某新建2×300MW燃煤发电厂,高压厂用电系统标称电压为6kV,其中性点为高电阻接地。每台机组设二台高压厂用无励磁调压双绕组变压器,容量为35MVA,阻抗值为10.5%,6.3kV单母线接线,设A段、B段。6kV系统电缆选为ZR-YJV(来学网)-6/6KV。已知:

  1. 当A段母线上容量为3200kW的给水泵电动机起动时,其母线已带负荷19141kVA,求该电动机起动时的母线电压百分数为下列哪项数值?(已知该电动机起动电流倍数为6、额定效率为0.963、功率因数为0.9)( )
    A.
    (来学网)88%
    B.
    (来学网)92%
    C.
    (来学网)93%
    D.
    (来学网)97%
  2. 当两台厂用高压变压器6.3kV侧中性点采用相同阻值的电阻接地时,请计算该电阻值最接近下列哪项数值?( )
    A.
    (来学网)87.34Ω
    B.
    (来学网)91.70Ω
    C.
    (来学网)173.58Ω
    D.
    (来学网)175.79Ω
  3. 当额定电流为2000A的6.3kV开关运行在周围空气温度50℃,海拔高度为2000M环境中时,其实际负荷电流应不大于下列哪项数值?( )
    A.
    (来学网)420A
    B.
    (来学网)1580A
    C.
    (来学网)1640A
    D.
    (来学网)1940A
  4. 厂用变高压变压器高压侧系统短路容量为无穷大,接在B段的电动机负荷为21000kVA,电动机平均反馈电流倍数取6,ηcosμ。取0.8,求B段的短路电流最接近下列哪项数值?( )
    A.
    (来学网)15.15kA
    B.
    (来学网)33.93kA
    C.
    (来学网)45.68kA
    D.
    (来学网)49.09kA
  5. 请在下列选项中选择最经济合理的6.3kV段母线导体组合,并说明理由。( )
    A.
    (来学网)100×10mm矩形铜导体二条平放
    B.
    (来学网)100×10mm矩形铝导体三条平放
    C.
    (来学网)100×6.3mm矩形铜导体三条平放
    D.
    (来学网)100×10mm矩形铜导体三条竖放
正确答案:
(1)B
(2)A
(3)C
(4)D
(5)C
答案解析:
1.起动电动机的起动容量标幺值:
电动机起动前,厂用母线上的已有负荷标幺值:
变压器电抗标幺值:
电动机正常起动时母线电压标幺值:
2.总接地电容:C=0.42×(5+5.5)+0.46×(3+2.5)+0.51×(2+2.1)+0.53×(2+1.8)=11.045μF
单相接地电容总电流:I=UωC×10=×6.3×2π×50×11.045×10=37.84A
经高电阻接地的电阻值:
3.电器的正常使用环境条件规定为:周围空气温度不高于40℃,海拔不超过1000m。当电器使用在周围空气温度高于40℃(但不高于60℃)时,允许降低负荷长期工作。推荐周围空气温度每增高1K,减少额定电流负荷的1.8%。......。当电器使用在海拔超过1000m(但不超过4000m)且最高周围温度为40℃时,其规定的海拔每超过100m(以海拔1000m为起点),允许温升降低0.3%。
显然,周围空气温度50℃时,额定电流负荷应减少(50-40)×1.8%=18%,但海拔提高后仅对于允许温升,无额定电流负荷的对应变化关系。在高原地区,由于气温降低足够补偿海拔对温升的影响,因为在实际使用中,其额定电流值可以一般地区相同。因此,负荷电流应不大于2000x(1-18%)=1640A。
4.厂用变压器电抗标幺值[式(M4)]:
厂用电源短路电流周期分量起始有效值:
变压器高压侧系统短路容量无穷大,因此X=0。
电动机反馈电流周期分量起始有效值:
短路电流周期分量起始有效值:I″=I+I=33.9+15.15=49.05kA
5.母线持续工作电流:
根据题干的表格可知:
选项A:100×10mm铜导体二条平放载流量:I=1.27×2558=3248.7A
选项B:100×10mm铝导体三条平放载流量:I=318lA
选项C:100×6.3mm铜导体三条平放载流量:I=1.27×2663=3382A
选项D:100×10mm铜导体三条竖放载流量:I=1.27×3578=4544A即I≥,I,选项D超过额定持续工作电流太多,明显不经济,因此选项C最为符合。