2025年电气工程避雷器选型基础试题及答案.doc

2025年电气工程避雷器选型基础试题及答案

一、选择题（每题3分，共30分）
1. 避雷器的主要作用是（ ）
A. 保护电气设备免受雷击过电压和操作过电压的损害
B. 提高电力系统的功率因数
C. 降低电力系统的能耗
D. 增加电力系统的稳定性
答案：A
解析：避雷器的主要功能就是保护电气设备免受雷击过电压和操作过电压的侵害，防止设备绝缘损坏。

2. 以下哪种避雷器适用于变电站的进线保护（ ）
A. 氧化锌避雷器
B. 碳化硅避雷器
C. 管型避雷器
D. 保护间隙
答案：C
解析：管型避雷器一般用于变电站的进线保护，能在雷电波入侵时迅速放电，限制过电压。

3. 氧化锌避雷器的优点不包括（ ）
A. 通流能力大
B. 残压低
C. 无续流
D. 价格便宜
答案：D
解析：氧化锌避雷器通流能力大、残压低、无续流，但相对来说价格较高。

4. 选择避雷器时，需要考虑的参数不包括（ ）
A. 额定电压
B. 标称放电电流
C. 绝缘电阻
D. 残压
答案：C
解析：选择避雷器时主要考虑额定电压、标称放电电流、残压等参数，绝缘电阻不是直接的选型参数。

5. 对于中性点不接地系统，应选用（ ）避雷器
A. 无间隙氧化锌避雷器
B. 有间隙氧化锌避雷器
C. 碳化硅避雷器
D. 管型避雷器
答案：A
解析：中性点不接地系统一般选用无间隙氧化锌避雷器。

6. 避雷器的额定电压应（ ）系统最高运行电压
A. 大于
B. 小于
C. 等于
D. 不确定
答案：A
解析：额定电压大于系统最高运行电压，才能有效保护设备。

7. 以下哪种情况可能导致避雷器失效（ ）
A. 长期运行
B. 过电压冲击
C. 受潮
D. 以上都是
答案：D
解析：长期运行、过电压冲击、受潮等都可能导致避雷器性能下降甚至失效。

8. 避雷器与被保护设备之间的电气距离不宜过长，主要原因是（ ）
A. 防止过电压在传输过程中衰减
B. 便于安装维护
C. 节省材料
D. 美观
答案：A
解析：距离过长会使过电压在传输中衰减，影响避雷器对设备的保护效果。

9. 新安装的避雷器在投入运行前应进行（ ）
A. 外观检查
B. 绝缘电阻测试
C. 直流参考电压测试
D. 以上全部
答案：D
解析：新避雷器投入运行前要进行外观检查、绝缘电阻测试、直流参考电压测试等多项检查。

10. 避雷器的接地电阻应不大于（ ）
A. 1Ω
B. 4Ω
C. 10Ω
D. 20Ω
答案：B
解析：避雷器接地电阻一般要求不大于4Ω，以保证可靠接地。

二、填空题（每题2分，共20分）
1. 避雷器按工作原理可分为______避雷器和______避雷器。
答案：保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器、氧化锌避雷器（任选两种）
解析：常见的分类方式。

2. 氧化锌避雷器的核心元件是______。
答案：氧化锌电阻片
解析：其特性由电阻片决定。

3. 避雷器的标称放电电流一般有______、______等规格。
答案：1.5kA、2.5kA、5kA等（任选两种）
解析：常见的标称放电电流规格。

4. 避雷器的残压是指______。
答案：在规定波形和标称放电电流下，避雷器两端的电压峰值
解析：残压是重要参数之一。

5. 选择避雷器时，要根据系统的______、______等因素来确定合适的型号。
答案：电压等级、运行方式
解析：不同系统参数需选不同避雷器。

6. 避雷器的安装位置应尽量靠近______。
答案：被保护设备
解析：以便更好保护设备。

7. 运行中的避雷器应定期进行______、______等试验。
答案：绝缘电阻测试、直流参考电压测试
解析：确保避雷器性能良好。

8. 当避雷器发生故障时，应首先检查______是否正常。
答案：接地
解析：接地不良可能导致故障。

9. 避雷器的使用寿命一般为______年。
答案：10 - 20
解析：正常使用情况下的寿命范围。

10. 新型避雷器相比传统避雷器，在______等方面有明显优势。
答案：保护性能、可靠性
解析：新型避雷器的优势体现。

三、判断题（每题2分，共20分）
1. 避雷器只要安装正确，就不会出现故障。（ ）
答案：×
解析：避雷器即使安装正确，长期运行、环境因素等也可能导致故障。

2. 氧化锌避雷器的残压比碳化硅避雷器低。（ ）
答案：√
解析：氧化锌避雷器残压特性更好。

3. 避雷器的额定电压越高越好。（ ）
答案：×
解析：额定电压要根据系统合理选择，并非越高越好。

4. 管型避雷器适用于保护高压电气设备。（ ）
答案：×
解析：管型避雷器一般用于变电站进线保护等，不太适用于保护高压电气设备。

5. 运行中的避雷器绝缘电阻值越低越好。（ ）
答案：×
解析：绝缘电阻值过低说明避雷器可能存在问题，应在规定范围内才好。

6. 避雷器的标称放电电流越大，其保护能力越强。（ ）
答案：×
解析：标称放电电流要根据实际情况选择，并非越大保护能力越强。

7. 避雷器与被保护设备之间可以有一定的距离。（ ）
答案：×
解析：距离不宜过长，否则影响保护效果。

8. 新的避雷器不需要进行任何测试就可以投入运行。（ ）
答案：×
解析：新避雷器投入运行前要进行多项测试。

9. 避雷器受潮后，其性能会下降。（ ）
答案：√
解析：受潮会影响避雷器绝缘等性能。

10. 不同电压等级的避雷器可以混用。（ ）
答案：×
解析：不同电压等级避雷器参数不同，不能混用。

四、简答题（每题10分，共20分）
1. 简述氧化锌避雷器的工作原理。
答案：氧化锌避雷器主要由氧化锌电阻片组成。在正常运行电压下，氧化锌电阻片呈现极高的电阻，仅有微安级的泄漏电流通过，相当于绝缘状态。当系统出现过电压时，电阻片的电阻急剧下降，使避雷器迅速导通，将过电压限制在较低水平，释放过电流。当过电压消失后，电阻片又恢复高电阻状态，避雷器自动恢复绝缘，无续流存在。
解析：详细阐述氧化锌避雷器在不同工况下的工作情况。

2 选择避雷器时需要考虑哪些因素？
答案：选择避雷器时需考虑以下因素：一是系统电压等级，要与避雷器额定电压适配；二是标称放电电流，根据可能出现的雷电流大小选择合适规格；三是残压，残压越低对设备保护越好；四是运行方式，如中性点接地方式等；五是安装位置，要尽量靠近被保护设备；六是环境条件，如温度、湿度等对避雷器性能的影响。
解析：全面说明选择避雷器时涉及的多方面因素。

五、案例分析题（10分）
某变电站在一次雷击后，部分电气设备出现故障。经检查发现，连接在设备前端的避雷器有损坏迹象。请分析可能导致避雷器损坏的原因，并提出相应的改进措施。
答案：可能导致避雷器损坏的原因：一是雷击能量过大，超过了避雷器的承受能力；二是避雷器本身质量问题，如电阻片性能不佳等；三是避雷器选型不当，额定电压、标称放电电流等参数不符合该变电站的实际情况；四是安装位置不合理，与被保护设备距离过远或存在其他干扰因素；五是长期运行后避雷器老化。
改进措施：一是对避雷器进行升级选型，根据该变电站的具体参数和运行环境，选择更合适的避雷器；二是检查安装位置，确保符合要求，缩短与被保护设备的电气距离；三是定期对避雷器进行检测维护，包括绝缘电阻测试、直流参考电压测试等，及时发现老化等问题并更换；四是加强对雷击的监测和预警，在雷击高发期提前做好防范措施；五是选择质量可靠的避雷器产品，从源头上保证其性能。
解析：全面分析原因并针对性提出改进措施，以避免类似故障再次发生。