工厂供电第6版6题库六计算题答案版.pdf

工厂供电题库 工厂供电题库 六、计算题 1、试确定下图所示供电系统中变压器 T1 和 WL1、WL2 的额定电压。 1、试确定下图所示供电系统中变压器 T1 和 WL1、WL2 的额定电压。 解：解： 1）变压器的一次侧额定电压：应与发电机的额定电压相同，即为 6.3。变压器1 的二次侧额定电压应比线路1 末端变压器2 的一次额 定电压高 10，即为 121。因此变压器1 的额定电压应为 6.3121V。 2）线路1 的额定电压：应与变压器2 的一次额定电压相同，即为 110 V。 3）线路2 的额定电压：应为 35V，因为变压器2 二次侧额定电压为 38.5V，正好比 35V 高 10。 2、试确定下图中的供电系统中变压器 T1、T2 和线路 TL1、TL2 的额定电压。 2、试确定下图中的供电系统中变压器 T1、T2 和线路 TL1、TL2 的额定电压。 解： 解： 1）变压器的一次侧额定电压：应与发电机的额定电压相同，即为 10.5。变压器1 的二次侧额定电压应比线路1 末端变压器2 的一次 额定电压高 10，即为 242。因此变压器1 的额定电压应为 10.5V242 V。 2）线路1 的额定电压：应与变压器2 的一次额定电压相同，即为 220 V。 3）线路2 的额定电压：应为 35V，因为变压器2 二次侧额定电压为 38.5V，正好比 35V 高 10。 3、计算题试确定下图中的供电系统中变压器 T1、T2、T3 一、二次侧的额定电 压。 3、计算题试确定下图中的供电系统中变压器 T1、T2、T3 一、二次侧的额定电 压。 解：解： 1）变压器的一次侧额定电压应与发电机的额定电压相同，即为 6 。变压器1 的二次侧额定电压为应比额定电压高 5%为 0.4。 2)变压器2 的一次侧额定电压应比发电机的额定电压高 5%，为 6.3 ，2 的二次侧额定电压为应比线路额定电压高 10%为 121。因此变压器 2 的额定电压应为 6。3V121V。 3)变压器3 的一次额定电压应与线路的额定电压相同，即为 110，变 压器3 的二次侧额定电压为应比线路额定电压高 10%为 11。 4、试确定下图所示供电系统中的变压器 T1 和线路 WL1、WL2 的额定电压？ 4、试确定下图所示供电系统中的变压器 T1 和线路 WL1、WL2 的额定电压？ 解：解： 1)变压器的一次侧额定电压： 应与发电机的额定电压相同， 即为 10.5 。变压器1 的二次侧额定电压应比线路1 末端变压器2 的一次额定 电压高 10，即为 242。因此变压器1 的额定电压应为 10.5242V。 2)线路1 的额定电压：应与变压器2 的一次额定电压相同，即为 220 V。 3)线路2 的额定电压：应为 35V，因为变压器2 二次侧额定电压为 38.5V，正好比 35V 高 10。 5、 试确定下图所示供电系统中的发电机和各变压器的额定电压？ 5、 试确定下图所示供电系统中的发电机和各变压器的额定电压？ 解： 解：1)发电机的额定电压应比 10V 线路额定电压高，因此发电机的额 定电压应为 10.5V。 2)变压器1 的额定电压：一次额定电压应与发电机的额定电压相同，因 此其一次额定电压应为 10.5V。1 的二次额定电压应比 35V 线路额定电压 高10， 因此其二次额定电压应为38.5V。 因此变压器1的额定电压应为10.5 38.5V。 3)变压器2 的额定电压： 其一次额定电压应与 35V 线路的额定电压相同， 即其一次额定电压应为 35V。2 的二次额定电压应比 6V 电网电压高 10， 即其二次额定电压应为 6.6V。因此变压器2 的额定电压应为 356.6V。 4)变压器3 的额定电压： 其一次额定电压应与 10V 线路的额定电压相同， 即其一次额定电压应为 10V。 3 的二次额定电压应比 220380电压高 5， 即其二次额定电压应为 100.4V。 6、已知图示系统中线路的额定电压，求发电机和变压器的额定电压。 6、已知图示系统中线路的额定电压，求发电机和变压器的额定电压。 解：解：1)发电机电压应比线路 1L 电压高 5%，为 6.3kV 2)变压器 1的额定电压：一次额定电压应与发电机的额定电压相同，因 此其一次额定电压应为 6V。1的二次额定电压应比 110V 线路额定电压高 10， 因此其二次额定电压应为 121V。 因此变压器1 的额定电压应为 6121 V。 3)变压器 2的额定电压：一次额定电压应与线路 1L 的额定电压相同，因此 其一次额定电压应为 110V。2的二次额定电压应比 35V 线路额定电压高 10，因此其二次额定电压应为 38.5V。因此变压器1 的额定电压应为 110 38.5V。 7、已知某机修车间的金属切削机床组，有电压为 380V 的电动机 30 台，其总的 设备容量为 120kW。试求其计算负荷。 解： 、已知某机修车间的金属切削机床组，有电压为 380V 的电动机 30 台，其总的 设备容量为 120kW。试求其计算负荷。 解： 查附录表中的“小批生产的金属冷加工机床电动机”项，可得 Kd=0.160.2 （取 0.18 计算），cos=0.5，tg=1.73A，得： 有功计算负荷： 30 0.18 12021.6 de PkPWK 无功计算负荷： 3030 21.6 1.7337.37tankvarQP 视在计算负荷： 30 30 P21.6 S =43.2kVA cos0.5 计算电流 30 30 S43.2kVA I =65.6A 330.38kV N U 8、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为 380V 的感应电动机 7.5kW3 台，4kW8 台，3 kW17 台，1.5 kW10 台。试用需要系数法求其计算负荷。 已知“小批生产的金属冷加工机床电动机”Kd=0.16-0.2， cos=0.5，tan =1.73。 解： 8、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为 380V 的感应电动机 7.5kW3 台，4kW8 台，3 kW17 台，1.5 kW10 台。试用需要系数法求其计算负荷。 已知“小批生产的金属冷加工机床电动机”Kd=0.16-0.2， cos=0.5，tan =1.73。 解：有功计算负荷： 30 0.2 120.50.27.5 34 83 171.5 102)4.1( de WPkPK 无功计算负荷： 3030 24.1 1.73ta41.7nkvaPrQ 视在计算负荷： 30 30 P24.1 S =48.2kVA cos0.5 9、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为 380V 的感应电动机 7.5kW3 台， 4 kW8 台，3 kW17 台，1.5 kW10 台。试用二项式法求其计算负荷。已知“小 批生产的金属冷加工机床电动机”的 b=0.14,c=0.4,x=5, cos=0.5，tan =1.73. 解： 9、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为 380V 的感应电动机 7.5kW3 台， 4 kW8 台，3 kW17 台，1.5 kW10 台。试用二项式法求其计算负荷。已知“小 批生产的金属冷加工机床电动机”的 b=0.14,c=0.4,x=5, cos=0.5，tan =1.73. 解：设备组的总容量是： 7.5 34 83 17 1.5 1(0120.5)PekW X 台最大容量的设备容量为： Px=P5=7.53kW+28kW=30.5kW 根据二项工的基本公式： 有功计算负荷： 30 0.14 120.50.4 30.529.1 ex PbPcPkWkWkW 无功计算负荷： 3030tan 29.11.7350.3kQPWkvar 视在计算负荷： 30 30 P29.1 S =58.2kVA cos0.5 计算电流： 30 30 S58.2kVA I =88.4A 330.38kV N U 10、已知某一班电器开关制造工厂用电设备的总容量为 4500kW，线路电压为 380V，试估算该厂的计算负荷。(需要系数 K 10、已知某一班电器开关制造工厂用电设备的总容量为 4500kW，线路电压为 380V，试估算该厂的计算负荷。(需要系数 Kd d=0.35、功率因数 cos=0.75、tan =0.88) 解： =0.35、功率因数 cos=0.75、tan =0.88) 解：有功计算负荷： 30 0.35 45001575 de KkPPW 无功计算负荷： 3030 0.88 15751386 tankvarQP 视在计算负荷： 30 30 P1575 S =2098kVA cos0.75 计算电流： 30 30 S2098kVA I =3187.7A 330.38kV N U 11、已知某机修车间金属切削机床组，拥有 380V 的三相电动机 7.5 KW3 台，4 KW 8 台，3 KW17 台，1.5 KW10 台（需要系数 K 11、已知某机修车间金属切削机床组，拥有 380V 的三相电动机 7.5 KW3 台，4 KW 8 台，3 KW17 台，1.5 KW10 台（需要系数 Kd d=0.2、功率因数 cos=0.5、tan =1.73） 。试求计算负荷。 解： =0.2、功率因数 cos=0.5、tan =1.73） 。试求计算负荷。 解：金属切削机床组总容量：Pe=Pei=120.5kW 有功计算负荷： 30 0.2 120.5 24.1? de kPK PWkW 无功计算负荷： 3030 1.73 24.1 41n.ta7 kkQvarPW 视在计算负荷： 30 30 P24.1 S = cos0.5 48.2 KVA 计算电流： 30 30 S48.1kVA I = 330.38kV 73.2 N U A 12、某机修车间 380V 线路上，接有金属切削机床电动机 20 台共 50KW（其中较 大容量电动机有 7.5 KW1 台，4 KW 3 台，2.2 KW7 台；需要系数 K 12、某机修车间 380V 线路上，接有金属切削机床电动机 20 台共 50KW（其中较 大容量电动机有 7.5 KW1 台，4 KW 3 台，2.2 KW7 台；需要系数 Kd d=0.2、功率 因数 cos=0.5、tan=1.73） ，通风机 2 台供 3 KW（需要系数 K =0.2、功率 因数 cos=0.5、tan=1.73） ，通风机 2 台供 3 KW（需要系数 Kd d=0.8、功率因 数 cos=0.8、tan=0.75） ，电阻炉 1 台 2 KW（需要系数 K =0.8、功率因 数 cos=0.8、tan=0.75） ，电阻炉 1 台 2 KW（需要系数 Kd d=0.7、功率因数 cos =1、tan=0） ，同时系数（KP=0.95，Kq=0.97）试计算该线路上的计算 负荷。 解： =0.7、功率因数 cos =1、tan=0） ，同时系数（KP=0.95，Kq=0.97）试计算该线路上的计算 负荷。 解： （1）金属切削机床组： 1 30(1) 0.2 5010? de KWKWPK P（ ） 3 30(1) 0 11.73 1017.3tan PKWrQKva（ ） （2）通风机组： 30(2) 20.8 32.4? de KWKWPK P（ ） 3 30(2) 0 20.75 2.41.8tan PKQWKvar（ ） （3）电阻炉： 30(3) 0.7 21.4? de KWKWPK P（3） 30(3) 300tan PKQvar（3） 总计算负荷为： 0 30 3 .0.95102.4 1.4 13. 1 ?iKPKWPKW 0 30 3 .0.9717.3 1.8 18.5 iKQKvarK arQv 30 30 P13.1 S = cos0.5 22. 8 7 KVA 30 30 S22.7kVA I = 330.38kV 34.5 N U A 13、某动力车间 380V 线路上，接有金属切削机床电动机 20 台共 50KW，其中较 大容量电动机有 7.5 KW1 台，4 KW 3 台， （b=0.14、c=0.4、x=3、cos=0.5、 tan=1.73） 。试求计算负荷。 解： 13、某动力车间 380V 线路上，接有金属切削机床电动机 20 台共 50KW，其中较 大容量电动机有 7.5 KW1 台，4 KW 3 台， （b=0.14、c=0.4、x=3、cos=0.5、 tan=1.73） 。试求计算负荷。 解：总容量：Pe= 50KW x 台最大容量的设备容量：7.5 4215.5 ?PxKWKWkW 有功计算负荷： 30 13.2 ?b Pec PxWPk 无功计算负荷： 3030 1.73 13.2t 22.8ankQWPkvar 视在计算负荷： 30 30 P13.2 S = cos0.5 26.4 KVA 计算电流： 30 30 S26.4kVA I = 330.38kV 41.6 N U A 14、某机修间 380V 线路上，接有金属切削机床电动机 20 台共 50KW，其中较大 容量电动机有 7.5 KW1 台，4 KW 3 台，2.2 KW7 台， （b=0.14、c=0.4、x=5、cos =0.5、tan=1.73） 。试求计算负荷。 解： 14、某机修间 380V 线路上，接有金属切削机床电动机 20 台共 50KW，其中较大 容量电动机有 7.5 KW1 台，4 KW 3 台，2.2 KW7 台， （b=0.14、c=0.4、x=5、cos =0.5、tan=1.73） 。试求计算负荷。 解：总容量：Pe=50kW x 台最大容量的设备容量： 7.5 432.2 1 21.6 ?PxKWKWKWkW 有功计算负荷： 30 15. 6 ?b Pec PxWPk 无功计算负荷： 3030 1.73 15.6t 27.1ankQWPkvar 视在计算负荷： 30 30 P15.6 S = cos0 31.2 .5 KVA KVA 计算负荷： 30 30 S31.2kVA I = 330.38kV 47.3 N U A 15、某工厂 10kV 变电所低压侧计算负荷 P15、某工厂 10kV 变电所低压侧计算负荷 P30 30=650kW，Q=650kW，Q3030=800kvar=800kvar 求：变电所高压侧计算负荷及平均功率因数（=0.75，=0.8） 按供用 电规则，平均功率因数应补偿到多少？低压侧并联 BW0.4-14-3 多少台？ 补偿后高压侧的计算负荷及平均功率因数。 解： 求：变电所高压侧计算负荷及平均功率因数（=0.75，=0.8） 按供用 电规则，平均功率因数应补偿到多少？低压侧并联 BW0.4-14-3 多少台？ 补偿后高压侧的计算负荷及平均功率因数。 解： 2222 30(1)3030 6508001031SPQkVA 30(1) 0.0150.015 103115.47 T SkWP 30(1) 0.060.06 103161.86 T QSkvar 330(2)0 650 15.47665.47 T PPPkW 30(2)30(1) 80061.86861.86 T QQQkvar 2222 3030(2)30(2) 665.47861.861088SPQkVA 0.9cos 22 30(2) 30(2) 11 cos0.586 0.8 861.86 1 1 0.25 665.47 Q P 低压侧补偿到 0.98 0123 0.75 6500.5860.9()8 575 c QPtgtgtg arccostg arcos kvar 30 /41.08 ccpn cp QP nQQ 取 n=42 台 30 650Pkw 3300? 80042 14212 n cp QQnQkvar 2222 303030 650212683.7SPQkVA 30 0.01510.26 T PSkW 30 0.0641.02 T QSkvar 30(2)30 650 10.63660.26 T PPPkW 30(2)30 21241.02253.02? T QQQkvar 22 30(2)30(2)30(2) 707.8SPQkVA 22 30(2) 30(2) 11 cos0.925 0.8 253.2 1 1 0.25 660.26 Q P 16、有一工厂修建、有一工厂修建10/0.4kV10/0.4kV的车间变电所，已知车间变电所低压侧的视在功率的车间变电所，已知车间变电所低压侧的视在功率 S Sc1 c1为为800kVA800kVA，无功计算负荷，无功计算负荷Q Qc1c1为为540kvar540kvar，现要求车间变电所高压侧功率因数 不低于 ，现要求车间变电所高压侧功率因数 不低于0.90.9，如果在低压侧装设自动补偿电容器，问补偿容量需多少？补偿后车 间总的视在计算负荷（高压侧）降低了多少？ ，如果在低压侧装设自动补偿电容器，问补偿容量需多少？补偿后车 间总的视在计算负荷（高压侧）降低了多少？ 解解 （1）补偿前 低压侧的有功计算负荷 2222 30(1)30(1)30(1) 800540590.25PSQkVA 低压侧的功率因数 30(1) 1 30(1) 590.25 cos0.74 800 P S 变压器的功率损耗（设选低损耗变压器） 30(1) 0.0150.015 80012 T SkWP 30(1) 0.060.06 80048 T QSkvar 变电所高压侧总的计算负荷为 30(2)30(1) 590.25 12602.25 T PPPkW 30(2)30(1) 54048588? T QQQkvar 2222 30(2)30(2)30(2) 602.25588841.7SPQkVA 变电所高压侧的功率因数为 30(2) 2 30(2) 602.25 cos 841.7 0.716 P S (2)确定补偿容量 现要求在高压侧不低于0.9，而补偿在低压侧进行，所以我们考虑到变压器 损耗，可设低压侧补偿后的功率因数为0.92，来计算需补偿的容量 112 590.250.740.92285.03 cc QPtgtgtgarccostgarccoskvar（）（） 选BW0.4141型电容器，需要的个数为 n=285.03/14=21 个 实际补偿容量为 Qc =2114=294kvar (3)补偿后 变电所低压侧视在计算负荷 2222 30(1)30(1)30(1) 590.25(540294)639.5SPQkVA 此时变压器的功率损耗 30(1) 0.0150.015 639.59.6 T PSkW 30(1) 0.060.06639.538.37 T QSSkvar 变电所高压侧总的计算负荷 30(2)30(1) 590.259.6599.85 T PPPkW 30(2)30 (540294)38.37284.37? T QQQkvar 2222 30(2)30(2)30(2) 599.85284.37663.84SPQkVA S=841.7-663.84=177.86kVA 变电所高压侧的功率因数 30(2) 30(2) 599.85 cos0.904 663.84 P S 17、如某一工厂的计算负荷为、如某一工厂的计算负荷为2400kW2400kW，平均功率因数为，平均功率因数为0.670.67。要使其平均功率 因数提高到 。要使其平均功率 因数提高到0.90.9（在（在10kV10kV侧固定补偿），问需要装设多大容量的并联电容器？ 如果采用 侧固定补偿），问需要装设多大容量的并联电容器？ 如果采用BWF-10.5-40-1BWF-10.5-40-1型电容器，需装设多少个？型电容器，需装设多少个？ 解： 解： 1 0.671.1080 av tgtg arccos 2 0.90.4843 av tgtg arccos 12 0.75 24001.10800.4843 1122.66? ccavavav QPtgtg kvar （） /1122.66/ 4028 cccN nQq个 考虑三相均衡分配，应装设 30 个，每相 10 个，此时并联电容器的实际值为 3040=1200kvar，此时的实际平均功率因数为 2 2 1 2 2 cos 0.75 2400 (0.75 2400)0.75 2400 1.108 1200 0.91 avav av av avavavCC PP S PP tgQ 满足要求。 18、一机修车间的、一机修车间的380V380V线路上，接有金属切削机床电动机线路上，接有金属切削机床电动机2020台共台共50kW50kW，其中 较大容量电动机有 ，其中 较大容量电动机有7.5kW27.5kW2台，台，4kW24kW2台，台，2.2kW82.2kW8台；另接通风机台；另接通风机2 2台共台共2.4kW2.4kW； 电阻炉 ； 电阻炉1 1台台2kW2kW。试求计算负荷（设同时系数。试求计算负荷（设同时系数K Kp p、K Kqq均为均为0.90.9）。）。 解： 解： 查附录表 1 可得 1）冷加工电动机： 111 0.20.51.73 d Kcostg， 30(1)1(1) 0.2 5010? de PK PkW 30(1)30(1)1 10 1.7317.3QPtgkvar 2）通风机： 222 0.80.80.75 d Kcostg， 30(2)22 0.8 2.41.92 de PKPkW 30(2)20(2)2 1.92 0.751.44QPtgkvar 3）电阻炉：因只 1 台，故其计算负荷等于设备容量 30(3)3 2 e PPkW 30(3) 0QQc3=0 总计算负荷为： 3 30 0.0.910 1.922 12.5 ?iKPKWKWP 0 30 3 .0.917.3 1.440 16.9 iKQKvaQrKvar 2222 303030 12.516.921.02SPQkVAkVA 30 30 S21.02kVA I = 330.3 1 94 8kV 3 . N A U 19、试用二项式法来确定例 2-2 中的计算负荷。 解 19、试用二项式法来确定例 2-2 中的计算负荷。 解 求出各组的平均功率 bPe和附加负荷 cPx ）金属切削机床电动机组 查附录表1， 取 11111 0.140.450.51.735?bcxcostgx，则 1 0.14)507( e bPkW 10.4 7.5 24 22.2 110.0()8 x cPkW 2)通风机组 查附录表 1，取 22222 0.650.250.80.751bccostgx，则 2 0.65 2.4()1.56 e bPkW 20.25 1.20.3 x cPkW 3）电阻炉 3 3 2( 0 ) e x bPkW cP 显然，三组用电设备中，第一组的附加负荷(cPx)1最大，故总计算负荷为 1 11 7 1.56210.0820.64 7 1.73 1.56 0.75010.08 1.73 30 () .72 ceix ceix PbPcPkW QbP tgcP tg kvar （）（） （）（） 2222 303030 20.6430.7237.01SPQkVAkVA 30 30 S37.01kVA I =56.23 330.38kV N A U 比较例 2-2 和例 2-3 的计算结果可知， 按二项式法计算的结果比按需要系数 法计算的结果大得多。 可见二项式法更适用于容量差别悬殊的用电设备的负荷计 算。 20、某车间 380 伏线路供电给下列设备:长期工作的设备有 7.5kW 的电动机 2 台,4kW 的电动机 3 台,3kW 的电动机 10 台;反复短时工作的设备有 42kVA 的电焊 机 1 台(额定暂载率为 60%, ?额定功率因数=0.62,额定效率=0.85),10t 吊车 1 台(在暂载率为40%的条件下,其额定功率为39.6kW,额定功率因数为0.5). 试确 定它们的设备容量。 20、某车间 380 伏线路供电给下列设备:长期工作的设备有 7.5kW 的电动机 2 台,4kW 的电动机 3 台,3kW 的电动机 10 台;反复短时工作的设备有 42kVA 的电焊 机 1 台(额定暂载率为 60%, ?额定功率因数=0.62,额定效率=0.85),10t 吊车 1 台(在暂载率为40%的条件下,其额定功率为39.6kW,额定功率因数为0.5). 试确 定它们的设备容量。 解： 1)对于长期工作制的设备，其设备容量就是它们的额定功率，所以长期工 作设备的设备容量为： 1 7.5 2 4 3 3 10 57PekWkWkWkW 对于反复短时工作制的设备，其设备容量为： 2)电焊机： 2= 0.642 0.6220PekW 3)吊车： 3239.6=500.4PekWkW 所以，它们的总的设备容量为： 123572050127 PPePePekW总 21、某车间采用一台 10/0.4kV 变压器供电，低压负荷有生产用通风机 5 台共 60kW，点焊机（ 21、某车间采用一台 10/0.4kV 变压器供电，低压负荷有生产用通风机 5 台共 60kW，点焊机（=65%）3 台共 10.5kW，有连锁的连续运输机械 8 台共 40kW， 5.1kW 的行车（ =65%）3 台共 10.5kW，有连锁的连续运输机械 8 台共 40kW， 5.1kW 的行车（=15%）2 台。试确定该车间变电所低压侧的计算负荷。 解：1) =15%）2 台。试确定该车间变电所低压侧的计算负荷。 解：1)通风机 111 0.8,cos0.8,tan0.75 d K 30(1)11 11 30(1) 0.8 6048 tan48 1.73 var83.04 var de c PK PkWkW QPkk 2)点焊机 222 0.35,cos0.6,tan1.33 d K 30(2)22 30(2)22 30(2)22 0.65 10.58.47 0.35 8.472.96 tan2.96 1.33 var3.94 var N de c PPkWkW PKPkWkW QPkk ? 3)有连锁的连续运输机械 333 0.7,cos0.75,tan0.88 d K 30(3)33 30(3)33 0.7 4028 tan28 0.88 var24.64 var de c PK PkWkW QPkk 4)行车 444 0.15,cos0.5,tan1.73 d K 30(4)44 30(4)44 30(4)44 0.15 10.23.95 0.15 3.950.59 tan0.59 1.73 var1.03 var N de c PPkWkW PKPkWkW QPkk ? 同时系数取,0.9 pq KK 车间计算负荷为： 3030 3030 22 303030 30 30 0.9 (482.96280.59)71.60 0.9 (83.043.9424.64 1.03) var101.39 var 124.12 124.12 179.16 33 0.4 pi qi N PKPkWkW QKPkk SPQkVA S IAA U ? 22、某车间设有小批量生产冷加工机床电动机 40 台，总容量 152kW，其中较大 容量的电动机有 10kW 1 台、7kW 2 台、4.5kW 5 台、2.8kW 10 台；卫生用通风 机 6 台共 6kW。试分别用需要系数法和二项式法求车间的计算负荷。 解 22、某车间设有小批量生产冷加工机床电动机 40 台，总容量 152kW，其中较大 容量的电动机有 10kW 1 台、7kW 2 台、4.5kW 5 台、2.8kW 10 台；卫生用通风 机 6 台共 6kW。试分别用需要系数法和二项式法求车间的计算负荷。 解：(一)(一)需要系数法：查表可得： 1)冷加工机床： d111 K0.2,cos0.5,tan1.73 30(1) 30(1) 0.2 15230.4 30.4 1.7352.6 PkWkW QkWkW 2)通风机组： d222 K0.8? ,cos0.8,tan0.75 30(2) 30(2) P0.8 6kW4.8kW Q4.8 0.75kW3.6kW 3)车间的计算负荷: 30 30 22 303030 3030N P0.930.44.8 kW31.68kW Q0.952.64.8 kW50.58kW SP Q59.68kVA I S3U59.68/(1.732 0.38)90.7A （二）二项式法: 查表可得： 1）冷加工机床: 11111 0.14,0.4,5,cos0.5,tan1.73bcx e1 x 1 (bP )0.14 152kW21.28kW cP0.4107 22 4.5 kW13.2kW 2）通风机组: 22222 0.65,0.25,5,cos0.8,tan0.75bcx 因为 n=62x2 ,取 x2=3.则 e2 x 2 (bP )0.65 6kW3.9kW cP0.25 3kW0.75kW 显然在二组设备中 第一组附加负荷(cPx)1最大 3）故总计算负荷为： 30 30 22 303030 3030N P(21.283.9 13.2kW)38.38kW Q21.28 1.733.9 0.75 13.2 1.73)kvar62.56kvar SP Q73.4kVA I S/( 3U )111.55A 23、 某工具厂全年消耗的电能 W23、 某工具厂全年消耗的电能 Wa a为 2500 万度， W为 2500 万度， Wr r为 2100 万度， 供电电压为 10kV。 其平均有功功率和平均功率因数是多少？欲将功率因数提高到 0.9，需装设 BWF10.5-30-1 并联电容器多少台？ 解： 为 2100 万度， 供电电压为 10kV。 其平均有功功率和平均功率因数是多少？欲将功率因数提高到 0.9，需装设 BWF10.5-30-1 并联电容器多少台？ 解： 7 /2.5 10 /87602853.88 ava PWtkW 1 1 12 tan2100/ 25000.84 coscos(arctan0.84)0.77 (tantan) =2853.88 (0.84-0.4843)kvar =1015.13kvar n=/1015.13/30=34 av av ccavavav cccN QP Qq 考虑到三相平衡应装设 36 台，每相 12 台。 24、 某工厂 35kV 总降压变电所 10kV 侧计算负荷为： 1#车间 720kW+j510kvar; 2# 车间 580kW+j400kvar; 3#车间 630kW+j490kvar; 4#车间 475Kw+j335kvar( =0.76,=0.82,忽略线损)。试求： （1）全厂计算负荷及平均功率因数； （2）功率因数是否满足供用电规程？若不满足，应补偿到多少？ （3）若在 10kV 侧进行固定补偿，应装 BW10.5161 型电容器多少台？ （4）补偿后全厂的计算负荷及平均功率因数。 解： 24、 某工厂 35kV 总降压变电所 10kV 侧计算负荷为： 1#车间 720kW+j510kvar; 2# 车间 580kW+j400kvar; 3#车间 630kW+j490kvar; 4#车间 475Kw+j335kvar( =0.76,=0.82,忽略线损)。试求： （1）全厂计算负荷及平均功率因数； （2）功率因数是否满足供用电规程？若不满足，应补偿到多少？ （3）若在 10kV 侧进行固定补偿，应装 BW10.5161 型电容器多少台？ （4）补偿后全厂的计算负荷及平均功率因数。 解：(1) 11 22 33 44 720,510 var 580,400 var 630,490 var 475,335 var PkW Qk PkW Qk PkW Qk PkW Qk 全厂计算负荷： 2164.5 1561.5 var coscos(arctan)cos(31.88 )0.81 Sppc SpQc PkSkW QkSk FF （2）cos0.9F 所以不满足，应补偿到 0.9 （3） 12 (tantan)394.27 var /1624 ccav cc QPFFk nQ ( 4 ) 补偿后功率因数 avav cosFP /s0.92 25、某企业在采用需要系数法计算负荷时，计入同时系数后的总有功功率为 1138kW，总无功功率为 725kvar，全企业补偿低压电力电容器总功率为 350kvar，全企业补偿后忽略变压器损耗的总视在功率应为多少？ 答： 25、某企业在采用需要系数法计算负荷时，计入同时系数后的总有功功率为 1138kW，总无功功率为 725kvar，全企业补偿低压电力电容器总功率为 350kvar，全企业补偿后忽略变压器损耗的总视在功率应为多少？ 答： 2222 303030 1139(725350)1198SPQkVAkVA 26、 在采用需要系数法计算补偿电容器的容量时， 如果补偿前的功率因数为 0.8， 补偿后的功率因数为 0.9，总的有功计算负荷为 750kW，则电容器补偿容量的 计算值约为多大？ 答： 26、 在采用需要系数法计算补偿电容器的容量时， 如果补偿前的功率因数为 0.8， 补偿后的功率因数为 0.9，总的有功计算负荷为 750kW，则电容器补偿容量的 计算值约为多大？ 答： 1230( )7500.80.9200 c QPtgtgtg arccostg arcoskvar 27、某电力变压器的额定容量为 1600kVA，视在计算负荷为 1360kVA，则该电力 变压器的负荷率是多少？ 答： 27、某电力变压器的额定容量为 1600kVA，视在计算负荷为 1360kVA，则该电力 变压器的负荷率是多少？ 答： 1360 0.85 1600 L N P K P 28、 已知： 变压器额定容量28、 已知： 变压器额定容量S SN N=4MVA 变压器电压 10.5/6.3kV 阻抗电压百分数=4MVA 变压器电压 10.5/6.3kV 阻抗电压百分数u uK K =5.5，是用标么制法计算电力变压器阻抗。 解： =5.5，是用标么制法计算电力变压器阻抗。 解：由375. 1 4 100 100 5 . 5 100 % * N dk T S Su X 29、已知：架空线路长度 L=0.85km，29、已知：架空线路长度 L=0.85km，S Sd d100，100，U Uc c10.5kV 10.5kV x x0 0=0.35/Km，标 么制法计算输电线路电抗。 式中： =0.35/Km，标 么制法计算输电线路电抗。 式中： x x0 0架空线路每公里电抗/km 架空线路每公里电抗/km L L线路长度 km 解： 线路长度 km 解：(C)由 270. 0 5 .10 100 85. 035. 0 22 0* c d L U S LxX 30、已知：地区电网短路容量为 150MVA，用标么制法计算地区电网短路电抗。 30、已知：地区电网短路容量为 150MVA，用标么制法计算地区电网短路电抗。 X X*s *s系统短路电抗标么制法 解： 系统短路电抗标么制法 解：由667. 0 150 100 * oc d S S S X 31、已知：电网电压31、已知：电网电压U Ud d10.5kV，短路容量10.5kV，短路容量S Soc oc=150MVA，用欧姆法计算地区电网 短路电抗。 =150MVA，用欧姆法计算地区电网 短路电抗。 X Xs s系统电抗欧姆法 解： 系统电抗欧姆法 解：由735. 0 150 5 .10 22 oc d s S U X 32、已知：线路长度32、已知：线路长度L L=0.85km，=0.85km，X X0 0=0.35/km，用欧姆法计算输电线路电抗。 =0.35/km，用欧姆法计算输电线路电抗。 X X0 0架空线路每公里电抗 解： 架空线路每公里电抗 解：由298. 085. 035. 0 0L xXL 33、已知：33、已知：S SN N=4MVA =4MVA U Uc c=6.3kV =6.3kV u uK K=5.5，用欧姆法计算变压器阻抗。 解： =5.5，用欧姆法计算变压器阻抗。 解：由546. 0 4 3 . 6 100 5 . 5 100 % 22 N ck T S Uu X 34、已知：34、已知：S SOC OC=150MVA =150MVA U Uc c=0.4kV，用欧姆法计算电力系统短路阻抗 ( ) 解： =0.4kV，用欧姆法计算电力系统短路阻抗 ( ) 解：由m S U X OC C s 07. 110 150 4 . 0 10 3 2 3 2 35、已知：电力系统阻抗35、已知：电力系统阻抗Z ZS S=0.8m，用欧姆法计算电力系统电抗。 式中： =0.8m，用欧姆法计算电力系统电抗。 式中： X Xs s电力系统电抗有名值 m 电力系统电抗有名值 m Z ZS S电力系统阻抗有名值 m 电力系统阻抗有名值 m 解：解：XS=0.995ZS=0.80.995=0.796m 36、已知：电力系统阻抗36、已知：电力系统阻抗Z ZS S=0.8m，用欧姆法计算计算电力系统电阻。 =0.8m，用欧姆法计算计算电力系统电阻。 R Rs s电力系统电阻欧姆法电力系统电阻欧姆法mm Z Zs s电力系统阻抗欧姆法电力系统阻抗欧姆法mm 解：解：RS=0.1ZS=0.80.1=0.08m 37、已知： 37、已知：S SN N=1600kVA,=1600kVA,PP=11kW，额定电压=11kW，额定电压U UC C =0.4Kv,用欧姆法计算变压器电 阻。 解： =0.4Kv,用欧姆法计算变压器电 阻。 解： m S UP R N CK T 688. 0 6 . 1 16. 011 22 2 38、已知：38、已知：S SN N=1600kVA，=1600kVA，u uK K=6，=6，U UC C0.4kV，用欧姆法计算变压器阻抗。 解： 0.4kV，用欧姆法计算变压器阻抗。 解：m S u S Uu Z N k N Ck T 0 . 6 6 . 1 6 6 . 1 % 6 . 110 100 % 3 2 39、己知：变压器39、己知：变压器Z ZT T=6.0=6.0m m，R RT T=0.688=0.688m m，用欧姆法计算变压器电抗。 计算变压器电抗欧姆法( ) 解： ，用欧姆法计算变压器电抗。 计算变压器电抗欧姆法( ) 解：mRZZ TTT 96. 5688. 06 2222 40、已知：铜母线 TMY-606 长 1540、已知：铜母线 TMY-606 长 15m m，=0.0179，=0.0179mmmm 2 2/m， /m，计算配电母线电阻欧 姆法 计算配电母线电阻欧 姆法m m。 。 L L线路长度 m 导体电阻率