2011年注册电气工程师供配电专业考试下午卷及答案

2011 年注册电气工程师供配电专业考试 下午卷及答案

专业案例题（共 40 题，考生从中选择 25 题作答，每题 2 分）

题 1：某一除尘风机拟采用变频调速，技术数据为：在额定风量时交流感应电动机计算功率 P=900kW，电机综合效率m100=0.92，变频器效率mp 100=0.976。百分之五十额定风量工作时，电机效率m50=0.8，变频器效率mp50=0.92。百分之二十额定风量工作时m20=0.65， 变频器效率mp 20=0.9。工艺工作制度：年工作时间 6000 小时，额定风量下工作时间占 40%， 百分之五十额定风量下工作时间占 30%，百分之二十额定工作量下占 30%；忽略电网损失。 请回答下列问题，并列出解答过程：

1. 采用变频调速，在上述工艺工作制度下，该风机的年耗电量与下述哪项值相近？

（A）2645500kWh （B）2702900kWh （C）3066600kWh （D）4059900kWh

2.若不采用变频器调速，风机风量 Qi 的改变采用控制风机出口挡板开度的方式，在上述工艺工作制度下，该风机的年耗电量与下列哪个数值最接近？（设风机扬程为Hi=1.4-0.4×Qi2，式中 Qi 和 Hi 均为标幺值。提示：Pi=P×Qi×Hi/ m）

（A）3979800kWh （B）4220800kWh （C）4353900kWh （D）5388700kWh

3.若变频器调速设备的初始投资为 84 万元，假设采用变频器调速时的年耗电量是 2156300kWh，不采用变频器调速时的年耗电量是 3473900kWh，若电价按0.7元/kWh计算， 仅考虑电价因素时预计初始投资成本回收期约为多少个月？

（A）10 个月 （B）11 个月 （C）12 个月 （D）13 个月

4.说明除变频调速方式外，下列风量控制方式中哪种节能效果好？

（A）风机出口挡板控制 （B）电机变极调速加风机出口挡板控制 （C）风机入口挡板控制 （D）电机变极调速加风机入口挡板控制 5.说明下列哪一项是采用变频调速方案的缺点？

（A）调速范围 （B）起动特性 （C）节能效果 （D）初始投资

题 2：图示为一座 110kV/35kV/10kV 变电站，110kV 和 35kV 采用敞开式配电装置，10kV采用户内配电装置，变压器三侧均采用架空套管出线。正常运行方式下任一路 110kV 电源线路带全所负荷，另一路热备用，两台变压器分列运行，避雷器选用阀式避雷器。其中：110kV 电源进线为架空线路约 5km，进线段设有 2km 架空避雷线，主电压器距 110kV 母线避雷器最大电气距离为 60m。35kV 系统以架空线路为主，架空线路进线段设有 2km 架空避雷线，主变压器距 35kV 母线避雷器最大电气距离为 60m。10kV 系统以架空线路为主，主变压器距 10kV 母线避雷器最大电气距离为 20m。请回答下列问题，并列出解答过程：

6．请说明下列关于 110kV 侧避雷器的设置哪一项是正确的？ （A）只设置 LA3、LA4

（B）只设置 LA1、LA2、LA3、LA4 （C）只设置 LA1、LA2

（D）设置 LA1、LA2、LA3、LA4、LA5、LA6

7．主变压器低压侧有开路运行的可能。下列关于 10kV 侧、35kV 侧避雷器的设置哪一项是正确的？

（A）只设置 LA7、LA8、LA9、LA10 （B）采用独立避雷针保护，不设置避雷器 （C）只设置 LA11、LA12、LA13、LA14

（D）设置 LA7、LA8、LA9、LA10、LA11、LA12、LA13、LA14

8．设 35kV 系统以架空线路为主，架空线路总长度约为 60km，35kV 架空线路的单相接地电容电流约为 0.1A/km。 10kV 系统以钢筋混凝土杆塔架空线路为主，架空线路总长度约为 30km，架空线路的单相接地电容电流约为 0.03A/km。电缆线路总长度约为 8km，电缆线路的单相接地电容电流约为 1.6A/km。 请通过计算选择 10kV 系统及 35kV 系统的接地方式（假定 10～35kV 系统在接地故障条件下仍需短时运行）。确定下列哪一项是正确的？

（A）10kV 及 35kV 系统均采用不接地方式

（B）10kV 及 35kV 系统均采用经消弧线圈接地方式

（C）10kV 系统采用高电阻接地方式，35kV 系统采用低电阻接地方式

（D）10kV 系统采用经消弧线圈接地方式，35kV 系统采用不接地方式

9．假定 10kV 系统接地电容电流为 36.7A，10kV 系统采用经消弧线圈接地方式。消弧线圈的计算容量为下列哪一项数值？ （A）275kVA （B）286kVA （C）332Kva （D）1001kVA 10．如果变电站接地网的外缘为 90m x 60m 的矩形，站址土壤电阻率为100Ω﹒m。请通过简易计算确定变电站接地网的工频接地电阻值为下列哪一项数值？

（A）R=0.38Ω （B）R=0.68Ω （C）R=1.21Ω （D）R=1.35Ω

题3：某圆形办公室，半径为 5m，吊顶高 3.3m，采用格栅式荧光灯嵌入顶棚布置成三 条光带。平面布置如下图所示，请回答下列问题，并列出解答过程：

11.若该办公室的工作面距地面高 0.75m，则该办公室的室空间比为下列哪一项数值？ （A）1.23 （B）2.55 （C）3.30 （D）3.83

12.若该办公室的工作面距地面高 0.75m，选用 T8 三基色荧光灯管 36W，其光通量为3250lm，要求照度标准值为 500lx，已知灯具利用系数为 0.51，维护系数为 0.8，需要光源数为下列哪一项数值（取整数）？

（A）15 （B）13 （C）30 （D）36

13.在题干图中，若各段光源采用相同的灯具，并按同一轴线布置，计算光带①在距地面0.75m 高的 P 点的直射水平照度时，当灯具间隔 S 小于下列哪一项数值时，误差小于 10%，发光体可以按连续线光源计算照度？

（A）0.29m （B）0.64m （C）0.86m （D）0.98m

14.在题干图中，若已知光带①可按连续线光源计算照度，各灯具之间的距离 S 为 0.2m，此时不连续线光源光强的修正系数为下列哪一项数值？

（A）0.62 （B）0.78 （C）0.89 （D）0.97

15.若每套灯具采用 2 支 36W 直管型荧光灯，每支荧光灯光通量为 3250lm，各灯具之间的距离 S 为 0.25m，不连续线光源按连续光源计算照度的修正系数 C 为 0.87，已知灯具的维护系数为 0.8，灯具在纵轴向的光强分布确定为 C 类灯具，荧光灯具的发光强度值见下表，若距地面 0.75m 高的 P 点水平方位系数为 0.662，试用方位系数计算法求光带②在 （A）59.5A （C）P 点直射水平照度为下列哪一项数值？

89.3A

（A）194lx （B）251lx （C）289lx

（D）379lx

题4：某工程项目设计中有一台同步电动机，额定功率 Pe=1450KW，额定容量 Se=1.9MVA，额定电压 Ue=6KV，额定电流 Ie=183A，起动电流倍数 Kiq=5.9，额定转速 ne=500r/min，折算到电动机轴上的总飞轮转矩 GD =80KN?m ，电动机全电压起动时的转矩相对值 MXq=1.0，电动机起动时的平均转矩相对值 MXqp=1.1，生产机械的静阻转矩 MXj=0.16，6KV 母线短路容量 Sd=46MVA， 6KV 母线其它无功负载 Qfh=2.95Mvar， 要求分别计算及讨论有关该同步电动机的起动电压及起动时间，请回答下列问题，并列出解答过程：

16.如采用全电压起动，起动前，母线电压相对值为 1.0，忽略电动机馈电线路阻抗，计算起动电动机定子端电压相对值 UXq 应为下列那一项数值？

（A）0.77 （B）0.814 （C）0.856 （D）1.0

17.为满足生产机械所要求的启动转矩，该同步电动机起动时定子端电压相对值最小应为下列哪一项数值？

（A）0.42 （B）0.40 （C）0.38 （D）0.18

18.如上述同步电动机的允许起动一次的时间为 tq=14 秒，计算该同步电动机起动时所要求的定子端电压相对值最小应为那一项数值？

（A）0.50 （B）0.63 （C）0.66 （D）1.91 19. 下列影响同步电动机起动时间的因素，哪一项是错误的？

（A）电动机额定电压 （B）电动机所带的负载阻矩相对值 （C）折合到电机轴上的飞轮距 （D）电动机起动时定子端电压相对值 20.如起动前母线电压 6.3KV，起动瞬间母线电压 5.4KV，起动时母线电压下降相对值为下列那一项数值？

（A）0.9 （B）0.19 （C）0.15 （D）0.1

题5：某 35kV 变电所 10kV 系统装有一组 4800kvar 电力电容器，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 300MVA，最小运行方式下短路容量为 200MVA，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：

21.说明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）低电压保护 （C）单相接地保护 （D）过电流保护

22.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）89.3A （D）103.1A

23.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度系数应为下列哪组数值？ （A）6.1A，19.5 （B）6.4A，18.6 （C）6.4A，27.9 （D）6.8A，17.5