供配电计算题题库

I30=

259.8S30==394.7A 3?0.383UN4.26 有一380V三相线路，供电给35台小批量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7.5kW1台，4kW3台，3kW12台，用需要系数法确定确定其计算负荷。用二项式系数法确定其计算负荷。 解：查表一得：Kd=0.2 cos?=0.5 tan?=1.73

P30=KdPe= 0.2×85=17kW

Q30=P30tan?=17×1.73=29.41kvar S30=P30?Q30=172?29.412=34kVA

34S30==51.6A 3?0.383UN22I30=

查表一得：取二项式系数b=0.14 c=0.4 x=5 cos?=0.5 tan?=1.73

Px=P5=7.5×1+4×3+3×2=22.5kW P30=bPe+cPx=0.14×85+0.4×22.5=20.9kW Q30=P30tan?=20.9×1.73=36.16kvar S30=P30?Q30=20.92?36.162=41.77kVA

22I30=

41.77S30==63.46A 3?0.383UN4.27 一机修车间，有冷加工机床30台，设备总容量为150kW，电焊机5台，

共15.5kW（暂载率为65%）通风机4台，共4.8kW，车间采用380/220V线路供电，试确定该车间的计算负荷。

解：①冷加工机床的计算负荷，查附表1，取需要系数和功率因数为： Kd=0.2 cos?=0.5 tan?=1.73

P30(1)=KdPe= 0.2×150=30kW

Q30(1)=P30tan?=30×1.73=51.9kvar S30(1)=P30?Q30=302?51.92=59.95kVA

9

22I30(1)=

59.95S30

==91.1A 3?0.383UN

②电焊机的计算负荷。查附表1，取需要系数和功率因数为： Kd=0.35 cos?=0.35 tan?=2.68

P30(2)=KdPe?N= 0.35×15.5×0.65=4.374kW

Q30(2)=P30tan?=4.374×1.73=51.9kvar

③通风机的计算负荷。查附表1，取需要系数和功率因数为： Kd=0.8 cos?=0.8 tan?=0.75

P30(3)=KdPe= 0.8×4.8=3.84kW Q30(3)=P30tan?=0.75×3.84=2.88kvar

④全车间总计算负荷根据表4.2，取同时系数k?=0.8，所以全车间的计算负荷为：

P30=k??Pei=0.8×（30+4.374+3.84）=30.57kW Q30=k??Qei=0.8×（51.9+11.72+2.88）53.2=kvar S30=P30?Q30=30.572?53.22=61.36kVA

22I30=

61.36S30==93.23A 3?0.383UN4.28 某工厂有功计算负荷为2200kW，功率因数为0.55，现计划在10kV母线上

安装补偿电容器，使功率因数提高到0.9，问电容器的安装容量为多少？安装电容器后工厂的视在负荷有何变化？ 解：需要安装的电容器的容量为：

QC=2200×（tanarccos0.55-tanarccos0.9）=2275.15kvar 取QC=2275kvar 补偿前容量为

S30=

P302200==4000kVA cos?0.55补偿后容量为：

?=S30

2200P30

==2444.4kVA ?0.9cos?10

减少了投资，减少电费支出，提高了功率因数。

4.29某工厂变电所装有一台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0.9，问此变电所低压母线上应装设多大并联电容器容量才能满足要求？ 解：S30=P30?Q30=546.72kVA

?PT?0.015S30=0.015×546.72kVA=8.2kW ?QT?0.06S30=0.06×546.72kVA=32.8kvar

22变电所高压侧的计算负荷为：

PT+P30(1)=?P30=428.2KW

Q30(1)=?QT+Q30=382.8kvar

S30(1)=

P=574.36kVA 30(1)?Q30(1)22补偿前功率因数为：

cos?=P30/S30=0.75﹤0.9

补偿电容为

QC=P30×（tanarccos0.75-tanarccos0.92）=191.5kvar 取QC=190kvar 补偿后：

?(2)=S302P30?(Q30?QC)=449.45kVA

2?(2)=0.015×449.45kVA=6.74kW ?PT?0.015S30?(2)=0.06×449.45kVA=26.74kar ?QT?0.06S30变电所高压侧的计算负荷为：

?PT+P30(1)=?P30(2)=426.74KW

?(1)=?QT+(Q30(2)?QC)=186.97kvar Q30?(1)?Q30?(1)=465.93kVA ?(1)=P30S3022补偿后工厂的功率因数为：

??cos??(1)=P30(1)/S30(1)=0.92

4.30 有一地区变电所通过一条长4km的10kV电缆线路供电给某工厂一个装有

11

两台并列运行的SL7-800型变压器的变电所，地区变电所出口处断路器断流容量为300MVA。试用标幺值法求该厂变电所10kV的高压侧和380V低压侧的短路电流ish、Ish、I??、I?、Ik、Sk等，并列出短路计算表。

解：①确定基准值。取Sd=100MVA，Uc1=10.5kV Uc2=0.4kV Id1=

100MVASd==5.50kA 3?10.5kV3UC1100MVASd==144kA 3?0.4kV3UC2 Id2=

② 计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值。

a.电力系统的电抗标幺值。由附表3查得 Soc=300MVA，，因此 X1*=

Sd100MVA==0.33 Soc300MVA b.架空线路的电抗标幺值。由表查得X0=0.08?/km，因此

* X2=X0l100MVASd=0.08（/km）×4km×=0.29 ?22(10.5kV)UC c.电力变压器的电抗标幺值。 由附表2得Uk%?5%，因此

** X3=X4=

Uk%Sd=6.25 SN 绘制短路等效电路图如下图所示，图上标出各元件序号和电抗标幺值，并标明短路计算点。

③计算k-1点的短路电路总阻抗标幺值及三相短路电流和短路容量。 c. 总阻抗标幺值为：

*** X?(k?1)=X1+X2=0.33+0.29=0.62

12