電力系統變壓器容量選擇與能效評估考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估考生對電力系統變壓器容量選擇與能效評估的專業知識和技能掌握程度，通過綜合運用理論知識、計算方法和實際案例分析，檢驗考生在實際工程中的應用能力和分析問題、解決問題的能力。

一、單項選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

1.變壓器額定容量通常以（）表示。

A.千伏安

B.千瓦

C.伏安

D.瓦

2.變壓器的變比是指（）之比。

A.一次繞組電壓與二次繞組電壓

B.一次繞組電流與二次繞組電流

C.一次繞組功率與二次繞組功率

D.一次繞組電阻與二次繞組電阻

3.變壓器空載損耗主要是由于（）引起的。

A.磁損耗

B.鐵損耗

C.銅損耗

D.非鐵損耗

4.變壓器負載損耗主要由（）引起。

A.磁損耗

B.鐵損耗

C.銅損耗

D.非鐵損耗

5.變壓器的效率通常是指（）。

A.輸入功率與輸出功率的比值

B.輸出功率與輸入功率的比值

C.輸入功率與輸出電流的比值

D.輸出功率與輸出電流的比值

6.變壓器短路阻抗試驗時，試驗電壓通常為（）。

A.額定電壓

B.短路電壓

C.空載電壓

D.預加電壓

7.變壓器油的主要作用是（）。

A.冷卻

B.絕緣

C.防腐

D.以上都是

8.變壓器的油箱通常由（）材料制成。

A.鋼板

B.鋁板

C.銅板

D.鉛板

9.變壓器的溫升試驗目的是為了（）。

A.測試變壓器的絕緣性能

B.測試變壓器的效率

C.測試變壓器的負載能力

D.測試變壓器的冷卻性能

10.變壓器的額定電壓是指（）。

A.一次繞組額定電壓

B.二次繞組額定電壓

C.一次繞組和二次繞組額定電壓的平均值

D.一次繞組和二次繞組額定電壓的幾何平均值

11.變壓器的額定電流是指（）。

A.一次繞組額定電流

B.二次繞組額定電流

C.一次繞組和二次繞組額定電流的平均值

D.一次繞組和二次繞組額定電流的幾何平均值

12.變壓器的絕緣電阻測試通常使用（）。

A.萬用表

B.電橋

C.磁電式表

D.鉗形電流表

13.變壓器的負載損耗隨負載增加而（）。

A.線性增加

B.成正比增加

C.成反比增加

D.先增加后減少

14.變壓器的空載損耗與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

15.變壓器的短路阻抗與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

16.變壓器的額定容量是指（）。

A.一次繞組額定容量

B.二次繞組額定容量

C.一次繞組和二次繞組額定容量的平均值

D.一次繞組和二次繞組額定容量的幾何平均值

17.變壓器的溫升是指變壓器（）。

A.溫度上升

B.電流上升

C.電壓上升

D.功率上升

18.變壓器的負載損耗隨負載率增加而（）。

A.線性增加

B.成正比增加

C.成反比增加

D.先增加后減少

19.變壓器的效率與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

20.變壓器的溫升試驗需要在（）環境下進行。

A.環境溫度為0℃

B.環境溫度為25℃

C.環境溫度為40℃

D.環境溫度為60℃

21.變壓器的負載損耗與負載率（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

22.變壓器的空載損耗與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

23.變壓器的效率與負載損耗（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

24.變壓器的短路阻抗與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

25.變壓器的額定容量與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

26.變壓器的溫升與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

27.變壓器的效率與負載率（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

28.變壓器的負載損耗與負載率（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

29.變壓器的空載損耗與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

30.變壓器的短路阻抗與負載大小（）。

A.無關

B.成正比

C.成反比

D.先增加后減少

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項中，至少有一項是符合題目要求的）

1.變壓器容量選擇時需要考慮的因素包括（）。

A.負載特性

B.系統電壓

C.環境溫度

D.安全系數

2.變壓器能效評估時，需要收集的數據包括（）。

A.變壓器效率

B.變壓器損耗

C.變壓器負載率

D.變壓器運行時間

3.變壓器的損耗包括（）。

A.空載損耗

B.負載損耗

C.非鐵損耗

D.磁損耗

4.影響變壓器負載損耗的因素有（）。

A.負載大小

B.負載率

C.變壓器容量

D.環境溫度

5.變壓器油的主要作用是（）。

A.冷卻

B.絕緣

C.防腐

D.穩定

6.變壓器溫升試驗中，需要監測的參數有（）。

A.變壓器溫度

B.環境溫度

C.運行時間

D.負載電流

7.評估變壓器能效時，可以采用的方法有（）。

A.比較法

B.模糊綜合評價法

C.指數法

D.專家評分法

8.變壓器設計時，需要遵循的原則有（）。

A.安全可靠

B.經濟合理

C.環保節能

D.先進性

9.變壓器容量選擇時，需要考慮的負載特性包括（）。

A.負載曲線

B.負載波動

C.負載持續率

D.負載變化率

10.變壓器運行維護中，需要注意的事項有（）。

A.定期檢查

B.清潔保養

C.油質管理

D.防潮防雷

11.變壓器短路阻抗試驗中，需要測量的參數有（）。

A.電壓

B.電流

C.功率

D.阻抗

12.變壓器油質量檢測主要包括（）。

A.油色

B.油質

C.油溫

D.油位

13.變壓器溫升試驗中，溫升計算公式為（）。

A.溫升=(T2-T1)/ΔT

B.溫升=(T2-T1)/(T1+ΔT)

C.溫升=(T2-T1)/(T1-ΔT)

D.溫升=(T1-T2)/ΔT

14.變壓器油更換周期通常取決于（）。

A.運行時間

B.油質變化

C.環境條件

D.負載特性

15.變壓器油冷卻方式包括（）。

A.自然冷卻

B.強制油循環冷卻

C.水冷卻

D.風冷卻

16.變壓器油中溶解氣體分析主要用于檢測（）。

A.油中水分

B.油中氣體

C.油中酸值

D.油中固體顆粒

17.變壓器油中水分過高會導致（）。

A.油質劣化

B.絕緣性能下降

C.負載損耗增加

D.短路電流增大

18.變壓器油中氣體含量過高可能預示著（）。

A.絕緣材料老化

B.絕緣油氧化

C.內部故障

D.外部環境因素

19.變壓器運行維護中，需要定期進行的試驗有（）。

A.絕緣電阻測試

B.短路阻抗測試

C.溫升試驗

D.油質分析

20.變壓器容量選擇的依據包括（）。

A.最大負載需求

B.負載率

C.系統損耗

D.安全系數

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.變壓器的額定容量通常以_______表示。

2.變壓器的變比是指_______之比。

3.變壓器空載損耗主要是由于_______引起的。

4.變壓器負載損耗主要由_______引起。

5.變壓器的效率通常是指_______。

6.變壓器短路阻抗試驗時，試驗電壓通常為_______。

7.變壓器油的主要作用是_______。

8.變壓器的油箱通常由_______材料制成。

9.變壓器的溫升試驗目的是為了_______。

10.變壓器的額定電壓是指_______。

11.變壓器的額定電流是指_______。

12.變壓器的絕緣電阻測試通常使用_______。

13.變壓器的負載損耗隨負載增加而_______。

14.變壓器的空載損耗與負載大小_______。

15.變壓器的短路阻抗與負載大小_______。

16.變壓器的額定容量是指_______。

17.變壓器的溫升是指變壓器_______。

18.變壓器的負載損耗隨負載率增加而_______。

19.變壓器的效率與負載大小_______。

20.變壓器的溫升試驗需要在_______環境下進行。

21.變壓器的負載損耗與負載率_______。

22.變壓器的空載損耗與負載大小_______。

23.變壓器的效率與負載損耗_______。

24.變壓器的短路阻抗與負載大小_______。

25.變壓器的額定容量與負載大小_______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.變壓器的變比可以通過電壓比直接計算得出。（）

2.變壓器的空載損耗與負載電流無關。（）

3.變壓器的負載損耗主要發生在鐵芯中。（）

4.變壓器的效率越高，其溫升也越高。（）

5.變壓器的短路阻抗試驗可以用來評估其絕緣性能。（）

6.變壓器油的閃點越高，其絕緣性能越好。（）

7.變壓器的額定容量是指其在滿載時的輸出功率。（）

8.變壓器的溫升試驗通常在環境溫度為0℃時進行。（）

9.變壓器的負載損耗隨負載率的增加而線性增加。（）

10.變壓器的效率可以通過輸出功率與輸入功率的比值來計算。（）

11.變壓器的短路阻抗試驗電壓通常為額定電壓。（）

12.變壓器油的顏色越深，其質量越好。（）

13.變壓器的負載損耗與負載電流的平方成正比。（）

14.變壓器的溫升試驗中，變壓器溫度應高于環境溫度一定值。（）

15.變壓器的效率與負載率無關。（）

16.變壓器的空載損耗主要是由于銅損耗引起的。（）

17.變壓器的負載損耗可以通過電壓和電流的乘積來計算。（）

18.變壓器的額定電流是指其在額定電壓下的輸出電流。（）

19.變壓器的短路阻抗試驗可以用來評估其負載能力。（）

20.變壓器的效率越高，其能效等級也越高。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述電力系統變壓器容量選擇的基本原則和步驟。

2.解釋如何通過計算和試驗方法評估電力系統變壓器的能效。

3.論述在變壓器容量選擇和能效評估過程中可能遇到的問題及相應的解決方案。

4.結合實際案例，分析變壓器容量選擇不當或能效評估不準確可能帶來的后果。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某電力公司計劃在新建的工業園區安裝一臺變壓器，以滿足未來10年的電力需求。已知該工業園區的最大負荷需求為10000千伏安，考慮到負載增長率和運行時間，變壓器容量需要預留一定的裕度。請根據以下信息，計算所需的變壓器容量，并選擇合適的變壓器型號。

已知條件：

-當前最大負荷需求：10000千伏安

-預計年負荷增長率：5%

-預計運行時間：10年

-系統電壓：10kV

-變壓器效率：98%

-系統損耗率：5%

要求：

-計算所需的變壓器容量；

-選擇合適的變壓器型號，包括額定容量、額定電壓和額定電流。

2.案例題：

某變電站內有一臺已經運行了15年的變壓器，近期進行了例行檢查。檢查結果顯示，變壓器的效率下降至85%，負載損耗和空載損耗均有所增加。變壓器油質分析顯示，油中氣體含量超出正常范圍，且油中水分含量較高。請根據以下信息，分析該變壓器的能效狀況，并提出相應的改進措施。

已知條件：

-變壓器型號：SN10-1000/10

-當前效率：85%

-負載損耗：5%

-空載損耗：2%

-油中氣體含量：超出標準值

-油中水分含量：超出標準值

-系統電壓：10kV

要求：

-分析變壓器的能效狀況；

-提出提高變壓器能效的改進措施。

標準答案

一、單項選擇題

1.A

2.A

3.B

4.C

5.B

6.A

7.D

8.A

9.A

10.A

11.A

12.B

13.A

14.A

15.A

16.D

17.A

18.A

19.B

20.B

21.B

22.A

23.B

24.A

25.A

二、多選題

1.A,B,C,D

2.A,B,C,D

3.A,B,C,D

4.A,B,D

5.A,B,C

6.A,B,C,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C,D

9.A,B,C,D

10.A,B,C,D

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D

16.A,B,C

17.B,C,D

18.A,B,C

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空題

1.千伏安

2.一次繞組電壓與二次繞組電壓

3.磁損耗

4.銅損耗

5.輸入功率與輸出功率的比值

6.短路電壓

7.絕緣

8.鋼板

9.測試變壓器的負載能力

10.一次繞組和二次繞組額定電壓的平均值

11.一次繞組和二次繞組額定電流的平均值

12.電橋

13.線性增加

14.無關

15.無關

16.一次繞組和二次繞組額定容量

17.溫度上升

18.線性增加

19.無關

20.環境溫度為25℃

21.成正比