8章《配电手册》例题讲解Word格式.docx
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答案【D】
解答过程：
依据《配电手册》P213表5-10，按热稳定要求的截面
mm2。
应选择70mm2。
4、校验电压降为（ ）。
（A）0.05%；
（B）0.10%；
（C）0.15%；
（D）0.20%。
电压损失ΔU﹪=1.02×
0.2×
0.25=0.051﹪。
满足允许压降5﹪的要求。
5、电动机电缆最终截面为（ ）。
（A）3×
25mm2；
（B）3×
35mm2；
（C）3×
50mm2；
（D）3×
70mm2。
选择上述各项中最大者为最终截面。
【评论】1）本题比较简单。
请注意题面中“YJV型电缆最小截面25mm2”这一提示。
它不是干扰项，而是一个条件或称考点。
2）从题面数据可看出，电缆很短、负荷很小（对10kV而言）；
因此，载流量、电压损失、经济电流密度都不是控制条件。
显然，最终截面决定于热稳定要求。
3）《配电手册》P212、213的表5-10是短路稳定校验计算式的汇总表，方便实用，应作为首选。
只有火电厂内的厂用电动机馈线，才要用GB50217附录E.1的计算方法。
这种题出现概率极低，因为现在出题以用电部门为主了。
【案例二07】10kV配电装置采用矩形铝母线，已知母线上计算电流Ijs=396A，三相短路电流I”=I∞=16.52kA，三相短路电流峰值ίp3=2.55I”；
给母线供电的断路器的主保护动作时间为1s，断路器开断时间为0.15s；
母线长度8.8m，母线中心距0.25m，母线为水平布置、平放，跨距0.8m；
实际环境温度为35℃；
按机械共振条件校验的振动系数β=1，铝母线短路时的热稳定系数C=87。
矩形铝母线（单条、平放）的长期允许载流量见下表：
导体尺寸
h×
b（mm×
mm）
载流量
（A）
35℃下载流量
40×
4
480
422
5
542
477
50×
661
582
6.3
703
619
注：
1）载流量系按最高允许温度70℃、环境温度25℃为基准、无风、无日照条件计算的。
2）上表导体尺寸h为宽度，b为高度。
根据上述条件，回答下列问题：
1、按允许载流量选择的导体截面应为（）。
（A）40×
4mm2（B）40×
5mm2
（C）50×
5mm2（D）50×
.3mm2
依据GB50060-1992的附表2.1（或DL/T5222-2005表D.11），给定导体载流量在环境温度为35℃下的校正系数为0.88。
校正后40×
4的载流量为480×
0.88=422A＞396A。
2、按热稳定校验的导体截面应为（）。
答案【C】
依据《配电手册》P213，母线热稳定最小截面为
mm2。
选择50×
5=250mm2的母线。
3、计算当铝母线采用50×
5mm2时，短路时母线上产生的应力为（）。
（A）5.8MPa（B）37.6MPa
（C）47.0MPa（D）376.0MPa
答案【B】
依据《配电手册》P208式5-14，母线应力为
=37.64MPa。
其中β=1；
Kx按图5-3曲线取1。
（本题符合简化式5-17的条件，即β=1；
Kx=1，计算更为简便。
）
4、计算当铝母线采用50×
5mm2时，已知铝母线最大允许应力σy=120MPa，按机械强度允许的母线最大跨距应为（）。
（A）0.8m（B）1.43m
（C）2.86m（D）3.64m
依据《配电手册》P209式5-18和表5-5，最大允许跨距为
=1.428m。
5、该配电装置当三相短路电流通过时，中间相电磁效应最为严重。
若查得矩形截面导体的形状系数Kx=1，三相短路时，计算其最大作用力应为（）.
（A）98.2N（B）151N
（C）246N（D）982N
依据《配电手册》P208式5-12，中间相最大作用力为
=982.4N。
【评论】本小题的计算对象不够明确。
“其”这个代词是指前面主句中的“中间相电磁效应”，但是指中间相“导体”还是支持它的“绝缘子”？
如为前者，计算长度应取母线全长；
8.8m应为已知条件。
但按此计算的得数是10806.6N，与答案对不上。
如为后者，计算长度应取支持绝缘子的跨距0.8m；
8.8m就变成干扰项了。
本小题必然要引用计算“平行导体间的相互作用力”的公式；
题中并未提及绝缘子或要求只计算一跨的作用力；
而且，给出了母线全长：
让人如何识别8.8m是干扰项呢？
！
【案例三06】一条18km110kV架空线路换为YJLV在隧道内敷设，架空线路输送容量为100MVA，短路电流为31.5kA，短路电流持续时间为0.2s。
YJLV参数（铝芯在空气中一字型）
S
240mm2
300mm2
400mm2
500mm2
I
570A
645A
735A
830A
1、假定电缆热稳定系数为86，按短路热稳定条件，计算本工程电缆允许最小截面。
A、173mm2B、164mm2
C、156mm2D、141mm2
依据《工业与民用配电设计手册（第三版）》P213，满足电流热稳定要求的最小截面为：
mm2
2、已知高压电缆敷设时综合修正系数为0.9，按电缆允许载流量选择截面。
A、240mm2B、300mm2
C、400mm2D、500mm2
负荷电流为
A。
依据上表，300mm2电缆修正后的载流量为
A＞525.5A，符合要求。
（240mm2的载流量为570×
0.9=513A＜525.5A。
3、已知电缆保护层的冲击耐压值为37.5kV，则电缆保护器通过最大电流时最大残压应取多少？
并说明理由。
A、64kVB、37.5kV
C、24kVD、26.8kV
依据GB50217-2007《电力工程电缆设计规范》，4.1.13条，最大冲击电流作用下护层电压限制器的残压，不得大于电缆护层的冲击耐压被1.4所除数值，即
kV
4、经过计算，电缆敷设时需将电缆保护层分为若干单元，每个单元内两端护层三相接地，且每单元又用连接盒分为三段，每段交接换位并经保护器接地。
这样做的主要原因：
A、为降低电缆保护层上的感应电压；
B、为使电缆三相的阻抗参数相同；
C、为使每相电缆保护层的感应电流相互抵消；
D、为使每相电缆产生的电压降相互抵消。
答案【A、C】
依据同上，4.1.11条。
（按：
本条在1994版为4．1．10条，其条文说明节录如下：
35kV及以下电缆线路的金属护层若采取两端接地时，由于其阻抗值不像35kV以上电缆那么小，环流尚不过分显著。
……但35kV以上高压电缆两端接地时，环流可占电缆工作电流的50%左右，从而影响电缆附加温升过高，导致电缆载流能力降低或需使缆芯截面选择过大，因而宜予限制。
交叉互联单元中三个区段均等时，正常运行中金属护层上不形成环流。
若不均等则出现环流，随之，要遵照本规范第3．7．3条
（2）项进行验算。
5、电缆终端的设计取决于要求的工频和冲击耐受电压值、大气污染程度和海拔。
假定电缆终端在海拔2000m，电缆终端外绝缘雷电冲击试验电压最低应为：
A、325kVB、450kV
C、480kVD、495kV
依据GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》：
5.4.1条表3，110kV电缆雷电冲击耐受电压应为450kV。
3.4条，在海拔不高于1000m的地点试验时，其试验电压应按本标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正因数Ka
电力电缆雷电冲击试验电压应为
【案例四06】一个10kV变电所，用架空线向6km处供电。
Pjs=1800kW，cos=0.85，裸铝线，线路允许电压损失10%，环境温度35℃，不计日照和海拔影响。
LJ裸铝线载流量表35℃
25mm2
119A
35mm2
150A
50mm2
189A
70mm2
233A
1、按允许载流量选择截面。
A、25mm2B、35mm2
C、50mm2D、70mm2
计算电流
A
依据上表，应选择35mm2。
2、按机械强度选择截面。
A、25mm2B、35mm2
C、50mm2D、70mm2
依据《工业与民用配电设计手册》，P580表10-18，按居民区考虑，最小截面为35mm2。
3、按允许电压损失10%选择最小截面。
A、25mm2B、35mm2
C、50mm2D、70mm2
依据同上，P548表9-72，给定条件下的单位电压损失：
LJ-35为1.186%/MW.km，LJ-50为0.888%/MW.km。
选择LJ-50，1.8MW、6km时电压损失为0.888x1.8x6=9.59%。
【案例五05】某县在城网改造中拟将至污水处理站的12km10kV架空导线换为交联聚氯乙烯绝缘电缆,采用隧道内与其他电缆一起敷设,该线路正常负荷2MW，功率因数0.9。
交联聚氯乙烯铝芯电缆在空气敷设的数据
导体截面（mm2）
50
70
95
120
载流量（A）
145
190A
215A
240A
R（Ω/km）
0.64
0.46
0.34
0.253
X（Ω/km）
0.082
0.079
0.076
1、已知线路电源侧短路电流15kA，保护动作时间0.15s，保护电流热稳定系数77。
电流综合修正系数0.8，要求电源末段压降不大于7％，计算10kV电流截面。
A、50mm2B、70mm2
C、95mm2D、120mm2
依据上表和《工业与民用配电设计手册》。
（1）按载流量选择
电流综合修正系数0.8，选择导体电流为128.5/0.8=160.6A，可选择70mm2电力电缆。
（2）按热稳定校验
mm2
根据电缆热稳定要求选择95mm2电力电缆。
（3）按电压降校验
，
，
kvar
120mm2电缆的电压损失
选择120mm2电缆。
满足要求。
（95mm2电缆的电压损失
【评论】1）这个小题太大；
六、七步计算，才能得2分！
2）原题给出的热稳定系数为77，明显偏低（约为PVC铝线的C值）。
3）电压损失本来可以直接从《配电手册》P550表9-76差得。
但其中铝芯120mm2为0.343﹪/（MW.km），乘以2MW、12km，得8.23﹪，超过7﹪。
这样，只能用公式计算了。
（本题给出的阻抗数据明显偏低，可能是电阻未乘温度系数，感抗则近于1kV数据。
提示：
答题的原则是优先采用题面数据。
2．已知污水处理厂10kV电源中性点经消弧线圈接地，请问电缆绝缘水平最经济合理应取多少，说明原因
A.6／10KVB.10/10KVC.8.7/10KVD.6.3/10KV
依据<
<
工业与民用配电设计手册（第三版）>
>
，P481表9-2。
中性点非有效接地系统中的单相接地故障持续时间在1min到2h之间，必须选用第Ⅱ类的Uo（缆芯对地的额定电压）。
3.10kV中性点经消弧线圈接地，缆芯对地的雷电冲击耐受电压峰值要求为下列何值，说明原因。
A.60kVB.75kVC.80kVD.95kV
依据和说明同上，取表9-2中与8.7/10KV对应的数据。
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