1、1078电气设备检测技术 第一次作业填空题 1、抑制干扰信号的硬件措施有硬件滤波器、 和电子鉴别系统。2、传统的避雷器是由放电间隙和 构成。3、局部放电信号的监测方法可分为电测法和 两种。4、气相色谱分析的气体分离功能由 完成。5、气体传感器可分为干式和 两大类。6、抑制干扰信号的软件措施有 、平均技术、逻辑判断和开窗。7、变压器放电量的在线标定通常采用 。8、色谱分析常用的鉴定器有 和氢火焰离子化鉴定器 FID 两种。9、光电信号的调制方式主要有 、调频式调制和脉码调制-光强调制三种。10、一般新纸的聚合度 n 等于 左右。11、抑制干扰信号的软件措施有数字滤波器、 、逻辑判断和开窗。12、
2、抽真空取气方法的油中溶解气体在线监测装置根据产生真空的方式不同，可以分为 和真空泵脱气法。参考答案： 1、光电耦合器隔离2、碳化硅阀片电阻3、非电测法4、色谱柱5、湿式6、数字滤波器7、套管末屏注入法8、热导池鉴定器 TCD9、调幅式调制10、130011、平均技术12、波纹管法单选题 单 晶 型 光 电 导 探 测 器 常 用 材 料 为 （ ） 。A：硫酸三甘钛 TGSB：锆钛酸铅 PZTC：钛酸锂 LITaO3D：碲镉汞 CdHgTe参考答案：D判断题在线监测系统的信号处理和诊断子系统一般在主控室内。 参考答案：正确判断题 线性度是传感器输出量和输入量间的实际关系与它们的拟合直线之间的最
3、大偏差与满量程输出值之比。参考答案：正确判断题根据振动的频率来确定所测量的量，随频率的减低可分别选用位移传感器、速度传感器和加速度传感器。参考答案：错误判断题比色法传感器属于湿式气体传感器。 参考答案：正确判断题当水树增加时，直流叠加电流迅速降低。 参考答案：错误判断题H 2，CO，N 2 等溶解度低的气体的奥斯特瓦尔德系数随温度的上升而基本不变。 参考答案：正确单选题 频 率 为 60kHz 100MHz 的 振 动 信 号 选 用 （ ） 监 测 。A：加速度传感器B：超声传感器C：声发射传感器D：速度传感器参考答案：C单选题 下 列 干 扰 信 号 中 属 于 脉 冲 型 周 期 性 干
4、 扰 信 号 有 （ ） 。A：雷电、开关、继电器的断合B：旋转电机电刷和滑环间的电弧C：高压输电线的电晕放电D：广播、电力系统中的载波通信参考答案：B单选题 氧 化 锌 阀 片 的 介 电 常 数 r 为 （ ） 。A：5001000B：10002000C：20003000D：30004000参考答案：B单选题 对 额 定 电 压 为 6.6kV 的 电 力 电 缆 ， 若 直 流 泄 漏 电 流 （ ） 是 好 电 缆A：Id0.25NaB：Id1nAC：Id0.5nAD：Id0.75nA参考答案：C单选题 电 机 绝 缘 内 部 放 电 放 电 电 压 最 低 的 是 （ ） 。A：绝缘
5、层中间B：绝缘与线棒导体间C：绝缘与防晕层间的气隙或气泡里D：绕组线棒导体的棱角部位参考答案：D单选题 根 据 GB/T17623-1998 和 IEC60599-1999， 20 时 O2 在 矿 物 绝 缘 油 中 的 奥 斯 特 瓦 尔 德 系 数为 （ ） 。A：0.17B：0.09C：0.12D：0.05参考答案：A判断题频率响应特性是传感器的静态特性。 参考答案：错误单选题 监 测 系 统 按 （ ） 分 为 便 携 式 和 固 定 式 。A：传输方式B：使用场所C：诊断方式D：监测功能参考答案：B判断题变压器油在 300800时，热分解产生的气体主要是氢气和乙炔，并有一定量的甲烷
6、和乙烯。 参考答案：错误第二次作业论述题 简 答 题1、 电 力 设 备 状 态 维 修 的 主 要 优 点 。2、 变 压 器 油 的 “呼 吸 作 用 ”。3、 全 封 闭 组 合 电 器 GIS 的 优 点 有 哪 些 。4、 变 压 器 局 部 放 电 监 测 信 号 的 干 扰 源 有 哪 些 。5、 电 力 设 备 在 线 监 测 系 统 的 技 术 要 求 有 哪 些 。6、 监 测 气 体 用 的 气 体 传 感 器 的 基 本 要 求 有 哪 些 。参考答案： 1、 电 力 设 备 状 态 维 修 的 主 要 优 点 。（ 1） 有 效 地 使 用 没 备 ， 提 高 没 备
7、 利 用 率 。（ 2） 降 低 备 件 的 库 存 量 以 及 更 换 零 部 件 与 维 修 所 需 费 用 。（ 3） 有 目 标 地 进 行 维 修 ， 提 高 维 修 水 平 ， 使 设 备 运 行 更 安 全 可 靠 。（ 4） 系 统 地 对 没 备 制 造 部 门 反 馈 设 备 的 质 量 信 息 ， 提 高 产 品 可 靠 性 。2、 变 压 器 油 的 “呼 吸 作 用 ”。（ 1） 变 压 器 油 的 “呼 吸 作 用 ”是 指 变 压 器 负 载 在 一 天 内 有 规 律 的 增 减 变 化 。（ 2） 当 油 温 上 升 时 ， 开 放 式 变 压 器 油 箱 中
8、 含 气 的 油 到 达 储 油 柜 与 油 面 空 气 相 接 触 ， 使油 中 气 体 含 量 和 气 相 达 到 平 衡 而 逸 散 于 油 面 上 ， 并 呼 出 于 储 油 柜 之 外 。（ 3） 反 之 ， 当 油 温 降 低 时 ， 刚 进 入 储 油 柜 的 含 气 量 已 降 低 的 油 又 流 回 油 箱 ， 同 时 有 相当 量 的 新 鲜 空 气 吸 入 储 油 柜 中 ， 降 低 了 油 面 上 气 体 的 气 相 含 量 ， 从 而 又 加 速 了 储 油 柜 油 中 溶解 气 体 向 气 相 的 释 放 。3、 全 封 闭 组 合 电 器 GIS 的 优 点 有
9、哪 些 。（ 1） 占 地 面 积 和 空 间 显 著 降 低 ， 且 随 电 压 的 增 加 而 显 著 减 少 。 以 国 内 桥 形 接 线 变 电 站为 例 ， 110kV 的 GIS 占 地 面 积 仅 为 常 规 变 电 站 的 7.6 ， 体 积 为 6.1 ， 而 220kV 的GIS 则 分 别 为 3.7 和 1.8 。（ 2） 带 电 体 和 固 体 绝 缘 件 全 部 封 闭 于 金 属 壳 内 ， 不 受 外 界 环 境 条 件 （ 例 如 污 染 ） 的 影响 ， 运 行 安 全 可 靠 。（ 3） SF6 断 路 器 开 断 性 能 好 ， 检 修 周 期 长 。
10、（ 4） 安 装 方 便 ， GIS 一 般 都 在 工 厂 装 配 后 以 整 体 形 式 或 分 成 若 干 部 分 运 往 现 场 ， 故 可大 大 缩 短 现 场 安 装 工 作 量 和 工 程 建 设 周 期 。4、 变 压 器 局 部 放 电 监 测 信 号 的 干 扰 源 有 哪 些 。（ 1） 线 路 或 其 他 邻 近 设 备 的 电 晕 放 电 和 内 部 的 局 部 放 电 。（ 2） 电 力 系 统 的 载 波 通 信 和 高 频 保 护 信 号 对 监 测 的 干 扰 。（ 3） 可 控 硅 整 流 设 备 引 起 的 干 扰 。（ 4） 无 线 电 广 播 的 干
11、扰 。（ 5） 其 他 随 机 性 干 扰 ， 如 开 关 、 继 电 器 的 断 合 ， 电 焊 操 作 ， 荧 光 灯 、 雷 电 等 的 干 扰 以及 旋 转 电 机 的 电 刷 和 滑 环 间 的 电 弧 引 起 的 干 扰 等 。5、 电 力 设 备 在 线 监 测 系 统 的 技 术 要 求 有 哪 些 。（ 1） 系 统 的 投 入 和 使 用 不 应 改 变 和 影 响 电 气 设 备 的 正 常 运 行 ；（ 2） 系 统 应 能 自 动 地 连 续 进 行 监 测 、 数 据 处 理 和 存 储 ；（ 3） 系 统 应 具 有 自 检 和 报 警 功 能 ；（ 4） 系 统
12、 应 具 有 较 好 的 抗 干 扰 能 力 和 合 理 的 监 测 灵 敏 度 ；（ 5） 监 测 结 果 应 具 有 较 好 的 可 靠 性 和 重 复 性 以 及 合 理 的 准 确 度 ；（ 6） 系 统 应 具 有 在 线 标 定 其 监 测 灵 敏 度 的 功 能 ；（ 7） 系 统 应 具 有 故 障 诊 断 功 能 。6、 监 测 气 体 用 的 气 体 传 感 器 的 基 本 要 求 有 哪 些 。（ 1） 足 够 的 灵 敏 度 ， 能 监 测 出 气 体 的 允 许 浓 度 ；（ 2） 选 择 性 好 ， 对 被 测 气 体 以 外 的 共 存 气 体 或 物 质 不 敏
13、 感 ；（ 3） 响 应 时 间 快 ， 重 复 性 好 ；（ 4） 恢 复 时 间 快 ， 指 气 敏 器 件 从 脱 离 被 测 气 体 到 恢 复 正 常 状 态 所 需 的 时 间 ， 恢 复 时 间越 快 越 好 ；（ 5） 性 能 的 长 期 稳 定 性 好 ， 维 护 方 便 ， 价 格 便 宜 ， 有 较 强 的 抗 环 境 影 响 能 力 。判断题在 线 监 测 系 统 的 信 号 预 处 理 和 数 据 采 集 子 系 统 一 般 在 主 控 室 内 。 参考答案：错误判断题传 感 器 的 迟 滞 特 性 是 指 正 向 特 性 和 反 向 特 性 不 一 致 的 程 度
14、。 参考答案：正确判断题直 流 叠 加 法 的 优 点 在 于 可 通 过 正 反 向 叠 加 直 流 电 压 来 消 除 Es 引 起 的 杂 散 电 流 的 影 响 。参考答案：正确判断题变压器绝缘油暴露于电弧中时，分解气体主要是低分子烷烃如甲烷、乙烷和低分子烯烃如乙烯和丙烯，也含有氢气。 参考答案：错误判断题CH 4、CO 2、C 2H2、C 2H4、C 2H6 等溶解度高的气体，其奥斯特瓦尔德系数随温度的上升而上升。 参考答案：错误判断题极度老化以致寿命终止的绝缘纸的聚合度 n 约为 150200。 参考答案：正确判断题用 于 监 测 电 容 性 设 备 的 介 质 损 耗 角 正 切
15、 和 氧 化 锌 避 雷 器 阻 性 电 流 的 传 感 器 ， 属 高 频 电 流 。 参考答案：错误单选题 监 测 系 统 按 （ ） 可 分 为 单 参 数 监 测 系 统 和 多 参 数 综 合 性 诊 断 系 统 。A：传输方式B：诊断方式C：监测功能D：使用场所参考答案：C单选题 不 适 合 于 作 热 释 电 探 测 器 的 热 电 晶 体 是 （ ） 。A：硫酸三甘钛 TGSB：锆钛酸铅 PZTC：钛酸锂 LITaO3D：碲镉汞 CdHgTe参考答案：D单选题 频 率 为 20Hz 60kHz 的 振 动 信 号 选 用 （ ） 监 测 。A：加速度传感器B：超声传感器C：声发
16、射传感器D：速度传感器参考答案：B单选题 下 列 干 扰 信 号 中 属 于 连 续 的 周 期 性 干 扰 信 号 有 （ ） 。A：旋转电机电刷和滑环间的电弧B：可控硅整流设备在可控硅开闭时产生的干扰信号C：高压输电线的电晕放电D：广播、电力系统中的载波通信参考答案：D单选题 在 正 常 工 作 电 压 下 流 过 氧 化 锌 避 雷 器 阀 片 的 主 要 是 （ ） 。A：阻性电流B：感性电流C：容性电流D：交流电流参考答案：C单选题 对 额 定 电 压 为 10kV 的 电 力 电 缆 ， 若 直 流 泄 漏 电 流 （ ） 是 是 坏 电 缆 。A：Id90nAB：Id100nAC
17、：Id110nAD：Id120nA参考答案：B单选题 不 属 于 油 浸 式 电 气 设 备 绝 缘 油 的 主 要 作 用 是 （ ） 。A：绝缘作用B：防锈蚀作用C：支撑作用D：散热作用参考答案：C单选题 根 据 GB/T17623-1998 和 IEC60599-1999， 20 时 ， H2 在 矿 物 绝 缘 油 中 的 奥 斯 特 瓦 尔 德 系数 为 （ ） 。A：0.09B：0.17C：0.12D：0.05参考答案：D判断题灵 敏 度 、 频 率 响 应 特 性 、 线 性 度 、 准 确 度 、 稳 定 度 、 迟 滞 特 性 、 分 辨 率 都 属 于 传 感 器 的静态特
18、性。 参考答案：错误第三次作业判断题预 防 性 试 验 可 分 为 破 坏 性 试 验 和 非 破 坏 性 试 验 两 类 。 参考答案：正确论述题 论 述 题1、 水 树 枝 整 流 作 用 发 生 机 理 。2、 气 体 分 离 色 谱 柱 的 气 体 分 离 原 理 。3、 局 部 放 电 信 号 的 监 测 方 法 有 哪 些 ？ 其 优 缺 点 是 什 么 ？参考答案： 1、 水 树 枝 整 流 作 用 发 生 机 理 。当 电 缆 中 有 水 树 时 ， 电 缆 结 构 类 似 于 一 对 尖 板 电 极 ， 具 有 整 流 作 用 。 设 水 树 是 从 电 缆 的导 电 芯 突
19、 起 处 开 始 发 展 ， 可 将 突 起 物 看 作 是 尖 电 极 ， 电 缆 外 皮 看 作 是 板 电 极 。 因 电 缆 处 于 交变 电 场 中 ， 当 尖 电 极 为 负 极 性 时 ， 尖 板 间 是 负 空 间 电 荷 ， 它 缓 慢 地 住 外 皮 运 动 ， 故 在 空 间 留下 一 大 部 分 负 离 子 （ 尖 电 极 附 近 的 正 离 子 则 已 进 人 尖 电 极 ） 。当 导 电 芯 为 正 极 性 时 ， 原 有 负 离 子 被 放 电 所 新 产 生 的 正 离 子 中 和 ， 但 还 残 留 一 部 分 ， 因为 尖 电 极 负 极 性 的 电 晕 放
20、 电 起 始 电 压 低 ， 发 生 的 放 电 电 流 大 ， 留 在 空 间 的 负 离 子 就 多 。 电 源更 换 极 性 ， 尖 电 极 又 为 负 时 ， 又 有 更 多 的 负 离 子 产 生 。 由 此 下 去 ， 电 缆 外 皮 始 终 有 一 部 分 负离 子 流 人 ， 也 即 在 导 电 芯 发 生 水 树 时 ， 从 导 电 芯 到 外 皮 有 一 个 负 电 流 流 过 。 这 就 是 所 谓 的 水树 枝 的 整 流 作 用 。2、 气 体 分 离 色 谱 柱 的 气 体 分 离 原 理 。色 谱 分 析 是 一 种 物 理 分 离 分 析 技 术 ， 其 作 用
21、 是 将 收 集 到 的 溶 解 于 油 中 的 气 体 的 各 个 组 分一 一 分 离 出 来 ， 再 由 鉴 定 器 对 各 自 的 浓 度 进 行 测 定 。 气 体 分 离 功 能 由 色 谱 柱 完 成 。 它 常 以 玻璃 管 、 不 锈 钢 管 或 铜 管 组 成 ， 管 内 的 固 体 填 充 剂 称 为 固 定 相 。 固 定 相 对 气 体 有 吸 附 和 解 吸 作用 。待 测 气 体 在 载 气 的 推 动 下 注 入 色 谱 柱 ， 载 气 可 以 是 氩 气 、 氮 气 等 活 性 不 强 的 气 体 。 载 气又 称 为 流 动 相 ， 流 动 相 为 气 体
22、的 称 为 气 相 色 谱 分 析 ， 流 动 相 为 液 体 的 则 称 为 液 相 色 谱 分 析 。当 待 测 的 混 合 气 体 被 流 动 相 携 带 通 过 色 谱 柱 时 ， 气 体 分 子 和 固 定 相 分 子 之 间 发 生 吸 附 和 解 吸的 相 互 作 用 ， 从 而 使 混 合 气 体 各 组 分 的 分 子 在 两 相 之 间 进 行 分 配 。 由 于 各 组 分 物 化 性 质 的 不同 ， 所 以 各 组 分 在 相 对 运 动 的 两 相 之 间 的 分 配 系 数 K 也 不 同 。 K 又 称 为 平 衡 系 数 ， 指 物质 在 两 相 间 分 配
23、达 到 平 衡 时 ， 在 两 相 中 浓 度 的 比 值 ， 即 K=固 定 相 中 物 质 浓 度 /流 动 相中 物 质 浓 度 。K 值 大 的 组 分 被 固 定 相 吸 附 的 量 大 ， 留 在 固 定 相 中 的 时 间 就 长 ， 造 成 各 组 分 在 色 谱 柱 中运 动 的 速 度 各 不 相 同 。 当 通 过 适 当 长 度 的 色 谱 柱 后 ， 由 于 这 种 分 配 反 复 进 行 多 次 ， 所 以 即 使各 组 分 的 K 只 有 微 小 的 差 异 ， 也 会 因 运 动 速 度 不 同 而 逐 渐 被 拉 开 距 离 ， 最 后 会 按 速 度 快 慢
24、顺 序 ， 先 后 从 色 谱 柱 后 流 出 ， 从 而 完 成 了 分 离 。3、 局 部 放 电 信 号 的 监 测 方 法 有 哪 些 ？ 其 优 缺 点 是 什 么 ？局 部 放 电 信 号 的 监 测 仍 是 以 伴 随 放 电 产 生 的 电 、 声 、 光 、 温 度 和 气 体 等 各 种 理 儿 现 象 为依 据 ， 通 过 能 代 表 局 部 放 电 的 这 些 物 理 量 来 测 定 。 测 量 方 法 大 体 分 为 电 测 法 和 非 电 测 法 。电 测 法 利 用 局 部 放 电 所 产 生 的 脉 冲 信 号 ， 即 测 量 因 放 电 时 电 荷 变 化 所
25、 引 起 的 脉 冲 电 流 ，称 脉 冲 电 流 法 。 脉 冲 电 流 法 是 离 线 条 件 下 测 量 电 气 设 备 局 部 放 电 的 基 本 方 法 ， 也 是 目 前 在 线监 测 局 部 放 电 的 主 要 手 段 。 脉 冲 电 流 法 的 优 点 是 灵 敏 度 高 。 如 果 监 测 系 统 频 率 小 于1000kHz（ 一 般 为 500kHz 以 下 ） ， 并 且 按 照 国 家 标 准 进 行 放 电 量 的 标 定 后 ， 可 以 得 到 变 压器 的 放 电 量 指 标 。 其 缺 点 是 由 于 现 场 存 在 严 重 的 电 磁 干 扰 ， 将 大 大
26、 降 低 监 测 灵 敏 度 和 信 噪 比 。非 电 测 法 有 油 中 气 体 分 析 、 红 外 监 测 、 光 测 法 和 声 测 法 。 其 中 应 用 最 广 泛 的 是 声 测 法 ，它 利 用 变 压 器 发 生 局 部 放 电 时 发 出 的 声 波 来 进 行 测 量 。 其 优 点 是 基 本 不 受 现 场 电 磁 干扰 的 影 响 ， 信 噪 比 高 ， 可 以 确 定 放 电 源 的 位 置 ； 缺 点 是 灵 敏 度 低 ， 不 能 确 定 放 电 量 。判断题气 体 传 感 器 可 分 为 干 式 和 湿 式 两 大 类 。 干 式 又 可 分 为 接 触 燃
27、烧 式 、 半 导 体 式 、 固 体 电 解 质 式 、红 外 线 吸 收 式 、 导 热 率 变 化 式 和 比 色 法 传 感 器 。 参考答案：错误判断题可 以 通 过 测 量 电 缆 的 介 质 损 耗 角 正 切 、 直 流 泄 漏 电 流 和 局 部 放 电 来 诊 断 电 缆 绝 缘 劣 化 程 度 。 参考答案：正确判断题电 机 振 动 监 测 按 监 测 量 可 分 为 外 壳 振 动 的 监 测 和 扭 振 的 监 测 。 参考答案：错误单选题电 机 绝 缘 内 部 放 电 放 电 电 压 最 低 的 是 （ ） 。 A：绝缘层中间B：绝缘与线棒导体间C：绝缘与防晕层间的
28、气隙或气泡里D：绕组线棒导体的棱角部位参考答案：D单选题 频 率 为 20kHz 以 下 的 振 动 信 号 选 用 （ ） 监 测 。A：加速度传感器B：超声传感器C：声发射传感器D：速度传感器参考答案：A单选题 下 列 干 扰 信 号 中 不 属 于 脉 冲 型 干 扰 信 号 的 是 （ ）A：高频保护信号、高次偕波B：雷电、开关、继电器的断合C：高压输电线的电晕放电D：相邻电气设备的内部放电参考答案：A单选题 用 电 桥 法 测 量 电 缆 绝 缘 电 阻 时 ， 通 过 GPT 的 中 性 点 N 将 直 流 电 压 E1 加 在 电 缆 的 绝 缘 电阻 R1 上 ， 一 般 E1
29、（ ） 。A：小于 5VB：大于 5VC：小于 50VD：大于 50V参考答案：C单选题 根 据 6kV-XLPE 电 缆 的 交 流 击 穿 电 压 与 在 线 监 测 得 到 的 正 切 间 的 关 系 可 知 ， 当 正 切 占 大 于 （ ） 时 ， 绝 缘 可 判 为 不 良 。A：0.5%B：1.0%C：2.0%D：5.0%参考答案：B单选题 根 据 GB/T17623-1998 和 IEC60599-1999， 20 时 ， CO 在 矿 物 绝 缘 油 中 的 奥 斯 特 瓦 尔 德 系数 为 （ ） 。A：0.09B：0.17C：0.12D：0.05参考答案：C单选题 国 标
30、 GB 7252-2010 规 定 300kV 及 以 上 变 压 器 、 电 抗 器 油 中 乙 炔 溶 解 气 体 含 量 的 注 意 值 为（ ） ppmA：0.5B：1C：2D：5参考答案：B判断题绝 缘 电 阻 测 量 、 泄 露 电 流 测 量 、 介 质 损 耗 角 正 切 测 量 、 油 中 气 体 含 量 检 测 均 属 于 破 坏 性 试 验 。参考答案：错误判断题监 测 系 统 按 监 测 功 能 可 分 为 人 工 诊 断 和 自 动 诊 断 。 参考答案：错误判断题变 压 器 的 套 管 绝 缘 、 绕 组 绝 缘 、 引 线 及 分 接 开 关 绝 缘 属 于 内 绝 缘 。 参考答案：正确判断题变 压 器 发 生 局 部 放 电 时 ， 绝 缘 油 分 解 的 气 体 主 要 是 氢 气 、 少 量 甲 烷 和 乙 炔 ， 发 生 火 花 放 电 时 ，则 有 较 多 的 乙 炔 。 参考答案：正确单选题 国 标 GB 7252-2010 规 定 200kV 及 以 下 变 压 器 、 电 抗 器 油 中 乙 炔 溶 解 气 体 含 量 的 注 意 值 为（ ） ppm。A：0.5B：1C：2D：5参考答案：D判断题热 电 偶 型 探 测 器 是 利 用 热 电 偶 的 温 差 电 效 应 来 测 量 红 外 辐 射 。 参考答案：正确
