工厂供电第三章习题

1、工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院3-11 供电系统如图供电系统如图3-20所示，试求图中所示，试求图中k1、k2点发生三相短路时点发生三相短路时的短路参数的短路参数( )以及在最小运行方式下以及在最小运行方式下k2点的点的两相短路电流两相短路电流 。 (3)(3)(3)(3)kshkIIi、S(2)kIkVUMVASjj3 . 6,100kAkVMVAUSIjjj16. 93 . 631003（1）选定基准值取）选定基准值取则则 工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院 1*(3)max1000.4

2、250MjkSXS1*(3)min1000.505198mjkSXS（2）计算短路回路中各主要元件的电抗标么值）计算短路回路中各主要元件的电抗标么值1）电力系统）电力系统 最大运行方式下的系统电抗最大运行方式下的系统电抗最小运行方式下的系统电抗最小运行方式下的系统电抗2）架空线路）架空线路 1*201 1221000.4 50.14637avjSXX lU 3）电力变压器）电力变压器T %*7.51003100100100.75kjNTUSSX工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院 （2）计算短路回路中各主要元件的电抗标么值）计算短路回路中各主要元

3、件的电抗标么值4）电抗器）电抗器 2222.%6*1004410010033 60.36.3()()()()1.164jN LRLRN LR N LRjSUXkVMVAUIkVkAUkVX5）电缆线路）电缆线路 222*100502 26.30.08 0.80.16javSUXX l（3）求）求 点的短路回路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量点的短路回路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量 1）总电抗标么值）总电抗标么值 *1123*1m1m230.40.1460.751.2960.5050.1460.751.401MMXXXXXXXX工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气

4、工程学院自动化与电气工程学院*1(3)9.1611.2967.068jMIz MXIKA *1(3)1111.4019.166.538mz mjXIIKA 2）三相短路电流周期分量有效值）三相短路电流周期分量有效值最大运行方式最大运行方式最小运行方式最小运行方式3）其它三相短路电流）其它三相短路电流最大运行方式最大运行方式 (3)(3)17.068z MIIKA1(3)(3)1(3)(3)112.552.55 7.06818.0231.511.51 7.06810.673shz Mshz MiIKAIIKA最小运行方式最小运行方式 (3)(3)16.538z mIIKA1(3)(3)1(3)(

5、3)112.552.55 6.53816.6721.511.51 6.5389.873shz mshz miIKAIIKA工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院1(3)1100 1.29677.16k MjMSSXMVA 1(3)1100 1.40171.378k mjmSSXMVA 4）三相短路容量）三相短路容量最大运行方式最大运行方式最小运行方式最小运行方式（4）求）求点的短路回路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量点的短路回路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量 1）总电抗标么值）总电抗标么值*212345*2m1m23450.40.1460

6、.75 1.1640.162.620.51 0.1460.75 1.1640.162.725MMXXXXXXXXXXXX工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院*2(3)9.1622.623.496jMIzMXIKA *2(3)1122.7259.163.361mzmjXIIKA 2）三相短路电流周期分量有效值）三相短路电流周期分量有效值 最大运行方式最大运行方式最小运行方式最小运行方式(3)(3)23.496zMIIKA2(3)(3)2(3)(3)222.552.55 3.4968.9151.511.51 3.4965.279shzMshzMiIK

7、AIIKA(3)(3)23.361zmIIKA2(3)(3)2(3)(3)222.552.55 3.3618.5711.511.51 3.3615.075shzmshzmiIKAIIKA3）其它三相短路电流）其它三相短路电流最大运行方式最大运行方式最小运行方式最小运行方式工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院1(3)22100 2.6238.168kMjMSSXMVA 2(3)2100 2.72536.697k mjmSSXMVA (2)(3)2.233303612.91122zmzmIIKAKA4）三相短路容量）三相短路容量最大运行方式最大运行方

8、式最小运行方式最小运行方式（5）. 点最小运行方式下的两相短路电流点最小运行方式下的两相短路电流工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院3-12 某供电系统如图某供电系统如图3-21所示，图中各条线路参数均相同，若要所示，图中各条线路参数均相同，若要求求k点发生三相短路时最大冲击电流不超过点发生三相短路时最大冲击电流不超过20kA，试问，试问1) 能否将母联开关能否将母联开关QF闭合长期并联运行？闭合长期并联运行？2) 最多允许几根电缆并联运行？最多允许几根电缆并联运行？ 工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工

9、程学院.%460000.69310010033200N LRLRLRN LRUXXI电抗器的电抗电抗器的电抗电缆的电抗和电阻分别为：电缆的电抗和电阻分别为：1.5 0.0830.12451.5 0.370.555xr三相短路的冲击电流为：三相短路的冲击电流为：220.6930.12450.81750.5550.81750.5550.976xrz一条电缆线路（包括电抗器）的电抗、电阻和阻抗分别为：一条电缆线路（包括电抗器）的电抗、电阻和阻抗分别为：(3)2.552.55203avshzUiIkAZ0.464Z0.4880.32523Zzz工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工

10、程学院自动化与电气工程学院12100,37,10.5jjjSMVAUkVUkV111001.5633 37jjjSMVAIkAUkV221005.533 10.5jjjSMVAIkAUkV13、短路计算最大运行方式下的三相短路电流计算（1）选定基准值 取则（2）计算短路回路中各主要元件的电抗标么值1）电力系统(最大运行方式下)1*(3)max1000.5200jkSMVAXSMVA工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院2）架空线路*20221000.4 30.088(37)avjSMVAXX lUkV 3）电力变压器T%*7.51003100100

11、63001.19kjNTUSMVASkVAX（3）求的短路回路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量1）总电抗标么值*1120.50.0880.588XXX2）三相短路电流周期分量有效值*1(3)1.5610.5882.65jIkAzXIkA工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院(3)(3)12.65zIIkA1(3)(3)1(3)(3)112.552.55 2.656.761.511.51 2.654.0shzshziIkAIIkA3）其它三相短路电流4）短路容量(3)11100170.070.588jkSMVASMVAX5)短路假想时间10.20

12、.080.050.33jtssss.1.1max.22.(3). .max354.06.76N QFN QFQFsht QFjN k QFkUkVIkAiikAItI tSS.1.1max.354.06.76N QSN QSQSshUkVIkAiikA工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院 3-143-14某配电所某配电所10kV10kV配电装置铝母线（配电装置铝母线（8080* *6 6）mmmm2 2，母线短路冲击，母线短路冲击电流电流I Ishsh 33 =11.65Ka, =11.65Ka,母线轴线间距为母线轴线间距为40cm, 40cm,

13、 母线为水平放置母线为水平放置, ,试试根据母线力稳定性求绝缘子间的最大跨距根据母线力稳定性求绝缘子间的最大跨距( (设母线支柱式绝缘子设母线支柱式绝缘子个数在四个以上个数在四个以上) )。622104 . 6640068066bh解解: : 母线的截面系数：母线的截面系数：( (母线为水平放置母线为水平放置) ) k=1k=1应力应力( (铝母线铝母线)=(500)=(500700)700)* *10105 5N/m2, N/m2, 母线轴线间距母线轴线间距:a=0.4m:a=0.4m单位长度的电动力单位长度的电动力: : 723310)(732. 1aikfsh最大跨距：最大跨距：mfl7

14、3. 876.5810700104 . 61010563max工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院100,0.4jjSMVAUkV100144.34233 0.4jjjSMVAIkAUkV1*(3)max1000.833120jkSXS15 解：1.（1）选定基准值，取则（2）计算短路回路中各主要元件的电抗标么值1）电力系统 3%*4.5100 1031001006307.143kjNTUSSX22*1002010.50.08 10.072javSUXX l 2）电缆线路3）电力变压器工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学

15、院自动化与电气工程学院*1230.8330.0727.1438.048XXXX(3)(3)1.841.84 17.9433.0shziIKA*(3)144.3428.04817.94jIzXIKA(3)100 8.04812.425kjSSXMVA4）短路回路总电抗标么值）短路回路总电抗标么值母线母线B发生三相短路时的短路参数发生三相短路时的短路参数工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院0.2 ,0.008 ,0.08am bm hm0.20.0082.180.080.0080.0080.10.08abhbbmh0.98k 22530.008 0.081.07 1066bhm2. 由母线基本参数则 查矩形母线的形状系数曲线，得母线截面系数单位长度母线所受的电动力(3)22(3)77()(33.0)1.732101.732 0.9810924.2/0.2shikAfkN ma工厂供电课件工厂供电课件_ _第第4 4章章自动化与电气工程学院自动化与电气工程学院(3)(3) 22924.2 0.859.15/101010FlflMN m55559.1555.28 10/500 10/1.07 10MN mN m最大弯曲力矩母线的计算应力可见