注册电气工程师供配电专业分类模拟题51.docx

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注册电气工程师供配电专业分类模拟题51

注册电气工程师（供配电专业）分类模拟题51

单项选择题

一座35kV变电所，有两回35kV进线，装有两台35/10kV、5000kV·A主变压器，35kV母线和10kV母线均采用单母线分段接线方式，有关参数如图所示，继电保护装置由电流互感器、DL型电流继电器、时间继电器组成，可靠系数为1.2，接线系数为1，继电器返回系数为0.85。

请回答下列问题，并列出解答过程：

1.若35kV母线正常并列运行和10kV母线分列运行，有关该35/10kV变电站母线应设置的继电保护和自动装置，下列哪一项叙述是正确的?

A.10kV分段母线宜采用不完全电流差动保护

B.10kV母线应装设带方向的电流速断

C.35kV母线应装设过电流保护作为主保护

D.35kV母线应装设电流速断保护作为主保护

答案：

A

[解答]依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062—2008。

第7.0.4条3～10kV分段母线宜采用不完全电流差动保护。

A对。

依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第563页。

表7.4-1和表7.4-2中：

10kV不并列运行分段母线装设电流速断，没有方向要求；35kV并列运行分段母线可不装设过电流保护和电流速断；故B、C、D错。

2.假定变电所的两段10kV母线在系统最大运行方式下母线三相短路超瞬态电流为5480A，系统最小运行方式下母线三相短路超瞬态电流为4560A，则10kV母线分段断路器的电流速断保护装置的动作电流为下列哪一项?

A.19.74A

B.22.8A

C.23.73A

D.26.33A

答案：

D

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第564页。

题目已知电流互感器变比为500/5，最小运行方式下母线三相短路超瞬态电流为4560A，10kV母线分段断路器的电流速断保护装置的动作电流按最小灵敏系数1.5整定：

3.假定变电所的两段10kV母线在系统最大运行方式下母线三相短路超瞬态电流为5480A，系统最小运行方式下母线三相短路超瞬态电流为4560A。

10kV母线在Ⅰ段母线最大负荷（包括电动机起动引起的）电流为420A，Ⅱ段母线负荷电流为360A，若可靠系数为1.2，接线系数为1，返回系数为0.9，则10kV母线分段断路器的过电流保护装置的动作电流和灵敏系数为下列哪一项?

A.5.6A，6.35

B.8.2A，5.4

C.4.12A，3.5

D.9.3A，4.4

答案：

A

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第564页。

题目已知电流互感器变比为500/5，可靠系数为1.2，接线系数为1，返回系数为0.9，10kV母线分段断路器的电流速断保护装置的动作电流按最小灵敏系数1.5整定：

最小运行方式下母线三相短路超瞬态电流为4560A，此时灵敏系数为

某35kV变电所10kV系统装有一组4800kvar电力电容器，单台容量为200kvar，共计24，串联段数为1，并联台数为8，额定电压为

（未安装限制谐波电抗器），装于绝缘支架上，星形接线，中性点不接地，电流互感器变比为400/5，10kV最大运行方式下短路容量为300MV·A，最小运行方式下短路容量为200MV·A，10kV母线电压互感器二次额定电压为100V。

请回答下列问题，并列出解答过程：

4.该电力电容器可不设置下列哪一项保护?

A.中性线对地电压不平衡电压保护

B.过电压保护

C.单相接地保护

D.过电流保护

答案：

C

[解答]依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062—2008。

第8.1.2条中性点不接地单星形接线的电容器组，可装设中性点电压不平衡保护，A对；

第8.1.4条电容器组应装设过电压保护，B对；

第8.1.3条安装在绝缘支架上的电容器组，可不再装设单相接地保护，故C错；

第8.1.2条电容器组和断路器之间连接线的短路，可装设带有短时限的电流速断和过电流保护，D对。

依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第572页表7.5-1或《并联电容器装置设计规范》GB/T50227—2008的6.1节。

5.电力电容器组带短延时速断保护装置的动作电流应为下列哪一项数值?

A.59.5A

B.68.8A

C.79.38A

D.103.1A

答案：

C

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第572页。

最小运行方式下电容器组端部三相短路电流：

带短延时速断保护装置的动作电流：

6.当电力电容器组接入母线处实际运行电压为10kV，电力电容器组过电流保护装置的最小动作电流和相应灵敏系数应为下列哪组数值?

A.6.1A，19.5

B.5.44A，19.7

C.6.4A，27.9

D.6.8A，17.5

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第572页。

考虑实际运行电压影响后的每相电力电容器组的额定电流：

题目已知电流互感器变比为400/5，可靠系数为1.2，接线系数为1，返回系数为0.9，过负荷系数为1.3，过电流保护装置的动作电流为

过电流保护装置的灵敏系数为

7.电力电容器组过负荷保护装置的动作电流为下列哪项数值?

A.4.18A

B.4.7A

C.4.9A

D.5.4A

答案：

A

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第572页。

题目已知电流互感器变比为400/5，可靠系数为1.2，接线系数为1，返回系数为0.9，过负荷系数为1.3，过负荷保护装置的动作电流为

8.电力电容器组低电压保护装置的动作电压一般取下列哪项数值?

A.40V

B.45V

C.50V

D.60V

答案：

C

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第572页。

已知电压互感器二次侧电压为100V，最低电压系数为0.5，低电压保护装置的动作电压为

UopK=KminUr2=0．5×100V=50V

9.电力电容器组过电压保护装置的动作电压一般取下列哪项数值?

A.100V

B.110V

C.120V

D.130V

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第572页。

已知电压互感器二次侧电压为100V，电力电容器组过电压保护装置的动作电压为

Uop，k=1.1Ur2=1.1×100V=110V

10.若该变电所10kV系统向外引出三条电缆线路，A、B、C三条电缆线路单相接地电容电流分别为2.9A、1.3A、0.7A，假设并联电力电容器组装于金属支架上，在该电力电容器组装设单相接地保护装置，其整定值应为下列哪项数值?

A.10A

B.13.1A

C.4.9A

D.2.1A

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第572页。

考虑增容系数后，10kV系统总单相接地电容电流为

IC∑=（ICA+ICB+ICC）×3×1.16=（2.9+1.3+0.7）×3×1.16A=17.05A

供电线路电源端无时限单相接地保护整定值为

有一台10kV、2500kW的电动机，cosφ=0.8，效率为0.92，起动电流倍数为6.5，本回路三相Y接线，电流互感器变比为300/5，容量为30V·A，10kV系统接入无限大电源系统，电动机机端短路容量为65MV·A（最小运行方式）、100MV·A（最大运行方式），机端保护采用微机型电动机成套保护装置，请回答下列问题：

（所有保护的动作、制动电流均为二次侧的。

）11.该电动机比率制动差动保护的最小动作电流计算值（电流互感器二次侧）为下列哪一项?

A.0.48～0.96A

B.0.65～1.31A

C.1.13～2.26A

D.39.2～78.4A

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（下册）第1072页。

电动机额定电流：

电动机额定工作时（电流互感器二次侧）：

依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第585页。

电动机比率制动差动保护的最小动作电流（电流互感器二次侧）：

ID，st/nTA=（0.2～0.4）In=（0.2～0.4）×3.27A=0.65～1.31A

12.如果该电动机差动保护的差动电流为电动机额定电流的5倍，下列哪项制动电流值（电流互感器二次侧）满足要求?

（比率制动系数取0.35。

）

A.9.34A

B.28A

C.46.7A

D.280.16A

答案：

C

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第585页。

电动机比率制动差动保护的制动电流（电流互感器二次侧）：

13.如果该电动机差动速断动作电流为电动机额定电流的3倍，则差动保护的差动速断电流及灵敏系数应为下列哪一项?

A.7.22A，12.3

B.9.81A，5.26

C.13.1A，9.1

D.16.3A，5.6

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第585页。

电动机比率制动差动保护的差动速断动作电流：

Iopk=3In=3×3.27A=9.81A

最小运行方式下，10kV电动机机端三相短路电流为

电动机比率制动差动保护的差动速断灵敏系数：

14.假设该电动机为异步电动机，则电流速断保护的动作电流及灵敏系数为下列哪组数值?

A.20.40A，2.30

B.23.50A，3.40

C.25.50A，3.10

D.27.62A，1.86

答案：

D

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第584页。

已知接线系数取1，返回系数为0.9，电流互感器变比为300/5，可靠系数为1.3，起动电流倍数为6.5，电动机电流速断保护的动作电流为

最小运行方式下，10kV电动机机端三相短路电流为

电动机电流速断保护的灵敏系数为

15.假设该电动机为异步电动机，电动机起动时间为8s，接线系数取1，返回系数为0.9，过负荷保护动作于信号，过负荷保护装置动作整定值和过负荷保护装置动作时间应选取下列哪组数值?

A.3.43A，9s

B.3.43A，11s

C.5.5A，9s

D.5.5A，11s

答案：

A

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第584页。

已知接线系数取1，返回系数为0.9，电流互感器变比为300/5，过负荷保护动作于信号，可靠系数为1.05，电动机过负荷保护装置的动作电流为

该电动机未说明用途按照一般电动机考虑，过负荷保护装置动作时间应为

top=（1.1～1.2）tst=（1.1～1.2）×8s=8.8～9.6s

综上所述，选A。

16.假设该电动机为异步电动机，装设过热保护，电动机起动时间为8s，电动机额定连续运行时的稳定温升为50K，电动机起动温升为55K。

当电动机过热保护动作时发出报警信号，电动机过热报警值应选取下列哪项数值?

A.220s

B.250s

C.280s

D.310s

答案：

A

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第586页式（7.6-11）。

题目已知电动机起动时间为8s，电动机额定连续运行时的稳定温升为50K，电动机起动温升为55K，电动机发热时间常数：

电动机热积累定值H=τ=307.3s

电动机过热报警值（0.7～0.8）H=（0.7～0.8）×307.3s=215～245s

答案中220s在范围内，选A。

17.假设该电动机为异步电动机，装设负序过电流保护，负序过电流Ⅱ段保护采用定时限，可靠系数为1.2，正常运行时最大负序电流约为电动机额定电流的65%，则负序过电流保护Ⅰ段和Ⅱ段动作电流（电流互感器二次侧）应选取下列哪组数值?

A.2.45A，1.62A

B.3.27A，2.55A

C.3.04A，1.85A

D.3.46A，1.93A

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第585～586页。

负序过电流保护Ⅰ段的动作电流：

已知可靠系数为1.2，最大负序电流为电动机额定电流的65%，负序过电流保护Ⅱ段的动作电流：

18.假设该电动机为异步电动机，装设低电压保护，电动机在电压短时降低或中断后不需要自起动，低电压保护装置动作整定值和动作时间应选取下列哪组数值?

A.45V，0.5s

B.45V，0.05s

C.65V，1.1s

D.65V，0.5s

答案：

D

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第587页。

电动机在电压短时降低或中断后不需要自起动，低电压保护装置动作整定值：

Uop，k=（0.65～0.70）U2，n=（0.65～0.70）×100V=65～70V

保护装置动作时限：

top=0.5s

19.假设该电动机为异步电动机，装设堵转保护，不引入转速开关触点，电动机最大起动时间为10s，堵转保护装置动作整定值（电流互感器二次侧）和动作时间应选取下列哪组数值?

A.2.43A，2s

B.3.43A，4s

C.7.5A，6s

D.5.5A，8s

答案：

C

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第587页。

堵转保护的动作电流：

保护装置动作时限：

tpe，s=（0.4～0.7）tst，max=（0.4～0.7）×10s=4～7s

20.假设该电动机为异步电动机，装设单相接地保护，10kV电网的总单相接地电容电流为9.5A，配电装置至电动机端的电缆长度为0.23km，忽略电动机本身的电容电流，单相接地保护装置动作整定值应选取下列哪组数值?

A.7.13A

B.8.25A

C.9.31A

D.5.5A

答案：

A

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第302页、第584页。

电动机回路电缆电容电流为

ICM=IC1=0.1Url=0.1×10×0.23A=0.23A

电动机回路单相接地保护装置动作电流为

若已知某传动风机用6kV同步电动机TD/73/66-10，额定功率为2500kW，额定转速为600r/min。

额定电流IrM=279A，起动电流倍数Kst=6.5，同步电抗

，额定功率因数为cosφ=0.9，短路比Kk,m=0.94，电动机起动时间tst=12s，最小运行方式下电动机接线端三相短路电流初始值为7330A。

6kV电网总单相接地电容电流为9.5A，配电装置至电动机端的电缆长度为0.15km。

请回答下列问题：

21.下列保护中哪一项不是同步电动机专用保护?

A.负序过电流保护

B.失步保护

C.失磁保护

D.防止非同步冲击的断电失步保护

答案：

A

[解答]依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062—2008。

第9.0.9条2MW及以上重要电动机，可装设负序电流保护。

答案A不是同步电动机专用的保护。

第9.0.1条、第9.0.6条、第9.0.7条失步保护、失磁保护、防止非同步冲击的断电失步保护是同步电动机专用的保护。

综上所述，选A。

22.假设该电动机为隐极式同步电动机，则单相接地保护动作电流是下列何值?

A.6.80A

B.7.20A

C.7.90A

D.8.10A

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第592页、第302页、第584页。

同步电动机电容电流为

同步电动机6kV电缆电容电流：

IC=0.1UrMl=0.1×6×0.15A=0.09A

同步电动机回路电容电流：

ICM=

+IC=（0.055+0.09）A=0.145A

同步电动机单相接地保护动作电流：

23.假设该电动机额定连续运行时的稳定温升为50K，电动机起动温升为55K。

当电动机过热保护动作时发出报警信号，按6倍等效发热电流允许电动机过热考虑，电动机过热报警时间应选取下列哪项数值?

A.4s

B.6s

C.8s

D.10.6s

答案：

D

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第586页。

已知电动机起动时间为12s，电动机额定连续运行时的稳定温升为50K，电动机起动温升为55K，电动机热积累定值等于电动机发热时间常数，即

6倍等效发热电流允许电动机时间：

t≥τ/[（Ieq/In）2-1.052]=461/（62-1.052）=13.2s

电动机过热报警时间为（0.7～0.8）t=（0.7～0.8）×13.2=9.24～10.56s

答案中10.6s符合要求，选D。

24.若已知某传动风机用6kV隐极式同步电动机T630M1-4，额定功率为1000kW，额定转速为1500r/min，额定电流为113A，额定功率因数为cosφ=0.9，电流互感器变比为100/5，可靠系数为1.2，则磁平衡差动保护动作电流应选取下列哪组数值?

A.0.13A

B.0.366A

C.0.391A

D.0.55A

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第589页。

隐极同步电动机定子绕组每相零序电容：

可靠系数为1.2，磁平衡差动保护动作电流为

若某20kV变电所内采用Z形接地变压器经小电阻接地，接地变压器容量为100kV·A，有多条电缆出线，请回答关于接地变压器保护的相关问题：

25.在正常情况下接地变压器的继电保护配置中下列哪一项可不装设?

A.过电流保护

B.电流速断保护

C.纵联差动保护

D.零序电流Ⅰ段、Ⅱ段保护

答案：

C

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第618页。

第7.8.5节的表7.8-1中接地变压器的继电保护不需要设置纵联差动保护。

26.若该20kV变电所最小运行方式下的三相接地故障电流为2100A，则接地变压器电流速断保护（变压器高压侧）的整定值及灵敏系数应为下列哪一项?

A.19A，81

B.26A，70

C.32A，67

D.48A，57

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第618页。

接地变压器高压侧额定电流为

接地变压器电流速断保护（变压器高压侧）的整定值为

IopI=（7～10）In=（7～10）×2.89A=20.2～28.9A，取26A

灵敏系数为

27.若该20kV变电所有多条电缆出线，电缆的单相对地电容电流共计280A（不考虑增容），最小运行方式下的单相接地故障电流为890A，则接地变压器零序电流Ⅱ段保护的整定值及灵敏系数应为下列哪一项?

A.402A，2.43

B.420A，2.12

C.450A，2.04

D.480A，1.82

答案：

B

[解答]依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（上册）第618页。

已知可靠系数为1.5，接地变压器零序电流Ⅱ段保护的整定值为

灵敏系数为

某110/10kV变电所，两台主变，两回110kV电源进线，110kV内桥接线，10kV为单母线分段接线（分列运行），电气主接线如图所示。

110kV桥开关和10kV分段开关均装设备用电源自动投入装置。

架空线路1长70km，架空线路2长30km。

该变电所主变压器负载率不超过60%，系统基准容量为100MV·A。

请回答下列问题：

28.若系统1和系统2均为无穷大系统，该变电所发生下列哪种情况时，110kV桥开关自动投入?

为什么?

A.主变差动保护动作

B.主变110kV侧过电流保护动作

C.110kV线路无短路电流，线路失压保护动作跳闸

D.110kV线路断路器手动分闸

答案：

C

[解答]依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062—2008。

第11.0.2条及条文说明中，应保证在工作电源断开后投入备用电源。

工作电源故障或断路器被错误断开时，自动投入装置应延时动作。

手动断开工作电源、电压互感器回路断线和备用电源无电压情况下，不应启动自动投入装置。

答案A、B均为主变压器保护动作，10kV系统的备用电源自动投入装置，110kV电源均供电正常，不应启动自动投入装置。

答案C在110kV线路失压保护动作，属于失去工作电源应投入备用电源。

答案D属于手动断开工作电源，不应启动自动投入装置。

综上所述，选C。

29.若该变电站10kV系统的主接线为单母线分段，工作中两电源互为备用，在电源进线处分别装设备用电源自动投入装置。

下列哪项不满足作为备用电源和自动投入装置的要求?

A.保证任意一段母线断开后，另一路电源有足够高的电压时才能投入自动装置的断路器

B.保证任意一段母线上的电压，不论因何原因消失时，自动投入装置均应延时动作

C.保证自动投入装置只动作一次

D.电压互感器断线的情况下不应启动自动投入装置

答案：

B

[解答]依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062—2008。

第11.0.2条及条文说明中，手动断开工作电源、电压互感器回路断线和备用电源无电压情况下，不应启动自动投入装置，A、D对；应保证自动投入装置只动作一次，C对。

依据《工业与民用供配电设计手册》第四版（下册）第637页。

7.11.2.1节中，工作电源或设备上的电压，不论何种原因消失，除有闭锁信号外，自动投入装置应延时动作，答案B缺少闭锁信号限制条文。

30.若该变电所110kV进线中，系统1为无穷大系统，系统2为一个热电厂的并网线，当非同步合闸的最大冲击电流超过规范规定的允许值时，该线路配置自动重合闸的正确原则为下列哪项?

并说明根据和理由。

A.设置不检查同步的三相重合闸

B.设置检查同步的三相重合闸

C.设置同步检定和无压检定的三相自动重合闸

D.设置无压检定的三相重合闸

答案：

C

[解答]依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062—2008。

第10.0.4条中，双侧电源线路的自动重合闸方式的选择：

并列运行的发电厂或电力网之间，具有两条联系的线路或三条不紧密联系的线路，当非同步合闸的最大冲击电流超过规范规定的允许值时，可采用同期检定和无压检定的三相自动重合闸。

31.继电保护和自动装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求，下列哪一项不符合规范规定?

A.继电保护和自动装置应具有自动在线检测、闭锁和装置异常或故障报警功能

B.对相邻设备和线路有配合要求时，上下两级之间的灵敏系数和动作时间应相互配合

C.当被保护设备和线路在保护范围内发生故障时，应具有必要的灵敏系数

D.保护装置应能尽快地切除短路故障，当需要加速切除短路故障时，不允许保护装置无选择性地动作，但可利用自动重合闸或备用电源和内用设备的自动