案例分析题 某火力发电厂装机容量为2×125MW,高压厂用电系统中性点不接地。每台机组设两台高压厂用无励磁调压双绕组变压器,容量为20MVA,6.3kV单母线接线,设A、B段。6kV A段最大三相短路电流为20kA,最小三相短路电流为15kA。接于A段的1号低压厂用变压器容量为1600kVA,电压比6.3/0.4kV,短路阻抗8%。6kV电缆采用ZR一YJV22—6/6kV。ZR-YJV22-6/6kV三芯电缆每相对地电容值及接于A段各规格电缆总长如下表所示,其电气主接线如下图所示。
单选题 6kV磨煤机A接于A段,电缆截面积3×50mm2,长度80m。当其单相接地保护电流一次整定值为4A时,计算该电机接地保护的灵敏系数为( )。(不考虑变压器绕组、电动机及配电装置等的电容)
【正确答案】 B
【答案解析】依据《电力工程电气设计手册 电气一次部分》第80页式(3—1)
A段每相对地总电容C=0.36×1+0.4×1.5+0.46×1+0.53×0.8=1.844(μF)
磨煤机A电缆每相对地电容C1=0.36×0.5=0.1 8(μF)
A段单相接地电容电流,IC=√3UeωC×10-3=1.732×6.3×2×3.14×50×1.844×10-3=6.318(A)
磨煤机A单相接地电容电流,IC=√3UeωC1=1.732×6.3×2×3.14×50×0.18×10-3=0.617(A)
磨煤机A单相接地故障电流,Id1=IC一IC1=6.318—0.617=5.701(A)
故K=
单选题 根据上题计算的灵敏系数结果,判断6kV磨煤机A单相接地保护电流一次整定值为4A时的灵敏系数是否满足要求,并说明依据。( )
【正确答案】 D
【答案解析】依据《火力发电厂厂用电设计技术规程》(DL/T 5153--2014)第8.2.2条,判断中性点不接地系统单相接地保护应动作于信号,再依据第8.1.1条动作于信号的单相接地保护灵敏系数为1.2,故选D。
单选题 1号低压厂用变压器高压侧电流速断保护的动作电流一次值为( )。(可靠系数取1.4,变压器励磁涌流为变压器额定电流的5倍,不考虑6kV电缆阻抗)
【正确答案】 C
【答案解析】取基准容量Si=100MVA,6kV基准电流,Ii=9.16kA:
系统最大运行方式下短路阻抗标幺值X*S==0.458
变压器阻抗标幺值X*T==5
最大运行方式下变压器低压侧母线e三相8短路电流Id.max(3)==1.678(kA)。
1)按躲过外部短路电流时流过保护的最大短路电流Idx=KkId.max(3)=1.4×1.678=2.349(kA)。
2)按躲过变压器励磁涌流,ldz=5Ie=5×
单选题 当1号低压厂用变压器高压侧电流速断保护一次动作电流取2.5kA时,该变压器高压侧电流速短保护的灵敏系数为( )。
【正确答案】 B
【答案解析】最小运行方式下变压器速断保护安装处两相短路电流Id.max(3)=×15=12.99(kA)
灵敏系数Klm=
单选题 当1号低压厂用变压器高压侧过电流保护一次动作电流取400A 时,该变压器高压侧过电流保护的灵敏系数为( )(不考虑6kV电缆阻抗)。
【正确答案】 A
【答案解析】取基准容量Sj=100MVA,6kV基准电流Ij=9.16kA
系统最小运行方式下短路阻抗标幺值X*S==0.611
变压器阻抗标幺值X*T==5
最小运行方式下变压器低压侧母线两相短路电流
Id.min(2)==1.414(KA)
灵敏系K1m=