电气工程啧考试第五章

本章在整个考试中分值大概占20分，其中专业知识占8分左右，案例占12分左右。考点分布较广，考试题目有一定难度。答题依据主要有《电力工程电气设计手册电气一次部分》第八章、《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)、《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)。重点考查导体选择及设计、电缆选择、电缆敷设设计等内容单项选择题(1)某220kV变电站的控制电缆的绝缘水平选用下列哪种是经济合理的?(2012)A．110／220VB．220／380VC．450／750VD．600／1000V答案：[C]依据：《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3．3．5条第2)款规定，220kV及以上高压配电装置敷设的控制电缆，绝缘水平应选用450／750V。(2)某变电站10kV回路工作电流为1000A，采用单片规格为80×8的铝排进行无镀层接头接触面，请问下列搭接处的电流密度哪一项是经济合理的?(2012)A．0．078A／mm2B．0．147A／mm2C．0．165A／mm2D．0．226A／mm2答案：[D]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)表7·1·10。JA1=0．78Jcu=0．78×[0．31-1．05×(1-200)×10-4]=0．78×[0．31-1．05×(1000-200)×10-4]A／mm2=0．176A／mm2分析：若是铜一铜接头，则刚好为D答案，考虑到经济电流密度选出来的导体一般截面偏大，故经济电流密度选大一些。(3)在变电站或发电厂的设计中，作为载流导体的钢母线适合于下列哪种场合?(2012)A．持续工作电流较大的场合B．对铝有严重腐蚀的重要场合C．额定电流小而短路电动力较大的场合D．大型发电机出线端部答案：[C]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222-2005)第7．1．3条：“钢母线只在额定电流小而短路电动力大或不重要的场合使用。”(4)关于电缆支架选择，以下哪项是不正确的?(2012)A．工作电流大于1500A的单芯电缆支架不宜选用钢制B．金属制的电缆支架应有防腐处理C．电缆支架的强度，应满足电缆及其附件荷重和安装维护的受力可能短暂上人时，计入1000N的附加集中荷载D．在户外时，计入可能有覆冰、雪和大风的附加荷载答案：[C]依据：《电力工程电缆设计规范》(DL／T50217—2007)第6．2．2条：“电缆支架除支持工作电流大于1500A的交流系统单芯电缆外，宜选用钢制”，故A答案正确；第6．2．3条：“金属制的电缆支架应有防腐处理”，故B答案正确；第6．2．4条：“电缆支架的强度，应满足电缆及其附件荷重和安装维护的受力要求，且应符合下列规定：1)有可能短暂上人时，计入900N的附加集中荷载”，故C答案错误；第6．2．4条第3款：“在户外时，计入可能有覆冰、雪和大风的附加荷载”，故D答案正确。(5)验算某110kV终端变电站管母线短路动稳定时，若已知母线三相短路电流，请问冲击系数Kch推荐值应选下列哪个数值?(2011)A．1．9B．1．8C．1．85D．2．55答案：[B]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)表F．4．1：因终端变远离发电厂，故取Kch=1．8。(6)变电所中，支柱绝缘子的力学安全系数，在荷载长期作用下和短时作用下，应是下列哪一项?(2011)A．45、2．5B．2．0、1．67C．1．6、1．4D．2．5、1．67答案：[D]依据：《高压配电装置设计技术规程》(DL／T5352—2006)第7．1．8条及表7．1．8：“支柱绝缘子在荷载长期作用时和葡载短时作用时的安全系数分别为2．5和1．67”。(7)发电厂、变电所中，选择屋外导体的环境条件，下列哪一条是不正确的?(2011)A．发电机引出线的封闭母线可不校验日照的影响B．发电机引出线的组合导线应校验日照的影响C．计算导体日照的附加温升时，日照强度取0．1W／cm2D．计算导体曰照的附加温升时，风速取0．5m／s答案：[B]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)第6．0．3条：“选择屋外导体时，应考虑闷照影响。对于按经济电流密度选择的屋外导体，如发电机引出线的封闭母线、组合导线等，可不校验日照的影响；计算导体日照的附加温升时，日照强度取0．1W／cm2，风速取0．5m／s”。(8)某变电所中，10kV户内配电装置的主母线工作电流是2000A，主母线选用矩形铝母线、平放。按正常工作电流双片铝排最小应选为（）。(海拔为900m，最热月平均最高温度为+25℃)(2011)A．2×(100×6.3mm2)B．2×(100×8mm2)C．2×(100×10mm2)D．2×(125×8mm2)答案：[B]依据：1)《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)第6．0．2条：“对于安装在屋内的裸导体，环境最高温度应取该处的通风设计温度。当无资料时，可取最热月平均最高温度加5℃”。本题中已知最热月平均最高温度为25℃，故环境最高温度应取30℃。2)根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)表D．11：“对屋内矩形导体海拔900m，环境温度为30℃的裸导体载流量在不同海拔及环境温度下的综合校正系数为0．94”。根据表D．9选择2×(100×8mm2)的平放矩形导体即可满足要求。(9)在电力电缆工程中，以下10kV电缆哪一种可采用直埋敷设?(2011)A．地下单根电缆与市政公路交叉且不允许经常破路的地段B．地下电缆与铁路交叉地段C．同一通路少于6根电缆，且不经常性开挖的地段D．有杂散电流腐蚀的土壤地段答案：[C]依据：《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第5．2．2条：“同一通路少于6根的35kV及以下电力电缆，在厂区通往远距离辅助设施或城郊等不易经常性开挖的地段，宜采用直埋”。(10)某变电所的500kV户外配电装置中选用了2×LGJT-1400双分裂软导线，其中一间隔的架空双分裂软导线跨距长63m，临界接触区次档距长16m。此跨距中架空导线的间隔棒间距不可选（）。(2011)A．16mB．20mC．25mD．30m答案：[A]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)第7．2．2条：“在确定分裂导线间隔棒的间距时，应考虑短路动态拉力的大小、时间对构架和电器接线端子的影响，避开动态拉力最大值的临界点。对架空导线间隔棒的间距可取较大的数值”。(11)某变电所中有一台交流金属封闭开关柜，其内装母线在环境温度40℃时的允许电流为1200A，当柜内空气温度为50℃时，母线的允许电流应为下列的哪个值?(2011)A．958AB．983AC．1006AD．1073A答案：[D]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)第13．0．5条：“当环境温度高于40℃时，开关柜内的电器应按5．0．3条的要求降容使用，”母线允许电流可按下式计算：分析：本题有陷阱，根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)第5．0．3条有I=1200×[1-(50-40)×1．8％]A≈983A，则答案为B。但第13．0．5条直接给出了母线允许电流计算公式，故应按13．0．5条作为答题依据。。多项选择题(1)某电影院以10kV三芯电缆供电，10kV配电室位于二楼。请问可以选用下列哪几种电缆外护层?(2012)A．聚氯乙烯B．聚乙烯C．乙丙橡皮D．交联聚乙烯答案：[B、C]依据：《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3．5．1条第3款：“在人员密集的公共设施，以及有低毒阻燃性防火要求的场所，可选用聚乙烯或乙丙橡皮等不含卤素的外护层。”(2)在电力系统中，下列哪些叙述符合电缆敷设要求?(2012)A．电力电缆采用直埋方式，在地下煤气管道正上方1m处B．在电缆沟内，电力电缆与热力管道的最小平行距离为1mC．35kV电缆采用水平明敷时，在直线段每隔不少于100m处宜有固定措施D．电缆支架除支持工作电流大于1500A的交流系统单芯电缆外，宜选用钢制答案：[C、D]依据：《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第5．3．5条：“直埋敷设的电缆，严禁位于地下管道的正上方或正下方”，故A答案错误；表5．3．5，电缆与热力管沟容许最小距离平行敷设时为2m，特殊情况下，减小值不得大于50％，故B答案错误；第6．1．3条：“35kV及以下电缆明敷时，应设置适当固定的部位，并应符合下列规定：水平敷设，应设置在电缆线路首、末端和转弯处以及接头的两侧，且宜在直线段每隔不少于100m处”，故C答案正确；第6．2．2条：“电缆支架除支持工作电流大于1500A的交流系统单芯电缆外，宣选用钢制”，故D答案正确。(3)电力工程中，常用电缆的绝缘类型选择，下列哪些规定是正确的?(2011)A．低压电缆宜选用聚氯乙烯或交联聚乙烯型挤塑绝缘类型B．中压电缆宜选用交联聚乙烯绝缘类型C．高压交流系统中，宜选用交联聚乙烯绝缘类型D．直流输电系统宜选用普通交联聚乙烯型电缆答案：[A、B、C]依据：根据《电力工程电缆设计规范》(DL／T50217—2007)第3．4．2条第1款可知A、B答案正确；根据第3．4．2条第2款可知C答案正确；根据第3．4．2条第3款可知直流输电系统不宜选用普通交联聚乙烯型电缆，故D答案错误。(4)电力工程中，防腐型铝绞线一般应用在以下哪些区域?(2011)A．在空气中含盐量较大的沿海地区B．周围气体对锅有明显腐蚀的场所C．变电所所内母线D．变电所2km进线范围内答案：[A、B]依据：《导体和电器选择设计技术规定》(DL／T5222—2005)第7．2．3条：“在空气中含盐量较大的沿海地区或周围气体对铝有明显腐蚀的场所，宜选用防腐型铝绞线或铜绞线。”(5)某变电所中，10kV户内配电装置的通风设计温度为35℃，主母线的工作电流是1600A，选用矩形铝母线、平放。按正常工作电流，铝排可选下列哪几种?(2011)A．100×10mm2B．125×6．3mm2C．125×8mm2D．2×(80×8mm2)答案：[C、D]依据：《电力工程电气设计手册电气一次部分》表8-6查得环境温度和海拔综合校正系数为0．88。再由表8-2查得各铝排的载流量，有A答案：1728×0．88A=1520．64A1600AB答案：1674×0．88A=1473．12A1600AC答案：1876×0．88A=1650．88A1600AD答案：2×1174×0．88A=2066．24A1600A(6)电力工程中，交流系统220kV单芯电缆金属层单点直接接地时，下列哪些情况下，应沿电缆邻近设置平行回流线?(2011)A．线路较长B．未设置护层电压限制器C．需要抑制电缆邻近弱电线路的电气干扰强度D．系统短路时电缆金属护层产生的工频感应电压超过电缆护层绝缘耐受强度答案：[C、D]依据：《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第4．1．15条。案例题题1：某电网规划建设一座220kV变电所，安装两台主变，三侧电压为220／110／10kV。220kV、110kV为双母线接线，10kV为单母线分段接线。220kV出线4回，10kV电缆出线16回，每回长2km。110kV出线无电源。电气主接线如图5-1所示，请回答下列问题。(2011)(1)如该变电所220kV屋外配电装置采用Ф120／110[铝镁系(LDRE)]管形母线，远景220kV母线最大穿越功率为900MVA，在计及日照(环境温度为35℃、海拔为1000m以下)条件下，请计算220kV管形母线长期允许载流量最接近下列哪项数值?是否满足要求?并说明理由A．2317A，不满足要求B．2503A，满足要求C．2663A，满足要求D．2831A，满足要求答案：[A]解答过程：根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》表8-6，裸导体载流量在计及海拔(10(10m以下)和环境温度(35℃)下