电气工程师专业案例考试真题下午卷.docx
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电气工程师专业案例考试真题下午卷
2021年电气工程师专业案例考试真题下午卷
题1-5：
某无人值守110kV变电站，直流系统标称电压为220V，采用直流控制与动力负荷合并供电，蓄电池采用阀控式密闭铅酸蓄电池〔贫液〕，容量为300Ah，单体为2V，直流系统接线如以下图所示，其中电缆L1压降为0.5%〔计算电流取1.05倍蓄电池1h发电率电流时〕，电缆L2压降为4%〔计算电流取10A时〕。
请答复以下问题，并列出解答过程。
1.设控制、保护和信号回路的计算电流分别为2A、4A和1A，假设该系统断路器皆不具备短延时保护功能，请问直流系统图中直流断路器S2的额定电流值宜选取以下哪项数值？
〔S2采用标准型C型脱扣器，S31、S32和S33采用标准型B型脱扣器〕
A.6AB.10AC.40AD.63A
2.某直流电动机额定电流为10A，电源取自该直流系统Ⅰ段母线，母线至该电机电缆长度为120m，求电缆截面宜选取以下哪项数值？
〔假设电缆为铜芯，载流量按4A/mm2电流密度计算〕
A.2.5mm2B.4mm2C.6mm2D.10mm2
3.假设该直流系统负荷统计如下：
控制与保护装置容量2kW，断路器跳闸容量为0.5kW，恢复供电重合闸装置容量为0.8kW，直流应急照明装置容量为2kW，交流不停电装置容量为1kW，采用简化计算法计算蓄电池10h发电率容量时，其计算容量最接近以下哪项数值？
〔放电终止电压取1.85V〕
A.70AHB.73AHC.85AHD.88AH
4.假设该直流系统负荷统计如下：
控制与保护装置容量8kW，断路器跳闸容量为0.5kW，恢复供电重合闸装置容量为0.2kW，直流应急照明装置容量为10kW，充电装置采用一组高频开关电源，每个模块电流为20A，充电时蓄电池与直流母线不断开，请计算充电装置所需的最小模块数量应为以下哪项数值？
A.2B.3C.4D.5
5.某高压断路器，固有合闸时间为200ms，保护装置动作时间为100ms，其电磁操作机构合闸电流为120A，该合闸回路配有一直流断路器，该断路器最适宜的参数应选择以下哪项数值？
A.额定电流为40A，1倍额定电流下过载脱扣时间大于200ms
B.额定电流为125A，1倍额定电流下过载脱扣时间大于200ms
C.额定电流为40A，3倍额定电流下过载脱扣时间大于200ms
D.额定电流为125A，1倍额定电流下过载脱扣时间大于300ms
题6-10：
某新建110/10kV变电站设有两台主变，110kV采用内桥接线方式，10kV采用单母线分段接线方式。
110kV进线及10kV母线均分列运行，系统接线如以下图所示，电源1最大运行方式下三相短路电流为25kA，最小运行方式下三相短路电流为20kA，电源2容量为无限大，电源进线L1和L2均采用110kV架空线路，变电站根本情况如下：
〔1〕主变参数如下：
容量：
50000kVA；电压比：
110±8×1.25/10.5kV
短路电抗：
Uk=12%，空载电流I0=1%
接线组别：
YN，d11；变压器允许长期过载1.3倍。
〔2〕每回110kV电源架空线路长度为40km。
导线采用LGJ-300/25，单位电抗取0.4Ω/km。
〔3〕10kV馈电线路均为电缆出线，单位电抗为0.1Ω/km。
请答复以下问题，并列出解答过程。
6.请计算1#10kV母线发生最大三相短路时，其短路电流为以下哪项数值？
A.15.23kAB.17.16kAC.18.30kAD.35.59kA
7.假定本站10kV1#母线的最大运行方式下三相短路电流为23kA，最小运行方式下三相短路电流为20kA，由该母线馈出一回线路L3为下级10kV配电站配电。
线路长度为8km，采用无时限电流速断保护，电流互感器变比为300/1A，接线方式如以下图所示，请计算保护装置的动作电流及灵敏系数应为以下哪项数值？
〔可靠系数为1.3〕
A.2.47kVA，2.34B.4.28kVA，2.34
C.24.7kVA，2.7D.42.78kVA，2.34
8.假设本站10kV1#母线的最大三相短路电流为20kA，主变高压侧主保护用电流互感器〔安装于变压器高压侧套管处〕变比为300/1A，请选择电流互感器最低准确度等级为以下哪项数值〔可靠系数为2.0〕
A.5P10B.5P15C.5P20D.10P20
9.假设通过在主变10kV侧串联电抗器，将该变电站10kV母线最大三相短路电流由30kA降到20kA，请计算该电抗器的额定电流和电抗百分值，其结果应为以下哪项数值？
A.2887A，5.05%B.2887A，5.55%
C.3753A，6.05%D.3753A，6.57%
10.所内两段10kV母线上的预计总负荷为40kW，所有负荷均匀分布在两段母线上，未补偿前10kV负荷功率因数为0.86，当地电力部门要求变电站入口处功率因数到达0.96，请计算确定全站10kV侧需要补偿的容性无功容量，其结果应为以下哪项数值？
〔忽略变压器有功损耗〕
A.12000kvarB.13541kvarC.15152kvarD.16500kvar
题11-15：
某企业35V电源线路，选用JL/GIA-300mm2导线导线计算总截面为338.99mm2，导线直径为23.94mm，请答复以下问题：
11.假设该线路杆塔导线程度排列，线间间隔为4m，请计算相导线间的几何均距最接近以下哪项数值？
A.2.05mB.4.08mC.5.04mD.11.3m
12.该线路的正序阻抗为0.399Ω/km，电纳为2.85×10-6〔1Ω/km〕，请计算该线路的自然功率最接近以下哪项数值？
A.3.06MWB.3.3MWC.32.3MWD.374.2MW
13.线路某档距为300m，高差为70m，最高气温时导线最低点应力为50N/mm2，垂直比载为27×10-3N/（m·mm2）
A.300mB.308.4mC.318.4mD.330.2m
14.该线路某档程度档距为250m，导线悬挂点高差为70m，导线最大覆冰时的比载为57×10-3[N/（mmm2）]，应力为55N/mm2，按最大覆冰气象条件校验，高塔处导线悬点处的应力最接近以下哪项数值〔按平抛物线公式计算〕？
A.55N/mm2B.59.6N/mm2C.65.5N/mm2D.70.6N/mm2
15.假设该线路悬垂绝缘子长度为0.8m，导线最大弧垂为2.4m，导线垂直排列，那么该线路导线垂直线间间隔最小应为以下哪项数值？
A.1.24mB.1.46mC.1.65mD.1.74m
题16-20：
某培训活动中心工程，有报告厅、会议室、多功能厅、客房、健身房、娱乐室、办公室、餐厅、厨房等，请答复系列电气照明设计过程中的问题，并列出解答过程。
16.多功能厅长36m，宽18m，吊顶高度为3.4m，无窗。
设计室内地面照度标准为200lx，
拟选用嵌入式LED灯盘〔功率40W，光通量4000lm，色温4000K〕，灯具维护系数为0.80，有效顶棚反射比为0.7，墙面反射比为0.5，地面发射比为0.1，灯具利用系数见下表，计算多功能厅所需灯具数量为以下哪项数值？
灯具的利用系数表
顶棚、墙面和地面放射系数〔表格从上往下顺序〕
室形指数
0.8
0.8
0.7
0.7
0.7
0.7
0.5
0.5
0.3
0.3
0
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.3
0.3
0.1
0.3
0.1
0
0.3
0.1
0.3
0.2
0.1
0.1
0.1
0.1
0.1
0.1
0
0.60
0.62
0.59
0.62
0.60
0.59
0.53
0.53
0.49
0.52
0.49
0.47
0.80
0.73
0.69
0.72
0.70
0.68
0.62
0.62
0.58
0.61
0.58
0.56
1.00
0.82
0.76
0.80
0.78
0.75
0.79
0.69
0.65
0.68
0.65
0.63
1.25
0.90
0.82
0.88
0.84
0.81
0.76
0.76
0.72
0.75
0.72
0.70
1.50
0.95
0.86
0.93
0.89
0.86
0.81
0.80
0.77
0.79
0.76
0.75
2.00
1.04
0.92
1.01
0.96
0.92
0.88
0.87
0.84
0.86
0.83
0.81
2.50
1.09
0.96
1.06
1.00
0.95
0.92
0.91
0.89
0.90
0.88
0.86
3.00
1.12
0.98
1.09
1.03
0.97
0.95
0.93
0.92
0.92
0.90
0.88
4.00
1.17
1.06
1.13
1.06
1.00
0.98
0.96
0.95
0.95
0.93
0.91
5.00
1.19
1.02
1.16
1.08
1.01
1.00
0.98
0.96
0.96
0.95
0.93
A.40盏B.48盏C.52盏D.56盏
17.健身房的面积为500m2，灯具数量及参数统计见下表，灯具额定电压均为AC220V，计算健身房LPD值应为以下哪项数值？
序号
灯具名称
数量
光源功率
输入电流
功率因数
用处
1
荧光灯
48套
2×28W/套
0.29A/套
0.98
一般照明
2
筒灯
16套
1×18W/套
0.09A/套
0.98
一般照明
3
线性LED
50m
5W/m
0.05A/m
0.56
暗槽装饰灯
4
天棚造景
100m2
100W/m2
0.1A/m2
0.56
装饰灯
5
艺术吊灯
1套
16×2.5W/套
0.4A/套
0.56
装饰灯
6
机型花灯
10套
3×1W/套
0.03A/套
0.56
装饰灯
7
壁灯
15套
3W/套
0.03A/套
0.56
装饰灯
A.7.9W/m2B.8.3W/m2C.9.5W/m2D.10W/m2
18.客房床头中轴线正上方安装有25W阅读灯见以下图〔图中标注的尺寸单位均为mm〕，灯具距墙0.5m，距地2.7m，灯具光通量为2000lm，光强分布见下表，维护系数为0.8，假定书面P点在中轴线上方，书面与床面程度倾角为70º，P点间隔为0.8m，距地垂直间隔为1.2m，按点光源计算书面P点照度值为以下哪项数值？
灯具光强分布表
θ〔°〕
0
5
15
25
35
45
55
65
75
85
95
Iθ〔cd〕
A-A
361
383
443
473
379
168
42
46
18
2
0
B-B
361
360
398
433
398
198
46
19
12
9
12
注：
A-A横向光强分布，B-B纵向光强分布，属C类灯具
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