工厂供配电系统计算题
供配电计算题试题库完整
4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台(其中,10KW 的4台, 15KW 的8台 ,5kW 的8台),车间有380v 电焊机2台(每台容量18KVA ,ɛN =65%,,COS ΨN =0.5),车间有吊车一台(12KW ,ɛN =25%),试计算此车间的设备容量。
解:①金属切削机床的设备。
金属切削机床属于长期连续工作制设备,所以20台金属切削机床的总容量为:P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW②电焊机的设备容量。
电焊机属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=100%,所以2台电焊机的设备容量为: P e2=2S NNεCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW③吊车的设备容量。
吊车属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=25%,所以1台吊车的容量为:P e3=P N25εεN =P N =12KW④车间的设备总容量为 Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。
解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ϕ=1.73)1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW)1(30Q =)1(30P tan ϕ=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA)1(30I =NU S 3)1(30=86.3A②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ϕ=2.68)2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ϕ=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2)2(302)2(30Q P +=16.0kVA)2(30I =NU S 3)2(30=24.3A③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ϕ=1.73P =K P =1.7KW)3(30)3(30)3(30S =2)3(302)3(30Q P +=3.4kVA)3(30I =NU S 3)3(30=5.2A④全车间的总计算负荷 ∑K =0.830P =∑K ei P ∑=28.6KW30Q =∑K ei Q ∑=53.6kvar 30S =230230Q P +=60.8kVA 30I =NU S 330=92.4A 4.3、一机修车间的380v 线路上,接有金属切削机床电动机20台共60KW ,其K D1=0.2, COS Ψ1=0.5;另接通风机2台共10KW , 其K D1=0.8,COS Ψ2=0.8;电炉1台5KW , 其K D1=0.7, COS Ψ3=1.0;试求计算负荷(设同时系数为0.9)。
工厂供配电系统计算题
4。
1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台(其中,10KW 的4台, 15KW 的8台 ,5kW 的8台),车间有380v 电焊机2台(每台容量18KVA ,ɛN =65%,,COS ΨN =0。
5),车间有吊车一台(12KW,ɛN =25%),试计算此车间的设备容量。
解:①金属切削机床的设备。
金属切削机床属于长期连续工作制设备,所以20台金属切削机床的总容量为:P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW②电焊机的设备容量。
电焊机属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=100%,所以2台电焊机的设备容量为: P e2=2S NNεCOS ΨN =2×18×65.0×0。
5=14.5KW③吊车的设备容量。
吊车属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=25%,所以1台吊车的容量为:P e3=P N25εεN =P N =12KW④车间的设备总容量为Pe=200+14.5+12=226。
5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。
解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0。
5 tan ϕ=1.73)1(30P =d K e P =0。
2×142=28.4KW)1(30Q =)1(30P tan ϕ=28。
4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA)1(30I =NU S 3)1(30=86。
3A②电焊机组的计算负荷 取Kd=0。
35 φcos =0。
35 tan ϕ=2。
68)2(30P =d K e P =0。
35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ϕ=5.6×2。
68=15。
0kvar )2(30S =2)2(302)2(30Q P +=16。
某工厂供配电系统设计
供配电作业工厂供配电系统设计班级:080411班学号:080411135姓名:郭水阳工厂供配电系统设计㈠计算负荷和无功功率补偿1、计算负荷:①铸造车间:动力:Kd=0.4 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.4×400kw=160.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×160kw=163.20kvar 照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=160+7.20kw=167.20kwQc=Qc2+Qc2=163.20+0kvar=163.20kvar②锻压车间:动力:Kd=0.2 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.2×200kw=40.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×40kw=53.20kvar 照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=40+7.20kw=47.20kwQc=Qc2+Qc2=53.20+0kvar=53.20kvar③金工车间:动力:Kd=0.3 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.3×300kw=90.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×90kw=119.70kvar 照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=90+7.20kw=97.20kwQc=Qc2+Qc2=119.70+0kvar=119.70kvar④工具车间:动力:Kd=0.3 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.3×280kw=84.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×84kw=111.72kvar 照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=84+7.20kw=91.20kwQc=Qc2+Qc2=112+0kvar=111.72kvar⑤电镀车间:动力:Kd=0.5 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.5×180kw=90.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×90kw=91.80kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=90+7.20kw=97.20kwQc=Qc2+Qc2=92+0kvar=91.80kva⑥热处理车间:动力:Kd=0.5 c osΦ=0.75 tanΦ=0.88Pc1=Kd Pe=0.5×150kw=75.00kwQc1=Pc1×tanΦ=0.88×75.00kw=66.00kvar 照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=75+7.20kw=82.20kwQc=Qc2+Qc2=66+0kvar=66.00kvar⑦机修车间:动力:Kd=0.25 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.25×150kw=37.50kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×37.50kw=49.88kvar 照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×3kw=2.70kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=37.50+2.70kw=40.20kwQc=Qc2+Qc2=49.88+0kvar=49.88kvar⑧锅炉房:动力:Kd=0.6 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.6×80kw=48.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×48kw=48.96kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×3kw=2.70kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=48.00+2.70kw=50.70kwQc=Qc2+Qc2=48.96+0kvar=48.96kva⑨仓库:动力:Kd=0.3 cosΦ=0.80 tanΦ=0.75Pc1=Kd Pe=0.3×10kw=3.00kwQc1=Pc1×tanΦ=0.75×3kw=2.25kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×2kw=1.80kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=3.00+1.80kw=4.80kwQc=Qc2+Qc2=2.25+0kvar=2.25kvar变压器二次侧计算负荷Pc2=Kp∑Pci=0.9×(167.20+47.20+97.20+91.20+97.20+82.20+40.20+50.70+4.80) =610.09kwQc2=Kq∑Qci=0.9×(163.20+53.20+119.70+111.72+91.80+66.00+49.88+48.96+2.25) =636.02kvarSc2=√(Pc^2+Qc^2)=881.35kv.AIc2= Sc/(√3*Un)=1339.11A变压器损耗:△Pt=0.015Sc=13.22kw△Qt=0.06Sc=52.88kvar车间计算负荷表2、无功功率补偿二次侧的功率因数为:cosΦ=Pc2/Sc2=610.11/881.35=0.69变压所高压侧总的计算负荷:Pc1=Pc2+△Pt =610.11+13.22=623.33kwQc1=Qc2+△Qt =636.04+52.88=688.92kvarSc1=√(Pc1*Pc1+Qc1*Qc1)=929.06kvA变压所高压侧功率因数为:cosΦ1= Pc1/Sc1=0.67Qc.c′=Pc2(tanΦ1-tanΦ)=610.11×[tan(arccos0.69)-tan(arccos0.9)]=344.52kvar选择BW0.4-14-3型电容,则Qc.n=14kvarn=Qc.c′/Qc.n=344.52/14=27实际补偿容量为Qc.c=27×14=378kvar补偿后的计算负荷:变电所低压侧视在计算负荷为:Sc2′=√[Pc2^2 +(Qc2-Qc.c)^2]=√[610.11^2+(636.04-378)^2]=662.43kVA 此时变压器的功率损耗:△Pt′=0.015Sc2′=9.94kw△Qt′=0.06Sc2′=39.75kvar变电所高压侧总计算负荷:Pc1′=P c2+△Pt′=610.11+9.94=620.05kwQc1′=Qc2′+△Qt′=(636.04-378)+39.75=297.79kvarSc1′=√(Pc1′^2+Qc1′^2)=687.85kVA△S=929.06-687.85=241.21kVA补偿后的功率因数:cosΦ1′= Pc1′/ Sc1′=620.05/687.85=0.90无功补偿情况表(高压侧)(二)变电所主变压器台数、容量、类型的选择1、一台主变压器:S n≥(1.15~1.4)Sc则,Sn≥(1.15~1.4)*881.35=1013.55~1233.89kVA 所以可选用一台容量为1250 kVA 的变压器,型号为S9—1250/10 2、两台主变压器:S n=(0.6~0.7)Sc=(0.6~0.7)*662.43=453~529kVA且任一台变压器应大于全部一二级负荷∑ScⅡ=315.10kVAS n≥315.10kVA所以,可选两台容量均为630kVA的变压器,型号为S9-630/10(三)变压所主接线方案设计1、当用一台主变压器时,采用线路—变压器组主接线,如下图示2、当用两台主变压器时,采用一次侧单母线,二次侧单母线分段主接线,如下图示(较安全,建议使用)(四)短路电流计算供电系统图:短路计算等效电路图:取基准容量Sd=100MVA,基准电压Ud=Uav,两个电压等级的基准电压分别为Ud1=10.5kV,Ud2=0.4kV,各元件的标幺值为:系统S:X1﹡=Sd/Soc=100/600=0.17线路1WL:X2﹡=Xol×Sd/ Ud1^2=0.21×10×100/10.5^2=1.9变压器1T和2T:X3﹡=X4﹡=(Uk%/100)×(Sd/Sn)=(4.5/100)×(100/0.63)=7.14短路回路的总阻抗标幺值:Xk﹡= X1﹡+X2﹡+X3﹡∥X4﹡=0.17+1.9+7.14∥7.14=5.64K点所在电压级的基准电流:Id=Sd/(√3Ud2)=100/(√3×0.4)=144.30kAK点三相短路时短路各量Ik﹡=1/ Xk﹡=1/5.64=0.177Ik=IdIk﹡=144.30×0.177=25.59 kAi sh.K2=1.84Ik2=1.84×25.59=47.09 kA(五)电费计算两部制电价就是将电价分成两个部分。
《工厂供电》试题库(第三章)
《⼯⼚供电》试题库(第三章)第三章短路电流计算⼆、判断题1、单相短路电流只⽤于单相短路保护整定及单相短路热稳定度的校验。
()答案:2、短路电流的周期分量就是短路稳态电流。
()答案:3、短路次暂态电流I’’是⼀个瞬时值()答案:4、当发⽣三相短路时电⼒系统变电所馈电母线上的电压基本保护不变。
()答案:5、三、选择题1、当发⽣三相短路时,导体中所承受的电动⼒。
A)两边相最⼤B)中间相最⼤C)三相均匀D)不能确定答案:B2、主要⽤于选择电⽓设备和导体的短路稳定度校验的短路电流是。
A)三相短路电流B)两相短路电流C)单相短路电流D)不能确定答案:A3、主要⽤于相间保护的灵敏度校验的短路电流是。
A)三相短路电流B)两相短路电流C)单相短路电流D)不能确定答案:B4、下列哪⼀个电⼒系统不能视为⽆限⼤容量系统?A)电⼒系统的电源总阻抗不超过短路总阻抗的5~10%B)电⼒系统的电源总阻抗不超过短路总阻抗的10%C)电⼒系统容量低于供电系统容量50倍时D)电⼒系统容量超过供电系统容量50倍时答案:C5、下列哪⼀个设备的阻抗在短路计算时不会考虑的?A)电⼒系统B)电⼒设备C)电⼒输送线D)开关设备答案:D四、名词解释1、短路答:短路就是指不同的电位的导电部分包括导电部分对地之间的低阻性短接。
2、⽆限⼤容量电⼒系统答:短路后经半个周期,ik达到最⼤植,此时的短路全电流即短路周期电流。
4、短路次暂态电流I"答:短路次暂态电流有效值,即短路后第⼀个周期的短路电流周期分量ip的有效值。
5、短路稳态电流I∞答:短路稳态电流I∞是短路电流⾮周期分量衰减完毕以后的短路全电流。
6、短路电流的电动⼒效应答:短路电流的电动⼒效应是当电路短路时,短路冲击电流流过导体瞬间,导线间相互电磁作⽤产⽣的⼒。
7、短路电流的热效应答:供配电系统发⽣短路时,短路电流⾮常⼤。
短路电流通过导体或电⽓设备,会产⽣很⾼的温度,称为热效应。
8、假想时间t ima答:由于通过导体的短路电流实际上不是I∞,因此假定⼀个时间,在此时间内,设导体通过I∞所产⽣的热量,恰好与实际短路电流i k或i k(t)在实际短路时间t K内所产⽣的热量相等。
《供配电负荷计算及无功补偿》试题与答案
《供配电负荷计算及⽆功补偿》试题与答案《负荷计算及⽆功补偿》课后习题⼀、单选题1. 车间某三相配电系统中,每相均接⼊⼀盏交流 220V 2kW碘钨灯,同时在A相和B相间接⼊⼀个交流380V 、2kW的全阻性负载,清计算等效三相负荷,下列哪-项数值是正确的?(A) 5kW (B) 6kW (C) 9kW (D) 10kW答案: 【 C 】解答过程:依据《⼯业与民⽤供配电设计⼿册)) (第四版) P20 ,P21 。
⾸先将相间负荷转为相负荷。
由题中全阻性负载可知功率因数为1,查表1.6-1,则: Pu = Puv . p(UV)U+ Pwu . p(WU)U = 2×0.5 = lkWPv = Puv . p(UV)U + Pvw . p(VW)V= 2×0.5 = lkWPw = Pvw . p(VW)W + Pwu . p(WU)W= 0kW其次将各相负荷分别相加,取最⼤相负荷的 3倍作为等效三相负荷。
则: (2 +1)×3 = 9kW2. 假设某车间变电所设置⼀台10/0.4kV、630kV A变压器。
其空载有功损耗1.5kW、满载有功损耗6.8kW。
0.4kV侧计算视在功率为520kV A ,功率因数为0.95,问变电所10kV侧计算⽆功功率为那项?(A) 183k var(B) 185.6k var(C) 198k var(D) 188.24k var答案:【D 】解答过程:依据《⼯业与民⽤供配电设计⼿册》(第四版) P30 式(1.10-6) 。
0.4kV 侧计算⽆功功率: Q0.4 = Sc× sinψ= 520×0.312= 162.24kvar变压器⽆功功率损耗: △Q T=0.05Sc=0.05×520=26kvar10kV 侧计算有功功率:Q10 = Q0.4 +△Q T = 162.24 + 26= 188.24kvar解析:本题给出的空载有功损耗1.5kW、满载有功损耗6.8kW是⼲扰项,题中未给出空载⽆功损耗、满载⽆功损耗,则可⽤概略计算公式计算。
供配电试题计算
1有一大批量生产的机械加工车间,拥有金属切削机床电动机容量共800kW通风机容量共56kW线路电压为380V。
试分别确定各组和车间的计算负荷I、;、 r一和-…。
2有一机修车间,拥有冷加工机床52台,共200kW行车1台,共5.1kW@=15%); 通风机4台,共5kW点焊机3台,共10. 5kW(;=65%)。
车间采用220/380V 三相四线制供电。
试确定该车间的计算负荷「」.、;一八r-和-…。
3. 某220/380V的TN-C线路,供电给大批生产的冷加工机床电动机,总容量共105kW 其中大容量电动机有7.5kW 2台,5.5kWI台,4kW 5台。
试分别用需要系数法和二项式法计算该线路的计算负荷 r、;一」、「一和-一,4. 现有9台220V单相电阻炉,其中4台IkW,3台1.5kW, 2台2kW 试合理分配上列各电阻炉于220/380V的TN-C线路上,并计算其计算负荷1:和-…5. 某降压变电所装有一台YynO联结的S9-630/10型电力变压器,其380V: 次侧的有功计算负荷为420kV V无功计算负荷为350kvar。
试求此变电所一次侧的计算负荷及其功率因数。
如果功率因数未达到0. 90,问此变电所低压母线上需装设多少并联电容器容量才能达到要求?已知一小批生产的金属切削机床组,拥有电压为380V的三相电动机7kW的 3 台,4.5kW的8台,2.8kW的17台,1.7kW的10台。
试用需要系数法求其计算负荷和计算电流。
.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7kW的1台,4.5kW的2台,2.8kW的7台);通风机2台共5.6kW;电阻炉1台2kW试用需要系数法确定此线路上的计算负荷和计算电流。
三•试用二项式系数法确定题1所述设备组的计算负荷和计算电流四•试用二项式系数法确定题2所述机修车间380V线路上的计算负荷和计算电流。
《工厂供配电技术》复习题【附答案】
《工厂供配电技术》复习题【附答案】一、选择题:1、某工厂有一台10千伏,500千瓦的备用发电机组,该发电机的额定电压是(D)。
A、10KVB、9.5KVC、11KVD、10.5KV2、按电力网的供电范围分为(D)输电网。
A、近距离,远距离B、高,中,低C、水力,火力,核能D、区域,地方3、输配电线路和变压器上的损耗称为( B )。
A、铁损和铜损B、网络损耗C、附加损耗D、线路损耗4、中性点经消弧线圈接地系统称为( A )。
A、小电流接地系统B、大电流接地系统C、不接地系统D、直接接地系统5、真空断路器适用于( D )。
A 频繁开断感性负载和容性负载B 频繁开断变压器C 频繁开断变压电动机D 频繁操作容性负载6、中性点经消弧线圈接地运行方式一般采用( A)方式。
A、过补偿B、欠补偿C、全补偿D、任意7、下面说法正确的是( C )。
A、由于系统运行方式改变负荷缓慢变化B、产生的电压变化叫电压偏差B、由于负荷急剧变化产生的电压变化叫电压偏差C、由于系统运行方式改变及负荷缓慢变化产生的电压变化叫电压波动8、短路保护的操作电源可取自( B )。
A、电压互感器B、电流互感器C、空气开关D、电容器9、过电流保护装置为了保证装置具有足够的反应故障能力,其最小灵敏度要求KSmin≥( A )。
A、1.5B、0.5C、1D、210、以下接地方式属于保护接地的系统是(B)。
A、变压器的中性点接地B、电机的外壳接地C、把一根金属和地线相连11、《全国供电规则》规定:变压供电的工业用户和变压供电装有带负荷调整电压装置的电力用户其功率因数为( C )。
A、0.85以上B、0.8以上C、0.9以上 D 0.95以上12、下面说法正确的是( C)。
A 高压断路器只起开关作用,不具有保护做用。
B 高压隔离开关能用来开断负荷电流和短路电流。
C 高压负荷开关可以带负荷分、合电路的控制。
D 高压熔断器是开关电器。
13、电流互感器在使用过程中必需( A )。
工厂供配电技术考试试卷
工厂供配电技术考试试卷
一、选择题
1.下列哪种设备可以实现电气设备的主动保护? A. 熔断器
B. 开关
C. 断路器
D. 隔离开关
2.工业场所对电气设备进行维护修理时,应遵守哪些安全规范? A. 空载操作 B. 带电作业 C. 单人操作 D. 随意接线
3.在工厂供配电系统中,哪种元件用于转换电能以满足不同设备的电源要求? A. 励磁设备 B. 变压器 C. 隔离开关 D. 故障指示灯
4.单相电路中,如何计算电压、电流和功率之间的关系? A. U=IR B. P=UI C. P=U/R D. I=U/R
5.何种方法可用于确保电气设备的接地良好? A. 接地线路接头清洁 B. 使用绝缘工具 C. 尽量避免接地 D. 跨开关操作
二、简答题
1.请简要介绍一下电力负载管理在工厂供配电系统中的重要性。
2.解释电动机起动时的电流冲击现象以及如何减少电流冲击。
三、计算题
1.一台电动机额定功率为10kW,额定电压为380V,如果电动
机的功率因数为0.8,求电动机的额定电流。
2.某工厂用于生产的设备总功率为50kW,电压为220V,计算
设备的总电流值。
以上为工厂供配电技术考试试卷内容,考生请认真答题,祝好运!。
工厂供配电技术A卷
第1页,共4页 第2页,共4页一、填空题(每空1分,共20分)1.工厂供配电系统由 _________、___________、 低压配电线路及 组成。
2.电流互感器在工作时,其二次侧不得 路;电压互感器在工作时,其二次侧不得 路。
3.对敷设在潮湿、有腐蚀性物质的场所的线路和设备,要作定期的绝缘检查,绝缘电阻一般不低于 M Ω。
4.电力系统继电保护的基本要求是 、 、 、 。
5.隔离开关应注意的操作顺序: 先拉线路侧隔离开关、 先合母线侧隔离开关。
6.电网中性点接地方式有________、___________、 、 _________。
7.高压线路的接线方式________、___________、 。
二、选择题(每题2分,共20分)(将答案填入下表否则不得分) 1.小接地电流系统所用的电气设备的相对地绝缘水平应按_____考虑。
A 相电压; B 线电压; C 过电压。
2.某相产生冲击短路电流的条件是________发生三相短路。
A 短路前电路空载且该相电动势过最大值瞬间; B 短路前电路满载且该相电动势过最大值瞬间;C 短路前电路空载且该相电动势过零值瞬间;D 短路前电路满载且该相电动势过零值瞬间。
3.低压电网常采用380/220V 三相四线制系统供电,最主要是考虑______需要。
A 接零保护;B 照明和动力共用一个系统;C 降低设备绝缘水平。
4.电力系统发生短路时,电路发生的变化是_______。
A 电流增大而电压下降;B 电压升高而电流减少;C 阻抗增大而电压降低。
5.当有电流在接地点流入地下时,电流在接地点周围土壤中产生电压降,人在接地点周围,两脚之间出现的电压称为 。
A 跨步电压;B 跨步电势;C 临界电压;D 故障电压 6.隔离开关最主要的作用是________。
A 进行倒闸操作;B 切断电气设备;C 使检修设备和带电设备隔离。
7.变电所防护直击雷的措施是_______。
第四章 工厂变配电所及其一次系统习题及答案
第四章工厂变配电所及其一次系统习题及答案4-1 某厂的有功计算负荷为3000kW,功率因数经补偿后达到0.92。
该厂6kV进线上拟安装一台SN10-10型高压断路器,其主保护动作时间为0.9s,断路器断路时间为0.2s。
该厂高压配电所6kV母线上的IK(3)=20kA。
试选择该高压断路器的规格。
解:应选SN10-10II/1000-500型高压少油断路器。
4-2 某10/0.4kV的车间附设式变电所,总计算负荷为780k V·A,其中一、二级负荷有460k V·A。
试初步选择该变电所主变压器的台数和容量。
已知当地的年平均气温为+25℃。
解:初步选两台S9-630/10型电力变压器。
如选两台S9-500/10型,则在一台运行时,考虑当地年平均温度较高,又是室内运行,因此一台运行的容量实际只有500k V·A*(0.92-0.05)=435k V·A<460k V·A 不满足一、二级负荷要求,因此不合适。
4-3 某10/0.4kV的车间附设式变电所,原装有S9-1000/10型变压器一台。
现负荷发展,计算负荷达1300k V·A。
问增加一台S9-315/10型变压器与S9-1000/10型变压器并列运行,有没有什么问题?如果引起过负荷,将是哪一台过负荷?过负荷多少?已知两台变压器均为YynO联结。
解:ST315=340k V·A ST1000=960k V·A(340-315)/315=7.9%将使S9-315/10型变压器过负荷7.9%。
4-4 习题4-1所示6kV进线上装设有两个LQJ-10型电流互感器(A, C相各一个),其0.5级的二次绕组接测量仪表,接线如图7-6所示,其中电流表PA(1T1-A型)消耗功率3V·A,有功电能表PJ1(DS2型)和无功电能表PJ2(DX2型)的每一电流线圈消耗功率0.7V·A;其3级的二次绕组接GL-15型电流继电器,其接线如图6-25所示,其线圈消耗功率15V·A。
供配电 计算题答案
一、系统参数min 2s R ×=W (最大运行方式)3s g R ×=W (正常运行方式)ma x 4s R ×=W (最小运行方式),015S R =W ,R S ,R AB ,R BC 是三相可调瓷盘电阻,015AB R =W ,每相最大电流7A ,015BC R =W ,每相功率750W ,R f = 25Ω二、保护配置系列:AB 和BC 线路是串联单电源放射式线路,根据电流保护规程,AB 线路配置三段式(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)电流保护,BC 电路末端配置二段式(Ⅰ、III )电流保护。
三、电流速断保护 1、电流速断(I 段)(1)A 变电站整定值:A I K I B K Irel Iset A 93.6)82(31002.1)3(max =+==⋅⋅⋅灵敏度校验: 求max I6.39=Wmax 211.58529.585l K ==-=Wmax max 6.33%100%79.13%8l AB R l R W==?W求min I:min506.9324l R =+min 504 3.226.39l R =-=W minmin 3.22%100%100%40.3%15%8l ABR l R =??>,作动时限:t 0I A S =(2)B 变电站整定值:(3).max 2.77I I B set rel K C I K I A ===灵敏度校验:求max l2.26=max 1010.84l R ==Wmax 10.84%100%72.27%15l =?;求min l :2.77=min min502.7712l l R R ==+;min 50/2.7712 6.05l R =-=Wmin 6.05%100%40.3%15%15l =?>;动作时限:0s B t Ⅱ=四、限时电流速断(Ⅱ段)(1)A 变电站整定值: 1.1 2.773.05II II IA sen relB set I K I A ==?灵敏度校验:(2)min 50/121.37 1.33.05 3.05IIK B A senIIA setI KI ====>满足灵敏度要求动作时限:0.5II IIA B t t t S =+D =五、过电流保护(Ⅲ段)整定值:55f R =W ,正常运行时流过线路AB 与BC 的负荷电流相同max 1.08f I A ==max 1.2 1.51.082.20.9III IIIIII kel ss A setB setfh re K K II I A K ´===?灵敏度校验:保护A 近后备:III A setI近min50/2.21.89 1.548III K B IIIAset I I ===>+ 保护A 远后备:IIIA setI远min.50/2.20.84 1.24815III K C IIIA set I I ===<++不满足要求 保护B 近后备:50/2.20.84 1.34815IIIset B I ==<++不满足要求采用复合电压启动的过电流保护,这里不作要求。
工厂供配电技术习题
第一章习题一、填空题1.一般110kv以上电力系统均采用中性点直接接地的运行方式。
6—10kv电力系统一般采用中性点不接地的运行方式.2.变电所用以变换电能电压、接受电能与分配电能,配电所用以接受电能和分配电能。
3.低压配电网采用三种中性点运行方式,即TN系统、TT系统、IT系统。
4.低压配电TN系统又分为三种方式,即TN-C、TN—S、TN—C-S。
5。
N线称为中性线,PE线称为保护线,PEN称为保护中性线。
6。
一般工厂的高压配电电压选择为6~10kv,低压配电电压选择为380v。
7。
车间变电所是将6~10kv的电压降为380v,用以对低压用电设备供电。
8。
一级负荷要求由两个独立电源供电,二级负荷要求由两个回路供电。
二、选择题1。
我国低压配电系统常用的中性点连接方式是( B )。
A、TT系统B、TN系统C、IT系统2。
工厂低压三相配电压一般选择( A ).A、380VB、220VC、660V3.图1.20所示的电力系统,变压器T3一次侧额定电压为( A ),二次侧额定电压为( B )。
A、110KvB、121kVC、10。
5 kVD、11 Kv4.车间变电所的电压变换等级一般为( C )。
A、把220V~550 kV降为35~110 kVB、把35V~110 kV降为6~10 kVC、把6V~10 kV降为220/380 V5.单台变电所容量一般不超过( B ).A、500kVAB、1000kVAC、2000kVA6。
6~10kV系统中,如果发生单相接地事故,可(B)A。
不停电,一直运行 B。
不停电,只能运行2个小时C。
马上停电7。
选择正确的表示符号填入括号内。
中性线(A),保护线(B),保护中性线(C)。
A. NB. PE C。
PEN8。
请选择下列设备可能的电压等级:发电机(B),高压输电线路(D),电气设备(A),变压器二次侧(E)。
A.10KVB.10.5KVC. 380KV D。
220KV E。
供配电试题及答案
供配电试题及答案一、选择题1. 供配电系统中,以下哪个设备主要用于对电压进行调整?A. 变压器B. 断路器C. 继电器D. 电容器答案:A2. 以下哪种方式不属于供配电系统的节能措施?A. 使用高效节能变压器B. 优化电网结构C. 增加无功补偿D. 随意增加负载答案:D二、判断题1. 供配电系统的设计应满足安全性、可靠性和经济性。
()答案:正确2. 供配电系统中的无功功率对电能质量没有影响。
()答案:错误三、简答题1. 简述供配电系统的主要组成部件及其功能。
答案:供配电系统主要由发电站、变电站、输电线路、配电线路和用电设备组成。
发电站负责产生电能;变电站用于电压的转换和分配;输电线路负责将电能从发电站传输到变电站;配电线路将电能从变电站分配到各个用电点;用电设备是电能的最终消耗者。
2. 供配电系统中为什么要进行无功补偿?答案:无功补偿是为了改善系统的功率因数,减少线路和变压器的无功损耗,提高电能传输效率,降低线损,同时也能提高系统的稳定性和供电质量。
四、计算题1. 假设某供配电系统在额定功率下运行,已知其有功功率为100kW,功率因数为0.8,求其无功功率。
答案:无功功率Q = √3 × U × I × sin(φ) = √3 × √(1- 0.8²) × 100kW ≈ 70.71kVAR2. 如果要将上述系统的功率因数提高到0.9,需要增加多少无功补偿?答案:首先计算新的无功功率需求Q_new = √3 × √(1 - 0.9²) × 100kW ≈ 28.28kVAR,然后计算补偿量ΔQ = Q - Q_new ≈70.71kVAR - 28.28kVAR ≈ 42.43kVAR。
五、论述题1. 论述供配电系统在现代城市建设中的重要性及其发展趋势。
答案:供配电系统是现代城市建设的基础设施之一,它为城市提供稳定可靠的电力供应,是城市正常运行和发展的基础。
工厂供配电(重点)(2)
1.一般110KV以上电力系统均采用中性点直接接地的运行方式。
6-10KV电力系统一般采用中性点不接地运行方式。
2.变电所用以变换电能电压,接受电能与分配电能;配电所用以接受接受电能和分配电能。
3.N线称为中性线,P线称为保护线,PEN线称为保护中性线。
4.一般工厂的高压配电电压选择为 35-110 KV低压配电电压选择为380/220 V。
5.影响电能的两个主要因素是电压和频率。
6.高压断路器的文字表示符号是 QF ,图形符号是,它既能分断正常负荷电流,也能分断一定时间的短路电流。
SN10/10表示少油户内,额定电压为10KV的断路器。
7.负荷型跌开式熔断器的表示符号是 FDL ,是在一般跌开式熔断器的上静触头上加装了简单的灭弧装置,灭弧速度不快,不能在短路电流到达冲击电流值前熄灭电弧,属于非限流式熔断器。
8..电压互感器的图形表示符号是,它的一次绕组匝数多,二次绕组少,工作时近乎开路。
使用时二次侧不得短路。
9.电力变压器的正常过负荷能力,户外变压器可达到 30% ,户内变压器可达到 20 % 。
10.工厂车间变电所单台主变压器一般不宜大于 1250 KVA。
11.母线也称汇流排,即汇集和分配电能的硬导线。
12.工厂高低压配电线路的接线方式有放射式,树干式和环式三种类型。
13.电缆是一种特殊的导线,它的心线材质是铜或铝。
它由线蕊,绝缘层,保护层三部分组成。
14.两个电源能否进行并列运行,在技术上主要取决于它们的电压,频率和相位是否相同。
15.车间线路绝缘导线的敷设方式有明配线,暗配线。
16.工厂常用的用电设备工作制有长期连续工作制,短时工作制和反复短时工作制。
17.工厂主要采用提高自然功率因数和人工补偿无功功率因数的方法来提高功率因数。
18.断路故障的原因主要有过电压、雷击、绝缘材料老化、运行人员的误操作、施工机械的破坏等等,短路形式单相短路,两相短路,两相短路接地和三相短路几种。
三相短路电流最大。
供配电试题及答案
供配电试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 供配电系统中,下列哪项不是高压配电柜的主要功能?A. 保护B. 控制C. 测量D. 照明答案:D2. 在供配电系统中,变压器的主要作用是什么?A. 升压B. 降压C. 转换电压D. 以上都是答案:D3. 以下哪种设备不适用于供配电系统?A. 断路器B. 接触器C. 继电器D. 电动机答案:D4. 供配电系统中,保护接地的作用是什么?A. 减少电压损失B. 保护人身安全C. 提高系统效率D. 增加设备寿命答案:B5. 以下哪种方式不是供配电系统的节能措施?A. 优化配电网络B. 使用节能型设备C. 增加设备容量D. 采用无功补偿答案:C二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 供配电系统设计时需要考虑的因素包括哪些?A. 供电可靠性B. 供电安全性C. 供电经济性D. 供电美观性答案:ABC2. 供配电系统中,哪些设备可以用于过载保护?A. 熔断器B. 热继电器C. 断路器D. 接触器答案:ABC3. 供配电系统中,下列哪些措施可以提高系统的稳定性?A. 增加变压器容量B. 优化配电网络结构C. 采用无功补偿设备D. 定期维护设备答案:BCD4. 供配电系统中,下列哪些因素会影响电能质量?A. 谐波B. 电压波动C. 频率偏差D. 功率因数答案:ABC5. 供配电系统中,下列哪些措施可以提高系统的安全性?A. 定期检查设备B. 采用漏电保护器C. 增加设备绝缘D. 采用接地保护答案:ABCD三、判断题(每题1分,共10分)1. 供配电系统中,变压器的一次侧电压总是高于二次侧电压。
(错)2. 供配电系统中,电流互感器主要用于测量电流。
(对)3. 供配电系统中,断路器可以在过载时自动切断电路。
(对)4. 供配电系统中,接地线的作用是防止设备漏电。
(对)5. 供配电系统中,无功补偿可以提高系统的功率因数。
(对)6. 供配电系统中,电压互感器主要用于测量电压。
供配电计算题题库
、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台(其中,10KW 的4台, 15KW 的8台 ,5kW 的8台),车间有380v 电焊机2台(每台容量18KVA ,ɛN =65%,,COS ΨN =,车间有吊车一台(12KW ,ɛN =25%),试计算此车间的设备容量。
解:①金属切削机床的设备。
金属切削机床属于长期连续工作制设备,所以20台金属切削机床的总容量为:P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW②电焊机的设备容量。
电焊机属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=100%,所以2台电焊机的设备容量为:P e2=2S N COSΨN=2×18××= ③吊车的设备容量。
吊车属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=25%,所以1台吊车的容量为:P e3=P N =P N=12KW ④车间的设备总容量为Pe=200++12=、用需要系数法计算第一题。
解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ϕ=)1(30P =d K e P =×142=)1(30Q =)1(30P tan ϕ=×=)1(30S =2)1(302)1(30Q P +=)1(30I =N U S 3)1(30=②电焊机组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ϕ=)2(30P =d K e P =×=)2(30Q =)2(30P tan ϕ=×=)2(30S =2)2(302)2(30Q P +=)2(30I =N U S 3)2(30=③吊车机组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ϕ=)3(30P =d K e P =)3(30Q =)3(30P tan ϕ=)3(30S =2)3(302)3(30Q P +=)3(30I =N U S 3)3(30=④全车间的总计算负荷 ∑K =30P =∑K ei P ∑=30Q =∑K ei Q ∑=30S =230230Q P +=30I =N U S 330= 、一机修车间的380v 线路上,接有金属切削机床电动机20台共60KW ,其K D1=,COS Ψ1=;另接通风机2台共10KW , 其K D1=,COS Ψ2=;电炉1台5KW , 其K D1=,COS Ψ3=;试求计算负荷(设同时系数为)。
工厂供配电(计算题)
⼯⼚供配电(计算题)电⽓⼯程及其⾃动化专业⼯⼚供配电计算题1、已知某机修车间的⾦属切削机床组,拥有380V 的三相电动机7.5kw3台,4kw8台,3kw17台,1.5kw10台。
试⽤需要系数法求其计算负荷。
解:此机床组电动机的总容量为105.11738435.7?+?+?+?=kW kW kW kW P e kW 5.120=查附录表1得 K d =0.16~0.2 (取0.2),73.1tan ,5.0cos ==??有功计算负荷 kW kW P 1.245.1202.030=?= ⽆功计算负荷var 7.4173.11.2430k kW Q =?=视在计算负荷A kV kWS ?==2.485.01.2430计算电流A kVA kV I 2.7338.032.4830=??=2、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7.5kW1台,4Kw3台,2.2Kw7台),通风机2台共3kW ,电阻炉1台2kW 。
试⽤需要系数法确定此线路上的计算负荷。
解:先求各组的计算负荷⾦属切削机床组查附录表1,取K d =0.2,73.1tan ,5.0cos ==??P 30(1)=0.2×50=10kWQ 30(1)=10×1.73=17.3kvar通风机组 K d =0.8,75.0tan ,8.0cos ==??P 30(2)=0.8×3=2.4 kW Q 30(2)=2.4×0.75=1.8 kvar 电阻炉 K d =0.7,0tan ,1cos ==?? P 30(3)=0.7×2=1.4 kW Q 30(3)=0因此总的计算负荷为(取K ∑p =0.95,K ∑q =0.97)P 30=0.95×(10+2.4+1.4)=13.1 kW Q 30=0.97×(17.3+1.8+0)=18.5 kvar S 30=A kV A kV ?=?+7.225.181.1322 I 30=A kVA kV 5.3438.037.22=??在实际⼯程设计说明中,常采⽤计算表格的形式,如表所⽰。
工厂供配电系统计算题
4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台(其中,10KW 的4台, 15KW 的8台 ,5kW 的8台),车间有380v 电焊机2台(每台容量18KVA ,ɛN =65%,,COS ΨN =0.5),车间有吊车一台(12KW ,ɛN =25%),试计算此车间的设备容量。
解:①金属切削机床的设备。
金属切削机床属于长期连续工作制设备,所以20台金属切削机床的总容量为:P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW②电焊机的设备容量。
电焊机属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=100%,所以2台电焊机的设备容量为: P e2=2S NNεCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW③吊车的设备容量。
吊车属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=25%,所以1台吊车的容量为:P e3=P N25εεN =P N =12KW④车间的设备总容量为Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。
解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ϕ=1.73)1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW)1(30Q =)1(30P tan ϕ=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA)1(30I =NU S 3)1(30=86.3A②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ϕ=2.68)2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ϕ=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2)2(302)2(30Q P +=16.0kVA )2(30I =NU S 3)2(30=24.3A③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ϕ=1.73P =K P =1.7KW)3(30)3(30)3(30S =2)3(302)3(30Q P +=3.4kVA)3(30I =NU S 3)3(30=5.2A④全车间的总计算负荷 ∑K =0.830P =∑K ei P ∑=28.6KW 30Q =∑K ei Q ∑=53.6kvar 30S =230230Q P +=60.8kVA 30I =NU S 330=92.4A 4.3、一机修车间的380v 线路上,接有金属切削机床电动机20台共60KW ,其K D1=0.2, COS Ψ1=0.5;另接通风机2台共10KW , 其K D1=0.8,COS Ψ2=0.8;电炉1台5KW , 其K D1=0.7, COS Ψ3=1.0;试求计算负荷(设同时系数为0.9)。
工厂供配电(重点)
1.一般110KV以上电力系统均采用中性点直接接地的运行方式。
6-10KV电力系统一般采用中性点不接地运行方式。
2.变电所用以变换电能电压,接受电能与分配电能;配电所用以接受接受电能和分配电能。
3.N线称为中性线,P线称为保护线,PEN线称为保护中性线。
4.一般工厂的高压配电电压选择为 35-110 KV低压配电电压选择为380/220 V。
5.影响电能的两个主要因素是电压和频率。
6.高压断路器的文字表示符号是 QF ,图形符号是,它既能分断正常负荷电流,也能分断一定时间的短路电流。
SN10/10表示少油户内,额定电压为10KV的断路器。
7.负荷型跌开式熔断器的表示符号是 FDL ,是在一般跌开式熔断器的上静触头上加装了简单的灭弧装置,灭弧速度不快,不能在短路电流到达冲击电流值前熄灭电弧,属于非限流式熔断器。
8..电压互感器的图形表示符号是,它的一次绕组匝数多,二次绕组少,工作时近乎开路。
使用时二次侧不得短路。
9.电力变压器的正常过负荷能力,户外变压器可达到 30% ,户内变压器可达到 20 % 。
10.工厂车间变电所单台主变压器一般不宜大于 1250 KVA。
11.母线也称汇流排,即汇集和分配电能的硬导线。
12.工厂高低压配电线路的接线方式有放射式,树干式和环式三种类型。
13.电缆是一种特殊的导线,它的心线材质是铜或铝。
它由线蕊,绝缘层,保护层三部分组成。
14.两个电源能否进行并列运行,在技术上主要取决于它们的电压,频率和相位是否相同。
15.车间线路绝缘导线的敷设方式有明配线,暗配线。
16.工厂常用的用电设备工作制有长期连续工作制,短时工作制和反复短时工作制。
17.工厂主要采用提高自然功率因数和人工补偿无功功率因数的方法来提高功率因数。
18.断路故障的原因主要有过电压、雷击、绝缘材料老化、运行人员的误操作、施工机械的破坏等等,短路形式单相短路,两相短路,两相短路接地和三相短路几种。
三相短路电流最大。
工厂供电课后答案
工厂供电课后答案问题一问题描述工厂供电系统中,电源通过变压器变压后供应给工厂用电设备。
变压器的参数如下: - 主变压器总容量:100MVA - 主变压器一次侧电压:110kV - 主变压器二次侧电压:6.6kV - 主变压器变比:110/6.6在该工厂中,电力消耗主要有两个部分:主要负荷和次要负荷。
主要负荷为50MVA,功率因数为0.8,次要负荷为20MVA,功率因数为0.9。
请回答以下问题: 1. 该工厂的总负载为多少MVA? 2. 该工厂的总有功功率和总无功功率分别为多少MW和MVar?解答1.工厂的总负载为主要负荷加上次要负荷,即 50MVA+ 20MVA = 70MVA。
2.总有功功率为总负载乘以主要负荷的功率因数,即70MVA × 0.8 = 56MW。
总无功功率为总负载乘以主要负荷的功率因数的平方,即 70MVA × 0.8^2 = 44.8MVar。
问题二问题描述假设该工厂采用并联运行两台发电机供电,发电机的参数如下: - 发电机额定容量:20MVA - 发电机额定电压:6.6kV - 发电机绕组阻抗:0.08 + j0.2 Ω请回答以下问题: 1. 两台发电机独立运行时,每台发电机的有功功率和无功功率分别为多少MW和MVar? 2. 两台发电机并联运行时,总有功功率和总无功功率分别为多少MW 和MVar?解答1.发电机的有功功率为发电机的额定容量乘以发电机的功率因数的余弦值,即20MVA × cosφ = 20MW。
发电机的无功功率为发电机的额定容量乘以发电机的功率因数的正弦值,即20MVA × sinφ = 20MVar。
2.两台发电机并联运行时,总有功功率为两台发电机的有功功率之和,即 20MW + 20MW = 40MW。
总无功功率为两台发电机的无功功率之和,即 20MVar + 20MVar = 40MVar。
问题三问题描述根据上述问题一和问题二的参数和解答,假设工厂的总负载为70MVA,采用两台发电机并联运行供电。
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4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台(其中,10KW 的4台, 15KW 的8台 ,5kW 的8台),车间有380v 电焊机2台(每台容量18KVA ,ɛN =65%,,COS ΨN =0.5),车间有吊车一台(12KW ,ɛN =25%),试计算此车间的设备容量。
解:①金属切削机床的设备。
金属切削机床属于长期连续工作制设备,所以20台金属切削机床的总容量为:P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW②电焊机的设备容量。
电焊机属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=100%,所以2台电焊机的设备容量为: P e2=2S NNεCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW③吊车的设备容量。
吊车属于反复短时工作制设备,它的设备容量应统一换算到ɛ=25%,所以1台吊车的容量为:P e3=P N25εεN =P N =12KW④车间的设备总容量为Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。
解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ϕ=1.73)1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW)1(30Q =)1(30P tan ϕ=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA)1(30I =NU S 3)1(30=86.3A②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ϕ=2.68)2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ϕ=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2)2(302)2(30Q P +=16.0kVA )2(30I =NU S 3)2(30=24.3A③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ϕ=1.73)3(30P =d K e P =1.7KW )3(30Q =)3(30P tan ϕ=2.9kvar )3(30S =2)3(302)3(30Q P +=3.4kVA)3(30I =NU S 3)3(30=5.2A④全车间的总计算负荷 ∑K =0.830P =∑K ei P ∑=28.6KW30Q =∑K ei Q ∑=53.6kvar 30S =230230Q P +=60.8kVA 30I =NU S 330=92.4A 4.3、一机修车间的380v 线路上,接有金属切削机床电动机20台共60KW ,其K D1=0.2, COS Ψ1=0.5;另接通风机2台共10KW , 其K D1=0.8,COS Ψ2=0.8;电炉1台5KW , 其K D1=0.7, COS Ψ3=1.0;试求计算负荷(设同时系数为0.9)。
解: 冷加工电动机。
K d1=0.2,cos Ψ1=1.73, tanΨ1=1.73 则 P 30.1=K di P el =0.2×60kw=12kwQ 30.1=P 30.1tanΨ1=12kw×1.73=20.8kvar②通风机。
K d2=0.8,cos Ψ2=0.8,tanΨ2=0.75,则 P 30.2=K d2=P e2=0.8×10kw=8kw Q 30.2=P 30.2tanΨ2=8kw×0.75=6kvar③电阻炉。
K d3=0.7,cos Ψ3=1.0,tanΨ3=0则 P 30.3=K d3P e3=0.7×5kw=3.5kw Q 30.3=0④总的计算负荷。
P 30=K ∑∑P30.i=0.9×(12+8+3.5)kw=21.15kwQ 30=K ∑∑Q 30.i =0.9×(20.8+6+0)kvar=24.1kvarS 30==+230230Q P 32KVA I 30==⨯38.0330S =48.8A4.4已知某一班制电器开关制造工厂共有用电设备容量4500kW ,试估算该厂的计算负荷。
解:取Kd=0.15φcos =0.75 tan ϕ=0.8830P =d K e P = 1575 kw30Q =30P tan ϕ=1396kvar 30S =230230Q P +=2098kVA30I =NU S 330=3187.7A 4、某厂拟建一降压变电所,装设一台主变压器。
已知变电所低压侧有功计算负荷为650kW,无功计算负荷为800kvar 。
为了使工厂(变电所高压侧)的功率因数不低于0.9,如在变压器低压侧装设并联电容器进行补偿时,需装设多少补偿容量?补偿后工厂变电所所选择变压器的容量有何变化? 解:①补偿前的变压器容量和功率因数。
变电所低压侧的视在计算负荷为:)2(30S =2)2(302)2(30Q P +=1031kVA因次未考虑无功补偿时,主变压器的容量选择为1250kVA 变电所低压侧的功率因数为=)2(cos ϕ)2(30)2(30S P =0.63②无功补偿量。
按相关规定,补偿后变电所高压侧的功率因数不应低于0.9,即)1(cos ϕ≥0.9在变压器低压侧进行补偿时,因为考虑到变压器的无功功率损耗远大于有功功率损耗,所以在低压侧补偿后的低压侧功率因数应略高于0.9.这里取补偿后低压侧功率因数)2(cos 'ϕ=0.92.因此低压侧需要装设的并联电容器容量为:C Q =650×(tanarccos0.63-tanarccos0.92)kvar=525kvar 取C Q =530kvar 。
③补偿后重新选择变压器容量。
变电所低压侧的视在计算负荷为:)2(30S '=2)2(302)2(30)(C Q Q P -+=704kVA 因此无功功率补偿后的主变压器容量可选为800kV A 。
④补偿后的工厂功率因数。
补偿后变压器的功率损耗为:≈∆T P 0.015)2(30S '=0.015×704kVA=10.6kW≈∆T Q 0.06)2(30S '=0.06×704kVA=42.2kvar 变电所高压侧的计算负荷为:)1(30P '=T P ∆+)2(30P =661KW)1(30Q '=T Q ∆+)()2(30C Q Q -=312kvar )1(30S '=2)1(302)1(30Q P '+'=731kVA 补偿后工厂的功率因数为:'ϕcos =)1(30P '/)1(30S '=0.904>0.9 满足相关规定要求。
⑤无功补偿前后的比较。
N NS S -'=450kVA 由此可见,补偿后主变压器的容量减少了450kVA ,不仅减少了投资,而且减少电费的支出,提高了功率因数。
4.9 某工厂供电系统如图4.7所示。
已知电力系统出口断路器为SN10-10Ⅱ型。
试求工厂变电所高压110kV 母线上k-1点短路和低压380V 母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。
图4.7 例4.9的短路计算电路 解:①求k-1点的三相短路电流和短路容量(1c U =10.5kV ) a.计算短路电路中各元件的电抗及总阻抗。
电力系统的电抗1X :由附表3查得SN10-10Ⅱ型断路器的断流容量oc S =500MVA ,因此 1X =occ s U 12=MVA kV 500)5.10(2=0.22Ω架空线路的电抗2X : 由表4.7得0X =0.35Ω/km ,因此2X =0X l=0.35(Ω/km )×5km=1.75Ω绘制k-1点短路的等效电路,如图4.8所示,图上标出各元件的序号(分子)和电抗值(分母),并计算其总阻抗为: )1(-∑k X =1X +2X =0.22+1.75=1.97Ω b.计算三相短路电流和短路容量。
三相短路电流周期分量有效值为:)3(1-k I =)1(13-∑K c X U =Ω⨯97.135.10kV =3.08kA 三相短路次暂态电流和稳态电流为:Ω=)3(∞I =)3(1-K I =3.08kA三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值为:3sh i =2.55)3(I ''=2.55×3.08=7.85kA 3sh I =1.51)3(I ''=1.51×3.08=4.65kA三相短路容量为:)3(1-k S =)3(113-K c I U =kA kV 08.35.103⨯⨯=56.0MVA ②求k-2点的三相短路电流和短路容量(2c U =0.4kV ) a.计算短路电路中各元件的电抗及总阻抗。
电力系统的电抗1X ':1X '=oc c s U 22=MVAkV 500)4.0(2=3.2×410-Ω架空线路的电抗2X ': 2X '=0X l 212⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛C C U U =0.35(Ω/km )×5km ×25.104.0⎪⎭⎫ ⎝⎛kV kV =2.54×310-Ω 电力变压器的电抗3X : 由附表2得=%k U 5%,因此:3X =4X ≈NCk S U U 2%=0.05×kVA kV 1000)4.0(2=8×310-Ω绘制k-2点短路的等效电路,如图4.8所示,图上标出各元件的序号(分子)和电抗值(分母),并计算其总阻抗为: )2(-∑k X =1X +2X +3X //4X =6.86×310-Ω图4.8 例4.9的短路等效电路图(欧姆法)b.计算三相短路电流和短路容量。
三相短路电流周期分量有效值为:32-k I =)2(23-∑K c X U =Ω⨯⨯-31086.634.0kV =33.7kA 三相短路次暂态电流和稳态电流为:)3(I ''=)3(∞I =)3(1-K I =33.7kA三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值为:3sh i =1.84)3(I ''=1.84×3.08=62.0kA 3sh I =1.09)3(I ''=1.09×3.08=36.7kA三相短路容量为:)3(2-k S =)3(113-K c I U =kA kV 7.334.03⨯⨯=23.3MVA 在工程设计说明书中,往往只列短路计算表,如表4.8所示。
表4.8 例4.9的短路计算表例4.10 试用标幺值法计算例4.9所示工厂供电系统中k-1点和k-2点的三相短路计算点 三相短路电流(k A )三相短路容量(MV A )(3)kI ''(3)I(3)I ∞(3)shi (3)shI(3)kS K-1 3.08 3.08 3.08 7.85 4.65 56.0 K-233.733.733.762.036.723.3短路电流和短路容量。