(1.16)--案例供配电技术.doc

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1、案例15： 某110kV变电站采用全户内布置，站内设二台主变压器，110kV采用中性点直接接地方式。变电站内仅设一座综合建筑物；建筑物长54米，宽20米，高18米，全站围墙长73米，宽40米，变电站平面布置如图所示，请回答下列问题：1假定该变电站所在地区年平均雷暴日为87.6d/a，变电站综合楼的年预计雷击次数为下列哪一项？（A）0.319次/a （B）0.271次/a （C）0.239次/a （D）0.174次/a答案：【D】解答过程：依据建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）附录A式（A.0.2），式（A.0.3-2），式（A.0.1）。Ng=0.1Td=0.187.6=8.76A

2、e = LW + 2(L + W)H(200 - H) + H(200-H)10-6=5420+2(54+20) 18(200-18)+18(200-18) 10-6=0.019837N=kNgAe=18.760.019837=0.174【点评】本题系数k取了1，考虑到题目虽然说了只有一座建筑物，但没有说位于旷野孤立的建筑物。且变电站为全户内布置，应为城区变电站。需要注意的是建筑物高度不同需要选择不同的公式。2该变电站综合楼为第三类防雷建筑物，设两支等高的避雷针进行防雷保护，避雷针针尖距地面最小距离应为下列哪项数值？（避雷针位置如上图所示，要求按滚球法计算，数值计算按四舍五入取小数点后一位）(

3、A)50m (B)52m (C)54m (D)56m答案：【B】解答过程：依据建筑物防雷设计规范（GB 50057-2010）附录D。参考附图D.0.2侧视图，确定AOB轴线的保护范围中AB之间最低点高度，即俯视图中0点高度，设该点高度为h，以h为假想避雷针，按单支避雷针方式计算，设hhr60。由式（D.0.1-1）：rxh(2hr-h)-hx(2hr-hx)代入数值：10h(260-h)-18(260-18)整理得：h2-120h27930，解得：h31.6m再由式（D.0.2-2）：hxhr-(hr-h)2+(542)2，（x=0）代入数值：31.660-(60-h)2+(542)2，解得

4、：h51.2m【点评】需要根据等式列出两个方程，进行求解。其中等式左边的10是建筑物宽度的一半，即针到建筑物角的距离。先按单支针，保护到建筑物中间的宽度和高度；再按双支针来保护单支针。式子中的31.6m是两针连线中点的保护高度。如果避雷针能保护建筑物，那么应该满足如下条件：1两避雷针的最低点，以最低点为假想高度的避雷针，在以建筑物的高度所在的平面上，避雷针应能保护建筑物的宽度。方法与单支避雷针公式相同。2计算出两避雷针的最低点，应能大于被保护建筑物的高度。带入双避雷针公式（D.0.2-2），最低点是x0的时候，带入计算就可以了。3该变电站110kV配电装置保护接地的接地电阻R应满足下列哪一项？

5、并说明依据和理由。（式中I为计算用的流经接地装置的入地短路电流）(A)R2000/I (B)R250/I (C)R120/I (D)R50/I答案：【A】解答过程：依据交流电气装置的接地设计规范（GB/T 50065-2011）第4.2.1-2条式(4.2.1-1)。4该变电站接地网拟采用以水平接地极为主7340（长宽）边缘闭合的复合接地网，水平接地极采用20的热镀锌圆钢，垂直接地极采用L50505的热镀锌角钢，敷设深度0.8m，站区内土壤电阻率为100m。请计算变电站接地网的接地电阻为下列哪项数值？(A)0.93 (B)0.90 (C)0.81 (D)0.73答案：【C】解答过程：依据建筑物

6、防雷设计规范（GB 50057-2010）第5.4.3条，交流电气装置的接地设计规范（GB/T 50065-2011）第5.1.8条及附录A第A.0.3条。人工钢质垂直接地体的长度宜为2.5m，其间距以及人工水平接地体的间距均宜为5m。L0=73+40+73+40=226m，L=739+4016=1297mS=7340=2920m2，B=11+4.6hS=11+4.60.82920=0.936R=0.213S1+B+2Llns9hd-5B=0.213+10029201+0.936+10021297ln292090.80.02-50.936=0.76364+0.064=0.827641=3lnL

7、0s-0.2sL0=3ln22654-0.254226=0.9784Rn=1R=0.97840.82764=0.81【点评】本题的难点在于总的L并未给出，需要根据规范规定以间距5米计算确定，对地块分割后得9横16纵。这种题尽量回避，第一计算量太大，第二接地网格未明确给出。5假定该变电站110kV单相接地短路电流为15kA，主保护动作时间30ms，断路器开断时间60ms，第一级后备保护的动作时间0.5s。问根据热稳定条件，不考虑防腐时，变电站铝接地线的最小截面不小于下列哪项？（变电站配有1套速动主保护、近后备等保护）(A)160.4mm2 (B)93.5 mm2 (C)64.3 mm2 (D)37.5 mm2答案：【B】解答过程：依据工业与民用供配电设计手册（第四版）P1411式（14.5-1）、最下面的注（2），P1412表14.5-6。在有一套速动保护、一套近后备保护时：tct0tr0.060.50.56st0断路器开断时间；tr第一级后备保护动作时间。SgIgCtc=151031200.56=93.5mm2，C120根据表14.5-6选取。