2025注冊電氣工程師題庫試題(考試直接用)附答案詳解一、單項選擇題1.下列哪種電力系統(tǒng)接地方式適用于110kV及以上電壓等級的系統(tǒng)？()A.中性點不接地B.中性點經(jīng)消弧線圈接地C.中性點直接接地D.中性點經(jīng)電阻接地答案：C解析：在110kV及以上電壓等級的系統(tǒng)中，為了降低絕緣費用，提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性，通常采用中性點直接接地的方式。中性點直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，非故障相電壓不會升高，電氣設備的絕緣水平只需按相電壓考慮。而中性點不接地和經(jīng)消弧線圈接地一般適用于中壓系統(tǒng)，中性點經(jīng)電阻接地多用于低壓系統(tǒng)。2.變壓器的空載損耗主要是()。A.銅損耗B.鐵損耗C.磁滯損耗D.渦流損耗答案：B解析：變壓器的空載損耗主要是鐵損耗，它包括磁滯損耗和渦流損耗。磁滯損耗是由于鐵磁材料在交變磁場中反復磁化時，磁疇之間相互摩擦產(chǎn)生的能量損耗；渦流損耗是由于交變磁場在鐵心中產(chǎn)生感應電動勢，進而形成渦流而產(chǎn)生的能量損耗。銅損耗是變壓器負載運行時，繞組中的電流產(chǎn)生的損耗，空載時繞組中電流很小，銅損耗可忽略不計。3.三相異步電動機的旋轉磁場轉速與()有關。A.電源頻率和磁極對數(shù)B.電源電壓和磁極對數(shù)C.電源頻率和負載大小D.電源電壓和負載大小答案：A解析：三相異步電動機旋轉磁場的轉速(n_0)（又稱同步轉速）的計算公式為(n_0=60f4.采用電壓互感器進行電壓測量時，二次側()。A.可以開路B.可以短路C.嚴禁開路D.嚴禁短路答案：D解析：電壓互感器的工作原理類似于變壓器，其二次側匝數(shù)較少，內阻較小。如果二次側短路，會產(chǎn)生很大的短路電流，可能燒毀電壓互感器。而電壓互感器二次側開路時，由于一次側磁通不變，二次側會感應出很高的電壓，危及設備和人身安全，但相比之下，二次側短路的危害更為嚴重，所以二次側嚴禁短路。5.在繼電保護中，()是反映電流增大而動作的保護裝置。A.過電流保護B.過電壓保護C.低電壓保護D.差動保護答案：A解析：過電流保護是當電路中的電流超過預定值時動作的保護裝置。過電壓保護是反映電壓升高而動作的保護；低電壓保護是在電壓降低到一定值時動作；差動保護是根據(jù)被保護設備各端電流的大小和相位關系來判斷是否發(fā)生故障。6.下列哪種電纜適用于高溫環(huán)境？()A.聚氯乙烯絕緣電纜B.交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜C.橡皮絕緣電纜D.礦物絕緣電纜答案：D解析：礦物絕緣電纜具有良好的耐高溫性能，其絕緣材料一般為氧化鎂等無機材料，可在較高溫度下長期運行。聚氯乙烯絕緣電纜的耐熱性能相對較差；交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的長期允許工作溫度一般在90℃左右；橡皮絕緣電纜的耐熱性能也不如礦物絕緣電纜。7.電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性是指()。A.系統(tǒng)在受到小干擾后，不發(fā)生非周期性失步，自動恢復到初始運行狀態(tài)的能力B.系統(tǒng)在受到大干擾后，不發(fā)生非周期性失步，自動恢復到初始運行狀態(tài)的能力C.系統(tǒng)在受到小干擾后，保持同步運行的能力D.系統(tǒng)在受到大干擾后，保持同步運行的能力答案：A解析：電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到小干擾后，不發(fā)生非周期性失步，自動恢復到初始運行狀態(tài)的能力。動態(tài)穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到大干擾后，保持同步運行的能力。8.同步發(fā)電機的短路比越大，表明()。A.發(fā)電機的過載能力越強B.發(fā)電機的短路電流越小C.發(fā)電機的靜態(tài)穩(wěn)定性越好D.發(fā)電機的效率越高答案：C解析：短路比是同步發(fā)電機的一個重要參數(shù)，它等于空載額定電壓時的勵磁電流與三相穩(wěn)態(tài)短路時產(chǎn)生額定電流的勵磁電流之比。短路比越大，說明發(fā)電機的同步電抗越小，發(fā)電機的靜態(tài)穩(wěn)定性越好。短路比與發(fā)電機的過載能力、短路電流大小和效率沒有直接關系。9.下列哪種調速方法適用于直流電動機？()A.變極調速B.變頻調速C.調壓調速D.以上都不是答案：C解析：變極調速適用于三相異步電動機，通過改變定子繞組的接線方式來改變磁極對數(shù)，從而實現(xiàn)調速。變頻調速也是用于三相異步電動機，通過改變電源頻率來調節(jié)電動機的轉速。直流電動機的調速方法主要有調壓調速、調磁調速等，其中調壓調速是通過改變電樞電壓來調節(jié)電動機的轉速。10.在低壓配電系統(tǒng)中，TN-S系統(tǒng)是指()。A.電源中性點直接接地，電氣設備的金屬外殼接中性線B.電源中性點直接接地，電氣設備的金屬外殼接保護線C.電源中性點不接地，電氣設備的金屬外殼接中性線D.電源中性點不接地，電氣設備的金屬外殼接保護線答案：B解析：TN-S系統(tǒng)是一種三相五線制系統(tǒng)，電源中性點直接接地，整個系統(tǒng)的中性線（N線）和保護線（PE線）是分開的，電氣設備的金屬外殼接保護線（PE線）。這種系統(tǒng)安全性較高，廣泛應用于對安全要求較高的場所。11.下列哪種防雷裝置主要用于保護建筑物免受直擊雷的侵害？()A.避雷針B.避雷線C.避雷器D.避雷帶答案：A解析：避雷針是一種用于保護建筑物、高聳樹木等避免雷擊的裝置，它通過將雷電吸引到自身，然后將雷電流引入大地，從而保護周圍物體免受直擊雷的侵害。避雷線主要用于保護架空輸電線路；避雷器主要用于保護電氣設備免受雷電過電壓和操作過電壓的損害；避雷帶通常安裝在建筑物的屋頂邊緣等部位，用于保護建筑物的邊緣部分。12.電力系統(tǒng)的頻率主要取決于()。A.有功功率的平衡B.無功功率的平衡C.電壓的大小D.電流的大小答案：A解析：電力系統(tǒng)的頻率主要取決于有功功率的平衡。當系統(tǒng)中的有功功率供大于求時，頻率升高；當有功功率供不應求時，頻率降低。無功功率的平衡主要影響系統(tǒng)的電壓水平，與頻率無關。電壓和電流的大小與頻率沒有直接的決定關系。13.下列哪種繼電器屬于電量繼電器？()A.溫度繼電器B.壓力繼電器C.時間繼電器D.電流繼電器答案：D解析：電量繼電器是根據(jù)電量（如電流、電壓、功率等）的變化而動作的繼電器。電流繼電器是反映電流大小變化的繼電器，屬于電量繼電器。溫度繼電器是根據(jù)溫度變化而動作的；壓力繼電器是根據(jù)壓力變化而動作的；時間繼電器是按時間原則控制電路通斷的繼電器，它們都不屬于電量繼電器。14.對于三相四線制電路，中性線的作用是()。A.保證三相負載對稱B.保證三相電壓對稱C.使三相負載成為星形連接D.使三相負載成為三角形連接答案：B解析：在三相四線制電路中，當三相負載不對稱時，中性線的作用是保證三相電壓對稱。如果沒有中性線，三相負載上的電壓會出現(xiàn)嚴重的不平衡，可能導致某些負載因電壓過高而損壞，某些負載因電壓過低而不能正常工作。中性線與三相負載是否對稱、連接方式（星形或三角形）沒有直接關系。15.下列哪種電力電子器件具有自關斷能力？()A.晶閘管B.二極管C.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）D.普通整流管答案：C解析：晶閘管一旦導通，就不能自行關斷，需要通過外部電路使陽極電流小于維持電流才能關斷。二極管和普通整流管都是不可控器件，沒有自關斷能力。絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）是一種電壓控制型的全控器件，具有自關斷能力，可以通過控制柵極電壓來實現(xiàn)導通和關斷。16.異步電動機的轉差率(s)是指()。A.同步轉速與轉子轉速之差與同步轉速的比值B.轉子轉速與同步轉速之差與轉子轉速的比值C.同步轉速與轉子轉速之差與轉子轉速的比值D.轉子轉速與同步轉速之差與同步轉速的比值答案：A解析：異步電動機的轉差率(s)的計算公式為(s=n017.下列哪種接地方式屬于工作接地？()A.電氣設備的金屬外殼接地B.變壓器中性點接地C.防雷裝置的接地D.靜電接地答案：B解析：工作接地是為了保證電力系統(tǒng)和電氣設備能正常工作而進行的接地，變壓器中性點接地屬于工作接地，它可以降低電氣設備的絕緣水平，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。電氣設備的金屬外殼接地屬于保護接地；防雷裝置的接地屬于防雷接地；靜電接地是為了防止靜電積聚而進行的接地。18.電力系統(tǒng)的無功功率平衡主要影響()。A.系統(tǒng)的頻率B.系統(tǒng)的電壓C.系統(tǒng)的功率因數(shù)D.系統(tǒng)的短路電流答案：B解析：電力系統(tǒng)的無功功率平衡主要影響系統(tǒng)的電壓水平。當系統(tǒng)中的無功功率不足時，電壓會降低；當無功功率過剩時，電壓會升高。系統(tǒng)的頻率主要取決于有功功率的平衡；功率因數(shù)是衡量用電設備對電能利用效率的指標；短路電流主要與系統(tǒng)的短路阻抗等因素有關。19.下列哪種電纜敷設方式適用于電纜數(shù)量較多且路徑集中的場合？()A.直埋敷設B.排管敷設C.電纜溝敷設D.電纜橋架敷設答案：D解析：電纜橋架敷設適用于電纜數(shù)量較多且路徑集中的場合，它具有安裝方便、散熱好、便于維護和檢修等優(yōu)點。直埋敷設適用于電纜數(shù)量較少、路徑不太集中的場合；排管敷設適用于電纜數(shù)量較多，但需要保護電纜免受外力破壞的場合；電纜溝敷設適用于電纜數(shù)量適中，且需要一定的防火、防水等要求的場合。20.同步發(fā)電機的功角特性是指()。A.發(fā)電機的電磁功率與功角之間的關系B.發(fā)電機的端電壓與功角之間的關系C.發(fā)電機的勵磁電流與功角之間的關系D.發(fā)電機的轉速與功角之間的關系答案：A解析：同步發(fā)電機的功角特性是指發(fā)電機的電磁功率與功角之間的關系。功角是指發(fā)電機的空載電動勢與端電壓之間的夾角，它是反映同步發(fā)電機運行狀態(tài)的一個重要參數(shù)。發(fā)電機的端電壓、勵磁電流和轉速與功角之間也有一定的關系，但功角特性主要是指電磁功率與功角的關系。二、多項選擇題1.以下屬于電力系統(tǒng)一次設備的有()。A.發(fā)電機B.變壓器C.斷路器D.繼電器答案：ABC解析：電力系統(tǒng)的一次設備是指直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的生產(chǎn)過程的高壓電氣設備，如發(fā)電機、變壓器、斷路器等。繼電器是用于控制和保護電路的二次設備，不屬于一次設備。2.三相異步電動機的調速方法有()。A.變極調速B.變頻調速C.調壓調速D.調磁調速答案：ABC解析：三相異步電動機的調速方法主要有變極調速、變頻調速和調壓調速。變極調速通過改變定子繞組的接線方式來改變磁極對數(shù)；變頻調速通過改變電源頻率來調節(jié)電動機的轉速；調壓調速通過改變定子電壓來調節(jié)電動機的轉速。調磁調速主要用于直流電動機。3.下列防雷措施中，正確的有()。A.安裝避雷針B.安裝避雷線C.安裝避雷器D.采用等電位連接答案：ABCD解析：安裝避雷針可以保護建筑物免受直擊雷的侵害；避雷線主要用于保護架空輸電線路；避雷器可以保護電氣設備免受雷電過電壓和操作過電壓的損害；等電位連接可以將建筑物內的金屬物體連接在一起，減少電位差，防止雷電反擊。這些都是常見的防雷措施。4.電力系統(tǒng)的電壓調整措施有()。A.改變發(fā)電機的勵磁電流B.調節(jié)變壓器的分接頭C.投切無功補償裝置D.改變輸電線路的參數(shù)答案：ABCD解析：改變發(fā)電機的勵磁電流可以調節(jié)發(fā)電機的端電壓，從而影響系統(tǒng)的電壓水平。調節(jié)變壓器的分接頭可以改變變壓器的變比，進而調整二次側的電壓。投切無功補償裝置（如電容器、電抗器等）可以調節(jié)系統(tǒng)的無功功率，改善電壓質量。改變輸電線路的參數(shù)（如采用串聯(lián)電容補償?shù)龋┮部梢詫﹄妷哼M行調整。5.下列關于繼電保護裝置的說法，正確的有()。A.應具有選擇性B.應具有快速性C.應具有靈敏性D.應具有可靠性答案：ABCD解析：繼電保護裝置應具有選擇性，即當系統(tǒng)發(fā)生故障時，只切除故障設備，盡量縮小停電范圍；應具有快速性，能盡快切除故障，減少故障對設備和系統(tǒng)的損害；應具有靈敏性，能夠準確地反映故障的發(fā)生；應具有可靠性，在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，完成規(guī)定的功能。6.以下屬于電力電子器件的有()。A.晶閘管B.二極管C.晶體管D.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）答案：ABCD解析：晶閘管、二極管、晶體管和絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）都屬于電力電子器件。晶閘管是一種半控型器件，常用于可控整流等電路；二極管是不可控器件，常用于整流電路；晶體管可分為雙極型晶體管和場效應晶體管等，在電力電子電路中也有廣泛應用；IGBT是一種全控型器件，具有開關速度快、耐壓高、導通損耗小等優(yōu)點。7.影響電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的因素有()。A.故障類型B.故障切除時間C.發(fā)電機的慣性時間常數(shù)D.系統(tǒng)的接線方式答案：ABCD解析：故障類型（如單相接地短路、三相短路等）不同，對系統(tǒng)的沖擊程度也不同，會影響暫態(tài)穩(wěn)定性。故障切除時間越短，系統(tǒng)恢復穩(wěn)定的可能性越大。發(fā)電機的慣性時間常數(shù)反映了發(fā)電機轉子的慣性大小，慣性時間常數(shù)越大，發(fā)電機抵抗干擾的能力越強。系統(tǒng)的接線方式（如網(wǎng)絡結構、線路參數(shù)等）也會對暫態(tài)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。8.低壓配電系統(tǒng)的接地形式有()。A.TN系統(tǒng)B.TT系統(tǒng)C.IT系統(tǒng)D.TN-C-S系統(tǒng)答案：ABCD解析：低壓配電系統(tǒng)的接地形式主要有TN系統(tǒng)（包括TN-S、TN-C、TN-C-S系統(tǒng)）、TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。TN系統(tǒng)中電源中性點直接接地，電氣設備的金屬外殼接中性線或保護線；TT系統(tǒng)中電源中性點直接接地，電氣設備的金屬外殼直接接地；IT系統(tǒng)中電源中性點不接地或通過高阻抗接地，電氣設備的金屬外殼直接接地。9.下列關于電纜敷設的說法，正確的有()。A.電纜直埋時，應在電纜上下各鋪100mm厚的軟土或砂層B.電纜排管敷設時，管內徑不應小于電纜外徑的1.5倍C.電纜溝敷設時，電纜支架的層間距離應根據(jù)電纜的類型和數(shù)量確定D.電纜橋架敷設時，橋架的水平傾斜度不應超過5‰答案：ABC解析：電纜直埋時，在電纜上下各鋪100mm厚的軟土或砂層可以保護電纜免受外力損傷。電纜排管敷設時，管內徑不應小于電纜外徑的1.5倍，以保證電纜能夠順利穿入。電纜溝敷設時，電纜支架的層間距離應根據(jù)電纜的類型和數(shù)量確定，以保證電纜有足夠的散熱空間和維護空間。電纜橋架敷設時，橋架的水平傾斜度不應超過2‰，而不是5‰。10.同步發(fā)電機的運行特性包括()。A.空載特性B.短路特性C.負載特性D.外特性答案：ABCD解析：同步發(fā)電機的運行特性包括空載特性、短路特性、負載特性和外特性?？蛰d特性是指發(fā)電機在空載運行時，空載電動勢與勵磁電流之間的關系；短路特性是指發(fā)電機在三相穩(wěn)態(tài)短路時，短路電流與勵磁電流之間的關系；負載特性是指發(fā)電機在負載運行時，端電壓與負載電流之間的關系；外特性是指發(fā)電機在保持勵磁電流、轉速和負載功率因數(shù)不變的情況下，端電壓與負載電流之間的關系。三、判斷題1.電力系統(tǒng)的中性點不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，三相線電壓仍然保持對稱。()答案：√解析：在中性點不接地系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時，故障相接地電流為電容電流，非故障相電壓升高為線電壓，但三相線電壓仍然保持對稱，系統(tǒng)可以繼續(xù)運行一段時間，以便查找和排除故障。2.變壓器的變比等于一次側繞組匝數(shù)與二次側繞組匝數(shù)之比。()答案：√解析：變壓器的變比(k=N13.三相異步電動機的啟動電流越大，啟動轉矩也越大。()答案：×解析：三相異步電動機的啟動電流大，但啟動轉矩并不一定大。啟動電流大是因為啟動時轉子轉速為零，轉差率(s=1)，轉子感應電動勢大，導致轉子電流大，進而使定子電流也增大。而啟動轉矩與轉子電阻、轉子漏電抗等因素有關，啟動電流大并不意味著啟動轉矩就大。4.電壓互感器二次側必須接地，以防止一次側高壓竄入二次側危及人身和設備安全。()答案：√解析：電壓互感器二次側接地是為了防止一次側高壓通過繞組間的絕緣擊穿竄入二次側，從而危及人身和設備安全。接地后，即使發(fā)生絕緣擊穿，二次側的電位也能保持在安全范圍內。5.過電流保護的動作電流應大于最大負荷電流。()答案：√解析：過電流保護的動作電流必須大于最大負荷電流，這樣才能保證在正常負荷運行時保護裝置不動作，而當電路中出現(xiàn)過電流故障時，保護裝置能夠可靠動作。6.電纜的載流量與電纜的材質、截面、敷設方式和環(huán)境溫度等因素有關。()答案：√解析：電纜的載流量是指電纜在允許的溫度、電壓等條件下，能夠安全通過的最大電流。電纜的材質（如銅、鋁）不同，導電性能不同，載流量也不同；截面越大，載流量越大；敷設方式（如直埋、橋架等）和環(huán)境溫度會影響電纜的散熱條件，從而影響載流量。7.電力系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到小，干擾后，保持同步運行的能力。()答案：×解析：電力系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到大干擾后，保持同步運行的能力。而系統(tǒng)在受到小干擾后，保持同步運行的能力是靜態(tài)穩(wěn)定性。8.同步發(fā)電機的并列運行條件是發(fā)電機的電壓、頻率、相位和相序都要與電網(wǎng)相同。()答案：√解析：同步發(fā)電機并列運行時，必須滿足電壓相等、頻率相等、相位相同和相序一致的條件。如果不滿足這些條件，會在發(fā)電機和電網(wǎng)之間產(chǎn)生很大的沖擊電流，可能損壞發(fā)電機和電網(wǎng)設備。9.直流電動機的調速性能比交流電動機好。()答案：√解析：直流電動機具有調速范圍寬、調速平滑、易于控制等優(yōu)點，其調速性能比交流電動機好。雖然現(xiàn)代交流調速技術發(fā)展迅速，但在一些對調速性能要求極高的場合，直流電動機仍然具有優(yōu)勢。10.在TN-C系統(tǒng)中，中性線（N線）和保護線（PE線）是合一的。()答案：√解析：TN-C系統(tǒng)是三相四線制系統(tǒng)，其中中性線（N線）和保護線（PE線）是合一的，稱為PEN線。這種系統(tǒng)結構簡單，但安全性相對較低，適用于三相負載比較平衡、對安全要求不太高的場所。四、簡答題1.簡述電力系統(tǒng)的組成及其各部分的作用。(1).電力系統(tǒng)由發(fā)電廠、變電所、輸電線路、配電線路和用戶等部分組成。(2).發(fā)電廠的作用是將各種一次能源（如煤炭、水能、風能、核能等）轉換為電能。(3).變電所的作用是變換電壓等級，匯集和分配電能。它包括升壓變電所和降壓變電所，升壓變電所將發(fā)電廠發(fā)出的電壓升高，以便遠距離輸送；降壓變電所將輸電電壓降低，以滿足用戶的用電需求。(4).輸電線路的作用是將發(fā)電廠發(fā)出的電能輸送到遠方的負荷中心。它采用高壓輸電，以減少輸電過程中的電能損耗。(5).配電線路的作用是將變電所的電能分配到各個用戶。它的電壓等級相對較低，一般采用中低壓配電。(6).用戶是消耗電能的終端，包括工業(yè)用戶、商業(yè)用戶、居民用戶等。2.簡述變壓器的工作原理。(1).變壓器是根據(jù)電磁感應原理工作的。它主要由鐵心和繞組組成，繞組分為一次繞組和二次繞組。(2).當一次繞組接入交流電源時，在一次繞組中會產(chǎn)生交變電流，交變電流在鐵心中產(chǎn)生交變磁通。(3).由于二次繞組也繞在同一鐵心上，交變磁通會穿過二次繞組，根據(jù)電磁感應定律，在二次繞組中會感應出電動勢。(4).如果二次繞組接有負載，就會有電流通過，從而實現(xiàn)了電能從一次側到二次側的傳遞。變壓器通過改變一次繞組和二次繞組的匝數(shù)比，可以改變二次側的電壓大小。3.簡述三相異步電動機的啟動方法及其優(yōu)缺點。(1).直接啟動：(a).優(yōu)點：啟動方法簡單，設備投資少，啟動迅速。(b).缺點：啟動電流大，一般為額定電流的4-7倍，會引起電網(wǎng)電壓下降，影響其他設備的正常運行；對電動機本身也會產(chǎn)生較大的機械沖擊，縮短電動機的使用壽命。(2).降壓啟動：(a).星-三角降壓啟動：優(yōu)點：啟動設備簡單，成本低，啟動電流較小，約為直接啟動電流的1/3。缺點：只適用于正常運行時定子繞組為三角形連接的電動機，啟動轉矩也較小，約為直接啟動轉矩的1/3。(b).自耦變壓器降壓啟動：優(yōu)點：可以根據(jù)需要選擇不同的啟動電壓，啟動轉矩較大，適用于各種容量的電動機。缺點：設備體積大，成本高，維護較復雜。(c).軟啟動：優(yōu)點：啟動電流可以平滑調節(jié)，對電網(wǎng)的沖擊小，啟動過程平穩(wěn)，能減少對電動機和負載的機械沖擊。缺點：價格相對較高，需要額外的控制設備。4.簡述繼電保護裝置的基本要求及其含義。(1).選擇性：當系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護裝置應僅將故障設備切除，而使非故障部分繼續(xù)運行，以盡量縮小停電范圍。(2).快速性：繼電保護裝置應能盡快切除故障，以減少故障對設備和系統(tǒng)的損害，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。一般要求故障切除時間在零點幾秒以內。(3).靈敏性：繼電保護裝置對其保護范圍內發(fā)生的故障或不正常運行狀態(tài)應具有足夠的反應能力，即能夠準確地檢測到故障并可靠動作。靈敏性通常用靈敏系數(shù)來衡量。(4).可靠性：繼電保護裝置在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內，應能完成規(guī)定的功能，即不拒動也不誤動。可靠性取決于保護裝置的設計、制造、安裝和維護等因素。5.簡述防雷裝置的種類及其作用。(1).避雷針：主要用于保護建筑物、高聳樹木等免受直擊雷的侵害。它通過將雷電吸引到自身，然后將雷電流引入大地，從而保護周圍物體。(2).避雷線：通常用于保護架空輸電線路，防止線路遭受直擊雷。避雷線架設在輸電線路的上方，將雷電電流引入大地，減少線路的雷擊跳閘率。(3).避雷器：用于保護電氣設備免受雷電過電壓和操作過電壓的損害。避雷器在正常運行時呈現(xiàn)高阻抗，當出現(xiàn)過電壓時，避雷器迅速導通，將過電壓限制在允許范圍內，過電壓消失后，避雷器又恢復到高阻抗狀態(tài)。(4).避雷帶和避雷網(wǎng)：一般安裝在建筑物的屋頂，用于保護建筑物的邊緣和屋面部分。它們可以將雷電電流均勻地引入大地，防止建筑物遭受雷擊。(5).接地裝置：包括接地極和接地線，其作用是將雷電流可靠地引入大地，降低接地電阻，保證防雷裝置的有效性。6.簡述電力系統(tǒng)無功功率平衡的重要性及其調節(jié)方法。(1).重要性：(a).維持電壓水平：無功功率平衡對電力系統(tǒng)的電壓水平有直接影響。當無功功率不足時，電壓會降低；當無功功率過剩時，電壓會升高。保持無功功率平衡可以保證系統(tǒng)各點的電壓在允許范圍內，提高供電質量。(b).提高系統(tǒng)穩(wěn)定性：無功功率的合理分布可以減少系統(tǒng)的電壓波動和功率損耗，提高系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定性，防止系統(tǒng)發(fā)生電壓崩潰等事故。(c).降低電能損耗：合理的無功功率補償可以減少輸電線路和變壓器中的無功電流，從而降低線路和變壓器的有功損耗，提高電力系統(tǒng)的運行效率。(2).調節(jié)方法：(a).發(fā)電機調節(jié)：通過調節(jié)發(fā)電機的勵磁電流，可以改變發(fā)電機的無功輸出。增加勵磁電流，發(fā)電機輸出的無功功率增加；減少勵磁電流，無功功率輸出減少。(b).無功補償裝置：電容器：電容器可以發(fā)出無功功率，提高功率因數(shù)?？梢栽谧冸娬?、配電所和用戶端安裝電容器進行無功補償。電抗器：電抗器可以吸收無功功率，常用于限制系統(tǒng)的過電壓和調節(jié)無功功率平衡。靜止無功補償器（SVC）和靜止同步補償器（STATCOM）：它們可以快速、連續(xù)地調節(jié)無功功率輸出，具有良好的動態(tài)性能，適用于對無功功率調節(jié)要求較高的場合。(c).變壓器分接頭調節(jié)：通過調節(jié)變壓器的分接頭，可以改變變壓器的變比，從而影響無功功率的分布和電壓水平。7.簡述低壓配電系統(tǒng)的TN-S系統(tǒng)的特點和適用范圍。(1).特點：(a).系統(tǒng)采用三相五線制，中性線（N線）和保護線（PE線）是分開的。(b).安全性高：由于PE線和N線分開，即使N線帶電，也不會影響PE線的電位，電氣設備的金屬外殼始終保持零電位，能有效防止觸電事故的發(fā)生。(c).電磁兼容性好：N線和PE線分開，減少了電磁干擾，適用于對電磁環(huán)境要求較高的場所。(d).可實現(xiàn)漏電保護：由于PE線和N線分開，便于安裝漏電保護器，進一步提高了系統(tǒng)的安全性。(2).適用范圍：TN-S系統(tǒng)適用于對安全要求較高的場所，如住宅、醫(yī)院、學校、商場等民用建筑，以及對電磁環(huán)境要求較高的電子設備機房、通信基站等場所。8.簡述同步發(fā)電機并列運行的條件及其不滿足條件時的危害。(1).并列運行條件：(a).電壓相等：發(fā)電機的端電壓與電網(wǎng)電壓的大小應相等，一般要求電壓差不超過額定電壓的±5%。(b).頻率相等：發(fā)電機的頻率與電網(wǎng)頻率應相等，一般要求頻率差不超過±0.2-0.5Hz。(c).相位相同：發(fā)電機的空載電動勢與電網(wǎng)電壓的相位應相同，即功角為零。(d).相序一致：發(fā)電機的相序應與電網(wǎng)的相序相同，否則會產(chǎn)生很大的環(huán)流。(2).不滿足條件時的危害：(a).電壓不等：并列瞬間會在發(fā)電機和電網(wǎng)之間產(chǎn)生沖擊電流，沖擊電流的大小與電壓差成正比。過大的沖擊電流會使發(fā)電機繞組受到損傷，同時也會影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。(b).頻率不等：并列后，發(fā)電機和電網(wǎng)之間會產(chǎn)生拍振電流，使發(fā)電機的轉速和功率發(fā)生周期性變化，引起發(fā)電機的振動和功率波動，嚴重時可能導致發(fā)電機失步。(c).相位不同：并列瞬間會產(chǎn)生很大的沖擊電流和沖擊轉矩，可能使發(fā)電機的轉軸受到損壞，同時也會對電網(wǎng)造成很大的沖擊。(d).相序不一致：并列后會在發(fā)電機和電網(wǎng)之間產(chǎn)生很大的環(huán)流，環(huán)流會使發(fā)電機和電網(wǎng)設備發(fā)熱，甚至燒毀設備。9.簡述電纜敷設的注意事項。(1).電纜選型：根據(jù)使用環(huán)境、電壓等級、載流量等要求選擇合適的電纜型號和規(guī)格。(2).電纜敷設路徑：應選擇地勢平坦、干燥、無腐蝕性物質、避開機械損傷和熱源的路徑。同時，要考慮電纜的彎曲半徑，一般交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜的彎曲半徑不小于電纜外徑的15倍。(3).直埋敷設：(a).電纜溝應平整，底部應鋪100mm厚的軟土或砂層。(b).電纜上下應各鋪100mm厚的軟土或砂層，然后用磚塊或混凝土板等進行保護。(c).直埋電纜應設置明顯的標志，標明電纜的型號、規(guī)格、起點和終點等信息。(4).排管敷設：(a).排管的內徑不應小于電纜外徑的1.5倍。(b).排管應排列整齊，管與管之間應留有一定的間隙，以保證電纜的散熱和維護。(c).排管內應有牽引繩或牽引鋼絲，以便電纜敷設時牽引電纜。(5).電纜溝敷設：(a).電纜溝應具有良好的排水設施，防止積水。(b).電纜支架的層間距離應根據(jù)電纜的類型和數(shù)量確定，一般為150-300mm。(c).電纜在電纜溝內應排列整齊，不得有交叉和扭曲現(xiàn)象。(6).電纜橋架敷設：(a).橋架的水平傾斜度不應超過2‰，垂直偏差不應超過其長度的2‰。(b).橋架的連接處應牢固，接地良好。(c).電纜在橋架內敷設時，應分層排列，不同電壓等級、不同用途的電纜應分開敷設。(7).電纜終端和接頭制作：應嚴格按照工藝要求進行制作，保證電纜終端和接頭的絕緣性能和密封性能。制作完成后，應進行試驗，合格后方可投入使用。(8).防火措施：電纜敷設時應采取防火措施，如設置防火隔板、防火涂料等，防止火災蔓延。10.簡述電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用。(1).直流輸電：采用電力電子器件（如晶閘管、IGBT等）構成的換流裝置，將交流電轉換為直流電進行遠距離輸電。直流輸電具有輸送容量大、輸電損耗小、穩(wěn)定性好等優(yōu)點，適用于遠距離大容量輸電和異步電網(wǎng)的互聯(lián)。(2).無功補償：利用電力電子裝置（如靜止無功補償器SVC、靜止同步補償器STATCOM等）進行無功功率的快速調節(jié)，提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)，改善電壓質量，減少電壓波動和閃變。(3).有源濾波：通過電力電子裝置產(chǎn)生與諧波電流大小相等、方向相反的補償電流，注入到電網(wǎng)中，抵消諧波電流，提高電能質量，減少諧波對電力設備的危害。(4).變頻調速：采用電力電子變頻器對交流電動機進行調速，實現(xiàn)電動機的節(jié)能運行和精確控制。變頻調速技術廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸?shù)阮I域。(5).新能源發(fā)電：在太陽能、風能等新能源發(fā)電系統(tǒng)中，電力電子技術用于實現(xiàn)電能的轉換和控制。例如，將太陽能電池板發(fā)出的直流電轉換為交流電并入電網(wǎng)，或將風力發(fā)電機發(fā)出的變頻交流電轉換為恒頻恒壓的交流電。(6).電力系統(tǒng)的靈活交流輸電系統(tǒng)（FACTS）：利用電力電子裝置對交流輸電系統(tǒng)的電壓、阻抗、相位等參數(shù)進行快速調節(jié)，提高輸電系統(tǒng)的輸送能力、穩(wěn)定性和可靠性。例如，可控串聯(lián)補償器（TCSC）、靜止同步串聯(lián)補償器（SSSC）等。(7).電力系統(tǒng)的儲能：通過電力電子裝置實現(xiàn)儲能系統(tǒng)（如蓄電池儲能、超級電容儲能等）與電網(wǎng)的連接和能量轉換，提高電力系統(tǒng)的調峰填谷能力和應對突發(fā)事件的能力。五、計算題1.一臺三相變壓器，額定容量(S_N=1000kVA)，額定電壓(U_{1N}/U_{2N}=10/0.4kV)，Yd11連接。求：(1).一次側和二次側的額定電流(I_{1N})和(I_{2N})。(2).變壓器的變比(k)。解：-(1).對于三相變壓器，額定容量(S_N=3U_{1N}I_{1N}=3U_{2N}I_{2N})。-一次側額定電流(I_{1N}=SN3U1N=1000