煤矿电工试题库(带答案).docx

一、问答    
1、工矿企业的供电电压如何选择取决于哪些因素？
答：取决与企业附近电源的电压等级，用电设备的电压，容量及供电距离。 
2、单母线分段结线有哪些特点？适用哪些电力用户？
答：（1）电源进线至少有两路，各路电源互不影响，并分别接与不同的母线上，  各段母线之间用联络开关连接。对于变电所的重要负荷，其配出线必须分别接在两段母线上，构成平行或环行供电方式，以防母线故障中断供电，对只有一回路的其他负荷，分散接在两段母线上，并尽量使两母线负荷分配均匀。   
（2）适用于出现回路不太多、母线故障可能性较少的变电所。大中型煤矿的变电所多采用这种接线方式。
3、在具有隔离开关和断路器的控制电路中，如何进行停、送电操作？
答：送电时，先合隔离开关，后合断路器。停电时，先断开断路器，后断开隔离开关。
4、确定矿井供电方式的主要因素有哪些？
答：确定矿井供电方式的主要因素有井田的范围、煤层埋藏深度、开采方式、  矿井年产量、涌水量和井下负荷的大小等。 
5、为什么要进行负荷计算？
答：负荷计算是为电气设备、输电线路和继电保护装置的选择提供重要的计算  依据。负荷计算的准确与否直接影响着供电设计的质量。
6、提高自然功率因数有哪些方法？
答：
（1）正确的选择并合理使用电动机，使其不轻载或空载运行。
（2）合理选  择变压器容量，适当调整其运行方式，尽量避免变压器空载或轻载运行。（3）  对于容量较大，且不需调整的电动机（如矿井通风机），尽量选用同步电动机，  并使其运行在过激状态。 
7、为什么要计算短路电流？
答：为选择电气设备和继电保护装置整定提供依据，使电力系统可靠、安全地  运行，将短路带来的损失和影响限制在最小的范围内，必须正确地进行短路电流计算。 
8、说出查表法计算井下低压电网两相短路电流的方法步骤？
答：
（1）绘制短路计算图，并选定短路计算点；
（2）通过查表计算确定各段电  缆的换算长度；
（3）求出短路点至变压器二次侧全部电缆的总换算长度L；
（4）  根据总换算和变压器型号、变比、容量、在相应的变压器栏目下查出相应的两  相短路电流值。 
9、开关电器常用的灭弧方法有哪几种？
答：（1）速拉灭弧法；（2）冷却灭弧法；（3）吹弧灭弧法；（4）狭缝灭弧法；  （5）长弧切短灭弧法；（6）多断口灭弧法。
10、熔断器的主要参数有哪些？
答：（1）熔断器的额定电流；（2）熔体的额定电流；（3）熔断器的极限断路电  流；（4）熔断器的额定电压。
11、互感器有哪几种？各有什么作用？有哪些注意事项？
答：
（1）互感器有两类：电流互感器和电压互感器。电流互感器也称为仪用变流器。 
（2）作用：A、隔离高低压电路。B、扩大二次设备的使用范围。C、有利于二  次设备的小型化、标准化、有利于大规模的生产。
（3）注意事项：A、互感器的二次绕组及外壳均应接地；B、互感器的极性一  定要接正确，否则将影响测量，甚至将引起事故；C、电流互感器的二次侧不得开路；电压互感器的二次侧不得短路。
12、高压成套配电装置的五防闭锁是什么意思？
答：五防闭锁是指开关柜有五个方面的安全功能。即：（1）防止误合、误分断  路器；（2）防止带负荷分、合隔离开关；（3）防止带电挂接地线；（4）防止带  地线合闸；（5）防止误入带电间隔。
13、瓦斯和煤尘引爆的条件是什么？ 
答：当瓦斯在5%-16%范围内，又遇到650℃-750℃度的高温热源就会发生爆炸；  瓦斯浓度在8.2%-8.5%时最易引爆，瓦斯浓度在9.5%时爆炸压力最大。当煤尘  的粒度在1µm-1mm范围内，挥发指数在10%，悬浮在空气中30g/m3-3000g/m3  时，又遇到700℃-850℃的高温热源也会发生爆炸。
14、常用矿用防爆电气设备有哪几种？其标记是什么？
答：（1）隔爆型电气设备其标记为“d ”。（2）增安型电气设备其标记为“e ”。  （3）本质安全型电气设备其标记为“i ”。（4）隔爆兼本质安全型电气设备其  标记为“di”。
15、矿用一般型高压配电箱的作用是什么?  
答：矿用一般型高压配电箱可用于无煤尘与瓦斯突出的矿井底车场附近的中央变电所用来控制和保护电缆线路、矿用变压器或高压电动机。
16、矿用隔爆型高压配电箱的作用是什么？
答：矿用隔爆型高压配电箱用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的煤矿井下，作为配电开关或控制保护变压器及高压电动机。
17、矿用隔爆型高压配电箱有哪些保护功能？
答：它的功能是具有漏电、过流、短路、绝缘监视、失压及操作过电压保护。
18、在什么情况下，煤矿使用电抗器？
答：在矿山供电系统中当井下中央变电所母线的短路容量超过井下高压配电箱的额定断流容量时，必须采取限制短路电流的措施，一般使用电抗器限制短路电流。
19、选择高压开关柜一次电路方案时，应考虑哪些因素？
答：（1）考虑开关柜的用途；（2）考虑负荷情况；（3）考虑开关柜之间的组合  情况；（4）考虑进出线及安装布置情况。
20、选择低压配电屏一次电路方案时，应考虑哪些因素？
答：（1）保证对重要用户供电的可靠性；（2）恰当的确定配电屏出线的控制保  护方案；（3）确定配电屏进线的控制保护方案。
21、架空线路的导线有哪几种？各用于什么场合？
答：有铜绞线、铝绞线、钢绞线和钢芯铝绞线四种。（1）铜绞线，一般用于腐蚀严重的地区；（2）铝绞线，一般用在10KV 及以下线路；（3）钢绞线，只用于小功率的架空导线、或作避雷线与接地装置的地线；（4）钢芯铝绞线，用于  机械强度要求高的输电和配电线路上。 
22、选择导线截面的一般原则有哪些？
答：（1）按长时允许电流选择；（2）按允许电压损失选择；（3）按经济电流密  度选择；（4）按机械强度选择。
23、在选择导线时，如果导线截面的某项校验不合格时，一般可以采用哪些措施？ 
答：（1）增大导线截面；（2）分散负荷，增加线路回路数；（3）移动变电所的  位置，使其靠近用电设备；（4）更换大容量变压器，或有条件时使变压器并列运行；（5）改变变压器调压抽头，提高变压器的二次电压，但在设计时不易采  用；（6）在矿井井下采用移动变电站；（7）提高额定电压等级。
24、继电保护装置的作用是什么？
答：当被保护线路或设备发生故障时，继电保护装置能配合断路器，自动地、  有选择地将故障部分断开，保证非故障部分继续运行。当被保护设备或线路出  现不正常运行状态时，继电保护装置能够发出信号，提醒工作人员及时采取措施。
25、电磁式电流继电器的动作电流如何调节？
答：一种是平滑调节，即通过调节转杆来调节；另一种是级进调节，通过调整  线圈的匝数来调节。
26、电流保护装置的常用接线方式有哪几种？各适用什么情况？
答：（1）完全星型接线方式，用在中性点直接接地系统作相间短路保护和单向  接地保护；（2）不完全星型接线方式，用在中性点不直接接地系统作相间短路保护；（3）两相电流差接线方式用在电动机和不太重要的10KV及以下的过电流保护。
27、当继电保护装置灵敏度不满足要求时，应采取哪些措施来提高？
答：通过改变保护装置的接线方式，降低继电器的动作电流，提高继电器的返  回系数和增大线路的短路电流等方法来提高保护装置的灵敏度。
28、大型电力变压器有哪几种保护？各保护变压器的哪个部分？
答：（1）瓦斯保护：作为变压器油箱内各种故障和油面降低的主保护；（2）纵联差动保护或电流速断保护：作为变压器内部绕组、缘套管及引出线相间短路的主保护；（3）过电流保护：作为变压器外部短路及其主保护的后备保护；（4）  过负荷保护：跳闸或自动切除一部分负荷。
29、变压器的差动保护中不平衡电流产生的主要原因有哪些？如何克服？
答：
（1）原因：A、变压器接线方式的影响，B、电路互感器类型的影响，C、  电流互感器便闭的影响，D、变压器励磁涌流的影响，在正常运行时，会有较  小的电流流入继电器，当外部短路时，此电流会更大，该电流成为不平衡电流，  该电流过大时，可能造成差动保护误动作。
（2）A、采用相位补偿的方法；B、  提高保护装置的动作电流，引入同型系数；C、采用BCH型差动继电器，通过  调整差动继电器平衡线圈的匝数来补偿。
30、触电的预防方法有哪些？
答：（1）使人体不能接触和接近带电导体；（2）人体接触较多的电气设备采用  低电压；（3）设置保护接地或接零装置；（4）设置漏电保护装置；（5）井下及  向井下供电的变压器中性点严禁直接接地。
31、JL82型检漏继电器有哪些作用？
答：（1）正常时监视电网对地的绝缘水平；（2）当电网对地绝缘水平下降至危  险程度时，与自动馈电开关配合切断电源；（3）对电网对地电容电流进行补偿。
32、保护接地分为哪几种系统？各适用什么情况？ 
答：（1）保护接地可分为TT系统、IT系统和TN系统。（2）TT系统只适用于  功率不大的设备，或作为精密电子仪器设备的屏蔽设备。IT系统是在中性点  不接地或通过阻抗接地的系统中，将电气设备的外露可导部分直接接地，在矿  井下全部使用这种接地保护系统。TN系统适用的地面低压供电。
33、井下保护接地系统由哪几部分组成？
答：井下保护接地系统由主接地极、局部接地母线、辅助接地母线、连接导线和接地线等组成。
34、井下局部接地极如何制作？如何设置？
答：（1）局部接地极可用面积不小于0.6㎡，厚度不小于3mm的钢板，放在巷  道的水沟中。在无水沟的地方，局部接地极可用直径不小于35mm，长度不小  于1.5m的镀锌钢管，垂直打入潮湿的地中。为降低接地电阻钢管上要钻直径  不小于5mm的透孔20个以上。（2）井下需要装设局部接地极的地点有：每个  装有固定设备的硐室，单独的高压配电装置，采区变电所，配电点，连接动力  铠装电缆的接线盒，采煤工作面的机巷、回风巷以及掘进工作面等。
35、使用接零系统时，必须注意哪些问题？
答：
（1）保护接零只能用在中性点直接接地系统中，否则当发生单相接地故障  时，由于接地外壳与地接触不良，不能使保护装置动作，此时当人触及任一接  零的设备外壳时，故障电流将通过人体和设备流回零线，危及人身的安全。
（2）  在接零系统中不能一些设备接地，而另一些设备不接地。这种情况属于在同一  个供电系统中，TN方式和TT方式配合使用，在TT系统方式下当接地设备发  生单相碰壳时，线路的保护装置可能不会动作，使设备外壳带有110V危险的  对地电压，此时零线上的对地电压也会升高到110V，这将使所有的接零设备  的外壳全部带有110V的对地电压，这样人只要接触到系统中的任一设备都会  有触电的危险。
（3）在保护接零系统中，电源中性点必须接地良好，其接地电  阻不得超过4欧。
（4）为迅速切除线路故障，电网任何一点发生单相短路时，  短路电流不小于其保护熔体额定电流的4倍或不小于自动开关过电流保护装  置动作电流的1.5倍。
（5）为了保证零线接地和有足够单相短路电流，要求零  线材料应与相线相同。
36、哪些情况下要安装重复接地？
答：在保护接零系统中（TN 系统），在架空线路的干线的和分支的终端及沿线  1km处，零线都要进行重复接地；架空线的零线进出户内时，在进户处和出户  处零线都要进行重复接地；
37、井下如果电压损失过大时，如何解决？
答：
（1）增大电缆截面，但有一定的限度，因为电缆截面过大不便移动和敷设，  而且也不经济；
（2）采用移动变电站使高压深入到工作面顺槽来缩短低压供电  距离，可使电压质量得到很大的提高；
（3）提高电压等级也是一个相当有效的措施。
38、采区供电系统的拟定应注意哪些问题？
答：当功率因数较低时应进行无功功率的补偿；掘进工作面局部通风机应有专  用变压器、专用开关和专用线路；必须装设风电闭锁；掘进与采煤工作面分开  供电等；各采煤工作面最好也应分开供电不允许用过载保护兼电动机的断相保护，否则会使电动机烧毁。
二、思考题  
1、电力负荷分类的目的是什么？
答：为了便于合理的供电，在供电运行的过程中，确保一类负荷的不间断，保  证二类负荷的用电，而对三类负荷则考虑更多供电的经济性，因此当电力系统  拉闸限电时，首先停三类负荷，必要时停二类负荷，但必须保证一类负荷的用电。
2、在三相供电系统中，电网中性点不接地运行方式有哪些优缺点？我国哪些  电网采用中性点不接地运行方式？
答：
（1）优点：出现单相故障时，因线电压仍保持对称，对用电设备的运行不  受影响，可继续供电，这就提高了供电的可靠性。
（2）缺点：当系统中任何一  相绝缘损坏而接地时，各相对地的电容电流和对地电压都会发生变化。
（3）适用于：我国35KV及以下的高压电网。
3、在三相供电系统中，电网中性点直接接地运行方式有哪些优缺点？我国哪  些电网采用中性点直接接地运行方式？
答：
（1）优点：当发生单相接地时，其它两相对地电压不升高，系统中电器设  备的对地绝缘水平只需按相电压设计，这对110KV及以上的超高压系统具有很  高的技术经济价值。
（2）缺点：当中性点直接接地系统发生单相接地时，故障  相由接地点通过大地与中性点形成单相接地短路故障，将产生很大的短路电  流。
（3）适用于：在110KV 及以上电压等级的电网中。
4、提高功率因数有哪些实际意义？
答：
（1）提高电力系统的供电能力，在发电、输电、配电设备容量一定的情况  下，用户和功率因数越高，则无功功率越小，因而网络电压上电压损失也越小，  用电设备和端电压就越高。
（2）减少供电网络的电能损耗。在线路电压和输送  的有功功率一定的情况下，功率因数越高，电流越小，则网络中的电能损耗就越少。
5、电气短路的原因有哪些？
答：
（1）绝缘损坏。电器设备年久陈旧，绝缘老化；绝缘瓷瓶表面污秽、使绝  缘下降；绝缘受到机械性损伤；供电系统受到雷电的侵袭或者在切换电路时产  生过电压，将电气装置绝缘薄弱处击穿，都会造成短路。
（2）误操作。例如：带负荷拉切隔离开关，形成强大的电弧，造成弧光短路；或将低压设备误接入  高压电网，造成短路。
（3）鸟兽危害。鸟兽跨越不等电位的裸露导体时，造成  短路。
（4）恶劣的气候。雷击造成的闪络放电或避雷器动作，架空线路由于大  风或导线覆冰引起电杆倾倒等。
（5）其他意外事故。例如：挖掘沟渠损伤电缆，  起重机臂碰触架空导线，车辆撞击电杆等。
6、采用有名值法计算短路电流的步骤？
答：分绘制计算电路图、绘制等值电路图、计算回路阻抗和计算短路电流四个步骤。
7、高压隔离开关的特点和作用？
答：（1）没有专门的灭弧装置，不能用来通断负荷电路和短路电流。（2）作用：是保证检修人员的安全，将需要检修的部分与其它带电部分可靠隔离，防止意  外事故的发生，同时，可增加检修人员的安全。
8、高压断路器的特点和作用？
答：（1）特点：断流能力强，工作可靠，具有足够的断流能力并具有尽可能短  的开断时间。（2）作用：可在正常时接通和断开负荷电路；可在发生短路故障时切断短路电流。
9、高压负荷开关的特点和作用？
答：
（1）特点：必须与高压熔断器串联使用，切断短路电流的任务由熔断器来  承担。（2）作用：具有简单灭弧装置的开关，用来通断负荷电路，不能用来切  断短路电流，起隔离开关的作用。
10、熔断器的结构特点？ 
答：其结构简单、体积小、质量轻、价格便宜、使用维护方便，但熔体熔断后  必须更换，保护特性和可靠性差。
11、各种熔断器的适用对象？
答：
（1）高压熔断器：户内式高压熔断器RN型用来保护电力线路和设备；XRNM  型用来保护高压电动机；XRNT型用来保护电力变压器及其他高压电力设备；XRNP型用来保护电压互感器。
（2）低压熔断器：RC系列插入式熔断器，多用  于照明电路及小容量电动机电路；RL系列螺旋式熔断器多用于额定电压为  500V，额定电流为200A及以下的交流电动机控制电路；RN系列无填料封闭管  式熔断器多用于低压电力网络和成套配电装置的短路和过载保护；RT系列有  填料封闭管式熔断器多用于短路电流大的电力网络或配电装置中；RLS系列螺  旋式快速熔断器用于保护半导体元件。
12、矿用电气设备应具备哪些特点？
答：
（1）井下巷道硐室和采掘工作面的空间狭窄，为节省硐室建筑费用和搬迁  方便，要求矿用电器设备应体积小，质量轻并便于移动和安装。
（2）井下存在  着冒顶、片帮、滴水及淋水等现象，所以矿用电器设备应具有坚固的外壳和较  好的防潮、防锈性能。
（3）井下存在瓦斯和煤尘，在一定条件下有爆炸危险，  所以矿用电器设备应具有防爆性能。
（4）井下机电设备工作任务繁重、启动频  繁，负载变化过大，设备易过载，要求矿用电器设备应具有较大的过载能力。
（5）井下潮湿，易触电。故矿用电器设备外壳封闭，有机械、电气闭锁及专  用接地螺丝，对煤电钻、照明信号及控制电器采用127V及36V低压，以降低触电的危险性。
13、如何调整感应式电流继电器的动作电流和动作时间？
答：（1）继电器感应系统的动作电流是利用插销改变继电器线圈的匝数来调整的。（2）感应系统的动作时限，可以通过时限调节螺杆使挡板上下移动，改变  扇形齿轮的起始位置来调节。扇形齿轮与杠杆的距离越大，则在一定电流作用下，继电器的动作时限越长。
14、变压器速断保护有哪些优缺点？
答：
（1）优点：变压器电流速断保护接线简单、动作迅速。
（2）缺点：它仅能  保护变压器电源侧套管、引出线及部分一次侧绕组的相间短路，其他部分的保  护必须由过电流保护完成。对系统的安全运行影响较大；对于并列运行的变压  器，在非电源侧发生故障时，由于速断保护不能反应该处的故障，因此，过电  流保护可能无选择性地将所有并列运行的变压器切除；当变压器容量较大时，  变压器一次侧与二次侧的短路电流相差不大，保护的灵敏度达不到要求。
15、电网发生漏电故障时，有哪些危害？
答：（1）会导致人身触电事故；（2）导致电雷管的提前爆炸；（3）接地点产生  漏电火花会引起爆炸气体的爆炸；（4）漏电电流的长期存在，会使绝缘进一步  损坏，严重时将烧毁电气设备，甚至引起火灾；（5）还可能引起更严重的相间  接地短路故障