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1、工厂供电,例题与习题,例2-1某机械加工车间380V线路上接有流水作业的金属切削机床电动机30台,共85kW(其中较大容量电动机有11kW1台,7.5kW3台,4kW6台);通风机3台,共5kW;吊车1台,3kW(40)。试用需要系数法确定此此线路上的计算负荷。 解:先求各组计算负荷 (1) 金属切削机床组 查表2-3,取Kd=0.16,cos=0.5,tan=1.73 P30(1)=KdPe=0.1685=13.6kW Q30(1)= P30(1)tan 13.61.73=23.53kvar,(2) 通风机组查表2-3,取Kd=0.8,cos=0.8,tan=0.75 P30(2)=KdPe
2、=0.85=4kW Q30(2)= P30(2)tan =40.75=3 kvar (3) 吊车组查表2-3,取Kd=0.15,cos=0.5,tan=1.73,而40,故 P30(3)=KdPe=0.153.795=0.569kW Q30(3)= 0.5691.73=0.984 kvar, 380V线路上总的计算负荷为 (取 ),习题,1-11 解: G:UN.G=1.0510=10.5 kV T1: U1N=10.5 kVU2N=1.1220=242 kV T2: U1N=10 kVU2N=1.053=3.15 kV(=1.13=3.3 kV) T3: U1N=220kVU2N=1.135
3、=38.5 kV,(续)1-11 : T4: U1N=220 kVU2N=1.1110=121 kVU3N=1.135=38.5 kV( 变压比:220/121/38.5 ) T5: U1N=35 kVU2N=1.056=6.3 kV(=1.16=6.6 kV),2-9 解:先求各组计算负荷 (1)冷加工机床组 查表2-3,取Kd=0.16,cos=0.5,tan=1.73 P30(1)=KdPe=0.16200=32kW Q30= P30(1)tan =321.73=55.36kvar (2)通风机组 查表2-3,取Kd=0.8,cos=0.8,tan=0.75 P30(2)=KdPe=0.
4、838=19.2kW Q30(2)= P30(2)tan =19.20.75=14.4 kvar,(续)2-9 (3) 吊车组 查表2-3,取Kd=0.15,cos=0.5,tan=1.73,而15,故 P30(3)=KdPe=0.153.486=0.523kW Q30(3)= P30(3)tan =0.5231.73=0.905 kvar (4) 电焊变压器组 查表2-3,取Kd=0.5,又cosN=0.5,tanN=1.73,而65,故,(续)2-9 P30(4)=KdPe=0.535.47=17.735kW Q30(4)= P30(4)tan =17.7351.73=30.68 kvar
5、 (5)空压机,取Kd=0.85,又cosN=0.85,tanN=0.62P30(5)=KdPe=0.8555=46.75kWQ30(5)= P30(5)tan=0.6246.75=29kvar 380V线路上总的计算负荷为(取 ),2-10,解:对该冷加机床组取Kd=0.16,cos=0.5,tan=1.73 P30=KdPe=0.16200=32kW Q30= P30tan =321.73=55.36kvar,解: 变压器低压侧计算负荷: P30900kW, Q30900tan 900tan(arccos0.8) 675kvar, 每台变压器的负荷率: 0.5S30/SN=0.51125/
6、8000.703 查附录表II1知,S9-800/10变压器的,2-11,续 2-11,P01.4kW,Pk7.5 kW, I0%= 2.5 ,Uk5, 则每台变压器的损耗为 PTP0+2Pk1.4+0.70327.55.1 kW, QTSN/100(I0%+2Uk)800/100(2.5+0.70325)39.8kvar电源进线处计算负荷为 P30(1)P30+2PT900+25.1910.2 kWQ30(1)Q30+2QT675+239.8754.6 kvar,续 2-11,高压线路: 因为水平等距架设,线间几何均距 sav1.26s1.26m, 查附录表II14知,r10.46/km,x
7、10.358/km, Rr1l0.4662.76,Xx1l0.35862.148,续 2-11,则线路功率损耗为 PWL3I302R10-3368.322.7610-338.6 kW, QWL3I302X10-3368.322.14810-330.1 kvar,P30(1),P30(2),2-12,解:补偿之前该厂无功和视在计算负荷分别为Q30=P30tan=1200tan(arccos0.65) =12001.1691402.8kvarS30= P30/cos1200/0.651846.2kVA 需装设的无功补偿容量为QCqC2 P30(tan- tan ) P30tan(arccos0.6
8、5)- tan(arccos0.9)1200 822 kvar 装设个数为nQC/qC822/4020.55,续2-12,因为BWF10.5-40-1型电容器为单相, 取n为3的倍数,即 n21个 实际补偿容量为 QC4021840kvar装设电容器后,该厂视在计算负荷为则比未装设之前的视在计算负荷减少了S30S30- S30 =1846.2-1325.4=520.8kVA,2-13 解:,(1)变压器一次侧的计算负荷和功率因数 查附录表II-2可知,S9-800/10型(Yyn0)变压器的技术数据为:,kVA,则变压器的功率损耗为:,kW,kvar,0.9,在变压器低压侧进行补偿时,取低压侧
9、补偿后的功率因数,变压器高压侧的计算负荷为:,kW,kvar,kVA,(2)确定无功补偿容量。由于要求变压器高压侧的功率因数,,则低压侧需装设的补偿容量为,kvar,kvar,取,=(2500.641+187.50.3551) +4000.64(1+0.8)+3000.355(1+0.8) +3000.64(1+0.8+1.2)+2250.355(1+0.8+1.2) / 10 =169.5V,3-9 解:,LJ-50, Sav1m, cos0.8, tan 0.75 q1=p1tan 187.5 kvarq2=p2tan 300 kvarq3=p3tan 225 kvar 查附表II-14,
10、r1=0.64/km,x1=0.355/km ,3-10 解:,(1)按允许电压损失选择导线截面,其允许电压损失为5%,设x1 =0.4/km,则,初步选LJ-95型铝绞线。,(2)按发热条件进行校验,当地最热月平均最高气温为35,查附表II-9 和II-10知,LJ-16型铝绞线的允许载流量为 A91.3A,故满足发热条件。,(3)按机械强度进行校验,查表3-2知,10kV架空铝绞线的最小截面为25 mm2,不满足机械强度条件。应采用LJ-95型铝绞线。,线路的计算电流为:,4-10 解:,(3)计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值,解:(1)绘制短路等效电路如下图: (2)选取基准容量Sd
11、=100MVA,基准电压Ud1= 10.5kV , Ud2= 0.4kV ,则基准电流Id1=Id2=,(4)求k1点的总等效电抗标幺值及三相短路电流和短路容量,(5)求k2点的总等效电抗标幺值及三相短路电流和短路容量,(1)绘制短路等效电路如下图: (2)选取基准容量Sd=100MVA,基准电压Ud= 6.3kV , 则基准电流Id=,(3)计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值,4-11解:,(4)求k点的总等效电抗标幺值及三相短路电流和短路容量,4-14 解:,(1)热稳定校验短路电流假想时间为tima=tk=2.5sAmin=381.4mm2AAmin 满足(2) 动稳定校验冲击电流ish=53.55 kA确定K:由于(s-b)/(b+h)=1.93, K1求Fmax1986.7 N求M=198.7 N.M求W85.310-7m3求c2.33107Pa铝母线排的al6.9107Pac 满足,5-13,因有大量一、二级负荷,为满足电力负荷对供电可靠性的要求,应采用两台TSN.T0.7S30=686kVA且SN.TS30(I+II)=700 kVA故选两台S9-800 10/0.4kV 变压器,5-14,