2025年煤礦井下電氣理論考試試題B(答案)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.煤礦井下低壓配電系統(tǒng)的額定電壓等級(jí)中，最常見(jiàn)的動(dòng)力設(shè)備供電電壓為（）。A.380VB.660VC.1140VD.3300V答案：C解析：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，井下低壓配電系統(tǒng)中，1140V是當(dāng)前主流的動(dòng)力設(shè)備供電電壓（如采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)等），660V逐步被替代，3300V為高壓范疇。2.礦用隔爆型電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志“ExdⅠMb”中，“d”代表（）。A.增安型B.隔爆型C.本質(zhì)安全型D.正壓型答案：B解析：Ex為防爆總標(biāo)志，d代表隔爆型（Flameproof），Ⅰ表示煤礦用電氣設(shè)備，Mb為設(shè)備保護(hù)等級(jí)（用于甲烷環(huán)境，可用于礦井總回風(fēng)巷、主要回風(fēng)巷）。3.井下低壓饋電線路的漏電保護(hù)裝置，其動(dòng)作電阻整定值應(yīng)滿(mǎn)足：當(dāng)電網(wǎng)電壓為660V時(shí)，動(dòng)作電阻不大于（）。A.11kΩB.20kΩC.30kΩD.40kΩ答案：A解析：根據(jù)《煤礦井下低壓檢漏保護(hù)裝置的安裝、運(yùn)行、維護(hù)與檢修細(xì)則》，660V系統(tǒng)漏電保護(hù)動(dòng)作電阻整定值為11kΩ，1140V系統(tǒng)為20kΩ，380V系統(tǒng)為3.5kΩ。4.井下電纜連接時(shí)，若采用冷補(bǔ)工藝，補(bǔ)后絕緣電阻應(yīng)不低于原電纜絕緣電阻的（）。A.60%B.70%C.80%D.90%答案：D解析：《煤礦電氣設(shè)備檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，冷補(bǔ)后的電纜絕緣電阻需達(dá)到原電纜的90%以上，且需經(jīng)1500V兆歐表測(cè)試1min無(wú)擊穿。5.井下照明、信號(hào)、電話(huà)和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓，不得超過(guò)（）。A.127VB.220VC.380VD.660V答案：A解析：《煤礦安全規(guī)程》第443條明確規(guī)定，井下照明、信號(hào)、電話(huà)和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓不超過(guò)127V，以降低觸電風(fēng)險(xiǎn)。6.井下高壓電動(dòng)機(jī)、動(dòng)力變壓器的高壓控制設(shè)備，應(yīng)具有的保護(hù)功能不包括（）。A.短路保護(hù)B.過(guò)負(fù)荷保護(hù)C.單相斷線保護(hù)D.欠電壓釋放保護(hù)答案：C解析：高壓控制設(shè)備需具備短路、過(guò)負(fù)荷、接地和欠電壓保護(hù)，單相斷線保護(hù)非強(qiáng)制要求（低壓系統(tǒng)更常見(jiàn)）。7.礦用本質(zhì)安全型電路中，正常工作或故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花能量應(yīng)（）。A.大于甲烷最小點(diǎn)燃能量B.等于甲烷最小點(diǎn)燃能量C.小于甲烷最小點(diǎn)燃能量D.無(wú)具體要求答案：C解析：本質(zhì)安全型電路的核心是限制能量，確保正?；蚬收蠒r(shí)產(chǎn)生的電火花能量低于甲烷的最小點(diǎn)燃能量（約0.28mJ），避免引爆瓦斯。8.井下電氣設(shè)備的保護(hù)接地系統(tǒng)中，主接地極應(yīng)采用面積不小于0.75㎡、厚度不小于（）的鍍鋅鋼板。A.2mmB.3mmC.4mmD.5mm答案：C解析：《煤礦安全規(guī)程》第457條規(guī)定，主接地極采用鍍鋅鋼板時(shí)，面積≥0.75㎡，厚度≥4mm；若為鋼管，直徑≥50mm，長(zhǎng)度≥1.5m，埋深≥0.6m。9.井下電纜懸掛時(shí)，在水平或傾斜巷道內(nèi)，懸掛間距不得超過(guò)（）。A.1mB.2mC.3mD.4m答案：C解析：電纜懸掛間距需滿(mǎn)足散熱和避免機(jī)械損傷，水平或傾斜巷道為3m，立井井筒為6m（《煤礦安全規(guī)程》第469條）。10.井下防爆電氣設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)和修理，必須符合（）的相關(guān)要求。A.《煤礦機(jī)電設(shè)備檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》B.《爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備通用要求》（GB3836.1）C.《煤礦安全規(guī)程》D.以上均是答案：D解析：防爆設(shè)備的管理需同時(shí)滿(mǎn)足GB3836系列標(biāo)準(zhǔn)、《煤礦安全規(guī)程》及行業(yè)檢修標(biāo)準(zhǔn)。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分，多選、錯(cuò)選不得分）1.下列屬于井下電氣設(shè)備“失爆”現(xiàn)象的有（）。A.隔爆外殼變形長(zhǎng)度超過(guò)50mm，凸凹深度超過(guò)5mmB.隔爆接合面銹蝕嚴(yán)重，用棉紗擦后仍有明顯銹跡C.電纜引入裝置未使用合格的密封圈D.開(kāi)關(guān)手把在“分”位置時(shí)，隔離觸頭未斷開(kāi)答案：ABC解析：失爆指防爆性能破壞，包括外殼變形、接合面銹蝕（間隙超標(biāo)）、密封圈缺失或不合格等；D選項(xiàng)屬于開(kāi)關(guān)機(jī)械故障，不直接導(dǎo)致失爆。2.井下低壓饋電開(kāi)關(guān)的保護(hù)功能應(yīng)包括（）。A.漏電保護(hù)B.短路保護(hù)C.過(guò)負(fù)荷保護(hù)D.風(fēng)電閉鎖答案：ABC解析：饋電開(kāi)關(guān)需實(shí)現(xiàn)漏電、短路、過(guò)負(fù)荷保護(hù)；風(fēng)電閉鎖由專(zhuān)用裝置實(shí)現(xiàn)，非饋電開(kāi)關(guān)必備功能。3.井下電纜選擇時(shí)，應(yīng)考慮的因素有（）。A.電纜的機(jī)械強(qiáng)度B.電纜的長(zhǎng)時(shí)允許載流量C.電纜的短路熱穩(wěn)定性D.電纜的絕緣等級(jí)答案：ABCD解析：電纜選型需綜合機(jī)械強(qiáng)度（避免拉斷）、載流量（避免過(guò)熱）、熱穩(wěn)定性（短路時(shí)不熔斷）及絕緣等級(jí)（匹配電壓）。4.井下局部接地極的安裝位置應(yīng)符合（）。A.采區(qū)變電所的局部接地極應(yīng)設(shè)置在水溝內(nèi)B.移動(dòng)變電站的局部接地極應(yīng)設(shè)置在潮濕處C.高壓配電點(diǎn)的局部接地極可設(shè)置在巷道底板的鉆孔內(nèi)D.每個(gè)低壓配電點(diǎn)必須設(shè)置至少1個(gè)局部接地極答案：BCD解析：采區(qū)變電所的局部接地極應(yīng)設(shè)置在水溝或潮濕處（非必須水溝）；移動(dòng)變電站需就近設(shè)置局部接地極；高壓配電點(diǎn)可埋入鉆孔；低壓配電點(diǎn)（如掘進(jìn)頭）必須設(shè)局部接地極。5.井下電氣設(shè)備檢修時(shí)，“停電作業(yè)”的安全措施包括（）。A.停電后驗(yàn)電B.驗(yàn)電后裝設(shè)接地線C.懸掛“有人工作，禁止合閘”警示牌D.由專(zhuān)人看守停電開(kāi)關(guān)答案：ABCD解析：停電作業(yè)需嚴(yán)格執(zhí)行“停電-驗(yàn)電-放電-接地-掛牌-監(jiān)護(hù)”流程，缺一不可。三、判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.礦用一般型電氣設(shè)備（標(biāo)志“ExnⅠ”）可用于有瓦斯爆炸危險(xiǎn)的礦井。（）答案：×解析：礦用一般型設(shè)備僅具備防潮、防滴等功能，無(wú)防爆結(jié)構(gòu)，禁止用于瓦斯爆炸危險(xiǎn)區(qū)域。2.井下電纜與壓風(fēng)管、供水管在巷道同一側(cè)懸掛時(shí)，應(yīng)敷設(shè)在管子上方，且保持0.3m以上距離。（）答案：√解析：《煤礦安全規(guī)程》第469條規(guī)定，電纜與風(fēng)管、水管同側(cè)時(shí)，電纜在上方，間距≥0.3m，避免淋水損壞電纜。3.井下檢漏繼電器的輔助接地極與主接地極的直線距離應(yīng)不小于5m。（）答案：√解析：輔助接地極用于檢測(cè)檢漏繼電器功能，需與主接地極保持足夠距離（≥5m），避免電流干擾。4.井下電動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備，應(yīng)具備短路、過(guò)負(fù)荷、單相斷線和漏電閉鎖保護(hù)功能。（）答案：√解析：《煤礦安全規(guī)程》第444條要求，電動(dòng)機(jī)控制設(shè)備需具備“四保護(hù)”：短路、過(guò)負(fù)荷、單相斷線、漏電閉鎖。5.井下防爆電氣設(shè)備的失爆檢查中，隔爆接合面的間隙允許值與接合面寬度無(wú)關(guān)。（）答案：×解析：隔爆接合面的最大允許間隙與接合面寬度直接相關(guān)（如寬度L=15mm時(shí)，間隙≤0.4mm；L=25mm時(shí)，間隙≤0.5mm）。6.井下10kV及以下電力電纜的主芯線截面選擇時(shí)，需校驗(yàn)最小截面以滿(mǎn)足機(jī)械強(qiáng)度要求（銅芯≥16mm2，鋁芯≥25mm2）。（）答案：√解析：機(jī)械強(qiáng)度要求：井下動(dòng)力電纜銅芯最小16mm2，鋁芯25mm2（照明、信號(hào)電纜銅芯≥2.5mm2）。7.井下電氣設(shè)備的保護(hù)接地系統(tǒng)中，接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻值不得超過(guò)2Ω。（）答案：√解析：《煤礦安全規(guī)程》第458條規(guī)定，接地網(wǎng)接地電阻≤2Ω，局部接地極≤5Ω。8.井下使用的礦用橡套電纜，其接地芯線除用作監(jiān)測(cè)接地回路外，不得兼作他用。（）答案：√解析：接地芯線僅用于接地保護(hù)，禁止作為動(dòng)力線或控制線，避免接地失效。9.井下移動(dòng)變電站的高壓側(cè)應(yīng)采用礦用隔爆型真空斷路器，低壓側(cè)應(yīng)采用礦用隔爆型或本質(zhì)安全型饋電開(kāi)關(guān)。（）答案：×解析：移動(dòng)變電站低壓側(cè)應(yīng)采用礦用隔爆型饋電開(kāi)關(guān)（本質(zhì)安全型僅用于低功率設(shè)備）。10.井下電氣設(shè)備檢修時(shí)，若需臨時(shí)送電，只需由檢修負(fù)責(zé)人確認(rèn)安全后即可送電。（）答案：×解析：臨時(shí)送電需重新執(zhí)行“停電-驗(yàn)電-放電-接地”流程，并由專(zhuān)人確認(rèn)所有人員撤離、設(shè)備復(fù)位后方可送電。四、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述礦用隔爆型電氣設(shè)備“隔爆外殼”的三要素及其作用。答案：隔爆外殼的三要素為隔爆間隙、隔爆接合面寬度、隔爆接合面粗糙度。（1）隔爆間隙：接合面之間的最小距離，限制內(nèi)部爆炸火焰的能量，使其無(wú)法引燃外部瓦斯（如間隙過(guò)大，火焰能量外泄；過(guò)小則易因熱膨脹導(dǎo)致接合面卡死）。（2）隔爆接合面寬度：接合面的有效長(zhǎng)度，寬度越大，火焰通過(guò)間隙時(shí)的散熱面積越大，能量衰減越明顯（如寬度不足，火焰可能未完全冷卻即外泄）。（3）隔爆接合面粗糙度：表面的光滑程度，粗糙度越低（如Ra≤6.3μm），火焰與接合面的接觸面積越大，散熱效果越好，避免火焰能量聚集。2.井下低壓漏電保護(hù)裝置的主要作用有哪些？答案：（1）漏電跳閘：當(dāng)電網(wǎng)絕緣電阻低于整定值（如660V系統(tǒng)≤11kΩ）時(shí)，立即切斷電源，防止人身觸電。（2）漏電閉鎖：在設(shè)備送電前，若電網(wǎng)絕緣電阻低于閉鎖值（如660V系統(tǒng)≤22kΩ），禁止合閘，避免帶故障送電。（3）監(jiān)視絕緣：持續(xù)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)對(duì)地絕緣電阻，實(shí)時(shí)顯示絕緣狀態(tài)，為故障排查提供依據(jù)。3.井下電纜冷補(bǔ)與熱補(bǔ)工藝的主要區(qū)別及各自適用場(chǎng)景。答案：（1）工藝原理：冷補(bǔ)采用專(zhuān)用膠料（如環(huán)氧樹(shù)脂）在常溫下硫化粘合；熱補(bǔ)通過(guò)加熱使膠料熔化并與電纜絕緣層融合。（2）適用場(chǎng)景：冷補(bǔ)適用于臨時(shí)修補(bǔ)或無(wú)法加熱的環(huán)境（如掘進(jìn)頭、無(wú)電源地點(diǎn)），但絕緣強(qiáng)度略低；熱補(bǔ)需專(zhuān)用設(shè)備（如熱補(bǔ)機(jī)），適用于永久修補(bǔ)（如變電所、檢修車(chē)間），絕緣性能接近原電纜。（3）時(shí)間與成本：冷補(bǔ)時(shí)間短（30-60min）、成本低；熱補(bǔ)時(shí)間長(zhǎng)（2-4h）、成本高（需設(shè)備與專(zhuān)業(yè)人員）。4.簡(jiǎn)述井下高壓配電裝置“五防”功能的具體內(nèi)容。答案：“五防”指：（1）防止誤分、誤合斷路器：通過(guò)機(jī)械閉鎖或電氣閉鎖，確保斷路器操作與隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)一致。（2）防止帶負(fù)荷拉、合隔離開(kāi)關(guān)：隔離開(kāi)關(guān)僅允許在斷路器斷開(kāi)后操作，避免電弧燒傷。（3）防止帶電掛接地線（或合接地刀閘）：接地刀閘僅允許在設(shè)備停電、驗(yàn)電后操作。（4）防止帶接地線（或接地刀閘）合斷路器：斷路器合閘前，需確認(rèn)接地刀閘已斷開(kāi)、接地線已拆除。（5）防止誤入帶電間隔：通過(guò)門(mén)鎖或電磁鎖，確保未停電的高壓間隔無(wú)法開(kāi)啟。5.井下電氣設(shè)備出現(xiàn)“越級(jí)跳閘”的常見(jiàn)原因及預(yù)防措施。答案：常見(jiàn)原因：（1）保護(hù)整定值配合不當(dāng)：上級(jí)開(kāi)關(guān)的過(guò)流、短路保護(hù)動(dòng)作時(shí)間或電流整定值與下級(jí)開(kāi)關(guān)重疊，導(dǎo)致下級(jí)故障時(shí)上級(jí)先動(dòng)作。（2）短路電流計(jì)算誤差：實(shí)際短路電流大于設(shè)計(jì)值，下級(jí)開(kāi)關(guān)無(wú)法快速切斷故障，上級(jí)開(kāi)關(guān)因反時(shí)限特性提前動(dòng)作。（3）開(kāi)關(guān)動(dòng)作特性異常：下級(jí)開(kāi)關(guān)因機(jī)構(gòu)卡阻、保護(hù)插件故障等原因拒動(dòng)，導(dǎo)致上級(jí)開(kāi)關(guān)跳閘。預(yù)防措施：（1）優(yōu)化保護(hù)定值：根據(jù)實(shí)際短路電流計(jì)算，確保上下級(jí)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作時(shí)間級(jí)差≥0.5s，電流整定值級(jí)差≥1.2倍。（2）定期校驗(yàn)開(kāi)關(guān)：測(cè)試開(kāi)關(guān)的分?jǐn)嗄芰Α⒈Ｗo(hù)插件精度，確保動(dòng)作特性符合要求。（3）加強(qiáng)故障分析：記錄跳閘數(shù)據(jù)，對(duì)比理論計(jì)算與實(shí)際值，調(diào)整定值或更換開(kāi)關(guān)（如采用智能型開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù)）。五、案例分析題（15分）背景：某煤礦掘進(jìn)工作面，電工張某在檢修煤電鉆開(kāi)關(guān)時(shí)，未執(zhí)行停電驗(yàn)電程序，直接開(kāi)蓋作業(yè)，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)內(nèi)部失爆的接線腔產(chǎn)生電火花，引燃巷道內(nèi)積聚的瓦斯，造成局部爆炸，幸無(wú)人員傷亡。問(wèn)題：1.分析事故直接原因與間接原因。2.提出針對(duì)性的整改措施。答案：1.事故原因分析：（1）直接原因：①電工張某違章作業(yè)：未執(zhí)行“停電-驗(yàn)電-放電-接地”流程，帶電開(kāi)蓋檢修。②開(kāi)關(guān)接線腔失爆：可能因密封圈老化、電纜引入裝置松動(dòng)等導(dǎo)致隔爆性能破壞，內(nèi)部電火花外泄。③瓦斯積聚：掘進(jìn)工作面通風(fēng)不良，瓦斯?jié)舛瘸^(guò)1%，達(dá)到爆炸界限。（2）間接原因：①安全管理缺失：未嚴(yán)格落實(shí)“停電作業(yè)票”制度，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)不到位。②培訓(xùn)不到位：電工對(duì)失爆危害及瓦斯防爆知識(shí)掌握不足，風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)薄弱。③設(shè)備維護(hù)不良：未定期檢查開(kāi)關(guān)隔爆性能，失爆問(wèn)題未及時(shí)發(fā)現(xiàn)。2.整改措施：（1）強(qiáng)化作業(yè)規(guī)范：嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》，檢修前必須切斷上級(jí)電源