2013年電氣工程師發輸變電真題演練第五章10
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案例題
題4：某變電所電壓等級為220/110/10kV，主要容量為兩臺180MVA，220kV、110kV系統為有效接地方式，10kV系統為消弧線圈接地方式。220kV、110kV設備為戶外布置，母線均采用圓形鋁管母線型式，10kV設備為戶內開關柜，10kV所用電變壓器采用兩臺400kVA的油浸式變壓器，布置于戶外，請回答以下問題。(2010)
(1)若220kV圓形鋁管母線的外徑為150mm，假設母線導體固有自振頻率為7.2Hz，請計算下列哪項數值為產生微風共振的計算風速?
A.1m/s
B.5m/s
C.6m/s
D.7m/s
答案：[B]
解答過程：根據《導體和電器選擇設計技術規定》(DL/T5222―2005)第7.3.6條知屋外管形導體的微風振動，可按下式校驗：
式中，Vjs為管形導體產生微風共振的計算風速(m/s);f為導體各階固有頻率(Hz);D為鋁管外徑(m);A為頻率系數，圓管可取0.214。
(2)當計算風速小于6m/s時，可以采用下列哪項措施以消除管形母線微風振動?并簡述理由。
A.加大鋁管內徑
B.母線采用防震支撐
C.在管內加裝阻尼線
D.采用短托架
答案：[C]
解答過程：根據《導體和電器選擇設計技術規定》(DL/T5222―2005)第7.3.6條，當計算風速小于6m/s時，可以采用下列措施消除管形母線微風振動：
1)在管內加裝阻尼線;
2)加裝動力消振器;
3)采用長托架。
(3)該變電所從10kV開關柜到所用變之間采用電纜連接，單相接地故障持續時間按2h考慮，請計算該電纜導體與絕緣屏蔽之間額定電壓最小不應低于下列哪項數值?
A.5.77kV
B.7.68kV
C.10kV
D.13.3kV
答案：[B]
解答過程：根據《電力工程電纜設計規范》(GB50217―2007)第3.3.2條：“交流系統中電力電纜導體與絕緣屏蔽或金屬層之間額定電壓的選擇，應符合下列規定：
1)中性點直接接地或經低電阻接地的系統，接地保護動作不超過1min切除故障時，
不應低于100%的使用回路工作相電壓。
2)除上述供電系統外，其他系統不宜低于133%的使用回路工作相電壓;在單相接地故障可能持續8h以上，或發電機回路等安全性要求較高時，宜采用173%的使用回路工作相電壓。”
本題中10kV開關柜到所用變之間采用電纜連接，單相接地故障持續時間按2h考慮，
按上述第2款規定，該電纜導體與絕緣屏蔽之間額定電壓最小不宜低于使用回路工作相電
(4)該變電所從10kV開關柜到所用變之間采用一根三芯鎧裝交聯聚乙烯電纜，敷設
方式為與另一根10kV饋線電纜(共兩根)并行直埋，凈距為100mm，電纜導體最高工作溫度按90℃考慮，土壤環境溫度為30℃，土壤熱阻系數為3.0K?m/w，按照100%持續工作電流計算，請問該電纜導體最小載流量計算值應為下列哪項?
A.28A
B.33.6A
C.37.3A
D.46.3A
答案：[C]
解答過程：1)根據《電力工程電氣設計手冊電氣一次部分》(1)第6-1節表6-3：
變壓器回路持續工作電流為
2)根據《電力工程電纜設計規范》(GB50217―2007)附錄D.0.1條及表D.0.1，土壤
環境溫度為30℃時的電纜載流量較正系數Kt=0.96。
3)根據《電力工程電纜設計規范》(GB50217―2007)附錄D.0.3條及表D.0.3，土壤熱阻系數為3.OK?m/W時的電纜載流量較正系數K3=0.75。
4)根據《電力工程電纜設計規范》(GB50217―2007)附錄D.0.4條及表D.0.4，在電纜之間凈距為100m，t中直埋兩根并行敷設時的電纜載流量較正系數K4=0.9。
5)根據《電力工程電氣設計手冊電氣一次部分》式(17-1)有
式中，K=KtK3K4=0.96×0.75×0.9=0.648，故選C為正確答案。
(5)該變電所10KV出線電纜溝深度為1200mm，溝內采用電纜支架兩側布置方式，請問該電纜溝內通道的凈寬不宜小于下列哪項數值?并說明根據和理由。
A.500mm
B.600mm
C.700mm
D.800mm
答案：[C]
解答過程：根據《電力工程電纜設計規范》(GB50217―2007)第5.5.1條第4款及表5.5.1，電纜支架配置方式為兩側，溝深>1000m時，電纜溝內通道的凈寬不宜小于700mm。
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