高级电工必备高低压电器设备

试卷编号：3405试卷类别：变配电技术深圳市职业技能鉴定《电工》高级应会评分表考核项目：高低压电器设备选择姓名：准考证号：考核日期：年月日考核时间定额：90分钟开考时间：时分交卷时间：时分监考人：评卷人：得分：考核内容及要求评分标准扣分得分签名一、变压器工作电流的计算：10分计算错误不得分二、D1、D2、D3点短路电流的计算：30分任一点计算错误扣10分三、高压侧电器设备的选择：25分每错选一个扣5分四、低压侧电器设备的选择：25分每错选一个扣5分五、在供电系统模拟板前回答主接线形式及其优点：10分回答错误此项不得分六、安全文明操作违反安全文明操作由考评员视情况扣分考核说明：1．考试时间一到，所有考生必须停止操作，上交试卷；2．在考评中因扣分易引起争议的项目,考评员应在扣分栏中写明原因；3．此题占总分的1/4。试卷编号：3405试卷类别：变配电技术深圳市职业技能鉴定《电工》高级应会试卷考核项目：高低压电器设备选择姓名：准考证号：考核时间定额：90分钟技术要求：一、变压器工作电流的计算：10分。（计算错误不得分）二、D1、D2、D3点短路电流的计算：30分。（任一点计算错误扣10分）三、高压侧电器设备的选择：25分。（每错选一个扣5分）试卷编号：3405考核项目：高低压电器设备选择姓名：准考证号：四、低压侧电器设备的选择：25分（每错选一个扣5分）五、在供电系统模拟板前回答主接线形式及其优点：10分。（回答错误此项不得分）六、安全文明操作：违反安全文明操作由考评员视情况扣分（1.有作弊等违反考场纪律行为按考场规定执行；2.未将考核设备复位及清理现场扣除20分；3.未归还考试工具、仪表、图纸扣除50分；4.造成主要设备损坏该项目记0分。）考核说明：1．考试时间一到，所有考生必须停止操作，上交试卷；2．此题占总分1/4。试卷编号：3405考核项目：高低压电器设备选择已知条件：变压器：7500KVA35/10．5KVUd%=7．5双回进线X0=0．334Ω/KmL=15Km系统电抗对：M1=100MVA，其标么值Xx=0．12QF1、QF3的动作时间为1．5S和1S要求：1、高压侧选择QS1、QF1和35KV电流互感器；若此互感器至配电盘的电缆长度是200米，二次侧允许的负载是3Ω，接一个电流表电阻是0．12Ω，接触电阻按0．1Ω计算，铜线导电系数为53m/Ωmm2，试校验互感器的准确度。2、低压侧选择QS5、QF3和10KV电流互感器。一、变压器工作电流计算一次电流：Id1=1U3S=kV353kVA7500=123.7A≈124A二次电流：Id2=2U3S=kV5.103kVA7500=412A二、D1、D2、D3点短路电流计算（标幺值）1．D1点短路电流计算（QS7断），等效电路如下图取Sd=100MVA，Ud=37KV，Id=ddU3S=kV3773.1MVA100=1.56kA已知系统电抗为X*xj=0.12线路电抗为X*x=X0L·2CdUS=[0.334×15×237100]=0.37短路回路总电抗X*Σ=0.12+0.37=0.49三相短路电流标幺值为I*=I*∞=I*z=*1X=49.01=2.04kA三相短路电流有名值为I″=I∞=Iz=I*)3(K·Id=2.04×1.56kA=3.18kA短路冲击电流ish1=2.55I″=2.55×3.18kA=8.11kA短路电流发热量：上一级断路点动作时间一般比进线QF1大0.7s。上一级的跳闸时间是tjx=0.7+1.5=2.2s则短路电流热稳定校验I1∞2×tjx=3.182×2.2=22.25KA2．D2点短路电流计算（QS7合），等效电路如下图X*∑=X*xj+*2LxX=0.12+237.0=0.3计算三相短路电流I2″=I∞2=*XId=3.0kA56.1=5.2kAish2=2.55I2″=2.55×5.2kA=13.26kA短路容量：S2=3×I2×Up=1.73×5.2kA×37kV=333.2MVA计算短路发热：QF1的动作时间为1.5秒，断路时间取0.1秒，那么tjx=1.5s+0.1s=1.6s则热稳定校验I∞22×tjx=5.22×1.6s=43.33．D3点短路电流计算（QS7合，QF8断）变压器电抗为X*T=NdKS100S%U=MVA5.7100MVA1005.7=1等效电路短路回路总电抗为X*=X*xj+*2xX+X*T=0.12+0.37/2+1=1.31次暂态及稳态短路电流为I″3=I3∞=*X1×PdU3S=31.11×5.1073.1100=4.2kA三相短路冲击电流为ish3=2.55I3″=2.55×4.2kA=10.71kA短路容量S3=3×I3×Up=1.73×4.2×10.5=76.38MVA计算短路发热：QF3的动作时间是1秒，断路时间取0.1秒，则tjx=1+0.1=1.1s短路电流热稳定校验：I⑶∞2×tjx=4.22×1.1=19.4三、高压侧电器设备的选择（根据前面的计算结果选择电器设备）1．QS1隔离开关的选择：查手册选型号为GW5－G35/600型，其参数如下：额定电流Ie=600A＞Id=123.7A，极限通过电流峰值50kA＞ish1=8.11kA，热稳定容量是：tjx1+tjx2+tjx3=4.9s，其5秒钟内通过热稳定电流I'1+I'2+I'3=12.58kA1）校验工作电流：按14kA计算假定一路检修，由另一路供两台变压器容量的80%，此时工作电流最大Izd=kV3538.075002=198A＜600A2）动稳定校验：ish1=8.11kA＜50kA3）热稳定校验：142×5=980＞22.252．高压侧其它电器设备型号参数选择如下：（如下表所示）额定参数及名称计算量断路器隔离开关电流互感器SW3－35GW5－G35LGWD1－35DUe=35kV35kV35kV35kVIe=124A600A600A150Aich=13.26KA17kA31.5kAS2=333.2MVA400MVAI2=5.2KA6.6kAI2∞×tjx=43.36.62×4=174142×5=98082×1=643．校验电流互感器准确度：根据题意，高压侧装一只电流表，互感器的允许负载的3欧，电流表的电阻是0.12欧，接触电阻是0.1欧，则导线允许电阻为3Ω－0.12Ω－0.1Ω=2.78Ω，选用2.5mm2铜线，导线计算长度是200m，导电系数为53m/Ω·mm2，其电阻为R=srLjx=5.253200=1.51Ω＜2.78Ω四、低压侧电器设备的选择断路器17.3kA时热稳定4秒，隔离开关20A时热稳定5秒，互感器8kA时热稳定1秒。（均是手册给出）。从表中有关数据知所选设备满足要求名称及额定参数计算量断路器隔离开关电流互感器SN10－10GN6－10TLCD－10D/0.5Ue=10.5kV10kV10kV10kVIe=412A600A600A150Aich=10.7kA44.1kA52kA31.5kAS=76.38MVA300MVAI=4.2kA17.3kAI2∞×tjx=19.417.32×4=1107202×5=200082×1=64五、在供电系统模拟板前回答主接线形式及其优点供配电系统一次接线形式一般有三种：一是无母线的线路变压器组接线；二是桥式接线；三有母线的单母线、分段单母线制；桥式接线中有外桥、内桥、全桥，模拟板上的这种接线形式是外桥（联络桥接在进线断路器的外侧），这种接线方式适应于进线线路较短、不易发生故障且负荷变化较大，需要经常投入或切除变压器的情况。