建设在海拔为2000m、污秽等级为Ⅲ级的220kV屋外配电装置,采用双母线接线,有2回进线,2回出线,均为架空线路,220kV为有效接地系统,其主接线如图所示。
(来学网)
  1. 请计算母线氧化锌避雷器保护电气设备的最大距离(除主变外)。
    A.
    (来学网)165m
    B.
    (来学网)195m
    C.
    (来学网)223m
    D.
    (来学网)263m
  2. 图中电气设备的外绝缘当在海拔1000m下试验时,其耐受电压为()。
    A.
    (来学网)相对地雷电冲击电压耐压950kV,相对地工频耐受电压395kV
    B.
    (来学网)相对地雷电冲击电压耐压1055kV,相对地工频耐受电压438.5kV
    C.
    (来学网)相对地雷电冲击电压耐压1050kV,相对地工频耐受电压460kV
    D.
    (来学网)相对地雷电冲击电压耐压1175kV,相对地工频耐受电压510kV
  3. 假设图中变压器容量为240MVA,最大负荷利用小时数T=5000h,成本电价为0.2元/kWh,主变220kV侧架空线采用铝绞线,按经济电流密度选择截面为()。
    A.
    2×400mm(来学网)
    B.
    2×500mm(来学网)
    C.
    2×630mm(来学网)
    D.
    2×800mm(来学网)
  4. 配电装置内母线耐张绝缘子采用XPW-160(每片的几何爬电距离为450mm),爬电距离有效系数为1,请计算按工频电压的爬电距离选择每串的片数为()。
    A.
    (来学网)14
    B.
    (来学网)15
    C.
    (来学网)16
    D.
    (来学网)18
  5. 图中变压器中性点氧化锌避雷器持续运行电压和额定电压为哪个?
    A.
    持续运行电压为0.13U(来学网),额定电压为0.17U
    B.
    持续运行电压为0.45U(来学网),额定电压为0.57U
    C.
    持续运行电压为0.64U(来学网),额定电压为0.8U
    D.
    持续运行电压为0.58U(来学网),额定电压为0.72U
正确答案:
(1)D
(2)B
(3)C
(4)D
(5)B
答案解析:
1.根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997)第7.3.4条第b)款:金属氧化物避雷器与主变压器的最大电器距离可参照表12确定,对其他电器的最大距离可相应增加35%。查表12得220kV金属氧化锌避雷器至主变压器间的最大距离对两回进线的距离为195m,增加35%得195×(1+35%)m=263m.故选D。本题若未看清楚题目中的"除主变外",就很容易选成195m。
2.根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)第6.0.8条规定:"对安装在海拔高度超过1000m地区的电器外绝缘应予校验,当海拔高度在4000m以下时,其实验电压应乘以系数K",系数K的计算公式如下:又根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)附录B表B.1或《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997)表19得220kV系统相对地雷电冲击电压耐压为950kV,相对地工频耐受电压为395kV,再乘以K值得1.11×950kV≈1055kV1.11×395kV≈438.5kV
3.根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)图E.6,及最大负荷利用小时数T=5000h,成本电价为0.2元/kWh,主变220kV架空线采用铝绞线等信息,得经济电流密度为0.46A/mm,根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》表6-3:"主变回路持续工作电流为1.05倍变压器额定电流",可得再根据式(8-2)得又根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第336页(三)规定:当无合适规格的导体时,导线面积可小于经济电流密度的计算截面。或根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)第7.1.5条的规定:当无合适规格导体时,导体面积可按经济电流密度计算截面的相邻下一档选取。故本题选C。
4.1)根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)附录c表C.2可知,Ⅲ级污秽区220kV配电装置泄漏比距λ=2.5cm/kV。2)根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997)第10.2.1条或《电力工程电气设计手册电气一次部分》第6-7节第四部分悬式绝缘子片数选择,按照工频电压和泄漏比距选择绝缘子片数,故有3)根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)第21.0.12条:在海拔高度为1000~4000m地区,当需要增加绝缘子数量来加强绝缘时,耐张绝缘子串的片数应按下式修正:N=N[1+0.1(H-1)]=14×]1+0.1×(2-1)]=15.4又根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)第21.0.9条:选择悬式绝缘子应考虑绝缘子的老化,每串绝缘子要预留的零值绝缘子对35~220kV耐张绝缘子串预留两片零值绝缘子,故总的绝缘子片数应为17.4片,故本题选D。线路和发电厂、变电站污秽分级标准也可以从以下两个规程规范中得到,即1)《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222-2005)2)《110~500kV架空送电线路设计技术规程》(DL/T5092-1999)
5.图中变压器中性点不接地,根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T620-1997)第5.3.4条和表3知,氧化锌避雷器持续运行电压和额定电压为0.45Um和0.57Un,所以选B。