2025年電工中級職業(yè)技能考試真題模擬：電力變壓器操作與維護技能實戰(zhàn)試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項選擇題（請將正確選項的字母填在括號內，每題1分，共20分）1.電力變壓器是根據(jù)（）原理工作的。A.電磁感應B.電流熱效應C.光電效應D.化學反應2.變壓器油的主要作用不包括（）。A.絕緣B.冷卻C.潤滑D.密封3.變壓器的銘牌上，額定電壓U1/U2表示的是（）。A.線電壓/相電壓B.相電壓/線電壓C.線電壓/線電壓D.相電壓/相電壓4.變壓器銘牌上的額定容量是指其（）。A.銅損B.鐵損C.空載損耗D.視在功率5.變壓器連接組別標號中，“Yd11”表示一次側為（）接法，二次側為（）接法。A.星形，三角形B.三角形，星形C.延邊三角形，星形D.星形，延邊三角形6.在電力系統(tǒng)中，連接發(fā)電機和負荷之間各級變壓器的目的是（）。A.提高功率因數(shù)B.減少線路損耗C.改變電壓D.增加輸出功率7.測量變壓器絕緣電阻時，應使用（）。A.萬用表B.鉗形電流表C.兆歐表D.示波器8.變壓器運行中，油溫過高可能的原因是（）。A.環(huán)境溫度過高B.負載過大C.油位過低D.以上都是9.變壓器瓦斯繼電器動作發(fā)出信號，通常表示（）。A.油位過高B.變壓器內部發(fā)生輕微故障C.冷卻系統(tǒng)故障D.套管漏油10.安裝或大修后的變壓器，投運前必須進行（）。A.空載試運行B.負載試運行C.短路試運行D.溫升試驗11.變壓器運行時，聲音異常增大，且?guī)в薪饘倌Σ谅?，可能的原因是（）。A.負載過重B.繞組松動C.鐵芯夾件松動D.空載運行12.變壓器油色變暗、出現(xiàn)黑色沉淀物，通常表明（）。A.油質劣化B.油中進水C.油位過高D.絕緣損壞13.變壓器運行中，監(jiān)視油溫的主要目的是（）。A.防止油結冰B.防止油過熱分解C.便于油位觀察D.提高散熱效率14.檢查變壓器套管時，應注意觀察其（）是否清潔、有無破損或放電痕跡。A.表面B.內部C.連接處D.以上都是15.變壓器二次側發(fā)生單相接地故障時，若保護裝置未動作，運行人員應（）。A.立即停止變壓器運行B.加強監(jiān)視，必要時申請停運C.立即恢復供電D.報告調度但不處理16.變壓器冷卻系統(tǒng)故障時，會導致（）。A.油溫升高B.油位下降C.電壓降低D.絕緣電阻增大17.停用變壓器時，應先斷開（），再斷開（）。A.一次側，二次側B.二次側，一次側C.高壓側，低壓側D.低壓側，高壓側18.使用兆歐表測量變壓器絕緣電阻時，應先將被測設備（），然后進行測量。A.接地B.短路C.充電D.等電位19.變壓器運行中，電壓變化率主要與（）有關。A.空載電流B.負載電流C.繞組匝數(shù)比D.鐵芯材質20.對運行中的變壓器進行呼吸器檢查時，應觀察（）是否通暢。A.油標B.呼吸管C.吸收劑D.放油閥二、判斷題（請將判斷結果（“√”表示正確，“×”表示錯誤）填在括號內，每題1分，共10分）1.變壓器銘牌上的額定頻率是指設計運行時的標準頻率。（）2.變壓器運行時，繞組中的銅損與負載電流的平方成正比。（）3.變壓器鐵損包括基本鐵損和附加鐵損。（）4.變壓器油枕（油箱）的油位應隨著環(huán)境溫度的變化而變化。（）5.變壓器運行中，允許在額定負載范圍內短時過載運行。（）6.測量變壓器直流電阻時，應先將變壓器停電，并放電。（）7.變壓器瓦斯繼電器是用于防止變壓器油箱內部故障的保護裝置。（）8.變壓器冷卻方式代號“ONAN”表示油浸自冷式。（）9.變壓器運行時，若發(fā)現(xiàn)油色急劇變黑，應立即停止運行。（）10.更換變壓器套管時，應確保新套管的型號、電壓等級與舊套管一致。（）三、簡答題（請簡要回答下列問題，每題5分，共20分）1.簡述電力變壓器的主要結構部件及其作用。2.變壓器運行維護中，日常巡視檢查主要包括哪些內容？3.什么是變壓器的電壓變化率？它主要受哪些因素影響？4.簡述變壓器油在運行中的主要變化現(xiàn)象及其可能的原因。四、計算題（請列出計算步驟和公式，最后結果保留小數(shù)點后兩位，每題10分，共20分）1.一臺單相變壓器，額定容量S_N=100kVA，額定電壓U1_N/U2_N=10kV/0.4kV，試求其額定電流I1_N和I2_N。（假設負載為純阻性）2.一臺三相變壓器，額定容量S_N=500kVA，額定電壓U1_N/U2_N=6kV/0.23kV，連接組別為YNyn0，試求其一次側和二次側的額定線電流I1_N和I2_N。五、論述題（請結合實際，詳細論述下列問題，每題10分，共20分）1.在進行變壓器停送電操作時，為什么必須嚴格遵守操作規(guī)程？請說明主要的安全注意事項。2.如果發(fā)現(xiàn)運行中的變壓器油溫異常升高，試分析可能的原因，并提出相應的處理原則。試卷答案一、單項選擇題1.A2.D3.C4.D5.A6.C7.C8.D9.B10.A11.B12.A13.B14.D15.B16.A17.A18.A19.C20.B二、判斷題1.√2.√3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.√10.√三、簡答題1.解析思路：回答需涵蓋變壓器主要部件及其核心功能。核心部件通常包括：鐵芯（構成磁路）、繞組（構成電路，傳遞電能）、油箱（容納變壓器油和器身）、絕緣套管（引出高低壓繞組并絕緣）、冷卻裝置（如散熱器、風扇，散熱油）、保護裝置（如瓦斯繼電器、吸濕器、油位計、溫度計、壓力釋放閥等）。答案：*鐵芯：構成變壓器的磁路，是磁通的通路。通常由硅鋼片疊壓而成。*繞組：變壓器的電路部分，分為一次繞組和二次繞組。通過電磁感應傳遞電能。根據(jù)繞組位置分為心式和殼式。*油箱：容納變壓器油和器身（鐵芯和繞組）。油除了絕緣、冷卻作用外，還起到保護器身免受潮氣侵蝕的作用。*絕緣套管：安裝在油箱蓋或油箱壁上，用于引出高低壓繞組的引線，并使其與油箱絕緣。*冷卻裝置：如散熱器、風扇等，用于增強變壓器油的流動性，提高散熱效率，降低運行溫度。*保護裝置：如瓦斯繼電器、吸濕器（呼吸器）、油位計、溫度計、壓力釋放閥等，用于監(jiān)視變壓器運行狀態(tài)，保護變壓器安全。*分接開關：用于調節(jié)變壓器一次側或二次側的電壓比，以適應電網電壓變化或滿足不同負載的需求。2.解析思路：結合變壓器日常運行維護的要求，列出巡視檢查的關鍵項目。檢查內容應覆蓋設備本體、油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、保護裝置、附件及環(huán)境等。答案：*油位：檢查油位計指示是否在正常范圍內，油色是否正常（透明、不渾濁、無異味），油位是否隨溫度變化而正常波動。*油溫：檢查各部位溫度計讀數(shù)是否正常，與環(huán)境溫度、負載情況是否相符，有無異常過熱現(xiàn)象。*聲音：聽變壓器運行聲音是否均勻、正常，有無異常的響聲、摩擦聲、放電聲等。*套管：檢查各絕緣套管是否清潔、有無破損、裂紋、放電痕跡或滲油現(xiàn)象。*冷卻系統(tǒng)：檢查冷卻裝置（風扇、油泵等）是否運行正常，風扇旋轉是否靈活，油流是否通暢。*保護裝置：檢查瓦斯繼電器油位是否正常，連接是否完好，有無氣體，信號是否正常。*外殼及接地：檢查變壓器外殼是否清潔，油漆是否完好，接地是否牢固可靠。*環(huán)境：檢查變壓器周圍環(huán)境是否整潔，有無雜草、樹木影響散熱，有無泄漏物。*儀表指示：檢查連接在變壓器上的儀表（電壓表、電流表、功率因數(shù)表等）指示是否在正常范圍內。3.解析思路：首先解釋電壓變化率的定義（空載電壓與負載電壓之差與空載電壓的比值），然后分析影響其大小的主要因素：變壓器繞組的電阻和漏電抗（與負載電流有關）、空載電流（勵磁電流）、負載性質（阻性、感性、容性）。答案：*定義：變壓器的電壓變化率（ΔU）是指變壓器從空載到額定負載時，二次側電壓的變化程度。常用公式表示為：ΔU=(U2空載-U2額定)/U2額定×100%或ΔU≈(I2額定*Z2*cosφ2+I2額定*r2*sinφ2)/U2額定×100%（近似公式）。*影響因素：*繞組電阻（r1,r2）：負載電流流過繞組時產生的電壓降。負載電流越大，電阻壓降越大，電壓變化率越大。*繞組漏電抗（x1,x2）：負載電流流過時產生的漏磁通引起的電壓降。負載電流越大，漏抗壓降越大，電壓變化率越大。*空載電流（I0）：變壓器勵磁電流，主要產生鐵損。它在一次側產生電壓降，導致二次側電壓略微下降。*負載性質（cosφ2）：負載的功率因數(shù)。感性負載（cosφ2<1）時，電壓變化率較大；容性負載（cosφ2>1）時，電壓變化率可能減小甚至變?yōu)檎?；阻性負載（cosφ2=1）時，電壓變化率主要由電阻和空載電流引起。4.解析思路：變壓器油在運行中會受到電場、溫度、氧氣等因素的影響而發(fā)生劣化。具體表現(xiàn)包括顏色變深、變黑，產生沉淀物，油質變粘稠或稀?。S溫度），產生氣體等。分析這些變化的原因：電場放電分解、高溫氧化、水分侵入、金屬部件腐蝕產物溶解等。答案：*油色變暗、變黑：主要原因是變壓器油在運行的高溫（尤其接近鐵芯和繞組處）和電場作用下發(fā)生氧化和分解，生成酸性物質和黑色的有機沉淀物。*出現(xiàn)黑色沉淀物：油的老化分解產物、金屬部件（鐵芯、繞組）在電腐蝕或高溫下產生的氧化物、灰塵等雜質沉降下來形成。*油質劣化：氧化使油粘度增加，酸值升高，介電強度下降，絕緣性能變差。*可能原因：運行溫度過高、負載長期過重、油中水分過多、絕緣受潮、套管或油箱密封不良導致空氣進入、長期承受過電壓或內部故障放電等。四、計算題1.解析思路：使用單相變壓器的基本公式。額定容量S_N=U1_N*I1_N=U2_N*I2_N。根據(jù)公式計算額定電流。注意電壓單位需統(tǒng)一（通常換算為kV或V）。答案：*S_N=U1_N*I1_N*I1_N=S_N/U1_N=100kVA/10kV=10A*S_N=U2_N*I2_N*I2_N=S_N/U2_N=100kVA/0.4kV=250A*結果：I1_N=10A,I2_N=250A2.解析思路：使用三相變壓器的基本公式。額定容量S_N=√3*U1_N*I1_N=√3*U2_N*I2_N。三相電流I=S/(√3*U)。注意電壓單位需統(tǒng)一（通常換算為kV或V）。答案：*S_N=√3*U1_N*I1_N*I1_N=S_N/(√3*U1_N)=500kVA/(√3*6kV)=500*10^3/(1.732*6*10^3)A≈48.11A*S_N=√3*U2_N*I2_N*I2_N=S_N/(√3*U2_N)=500kVA/(√3*0.23kV)=500*10^3/(1.732*0.23*10^3)A≈1239.73A*結果：I1_N≈48.11A,I2_N≈1239.73A五、論述題1.解析思路：闡述停送電操作規(guī)程的重要性在于保證人身和設備安全。必須按照“操作票”、“監(jiān)護復誦”等制度執(zhí)行，防止誤操作（如帶負荷拉合刀閘、誤拉合開關、走錯位置等）。強調操作前檢查設備狀態(tài)、操作中注意監(jiān)護、操作后檢查確認等關鍵環(huán)節(jié)。答案：*重要性：嚴格遵守變壓器停送電操作規(guī)程是確保人身安全、設備安全和電網穩(wěn)定運行的基本要求。變壓器是高電壓、大電流設備，操作不當極易引發(fā)觸電、短路、設備損壞甚至火災爆炸等嚴重事故。*主要安全注意事項：*工作票制度：停送電操作必須辦理工作票，明確操作任務、安全措施和負責人。*操作票制度：嚴格按照操作票逐項執(zhí)行，防止漏項、錯項。操作票應由操作人、監(jiān)護人共同填寫和核對。*監(jiān)護復誦制度：操作時必須有人監(jiān)護，操作人和監(jiān)護人應分別清晰地復誦操作指令和操作名稱，確認無誤后方可操作。*驗電：拉開斷路器后，必須在負荷側（或停電側）驗明無電，方可進行后續(xù)工作（如掛接地線、驗電、掛臨時接地線等）。送電前必須確認兩側無遺留接地線、短路線等。*拉合順序：停電時，通常先斷開負荷側（低壓側），再斷開電源側（高壓側）。送電時順序相反。拉開刀閘時先斷開負荷側，后斷開電源側；合上時順序相反。嚴禁帶負荷拉合刀閘。*檢查設備狀態(tài)：操作前檢查相關斷路器、隔離開關、刀閘的位置、狀態(tài)是否正常，有無異常指示。*使用絕緣工具和穿戴防護用品：高壓操作必須使用合格的絕緣工具，穿戴好絕緣手套、絕緣鞋等防護用品，并確保有可靠的安全距離。*注意接地：在停電設備上工作必須按規(guī)定裝設臨時接地線，防止突然來電。*操作后檢查：操作完成后，監(jiān)護人應檢查操作結果是否正確，確認設備狀態(tài)正常，方可宣布操作結束。2.解析思路：首先指出變壓器油溫異常升高的危害（絕緣加速老化、壽命縮短、可能引發(fā)故障）。然后分點列出可能的原因，并針對每個原因提出相應的處理原則（如查找并消除過載、檢查冷卻系統(tǒng)、處理內部故障等）。分析應邏輯清晰，處理原則應具有針對性和安全性。答案：*危害：運行中變壓器油溫異常升高會嚴重危害變壓器安全。高溫會加速變壓器油的老化和絕緣材料的分解，降低絕緣性能，縮短變壓器的使用壽命，甚至可能導致繞組過熱、變形、絕緣擊穿等嚴重故障。*可能原因及處理原則：*原因1：變壓器過載運行。負載電流超過額定值，銅損急劇增加。*處理原則：立即減少變壓器負載，或切換至其他變壓器分擔負荷。查明過載原因，若為正常沖擊性負載