1、注册电气工程师供配电（专业案例）上午历年真题试卷汇编 1 及答案与解析一、案例分析题每题的备选答案中，只有一个是符合题目要求的。0 【2013 专业案例真题上午卷】某高层办公楼供电电源为交流 10kV，频率 50 Hz，100 4kV 变电所设在本楼内， 10kV 侧采用低电阻接地系统，400230V侧接地形式采用 TNS 系统且低压电气装置采用保护总等电位联结系统。请回答下列问题。1 因低压系统发生接地故障，办公室有一电气设备的金属外壳带电，若已知干燥条件，大的接触表面积，5060 Hz 交流电流路径为手到手的人体总阻抗 ZT(见下表)试计算人体碰触到该电气设备，交流接触电压 75V，干燥条
2、件，大的接触表面积，当电流路径为人体双手对身体躯干成并联，接触电流应为下列哪一项数值?( )（A）38mA（B） 75mA（C） 150mA（D）214mA2 办公楼 1004kV 变电所的高压接地系统和低压接地系统相互连接，变电所的接地电阻为 32Q，若变电所 10kV 高压侧发生单相接地故障，测得故障电流为150A，在故障持续时间内低压系统线导体与变电所低压设备外露可导电部分之间的工频应力电压为下列哪一项数值?( )（A）110V（B） 220V（C） 480V（D）700V3 楼内某办公室配电箱配电给除湿机，除湿机为三相负载，功率为 1 5kw，保证间接接触保护电器在规定时间内切断故障回
3、路的动作电流为 756A，为降低除湿机发生接地故障时与邻近暖气片之间的接触电压，在该办公室设置局部等电位联结，计算该配电箱除湿机供电线路中 PE 线的电阻值最大不应超过下列哪一项数值?( )（A）66m（B） 86m（C） 146m（D）291m4 该办公楼电源 10kV 侧采用低电阻接地系统，10 04kV 变电站接地网地表层的土壤电阻率 =200.m，若表层衰减系数 Cs=086，接地故障电流的持续时间t=05 s，当 10kV 高压电气装置发生单相接地故障时，变电站接地装置的接触电位差不应超过下列哪一项数值?( )（A）59V（B） 250V（C） 287V（D）4 l 6V4 【201
4、1 专业案例真题上午卷】某车间工段的用电设备的额定参数及使用情况见下表。请回答下列问题，并列出解答过程(计算时取小数点后两位)：5 采用需要系数法计算本工段起重机用电设备组的设备功率为下列哪项数值?( )（A）9kW（B） 30kW（C） 3780kW（D）75kW6 采用需要系数法简化计算本工段电加热器用电设备组的等效三相负荷应为下列哪项数值?( )（A）20kW（B） 2828kW（C） 3460kW（D）60kW7 假设经需要系数法计算得出起重机设备功率为 33kW，电加热器等效三相负荷为40kW，考虑有功功率同时系数 085、无功功率同时系数 090 后，本工段总用电设备组计算负荷的视
5、在功率应为下列哪项数值?( )（A）12753W（B） 11078kW（C） 9547kW（D）9396kW8 假设本工段计算负荷 105kV.A，电压为 220380V 时，本工段计算电流应为下列哪项数值?( )（A）14276A（B） 14506A（C） 15972A（D）19302A9 接至本工段电源进线点前的电缆线路为埋地敷设的电缆，根据本工段计算电流采用“8G”型熔体额定电流为 200A 熔断器作为该电缆线路保护电器，并已知该电器在约定时间内的可靠动作电流为 16 倍的熔体额定电流，按照 061 kV 铜芯交联聚乙烯绝缘电力电缆的载流量表(见下表)，考虑过负荷保护电器的工作特性，请计
6、算进线 061 kV 铜芯交联聚乙烯绝缘电力电缆截面应为下列哪一项 ?(考虑电缆敷设处土壤温度、热阻系数、并联系数等总校正系数为 08)( )（A）370+135（B） 395+150（C） 3150+170（D）3185+1959 5【2010 专业案例真题上午卷】某企业拟建一座 10kV 变电所，用电负荷如下：一般工作制大批量冷加工机床类设备 152 台，总功率 4486kW ； 焊接变压器组( r=65，功率因数 05)623kV.A+332kV.A，总设备功率 945kW ，平均有功功率 284kW ，平均无功功率 49kvar； 泵、通风机类设备各共 30 台，总功率 3389kW
7、，平均有功功率 1826kW ，平均无功功率 1396kvar； 传送带10 台，总功率 326kW ，平均有功功率 163kw，平均无功功率 143kvar。10 请计算每台 23kV.A 焊接变压器的设备功率，并采用需要系数法计算一般工作制大批量冷加工机床设备的计算负荷(需要系数取最大值)，计算结果为下列哪一项?( )（A）93kW ，机床类设备的有功功率 8972kW，无功功率 1552kvar（B） 93kW，机床类设备的有功功率 7178kW，无功功率 12432kvar（C） 93kW，机床类设备的有功功率 8972kW，无功功率 4486kvar（D）558kW ，机床类设备的有
8、功功率 8972kW，无功功率 6729kvar11 采用利用系数法(利用系数 K1=014，tan=173)，计算机床类设备组的平均有功功率、无功功率、变电所供电所有设备的平均利用系数(按有效使用台数等于实际设备台数考虑)、变电所低压母线最大系数(达到稳定温升的持续时间为 l h 计)，其计算结果最接近下列哪一项数值?( )（A）8972kW ，1554kvar、035、104（B） 628kW，1554kvar 、032、107（C） 628kW，314kvar 、032、105（D）628kW ，10864kvar、032、10512 若该变电所补偿前的计算负荷为 Pc=2901kW，Q
9、 c=31078kvar ，如果要求平均功率因数补偿到 09，请计算补偿前的平均功率因数为下列哪一项?(年平均负荷系数 av=075， av=08)( )（A）057、27512kvar（B） 065、20054kvar（C） 066、19147kvar（D）066、3307kvar13 若该变电所补偿前的计算负荷为 Pc=3901kW，Q c=40889kvar ，实际补偿容量为 280kvar，忽略电网损耗，按最低损失率为条件选择变压器容量并计算变压器负荷率，其计算结果最接近下列哪组数值?( )（A）500kV.A，82（B） 800kV.A，51（C） 800kV.A，53（D）1000
10、kV.A，5714 请判断在变电所设计中，下列哪项不是节能措施?( )（A）合理选择供电电压等级（B）为了充分利用设备的容量资源，应尽量使变压器满负荷运行（C）提高系统的功率因数（D）选择低损耗变压器14 【2011 专业案例真题上午卷】某电力用户设有 11010kV 变电站一座和若干10kV 车间变电所，用户所处海拔高度 1500m，其供电系统图如下所示，已知条件如下： 110kV 线路电源侧短路容量为2000MV.A； 110kV 电源线路电抗值为 04 km； 11010kV 变电站10kV 母线短路容量为 200MV.A； 11010kV 变电站主变容量为 20MV.A，短路电抗为 8
11、，短路损耗 90kW，主变两侧额定电压分别为 110kV、105kV ； 11010kV 变电站主变压器采用有载调压； 车间 A 设有大容量谐波源，其 7次谐波电流折算到 10kV 侧为 33A。 请通过计算分析回答下列问题，并列出解答过程：15 在最大负荷时，主变压器负载率为 84，负载功率因数为 092。请问110105kV 变压器电压损失为下列哪项数值?( )（A）297（B） 303（C） 564（D）63216 计算车间 A 的 7 次谐波电流在 11010kV 变电站 10kV 母线造成的 7 次谐波电压含有率为下列哪项数值?( )（A）21（B） 20（C） 21（D）2017
12、车间 C 电源线路为截面 185mm2 架空线路，在高峰负荷期间负荷约 2000kW，功率因数为 07 左右(滞后)，车间 C 高压母线电压偏差变化范围为一 2一 7，为改善车间 C 用电设备供电质量和节省电耗，说明下列的技术措施中哪项是最有效的?( )（A）向车间 C 供电的电源线路改用大截面导线（B）提高车间 C 的功率因数到 095（C）减小车间 C 电源线路的谐波电流（D）加大 11010kV 变电站 10kV 母线短路容量18 计算该 11010kV 变电站的 110kV 供电线路长度大约为下列哪一项数值?( )（A）149km（B） 33km（C） 17km（D）013km19 B
13、 车间 10kV 室外配电装置裸带电部分与用工具才能打开的栅栏之间的最小电气安全净距为下列哪一项?( )（A）875mm（B） 950mm（C） 952mm（D）960mm19 【2011 专业案例真题上午卷】某用户根据负荷发展需要，拟在厂区内新建一座变电站，用于厂区内 10kV 负荷的供电，该变电站电源取自地区 110kV 电网(无限大电源容量)，采用 2 回 110kV 架空专用线路供电，变电站基本情况如下： 主变采用两台三相双卷自冷型油浸有载调压变压器，户外布置，变压器参数如下： 型号：SZ10 31500110； 电压比：1108125105kV； 短路阻抗：Uk=105； 接线组别：
14、 YN，d11； 中性点绝缘水平：60kV。 每回 110kV 电源架空线路长度约 10km，导线采用 LGJ 一 24025，单位电抗取 04km。 10kV 馈电线路均为电缆出线。 变电站 110kV 配电装置布置采用常规设备户外中型布置，10kV 配电装置采用中置式高压开关柜户内双列布置。 请回答下列问题，并列出解答过程：20 根据规范要求，说明本变电站 110kV 配电装置宜采用下列哪种接线形式 ?( )（A）线路一变压器组接线（B）单母线接线（C）分段但母线接线（D）扩大桥形接线21 假定该变电站 110kV 配电装置采用桥形接线， 10kV 采用单母线分段接线，且正常运行方式为分列
15、运行，变电站 10kV 母线三相短路电流为下列哪项数值 ?( )（A）1505kA（B） 1575kA（C） 1635kA（D）1649kA22 假定该变电站主变容量改为 250MV.A，110kV 配电装置采用桥形接线，10kV采用单母线分段接线，且正常运行方式为分列运行，为将本站 10kV 母线最大三相短路电流限制到 20kA 以下，可采用高阻抗变压器，满足要求的变压器最小短路阻抗为下列哪项数值?( )（A）105（B） 11（C） 12（D）1323 有关该 11010kV 变电站应设置的继电保护和自动装置，下列哪项叙述是正确的?( )（A）10kV 母线应装设专用的母线保护（B） 10
16、kV 馈电线路可装设带方向的电流速断（C） 10kV 馈电线路宜装设有选择性的接地保护，并动作于信号（D）11010kV 变压器应装设电流速断保护作为主保护24 选择该变电站 110kV 隔离开关设备时，环境最高温度宜采用下列哪一项 ?( )（A）年最高温度（B）最热月平均最高温度（C）安装处通风设计温度。当无资料时，可取最热月平均最高温度加 5（D）安装处通风设计最高排风温度24 【2011 专业案例真题上午卷】某企业的 35kV 变电所， 35kV 配电装置选用移开式交流金属封闭开关柜，室内单层布置，10kV 配电装置采用移开式交流金属封闭开关柜，室内单层布置，变压器布置在室外，平面布置示
17、意图如下图所示，请回答下列问题，并列出解答过程：25 如果 10kV 及 35kV 配电室是耐火等级为二级的建筑，下列关于变电所建筑物及设备的防火间距的要求中哪项表述是正确的?( )（A）10kV 配电室面对变压器的墙在设备总高加 3m 及两侧各 3m 的范围内不设门窗、不开孔洞时，则该墙与变压器之间的防火净距可不受限制（B） 10kV 配电室面对变压器的墙在设备总高加 3m 及两侧各 3m 的范围内不开一般门窗，但设有防火门时，则该墙与变压器之间的防火净距应大于或等于 5m（C）两台变压器之间的最小防火净距应为 5m（D）所内生活建筑与油浸变压器之间的最小防火净距，当最大单台油浸变压器的油量
18、为 510t 时，对二级耐火建筑的防火间距最小为 20m26 如上图所示，10kV 配电室墙无突出物，开关柜的深度为 1500mm，则 10kV 配电室室内最小净宽为下列哪一项?( )（A）5500mm+ 单车长（B） 5900mm+双车长（C） 6200mm+单车长（D）7000mm27 如上图所示，35kV 配电室墙无突出物，手车开关柜的深度为 2800mm，则35kV 配电室室内最小净宽为下列哪一项?( )（A）4700mm+ 双车长（B） 4800mm+单车长（C） 5000mm+单车长（D）5100mm28 如果 10kV 配电室墙无突出物，第一排高压开关柜共有 21 台，其中有 3
19、 台高压开关柜宽度为 1000mm，其余为 800mm，第二排高压开关柜共有 20 台，其宽度均为 800mm，中间维护通道为 1000mm，则 10kV 配电室的最小长度为下列哪项数值?( )（A）19400mm（B） 18000mm（C） 18400mm（D）17600mm29 说明下列关于变压器事故油池的描述中哪项是正确的?( )（A）屋外变压器单个油箱的油量在 1000kg 以上，应设置能容纳 100油量的储油池，或 10油量的储油池和挡油墙（B）屋外变压器当设置有油水分离装置的总事故储油池时，其容量不应小于最小一个油箱的 60的油量（C）变压器储油池和挡油墙的长、宽尺寸，可按设备外廓
20、尺寸每边相应大 1m 计算（D）变压器储油池的四周，应高出地面 100mm。储油池内应铺设厚度不小于250mm 的卵石层，其卵石直径应为 3050mm注册电气工程师供配电（专业案例）上午历年真题试卷汇编 1 答案与解析一、案例分析题每题的备选答案中，只有一个是符合题目要求的。1 【正确答案】 C【试题解析】 根据题意查表可知，接触电压 75V 对应的人体总阻抗(手到手)为2000，因此： Z TA(HH)人体总阻抗，大的接触表面积，手到手： Z TA(HH)=2000 ZTA(HT)人体总阻抗，大的接触表面积，手到躯干： ZTA(HT)=ZTA(HH)2=1 000 双手对人体躯干成并联：Z
21、T=ZTA(HT)2=10002=500, 接触电流：I T=UTZ T=75500=015A=150mA 所以答案选C。2 【正确答案】 B【试题解析】 表 44A1：TN 系统接地类型，当 RE=RB 时，U 1=U0=220V。 另参见第 44212 条：R E 为变电所接地配置的接地电阻，R B 为低压系统接地电阻(高、低压接地装置连通时)，U 0 为低压系统线导体对地标称电压，U 1 为故障持续时间内低压系统线导体与变电所低压设备外露可导电部分之间的工频应力电压。 所以答案选 B。3 【正确答案】 A【试题解析】 依据低压配电设计规范(GB 50054 2011)第 525 条式(5
22、2 5)。 所以答案选 A。4 【正确答案】 C【试题解析】 依据交流电气装置的接地设计规范(GB T 5006 520 11)第4.2.2 条式(4 221) 。 接触电位差:所以答案选 C。5 【正确答案】 C【试题解析】 所以答案选 C。6 【正确答案】 C【试题解析】 单相设备功率远比三相功率复杂，是复习的重点。单相又分两种，对既有单相又有三相的，单相总功率不足三相总功率 15的如何处理都要清楚。还有简化计算法。(计算 15时总功率不包括单相这部分)。 所以答案选 C。7 【正确答案】 B【试题解析】 P c=Kp(KxPe) =0 85(0240+0 333+140+08540+0
23、98+094)=8730(kW) Qc=Kq(KxPetan) =0 9(0240173+0333173+140020+0 85400 75+ 0981 33+094048)=6819(kvar)所以答案选 B。8 【正确答案】 C【试题解析】 各种计算中电压如何取： 1)在负荷计算中，采用系统标称电压。 2)计算降压变压器额定电流时，一次侧取中间抽头额定电压(通常为系统标称电压)，二次侧额定电压应取铭牌值(通常比系统标称电压高 5)。计算变压器变比时，两侧电压的取值同上。 3)计算短路电流时，基准电压采用平均电压，即系统标称 105 倍。 4)计算过电压水平时，采用最高电压。 5) 采用熔断
24、器保护，按过负荷要求选择低压电缆截面。 所以答案选 C。9 【正确答案】 C【试题解析】 I cIrIz 或 IeIset1Iz I2145I z 近似认为截面 3150+170 电缆载流量修正后为 27108=2168(A) 因为 Ir=200(A) Iz=27108=2168(A) 所以IrI z，满足式(11 一 2)要求 因为 I2=0916I r=0916200=288(A) 145I z=1452168=31436(A) 所以 I2145I z 满足式(113)要求。 这部分的内容易混。保护电器分熔断器和断路器。电流有载流、保护电器额定电流、计算电流；不动作电流、动作电流；瞬时或短
25、延时动作电流等概念要理清。 所以答案选 C。10 【正确答案】 A11 【正确答案】 D12 【正确答案】 C13 【正确答案】 B14 【正确答案】 B【试题解析】 依据钢铁企业电力设计手册上 P291 倒数第 4 行，变压器最低损失率大体发生在负载系数 =0506 左右，因此变压器不是节能措施。 所以答案选 B。15 【正确答案】 A【试题解析】 ut=(uacos+ursin)=0 84(0450 92+7 9870392)=297 注意单位是。 注：第二式代入的是 8 而不是 8。 所以答案选 A。16 【正确答案】 D【试题解析】 依据电能质量 公用电网谐波(GB T 14549 一
26、 1993)附录 C 式(C2)。 本题关键是电压值代入何值，题目中给了一个二次电压为 105，用它则选C 选项。但公式要求代入电网的标称电压。所以答案选 D。17 【正确答案】 B【试题解析】 依据工业与民用配电设计手册(第三版)P260。合理补偿无功功率可以改善电压偏差，降低变压器和线路损耗。所以答案选 B。18 【正确答案】 C【试题解析】 10kV 侧短路容量为 200MV.A，侧系统阻抗(标幺值)为110105 变压器阻抗(标幺值)为110kV 侧短路容量为 2000MV.A，侧系统阻抗(标幺值)为 110kV 线路阻抗 X*L 为 X *L=05-04-005=0 05题干已知：1
27、10kV 电源线路电抗值为 04km。所以答案选 C。19 【正确答案】 D【试题解析】 依据旧规范10kV 及以下变电所设计规范(GB 500531994)第421 条及表 421。 新规范20kV及以下变电所设计规范(GB 500532013)第 4 21 条及表 421 无修改。 所以答案选 D。20 【正确答案】 A【试题解析】 依据35-110kV 变电所设计规范(GB 50059-2011)第 323 条，35110kV 电气接线宜采用桥形、扩大桥型、线路变压器组或线路分支接线、单母线或单母线分段的接线。所以答案选 A。21 【正确答案】 A【试题解析】 本题给出正常运行方式为分列
28、运行，可以理解为 110kV 和变压器均分列。如果把桥形理解为并列而只是变压器分列则答案为 B。计算并不难，主要看理解什么是分列运行。 所以答案选 A。22 【正确答案】 D 【试题解析】 解得：U k=1225。当变压器阻抗电压大于 1225时可以将短路电流限制在 20kA 以下，故选 D 选项。 这道题与上题大致相同，只是问法不同而已。 所以答案选 D。23 【正确答案】 C【试题解析】 利用第 702、704 条排除选项 A，利用第 5031、5032 条排除选项 B，注意本题中的 10kV 馈线为单侧电源线路，而非双侧电源线路；利用第 5072 条选定 C；利用第 4032 条有关主保
29、护的论述排除选项 D。注：单侧电源线路就是只有一侧有电源，另一侧为纯负载，单侧电源线路的开关的合闸无须检同期；双侧电源线路就是线路的两侧均有电源，其开关在合闸时因为开关两侧均有电压，所以通过检同期合闸。所以答案选 C。24 【正确答案】 A【试题解析】 依据35110kV 高压配电装置设计规范(GB 500062008)第302 条表 302 裸导体和电气的环境温度或导体和电气选择设计技术规定(DLT 52222005)第 602 条表 602。所以答案选 A。25 【正确答案】 B【试题解析】 依据35110kV 变电所设计规范(GB 500592011)附录十。A 错，墙体有限制条件。B
30、对，墙体限制条件不针对 B。C 错，油浸为 5m，非油浸没有具体规定，或者说油量上有限制。D 错，附录十注所内生活建筑与油浸变压器之间的最小防火净距，应根据最大单台设的油量及建筑物的耐火等级确定：当油量为 510t 时为 1 5m(对一、二级)或 20m(对三级 )，当油量大于 10t 时为 20m(对一、二级) 或 25m(对三级)。所以答案选 B。26 【正确答案】 B【试题解析】 依据31 10kV 高压配电装置设计规范(GB 50060-2008) 第544 条，按表 544 中最小净距计算 10kV 配电室内最小净宽为 10002+双车长+900+15002=5900mm+双车长。所
31、以答案选 B。27 【正确答案】 C【试题解析】 依据3110kV 高压配电装置设计规范(GB 50060-2008) 第544 条按表 544 中最小净距计算 35kV 配电室内最小净宽为 1000+2800+单车长+1200=5000mm+单车长。所以答案选 C。28 【正确答案】 A【试题解析】 依据工业与民用配电设计手册(第三版)P87 图 311(d)计算10kV 配电室的最小长度为 第一排要求最小长度Lmin1=31000+80018+10002=19400(mm) 第二排要求最小长度Lmin2=20800+31000=19000(mm) 综上计算，配电室最小长度取为 19400(
32、mm)。 所以答案选 A。29 【正确答案】 C【试题解析】 依据3110kV 高压配电装置设计规范(GB 500602008)第553 条，屋外单台电气设备的油量在 1000kg 以上时，应设置储油或挡油设施。当设置有容纳 20油量的储油或挡油设施时，应设置将油排到安全处所的设施，且不应引起污染危害。当不能满足上述要求时，应设置能容纳 100油量的储油或挡油设施。储油和挡油设施应大于设备外廓每边各 1000mm，四周应高出地面 100mm。储油设施内应铺设卵石层，卵石层厚度不应小于 250mm，卵石直径为 5080mm。当设置有油水分离措施的总事故储油池时，储油池容量宜按最大一个油箱容量的60确定。所以答案选 C。
