注册电气考试例题讲解doc.docx
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注册电气考试例题讲解doc
【案例一A】某10kV变电所，10kV系统中性点不接地。
请回答下列问题：
1、系统单相接地故障持续时间在1min~2h之间，10kV电缆芯与绝缘屏蔽层（或金属护套之间）的额定电压U0最小为哪项？
（A）6kV（B）8.7kV
（C）10kV（D）12kV
答案【B】
解答过程：
依据《配电手册》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Uo第Ⅱ类。
2、某控制、信号回路，额定电压DC110V，电缆长度68m，最大工作电流4.2A。
按允许电压降ΔU=4%计算铜芯电缆的最小截面应为哪项？
（铜导体电阻系数ρ=0.0184Ωmm2/m,不考虑敷设条件的影响。
）
（A）6mm2（B）4mm2
（C）2.5mm2（D）1.5mm2
答案【C】
解答过程：
依据《配电手册》P404式8-29：
2.4mm2
（也可依据《配电手册》P463式8-51：
2.4mm2）
（注：
电导率与电阻率互为倒数。
）
【说明】
1）两个计算式实际上是一样的。
请注意，前者的ΔU是有名值（V）,等于Δu%Ur；后者的Δu是相对值（%），应为小写。
手册中用了同样的符号，不妥。
2）如电阻率的单位为Ωm，则应乘10-6，才能使截面的单位为mm2。
3、该变电所水平放置的三相63mm×6.3mm硬铜母线，长度10m，导体中心间距350mm，支撑点间距1.2m，母线三相短路冲击电流75kA。
短路电流通过母线的应力为哪项数值？
（形状系数Kx=0.66，振动系数β=1，不考虑敷设条件的影响。
）
（A）4395.8MPa（B）632.9MPa
（C）99.8MPa（D）63.3MPa
答案【D】
解答过程：
依据《配电手册》P208式5-14、表5-5，母线应力为：
=63.3MPa
4、三相平衡220/380V线路，长度300m,负载电流261A,功率因数为1，按载流量选用95mm2电缆。
计算线路电压降为哪项数值？
（查表Δua%=0.104%/A.km）
（A）3.10%（B）5.36%
（C）7%（D）8.14%
答案【D】
解答过程：
依据《配电手册》P542表9-63
（1）：
Δu%=Δua%Il=0.104×261×0.3=8.14%
5、若变电所海拔3000m，室内实际环境温度25℃，规范规定室内高压母线载流量的综合校正系数应采用哪项数值？
（A）1.05（B）1.00
（C）0.94（D）0.88
答案【B】
解答过程：
依据DL/T5222-2005附录D表D11，实际环境温度为25℃时，综合校正系数为1.00。
（注：
室内母线，与海拔无关。
）
【插入题A】某10kV交联聚乙烯铝芯电缆，敷设在电缆沟中，线路计算电流45A，最大短路电流5160A。
按热稳定条件，电缆截面应选择哪项？
（题干中说明：
所带负荷为三级。
主保护动作时间和后备保护动作时间分别为0和0.5s；当主保护为速动时，短路电流持续时间为0.2s。
）
（A）25mm2（B）35mm2
（C）50mm2（D）70mm2
答案【C】
解答过程：
依据《配电手册》P212表5-9、P213表5-10：
因所带负荷为三级，短路时允许最高温度应取250℃，差得系数c为90。
（请注意：
铝芯电缆有两种系数c。
如为重要回路，短路时允许最高温度应取200℃，系数c为77。
）
按GB50217-2007的3.7.8条，短路电流作用时间宜取后备保护动作时间与断路器开断时间之和（后者即“当主保护为速动时，短路电流持续时间”）：
t=0.5+0.2=0.7s。
48mm2
【评论】本题的难度加大了：
两个关键数据c和t要自己取，而且要返回题干去找已知条件。
【引伸】短路电流持续时间，除断路器开断时间外，难点是另外一项——保护动作时间的选取。
共4种情况，请设法牢记。
按DL/T5222-2005的5.0.13条：
*对导体（不包括电缆），取主保护动作时间；主保护有死区时，取起作用的后备保护动作时间，并采用相应的短路电流。
*对电器，取后备保护动作时间。
按GB50217-2007的3.7.8条按GB50217-2007的3.7.8条：
*对电动机等直馈线的电缆，取主保护动作时间；
*对其他电缆，取后备保护动作时间。
【案例二A】某35kV架空线采用钢筋混凝土电杆、铁横担、钢芯铝绞线。
1、在架空线力学计算中，下列关于导线比载的表述，哪一项是正确的？
（A）导线上每米长度的荷载折算到单位截面上的数值
（B）导线上每米长度的荷载
（C）导线单位截面上的荷载
（D）长度为代表档距的导线上的荷载折算到单位截面上的数值
答案【A】
解答过程：
依据《钢铁手册》（上）P1057，电线荷载折算到单位长度、单位截面上的数值，称为比载。
2、已知该线路设计气象条件和导线的物理参数如下：
导线单位长度质量pl=0.6kg/m导线截面A=170mm2
导线直径d=17mm覆冰厚度b=20mm
重力加速度g=9.8m/s2
请计算导线的自重加冰重比载γ3与下列哪项最接近？
（单位为N/（m.mm2）。
）
（A）128×10-3（B）150×10-3
（C）6000×10-3（D）20560×10-3
答案【B】
解答过程：
依据同上，按表21-23的公式计算：
=0.0346+120.55×10-3=155×10-3N/（m.mm2）
3、已知某杆塔相邻两档等高，档距分别为120m和100m,电线截面A=170mm2，出现灾害性天气时的比载γ5=100×10-3N/（m.mm2）。
请计算此时一根导线施加在杆塔上的水平荷载最接近哪项?
（A）500N（B）1000N
（C）1500N（D）2000N
答案【D】
解答过程：
依据《钢铁手册》（上）P1064:
水平档距
110m
水平荷载
1870N
【案例三B】某10kV架空配电线路采用钢筋混凝土电杆、铁横担、钢芯铝绞线，直线杆采用针式绝缘子，耐张杆采用悬式绝缘子串。
请解答下列线路导线力学计算中的问题。
假定某杆塔两侧档距分别为90m和110m，对应的高差角分别为15o和20o，计算杆塔的水平档距。
（A）95m（B）100m
（C）105m（D）110m
答案【A】
解答过程：
依据《钢铁手册》（上）P1064式21-14：
95.15m
【引伸】1）杆塔的水平档距lh用于计算杆塔承受的水平风荷载。
如高差小或不需要准确计算时：
。
2）连续档的代表档距（不考虑悬挂点高差时），可按P1058式21-11计算：
3）新导线架设后受张力作用会产生永久性变形，即初伸长。
一般采用降温法予以补偿；降低的温度见或GB50061-1997的表4.2.5。
（《钢铁手册》（上）P1069的数据可供参考。
）
4）建议复习GB50061-1997的3和4章，特别是气象条件的组合（其基本原则是最严酷的条件不叠加）。
2、一般情况下导线弧垂最低点的应力不应超过破坏应力的40%，当导线弧垂最低点的应力为破坏应力的40%时，说明导线悬挂点的最大应力可为哪项数值。
（A）34%B）38%（C）44%（D）48%
答案【C】
解答过程：
依据《钢铁手册》（上）P1064之21.3.7，“悬挂点应可较弧垂最低点应力高10%，即不超过破坏应力的44%。
”
【说明】如果某档档距很大，导线悬挂点应力达到44%破坏应力时，则此档距称为极大档距。
3、假定导线的破坏应力为260.29N/mm2，计算该导线最大使用应力。
（A）65.07N/mm2（B）74.37N/mm2
（C）86.76N/mm2（D）104.12N/mm2
答案【D】
解答过程：
依据GB50061-1997的4.2.3条，导线或地线的最大使用应力，不应大于绞线瞬时破坏张力的40%，即260.29×0.4=104.12N/mm2。
【评论】题中四个选项所对应的安全系数依次为4、3.5、3、2.5；考点就是取安全系数。
鉴于题中未给出线路路径的其他条件（如是否在厂区或居民区之类），安全系数按最低允许值取2.5。
依据《钢铁手册》（上）P1065式21-17，导线的安全系数不应小于2.5，则：
104.12N/mm2。
【案例四B】某车间采用低压三相线路供电，线路长度50m，允许电压降5%，短路故障切除时间0.4s，最大短路电流6.8kA，环境温度40℃，电缆经济电流密度2.0A/mm2，热稳定系数为137，电压损失百分数0.50%/（kW·km）。
车间设备功率数值统计见下表，有功功率同时系数取0.8，无功功率同时系数取0.93。
设备名称
额定/设备
功率（kW）
负载持续率
额定电压
需要
系数
cosφ
tgφ
计算功率
P
Q
S
数控机床
50
100
380
0.2
0.5
1.73
10
17.3
起重机
22/20
20
380
0.1
0.5
1.73
2
3.5
风机
7.5
100
380
0.75
0.8
0.75
5.6
4.2
其它
5
100
380
0.75
0.8
0.75
3.8
2.8
共计
82.5
21.4
27.8
乘上同时系数0.8/0.93
17.1
25.9
31
【讲解者注】红字为答题时加上的。
按需要系数法计算车间总计算功率Pc，应为（）。
（A）21.6kW（B）21.4kW
（C）17.3kW（D）17.1kW
答案【D】
解答过程：
依据《配电手册》P2、P3相关各式，列表计算如上。
其中起重机的设备功率换算如下：
20kW
【评论】1）地球上没有额定负载持续率为20%的起重机和电动机。
一般人会认作笔误，但看来是出题者有意设的陷阱!
2）答案中两组数据均只差0.2kW，即要求计算精度为
0.93%！
是考注册工程师，还是考小学算术？
3）题1只要求计算P，本来不必计算Q和S；但题2未给功率因数，只好一并求出。
2、假定PC=21.5kW，计算选择电缆截面不应小于哪项数值。
（铜芯交联聚乙烯电缆穿钢管明敷时允许载流量见下表。
）
导体截面（mm2）
25
35
50
70
允许载流量（A）
69
82
104
129
导体最高温度（℃）
90
环境温度（℃）
40
（A）25mm2（B）35mm2
（C）50mm2（D）70mm2
答案【A】
解答过程：
依据题1的计算cosφ=PC/SC=17.1/31=0.55
计算电流
59.5A
【评论】1）PC=21.5kW是“假定”，与题1差别较大；功率因数是否要用题1数据？
令人难以捉摸。
2）当实际环境温度与载流量表的基准环境温度不同时，载流量应校正。
3、假定计算电流为55A，按经济电流密度选择电缆截面。
（A）25mm2（B）35mm2
（C）50mm2（D）70mm2
答案【A】
解答过程：
依据GB50217-2007附录B式B.0.2-4（或《配电手册》P537例9-2）：
Sj=Ic/J=55/2=27.5mm2
按GB50217-2007附录B.0.3，“经济电流截面应选择较接近的一档截面，且宜偏小选取。
”因此，选择25mm2。
4、按热稳定校验选择电缆最小截面
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