母线段。【评分标准】（1）3分（2）2分六、绘图题（本大题共1小题，6分）42．【参考答案】（1）继电器接线图（2）光字牌接线图【评分标准】（1）3分（2）3分七、计算题（本大题共2小题，每小题8分，共16分）43．【参考答案】（1）由题意：有：(KA)1.89358.12IK2iim(3)im（2）母线短路时所受的最大电动力为；(N)83.2746106.02.18910073.110aL][i1.73F727-2(3)im(3)max（3）短路热效应QK：S)1020.75(KA11228321035t12I10IIQ22222tk2t/22K（4）最小允许截面：)(mm2.3671075.1020871CQS26Kmin因为2min8mm80SS＜，故热稳定合格。【评分标准】（1）2分（2）2分（3）2分（4）2分44．【参考答案】（1）变压器的额定负荷电流：(A)7.330110363000U3SINNN