引出的绕组，线间差别不应大于三相平均值的1.0%；
(2)1600kVA及以下变压器，相间差别一般不大于三相平均值的4%，线间差别一般不大于三相平均值的2%；
(3)与以前相同部位测得值(换算到同一温度下)比较其变化不应大于2%；
如果测算结果超出标准规定，应查明原因。一般情况下，三相电阻不平衡的原因有以下几种：
(1)分接开关接触不良。分接开关接触不良，反映在一两个分接处电阻偏大，而且三相之间不平衡。这主要是分接开关不清洁，电镀层脱落，弹簧压力不够等。固定在箱盖上的分接开关，也可能是在箱盖紧固以后，使开关受力不均造成接触不良。
(2)焊接不良。由于引线和绕组焊接处接触不良，造成电阻偏大；多股并联绕组，其中有一二股没有焊上，这时一般电阻偏大较多。
(3)三角形联结绕组，其中一相断线，测出的三个线端电阻都比设计值相差得多，其关系为2∶1∶1。
此外，变压器套管的导电杆和绕组连接处，由于接触不良也会引起直流电阻增加。
11(Jf2C3160).衡量电能质量的基本指标是什么?电压偏移过大的危害及正常运行情况下各类
用户的允许电压偏移为多少?
答案:电压、频率、谐波是衡量电能质量的三大基本指标。
电压偏移过大，除了影响用户的正常工作以外，还会使网络中的电压损耗和能量损耗加大，危害电气设备的绝缘，危及电力系统的稳定性，正常运行情况下各类用户的允许电压偏移如下： (1)35kV及以下电压供电的负荷：±5%。 (2)10kV及以下电压供电的负荷：±7%。 (3)低压照明负荷：＋5%～－10%。 (4)农村电网：＋7.5%～－10%(正常情况)； ＋10%～－15%(事故情况)。
四、计算题(每题5分,共2题)
1(Jd2D4100).在某超高压输电线路中，线电压UL＝223104V,输送功率P＝303107W，若输电
线路的每一相电阻RL＝5Ω，试计算负载功率因数cos
?1＝0.9时，线路上的电压降U1
及输电线上
一年的电能损耗W1；若负载功率因数从cos?1＝0.9降为cos?2＝0.65， 则线路上的电压降U2及
输电线路上一年的电能损耗W2又各为多少。
答案:解：当负载功率因数为0.9时，输电线上的电流为：
P303107I1＝3U＝4≈875(A)Lcos?1332231030.9
U1＝I1RL＝87535＝4375(V)
则一年(以365天计，时间t＝365324＝8760(h))中输电线上损耗的电能为：
W1＝3I21RLt＝3387523538760＝131011(Wh)＝13108kWh
当功率因数由cos?1＝0.9降低至cos?2＝0.65时，则输电线路上的电流将增加至：
IP3031072＝3Ucos?＝4＝1211(A)L2332231030.65
则线路上的电压降为：
U2＝I2RL＝121135＝6055(V)
一年中输电线上损耗的电能将增至：
W2＝3I22RLt＝33121123538760＝1.931011(Wh)＝1.93108kWh
所以由于功率因数降低而增加的电压降为：
ΔU＝6050－4375＝1680V
由于功率因数降低而增加的电能损耗为：
ΔW＝W2－W1＝1.93108－13108＝0.93108kWh＝0.9亿度
答：线路上的电压降为6055V，输电线路上一年的电能损耗为0.9亿度。
2(Jd2D4101).三个同样的线圈，每个线圈有电阻R和电抗X，且R＝8Ω，X＝8Ω。如果它们连
接为：①星形，②三角形，并接到380V的三相电源上，试求每种情况下的线电流IL以及测量功率的两个瓦特表计读数的总和P。
答案:解：(1)当连接为星形时，因为相电压为：
UULph＝3＝IZU
LUL380I3＝33L＝ 所以 ZR2＋X2＝82＋82＝19.4(A)
在一相中吸收的功率为： P1＝UphIcos
?(cos?为功率因数)
X8 因为?＝arctg R＝arctg8＝arctg1＝45°
3802 所以P1＝3319.432＝220319.530.707≈3010(W)
因为吸收的总功率＝两个瓦特计读数的总和。
3802 故：P＝3UphIcos?＝333319.432≈9029(W)
(2)当连接成三角形时，因为相电压为Uph＝380V(相电压和线电压的有效值相等) 所以，相
电流Iph：
IUphUphph＝Z＝R2＋X2＝38082＋82＝33.59(A)
线电流IL为：
IL＝3Iph＝3333.59＝58.18(A)
在一相中吸收的功率P1为：
2P1＝UphIphcos?＝380333.5932≈9026(W)≈9.026kW
吸收的总功率P为：
P＝3P1＝339.026＝27.078(kW)
答：当为星形连接时，线电流为19.4A，测量功率的两个瓦特表计读数的总和为9029W；当为三角形连接时，线电流为58.18A，测量功率的两个瓦特表计读数的总和为27.078kW。
五、绘图题(每题10分,共16题)
1(La2E1025).图E-23中三相五柱电压互感器的接线属于何种接线?
图E-23
答案:属于YN，yn,△接线。
2(La2E1026).图E-24为哪种保护的原理接线图?
图E-24
答案:变压器的差动保护原理接线图。
3(La2E2027).图E-25为发电机泄漏电流与所加直流电压的变化曲线，分别指出各条曲线所代表
的发电机绝缘状况。
图E-25
答案:1-绝缘良好；2-绝缘受潮；3-绝缘有集中性缺陷；4-绝缘有严重的集中性缺陷。
4(La2E3028).图E-26组合方式是什么试验的电源组合?并写出主要设备的名称。
图E-26
答案:倍频感应耐压电源装置。图E-26中，M1-鼠笼型异步电动机；M2-绕线转子异步电动机；
TM-升压变压器；TR-调压变压器；S-起动器。
5(La2E3029).三级倍压整流电路如图E-27所示，在负载RL上就可得3U2m的电压，简述其工作原
理。
图E-27
答案:当电源为负半周时(即电源接地端为正)，V1导通，电源给电容C1充电至U2m，当电源为正半
周时，C1和电源串联一起给C2充电，当电源再到另一个半周时，C1电源和C2串联，给C3充电。充电稳定时，C1两端电压可达U2m，C2、C3两端电压可达2U2m。所以，此时在RL上就有3U2m的直流电压。
6(La2E4030).图E-28是什么试验接线方式?并写出主要元件名称。
图E-28
答案:发电机直流耐压和泄漏电流试验接线图。图E-28中：SA1-短路开关；SA2-示波器开关；
R-保护电阻；F-50～250V放电管；PV1-0.5级电压表；PV2-1～1.5级静电电压表；FV-保护用球隙；OC-观察局部放电的电子示波器；TT-试验变压器；G-试品发电机。
7(Jd2E3064).对电力变压器等大容量设备进行交流耐压，由于是容性负载，电容电流在试验变
压器漏抗上产生压降，引起电压升高。随着试验变压器漏抗和试品电容的增大，电压升高也越大。这种现象称容升现象。
已知：CX-被试变压器的等值电容；XT-试验变压器的漏抗；R-试验回路的等值电阻；U-外加试验电压；UX-被试变压器上电压；UR-回路电阻电压降；UT-漏抗电压降。画出变压器交流耐压试验回路的等值电路及相量图。
答案:如图E-65所示。
图E-65
(a)变压器交流耐压试验回路的等值电路；(b)相量图
8(Jd2E3065).用调压器T、电流表PA、电压表PV、功率表P、频率表PF测量发电机转子的交流
阻抗和功率损耗，画出试验接线图。 答案:如图E-66所示。
图E-66
9(Jd2E1066).在变压器高压侧施加380V三相交流电压，短接Aa，画出采用双电压表法测量变压
222器接线组别时，测量UBb、UCb、UBc的三个接线图。
答案:如图E-67所示。
图E-67
10(Jd2E5067).用下列设备：
QK-刀开关；FU-熔丝；HG-绿色指示灯；SB1-常闭分闸按钮；SB2-常开合闸按钮；S1-电磁开关；S2-调压器零位触点；F-球隙；HR-红色指示灯；TR-调压器；TT-试验变压器；TV-电压互感器。进行交流耐压试验，画出试验接线图。 答案:如图E-68所示。
图E-68
11(Jd2E2068).对一台三相配电变压器高压侧供给380V三相电源，用一只相位表P和可调电阻
R，测量变压器连接组别，画出测量接线图。
答案:如图E-69所示。
图E-69
12(Jd2E3069).画出使用QS1型西林电桥，采用末端屏蔽间接法测量110kV、220kV串级式电压
互感器的支架介损tgδ和电容量C的接线图，并写出计算tgδ和C的公式。 答案:如图E-70所示。
图E-70
(a)测量下铁芯对二、三次绕组及支架的tgδ1、C1；
(b)测量下铁芯对二、三次绕组的tgδ2、C2
tg?＝C21tg?1－C22tg?2C1－C2
C＝C1－C2
13(Jd2E4070).图E-71为220kV电容式电压互感器的原理接线图。画出使用QS1型西林电桥，采
用自激法测量主电容C1的介损、电容量和分压电容C2的介损、电容量的试验接线图。
图E-71
答案:如图E-72所示。
图E-72
(a)测量C1和tgδ1接线图；(b)测量C2和tgδ2接线图
14(Jd2E1071).已知：C-被试耦合电容器；J-高频载波通信装置；PA-0.5级毫安表；F-放电管；
Q-接地刀闸。画出用毫安表带电测量耦合电容器电容量的试验接线。 答案:如图E-73所示。
图E-73
15(Jd2E1072).绘出用两台电压互感器TV1、TV2和一块电压表，在低压侧进行母线Ⅰ(A、B、
C)与母线Ⅱ(A′、B′、C′)的核相试验接线原理图。 答案:如图E-74所示。
图E-74
16(Jd2E3073).有一直流电源E，一只电流表PA，一只电压表PV，一个可调电阻R，一把刀开关
Q，一台电容器C，用上述设备测量输电线路的直流电阻，画出测量接线图。 答案:如图E-75所示。
图E-75 直流电阻测量接线
六、论述题(每题10分,共16题)
1(Lb2F3015).为什么要监测金属氧化物避雷器运行中的持续电流的阻性分量?
答案:当工频电压作用于金属氧化物避雷器时，避雷器相当于一台有损耗的电容器，其中容性电流的大小仅对电压分布有意义，并不影响发热，而阻性电流则是造成金属氧化物电阻片发热的原因。
良好的金属氧化物避雷器虽然在运行中长期承受工频运行电压，但因流过的持续电流通常远小于工频参考电流，引起的热效应极微小，不致引起避雷器性能的改变。而在避雷器内部出现异常时，主要是阀片严重劣化和内壁受潮等阻性分量将明显增大，并可能导致热稳定破坏，造成避雷器损坏。但这个持续电流阻性分量的增大一般是经过一个过程的，因此运行中定期监
测金属氧化物避雷器的持续电流的阻性分量，是保证安全运行的有效措施。
2(Lb2F3016).电击穿的机理是什么?它有哪些特点?
答案:在电场的作用下，当电场强度足够大时，介质内部的电子带着从电场获得的能量，急剧地碰撞它附近的原子和离子，使之游离。因游离而产生的自由电子在电场的作用下又继续和其他
原子或离子发生碰撞，这个过程不断地发展下去，使自由电子越来越多。在电场作用下定向流动的自由电子多了，如此，不断循环下去，终于在绝缘结构中形成了导电通道，绝缘性能就完全被破坏。这就是电击穿的机理。
电击穿的特点是：外施电压比较高；强电场作用的时间相当短便发生击穿，通常不到1s；击穿位置往往从场强最高的地方开始(如电极的尖端或边缘处)；电击穿与电场的形状有关，而几乎与温度无关。
3(Lb2F4017).剩磁对变压器哪些试验项目产生影响?
答案:在大型变压器某些试验项目中，由于剩磁，会出现一些异常现象，这些项目是：
(1)测量电压比。目前在测量电压比时，大都使用QJ-35、AQJ-1、ZB1、2791等类型的电压比电桥，它们的工作电压都比较低，施加于一次绕组的电流也比较小，在铁芯中产生的工作磁通很低，有时可能抵消不了剩磁的影响，造成测得的电压比偏差超过允许范围。遇到这种情况可采用双电压表法。在绕组上施加较高的电压，克服剩磁的影响。
(2)测量直流电阻。剩磁会对充电绕组的电感值产生影响，从而使测量时间增长。为减少剩磁的影响，可按一定的顺序进行测量。
(3)空载测量。在一般情况下，铁芯中的剩磁对额定电压下的空载损耗的测量不会带来较大的影响。主要是由于在额定电压下，空载电流所产生的磁通能克服剩磁的作用，使铁芯中的剩磁通随外施空载电流的励磁方向而进入正常的运行状况。但是，在三相五柱的大型产品进行零序阻抗测量后，由于零序磁通可由旁轭构成回路，其零序阻抗都比较大，与正序阻抗近似。在结束零序阻抗试验后，其铁芯中留有少量磁通即剩磁，若此时进行空载测量，在加压的开始阶段三相瓦特表及电流表会出现异常指示。遇到这种情况，施加电压可多持续一段时间，待电流
表及瓦特表指示恢复正常再读数。
4(Lb2F4018).劣化与老化的含义是什么?
答案:所谓劣化是指绝缘在电场、热、化学、机械力、大气条件等因素作用下，其性能变劣的现象。劣化的绝缘有的是可逆的，有的是不可逆的。例如绝缘受潮后，其性能下降，但进行干燥后，又恢复其原有的绝缘性能，显然，它是可逆的。再如，某些工程塑料在湿度、温度不同的条件下，其机械性能呈可逆的起伏变化，这类可逆的变化， 实质上是一种物理变化，没有触及化学结构的变化，不属于老化。
而老化则是绝缘在各种因素长期作用下发生一系列的化学物理变化，导致绝缘电气性能和机械性能等不断下降。绝缘老化原因很多，但一般电气设备绝缘中常见的老化是电老化和热老化。例如，局部放电时会产生臭氧，很容易使绝缘材料发生臭氧裂变，导致材料性能老化；油
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