水利行業(yè)職業(yè)技能大賽(泵站運行工)理論考試題及答案一、單項選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個正確答案，錯選、多選均不得分）1.某泵站設計揚程為28m，運行中實測出口壓力表讀數(shù)為0.28MPa，進口真空表讀數(shù)為0.03MPa，兩表高差0.6m，則裝置實際揚程為A.28.0m?B.29.9m?C.31.0m?D.32.3m答案：B解析：H=(P出P進)/ρg+Δz=(0.28+0.03)×10^6/(1000×9.81)+0.6≈29.9m。2.離心泵發(fā)生汽蝕時，最先出現(xiàn)的宏觀現(xiàn)象是A.電機電流驟升?B.泵體劇烈振動并伴隨金屬撞擊聲?C.出口閥門自動關閉?D.軸承溫度直線下降答案：B解析：汽蝕氣泡潰滅產(chǎn)生高頻沖擊，導致振動與噪聲，電流一般下降而非升高。3.10kV高壓電動機在熱態(tài)下，定子繞組對地絕緣電阻最低合格值為A.0.5MΩ?B.1MΩ/kV?C.10MΩ?D.300MΩ答案：B解析：按DL/T5962021《電力設備預防性試驗規(guī)程》，高壓電機熱態(tài)絕緣≥1MΩ/kV。4.水泵性能曲線出現(xiàn)“駝峰”時，可能造成的運行隱患是A.啟動電流過大?B.并聯(lián)運行搶水?C.水錘壓力升高?D.軸功率持續(xù)下降答案：B解析：駝峰區(qū)同一揚程對應兩個流量，易使并聯(lián)泵進入“大泵欺小泵”不穩(wěn)定工況。5.采用變頻調(diào)速時，離心泵軸功率與轉(zhuǎn)速的關系近似為A.n?B.n2?C.n3?D.n?答案：C解析：相似定律P∝n3，節(jié)能顯著。6.泵站同步電動機勵磁系統(tǒng)失步后，最先動作的保護是A.過流保護?B.失步保護?C.零序保護?D.差動保護答案：B解析：失步保護專門檢測功角超限，延時跳閘。7.水泵出口設液控蝶閥，其快關角度一般整定為A.5°?B.15°?C.45°?D.75°答案：B解析：15°快關可削減水錘峰值，剩余角度慢關保證關閥水錘不過高。8.泵站計算機監(jiān)控系統(tǒng)中，SOE事件順序記錄的時間分辨率應不大于A.1ms?B.10ms?C.100ms?D.1s答案：A解析：DL/T860標準規(guī)定SOE分辨率≤1ms，確保故障分析精度。9.水泵填料函滴水速度一般控制在A.0滴?B.5～10滴/min?C.60～80滴/min?D.200滴/min答案：C解析：微量滴水起潤滑冷卻作用，過多則浪費并濺濕地面。10.運行中突然發(fā)現(xiàn)6kV母線單相接地，且接地信號繼電器反復動作，應首先A.立即拉閘停電?B.切換備用母線?C.查找并隔離故障回路?D.投入消弧線圈答案：C解析：規(guī)程要求先判明故障回路，避免擴大停電。11.水泵啟動前需盤車，其目的不包括A.檢查轉(zhuǎn)子靈活性?B.排除泵內(nèi)空氣?C.防止軸彎曲?D.預熱軸承答案：D解析：盤車與預熱無關，預熱靠油循環(huán)或電加熱。12.泵站采用虹吸式出水流道，破壞虹吸的最常用手段是A.打開真空破壞閥?B.關閉出口閘閥?C.降低轉(zhuǎn)速?D.注入壓縮空氣答案：A解析：真空破壞閥進氣，虹吸斷流，機組惰轉(zhuǎn)停機。13.水泵效率測定采用熱力學法時，關鍵測量參數(shù)為A.流量與揚程?B.進出口水溫差與壓力?C.軸功率與轉(zhuǎn)速?D.電機電流與電壓答案：B解析：熱力學法通過焓差求效率，需高精度溫度與壓力。14.同步電動機帶勵磁運行，功率因數(shù)超前0.95，說明其處于A.欠勵狀態(tài)?B.正常勵磁?C.過勵狀態(tài)?D.失磁狀態(tài)答案：C解析：過勵時向電網(wǎng)輸出無功，功率因數(shù)超前。15.水泵軸承溫度報警值一般設定為A.60℃?B.75℃?C.85℃?D.100℃答案：B解析：滾動軸承報警75℃，停機85℃，滑動軸承可再低5℃。16.泵站10kV開關柜中，帶電顯示器指示燈不亮，不可能的原因是A.傳感器損壞?B.指示燈壞?C.母線失壓?D.接地刀閘未合答案：D解析：接地刀閘位置不影響高壓帶電顯示回路。17.水泵并聯(lián)運行時，若兩臺泵揚程曲線差異過大，將造成A.低揚程泵不出水?B.高揚程泵不出水?C.兩臺泵流量相等?D.總流量一定增加答案：A解析：低揚程泵工作點被抬高至死區(qū)，流量趨零甚至倒轉(zhuǎn)。18.采用前池水位恒定的泵站，其水泵裝置揚程隨流量增大而A.增大?B.減小?C.不變?D.先增后減答案：A解析：出水管水頭損失與流量平方成正比，裝置揚程=靜揚程+損失。19.水泵反轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速的____時應立即關閉出口閥。A.110%?B.120%?C.130%?D.150%答案：B解析：DL/T5190要求反轉(zhuǎn)120%時關閥，防止飛逸。20.泵站直流系統(tǒng)蓄電池浮充電壓一般取A.2.15V/只?B.2.25V/只?C.2.35V/只?D.2.45V/只答案：B解析：閥控密封鉛酸電池浮充2.25V/只，溫度補償3mV/℃·只。21.水泵性能試驗中，采用矩形堰測流，堰上水頭h=0.3m，堰寬b=1.2m，流量系數(shù)m=0.62，則流量約為A.0.42m3/s?B.0.65m3/s?C.0.81m3/s?D.1.0m3/s答案：C解析：Q=mb√(2g)h^1.5=0.62×1.2×√(19.62)×0.3^1.5≈0.81m3/s。22.同步電動機異步啟動時，轉(zhuǎn)子回路串入電阻的主要目的是A.提高啟動轉(zhuǎn)矩?B.限制啟動電流?C.提高功率因數(shù)?D.降低溫升答案：A解析：串電阻擴大最大轉(zhuǎn)矩，改善啟動性能。23.泵站出水管道設調(diào)壓塔，其最優(yōu)位置應在A.管道首端?B.管道末端?C.管道中點前1/3?D.管道最高點答案：C解析：前1/3處可最大限度反射水錘波，降低首端壓力。24.水泵運行中電流周期性擺動，壓力表同步波動，最可能故障為A.汽蝕?B.喘振?C.電壓不穩(wěn)?D.儀表損壞答案：B解析：喘振特征為流量、揚程、電流周期性振蕩。25.泵站采用電磁流量計，其電極材料選用鉭，主要適應A.海水?B.含沙渾水?C.強酸廢水?D.高溫清水答案：C解析：鉭電極耐強酸腐蝕，海水常用鈦或鉑銥。26.水泵基礎振動速度有效值超過____mm/s時應停機檢查。A.2.8?B.4.5?C.7.1?D.11.2答案：B解析：ISO108163規(guī)定中型機組振動速度>4.5mm/s報警，>7.1mm/s停機。27.泵站變壓器輕瓦斯動作，運維人員首先應A.立即跳閘?B.取氣樣分析?C.放油檢查?D.加強通風答案：B解析：取氣判別是空氣還是內(nèi)部故障氣體，決定后續(xù)處理。28.水泵停機后倒轉(zhuǎn)，經(jīng)檢測出口逆止閥前后壓力相等，判斷A.逆止閥卡澀未關?B.水泵繼續(xù)供水?C.管道泄漏?D.儀表故障答案：A解析：逆止閥失效，無法截斷水流，導致倒轉(zhuǎn)。29.泵站采用軟啟動器，下列哪項不是其功能A.限流啟動?B.軟停車防水錘?C.調(diào)速節(jié)能?D.缺相保護答案：C解析：軟啟動器無調(diào)速功能，調(diào)速需變頻器。30.水泵效率測定采用超聲波流量計，其精度等級應不低于A.0.2?B.0.5?C.1.0?D.1.5答案：B解析：GB/T3214規(guī)定泵站效率試驗流量計精度≥0.5級。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，多選、少選、錯選均不得分）31.下列哪些措施可降低泵站水錘升壓A.出口設緩閉蝶閥?B.管道設調(diào)壓塔?C.增大管徑?D.水泵飛逸?E.采用變頻軟停車答案：ABCE解析：飛逸將加劇水錘，排除D。32.造成離心泵振動超標的機械原因有A.轉(zhuǎn)子不平衡?B.聯(lián)軸器不對中?C.軸承磨損?D.汽蝕?E.基礎松動答案：ABCE解析：汽蝕為水力原因。33.同步電動機勵磁系統(tǒng)應具備的保護功能包括A.失磁保護?B.過勵磁保護?C.勵磁繞組過負荷?D.轉(zhuǎn)子一點接地?E.逆功率保護答案：ABCD解析：逆功率保護屬機組保護，非勵磁系統(tǒng)本體。34.泵站計算機監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場總線技術(shù)有A.ModbusRTU?B.ProfibusDP?C.IEC61850?D.CANopen?E.DeviceNet答案：ABDE解析：IEC61850為變電站通信標準，非現(xiàn)場總線。35.水泵填料密封改機械密封的優(yōu)點A.泄漏量小?B.功耗低?C.無需冷卻?D.壽命長?E.造價低答案：ABD解析：機械密封仍需冷卻，且造價高。36.高壓開關柜五防功能包括A.防止誤分合斷路器?B.防止帶負荷拉隔離開關?C.防止帶電掛接地線?D.防止帶接地合閘?E.防止誤入帶電間隔答案：ABCDE解析：五防完整內(nèi)容。37.泵站出水壓力鋼管需進行哪些試驗A.焊縫射線探傷?B.水壓試驗?C.涂層附著力?D.氣密試驗?E.通球試驗答案：ABC解析：輸水鋼管無需氣密與通球。38.水泵性能曲線包括A.QH?B.QP?C.Qη?D.QNPSH?E.Q溫度答案：ABCD解析：溫度非性能曲線。39.造成電動機溫升過高的原因A.環(huán)境溫度過高?B.風扇損壞?C.負載過大?D.電源缺相?E.軸承潤滑不良答案：ABCD解析：軸承潤滑不良導致軸承發(fā)熱，非繞組溫升主因。40.泵站直流系統(tǒng)絕緣監(jiān)測儀報警，可能原因A.直流母線接地?B.蓄電池漏液?C.負載回路接地?D.充電機故障?E.絕緣監(jiān)測儀本身故障答案：ACE解析：蓄電池漏液與充電機故障不直接觸發(fā)絕緣報警。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）41.離心泵關死點揚程一定大于額定揚程。答案：√解析：Q=0時揚程最高，曲線隨流量下降。42.同步電動機失步后仍可長期運行，僅功率因數(shù)降低。答案：×解析：失步后轉(zhuǎn)子過熱，需延時跳閘。43.水泵反轉(zhuǎn)時，出口逆止閥可有效防止倒轉(zhuǎn)。答案：√解析：逆止閥設計即為此功能。44.泵站采用變頻調(diào)速后，必須更換普通電機為變頻專用電機。答案：×解析：普通電機加強絕緣與冷卻即可，非必須更換。45.變壓器油中乙炔含量超過5μL/L即認為存在電弧放電。答案：√解析：DL/T722規(guī)定乙炔≥5μL/L為電弧特征。46.水泵基礎二次灌漿層越厚越好，可吸收振動。答案：×解析：過厚易開裂，一般50～100mm。47.電磁流量計可測量非導電液體。答案：×解析：依賴導電性，電導率≥5μS/cm。48.泵站出水管道設空氣閥，其尺寸與管道直徑無關。答案：×解析：空氣閥口徑與管徑、流速相關，需計算。49.軟啟動器啟動完成后內(nèi)部旁路接觸器閉合，晶閘管退出運行。答案：√解析：減少晶閘管發(fā)熱，提高效率。50.水泵效率測定采用溫差法時，不需測量流量。答案：√解析：熱力學法只需溫度、壓力、功率即可求效率。四、填空題（每空1分，共20分）51.離心泵相似定律：流量與轉(zhuǎn)速成____比，揚程與轉(zhuǎn)速成____比，功率與轉(zhuǎn)速成____比。答案：正；平方；立方52.水泵汽蝕余量分為____余量和____余量。答案：有效；必需53.同步電動機啟動方式可分為____啟動、____啟動和變頻啟動。答案：全壓；降壓54.泵站10kV系統(tǒng)單相接地故障電容電流超過____A時應裝設消弧線圈。答案：1055.水泵填料函水封水壓力應比泵內(nèi)介質(zhì)壓力高____MPa。答案：0.05～0.156.變壓器油色譜分析三比值編碼為102，對應故障類型為____。答案：電弧放電57.泵站出水管道水錘波速計算公式a=____，其中K為水的體積彈性模量，E為管壁彈性模量。答案：√[(K/ρ)/(1+(K/E)(D/δ))]58.變頻調(diào)速時，為防止電機絕緣過早老化，變頻器輸出電壓上升時間應大于____μs。答案：0.159.高壓開關柜斷路器機械特性測試，合閘彈跳時間不應大于____ms。答案：260.水泵效率測定采用流速儀法，測流斷面應設在直管段，上游直管段長度≥____倍管徑，下游≥____倍管徑。答案：10；5五、簡答題（每題5分，共30分）61.簡述離心泵發(fā)生汽蝕的機理及危害。答案：汽蝕是局部壓力降至汽化壓力，水氣化形成氣泡，隨流至高壓區(qū)潰滅產(chǎn)生沖擊波。危害：金屬剝蝕、振動噪聲、性能下降、軸斷裂風險。62.寫出泵站變頻調(diào)速系統(tǒng)調(diào)試流程。答案：1.絕緣測試→2.接線檢查→3.空載通電→4.參數(shù)設定→5.電機旋轉(zhuǎn)方向→6.帶載試運→7.性能測試→8.保護整定→9.72h試運行→10.資料移交。63.說明同步電動機勵磁系統(tǒng)滅磁電阻的作用。答案：滅磁電阻在跳閘瞬間接入勵磁繞組，快速消耗磁場能量，降低過電壓，防止轉(zhuǎn)子絕緣擊穿。64.泵站出水管道出現(xiàn)負壓（水柱分離）時，有哪些處理措施？答案：1.增設調(diào)壓塔；2.優(yōu)化閥門關閉規(guī)律；3.增大管徑降速；4.設空氣閥補氣；5.采用變頻軟停車；6.局部改用鋼管提高承壓。65.簡述高壓開關柜紅外測溫的重點部位及判斷標準。答案：重點：觸頭、母線連接、電纜頭、斷路器滅弧室。判斷：相間溫差≤10K正常，≥10K且熱點>55℃需處理，≥35K立即停電。66.說明泵站直流系統(tǒng)蓄電池核對性放電試驗步驟。答案：1.退出浮充→2.接假負載→3.以10h率放電→4.每小時測電壓、比重、溫度→5.單只電壓1.8V終止→6.計算容量≥85%額定→7.恢復充電→8.記錄分析。六、計算題（每題10分，共40分）67.某泵站安裝3臺單級雙吸離心泵，額定流量Q=1.2m3/s，揚程H=25m，轉(zhuǎn)速n=980r/min，現(xiàn)擬通過變頻調(diào)速將流量降至0.9m3/s，求：(1)調(diào)速后轉(zhuǎn)速n?；(2)調(diào)速后軸功率P?（已知原額定功率P?=320kW，效率視為不變）。答案：(1)由相似定律Q∝n，n?=n?×(Q?/Q?)=980×0.9/1.2=735r/min(2)P∝n3，P?=320×(735/980)3=320×0.422=135kW解析：變頻節(jié)能顯著，功率下降近58%。68.一臺同步電動機額定參數(shù)：Pe=1250kW，Ue=6kV，Ie=142A，cosφ=0.9（超前），若勵磁電流增加10%，求新的定子電流及無功功率（忽略損耗變化）。答案：原視在功率S=P/cosφ=1250/0.9=1389kVA原無功Q=√(S2P2)=√(1389212502)=605kvar過勵后，有功不變，設新功率因數(shù)角φ?，則新無功Q?=Q×1.2=726kvar（經(jīng)驗系數(shù)）新視在S?=√(12502+7262)=1446kVA新電流I?=S?/(√3U)=1446/(√3×6)=139A解析：過勵后定子電流略減，向系統(tǒng)輸出更多無功。69.某泵站出水鋼管長L=1200m，管徑D=1.4m，壁厚δ=14mm，水錘波速a=1050m/s，初始流速v?=2.5m/s，閥門直線關閉時間T?=8s，判斷發(fā)生直接水錘還是間接水錘，并計算最大水錘升壓ΔH。答案：