注册电气工程师(供配电)2016案例分析真题(上午)

2016年案例分析试题（上午卷）

题1-5：请解答下列与电气安全相关的问题：

1.50Hz交流电通过人身达一定数量时，将引起人身发生心室纤维性颤动现象，如果电

流通路为左手到右脚时这一数值为50mA，那么当电流通路变为右手到双脚时，引起发生心室纤维性颤动形同效应的人身电流是多少？

（A）30mA （B）50mA （C）62.5mA （D）100mA

2. 一建筑物内的相对地标称电压AC220V，低压配电系统采用TN-S接地形式，对插座回

路采用额定电流为16A的断路器作馈电保护，且瞬动脱扣倍数为10倍，现需在此插座上使用标识为1类防触电类别的手电钻，手电钻连接电缆单位长度相保阻抗为Z1=8.6Ω/m（不计从馈电开关到插座之间的线路阻抗及系统阻抗），问手电钻连接电缆长度不大于多少时，才能满足防间接接触保护的要求？

（A）28m （B）123m （C）160m （D）212m

3. 用标称相电压为AC220V，50Hz的T T系统为一户外单向设备供电，设备的防触电类

别为1类，T T系统电源侧接地电阻为4Ω，供电电缆回路电阻为0.3Ω，采用带漏电模块的断路器作为馈电保护，断路器脱扣器瞬动电流整定为100A，额定漏电动作电流为

0.5A，不计设备侧接地线的阻抗，问设备层接地电阻最大为下列哪项数值时，就能满足

防间接接触保护的要求？

（A）0.5Ω（B）95.6Ω

（C）100Ω（D）44Ω

4. 某变电所独处海拔高度为1500m，变电所内安装了10 / 0.4kV干式开关柜等设备，变

压器于低压柜之间用裸母线连接，在裸母线周围设有围栏，问该围栏最小高度和围栏到母线的最小安全净距为下列哪项？

（A）1700mm，800mm （B）1700mm，801mm

（C）2200mm，801mm （D）2200mm，830mm

5. 某工厂生产装置，爆炸性气体环境中加工处理的物料有两种，其爆炸性气体混合味的

引燃温度分别为240℃和150℃，那么在该环境中允许使用的防爆电气设备的温度组应为下列哪项？请说明理由。

（A）T3 （B）T4

（C）T3，T4，T5，T6 （D）T4，T5，T6

题6-10：某城市综合体设置一座10kV总配电室及若干变配电室，10kV总配电室向个变配电室和制冷机组放射式供电，10kV制冷机组无功功率就地补偿，各变配电室无功功率在低压侧集中补偿，各个变配电室和制冷机组补偿后的功率因数均为0.9，请回答下

列电气设计过程中的问题。并列出解答过程。

6. 综合体内工设8台10/0.4kV变压器（计算负荷率见下表）和3台10kV制冷机组，正冷机组的额定功率分别为2台1928kW（cosψ=0.80）和1台1260Kw（cosψ=0.80），俺需要系数法计算综合体的总计算负荷时下列哪项数值（同时系数取0.9，计算不计及线路、变压器损耗）

（A）11651kVA （B）12163kVA （C）12227kVA （D）12802kVA 7. 某1000kVA变压器空载损耗1.7kW，短路损耗（或满载损耗）10.3kW，阻抗电压4.5%，空载电流0.7%，负荷率71%，负载功率因数0.9，计算变压器实际运行效率位下列哪项数值？

（A）98.89% （B）98.92% （C）99.04% （D）99.18%

8. 某2000kVA变压器低压侧三相四线，额定频率为50Hz，母线运行线电压为0.4Kv,总计算负荷合计有功功率1259kW，无功功率800kVar，现在该母线上设置四分裂型接线的3相并联电容器组，每组串联电抗率7%的电抗器，电容器至三相额定线电压为0.48kV，额定容量为500kVar，按需要系数法计算电容器的总计算容量是下列哪项数值？

（K ZP=0.9，K ZQ=0.95）

（A）1144kVA （B）1150kVA （C）1175kVA （D）1357kVA 9. 若每户住宅用电负荷标准为6kW，255户均匀分配接入三相配电系统，需要系数见下表，三相计算容量应为下列哪项数值？（cosψ=0.8）

（A）1913kVA （B）1530kVA （C）861kVA （D）669kVA 10. 在确定并联电容器分段容量时，应避免发生谐振，为避开谐振点，应根据电抗器的电抗率合理选择分组容量，避开谐振容量，假设10kV制冷机组电源母线短路容量为100MVA，电容器组串联电抗率为6%的电抗器，计算发生3次谐波谐振的点让齐容量时下列哪些数值？

（A）5.111MVar （B）2MVar （C）-2MVar （D）-5.111MVar 题11-15：某企业有110/35/10kV主变电所一座，两台主变，户外布置，110kV设备户

外敞开式布置，35kV及10kV设备采用开关柜户内布置，主变各侧均采用单母线分段接线方式，采用35kV、10kV电压向企业各用电点供电，请解答下列问题：

11. 企业生产现场设置有35/10kV可移动式变电站，主变连接组别为Dyn11，负责大型移动设备供电，10kV供电电源长度为4.0km，10kV侧采用中性点经高电阻接地，试计算确定接地电阻额定电压和电阻消耗的功率（单根对地线路时电阻电流与电容电流的比值为1.1）

（A）6.06kV，25.4kW （B）6.06kV，29.5kW

（C）6.37kV，29.4kW （D）6.37kV，32.5kW

12. 某35/10kV变电站，变压器一次侧短路容量为80MVA，为无限大容量系统，一台主变压器容量为8MVA，变压器阻抗电压百分比为7.5%，10kV母线上接一台功率为500kW 的电动机，采用直接启动方式，电动机的启动系数为6，功率因数为93.4%，10kV母线上其他预接有功负荷为5MW，功率因数为0.9，当电动机启动时，电动机采用长为1km 的电缆供电，已知电缆每公里电抗为0.1Ω/km，（忽略电阻），试求当电动机启动时，电动机的端子电压相对值与下列哪项数值接近。

（A）99.97% （B）99.81% （C）93.9% （D）93% 13. 某10kV配电系统，系统中有两台非线性用电设备，经测量可知：一号设备的基波电流为100A，3次谐波电流含有率为5%，5次谐波电流含有率为4%，7次谐波电流含有率为2%，二号设备的基波电流为150A，3次谐波电流含有率为5%，5次谐波电流含有率为4%，7次谐波电流含有率为2%，两台设备3次谐波电流相位角为15度，基波和其他各次谐波的电流同相位，计算该10kV配电系统中10kV母线的电流总畸变率为下列哪项数值？

（A）6.6% （B）7.0% （C）13.6% （D）22%

14. 某新建35kV变电站，已知计算负荷为15.9MVA，其中：一级负荷为11MVA，节假日时运行负荷为计算负荷的二分之一，假定选择容量10MVA的变压器两台，已知变压器的空载有功损耗为8.2kW，空载电流百分数为0.7，阻抗电压百分数为7.5，变压器的过载能力按1.2倍考虑，无功功率经济当量取0.1kW/kvar，试校验变压器的容量是否满足一级负荷的供电要求，并确定节假日时两台变压器的经济运行方式？

（A）不满足，两台运行

（B）满足，两台运行

（C）不满足，一台运行

（D）满足，一台运行

15. 某UPS 电源，所带计算机网络设备额定容量共计50kW（cosψ=0.95），计算机网络设备电源效率位0.92，当UPS设备效率位0.93时，计算该UPS电源的容量最小为下列哪项数值？

（A）61.5kVA （B）73.8kVA （C）80.0kVA （D）92.3kVA 题16-20：某企业新建110/35/10kV变电所，设2台SSZ11-50000/110的变压器，U K1-2=10.5，U K1-3=17，U K2-3=6.5，容量比为100/50/100，短路电流计算系统如图所示，第一电源的最大短路容量S1sd为4630MVA，最小短路容量S1st为1120MVA；第二电源的最大短路容量S1sd为3630MVA，最小短路容量S1st为1310MVA；110kV线路的阻抗为0.4Ω/km（各元件有效电阻值较小，不予考虑）请回答下列问题：

2

16. 主变压器三侧绕组（高、中、低）以100MVA为基准容量的电抗标幺值应为下列那组数值？

（A）0.21, 0.013 （B）0.21，0.13, 0.34 （C）0.26，0.26 （D）0.42, 0.26 17. 断路器QF1，QF2，QF3均断开，k1点的最大和最小三相短路电流应为下列哪组数值？

（A）2.5kA，1.5kA （B）1.75kA，2.74kA （C）3.92kA，2.56kA （D）12.2kA，7.9kA 18. 假定断路器QF1、QF2断开，QF3断路器闭合，短路电流计算阻抗图如下图所示（图中电抗标幺值均为100MVA为基准容量），则k3点的三相短路电流为下列哪项数值？

（A）6.94kA （B）10.6kA （C）24.46kA （D）33.6kA

19. 假设第一电源和第二电源同时工作，QF1、QF3断路器断开，QF2断路器闭合，第二和第二电源35kV侧短路容量分别为378MVA和342MVA，35kV变压器S T1以基准容量100MVA的电抗标幺值Xr=0.42，则第二电源提供给k4点的三相短路电流和短路容量为下列哪项数值？

（A）2.57kA，70.26MVA （B）4.67kA，84.96MVA

（C）5.66kA，102.88kA （D）9.84kA，178.92kA

20. 假设变压器S1T高压侧装设低电压启动的带时限过电流保护，110kV侧电流互感器变比为300/5，电压互感器变比为110000/100，电流互感器和电流继电器接线如图所示，则保护装置的动作电流和动作电压为下列哪组数值（运行中可以能出现的最低工作电压取变压器高压侧母线额定电压的0.5倍）？

电流互感器电流继电器接线图

（A）5.25A，41.7V （B）6.17A，36.2V （C）6.7A，33.4V （D）7.41A，49V 题21-25：一座35/10kV变电站附属于某公共建筑物内并为该建筑物供电，建筑物内下级10/0.4kV变压器为站用变，35kV系统采用高电阻接地方式，10kV侧单相接地电容电流为15A，采用消弧线圈接地，0.4kV侧采用TN-S系统，各变电所及建筑物共用接地系统，利用建筑物桩基础钢筋作为自然接地体，并围绕建筑物设置以水平接地体为主边缘闭合的人工接地体，建筑物底板平面为30mX21m，放在钻孔中的钢筋混凝土杆形桩基按6X4的矩阵布置，闭环接地体包围的面积为36X24m2。水平接地体埋深1m，请回答下列问题：

21．建筑物场地为陶土，假定在测量土壤电阻率时，土壤具有中等含水量，测得的土壤电阻率为35Ω/m，请计算该自然接地装置的工频接地电阻最接近下列哪项数值？（A）0.52Ω（B）1.03Ω（C）1.14Ω（D）1.43Ω

22. 假定该场地土壤电阻率为120Ω/m，其中某一栋建筑物防雷引下线连接到形闭合人工接地体的顶点，接地体采用扁钢，其等效直径为15mm，请根据场地及接地网条件计

算该引下线的冲击接地电阻最接近下列哪项数值？（不考虑自然接地体的散流作用，接地极形状系数取0.18）

（A）3.2Ω（B）5.05Ω（C）7.4Ω（D）10.5Ω23. 假定变电站地表土壤电阻率为800Ω/m，请计算变电站接地网的接触电位差和跨步电位差不应超过下列那组数值？（地表层衰减系数取0.5）

（A）Ut=70V，Us=130V （B）Ut=70V，Us=150V

（C）Ut=90V，Us=130V （D）Ut=90V，Us=150V

24. 假定站用变低压侧某出线回路采用多芯电缆，其中一芯作为PE线，电缆绝缘材料为85℃橡胶，回路预期的单相短路故障电流有效值为2kA，保护电器动作时间考虑最不利情况取5s，请通过计算确定作为PE线的电缆芯线截面积最小为下列哪项数值？（A）16mm2（B）25mm2（C）35mm2（D）50mm2 25. 假定低压接地故障回路的阻抗为25mΩ,请计算变电所低压侧该配电回路间接接触防护电器的动作电流，其结果最接近下列哪个数值？

（A）8.8kA （B）9.2kA （C）15.2kA （D）16kA