2025年電力設(shè)備絕緣性能檢測專項試題及答案一、單項選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個正確答案，請將正確選項字母填入括號內(nèi)）1.在工頻耐壓試驗中，若被試設(shè)備額定電壓為35kV，則其交接試驗電壓有效值通常?。ǎ.42kVB.52kVC.70kVD.95kV答案：C2.采用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗時，主要優(yōu)點是（）。A.試驗電壓更高B.設(shè)備體積更小C.對電纜主絕緣損傷更小D.試驗時間更短答案：C3.對一臺220kV油紙電容式套管進(jìn)行tanδ測量，其20℃下測得值為0.4%，按DL/T596—2021規(guī)定，該值（）。A.合格B.注意值C.警示值D.無法判定答案：B4.局部放電測量中，視在放電量q的單位是（）。A.pCB.nCC.μCD.mC答案：A5.對XLPE電纜進(jìn)行變頻諧振耐壓試驗時，諧振頻率范圍一般控制在（）。A.0.1～0.5HzB.20～300HzC.0.5～5HzD.500～1000Hz答案：B6.在絕緣油擊穿電壓試驗中，電極間距標(biāo)準(zhǔn)為（）。A.1.0mmB.2.0mmC.2.5mmD.4.0mm答案：C7.采用極化指數(shù)(PI)判斷變壓器絕緣受潮，一般認(rèn)為PI值小于（）時存在明顯受潮。A.1.0B.1.1C.1.3D.1.6答案：C8.對GIS進(jìn)行特高頻局部放電檢測時，傳感器安裝位置應(yīng)優(yōu)先選擇（）。A.盆式絕緣子澆注孔B.殼體焊縫C.接地排D.防爆膜答案：A9.絕緣油中糠醛含量超過（）mg/L時，可初步判斷變壓器固體絕緣老化嚴(yán)重。A.0.5B.1.0C.2.0D.4.0答案：D10.在雷電沖擊試驗中，1.2/50μs標(biāo)準(zhǔn)波形的波前時間T1為（）。A.1.0μsB.1.2μsC.2.0μsD.50μs答案：B11.對一臺110kV電流互感器進(jìn)行油中溶解氣體分析，總烴含量為180μL/L，按GB/T7252—2020，應(yīng)判定為（）。A.正常B.注意C.異常D.嚴(yán)重答案：B12.采用振蕩波試驗系統(tǒng)(OWTS)檢測電纜局部放電時，加壓方式屬于（）。A.直流疊加脈沖B.阻尼振蕩波C.工頻連續(xù)波D.高頻正弦波答案：B13.在絕緣電阻測試中，當(dāng)溫度從20℃升高到40℃時，同一臺變壓器的絕緣電阻值將（）。A.增大一倍B.基本不變C.下降約50%D.下降約10%答案：C14.對交聯(lián)聚乙烯電纜進(jìn)行外護套直流耐壓試驗，試驗電壓通常?。ǎ?。A.5kVB.10kVC.15kVD.25kV答案：B15.在變壓器感應(yīng)耐壓試驗中，為防止鐵芯飽和，通常提高試驗頻率至（）。A.50HzB.100HzC.150HzD.400Hz答案：C16.采用地電波(TEV)方法檢測開關(guān)柜局部放電時，主要采集的信號頻段為（）。A.1～10kHzB.10～100kHzC.3～100MHzD.300～3000MHz答案：C17.對油紙絕緣套管進(jìn)行電容量測量，若實測電容量較出廠值增加超過（）%，應(yīng)查明原因。A.3B.5C.8D.10答案：B18.在絕緣油介質(zhì)損耗角正切測量中，試驗溫度通常?。ǎ.20℃B.25℃C.70℃D.90℃答案：D19.對一臺500kV并聯(lián)電抗器進(jìn)行高頻局部放電檢測，其背景噪聲為2pC，若實測信號為5pC，則放電量為（）。A.2pCB.3pCC.5pCD.7pC答案：C20.在電纜故障測距中，采用低壓脈沖法時，脈沖速度v通常按（）m/μs計算。A.100B.160C.200D.300答案：B二、多項選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個或兩個以上正確答案，請將所有正確選項字母填入括號內(nèi)，漏選、錯選均不得分）21.下列哪些因素會導(dǎo)致變壓器油中氫氣含量升高（）。A.局部放電B.電弧放電C.鐵芯多點接地D.油泵軸承磨損答案：ABCD22.關(guān)于變頻諧振耐壓試驗，下列說法正確的是（）。A.品質(zhì)因數(shù)Q值越高，所需電源容量越小B.試驗頻率必須嚴(yán)格等于50HzC.可同時進(jìn)行局部放電測量D.對電纜金屬護層感應(yīng)電壓需校驗答案：ACD23.以下哪些方法可用于電纜外護套破損點定位（）。A.直流電壓法B.脈沖電流法C.跨步電壓法D.音頻感應(yīng)法答案：ACD24.在GIS特高頻局部放電檢測中，典型放電缺陷譜圖特征包括（）。A.單峰分布在正半周B.雙峰分布在正負(fù)半周C.相位分布呈“兔耳”狀D.放電幅值分散系數(shù)大于30%答案：BCD25.對變壓器進(jìn)行繞組變形測試，下列判斷依據(jù)正確的是（）。A.相關(guān)系數(shù)小于0.6需綜合診斷B.低頻段(1～100kHz)變化反映整體變形C.中頻段(100～600kHz)變化反映局部變形D.高頻段大于600kHz變化反映引線位移答案：ABCD26.下列哪些試驗項目屬于XLPE電纜交接試驗內(nèi)容（）。A.主絕緣交流耐壓B.外護套直流耐壓C.金屬護層直流電阻D.油中溶解氣體分析答案：ABC27.關(guān)于絕緣油擊穿電壓結(jié)果判斷，下列說法正確的是（）。A.500kV設(shè)備新油應(yīng)≥60kVB.試驗值分散大需重測C.溫度升高擊穿電壓升高D.含水分越高擊穿電壓越低答案：ABD28.在局部放電超聲波定位中，需考慮的因素有（）。A.聲速隨溫度變化B.殼體結(jié)構(gòu)反射C.傳感器耦合方式D.電磁干擾強度答案：ABC29.下列哪些情況會導(dǎo)致電流互感器電容量增大（）。A.主絕緣受潮B.電容屏短路C.末屏引線斷股D.油紙絕緣干燥過度答案：AB30.對電纜進(jìn)行0.1Hz超低頻耐壓試驗時，試驗程序包括（）。A.升壓至U0保持15minB.升壓至3U0保持60minC.升壓速度≤2kV/sD.試驗后絕緣電阻復(fù)測答案：ACD三、填空題（每空1分，共20分）31.工頻耐壓試驗中，若試驗變壓器額定輸出電流為2A，被試設(shè)備電容為0.5μF，則試驗電壓下無功功率Q＝________kvar。答案：31.432.變壓器絕緣電阻溫度換算公式：R2＝R1×1.5^((t1－t2)/10)，若t1＝20℃、t2＝30℃，R1＝1000MΩ，則R2＝________MΩ。答案：666.733.電纜脈沖電流法故障測距公式：L＝v·Δt/2，若v＝160m/μs，Δt＝8μs，則故障距離L＝________m。答案：64034.局部放電量校準(zhǔn)采用脈沖電流法時，標(biāo)準(zhǔn)脈沖發(fā)生器注入電荷量q＝C·U，若C＝100pF，U＝10V，則q＝________pC。答案：100035.變頻諧振系統(tǒng)品質(zhì)因數(shù)Q＝ωL/R，若f＝60Hz，L＝50H，R＝10Ω，則Q＝________。答案：188536.絕緣油含水量測定采用庫侖法，若電解電量為120mC，水分質(zhì)量＝________μg。答案：1.0837.變壓器短路阻抗試驗，若額定容量SN＝180MVA，阻抗電壓百分?jǐn)?shù)uk＝14%，則短路電抗X＝________Ω。答案：48.438.0.1Hz超低頻試驗中，若電纜電容C＝0.8μF，試驗電壓U＝36kV，則試驗電流I＝________mA。答案：11.339.GIS特高頻信號傳播速度約為________m/ns。答案：0.340.電纜金屬護層感應(yīng)電壓限制值通常不大于________V。答案：5041.變壓器油中糠醛含量與聚合度DP關(guān)系：DP≈________/(1＋0.005×C)，其中C為糠醛濃度mg/L。答案：120042.振蕩波試驗系統(tǒng)固有頻率f＝1/(2π√LC)，若L＝0.1H，C＝2μF，則f≈________Hz。答案：35643.局部放電相位分布圖中，若放電集中在30°～60°，則缺陷類型多為________放電。答案：氣隙44.變壓器繞組頻響曲線橫坐標(biāo)常用________坐標(biāo)。答案：對數(shù)45.對220kV電纜進(jìn)行外護套10kV直流耐壓，泄漏電流大于________mA應(yīng)查明原因。答案：1046.絕緣油介損測量電極間距為________mm。答案：247.工頻耐壓試驗中，若球隙距離為40cm，大氣條件為101kPa、20℃，則球隙放電電壓約為________kV。答案：12748.電纜故障精確定點采用聲磁同步法，聲速取________m/s。答案：15049.變壓器空載損耗試驗，若額定電壓下空載電流為0.8%，則空載損耗約等于________kW。答案：需具體容量，公式P0＝I0%·SN·cosφ0，此處留空考生計算50.局部放電超聲波檢測中，傳感器諧振頻率通常選擇________kHz。答案：150四、簡答題（共5題，每題8分，共40分）51.簡述變壓器絕緣電阻、極化指數(shù)、吸收比三者的定義及相互關(guān)系，并說明如何利用它們判斷絕緣受潮程度。答案：絕緣電阻R60為加壓60s時的絕緣電阻值；吸收比K＝R60/R15；極化指數(shù)PI＝R600/R60。絕緣干燥時K≥1.3、PI≥1.6；受潮后泄漏電流增大，K、PI均下降，當(dāng)PI<1.3認(rèn)為明顯受潮。三者關(guān)系：PI比K更能反映大型設(shè)備深層絕緣狀況，因測試時間更長，極化過程更充分。52.說明變頻諧振耐壓試驗系統(tǒng)“品質(zhì)因數(shù)Q”的物理意義，并給出提高Q值的三種工程措施。答案：Q＝無功功率/有功功率＝XL/R，表征系統(tǒng)諧振銳度與升壓能力。Q越高，同樣輸入電壓下輸出電壓越高，所需電源容量越小。提高Q措施：①選用低損耗電抗器，采用多股換位導(dǎo)線減小渦流；②回路串聯(lián)電阻最小化，采用大截面銅排并降低接觸電阻；③優(yōu)化調(diào)諧，使f接近固有諧振點，避免失諧。53.列舉并解釋電纜局部放電帶電檢測的四種常用方法，比較其靈敏度與適用場景。答案：①特高頻法(UHF)：300MHz～3GHz，靈敏度<1pC，適用于GIS、電纜終端；②高頻電流法(HFCT)：3～30MHz，靈敏度5pC，適用于接地線；③超聲波法：20～200kHz，靈敏度10pC，適用于戶外終端及接頭；④地電波(TEV)：3～100MHz，靈敏度20pC，適用于開關(guān)柜。UHF靈敏度最高，但需澆注孔；HFCT安裝方便，適合在線監(jiān)測；超聲波可定位；TEV適合巡檢。54.說明絕緣油擊穿電壓試驗中“電極形狀、電極間距、升壓速率”對結(jié)果的影響規(guī)律，并給出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值。答案：球形電極電場均勻，擊穿電壓最高；平板電極次之；針板電極最低。電極間距2.5mm為標(biāo)準(zhǔn)，間距增大擊穿電壓近似線性升高。升壓速率2kV/s為標(biāo)準(zhǔn)，速率過快擊穿電壓偏高，過慢則因雜質(zhì)沉降使結(jié)果分散。DL/T596—2021規(guī)定新油≥35kV(500kV設(shè)備≥60kV)。55.給出變壓器繞組變形頻響法測試的完整接線示意圖（文字描述），并說明如何根據(jù)相關(guān)系數(shù)R判斷變形程度。答案：接線：掃頻信號源輸出經(jīng)匹配電阻接被試?yán)@組高壓端，低壓端接地；響應(yīng)信號從低壓端經(jīng)同軸電纜接采集單元；參考信號從高壓端經(jīng)分壓器采集；計算機控制掃頻并記錄幅頻、相頻。判斷：R≥1.0無變形；0.6≤R<1.0輕微變形需跟蹤；R<0.6明顯變形需吊檢；低頻段R下降反映整體壓緊松動，高頻段R下降反映引線位移或匝間短路。五、應(yīng)用題（共4題，共60分）56.計算題（15分）一臺220kV、120MVA變壓器，高壓繞組對低壓繞組及地電容C＝0.012μF，計劃采用變頻諧振耐壓試驗，試驗電壓U＝230kV，系統(tǒng)Q＝60，電源電壓10kV，求：(1)諧振角頻率ω及頻率f；(2)回路電流I；(3)所需電源容量S。答案：(1)諧振時ω＝1/√(LC)，需先求L：Q＝ωL/R，又I＝U/(ωL)，得ωL＝U/Q＝230kV/60＝3.83kΩ，故ω＝3.83kΩ/L，但未知L，改用Q＝U源/I源，I源＝U源Q/(ωL)＝U源Q/(U/Q)＝U源Q2/U＝10kV×3600/230kV＝156.5A，I＝U/(ωL)＝230kV/3.83kΩ＝60A；(2)回路電流I＝60A；(3)電源容量S＝U源I源＝10kV×156.5A＝1.565MVA。57.分析題（15分）某110kVXLPE電纜線路投運3年后進(jìn)行0.1Hz超低頻耐壓試驗，試驗電壓3U060min，試驗通過，但帶電局部放電檢測發(fā)現(xiàn)接頭處放電量達(dá)300pC，圖譜呈“兔耳”狀，相位對稱，放電幅值分散系數(shù)35%。請分析缺陷性質(zhì)、危害程度及處理建議。答案：圖譜特征符合高壓導(dǎo)體屏蔽層與絕緣層間氣隙放電，300pC超過DL/T1253—2013規(guī)定允許值20pC，屬嚴(yán)重缺陷。危害：長期運行將引發(fā)電樹枝化，導(dǎo)致?lián)舸?。處理：停電更換接頭，重新制作應(yīng)力錐，采用進(jìn)口預(yù)制件，復(fù)測局部放電<5pC，投運后加強在線監(jiān)測。58.綜合題（15分）某220kVGIS變電站，特高頻局部放電檢測發(fā)現(xiàn)某間隔隔離開關(guān)氣室放電信號峰值200mV，中心頻率800MHz，相位分布單峰在負(fù)半周，峰值超前電壓過零30°。結(jié)合氣體分解物檢測，SO?＝3.5μL/L，HF＝1.2μL/L。請判斷缺陷類型、危險等級，并給出后續(xù)試驗方案。答案：相位特征及氣體產(chǎn)物表明為金屬突出物