2025年高职（电气自动化）供配电技术综合测试题及答案.doc

2025年高职（电气自动化）供配电技术综合测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案的序号填在括号内。

1. 供配电系统中，电力变压器的主要作用是（ ）
A. 产生电能 B. 分配电能 C. 变换电压 D. 消耗电能
2. 高压隔离开关的主要功能是（ ）
A. 切断负荷电流 B. 切断短路电流 C. 隔离电源 D. 接通和断开正常工作电流
3. 下列哪种电器设备不属于一次设备（ ）
A. 发电机 B. 电流表 C. 断路器 D. 母线
4. 低压断路器的热脱扣器的作用是（ ）
A. 短路保护 B. 过载保护 C. 欠压保护 D. 漏电保护
5. 电力系统中性点不接地系统发生单相接地故障时，三相线电压（ ）
A. 不对称 B. 对称 C. 变为零 D. 一相降低，两相升高
6. 选择导线截面时，主要考虑的因素不包括（ ）
A. 发热 B. 电压损失 C. 机械强度 D. 颜色
7. 工厂供电系统的基本要求不包括（ ）
A. 安全 B. 可靠 C. 美观 D. 经济
8. 以下哪种接地属于功能性接地（ ）
A. 工作接地 B. 保护接地 C. 防雷接地 D. 防静电接地
9. 熔断器的熔体额定电流应（ ）线路的计算电流。
A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 不确定
10. 高压开关柜的“五防”功能不包括（ ）
A. 防止误分、误合断路器 B. 防止带负荷拉、合隔离开关
C. 防止过电压 D. 防止带电挂接地线或合接地刀闸
11. 电力负荷按其对供电可靠性的要求可分为（ ）
A. 一类负荷、二类负荷、三类负荷 B. 重要负荷、一般负荷
C. 工业负荷、农业负荷、商业负荷 D. 感性负荷、容性负荷
12. 下列哪种电力负荷属于一类负荷（ ）
A. 学校 B. 医院 C. 商场 D. 工厂车间
13. 无功功率的单位是（ ）
A. 瓦特 B. 乏 C. 焦耳 D. 安培
14. 提高功率因数的方法主要是（ ）
A. 增加感性负载 B. 减少感性负载 C. 并联电容器 D. 串联电容器
15. 短路电流的热效应是指（ ）
A. 短路电流的大小 B. 短路电流的持续时间
C. 短路电流在导体中产生的热量 D. 短路电流的变化率
16. 继电保护装置的基本要求不包括（ ）
A. 选择性 B. 速动性 C. 灵敏性 D. 美观性
17. 定时限过电流保护的动作时间与短路电流的大小（ ）
A. 成正比 B. 成反比 C. 无关 D. 不确定
18. 高压架空线路的档距一般为（ ）
A. 20 - ３0m B. 30 - 50m C. 50 - 80m D. 80 - 100m
19. 电缆敷设方式不包括（ ）
A. 直埋 B. 电缆沟 C. 桥架 D. 空中架设
20. 供配电系统的运行维护工作不包括（ ）
A. 设备巡视 B. 设备检修 C. 设备更新 D. 故障处理

第II卷（非选择题，共60分）

（一）填空题（共10分）
答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请在横线上填上正确答案。

w21：供配电系统由发电、变电、配电和______组成。
w22：电力系统的中性点运行方式主要有中性点直接接地、中性点不接地和______。
w23：高压断路器的主要功能是接通和断开正常工作电流、切断______电流和切断过载电流。
w24：选择导线截面时，按发热条件选择是为了保证导线在正常运行时的温度不超过______。
w25：电力负荷按其工作制可分为长期连续工作制负荷、短时工作制负荷和______工作制负荷。

（二）简答题（共20分）
答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。

w26：简述高压隔离开关的操作注意事项。
w27：说明工厂供电系统中提高功率因数的意义。
w28：简述继电保护装置的选择性动作原理。
w29：电缆敷设时应注意哪些问题？

（三）计算题（共15分）
答题要求：本大题共2小题，第30题7分，第31题8分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。

w30：已知某三相异步电动机的额定功率为1０kW，额定电压为380V，额定功率因数为0.8，效率为0.9，求该电动机的额定电流。
w31：某一供电线路，输送功率为10MW，功率因数为0.8，若要将功率因数提高到0.95，求需要并联的电容器容量。

（四）案例分析题（共10分）
答题要求：阅读以下案例，回答问题。

某工厂供配电系统发生故障，导致部分设备停电。经检查发现，是一台高压开关柜内的断路器出现故障，不能正常分闸。故障发生时，该开关柜的电流表指示异常增大，且有明显的放电声响。

w32：请分析断路器不能正常分闸可能的原因。（5分）
w33：针对该故障，应采取哪些紧急处理措施？（5分）

（五）设计题（共5分）
答题要求：根据题目要求进行设计。

w34：设计一个简单的工厂车间照明配电系统，要求画出系统原理图，并说明主要设备的选型依据。

答案：
1. C
2. C
3. B
4. B
5. B
6. D
7. C
8. A
9. A
10. C
11. A
12. B
13. B
14. C
15. C
16. D
17. C
18. C
19. D
20. C
21.用电
22.中性点经消弧线圈接地
23.短路
24.允许温度
25.断续
26.操作前应检查隔离开关所处位置，确保在断开状态；操作时应戴绝缘手套，穿绝缘靴；拉闸时应先拉负荷侧隔离开关，后拉电源侧隔离开关，合闸时顺序相反；严禁带负荷拉合隔离开关。
27.提高功率因数可减少线路损耗，提高供电设备的利用率，降低电压损失，改善电能质量。
28.继电保护装置的选择性动作原理是：当电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。
29.电缆敷设时应注意：电缆型号规格应符合设计要求；电缆敷设路径应畅通无阻；电缆的弯曲半径应符合规定；电缆应固定牢固；电缆的接头应符合工艺要求；电缆应做好防火、防潮、防腐等措施。
30. 解：根据公式\(P = \sqrt{3}UI\cos\varphi\eta\)，可得\(I = \frac{P}{\sqrt{3}U\cos\varphi\eta}\)。已知\(P = 10kW\)，\(U = 380V\)，\(\cos\varphi = 0.8\)，\(\eta = 0.9\)，代入公式可得：\(I = \frac{10\times1000}{\sqrt{3}\times380\times0.8\times0.9} \approx 20.4A\)。
31. 解：已知\(P = 10MW\)，\(\cos\varphi_1 = 0.8\)，\(\cos\varphi_2 = 0.95\)。根据公式\(Q_c = P(\frac{1}{\cos\varphi_1} - \frac{1}{\cos\varphi_2})\)，可得：\(Q_c = 10\times1000\times(\frac{1}{0.8} - \frac{1}{0.95}) \approx 2083.3kvar\)。
32. 断路器不能正常分闸可能的原因有：操作机构故障，如机械卡滞、传动部件损坏等；分闸线圈故障，如线圈烧毁、断线等；触头故障，如触头熔焊、接触不良等；控制回路故障，如控制电源消失、控制开关损坏等。
33. 针对该故障，应采取的紧急处理措施有：立即断开该开关柜的上级电源开关，切断故障点与电源的联系；检查操作机构，排除机械故障；检查分闸线圈，更换损坏的线圈；检查触头，修复或更换熔焊的触头；检查控制回路，恢复控制电源，更换损坏的控制开关。
34. 工厂车间照明配电系统原理图：电源进线经总开关后分为若干支路，每条支路设熔断器保护，再经照明配电箱分配到各个灯具。灯具选型依据：根据车间的面积、高度、工作性质等确定灯具的类型和数量，如一般车间可选用荧光灯，对光照要求较高的区域可选用LED灯。同时要考虑灯具的发光强度、显色指数等参数，以满足照明需求。