2013-2014年注册电气工程师(供配电)《专业案例考试》真题及详解【圣才出品】

2014年注册电气工程师（供配电）《专业案例考试（上）》真题及详解

[案例题是4选1的方式，各小题前后之间没有联系，共25道小题，每题分值为2分，上午卷50分，下午卷50分，试卷满分100分。案例题一定要有分析（步骤和过程）、计算（要列出相应的公式）、依据（主要是规程、规范、手册），如果是论述题要列出论点。]

题1～5：某车间变电所配置一台1600kVA，10±2×2.5％／0.4kV，阻抗电压为6％的变压器，低压母线装设300kVar 并联补偿电容器，正常时全部投入，请回答下列问题。

1．当负荷变化切除50kVar 并联电容器时，试近似计算确定变压器电压损失的变化是下列哪一项？（

）A．0.19％

B．0.25％

C．1.88％

D．2.08％

【答案】A

【解析】根据《工业与民用配电设计手册》（第三版）P260式（6-13）可求得投入电容器后，变压器电压损失为：T T T 6'%50%0.1875%1600

C u U Q S ∆=∆=⨯=。2．若从变电所低压母线至远端设备馈电线路的最大电压损失为5％，至近端设备馈电线路的最小电压损失为0.95％，变压器满负荷时电压损失为2％，用电设备允许电压偏差在±5％以内，计算并判断变压器分接头宜设置为下列哪一项？（

）

A．+5％

B．0

C．-2.5％

D．-5％

【答案】B

【解析】根据《工业与民用配电设计手册》（第三版）P257式（6-11）规定，线路末端的电压偏差为：11112()x T u u e u u u δδδ=+-+∆+∆，可求得最大、最小值：

；

。

综上所述，

。

当e=5％时，，当e=7.5％时，。从电压偏差幅度较小的角度来考虑，宜取e=5％，即分接头设置为0。

3．变电所馈出的照明线路三相负荷配置平衡，各相3次谐波电流为基波电流的20％，计算照明线路的中性线导体电流和相导体电流的比值是下列哪一项？（

）A．0.20

B．0.59

C．1.02

D．1.20

【答案】B

【解析】设基波电流为I 1，则各相3次谐波电流为0.2I 1。根据《工业与民用配电设计手册》（第三版）P281式（6-34）求得相线电流为：22111(0.2) 1.02ph I I I I =+=。

根据《低压配电设计规范》（GB 50054—2011）第3.2.9条规定及其条文说明，求得

中性线电流为：1120%30.6N I I I =⨯⨯=。则两者的比值为：

11

0.60.591.02N ph I I I I ==。4．该变电所低压侧一馈电线路为容量26kVA、电压380V 的三相非线性负载供电，若供电线路电流42A，计算此线路电流谐波畸变率THD i 为下列哪一项？（

）A．6％

B．13％

C．36％

D．94％

【答案】C

【解析】根据《工业与民用配电设计手册》（第三版）P281式（6-33）、（6-34）或《电能质量公用电网谐波》（GB 14549—1993）附录A 式（A6）可求得：基波电流为：12639.50330.38I A U =

==⨯；谐波电流为：222214239.5014.27H I I I A =-=-；所以，电流谐波畸变率为：114.27100%100%36%39.50H i I THD I =

⨯=⨯=。5．一台UPS 的电源引自该变电所，UPS 的额定输出容量300kVA、整机效率0.92，所带负载的功率因数0.8，若整机效率提高到0.93，计算此UPS 年（365天）满负荷运行节约的电量为下列哪一项？（

）

A．30748kW h

B．24572kW h

C．1024kW h

D．986kW h

【答案】B

【解析】根据《钢铁企业电力设计手册》（上册）P306式（6-43），年节电量为：

。

因此，可求得此UPS 年满负荷运行节约的电量为：

11365243000.8()245720.920.93

W kW h =⨯⨯⨯⨯-= 。题6～10：某企业35kV 总降压变电站设有两台三相双绕组变压器，容量为

2×5000kVA，电压比为35±2×2.5％／10.5kV，变压器空载有功损耗为4.64kW，变压器阻抗电压为7％，变压器负载有功损耗为34.2kW，变压器空载电流为0.48％，35kV 电源进线2回，每回线路长度约10km，均引自地区110／35kV 变电站；每台主变10kV 出线各3回，供厂内各车间负荷，请回答下列问题。

6．假定该企业年平均有功和无功负荷系数分别为0.7、0.8，10kV 侧计算有功功率为3600kW，计算无功功率为2400kVar，该负荷平均分配于两台变压器。请计算企业的自然平均功率因数为多少？（

）

A．0.74

B．0.78

C．0.80

D．0.83

【答案】C

【解析】根据《工业与民用配电设计手册》（第三版）P21式（1-55），用户自然平均

功率因数为：

12

1

cos 1v c av c Q P αϕβα=⎛⎫+ ⎪⎝⎭式中，c P 和c Q 分别为企业计算的有功功率和无功功率；v αα和v αβ分别为企业年平均有功和无功负荷系数。因此，代入已知量，可求得平均功率因数为：

1221

1cos 0.8

0.82400110.73600v c av c Q P αϕβα==⨯⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭7．请计算该变电站主变压器经济运行的临界负荷是多少？（

）（无功功率经济当

量取0.1kW／kVar）

A．1750kVA

B．2255kVA

C．3250kVA

D．4000kVA

【答案】B 【解析】根据《工业与民用配电设计手册》（第三版）P40，变电所主变压器经济运行的条件如表2-11（见题7表）所示。

题7表变电所主变压器经济运行的条件