题5：某300MW火力发电厂，厂用电引自发电机，厂用变主变为Dynllynll，容量40/25-25MVA，厂用电压为6.3kV，主变低压侧与6kV开关柜用电缆相连，电缆放在架空桥架上。校正系数K1=0.8，环境温度为40℃，6kV最大三相短路电流为38kA，电缆芯热稳定系数C为150。(2009)

　　(1)6kV中性点经电阻接地，若单相接地电流为100A，此电阻值为(　　)。

　　A.4.64Ω

　　B.29.70Ω

　　C.36.38Ω

　　D.63Ω

　　答案：[C]

　　解答过程：1)根据《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—2000)第13.3.2条规定：“高压厂用电系统接地电流为7A及以上时，中性点宜采用低电阻接地，也可采用不接地方式”，由题知Ic=100A，故选低电阻接地方式。

　　2)根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)第18.2.6条，当中性点采用低阻接地方式时，接地电阻选择计算如下：

 

 

　　分析：本题考查厂用电，应首先考虑规范《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—2000)，遇到设备选择，应首先考虑规范《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)，这两个规范都是非常重要的规范，一定要非常熟悉。

　　(2)变压器到开关柜的电缆放置在架空桥架中，允许工作电流为6kA的电力电缆，最

　　合理最经济的为(　　)。

　　A.YJV-6/67根3×185mm2

　　B.YJV-6/610根3×120mm2

　　C.YJV-6/618根1×185mm2

　　D.YJV-6/624根1×150mm2

　　答案：[B]

　　解答过程：1)根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3.2.3条，3～35kV三相供电回路的芯数应选用三芯，故排除C、D。

　　2)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第17-1节(电缆选择)第一条(电缆分类及型号标记)，YJV型电缆，YJ表示交联聚乙烯，代表绝缘类型。V表示内护层为聚氯乙烯，缆芯为铜芯。因此YJV型电缆为交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套(铜芯)电力电缆。

　　3)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第232页表6-3计算厂用变压器低

　　压侧回路工作电流

　　4)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》(第933页)按持续允许电流选择电力电缆截面，计算公式如下：

　　KIxu≥Ig

　　对于空气中敷设的多根电力电缆取K=KtK1，式中，Kt为环境温度不同于标准敷设温度时的校正系数，查《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)附录D表D.0.1可得Kt=1.0，由题目可知K1=0.8，则K=KtK1=1×0.8=0.8，查表C.0.2-l，可得6kV三芯电力电缆空气中敷设时允许载流量如下：

　　1)若采用7根3×185电缆：

　　KIxu=0.8×7×332A=1859.2A　　2)若采用10根3×120电缆：

　　KIxu=0.8×10×246×1.29A=2538.72A>Ig=2405.7A

　　故选B为正确答案。

　　(3)若电动机容量为1800kW，电缆长50m，短路持续时间为0.25s，电动机短路热效应按Q=I2t计算，电动机的功率因数和效率乘积ηcosφ0.8。则选取电缆的型号为(　　)。

　　A.YJV-6/63×95mm2B.YJV-6/63×120mm2

　　C.YJV-6/63×150mm2D.YJV-6/63×180mm2

　　答案：[C]

　　解答过程：1)根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)附录E式(E：1.1-1)、式(E.1.3-2)：

　　可选3×150mm2的电力电缆。

　　2)校验电动机回路电缆的电压损失。根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第940页(三)按电压损失校验：

　　式中，U=6300V，Ig为计算工作电流，Ig的计算如下：

　　满足要求，故选C为正确答案。

　　(4)380V低压接地保护动作时间为1min，求电缆导体与绝缘层或金属层之间的额定电压为(　　)。

　　A.380V

　　B.379V

　　C.291V

　　D.219V

　　答案：[D]

　　解答过程：根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3.3.2条：“电缆导体与绝缘层或金属层之间的额定电压的选择，中性点直接接地或经低电阻接地系统，接地保护动作不超过1min切除故障时，不应低于100%使用回路工作相电压”，即380/1.732V=219.39V。

　　(5)6kV断路器额定开断电流为40kA，短路电流为38kA，其中直流分量为60%，求此断路器开断直流分量的能力。

　　A.22.5kA

　　B.24kA

　　C.32kA

　　D.34kA

　　答案：[D]

　　解答过程：根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)第9.2.5条及条文说明部分规定：“当断路器安装地点的短路电流直流分量不超过断路器短路开断电流幅值的20%时，额定短路开断电流仅由交流分量来表征，不必校验断路器的直流分断能力。如果短路电流直流分量超过20%时，应与制造厂协商，并在技术协议书中明确所要求的直流分量百分数。”本题已知断路器额定开断电流为40kA，短路电流为38kA，根据已知条件：断路器开断的直流分量峰值为

　　以40kA核算其直流分量百分数为

　　因此应按57%向制造厂提出技术要求。

　　因此本题选D为正确答案。

　　分析：重要的规范还需要多看条文说明。

题5：某300MW火力发电厂，厂用电引自发电机，厂用变主变为Dynllynll，容量40/25-25MVA，厂用电压为6.3kV，主变低压侧与6kV开关柜用电缆相连，电缆放在架空桥架上。校正系数K1=0.8，环境温度为40℃，6kV最大三相短路电流为38kA，电缆芯热稳定系数C为150。(2009)

　　(1)6kV中性点经电阻接地，若单相接地电流为100A，此电阻值为(　　)。

　　A.4.64Ω

　　B.29.70Ω

　　C.36.38Ω

　　D.63Ω

　　答案：[C]

　　解答过程：1)根据《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—2000)第13.3.2条规定：“高压厂用电系统接地电流为7A及以上时，中性点宜采用低电阻接地，也可采用不接地方式”，由题知Ic=100A，故选低电阻接地方式。

　　2)根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)第18.2.6条，当中性点采用低阻接地方式时，接地电阻选择计算如下：

 

 

　　分析：本题考查厂用电，应首先考虑规范《火力发电厂设计技术规程》(DL5000—2000)，遇到设备选择，应首先考虑规范《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)，这两个规范都是非常重要的规范，一定要非常熟悉。

　　(2)变压器到开关柜的电缆放置在架空桥架中，允许工作电流为6kA的电力电缆，最

　　合理最经济的为(　　)。

　　A.YJV-6/67根3×185mm2

　　B.YJV-6/610根3×120mm2

　　C.YJV-6/618根1×185mm2

　　D.YJV-6/624根1×150mm2

　　答案：[B]

　　解答过程：1)根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3.2.3条，3～35kV三相供电回路的芯数应选用三芯，故排除C、D。

　　2)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第17-1节(电缆选择)第一条(电缆分类及型号标记)，YJV型电缆，YJ表示交联聚乙烯，代表绝缘类型。V表示内护层为聚氯乙烯，缆芯为铜芯。因此YJV型电缆为交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套(铜芯)电力电缆。

　　3)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第232页表6-3计算厂用变压器低

　　压侧回路工作电流

　　4)根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》(第933页)按持续允许电流选择电力电缆截面，计算公式如下：

　　KIxu≥Ig

　　对于空气中敷设的多根电力电缆取K=KtK1，式中，Kt为环境温度不同于标准敷设温度时的校正系数，查《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)附录D表D.0.1可得Kt=1.0，由题目可知K1=0.8，则K=KtK1=1×0.8=0.8，查表C.0.2-l，可得6kV三芯电力电缆空气中敷设时允许载流量如下：

　　1)若采用7根3×185电缆：

　　KIxu=0.8×7×332A=1859.2A　　2)若采用10根3×120电缆：

　　KIxu=0.8×10×246×1.29A=2538.72A>Ig=2405.7A

　　故选B为正确答案。

　　(3)若电动机容量为1800kW，电缆长50m，短路持续时间为0.25s，电动机短路热效应按Q=I2t计算，电动机的功率因数和效率乘积ηcosφ0.8。则选取电缆的型号为(　　)。

　　A.YJV-6/63×95mm2B.YJV-6/63×120mm2

　　C.YJV-6/63×150mm2D.YJV-6/63×180mm2

　　答案：[C]

　　解答过程：1)根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)附录E式(E：1.1-1)、式(E.1.3-2)：

　　可选3×150mm2的电力电缆。

　　2)校验电动机回路电缆的电压损失。根据《电力工程电气设计手册电气一次部分》第940页(三)按电压损失校验：

　　式中，U=6300V，Ig为计算工作电流，Ig的计算如下：

　　满足要求，故选C为正确答案。

　　(4)380V低压接地保护动作时间为1min，求电缆导体与绝缘层或金属层之间的额定电压为(　　)。

　　A.380V

　　B.379V

　　C.291V

　　D.219V

　　答案：[D]

　　解答过程：根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217—2007)第3.3.2条：“电缆导体与绝缘层或金属层之间的额定电压的选择，中性点直接接地或经低电阻接地系统，接地保护动作不超过1min切除故障时，不应低于100%使用回路工作相电压”，即380/1.732V=219.39V。

　　(5)6kV断路器额定开断电流为40kA，短路电流为38kA，其中直流分量为60%，求此断路器开断直流分量的能力。

　　A.22.5kA

　　B.24kA

　　C.32kA

　　D.34kA

　　答案：[D]

　　解答过程：根据《导体和电器选择设计技术规定》(DL/T5222—2005)第9.2.5条及条文说明部分规定：“当断路器安装地点的短路电流直流分量不超过断路器短路开断电流幅值的20%时，额定短路开断电流仅由交流分量来表征，不必校验断路器的直流分断能力。如果短路电流直流分量超过20%时，应与制造厂协商，并在技术协议书中明确所要求的直流分量百分数。”本题已知断路器额定开断电流为40kA，短路电流为38kA，根据已知条件：断路器开断的直流分量峰值为

　　以40kA核算其直流分量百分数为

　　因此应按57%向制造厂提出技术要求。

　　因此本题选D为正确答案。

　　分析：重要的规范还需要多看条文说明。