某220kV变电所,总占地面积为12000m(来学网)(其中接地网的面积为10000m),220kV系统为有效接地系统,土壤电阻率为100Ω?m,接地短路电流为10kA,接地故障电流持续时间为2s,工程中采用钢接地线作为全所主接地网及电气设备的接地(钢材的热稳定系数取70)。试根据上述条件计算下列各题。
  1. 220kV系统发生单相接地时,其接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列哪组数据?
    A.
    (来学网)55V、70V
    B.
    (来学网)110V、140V
    C.
    (来学网)135V、173V
    D.
    (来学网)191V、244V
  2. 在不考虑腐蚀的情况下,按热稳定计算电气设备的接地线选择下列哪种规格是较合适的?(短路的等效持续时间为1.2s)
    A.
    40×4mm(来学网)
    B.
    40×6mm(来学网)
    C.
    50×4mm(来学网)
    D.
    50×6mm(来学网)
  3. 计算一般情况下,变电所电气装置保护接地的接地电阻不大于下列哪项数值?
    A.
    (来学网)0.2Ω
    B.
    (来学网)0.5Ω
    C.
    (来学网)
    D.
    (来学网)
  4. 采用简易计算方法,计算该变电所采用复合式接地网,其接地电阻为()。
    A.
    (来学网)0.2Ω
    B.
    (来学网)0.5Ω
    C.
    (来学网)
    D.
    (来学网)
  5. 如变电所采用独立避雷针,作为直接防雷保护装置其接地电阻值不大于()。
    A.
    (来学网)10Ω
    B.
    (来学网)15Ω
    C.
    (来学网)20Ω
    D.
    (来学网)25Ω
  6. 最大运行方式下接地最大短路电流为10kA,站内接地短路入地电流为4.5kA,站外接地短路入地电流为0.9kA,则该站接地电阻应不大于()。
    A.
    (来学网)0.2Ω
    B.
    (来学网)0.44Ω
    C.
    (来学网)0.5Ω
    D.
    (来学网)2.2Ω
  7. 若该站接地短路电流持续时间取0.4s,接触电位差允许值为()。
    A.
    (来学网)60V
    B.
    (来学网)329V
    C.
    (来学网)496.5V
    D.
    (来学网)520V
  8. 站内单相接地入地电流为4kA,网最大接触电位差系数取0.15,接地电阻为0.35Ω,则网最大接触电位差为()。
    A.
    (来学网)210V
    B.
    (来学网)300V
    C.
    (来学网)600V
    D.
    (来学网)1400V
  9. 若该站接地短路电流持续时间取0.4s,跨步电压允许值为()。
    A.
    (来学网)90V
    B.
    (来学网)329V
    C.
    (来学网)496.5V
    D.
    (来学网)785V
  10. 站内单相接地入地电流为4kA,最大跨步电位差系数取0.24,接地电阻0.35Ω,则最大跨步电位差为()。
    A.
    (来学网)336V
    B.
    (来学网)480V
    C.
    (来学网)960V
    D.
    (来学网)1400V
正确答案:
(1)C
(2)A
(3)A
(4)B
(5)A
(6)B
(7)B
(8)A
(9)C
(10)A
答案解析:
1.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)第3.4条a)款的规定可知,110kV及以上有效接地系统发生单相接地或同点两相接地时,发电厂、变电所接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列数值:
2.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)附录c式(C1)。根据热稳定条件,未考虑腐蚀时,接地线的最小截面应符合下式要求:故选A为正确答案。
3.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)第5.1.1条a款可知,有效接地和低电阻接地系统中发电厂、变电所电气装置保护接地的接地电阻宜符合下列要求,根据式(5)有故选A为正确答案。
4.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)附录A表A2规定可知,复合式接地网接地电阻的简易计算式为故选B为正确答案。
5.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)第5.1.2条可知,独立避雷针(含悬挂独立避雷线的架构)的接地电阻,在土壤电阻率不大于500Ω?m的地区不应大于10Ω。220kV屋外变,海拔1000m以下,土壤电阻率p=200Ω?m,设水平接地极为主人工接地网,扁钢,均压带等距布置。
6.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)第5.1.1条知,一般情况下,接地装置的接地电阻应符合下式要求:式中,I为计算用流经接地装置的入地短路电流,采用在接地装置内外短路时,经接地装置流入地中的最大短路电流对称分量最大值。本题中,站内接地短路入地电流为4.5kA,站外接地短路入地电流为0.9kA,则经接地装置流入地中的短路电流最大值为(10-4,5-0.9)kA=4.6kA。故本题应该选B为正确答案。接地部分的接地电阻、接触电位差、跨步电位差等内容,为常考内容。此题的关键在于I为流经接地装置的短路电流。
7.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)第3.4条a款以及式(1)可得
8.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)附录B式(B3)、式(B4)可得U=/R=4000×0.35V=1400VU=KU=0.15×1400V=210V
9.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)第3.4条及式(1)可得
10.根据《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)附录B式(B3)、式(B7)有U=IR=4000×0.35V=1400V