题4：某变电所电压等级为220/110/10kV，主要容量为两台180MVA，220kV、110kV系统为有效接地方式，10kV系统为消弧线圈接地方式。220kV、110kV设备为户外布置，母线均采用圆形铝管母线型式，10kV设备为户内开关柜，10kV所用电变压器采用两台400kVA的油浸式变压器，布置于户外，请回答以下问题。(2010)

　　(1)若220kV圆形铝管母线的外径为150mm，假设母线导体固有自振频率为7.2Hz，请计算下列哪项数值为产生微风共振的计算风速?

　　A.1m/s

　　B.5m/s

　　C.6m/s

　　D.7m/s

　　答案：[B]

　　解答过程：根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)第7.3.6条知屋外管形导体的微风振动，可按下式校验：

 

 

　　式中，Vjs为管形导体产生微风共振的计算风速(m/s);f为导体各阶固有频率(Hz);D为铝管外径(m);A为频率系数，圆管可取0.214。

　　(2)当计算风速小于6m/s时，可以采用下列哪项措施以消除管形母线微风振动?并简述理由。

　　A.加大铝管内径

　　B.母线采用防震支撑

　　C.在管内加装阻尼线

　　D.采用短托架

　　答案：[C]

　　解答过程：根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)第7.3.6条，当计算风速小于6m/s时，可以采用下列措施消除管形母线微风振动：

　　1)在管内加装阻尼线;

　　2)加装动力消振器;

　　3)采用长托架。

　　(3)该变电所从10kV开关柜到所用变之间采用电缆连接，单相接地故障持续时间按2h考虑，请计算该电缆导体与绝缘屏蔽之间额定电压最小不应低于下列哪项数值?

　　A.5.77kV

　　B.7.68kV

　　C.10kV

　　D.13.3kV

　　答案：[B]

　　解答过程：根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3.3.2条：“交流系统中电力电缆导体与绝缘屏蔽或金属层之间额定电压的选择，应符合下列规定：

　　1)中性点直接接地或经低电阻接地的系统，接地保护动作不超过1min切除故障时，

　　不应低于100%的使用回路工作相电压。

　　2)除上述供电系统外，其他系统不宜低于133%的使用回路工作相电压;在单相接地故障可能持续8h以上，或发电机回路等安全性要求较高时，宜采用173%的使用回路工作相电压。”

　　本题中10kV开关柜到所用变之间采用电缆连接，单相接地故障持续时间按2h考虑，

按上述第2款规定，该电缆导体与绝缘屏蔽之间额定电压最小不宜低于使用回路工作相电

 

　　(4)该变电所从10kV开关柜到所用变之间采用一根三芯铠装交联聚乙烯电缆，敷设

　　方式为与另一根10kV馈线电缆(共两根)并行直埋，净距为100mm，电缆导体最高工作温度按90℃考虑，土壤环境温度为30℃，土壤热阻系数为3.0K·m/w，按照100%持续工作电流计算，请问该电缆导体最小载流量计算值应为下列哪项?

　　A.28A

　　B.33.6A

　　C.37.3A

　　D.46.3A

　　答案：[C]

　　解答过程：1)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》(1)第6-1节表6-3：

　　变压器回路持续工作电流为

 

 

　　2)根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)附录D.0.1条及表D.0.1，土壤

　　环境温度为30℃时的电缆载流量较正系数Kt=0.96。

　　3)根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)附录D.0.3条及表D.0.3，土壤热阻系数为3.OK·m/W时的电缆载流量较正系数K3=0.75。

　　4)根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)附录D.0.4条及表D.0.4，在电缆之间净距为100m，t中直埋两根并行敷设时的电缆载流量较正系数K4=0.9。

　　5)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》式(17-1)有

 

 

　　式中，K=KtK3K4=0.96×0.75×0.9=0.648，故选C为正确答案。

　　(5)该变电所10KV出线电缆沟深度为1200mm，沟内采用电缆支架两侧布置方式，请问该电缆沟内通道的净宽不宜小于下列哪项数值?并说明根据和理由。

　　A.500mm

　　B.600mm

　　C.700mm

　　D.800mm

　　答案：[C]

　　解答过程：根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第5.5.1条第4款及表5.5.1，电缆支架配置方式为两侧，沟深>1000m时，电缆沟内通道的净宽不宜小于700mm。