《工厂供电》第六版习题解答(不全)

高专《工厂供电》习题解答

刘介才编

前言

本习题解答是应采用本人编《工厂供电》高专教材的部分任课教师的要求、并在出版社有关编辑的大力支持下编写的，供教师教学和批改学生作业

时参考。

由于习题中涉及的一些技术参数大多有一定的选取范围，而从技术图表上查得的数据也不可能绝对精确，因此习题解答应着重注意其解题的方法步骤，而答案不一定是唯一的，仅供参考。

本习题解答不宜在学生中传播，以免有的学生盲目抄袭，影响其独立完

成作业、培养解决技术问题的能力。

如有错误和不当之处，欢迎批评指正。

目录

第一章工厂供电概论习题解答----------------------------------------------

第三章工厂的电力负荷及其计算习题解答 -------------------------------

第四章短路电流计算及变配电所电气设备选择习题解答 -------------

第五章工厂电力线路及其选择计算习题解答------------------------------

第六章工厂供电系统的过电流保护习题解答------------------------------

第七章工厂供电系统的二次回路和自动装置习题解答 ------------------

第八章防雷、接地及电气安全习题解答 ------------------------------------

第九章节约用电、计划用电及供电系统的运行维护习题解答 ---------

第一章工厂供电概论习题解答

１－１解：变压器Ｔ 1 的一次侧额定电压应与发电机Ｇ的额定电压相

同，即为 10.5kV 。变压器Ｔ 1 的二次侧额定电压应比线路Ｗ L1 末端变压器Ｔ2 的一次额定电压高 10％，即为 242kV。故变压器Ｔ 1 的额定电压应为 10.5

／242kV。

线路 WL1的额定电压应与变压器Ｔ 2 的一次额定电压相同，即为 220kV。

线路Ｗ L2 的额定电压应为 35kV，因为变压器 T2 二次侧额定电压为

38.5kV ，正好比 35kV 高１０％。

１－２解：发电机Ｇ的额定电压应比 6ｋＶ线路额定电压高５％，因此

发电机Ｇ的额定电压应为 6.3 ｋＶ。

变压器Ｔ１的一次额定电压应与发电机Ｇ的额定电压相同，故其一次额

定电压应为 6.3 ｋＶ。Ｔ１的二次额定电压应比 35ｋＶ线路额定电压高１０％，故其二次额定电压应为 38.5 ｋＶ。因此变压器Ｔ１的额定电压应为

6.3 ／38.5 ｋＶ。

变压器Ｔ２的一次额定电压应与35ｋＶ线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为35kV。Ｔ２的二次额定电压应比10kV 电网电压高１０％，即其二次额定电压应为 11kV。因此变压器Ｔ２的额定电压应为 35／11kV。

变压器Ｔ３的一次额定电压应与6kV 线路的额定电压相同，即其一次额定电压应为6kV。Ｔ３的二次额定电压应比220／380Ｖ电压高５％，即其二次额定线电压应为 0.4kV 。因此变压器 T 3 的额定电压应为 6 / 0.4kV 。

１－３解：该变电所白天的电压偏差按式（1-4 ）计算为：

360V380V

U %100% 5.26%

380V

该变电所晚上的电压偏差按式（1-4）计算为：

410V380V

U %100% 7.89%

380V

因此该变电所昼夜的电压偏差范围为-5.26%+7.89%。

为了改善该变电所的电压质量，该变电所主变压器的主接头宜切换至

“-5%”的位置运行，而晚上则宜切除主变压器，投入低压联络线，由临

近车间变电所供电。

1-4解：该系统的接地电容电流按式（1-3）计算为：

I C10 (40 35 25) A26.1A

350

由于 I C30A，因此该系统不必改为中性点经消弧线圈接地的运行方式。

第三章工厂的电力负荷及其计算习题

解答

3-1解：（一）机床组计算负荷：查附表8 得K d =0.180.25( 取0.2), cos0.5, tan 1.73, 因此

P

30.10.2 800kW160kW

Q

30.1160kW 1.73277k var

S30.116022772 kVA 320kVA

I

3201000VA

30.1486 A

3380V

( 二 ) 通风机组计算负荷 : 查附表8得K d0.7 0.8( 取0.8),cos0.8, tan0.75, 因此

P30.20.8 56kW 44.8kW

Q30.244.8kW 0.75 33.6k var

S

30.244.8233.62 kVA56kVA

I 30.2561000VA

85 A

3380V

( 三) 车间总的计算负荷 : 取K

P

0.9, K Q0.95, 因此

P

30.0.9(16044.8)kW 184kW

Q30.0.95(27733.6)k var295k var

S

30.18422952 kVA348kVA

I 30.3481000VA

3380V529 A

负荷计算表见书末习题 3-1参考答案所列，此略。

3-2解：（一）机床组的计算负荷：查附表8，得K d0.16 0.2 （取0.2 ）, cos 0.5, tan 1.73 ,因此

P

30.1200kW0.240 kW

Q

30.140kW 1.7369.2 k var

(二) 起重机的计算负荷: 查附表8，得起重机在25%时的K d 0 . 10 . (1取5 0.15), cos0.5, tan 1.73 。而起重机在15% 时的容量为5.1kW, 故由式 (3-16)得25%时的容量为

P e 2 5.1kW0.15 3.95kW

因此其计算负荷为 :

P30.20.15 3.95kW0.59 kW

Q

30.20.59lW 1.731.02 k var

(三)通风机组的计算负荷:查附表8 得K d0.7 0.8 (取

0.8),cos0.8, tan0.75 ,因此