工厂供电课后作业答案
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第一章
1-1 试确定图1-23所示供电系统中变压器T1和线路WL1、WL2的额定电压。
图1-23 习题1-1的供电系统
解：如果变压器的二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%，一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，于是：
因为2220/38.5T N U =kV
所以121220WL T N U U ==kV; ()
22238.5
35110% 1.1T N WL U U =
==+ kV
同理：1110.5T N GN U U ==kV;()121110% 1.1220242T N WL U U =+=⨯= kV ，
110.5/242T N U = kV 。
1-2 试确定图1-24所示供电系统中发电机和各变压器的额定电压
G
T1
T2
T3
10KV
6KV 电网
电网
35KV
图1-24 习题1-2的供电系统
解：如果变压器的二次侧接低压线路，则其二次侧电压高于线路电压5%，二次侧接高压线路，则其二次侧电压高于线路电压10%；一次侧与发电机（或电力线路）相联，则一次侧额定电压等于发电机（或电力线路）的额定电压，发电机的额定电压高于线路额定电压的5%。则有：
发电机额定电压：()15%1010.5GN U =+⨯= kV ；
变压器T
1的额定电压：
11
10.5
T N GN
U U
==kV；()
12
110%3538.5
T N
U=+⨯=kV；
110.5/38.5
T N
U=kV；
变压器T
2的额定电压：
21
35
T N
U=kV；()
22
15%6 6.3
T N
U=+⨯=kV；
235/6.3
T N
U=kV；
变压器T
3的额定电压：
31
10
T N
U=kV；()
32
15%3800.4
T N
U V
=+⨯=kV；
310/0.4
T N
U=kV；
第二章
2-1某大批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30P 、30Q 、30S 和30I 。
解：（1）金属切削机床组的计算负荷：
查附录表1：0.2d K =，cos 0.5ϕ=，tan 1.73ϕ=则
()
3010.2800160P kW =⨯= ()()301301tan 160 1.73276.8Q P kVar ϕ==⨯= ()()301301160
320cos 0.5
P S kVA ϕ==
= ()
301486.2S I A =
=
=
（2）通风机组的计算负荷：
查附录表1：0.8d K =，cos 0.8ϕ=，tan 0.75ϕ=则
()
3020.85644.8P kW =⨯= ()()302302tan 44.80.7533.6Q P kVar ϕ==⨯= ()()30230244.8
56cos 0.8
P S kVA ϕ==
= (
)
30285.1S I A =
=
=
取同时系数0.9P
K
=∑，0.95Q
K
=∑，于是车间的总计算负荷为：
()()()
()303013020.916044.8184.3P P K
P P kW =⨯+=⨯+=∑
()()()()30301
302
0.95276.833.6294.9Q
Q K
Q Q kVar =⨯+=⨯+
=∑
30347.8S kVA ===
30528.4I A =
==
各个参数如下表：
2-3有一380V 三相线路，供电给35台小批生产的冷加工机床电动机，总容量为85kW ，其中较大容量的电动机有 1台，4kW 3台，3kW 12台。试分别用需要系数法和二项式法确定其计算负荷30P 、30Q 、30S 和30I 。 解：1、采用需要系数法
查附录表1：0.2d K =，cos 0.5ϕ=，tan 1.73ϕ=则
300.88517P kW =⨯=
3030tan 17 1.7329.4Q P kVar ϕ==⨯=
303017
34cos 0.5
P S kVA ϕ=
== 3051.7I A =
==
2、采用二项式法
查附录表1：0.14b =，0.4c =，5x =，cos 0.5ϕ=，tan 1.73ϕ=则 （1）x 台最大容量的设备容量为
57.51433122.5x P P kW ==⨯+⨯+⨯=
有功计算负荷为：300.14850.422.511.9920.9e x P bP cP kW '=+=⨯+⨯=+=； 无功计算负荷为：30
30tan 20.9 1.7336.2Q P kVar ϕ''==⨯=； 视在计算负荷为：3030
20.9
41.8cos 0.5
P S kVA ϕ''===；
计算电流为：30
63.5I A ''=== 两种方法的计算结果如下表：
2-6某厂变电所装有一台630kVA 变压器，其二次侧(380V)的有功计算负荷为420kW ，无功计算负荷为350kvar 。试求此变电所一次侧（10kV ）的计算负荷及其功率因数。如果功率因数未达到，问此变电所低压母线上应装设多大并联电容器的容量才能达到要求
解：补偿前的视在计算负荷：()302546.7S kVA ===