中级-继电保护工理论-复习题

__________名签长组评考__________名签员评考_____________间时试考___________________号证考准_________名姓生考___________________位单( 11-059 )

电力职业技能鉴定考试

《继电保护工（第二版）》中级工理论复习题

一、选择题（请将正确答案的代号填入括号内，每题1分，共58题）

1. 单位时间内，电流所做的功称为（）。

(A)电功率； (B)无功功率； (C)视在功率； (D)有功功率加无功功率。

答案:A

2. 在正弦交流纯电容电路中，下列各式，正确的是（）。 (A)I=U

C； (B)； (C)； (D)。

答案:A

3. 在计算复杂电路的各种方法中，最基本的方法是（）法。

(A)支路电流； (B)回路电流； (C)叠加原理； (D)戴维南原理。

答案:A

4. 电阻负载并联时功率与电阻关系是（）。

(A)因为电流相等，所以功率与电阻成正比； (B)因为电流相等，所以功率与电阻成反比；

(C)因为电压相等，所以功率与电阻大小成反比； (D)因为电压相等，所以功率与电阻大小成正比。 答案:C

5. 交流放大电路的输出端接有负载电阻RL时，在相同的输入电压作用下，输出电压的幅值

比不接负载电阻RL时将（）。

(A)减小； (B)增大； (C)不变； (D)不定。

答案:A

6. 三相桥式整流中，每个二极管中的电流与输出电流Io的关系为（）。 (A)相等； (B)

； (C)； (D)。

答案:C 第 1 页 共7. 单相全波和桥式整流电路，若RL中的电流相等，组成它们的逆向电压（）。

(A)相等； (B)单相全波整流比桥式整流大一倍； (C)桥式整流比单相全波整流大一倍；

(D)单相全波整流比桥式整流大两倍。 答案:B

8. 变压器的呼吸器所起的作用是（）。

(A)用以清除变压器中油的水分和杂质； (B)用以吸收、净化变压器匝间短路时产生的烟

气； (C)用以清除所吸入空气中的杂质和水分； (D)以上任一答案均正确。

答案:C

9. 欠电压继电器是反映电压（）。

(A)上升而动作； (B)低于整定值而动作； (C)为额定值而动作； (D)视情况而异的

上升或降低而动作。 答案:B

10. 为了限制故障的扩大，减轻设备的损坏，提高系统的稳定性，要求继电保护装置具有（）。

(A)灵敏性； (B)快速性； (C)可靠性； (D)选择性。

答案:B

11. 在保护和测量仪表中，电流回路的导线截面不应小于（）。 (A)1.5mm2

； (B)2.5mm2

； (C)4mm2

； (D)5mm2

。

答案:B

12. 我国电力系统中性点接地方式有三种，分别是（）。

(A)直接接地方式、经消弧线圈接地方式和经大电抗器接地方式； (B)直接接地方式、经

消弧线圈接地方式和不接地方式； (C)不接地方式、经消弧线圈接地方式和经大电抗器接地方式； (D)直接接地方式、经大电抗器接地方式和不接地方式。 答案:B

13. 高压输电线路的故障，绝大部分是（）。

(A)单相接地短路； (B)两相接地短路； (C)三相短路； (D)两相相间短路。

答案:A

14. 按照《电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）》的要求，在低压回路上带电作

业断开导线时，应（）。

(A)先断开地线，后断开相线； (B)先断开相线，后断开地线； (C)只断开地线； (D)

只断开相线。

11 页

答案:B

15. 在高压设备上工作，必须遵守下列各项：① （）；② 至少应有两人在一起工作；③ 完成保

证工作人员安全的组织措施和技术措施。

(A)填写工作票； (B)口头、电话命令； (C)填写工作票或口头、电话命令； (D)填

用第一种工作票。 答案:C

16. 功率方向继电器的电流和电压为

、，、，、时，称为（）。

(A)90°接线； (B)60°接线； (C)30°接线； (D)0°接线。

答案:A

17. 变压器大盖沿气体继电器方向的升高坡度应为（）。

(A)1%～1.5%； (B)0.5%～1%； (C)2%～2.5%； (D)2.5%～3%。

答案:A

18. 所谓功率方向继电器的潜动，是指（）的现象。

(A)只给继电器加入电流或电压时，继电器不动作； (B)只给继电器加入电流或电压时，继电

器动作； (C)加入继电器的电流与电压反相时，继电器动作； (D)与电流、电压无关。 答案:B

19. 微机继电保护装置的定检周期为新安装的保护装置（）年内进行1次全部检验，以后每

（）年进行1次全部检验，每1～2年进行1次部分检验。

(A)1、6； (B)1.5、7； (C)1、7； (D)2、6。

答案:A

20. 距离保护装置的动作阻抗是指能使阻抗继电器动作的（）。

(A)最小测量阻抗； (B)最大测量阻抗； (C)介于最小与最大测量阻抗之间的一个定值；

(D)大于最大测量阻抗的一个定值。 答案:B

21. 高频阻波器所起的作用是（）。

(A)限制短路电流； (B)补偿接地电流； (C)阻止高频电流向变电站母线分流； (D)

增加通道衰耗。 答案:C

22. 阻抗继电器中接入第三相电压，是为了（）。

第 2 页 共 (A)防止保护安装处正向两相金属性短路时方向阻抗继电器不动作； (B)防止保护安装处

反向两相金属性短路时方向阻抗继电器误动作； (C)防止保护安装处正向三相短路时方向阻抗继电器不动作； (D)提高灵敏度。 答案:B

23. 在大接地电流系统中，线路发生接地故障时，保护安装处的零序电压（）。

(A)距故障点越远就越高； (B)距故障点越近就越高； (C)与距离无关； (D)距离

故障点越近就越低。 答案:B

24. 过流保护采用低压起动时，低压继电器的起动电压应小于（）。

(A)正常工作最低电压； (B)正常工作电压； (C)正常工作最高电压； (D)正常工作

最低电压的50%。 答案:A

25. 零序电压的发电机匝间保护，要加装方向元件是为保护在（）时保护不误动作。 (A)定子绕组接地故障时； (B)定子绕组相间故障时； (C)外部不对称故障时； (D)

外部对称故障时。 答案:C

26. 变压器励磁涌流的衰减时间一般为（）。

(A)1.5～2s； (B)0.5～1s； (C)3～4s； (D)4.5～5s。

答案:B

27. 为了使方向阻抗继电器工作在（）状态下，故要求继电器的最大灵敏角等于被保护线路

的阻抗角。

(A)最有选择； (B)最灵敏； (C)最快速； (D)最可靠。

答案:B

28. 距离保护中阻抗继电器，需采用记忆回路和引入第三相电压的是（）。

(A)全阻抗继电器； (B)方向阻抗继电器； (C)偏移特性的阻抗继电器； (D)偏移特

性和方向阻抗继电器。 答案:B

29. LFP-901（2）A、B型微机保护与收发信机之间的连接采用（）。 (A)单触点； (B)双触点； (C)单光耦； (D)双光耦。

答案:A

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30. 在11型微机保护中为防止（）回路断线导致零序保护误动作，而设置了3U0突变量闭锁。 (A)电压互感器； (B)电流互感器； (C)控制电源； (D)以上三个答案以外的。

答案:B

31. LFP-901B型保护装置，在发生电压回路断线异常现象后，保留有以下哪种保护元件（）。 (A)距离保护； (B)零序方向保护； (C)工频变化量距离元件； (D)零序II段。

答案:C

32. 分频滤波器对于所需要通过的频带，理想的衰耗等于零，实际应为（）dB左右。 (A)1； (B)2； (C)3； (D)4。

答案:A

33. 两相短路电流

与三相短路电流之比值为（）。

(A)

； (B)； (C)； (D)。

答案:B

34. 我国220kV及以上系统的中性点均采用（）。

(A)直接接地方式； (B)经消弧线圈接地方式； (C)经大电抗器接地方式； (D)不接

地方式。 答案:A

35. 根据规程要求，用于远后备保护中的零序功率方向元件，在下一线路末端接地短路时，

灵敏度Ksen≥（）；用于近后备保护时Ksen≥（）。

(A)1.5 2； (B)1 2； (C)1.5 3； (D)2 2。

答案:A

36. 220～500kV系统主保护的双重化是指两套不同原理的主保护的（）彼此独立。 (A)交流电流； (B)交流电压； (C)直流电源； (D)交流电流、交流电压、直流电源。

答案:D

37. 由反应基波零序电压和利用三次谐波电压构成的100%定子接地保护，其基波零序电压

元件的保护范围是（）。

(A)由中性点向机端的定子绕组的85%～90%线匝； (B)由机端向中性点的定子绕组的85%～

90%线匝； (C)100%的定子绕组线匝； (D)由中性点向机端的定子绕组的50%线匝。 答案:B

第 3 页 共38. 母线故障，母线差动保护动作，已跳开故障母线上六个断路器（包括母联），还有一个

断路器因其本身原因而拒跳，则母差保护按（）统计。

(A)正确动作一次； (B)拒动一次； (C)不予评价； (D)不正确动作一次。

答案:C

39. 线路纵联保护仅一侧动作且不正确时，如原因未查明，而线路两侧保护归不同单位管辖，

按照评价规程规定，应评价为（）。

(A)保护动作侧不正确，未动作侧不评价； (B)保护动作侧不评价，未动作侧不正确； (C)

两侧各一次不正确； (D)两侧均不评价。 答案:B

40. 比率制动差动继电器，整定动作电流2A，比率制动系数为0.5，无制动区电流5A。本差

动继电器的动作判据IDZ=|I1+I2|，制动量为{I1，I2}取较大者。模拟穿越性故障，当I1=7A时测得

差电流ICD=2.8A，此时，该继电器（）。

(A)动作； (B)不动作； (C)处于动作边界； (D)不能确定。

答案:B

41. 高频保护载波频率过低，如低于50kHz，其缺点是（）。

(A)受工频干扰大，加工设备制造困难； (B)受高频干扰大； (C)通道衰耗大； (D)

以上三个答案均正确。 答案:A

42. LFP-901A型保护在通道为闭锁式时，通道的试验逻辑是按下通道试验按钮，本侧发信。

（）以后本侧停信，连续收对侧信号5s后（对侧连续发10s），本侧启动发信10s。

(A)100ms； (B)150ms； (C)200ms； (D)250ms。

答案:C

43. 电流互感器二次回路接地点的正确设置方式是（）。

(A)每只电流互感器二次回路必须有一个单独的接地点； (B)所有电流互感器二次回路接

地点均设置在电流互感器端子箱内； (C)电流互感器的二次侧只允许有一个接地点，对于多组电流互感器相互有联系的二次回路接地点应设在保护屏上； (D)电流互感器二次回路应分别在端子箱和保护屏接地。 答案:C

44. 保护用电缆与电力电缆可以（）。

(A)同层敷设； (B)通用； (C)交叉敷设； (D)分层敷设。

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答案:D

45. 当负序电压继电器的整定值为6～12V时，电压回路一相或两相断线（）。

(A)负序电压继电器会动作； (B)负序电压继电器不会动作； (C)负序电压继电器动作

情况不定； (D)瞬时接通。 答案:A

46. 新安装或一、二次回路有变动的变压器差动保护，当被保护的变压器充电时应将差动保

护（）。

(A)投入； (B)退出； (C)投入退出均可； (D)视变压器情况而定。

答案:A

47. 检查线路无电压和检查同期重合闸，在线路发生瞬时性故障跳闸后，（）。

(A)先合的一侧是检查同期侧； (B)先合的一侧是检查无电压侧； (C)两侧同时合闸；

(D)整定重合闸时间短的一侧先合。 答案:B

48. 停用备用电源自投装置时应（）。

(A)先停交流，后停直流； (B)先停直流，后停交流； (C)交直流同时停； (D)与

停用顺序无关。 答案:B

49. 电力系统出现两相短路时，短路点距母线的远近与母线上负序电压值的关系是（）。 (A)距故障点越远负序电压越高； (B)距故障点越近负序电压越高； (C)与故障点位置

无关； (D)距故障点越近负序电压越低。 答案:B

50. 有一台新投入的Yyn接线的变压器，测得三相相电压、三相线电压均为380V，对地电压

Uaph=Ubph=380V，Ucph=0V，该变压器发生了（）故障。

(A)变压器零点未接地，C相接地； (B)变压器零点接地； (C)变压器零点未接地，B相

接地； (D)变压器零点未接地，A相接地。 答案:A

51. 谐波制动的变压器纵差保护中设置差动速断元件的主要原因是（）。

(A)为了提高差动保护的动作速度； (B)为了防止在区内故障较高的短路水平时，由于电

流互感器的饱和产生高次谐波量增加，导致差动元件拒动； (C)保护设置的双重化，互为备用； (D)为了提高差动保护的可靠性。

第 4 页 共答案:B

52. 平行线路重合闸可以采用检查相邻线有电流启动方式，其正确接线应在重合闸的启动回

路中串入（）。

(A)相邻线电流继电器的常闭触点； (B)相邻线电流继电器的常开触点； (C)本线电流

继电器的常开触点； (D)本线电流继电器的常闭触点。 答案:B

53. 负荷功率因数低造成的影响是（）。

(A)线路电压损失增大； (B)线路电压损失增大，有功损耗增大； (C)线路电压损失增

大，有功损耗增大，发电设备未能充分发挥作用； (D)有功损耗增大。 答案:C

54. 为防止双回线横差方向保护或电流平衡保护在相继切除故障时，可能将非故障线路误切

除，较好的措施是（）。

(A)操作电源经双回线断路器辅助常开触点串联后加至保护装置上； (B)操作电源经双回

线跳闸位置中间继电器触点串联后加至保护装置上； (C)操作电源经双回线合闸位置中间继电器触点串联后加至保护装置上； (D)操作电源经双回线合闸位置中间继电器触点并联后加至保护装置上。 答案:C

55. 在同一小接地电流系统中，所有出线均装设两相不完全星形接线的电流保护，电流互感

器都装在同名两相上，这样发生不同线路两点接地短路时，可保证只切除一条线路的几率为（）。

(A)； (B)

； (C)； (D)1。

答案:C

56. 小接地电网中，视两点接地短路的情况而定，电流互感器的接线方式是（）。 (A)两相两继电器，装同名相上； (B)三相三继电器； (C)两相两继电器，装异名相

上； (D)两相三继电器。 答案:A

57. 使用1000V绝缘电阻表（额定电压为100V以下时用500V绝缘电阻表）测全部端子对底

座的绝缘电阻应不小于（）。

(A)10M?； (B)50M?； (C)5M?； (D)1M?。

答案:B

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58. 使用1000V绝缘电阻表（额定电压为100V以下时用500V绝缘电阻表）测线圈间的绝缘电阻应不小于（）。

(A)20M?； (B)50M?； (C)10M?； (D)5M?。

答案:C

二、判断题（正确的请在括号内打\√\，错误的打\×\，每题1分，共49题）

1. 在电场中某点分别放置电量为P0、2P0、3P0的检验电荷，该点的场强就会变化，移去检验电荷，该点的场强变为零。（ ） 答案:×

2. 正弦交流电路发生串联谐振时，电流最小，总阻抗最大。（ ） 答案:×

3. 基尔霍夫电流定律不仅适用于电路中的任意一个节点，而且也适用于包含部分电路的任一假设的闭合面。（ ） 答案:√

4. 在串联谐振电路中，电感和电容的电压数值相等，方向相反。（ ） 答案:√

5. 电感元件在电路中并不消耗能量，因为它是无功负荷。（ ） 答案:√

6. 对称分量法就是将一组不对称的三相电压或电流分解为正序、负序和零序三组对称的电压或电流，例如：

其中?是运算算子，表示将某相量反时针旋转120°。（ ） 答案:√

7. 从放大器的输出端将输出信号（电压或电流）通过一定的电路送回到输入端的现象叫负反

第 5 页 共馈。若送回到输入端的信号与输入端原有信号反相使放大倍数下降的叫反馈。（ ） 答案:×

8. 对全阻抗继电器，设Zm为继电器的测量阻抗，Zs为继电器的整定阻抗，当|Zs|≥|Zm|时，继电器动作。（ ） 答案:√

9. 同步发电机和调相机并入电网有准同期并列和自同期并列两种基本方法。（ ） 答案:√

10. 距离保护就是反应故障点至保护安装处的距离，并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。（ ） 答案:√

11. 距离保护中的振荡闭锁装置，是在系统发生振荡时，才起动去闭锁保护。（ ） 答案:×

12. 正弦振荡器产生持续振荡的两个条件为振幅平衡条件和相位平衡条件。（ ） 答案:√

13. 按电气性能要求，保护电流回路中铜芯导线截面积应不小于2.0mm2。（ ） 答案:×

14. 对采用电容储能电源的变电所，应考虑在失去交流电源情况下，有几套保护同时动作，或在其他消耗直流能量最大的情况下，保证保护装置与有关断路器均能可靠动作跳闸。（ ） 答案:√

15. 母线保护在外部故障时，其差动回路电流等于各连接元件的电流之和（不考虑电流互感器的误差）；在内部故障时，其差动回路的电流等于零。（ ） 答案:×

16. 在具备快速重合闸的条件下，能否采用快速重合闸，取决于重合瞬间通过设备的冲击

电流值和重合后的实际效果。（ ） 答案:√

17. 助增电流的存在，使距离保护的测量阻抗减小，保护范围增大。（ ） 答案:×

18. 当Yd接线的变压器三角形侧发生两相短路时，变压器另一侧三相电流是不相等的，其中两相的只为第三相的一半。（ ） 答案:√

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19. 如果不考虑电流和线路电阻，在大电流接地系统中发生接地短路时，零序电流超前零序电压90°。（ ） 答案:√

20. 相间0°接线的阻抗继电器，在线路同一地点发生各种相间短路及两相接地短路时，继电器所测得的阻抗相同。（ ） 答案:√

21. 电力系统频率变化对阻抗元件动作行为的影响，主要是因为阻抗元件采用电感、电容元件作记忆回路。（ ） 答案:√

22. 数字式仪表自校功能的作用，在于测量前检查仪表本身各部分的工作是否正常。（ ） 答案:√

23. 电力系统有功出力不足时，不只影响系统的频率，对系统电压的影响更大。（ ） 答案:×

24. 输电线路的阻抗角与导线的材料有关，同型号的导线，截面越大，阻抗越大，阻抗角越大。（ ） 答案:×

25. 电力系统进行解列操作，需先将解列断路器处的有功功率和无功功率尽量调整为零，使解列后不致因为系统功率不平衡而引起频率和电压的变化。（ ） 答案:√

26. 若微机保护装置和收发信机均有远方启信回路，两套远方启信回路可同时使用，互为备用。（ ） 答案:×

27. 电力载波通信就是将语音或远动信号寄载于频率为40～500kHz的高频波之上的一种通信方式。（ ） 答案:√

28. 电压互感器二次回路通电试验时，为防止由二次侧向一次侧反充电，只需将二次回路断开。（ ） 答案:×

29. 对于不易过负荷的电动机，常用电磁型电流继电器构成速断保护，保护装置的电流互感器可采用两相式不完全星形接线，当灵敏度允许时，可采用两相差接线方式。（ ）

第 6 页 共 答案:√

30. 对变压器差动保护进行六角图相量测试，应在变压器空载时进行。（ ） 答案:×

31. 距离保护中，故障点过渡电阻的存在，有时会使阻抗继电器的测量阻抗增大，也就是说保护范围会伸长。（ ） 答案:×

32. 高压输电线路的故障，绝大部分是单相接地故障。（ ） 答案:√

33. 变动电流、电压二次回路后，可以不用负荷电流、电压检查变动回路的正确性。（ ） 答案:×

34. 变压器气体继电器的安装，要求变压器顶盖沿气体继电器方向与水平面具有1%～1.5%的升高坡度。（ ） 答案:√

35. 中性点接地的三绕组变压器与自耦变压器的零序电流保护的差别是电流互感器装设的位置不同。三绕组变压器的零序电流保护装于变压器的中性线上，而自耦变器的零序电流保护，则分别装于高、中压侧的零序电流滤过器上。（ ） 答案:√

36. 对于线路纵联保护原因不明的不正确动作不论一侧或两侧，若线路两侧同属一个单位则评为不正确动作，若线路两侧属于两个单位，则各侧均按不正确动作一次评价。（ ） 答案:×

37. 电力网中出现短路故障时，过渡电阻的存在，对距离保护装置有一定的影响，而且当整定值越小时，它的影响越大，故障点离保护安装处越远时，影响也越大。（ ） 答案:×

38. 装置的整组试验是指自动装置的电压、电流二次回路的引入端子处，向同一被保护设备的所有装置通入模拟的电压、电流量，以检验各装置在故障及重合闸过程中的动作情况。（ ） 答案:√

39. 在中性点不接地系统中，发生单相接地故障时，流过故障线路始端的零序电流滞后零序电压90°。（ ） 答案:√

40. 结合滤波器和耦合电容器组成的带通滤波器对50Hz工频应呈现极大的衰耗，以阻止工频

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串入高频装置。（ ） 答案:√

41. 距离保护受系统振荡的影响与保护的安装地点有关，当振荡中心在保护范围外或位于保护的反方向时，距离保护就不会因系统振荡而误动作。（ ） 答案:√

42. 微机母线保护在正常运行方式下，母联断路器因故断开，在任一母线故障时，母线保护将误动作。（ ） 答案:×

43. 在系统发生故障而振荡时，只要距离保护的整定值大于保护安装处至振荡中心之间的阻抗，就不会发生误动作。（ ） 答案:×

44. 在公用一个逐次逼近式A/D变换器的数据采集系统中，采样保持回路（S/H）的作用是保证各通道同步采样，并在A/D转换过程中使采集到的输入信号中的模拟量维持不变。（ ） 答案:√

45. 采用Ⅰ、Ⅱ段切换方式工作的阻抗继电器的切换中间继电器，一般都带一个不大的返回延时，这主要是为了保证故障发生在第Ⅱ段范围内时，保护装置可靠地以第Ⅰ段的动作时间切除故障。（ ） 答案:×

46. 线路上发生A相金属性接地短路时，电源侧A相母线上正序电压等于该母线上A相负序电压与零序电压之和。（ ） 答案:×

47. 电网中的相间短路保护，有时采用距离保护，是由于电流（电压）保护受系统运行方式变化的影响很大，不满足灵敏度的要求。（ ） 答案:√

48. 对于分级绝缘的变压器，中性点不接地或经放电间隙接地时应装设零序过电压和零序电流保护，以防止发生接地故障时因过电压而损坏变压器。（ ） 答案:√

49. 当重合闸装置中任一元件损坏或不正常时，其接线应确保不发生多次重合。（ ） 答案:√

第 7 页 共

三、简答题（请填写答案，每题5分，共10题）

1. 在重合闸装置中有哪些闭锁重合闸的措施？ 答案:答：各种闭锁重合闸的措施是：

（1）停用重合闸方式时，直接闭锁重合闸。 （2）手动跳闸时，直接闭锁重合闸。 （3）不经重合闸的保护跳闸时，闭锁重合闸。

（4）在使用单相重合闸方式时，断路器三跳，用位置继电器触点闭锁重合闸；保护经综重三跳时，闭锁重合闸。

（5）断路器气压或液压降低到不允许重合闸时，闭锁重合闸。

2. 哪些回路属于连接保护装置的二次回路？

答案:答：连接保护装置的二次回路有以下几种回路：

（1）从电流互感器、电压互感器二次侧端子开始到有关继电保护装置的二次回路（对多油断路器或变压器等套管互感器，自端子箱开始）。

（2）从继电保护直流分路熔丝开始到有关保护装置的二次回路。 （3）从保护装置到控制屏和中央信号屏间的直流回路。

（4）继电保护装置出口端子排到断路器操作箱端子排的跳、合闸回路。

3. 直流正、负极接地对运行有哪些危害？

答案:答：直流正极接地有造成保护误动的可能。因为一般跳闸线圈（如出口中间继电器线

圈和跳合闸线圈等）均接负极电源，若这些回路再发生接地或绝缘不良就会引起保护误动作。直流负极接地与正极接地同一道理，如回路中再有一点接地就可能造成保护拒绝动作（越级扩大事故）。因为两点接地将跳闸或合闸回路短路，这时还可能烧坏继电器触点。

4. 对振荡闭锁装置的基本要求是什么？ 答案:答：对振荡闭锁装置的基本要求如下：

（1）系统发生振荡而没有故障时，应可靠地将保护闭锁。

（2）在保护范围内发生短路故障的同时，系统发生振荡，闭锁装置不能将保护闭锁，应允许保护动作。

（3）继电保护在动作过程中系统出现振荡，闭锁装置不应干预保护的工作。

11 页

5. 利用负序电流增量比利用负序电流稳态值构成的振荡闭锁装置有哪些优点？

答案:答：利用负序电流增量构成的振荡闭锁装置，反应负序电流的变化量，能更可靠地躲

过非全相运行时出现的稳态负序电流和负序电流滤过器的不平衡电流，使振荡闭锁装置具有更高的灵敏度和可靠性。

6. 为什么有些大容量变压器及系统联络变压器用负序电流和单相式低电压启动的过电流

保护作为后备保护？

答案:答：因为这种保护方式有如下优点：

（1）在发生不对称短路时，其灵敏度高。

（2）在变压器后发生不对称短路时，其灵敏度与变压器的接线方式无关。

7. 同步调相机为什么装设低电压保护？

答案:答：当电源电压消失时，调相机将停止运行，为了防止电压突然恢复时，调相机在无

启动设备的情况下再启动，必须设置调相机低电压保护。电源电压下降或消失时，低电压保护动作将调相机切除或跳开其灭磁开关，同时投入启动电抗器，使其处于准备启动状态。

8. 调相机为什么不装反应外部故障的过电流保护？ 答案:答：原因有以下几点：

（1）外部故障时电压下降，需要调相机送出大量无功功率以尽快恢复系统电压，此时切除调相机是不合理的。

（2）外部故障由相应保护动作切除后，调相机供给的短路电流亦随之减小。 （3）当外部故障使电压急剧下降时，可以由低电压保护动作切除调相机。

9. 何谓方向阻抗继电器的最大灵敏角？试验出的最大的灵敏角允许与通知单上所给的线路

阻抗角相差多少度？

答案:答：方向阻抗继电器的动作阻抗Zop随阻抗角而变，带圆特性的方向阻抗继电器，圆的直径动作阻抗最大，继电器最灵敏，故称直径与R轴的夹角为继电器的最大灵敏角，通常用表

示。

要求最大灵敏角应不大于通知单中给定的线路阻抗角的±5°。

10. 大型发电机定子接地保护应满足哪几个基本要求？ 答案:答：应满足三个基本要求：

（1）故障点电流不应超过安全电流。 （2）有100%的保护区。

第 8 页 共（3）保护区内任一点发生接地故障时，保护应有足够高的灵敏度。

四、计算题（请填写答案，每题5分，共9题）

1. 在如图D-4中，若E1=12V，E2=10V，R1=2?，R2=1?，R3=2?，求R3中的电流。

图D-4

答案:解：将R3开断，求R3两端空载电压U0 因为E1?E2=IR1+IR2

（A）

故U0 ??E1?IR1

?10.67（V）

等效内阻（?）

R3中电流

（A）

答：R3中电流为4A。

2. 一只电流表满量限为10A，准确等级为0.5，用此表测量1A电流时的相对误差是多少？

答案:解：最大相对误差Δm = 0.5%×10 =±0.05（A），测量1A的电流时，其相对误差为±0.05/1×100% =±5%。

答：相对误差为±5%。

3. 某接地系统发生单相接地（设为A相）故障时，三个线电流各为IA=1500A，IB=0，IC=0。

试求这组线电流的对称分量，并作相量图。

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答案:解：设

=1500 0° A，则零序分量 （A）

正序分量（A） 负序分量

（A）

作相量图见图D-5所示。

图D-5

答：相量图见图D-5所示。

4. 一个220V的中间继电器，线圈电阻为6.8k?，运行时需串入2k?的电阻，试计算该电阻

的功率。

答案:解：串入电阻后回路的电流为

（A）

电阻所消耗功率为

P=I2R=0.0252×2000=1.25（W）

故该电阻至少需用1.25W的，为了可靠起见应选用3W的电阻。 答：电阻功率应选用3W。

5. 有额定电压11kV，额定容量100kvar的电容器48台，每两台串联后再并联星接，接入35kV

母线，问该组电容器额定电流是多少？当35kV母线电压达到多少伏时，才能达到额定电流？

答案:解：（1）电容器组的额定电流 100kvar、11kV的电容器每台的额定电流为

（A）

48台电容器分成三相每两台串联后再并联，则每相并联8台，故该组电容器的额定电流为 I=9.09×8=72.72（A）

（2）达到额定电流时的母线电压

第 9 页 共两台电容器串联后星接，则其相电压为22kV，线电压Ue=22×=38.1（kV）

答：电容器额定电流为9.09A，达到额定电流时的母线电压为38.1kV。

6. 如图D-16所示，直流电源为220V，出口中间继电器线圈电阻为10k?，并联电阻R=1.5k?，

信号继电器额定电流为0.05A，内阻等于70?。求信号继电器线圈压降和灵敏度，并说明选用的信号继电器是否合格？

图D-16

答案:解：（1）计算信号继电器压降时应以KD或KG单独动作来计算。 中间继电器线圈与R并联的总电阻

（k?）

信号继电器压降

（2）计算信号继电器灵敏度时，应按KD和KG同时动作来考虑。

即 （A）

通过单个信号继电器的电流为0.164/2=0.082（A），所以信号继电器灵敏度Ks=0.082/0.05=1.64。

由于计算得信号继电器的压降为5.1%Ue，灵敏度为1.64。根据信号继电器的压降不得超过10%Ue灵敏度须大于1.05的要求，所选的信号继电器是合格的。

答：信号继电器线圈压降为5.1%Ue，信号继电器灵敏度为1.64。

7. 某继电器的触点，技术条件规定，当电压不超过250V、电流不大于2A时，在时间常数不

超过5×10?3s的直流有感负荷回路中，遮断容量为50W，试计算该触点能否用于220V、R=1000?、L=6H的串联回路中？

答案:解：回路参数计算 回路电流

（A）

回路消耗功率P =0.222×1000 = 48.4（W）

11 页

回路的时间常数（s），因该回的时间常数大于5×10?3，故此触点不能串联

于该回路中。

答：触点不能串联于回路中。

8. 有一台（110±2×2.5%）/ 10kV的31.5MVA降压变压器，试计算其复合电压闭锁过电流保

护的整定值（电流互感器的变比为300/5，星形接线；Krel可靠系数，过电流元件取1.2，低电压元件取1.15；Kr继电器返回系数，对低电压继电器取1.2，电磁型过电流继电器取0.85）。

答案:解：变压器高压侧的额定电流

（A）

电流元件按变压器额定电流整定，即

（A）（取3.9A）

电压元件取10kV母线电压互感器的电压，即

（1）正序电压（V）（取65V）

（2）负序电压按避越系统正常运行不平衡电压整定，即Uop.n=（5～7）V，取6V。 故复合电压闭锁过电流保护定值为：动作电流为3.9A，接于线电压的低电压继电器动作电压为65V，负序电压继电器的动作电压为6V。

式中，Umin为系统最低运行电压。

答：动作电流为3.9A，低电压继电器动作电压为65V，负序电压继电器动作电压为6V。

9. 一组距离保护用的电流互感器变比为600/5，二次漏抗ZⅡ为0.2?，其伏安特性如表D-1所

示。实测二次负载：IAB=5A，UAB=20V，IBC=5A，UBC=20V，ICA=5A，UCA=20V，Ⅰ段保护区末端三相短路电流为4000A。试校验电流互感器误差是否合格？

表D-1

伏安特性表

I（A） 1 2 3 4 5 6 7 U（V） 80 120 150 175 180 190 210

第 10 页 共答案:解：计算电流倍数

I0=5A

励磁电压 E = U ??I0ZⅡ = 180 ? (5×0.2) = 179（V）

励磁阻抗 （?）

允许二次总负载

（?）

实测二次总负载 （?）

由于实测二次总负载小于允许二次总负载，故该电流互感器的误差是合格的。答：电流互感器误差合格。

五、绘图题（请填写答案，每题10分，共3题）

1. 画出继电器延时断开的动合触点和延时闭合的动合触点图形。

答案:答：如图E-10所示。

图E-10

（a）延时断开的动合触点；（b）延时闭合的动合触点

2. 画出继电器延时闭合的动断触点和延时断开的动断触点图形符号。 答案:答：如图E-11所示。

图E-11

（a）延时闭合的动断触点；（b）延时断开的动断触点

3. 画出双绕组变压器、三绕组变压器、自耦变压器常用图形符号。 答案:答：如图E-12所示。

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图E-12

（a）双绕组变压器；（b）三绕组变压器；（c）自耦变压器

六、论述题（请填写答案，每题10分，共3题）

1. 差动保护抗电流互感器饱和的基本要求是什么？

答案:答：为保证差动保护的正确动作，电流互感器性能应符合下列条件之一。

（1）整个故障暂态过程电流互感器不饱和，误差处于规定值以下。要求采用TP类互感器，并严格按照标准计算方法验算。

（2）两侧电流互感器特性完全一致，负荷阻抗相同，剩磁相同。采用P类互感器可能实现前两个条件，但无法保证剩磁相同。采用PR类互感器可能实现剩磁系数小于10%。

（3）继电保护采取抗饱和措施。这类措施很多，性能各异，对电流互感器也提出不同要求。但微机保护对抗饱和具有很大潜力，应当是发展方向。

2. 何谓方向阻抗保护的最大灵敏角？为什么要调整其最大灵敏角等于被保护线路的阻抗角？ 答案:答：方向阻抗保护的最大动作阻抗（幅值）的阻抗角，称为它的最大灵敏角

。被保护线

路发生相间短路时，短路电流与保护安装处电压间的夹角等于线路的阻抗角。线路短路时，

方向阻抗保护测量阻抗的阻抗角等于线路的阻抗角

，为了使保护工作在最灵敏状态下，

故要求阻抗保护的最大灵敏角

等于被保护线路的阻抗角

。

3. 为什么发电机要装设低电压闭锁过电流保护？为什么这种保护要使用发电机中性点处的电

流互感器？

答案:答：这是为了作为发电机的差动保护或下一元件的后备保护而设置的，当出现下列两种故

障时起作用：

（1）当外部短路，故障元件的保护装置或断路器拒绝动作时。

第 11 页 共（2）在发电机差动保护范围内故障而差动保护拒绝动作时。

为了使这套保护在发电机加压后未并入母线上以前，或从母线上断开以后（电压未降），发生内部短路时，仍能起作用，所以要选用发电机中性点处的电流互感器。

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图E-12

（a）双绕组变压器；（b）三绕组变压器；（c）自耦变压器

六、论述题（请填写答案，每题10分，共3题）

1. 差动保护抗电流互感器饱和的基本要求是什么？

答案:答：为保证差动保护的正确动作，电流互感器性能应符合下列条件之一。

（1）整个故障暂态过程电流互感器不饱和，误差处于规定值以下。要求采用TP类互感器，并严格按照标准计算方法验算。

（2）两侧电流互感器特性完全一致，负荷阻抗相同，剩磁相同。采用P类互感器可能实现前两个条件，但无法保证剩磁相同。采用PR类互感器可能实现剩磁系数小于10%。

（3）继电保护采取抗饱和措施。这类措施很多，性能各异，对电流互感器也提出不同要求。但微机保护对抗饱和具有很大潜力，应当是发展方向。

2. 何谓方向阻抗保护的最大灵敏角？为什么要调整其最大灵敏角等于被保护线路的阻抗角？ 答案:答：方向阻抗保护的最大动作阻抗（幅值）的阻抗角，称为它的最大灵敏角

。被保护线

路发生相间短路时，短路电流与保护安装处电压间的夹角等于线路的阻抗角。线路短路时，

方向阻抗保护测量阻抗的阻抗角等于线路的阻抗角

，为了使保护工作在最灵敏状态下，

故要求阻抗保护的最大灵敏角

等于被保护线路的阻抗角

。

3. 为什么发电机要装设低电压闭锁过电流保护？为什么这种保护要使用发电机中性点处的电

流互感器？

答案:答：这是为了作为发电机的差动保护或下一元件的后备保护而设置的，当出现下列两种故

障时起作用：

（1）当外部短路，故障元件的保护装置或断路器拒绝动作时。

第 11 页 共（2）在发电机差动保护范围内故障而差动保护拒绝动作时。

为了使这套保护在发电机加压后未并入母线上以前，或从母线上断开以后（电压未降），发生内部短路时，仍能起作用，所以要选用发电机中性点处的电流互感器。

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