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1、2013 年注册电气工程师考试案例题（供配电） 上午 附件附件 1：2013 专业案例题考试真题上午专业案例题考试真题上午及其答案及其答案 题题 1-5：某高层办公楼供电电源为交流 10KV，频率 50 ，10/0.4KV 变电所楼内，10KV 侧采用，10KV 侧 采用低电阻接地系统，400/230V 侧接地型式采用 TN-S 系统且低压电器装置采用保护总等电位联接系统， 请回答下列问题，并列出解答过程。 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，若已知干燥条件下，大的接触表面 积，50 /60HZ 交流电流路径为手到手的人体总阻抗 见下表，人体碰触到该电气设备，交流接
2、触电 压为 75V，干燥条件，大的接触表面积，人体双手对身体躯干成并联，接触电流为下列哪项数值？ 人体总阻抗 表 接触电压/V 人体总阻抗 值/ 25 50 75 100 125 150 175 200 3250 2500 2000 1725 1550 1400 1325 1275 A 50mA B 75mA C 150mA D 214mA 分析：1、本题的题意是考人体各部分电阻值之间的关系，已知手到手的总阻抗，就可以计算出人体各部 位的阻抗，如下：GB/T113870.1-2008 附录 D 例题 1 ：人体总阻抗，手到手； ：人体总阻抗，一手到一脚； ：人体总阻抗，手到躯干； ：人体总阻抗
3、，双手到躯干（并联） ：人体总阻抗，躯干到脚； 也可以通过 GB/T13870.1-2008 图 3，的备注计算， 一手到双脚的内阻抗=75%手到手 双手到双脚的内阻抗=50%手到手 人体双手对躯干的内阻抗=25%手到手； 2、75V 是人体双手躯干时触电的接触电压而不是手到手时的接触电压，接触电压随人体电阻的变化 而变化，容易将 75V 理解为手到手触电时的电压； 3、不同的接触面积、环境条件和电流路径不同，人体总阻抗是不同的； 4、人体皮肤阻抗很小，可以用人体的内阻抗代替人体阻抗； 解：根据 GB13870.1-2008 图 3 注，人体手到躯干的阻抗为人体手到手阻抗的 25%， 或 GB
4、/T113870.1-2008 附录 D 例题 3 故此时阻抗为： 2000*25%=500 接触电流 =150mA GB/T113870.1-2008 附录 D 故 C 是正确的。 2. 办公楼 10KV/0.4KV 变电所的高压接地系统与低压接地系统相连接，变电所的接地电阻为 3.3 ，若变 电所 10KV 侧发生接地故障，测得故障电流为 150A，在故障持续期内低压系统线导体与变电所低压设 备外露可导电部分的工频感应电压为下列哪项数值？ 2013 年注册电气工程师考试案例题（供配电） 上午 2 A:110V B:220V C:240V D:725V 分析：GB/T16895.10-201
5、0 442.1.2 及其图 44.A1 关于 及其 的定义要比题中规范， 为变电所低压部分 的应力电压， 为低压装置设备的工频应力电压， 解：根据 GB/T16895-10-2010 442.1.2 及其图 44.A1 及其表 44.A1 低压系统与高压系统相连接。 故 B 是正确的。 3. 办公楼内一台电动机采用交联铜芯电缆 YJV-0.6/1KV-3*25+1*16 配电，该电机采用断路器的短路保护 兼做单相接地保护，已知该线路保护断路器之前系统的相保电阻为 65m ，相保电抗为 40 m ，保证 断路器在 5S 内自动切断故障线路的故障电流为 1.62KA，线路单位阻抗值见下表，若不计该
6、配电回路 保护开关之后的电抗和故障点的阻抗，该配电线路不能超过下列哪项数值？ A:12m B:24m C:33m D:48m 注 S（ ）注 50 35 25 16 10 铝 0.575 0.822 1.151 1.758 2.876 铜 0.351 0.501 0.702 1.097 1.754 （ ）注 （ ） 50 35 25 16 10 铝 1.725 2.466 3.453 5.394 8.628 铜 1.053 1.503 2.106 3.291 5.262 （ ） 50 35 25 16 10 +1 25 16 16 10 6 铝 2.589 3.930 4.424 7.011
7、11.363 铜 1.580 2.397 2.699 4.277 6.932 注 1： 为导线 的单位长度电阻， ，铝 。铜 。 为绞入系数，导线截面 时， 取为 1.0；导线截面 时， 取为 1.02； 注 2：S 为相线截面积， 为 线线芯截面； 注 3： 为计算单相对地短路电流用，其值取导线 20时电阻的 1.5 倍。 分析：1、这是 TN-S 系统单相接地保护的计算题，接地后故障电流通过相线和 PEN 线返回系统，电压已 知，需计算整个回路的相保电阻，题中接地故障电流已知，则线路长度已经确定，线路长度可 以计算； 2、相保电阻由相线的相保电阻和 PEN 线的相保电阻构成，由于相线和 P
8、EN 线的不等截面，故值是 不一样的， 3、题中的条件只给出了相保电阻的参数，则相保电抗忽略（题中已说明） ，则只需计算相保电阻即 可； 4、题中相线和 PEN 线不是等截面，而是 （ ） 故采用 25 和 16 PEN 线的相保 电阻值； 5、这是一个电动机的保护计算的题，没有变压器的高压端对低压端的影响及其变压器本身的阻抗 的问题，直接考虑线路的相保电阻及其电抗利用公式直接计算即可； 6、此题看似复杂，实际上非常简单，主要是概念要清楚； 2013 年注册电气工程师考试案例题（供配电） 上午 3 7、注意低压短路计算阻抗单位是 m 。 解：查表得 2.699m 线路的相保电阻 =(2.699
9、L+65) 线路的相保电抗 KA 配电手册 P162 故 B 是正确的 4、楼内某办公室配电箱给除湿机，除湿机为三相负载，功率为 15KW，接触保护电器在规定时间内切断 故障回路的动作电流为 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项数值？ A 66m B 86m C 146m D 291m 分析：TN 系统局部等电位联接保护的问题，已知故障电流求电阻，题中给出为降低除湿机的接触电压， 就是要求降到安全电压 50V 以下。 解： GB50054-2011 5.2.5 = 故
10、 A 是正确的 5、 该办公楼电源10KV侧采用低电阻接地系统， 10/0.4KV变电站接地网地表面的土壤电阻率 为200 m， 若表层衰减系数 =0.86， 接地故障电流的持续时间 t=0.5s， 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项数值？ A 59V B 250V C 287V D 416V 分析： 本题只是在考你的新规范， 若按Ut= DL/T621-1997 交流电气装置的接地 3.4 公式 （1） ，则漏掉了表层衰减系数，故不对。 解： GB50065-2011 4.2.2-1 故 C 是正确的 题题 6-10：某省会城市综合体项
11、目，地上 4 栋一类高层建筑，地下室连成一体，总建筑面积 280.301m，建 筑面积分配见下表，设置 10KV 配电站一座，请回答下列电气设计过程中的问题，并列出解答过程。 建筑区域 五星级 酒店 金融总部 办公大楼 出租商务 办公大楼 综合商业 大楼 合计 建筑面积（m） 58， 794 75，860 68，425 77，22 280，301 6、已知 10KV 电源供电线路每回路最大电流 600A，本项目方案设计阶段负荷估算见下表，请说明按规范 要求应向电力公司最少申请几回路 10KV 电源供电线路？ 建筑区域 建筑面积 （m） 装机指标 （VA/m ） 变压器装机 容量（KVA） 预测
12、负 荷率 （%） 预测一、 二级负荷 容量（KVA） 五星级酒店 58，794 97 21600 21250 60 2，594 2013 年注册电气工程师考试案例题（供配电） 上午 4 金融总部办公大楼 75，860 106 42000 60 2，980 出租商务办公楼 68，425 105 22000 21600 60 2，792 综合商业大楼 77，222 150 62000 60 3，600 合计 280，301 117 32，900 60 11，966 A 1 回供电线路 B 2 回供电线路 C 3 回供电线路 D 4 回供电线路 分析：1、本题要求的是供电回路的计算，不是变压器个数的
13、计算，因此，不考虑变压器满载还是 60%的 负荷； 2、电源供电回路的设计按总装机容量计算，再用一、二级负荷去校验。 解：按变压器总容量设计供电回路： 本方案合计电流 I=1899.538/600=3.16 路 按一二级负荷供电设计校验： 一级、二级负荷应由两路电压供电，配电手册 P29 同时供电的两回及以上供配电线路中，当有一回中断供电时，其余线路应能满足全部一级用户和二级 用户的要求。GB50052-2009 4.0.5 本方案一二级负荷合计电流 I=690.88/600=1.15 ，按线路要求，可采用 2 回路供电，但不符合 GB50052-2009 4.0.5 的要求，故采用 3 回路
14、供电。 综合以上两种情况，按 4 路供电，故 D 正确的。 7、裙房商场电梯数量见下表，请按需要系数法计算（同时系数取 0.8）供全部电梯的持续导体载流量不应 小于下列哪一项？ 设备名称 功率（KVA） 额定电压（V） 数量（部） 需用系数 直流客梯 50 380 6 0.5 交流货梯 32（注） 380 2 0.5 交流会梯 4（注） 380 2 0.5 注：持续运行时间 1h 额定容量 A 226.1 B 294.6A C 207.6 D 565.2A 分析：1、交流电梯给出了持续时间 1h，表示功率值是在 1h 下的值，故计算电流取额定值的 90%；直流电 梯计算电流应取变流机组或变流器的连续工作制交流额定输入电流的 140%。配电手册 P734 2、注意本题给出直流客梯的供电电压
