2016北京市低压电工作业复审题9

2016北京市低压电工作业复审题9
题目描述
某工厂的一条配电线路由一台电纺机、一台烘干机和一组照明设备组成，其总容量为30kW，额定电压为380V/220V，线路长度为100m，使用3×6mm2的铜芯电缆，传输效率为98%。

根据标准计算，线路的流动电流为84A。

请回答以下问题：
1.线路电缆的截面积是否足够？
2.线路的电压降是多少？
3.线路损耗的功率是多少？
解题过程
问题1：线路电缆的截面积是否足够？
首先，我们需要计算这条线路的负载电流。

根据题目所提供的信息，我们可以得知：
•电纺机功率为10kW，额定电压为380V，电流为26.3A。

•烘干机功率为8kW，额定电压为380V，电流为20.9A。

•照明设备总功率为12kW，额定电压为220V，电流为54.5A。

因此，这条线路的负载电流为84A（26.3A+20.9A+54.5A）。

接下来，我们需要计算电缆的电流容量。

根据常用标准，3×6mm2的铜芯电缆的电流容量为85A。

因此，这条线路的电缆截面积应当足够。

问题2：线路的电压降是多少？
电缆的电压降可以根据以下公式进行计算：
电压降 = 线路长度 × 线路电阻 × 负载电流
根据常用标准，3×6mm2的铜芯电缆的电阻为3.08Ω/km。

因此，这条长度为100m的电缆的电阻为0.308Ω。

将以上数据代入公式中，可以得到这条线路的电压降为：
电压降= 100m × 0.308Ω/km × 84A = 258.72V
因此，这条线路的电压降为258.72V，超过了额定电压（380V/220V）的10%限制。

问题3：线路损耗的功率是多少？
线路损耗的功率可以根据以下公式进行计算：
线路损耗功率 = 线路电阻 × 负载电流的平方
将以上数据代入公式中，可以得到这条线路损耗的功率为：
线路损耗功率= 0.308Ω × 84A² = 2195.52W
因此，这条线路的损耗功率为2195.52W，相当于负载功率总和（30kW）的7.3%。

结合以上计算结果，可以得出以下：
1.这条线路的电缆截面积足够，可以承载这条线路的负载电流。

2.这条线路的电压降超过了额定电压（380V/220V）的10%限制，需
要进行改进。

3.这条线路的损耗功率相当于负载功率总和的7.3%，需要进行改进。

参考资料
1.《电气配线设计与计算》（魏敏、郑丰明、张朝霞著）。