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全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 1 案案案案 例例例例 題題題題 舉舉舉舉 例例例例 一 對防雷擊電磁脈沖的下列問題作出正確選擇 1 當無法獲得設(shè)備的耐沖擊電壓時 220 380V 三相配電系統(tǒng)的 II 類用電設(shè)備絕 緣耐沖擊過電壓額定值可取下列哪個數(shù)值 A 1 5kV B 2 5kV C 4 0kV D 6 0kV 2 無電涌出現(xiàn)時為高阻抗 隨著電涌電流和電壓的增加 阻抗跟著連續(xù)變小 通常采用壓敏電阻 抑制二級管做這類 SPD 的組件 這種 SPD 應(yīng)屬于下列哪種類 型 A 電壓開關(guān)型 SPD B 限壓型 SPD C 組合型 SPD D 短路開關(guān)型 SPD 3 防雷規(guī)范中為防雷擊電磁脈沖 將需要保護的空間劃分為不同的防雷區(qū) LPZ 如一棟設(shè)有防雷裝置的高層公共建筑物的外窗 應(yīng)將其劃在下述的哪個 區(qū)是正確的 A LPZ0A 區(qū) B LPZ0B 區(qū) C LPZ1 區(qū) D LPZ2 區(qū) 答案 1 B 2 B 3 B 二 下列關(guān)于低壓系統(tǒng)接地故障保護的試題 各道選擇題中哪一組答案是正確的 1 防止人身間接電擊的保護采用下列哪一組措施可不設(shè)置接地故障保護 類電氣設(shè)備 電氣設(shè)備 采用安全特低壓 設(shè)置不接地的等 電位連接 A B C D 2 下列哪一組答案是降低建筑物電氣裝置接觸電壓的基本措施 電氣隔離 接地 總等電位連接 屏蔽 A B C D 3 在相線對地標稱電壓為 220V 的 TN 系統(tǒng)配電線路中 當配電箱同時供電固 定式電氣設(shè)備和手握式電氣設(shè)備及移動式電氣設(shè)備的末端線路 切斷故障回路的 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 2 時間應(yīng)是 A 不大于 0 4s B 不大于 5s C 不大于 1s D 不大于 0 5s 4 TN 系統(tǒng)中 對 PEN 導(dǎo)體的要求哪一組是正確的 給固定裝置供電的電源回路 其 PEN 導(dǎo)體銅芯截面積不小于 10mm2 鋁芯截 面積不小于 16mm2 可用 RCD 保護有 PEN 導(dǎo)體的回路 不得利用剩余電流動作保護器 保護有 PEN 導(dǎo)體的回路 成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備內(nèi)部的 PEN 導(dǎo)體不需要絕緣起來 A B C D 5 裝置的標稱電壓為 220 380V IT 系統(tǒng)配出中性線 在第二次故障時的最長 切斷時間應(yīng)為 A 5s B 0 8s C 0 4s D 0 2s 答案 1 B 2 B 3 A 4 C 5 B 三 某工廠的供電容量為 5000kW 廠內(nèi)負荷為 10kV 及 380V 兩級電壓供電 1 若該工廠 10kV 系統(tǒng)的有功計算負荷為 4000kW 無功計算負荷為 3000kvar 其年平均有功負荷系數(shù)為 0 75 年平均無功負荷系數(shù)為 0 85 如采用并聯(lián)電容將 其功率因數(shù)補償?shù)?0 95 應(yīng)加裝的并聯(lián)電容的容量大于以下哪一個數(shù)值 A 2080kvar B 1680kvar C 1260kvar D 2120kvar 2 若 10kV 系統(tǒng)所選并聯(lián)電容器組的額定電流為 88A 給其供電的電纜及導(dǎo)體 的長期允許載流量應(yīng)不小于以下哪一個數(shù)值 A 88A B 118 8A C 132A D 100A 3 該廠的 380V 乙母線的計算負荷為 400kW 無功計算負荷為 300kvar 其平 均有功負荷系數(shù)為 0 75 年平均無功負荷系數(shù)為 0 85 如將功率因數(shù)提高到 0 95 則需要裝設(shè)幾臺 BW0 4 12 1 型電容器組 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 3 A 15 B 18 C 9 D 21 答案 1 A 計算如下 10kV 平均功率因數(shù) tan tan 21 js P c Q 補償前計算負荷功率因數(shù)角的正切值 850 1 tan 補償后功率因數(shù)角的正切值 330 2 tan 故有 var tan tank js P c Q20803308504000 21 2 A 計算如下 GB50059 1992 35 110kV 變電所設(shè)計規(guī)范 第 8 頁 3 7 3 條 I 1 35Ig 1 35 88 118 8A 3 B 計算如下 380V 自然功能因數(shù) 經(jīng)計算 860 1 tan 330 2 tan 故有 var tan tank js P c Q208330860400 21 BW0 4 12 1 型電容器組的容量為 12kvar n Qc 12 208 12 17 取 18 四 一條 380 220V 埋地敷設(shè)的銅芯電纜線路 長 200m 電纜截面為 120mm2 三 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 4 相負荷集中在線路末端 最大計算負荷為 200kW 線路功率因數(shù) 01 COS 請解答如下問題 1 已知該段電纜線路計算用的經(jīng)濟電流密度取 2 5A mm2 若按經(jīng)濟電流密度選 擇 該電纜的最小截面應(yīng)該為以下哪一個數(shù)值 A 120mm2 B 150mm2 C 185mm2 D 2400mm2 2 假定用電點為一般工作場所 用電設(shè)備主要為電加熱器且無特殊要求 在正 常運行情況下用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值宜為 A 3 B 5 C 10 D 15 3 對于纜芯工作溫度大于 70 的電纜 在計算持續(xù)允許載流量時 當電纜直埋 敷設(shè)在干燥或潮濕土壤中 除實施換土處理等能避免水分遷移的情況外 土壤熱 阻系數(shù)宜選取不小于以下哪一個數(shù)值 A 1 0 m W B 2 0 m W C 2 5 m W D 3 0 m W 答案 1 A 計算如下 計算電流 電纜的最小截面 計算值 電纜標稱截面取與計算值最接近的值 即 120mm2 2 B 3 B 五 某城市擬新建一條包括機動車道和人行道的次干路 路面為瀝青路面 請回 答下列有關(guān)道路照明設(shè)計的幾個問題 1 若要該次干路的路面平均寬度 維持值 滿足 0 5cd 的要求 那么路面平 均亮度的初始值應(yīng)為 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 5 A 0 65 0 75cd B 0 50 0 60cd C 0 80cd D 0 85cd 2 假定路面平均亮度的初始值為 0 9cd 則路面平均照度初始值為 A 9lx B 10 8lx C 13 5lx D 15lx 3 該次干路機動車道照明應(yīng)采用哪一種燈具 A 截光型 B 半截光型 C 非截光型 D 裝飾性 4 道路照明中可觸及的金屬桿和配電箱等金屬照明設(shè)備均需保護接地 接地電 阻應(yīng)小于 A 4 B 10 C 15 D 30 答案 1 A 計算如下 根據(jù) 城市道路照明設(shè)計標準 的要求 對于新裝燈具 路面平均亮度的初始值 應(yīng)比維持值提高 30 50 因此路面平均亮度的初始值 維持值 1 0 3 0 5 0 5 1 0 3 0 5 0 65 0 75 cd 2 C 計算如下 照度換算系數(shù) K 的物理意義為 得到 1cd 的路面平均亮度所必須的路面平均照 度值 因此該段路面的平均照度初始值 K 路面的平均亮度的初始值 15 0 9 13 5 lx 3 B 4 B 六 為開發(fā)我國西部旅游項目 擬在某山區(qū)建設(shè)一觀光旅游區(qū)及架空索道 應(yīng)地 區(qū)建設(shè)方要求進行電氣規(guī)劃及方案設(shè)計 現(xiàn)況條件及要求如下 電源 用電負荷 1 擬利用現(xiàn)有的地區(qū)變電所供電 該變電所受電電壓為 10kV 饋電電壓為 10kV 380V 220V 目前僅一臺 1600kV A 變壓器已送電 二期將增建變壓器 2 附近鄉(xiāng)鎮(zhèn)民用電約 500 kW 3 地區(qū)氣象站及郵電局通信用電容量約 50kW 對電源質(zhì)量要求很高 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 6 旅游區(qū)除動力及照明負荷 300kW 外 尚擬建設(shè)架空索道一座 擬利用二手設(shè)備 400kW 直流電動機及晶閘管變流器作為架空索道卷揚機的調(diào) 速傳動電源裝置 一期工程建設(shè)中 索道卷揚傳動需投入動行 1 根據(jù)工程建設(shè)的要求 作為工程設(shè)計單位 進行討論與研究有關(guān)電氣的技術(shù) 方案有 A 旅游區(qū)的供配電系統(tǒng)及功率因數(shù) B 卷揚機傳動系統(tǒng)投入動行后所產(chǎn)生的諧波電流對地區(qū)電網(wǎng)的影響 C 卷揚機傳動系統(tǒng)電源電壓 10kV 380V 的選擇 D 卷揚機傳動調(diào)速系統(tǒng)的靜態(tài)指標 上列項目中僅哪一項不與地區(qū)供電方案有關(guān) 2 一期工程建設(shè)中 為防止架空索道卷揚機運行時影響氣象及通信設(shè)備的正常 工作 在下列方案中有哪項是首先必須考慮的 A 新建負荷投入運行后 10kV 380V 供電系統(tǒng)的功率因數(shù) B 卷揚機動行的無功沖擊及諧波電流的影響 C 旅游區(qū)配電室 卷揚機控制室及電氣的位置 D 卷揚機晶閘管直流調(diào)整系統(tǒng)方案 3 按建設(shè)單位的要求 為節(jié)省投資 擬采用已有的可控硅整流器及整流變壓器 作為架空索道卷揚傳動裝置的電源 目前 為給直流電動機電樞供電 已有兩套三相橋式晶閘管變流器 如果現(xiàn)有的 整流變壓器僅具備一套副線圈 可實現(xiàn)的主回路接線方案有 A 主回路雙橋串聯(lián)的磁場可逆接線方式 B 主回路 12 脈動雙橋并聯(lián)的磁場可逆接線方式 C 交叉聯(lián)結(jié)可逆接線方式 D 反并聯(lián)可逆接線方式 試選擇正確方案 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 7 4 在利用現(xiàn)有直流電動機設(shè)計過程中 考慮到晶閘管變流器供電的直流電動機 交流側(cè)電網(wǎng)的功率因數(shù)及諧波等問題 建設(shè)單位要求設(shè)計單位對交 直流調(diào)速系 統(tǒng)進行比較 與直流電動機比較 交流電動機系統(tǒng)的特點 不受換相條件的限制 沒有由于機械式換向器所帶來的維修工程量大 事故 率高的弊病 容量 電壓 電流和轉(zhuǎn)速的上限 不像直流電動機那樣受限制 交流電動機體積小 重量輕 飛輪矩小 單機容量大 效率高 由于交流調(diào)速技術(shù)的突破和變頻調(diào)速裝置性能的完善 目前 交流調(diào)速系統(tǒng) 的調(diào)速性能不但已經(jīng)可以和直流調(diào)速系統(tǒng)相匹敵 而且已超過直流調(diào)速系統(tǒng) 問題 上述哪一項特點對投資影響最大 5 考慮到卷揚機對調(diào)速性能的要求 為擴大直流電動機調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)速范圍 其最有效的方法有 A 采用全數(shù)了恒功率調(diào)速系統(tǒng) B 采用閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng) C 減少電樞回路電阻 D 采用恒力矩高速 請選擇正確方案 答案 1 D 2 B 3 D 4 C 由于交流電動機體積 重量小 從而使電機造價 相應(yīng)的土建基礎(chǔ)等初 期建設(shè)費用降低 由于效率高 損耗小 運行維護費用降降低 5 B 七 負荷計算和配電系統(tǒng)設(shè)計 某城市工業(yè)園區(qū) 有個機械加工廠 三級負荷 根據(jù)電力規(guī)劃和工廠生產(chǎn)需要 設(shè)一個 10KV 配電所 下設(shè)四個 10KV 400V 變電所 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 8 1 變電所設(shè)備功率 291KW 需要系數(shù) 0 36 功率因數(shù) 0 63 2 變電所設(shè)備功率 850KW 需要系數(shù) 0 52 功率因數(shù) 0 86 3 變電所設(shè)備功率 1250KW 需要系數(shù) 0 32 功率因數(shù) 0 93 4 變電所設(shè)備功率 560KW 需要系數(shù) 0 57 功率因數(shù) 0 83 全廠計入同時系數(shù)時 K P 0 9 K Q 0 95 1 全廠計算負荷中有功功率是 A 1264KW B 1138KW C 1349KW D 1250KW 2 如果全廠在低壓側(cè)補償電力電容器總功率為 350Kvar 全廠補償后低壓側(cè)功率 因數(shù)是 A 0 88 B 0 90 C 0 95 D 0 97 3 如果全廠變壓器總損耗如下 總有功損耗 24KW 總無功損耗 120Kvar 問在 不計及線路損耗時 高壓側(cè)的功率因數(shù)是 A 0 88 B 0 89 C 0 91 D 0 92 以上問題需寫出計算過程 4 關(guān)于工廠的配電系統(tǒng)設(shè)計考慮如下 10KV 配電所應(yīng)接近負荷中心 建議與負荷較大的變電所設(shè)在一起 高壓系統(tǒng)的配電形式采用單回路放射式 廠區(qū)高壓 低壓饋線采用電纜敷設(shè) 變電所 10KV 母線采用單母線分段 試判斷以下組合的合理性 并說明你對以上四個方面設(shè)計的方案思路 A B C D 八 繼電保護計算 已知條件 變壓器為 SJ11 630KVA 10 0 4KV 高壓側(cè)額定電流為 36 4A 過負荷系數(shù)取 3 最大運行方式下變壓器低壓側(cè)三相短路時 流過高壓側(cè) 的次暫態(tài)電流為 712A 最小運行方式下變壓器高壓側(cè)三相短路時 流過 的次暫態(tài)電流為 2750A 低壓側(cè)三相短路時 流過高壓側(cè)的次暫態(tài)電流為 659A 最小運行方式下 低壓側(cè)母線單相接地短路時流過的穩(wěn)態(tài)電流為 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 9 5540A 計算中假定系統(tǒng)電源容量為無限大容量 短路穩(wěn)態(tài)電流等于短路次暫態(tài)電 流 保護配置 1 裝設(shè)二個 GL 11 型電流繼電器和二個 CT 變比為 100 5 組成過 電流保護兼作電流速斷保護 2 裝設(shè)一個 GL 11 型電流繼電器和二個 CT 變比為 300 5 組成低壓 側(cè)單相接地保護 請完成整定計算的有關(guān)問題 1 過電流保護 1 選擇最接近計算值的電流作為過電流保護裝置動作電流的整定值 A 8A B 9A C 10A D 11A 2 保護裝置的一次動作電流是多少 A 120A B 150A C 180A D 210A 3 保護裝置的靈敏度 A 滿足要求 B 不滿足要求 C 不需校驗 4 保護裝置的動作時限取下列較合適的值 A 0 2 秒 B 0 5 秒 C 1 秒 D 2 秒 答 1 B 2 C 3 A 4 B 計算過程如下 1 整定計算 Idz Kk Kjx Kgh I1 b Kh nt 1 3 1 3 36 4 0 85 20 8 4A 取 9A 2 保護裝置的一次動作電流為 9 20 180A 3 保護裝置的靈敏度系數(shù) KSEN 0 866X659 180 3 17 1 5 故滿足要求 附 1 10KV 引出線的繼電保護計算 總降壓變電所 10KV 引出線的保護 線路接線如圖 略 已知條件 出線回路最大負荷電流為 190 4A 考慮電動機 M1 啟動時出線回 路過負荷電流倍數(shù)為 2 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 10 最大運行方式下 總降壓變電所母線三相短路次暫態(tài)電流 7955A 終端變電 所母線三相短路次暫態(tài)電流 6303A 終端變電所變壓器低壓側(cè)母線三相短路時流 過高壓側(cè)的次暫態(tài)電流 1491A 最小運行方式下 總降壓變電所母線三相短路次 暫態(tài)電流 6642A 終端變電所母線三相短路次暫態(tài)電流 5294A 終端變電所變壓 器低壓側(cè)母線三相短路時流過高壓側(cè)的次暫態(tài)電流 1416A 10KV 電網(wǎng)的總單相接 地電容電流為 11 766A 10KV 引出線的電容電流為 5 8A 下一級終端變電所變壓器過電流保護裝置的動作電流為 360A 解 1 保護配置 1 由于無時限電流速斷保護不能滿足靈敏度系數(shù)要求 故裝設(shè)二個 DL 11 型電流繼電器 一個 DS 型時間繼電器和二個變比為 500 5 的電流互感 器組成帶時限電流速斷保護 2 裝設(shè)二個 DL 11 型電流繼電器 一個 DS 型時間繼電器和二個變比 為 500 5 的電流互感器組成過電流速斷保護 3 裝設(shè)另序電流互感器構(gòu)成單相接地保護 動作與信號 2 整定計算 1 無時限電流速斷保護 保護裝置的動作電流 Idz 1 Kk Kjx Id c max nt 1 3 1 6303 100 81 9 取 85A 保護裝置一次動作電流 Idz1 Idz 1 nt Kjx 85 100 8500A 保護裝置靈敏度系數(shù) KSEN 0 866X6642 8500 0 67672 滿足靈敏度系數(shù)要求 裝設(shè) DL 11 20 型電流繼電器 保護裝置動作時限取 0 5 秒 3 過電流保護 保護裝置的動作電流 Idz j Kk Kjx Kzq If max Kh n1 1 2 1 2 190 4 0 85 100 5 4A 為了與下一級配電變壓器過電流保護裝置的動作電流相配合 計算保護裝置 動作電流 Idz j Kp Kjx I dz c nt 1 1 1 360 100 3 96A 取以上計算值的大者 為 6A 保護裝置一次動作電流 Idz1 Idz j nt Kjx 6 100 600A 保護裝置靈敏度系數(shù) 在線路末端發(fā)生短路時 KSEN 0 866X5294 600 7 64 1 5 在配電變壓器低壓側(cè)發(fā)生短路時 后備保護 KSEN 0 866X1416 600 2 04 1 2 均能滿足要求 裝設(shè) DL 11 10 型電流繼電器 保護裝置動作時限取 1 2 秒 4 單相接地保護 保護裝置的動作電流 略 附 2 10 0 4KV 630KVA 變壓器繼電保護計算 10 0 4KV 630KVA 變壓器保護 已知條件 變壓器為 SJ11 630KVA 高壓側(cè)額定電流為 36 4A 過負荷系 數(shù)取 3 最大運行方式下變壓器低壓側(cè)三相短路時 流過高壓側(cè)的次暫態(tài) 電流為 712A 最小運行方式下變壓器高壓側(cè)三相短路時 流過的次暫態(tài) 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 12 電流為 2750A 低壓側(cè)三相短路時 流過高壓側(cè)的次暫態(tài)電流為 659A 最小運行方式下 低壓側(cè)母線單相接地短路時流過的穩(wěn)態(tài)電流為 5540A 計算中假定系統(tǒng)電源容量為無限大容量 短路穩(wěn)態(tài)電流等于短路次暫態(tài)電 流 解 1 保護配置 1 裝設(shè)二個 GL 11 型電流繼電器和二個 CT 變比為 100 5 組成過 電流保護兼作電流速斷保護 2 裝設(shè)一個 GL 11 型電流繼電器和二個 CT 變比為 300 5 組成低 壓側(cè)單相接地保護 保護原理圖 略 2 整定計算 1 過電流保護 過電流保護裝置的動作電流 Idz Kk Kjx Kgh I1 b Kh nt 1 3 1 3 36 4 0 85 20 8 4A 取 9A 保護裝 置的一次動作電流 9 20 180A 保護裝置的靈敏度系數(shù) KSEN 0 866X659 180 3 17 1 5 保護裝置的動作時限取 0 5 秒 2 電流速斷保護 電流速斷保護裝置的動作電流 Idz Kk Kjx I 3 K 2MAX nt 1 5 1 712 20 53 4A 取電流速斷的動作電流倍數(shù) 為 6 6 9 54 A 53 4A 保護裝置的一次動作電流 6 9 20 1080A 保護裝置的靈敏度系數(shù) KSEN 0 866X2750 1080 2 2 2 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 13 根據(jù)以上計算 可選用裝設(shè)一個 GL 11 10 型電流繼電器組成反時限保護 3 低壓側(cè)單相接地保護 首先采用利用高壓側(cè)三相式過電流保護兼做低壓側(cè)單相接地保護的方 案 校驗靈敏度 KSEN I 2 K 2 min Idz1 2 3 I 1 22 min Idz1 nb 0 667 5540 180 25 0 822 滿足設(shè)計規(guī)范要求 根據(jù)以上計算 可選用裝設(shè)一個 GL 11 10 型電流繼電 器 保護裝置的動作時限為 0 5 秒 九 變電所母線橋的動穩(wěn)定校驗 下面以 35kV 10kv 某變電所 2 主變增容為例來談?wù)勅绾芜M行主變母線橋的動穩(wěn)定 校驗和校驗中應(yīng)注意的問題 1 短路電流計算短路電流計算短路電流計算短路電流計算 圖 1 為某變電所的系統(tǒng)主接線圖 略 已知 1主變?nèi)萘繛?0000kVA 短路電壓為7 42 2主變?nèi)萘吭瓰?000為kVA 增 容為 12500kVA 短路電壓為 7 48 取系統(tǒng)基準容量為 100MVA 則 1 主變短路電壓標么值 X1 7 42 100 100 1000 10000 0 742 2 主變短路電壓標么值 X2 7 48 100 100 1000 12500 0 5984 假定某變電所最大運行方式系統(tǒng)到 35kV 母線上的電抗標么值為 0 2778 1 主變與 2 主變的并聯(lián)電抗為 全國注冊電氣工程師浙江考前培訓班 輔導(dǎo)材料 14 X12 X1 X2 X1 X2 0 33125 最大運行方式下系統(tǒng)到 10kV 母線上的組合電抗為 X 0 2778 0 33125 0 60875 10kV 母線上的三相短路電流為 Id 100000 0 60875 3 10 5 9 04KA 沖擊電流 Ish 2 55Id 23 05KA 2 動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定校驗 1 10kV 母線橋的動穩(wěn)定校驗 進行母線橋動穩(wěn)定校驗應(yīng)注意以下兩點 電動力的計算 經(jīng)過對外邊相所受的力 中間相所受的力以及三相和二相電動 力進行比較 三相短路時中間相所受的力最大 所以計算時必須以此為依據(jù) 母線及其支架都具有彈性和質(zhì)量 組成一彈性系統(tǒng) 所以應(yīng)計算應(yīng)力系數(shù) 計 及共振的影響 根據(jù)以上兩點 校