2010年电气工程师《（发配变电）专业基础》真题

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1 单选题 1分

下列关于互感器的叙述哪些是对的（　　）

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正确答案：D

本题解析：

电流互感器二次绕组开断后，一次绕组电流变成励磁电流，铁芯的磁密度急剧增大，磁路高度饱和，损耗猛增，将导致铁芯过热绕组烧毁；其次，电流互感器二次侧绕组远大于一次侧，相当于一个很大的升压变压器，在二次绕组的开路时将产生极高的尖峰电压，危及安全。因此，电流互感器二次侧不允许开断。

电压互感器实际相当于一个降压变压器，二次侧短路时将产生极大的过电流，直接烧毁互感器，因此，应装设二次熔断器作为保险。

2 单选题 1分

为保证断路器在关合短路电流时的安全性，其额定关合电流（　　）。

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正确答案：A

本题解析：

《导体和电器选择设计技术规定》（DL/T 5222—2005）第9.2.6条规定，断路器的额定关合电流，不应小于短路电流最大冲击值（第一个大半波电流峰值）。

关合电流是指表征断路器关合电流能力的参数。由于断路器在接通电路时，电路中可能预伏有短路故障，此时断路器将关合很大的短路电流。一方面由于短路电流的电动力减弱了合闸的操作力，另一方面由于触头尚未接触前发生击穿而产生电弧，可能使触头熔焊，从而使断路器造成损伤，因此要求断路器能够可靠关合短路电流的最大峰值。

3 单选题 1分

在电气主接线中，旁路母线的作用是（　　）。

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正确答案：B

本题解析：

旁路母线的作用是当变电所有断路器需要检修时，由旁路母线和旁路断路器供电，使得需检修的断路器可以两端隔离开关拉开停电。

4 单选题 1分

系统接线如图所示，图中参数均为归算到统一基准值下（SB＝50MVA）的标幺值，系统在f点发生A相接地，短路处短路电流为（变压器联结组Yd11）（　　）。

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正确答案：D

本题解析：

正序与负序网络包含所有元件，如题50解图（a）所示。由于零序电流在发电机中不流通，正序电抗与负序电抗相等，即：X*Σ（1）＝X*Σ（2）＝0.289＋0.21＋0.182＝0.681。零序网络如题50解图（b）所示。则零序电抗为：X*Σ（0）＝0.21＋3×0.348＋3×0.182＝1.8。

单相短路电流标幺值为：

单相短路电流有名值为：

5 单选题 1分

系统如图所示，各元件的标幺值电抗为：发电机G：xd″＝xd″＝0.21，XPG＝0.12；线路L：XL1（0）＝XL2（0）＝0.28；变压器T1、T2：XT1（0）＝XT2（0）＝0.15，XP1＝XP2＝0.27。当f处发生不对称短路故障时，其零序电抗为（　　）。

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正确答案：C

本题解析：

零序网络如题49解图所示。则零序电抗为：XΣ（0）＝（0.03＋0.125）//（0.14＋0.15＋0.81）＝0.18//1.1＝0.155。

6 单选题 1分

网络接线如图所示，元件参数标于图中，系统S的短路容量为1200MVA，取SB＝60MVA，当图示f点发生三相短路时，短路点的总电抗标幺值和短路电流有名值分别为（　　）。

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正确答案：B

本题解析：

设基准容量为：SB＝60MVA，基准电压为：Uj＝1.05×330＝345kV，则各元件标幺值如下，发电机：X*G＝Xd″SB/SG＝0.12×60/60＝0.12。负荷：X*P＝SB/SL＝60/1200＝0.05。线路：X*L＝XLSB/UB2＝1/2×100×0.4×6/2302＝0.0227。Uk1%＝Uk2%＝（20＋10－10）/2＝10，Uk3%＝（10＋10－20）/2＝0。变压器T1、T2、T3：X*T1＝X*T2＝（Uk1%/100）×（SB/ST）＝（10/100）×（60/60）＝0.1，X*T3＝（Uk1%/100）×（SB/ST）＝（0/100）×（60/60）＝0。根据网络接线，系统的等值电路如题解图所示。根据电路可知，短路点总电抗标幺值为：X*Σ＝（0.12//（0.1＋0.0227＋0.05））＋0.1＝0.17。

则三相短路电流有效值为：

7 单选题 1分

电力系统短路计算中，短路冲击电流的定义为（　　）。

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正确答案：D

本题解析：

短路电流最大可能的瞬时值称为短路冲击电流，记为ish。它出现在短路后0.01s的时刻，其计算公式为：

式中，Ksh为冲击系数；T为短路回路的时间常数，单位为s；Ifm为三相短路电流周期分量幅值，单位为A；If为三相短路电流周期分量有效值，单位为A。

由Ksh＝（1＋e－0.01/T），则1≤Ksh≤2。工程上对Ksh的取值通常分为两种情况：①对于L较大的中、高压系统，取Ksh＝1.8；②对于R较大的低压系统，取Ksh＝1.3。

8 单选题 1分

110kV及以上电力系统中性点采用（　　）。

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正确答案：C

本题解析：

我国电网中，有关系统中性点接地方式主要有四种，其应用范围如下：

①中性点直接接地：110kV及以上高压电网中普遍采用这种接地方式，以降低设备和线路造价，经济效益显著；

②中性点不接地：该接地方式在3～66kV电网中应用广泛，但要求其单相接地电容电流不能超过允许值，因此其对临近通信线路干扰较小；

③中性点经消弧线圈接地：在3～66kV电网中，当单相接地电容电流超过允许值时，采用消弧线圈补偿电容电流保证接地电弧瞬间熄灭，消除弧光间歇接地过电压。如变压器无中性点或中性点未引出，应装设专用接地变压器，其容量应与消弧线圈的容量相配合；

④中性点经电阻接地：a．经高电阻接地方式可以限制单相接地故障电流，消除大部分谐振过电压和间歇弧光接地过电压，接地故障电流小于10A，系统在单相接地故障条件下可持续运行。缺点是系统绝缘水平要求较高。主要适用于发电机回路；b．经低电阻接地方式可快速切除故障。过电压水平低，可采用绝缘水平低的电缆和设备，但供电可靠性较差，主要适用于电缆线路为主，不容易发生瞬时性单相接地故障且系统电容电流比较大的城市配电网、发电厂厂用电系统及工矿企业配电系统。

9 单选题 1分

如在高压电网中某线路始端母线的电压高于末端（U1＞U2），而始端母线的相位小于末端（δ1＜δ2），则（　　）。

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正确答案：D

本题解析：

由于高压输电线路的电阻远小于电抗，因而使得高压输电线路中有功功率的流向主要由两端节点电压的相位决定，有功功率是从电压相位超前的一端流向滞后的一端，输电线路中无功功率的流向主要由两端节点电压的幅值决定，由幅值高的一端流向低的一端。因此，本题中有功功率从末端流向始端，无功功率从始端流向末端

证明如下，首端电压相量为：

10 单选题 1分

电力系统电压降公式为（　　）。

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正确答案：A

本题解析：

串联回路中，阻抗元件两端电压相量的几何差为：，称为电压降落。阻抗元件两端电压的代数差为：，称为电压损失或电压损耗。