建筑供配电技术练习题参考答案曹祥红

第四 负荷计算及无功功率补偿

4-6已知小型冷加工机床车间0.38kV 系统，拥有设备如下 （1）机床35台总计98kW （2）通风机4台总计5kW （3）电炉4台总计10kW （4）行车2台总计10kW

（5）电焊机3台总计17.5kV A （暂载率65%） 试采用需要系数法求（1）每组设备的计算负荷

（2）有功功率同时系数和无功功率同时系数分别为0.9和0.95时，求车间总的计算负荷。负荷计算书见下表。

题4-6 负荷计算书

设备 数量

总安装功率/kW

设备功率Pe /kW

K d

cos φ tan φ

P c /kW Q c /kvar S c /kV A I c /A

机床 35 98 98 0.20.5 1.7319.6 33.9 39.2 59.6 通风机 4 5 5 0.80.8 0.75 4 3 5 7.6 电炉 4 10 10 0.8

0.35 2.68

8 21.4 22.8 34.6 行车 2 10 10 1 0.5 1.7310 17.3 20 30.4 电焊机 3

17.5 (ε=65%)

8.47 0.35

0.6 1.33

2.96

3.94

4.93 7.5

总计 44.56 79.54 91.17 138.5总计当 K Σp =0.9 K Σq =0.95

131.47 0.31

0.47 1.88

40.1

75.56 85.54 130

4-7某线路上装有单相220V 电热干燥箱40kW2台，20kW2台，电加热器20kW1台，及单

相380V 自动焊接机（暂载率为65%）46kW3台，51kW2台，32kW 1台，试采用需要系数法进行负荷计算。

负荷计算书见附下表。

题4-7负荷计算书

设备

数量

各相总安装功率/kW

设备功率Pe

/kW 折算到三相的设备总功率

K d

cos φ tan φ

Pc /kW

Qc /kvar

Sc /kV A

2 40kW

2 20kW 220V 单相

1 20kW

U ：60 V ：40

W ：40

180 0.6

0.95 0.33

108 35.6

3 46 2 51 380V 单相 εN =65% 1 32 UV ：78.2 VW ：74.2 WU ：66.9 228.6 0.5

0.6 1.33

114.3 152.0

合计

408.6 0.54

0.76 0.84222.3 187.6 290.9

4-8 某住宅楼有住户120户，每户4kW ，整个建筑用低压0.38kV 线路供电，且三相负荷

均匀分配，求该建筑的计算负荷。 解：

Pc=120*4*0.45=216kW

Sc=Pc/cosФ=216/0.8=270kV A tanФ=0.75

Qc=Pc tanФ=216*0.75=162kvar

U N=270/(1.732*0.38)=410A

4-9某七层住宅楼有两个单元，每单元均为一梯两户，每户容量按6kW计，供电负荷分配如下，第一单元：L1供1、2、3层，L2供4、5层；L3供6、7层。第二单元：L2供1、2、3层，L3供4、5层，L1供6、7层。求此住宅的计算负荷。

P c=117kW，osФ=0.8，tanФ=0.75，Q c=87.75 kvar，S c=146.25 kV A，I c= 222.2A

解：第一单元L1：36kW L2：24kW L3:：24kW

第二单元：L1：24kW L2：36kW L3:：24kW

总：L1：60kW，L2：60kW；L3：48kW

最大相与最小相负荷之差与总负荷之比：

（60-48）/168=7%<10%

可按三相对称负荷计算：168kW

需要系数取0.65，则总计算负荷为

Pc=168*0.65=109.2 kW 功率因数cosФ=0.8，tanФ=0.75

从而

Qc=109.2*0.75=81.9 kvar

Sc=Pc/cosФ=109.2/0.8=136.5 kV A

U N=136.5/(1.732*0.38)=207.4 A

4-10已知室外一条三相照明线路上采用380V、400W的高压钠灯，L1、L2两相间接有45盏，L2、L3间接有44盏，L3、L1间接有46盏。试用需要系数法计算这条照明线路上的等效三相计算负荷。

每盏高压钠灯额定功率应计入功率损耗系数后为0.6kW，P c=82kW，osФ=0.45，tanФ=1.98，Q c=162.4 kvar，S c=181.9 kV A，I c=276.4 A

解：方法一：三相等效负荷+（

高压钠灯的cosФ=0.45 tanФ=1.98

功率损耗系数为0.2~0.8，取α=0.5

则每盏高压钠灯额定功率为Pe=（1+α）PN=（1+0.5）*400=600W=0.6kW

则线间负荷分别为：

UV：27kW；VW：26.4kW；WU：27.6kW

只有线间负荷，采用估算法

最大线间负荷 27.6kW 次大线间负荷 27kW

则总计算负荷为 27.6*1.732+27*（3-1.732）=82kW

需要系数0.8

Pc=82*0.8=65.6kW

方法二：折算法

cosФ=0.45时的有功系数分别为1.09，-0.085

无功折算系数分别为 0.72，1.3