供配电实用技术一答案(1、2章)

供配电实用技术作业一（1-2章）
第一章
1-1 电力系统如图1－5所示，使确定变压器T1的一、二次绕组的额定电压，线路WL1、WL2的额定电压。

图1－5 习题1－1
解：
T1的一次绕组的额定电压：6.3KV 二次绕组的额定电压:6.3KV
WL1额定电压110KV；WL2额定电压35KV
第二章
2－1 某重型机械厂机械加工车间，拥有金属切削机床电动机容量共1600kW，通风机容量共200kW其cosϕ＝0.65，线路电压为380V。

试分别确定车间的计算负荷P c、Q c、S c和I c。

解：查表2－1，
机床：K d1＝0.14～0.16；tanφ＝1.73；cosφ＝0.5；
通风机：K d2＝0.75~0.85；tanφ＝1.17；cosφ＝0.65；
P c1 =K d1P N1 =0.14～0.16×1600kW＝224～256KW
Q C1= P c1 tanφ＝224～256×1.73＝387.52～442.88Kvar
S c＝P c1/ cosφ=448～512KVA
P T= K d2P N2 =0.75~0.85×200 kW=150~170 KW
Q T= P T tanφ＝150~170×1.17=175.5~198.9Kvar或者Q T=sqt(S T2- P T2)=175.4~198.8Kvar S T＝P T/ cosφ=230.77~261.54KV A
P c＝P c1+ P T = 374～426 KW
Q c＝Q C1+ Q T = 563.02～641.78kvar
S c＝sqt(Q c2 + P c2) ＝675.92～770.3KV A
I c＝S c/[stq(3)*U] ＝1027.0～1170.35A
2－2 三相供电线路额定电压为380V，供电负荷有30台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为80kW，cosϕ＝0.7；试用需要系数法确定其计算负荷P c、Q c、S c和I c。

解：查表2－1 K d＝0.16；cosϕ＝0.7 ；tanφ＝1.02
P c =K d P N =0.16×80＝12.8KW
Q C= P c tanφ＝12.8×1.02＝13.06kvar
S c＝P c/ cosφ=12.8KW/0.7＝18.29 KV A
I c ＝S c/[stq(3)*U] ＝27.79A
2－3 某10KV 高压线路，采用LJ －70铝绞线给两台电力变压器供电，高压线路线长2km ，线间几何均距(D av )为1m 。

两台电力变压器均为S9－800/10型，总有功计算负荷为1000kW ，cos ϕ＝0.86，T max ＝4500h 。

试分别计算高压线路和电力变压器的功率损耗和年电能损耗。

解：查表４－２得：LJ －70铝绞线：每千米电阻：0.46；每千米电抗：0.344（几何均距１m ） S c ＝P c / cos φ=1000/0.86=1162.79 KV A
△P WL ＝S c 2/ U N 2×R=1162.792/102×0.46×2=12.44kw
△Q WL ＝S c 2/ U N 2×X=1162.792/102×0.344×2=9.31kvar
W N ＝P C T mzx ＝1000×4500h=4.5×106kw.h
2－4 某厂变电所装有一台S9－630/6型电力变压器，其二次侧（U N =380V ）的有功计算负荷为420kW ，无功计算负荷为350kvar 。

试求变电所6KV 侧的计算负荷及功率因数。

如功率因数cos ϕ未达到0.90，试求出并联补偿电容器的容量？补偿后该厂的视在计算负荷为多少？
解：查表得：
k N d
k Δp =1.2kW Δp =6.2kW U %=4.5I %=0.9
⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩ 变压器二次侧计算负荷为：
303030P =420kW
Q =350kvar
S 故负荷率30546.70.868630
N S S β===，因此变压器有功损耗为： 2 1.2 4.67 5.87T k N P P P kW β∆=∆+∆=+=
变压器的无功损耗为：
222%%0.9630 4.5630()(0.868)27.07var 100100100100
k N d N T k N I S U S Q Q Q k ββ⨯⨯∆=∆+∆=
+=+=此时总计算负荷为： '3030420 5.87425.87T P P P kW =+∆=+=
'303035027.07377.07var T Q Q Q k =+∆=+=
'30568.78S kVA ==
功率因数为：
'30'30425.87cos '0.7490.9568.78
P S ϕ===< tan '0.885ϕ=
如要功率因数达到0.90，此时1tan tan(cos 0.9)0.484s ϕ-==
补偿电容器的容量为：
30(tan 'tan )425.87(0.8850.484)170.77var c s Q P k ϕϕ=-=-=
补偿后该厂的视在计算负荷为：
'''
3030
473.20.9P S kVA ==
2－5 某高压电器开关制造车间共有用电设备5840kW 。

试估计该厂的视在功率计算负荷，查表试选出合适的变压器容量。

解：高压开关车间：Kd=0.3 cos φ=0.7 tan φ＝1.02
P 30 = K d P N =0.3×5840=1752 KW
Q 30= P30 tan φ＝1752×1.02＝1787.04 kvar
S 30＝P 30/ cos φ=1752KW/0.7＝2502.86 KV A
选用SZ3150-6变压器.。