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　題4：某變電所電壓等級(jí)為220/110/10kV，主要容量為兩臺(tái)180MVA，220kV、110kV系統(tǒng)為有效接地方式，10kV系統(tǒng)為消弧線圈接地方式。220kV、110kV設(shè)備為戶外布置，母線均采用圓形鋁管母線型式，10kV設(shè)備為戶內(nèi)開關(guān)柜，10kV所用電變壓器采用兩臺(tái)400kVA的油浸式變壓器，布置于戶外，請(qǐng)回答以下問題。(2010)

　　(1)若220kV圓形鋁管母線的外徑為150mm，假設(shè)母線導(dǎo)體固有自振頻率為7.2Hz，請(qǐng)計(jì)算下列哪項(xiàng)數(shù)值為產(chǎn)生微風(fēng)共振的計(jì)算風(fēng)速?

　　A.1m/s

　　B.5m/s

　　C.6m/s

　　D.7m/s

　　答案：[B]

　　解答過程：根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》(DL/T5222—2005)第7.3.6條知屋外管形導(dǎo)體的微風(fēng)振動(dòng)，可按下式校驗(yàn)：

 

 

　　式中，Vjs為管形導(dǎo)體產(chǎn)生微風(fēng)共振的計(jì)算風(fēng)速(m/s);f為導(dǎo)體各階固有頻率(Hz);D為鋁管外徑(m);A為頻率系數(shù)，圓管可取0.214。

　　(2)當(dāng)計(jì)算風(fēng)速小于6m/s時(shí)，可以采用下列哪項(xiàng)措施以消除管形母線微風(fēng)振動(dòng)?并簡(jiǎn)述理由。

　　A.加大鋁管內(nèi)徑

　　B.母線采用防震支撐

　　C.在管內(nèi)加裝阻尼線

　　D.采用短托架

　　答案：[C]

　　解答過程：根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》(DL/T5222—2005)第7.3.6條，當(dāng)計(jì)算風(fēng)速小于6m/s時(shí)，可以采用下列措施消除管形母線微風(fēng)振動(dòng)：

　　1)在管內(nèi)加裝阻尼線;

　　2)加裝動(dòng)力消振器;

　　3)采用長(zhǎng)托架。

　　(3)該變電所從10kV開關(guān)柜到所用變之間采用電纜連接，單相接地故障持續(xù)時(shí)間按2h考慮，請(qǐng)計(jì)算該電纜導(dǎo)體與絕緣屏蔽之間額定電壓最小不應(yīng)低于下列哪項(xiàng)數(shù)值?

　　A.5.77kV

　　B.7.68kV

　　C.10kV

　　D.13.3kV

　　答案：[B]

　　解答過程：根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50217—2007)第3.3.2條：“交流系統(tǒng)中電力電纜導(dǎo)體與絕緣屏蔽或金屬層之間額定電壓的選擇，應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　1)中性點(diǎn)直接接地或經(jīng)低電阻接地的系統(tǒng)，接地保護(hù)動(dòng)作不超過1min切除故障時(shí)，

　　不應(yīng)低于100%的使用回路工作相電壓。

　　2)除上述供電系統(tǒng)外，其他系統(tǒng)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(xù)8h以上，或發(fā)電機(jī)回路等安全性要求較高時(shí)，宜采用173%的使用回路工作相電壓。”

　　本題中10kV開關(guān)柜到所用變之間采用電纜連接，單相接地故障持續(xù)時(shí)間按2h考慮，

按上述第2款規(guī)定，該電纜導(dǎo)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(guān)柜到所用變之間采用一根三芯鎧裝交聯(lián)聚乙烯電纜，敷設(shè)

　　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(dǎo)體最高工作溫度按90℃考慮，土壤環(huán)境溫度為30℃，土壤熱阻系數(shù)為3.0K·m/w，按照100%持續(xù)工作電流計(jì)算，請(qǐng)問該電纜導(dǎo)體最小載流量計(jì)算值應(yīng)為下列哪項(xiàng)?

　　A.28A

　　B.33.6A

　　C.37.3A

　　D.46.3A

　　答案：[C]

　　解答過程：1)根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》(1)第6-1節(jié)表6-3：

　　變壓器回路持續(xù)工作電流為

 

 

　　2)根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50217—2007)附錄D.0.1條及表D.0.1，土壤

　　環(huán)境溫度為30℃時(shí)的電纜載流量較正系數(shù)Kt=0.96。

　　3)根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50217—2007)附錄D.0.3條及表D.0.3，土壤熱阻系數(shù)為3.OK·m/W時(shí)的電纜載流量較正系數(shù)K3=0.75。

　　4)根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)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(shè)時(shí)的電纜載流量較正系數(shù)K4=0.9。

　　5)根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)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(nèi)采用電纜支架兩側(cè)布置方式，請(qǐng)問該電纜溝內(nèi)通道的凈寬不宜小于下列哪項(xiàng)數(shù)值?并說明根據(jù)和理由。

　　A.500mm

　　B.600mm

　　C.700mm

　　D.800mm

　　答案：[C]

　　解答過程：根據(jù)《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)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(cè)，溝深>1000m時(shí)，電纜溝內(nèi)通道的凈寬不宜小于700mm。