工厂供配电系统计算题
4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，?N =65%,，COS ΨN =0.5),车间有吊车一台（12KW ，?N =25%),试计算此车间的设备容量。
解：①金属切削机床的设备。金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削
机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW
②电焊机的设备容量。电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到
?=100%，所以2台电焊机的设备容量为： P e2=2S N
N
εCOSΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW
③吊车的设备容量。吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=25%，所以1台吊车的容量为：
P e3=P N
25
εεN =P N =12KW
④车间的设备总容量为
Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。
解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ?=1.73
)1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW
)1(30Q =)1(30P tan ?=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2
)1(302
)1(30Q P +=56.8kVA
)1(30I =
N
U S 3)1(30=86.3A
②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ?=2.68
)2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ?=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2
)2(302
)2(30Q P +=16.0kVA
)2(30I =
N
U S 3)2(30=24.3A
③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ?=1.73
)3(30P =d K e P =1.7KW
)3(30Q =)3(30P tan ?=2.9kvar )3(30S =2
)3(302
)3(30Q P +=3.4kVA
)3(30I =
N
U S 3)3(30=5.2A
④全车间的总计算负荷 ∑K =0.8
30P =∑K ei P ∑=28.6KW 30Q =∑K ei Q ∑=53.6kvar 30S =2
302
30Q P +=60.8kVA 30I =
N
U S 330
=92.4A 4.3、一机修车间的380v 线路上，接有金属切削机床电动机20台共60KW ，其K D1=0.2， COS Ψ1=0.5；另接通风机2台共10KW ， 其K D1=0.8，COS Ψ2=0.8；电炉1台5KW ， 其K D1=0.7，
COS Ψ3=1.0；试求计算负荷（设同时系数为0.9）。
解： 冷加工电动机。K d1=0.2，cosΨ1=1.73, tanΨ1=1.73 则 P 30.1=K di P el =0.2×60kw=12kw
Q 30.1=P 30.1tanΨ1=12kw×1.73=20.8kvar
②通风机。K d2=0.8，cos Ψ2=0.8，tanΨ2=0.75，则 P 30.2=K d2=P e2=0.8×10kw=8kw Q 30.2=P 30.2tanΨ2=8kw×0.75=6kvar
③电阻炉。K d3=0.7，cos Ψ3=1.0，tanΨ3=0则 P 30.3=K d3P e3=0.7×5kw=3.5kw Q 30.3=0
④总的计算负荷。
P 30=K ∑∑P30.i=0.9×（12+8+3.5）kw=21.15kw
Q 30=K ∑∑Q 30.i =0.9×（20.8+6+0）kvar=24.1kvar
S 30==+2
302
30Q P 32KVA I 30=
=?38
.0330S =48.8A
4.4已知某一班制电器开关制造工厂共有用电设备容量4500kW ，试估算该厂的计算负荷。 解：取Kd=0.15
φcos =0.75 tan ?=0.88
30P =d K e P = 1575 kw 30Q =30P tan ?=1396kvar 30S =2
302
30Q P +=2098kVA
30I =
N
U S 330
=3187.7A 4、某厂拟建一降压变电所，装设一台主变压器。已知变电所低压侧有功计算负荷为650kW,无功计算负荷为800kvar 。为了使工厂(变电所高压侧)的功率因数不低于0.9，如在变压器低压侧装设并联电容器进行补偿时，需装设多少补偿容量？补偿后工厂变电所所选择变压器的容量有何变化？ 解：
①补偿前的变压器容量和功率因数。变电所低压侧的视在计算负荷为：
)2(30S =2
)2(302)2(30Q P +=1031kVA
因次未考虑无功补偿时，主变压器的容量选择为1250kVA 变电所低压侧的功率因数为
=
)2(cos ?)
2(30)2(30S P =0.63
②无功补偿量。按相关规定，补偿后变电所高压侧的功率因数不应低于0.9，即)1(cos ?≥0.9
在变压器低压侧进行补偿时，因为考虑到变压器的无功功率损耗远大于有功功率损耗，所以在低压侧补偿后的低压侧功率因数应略高于0.9.这里取补偿后低压侧功率因数)2(cos '?=0.92.
因此低压侧需要装设的并联电容器容量为：
C Q =650×（tanarccos0.63-tanarccos0.92）kvar=525kvar 取C Q =530kvar 。
③补偿后重新选择变压器容量。变电所低压侧的视在计算负荷为：
)2(30
S '=2)2(302
)2(30)(C Q Q P -+=704kVA 因此无功功率补偿后的主变压器容量可选为800kVA 。 ④补偿后的工厂功率因数。补偿后变压器的功率损耗为:
≈?T P 0.015)2(30
S '=0.015×704kVA=10.6kW ≈?T Q 0.06)2(30
S '=0.06×704kVA=42.2kvar 变电所高压侧的计算负荷为：
)1(30P '=T P ?+)2(30P =661KW
)1(30
Q '=T Q ?+)()2(30C Q Q -=312kvar )1(30
S '=2)1(302)1(30Q P '+'=731kVA 补偿后工厂的功率因数为：
'?cos =)1(30P '/)1(30S '=0.904＞0.9 满足相关规定要求。 ⑤无功补偿前后的比较。
N N
S S -'=450kVA 由此可见，补偿后主变压器的容量减少了450kVA ，不仅减少了投资，而且减少电费的支出，提高了功率因数。
4.9 某工厂供电系统如图4.7所示。已知电力系统出口断路器为SN10-10Ⅱ型。试求工厂变电所高压110kV 母线上k-1点短路和低压380V 母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。
图4.7 例4.9的短路计算电路 解：①求k-1点的三相短路电流和短路容量（1c U =10.5kV ） a.计算短路电路中各元件的电抗及总阻抗。
电力系统的电抗1X ：由附表3查得SN10-10Ⅱ型断路器的断流容量oc S =500MVA ，
因此 1X =oc
c s U 12=MVA kV 500)5.10(2=0.22Ω
架空线路的电抗2X ： 由表4.7得0X =0.35Ω/km ，因此 2X =0X l=0.35（Ω/km ）×5km=1.75Ω
绘制k-1点短路的等效电路，如图4.8所示，图上标出各元件的序号（分子）和电抗值（分母），并计算其总阻抗为：
)1(-∑k X =1X +2X =0.22+1.75=1.97Ω b.计算三相短路电流和短路容量。 三相短路电流周期分量有效值为：
)
3(1-k I =
)
1(1
3-∑K c X U =Ω?97.135.10kV =3.08kA
三相短路次暂态电流和稳态电流为：
Ω=)3(∞I =)
3(1-K I =3.08kA
三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值为：
3
sh i =2.55)3(I ''=2.55×3.08=7.85kA 3sh I =1.51)3(I ''=1.51×3.08=4.65kA
三相短路容量为：
)3(1-k S =)
3(113-K c I U =
kA kV 08.35.103??=56.0MVA ②求k-2点的三相短路电流和短路容量（2c U =0.4kV ） a.计算短路电路中各元件的电抗及总阻抗。 电力系统的电抗1X '：
1X '=oc
c s U 22=MVA kV 500)4.0(2
=3.2×410-Ω
架空线路的电抗2
X '： 2X '=0X l 2
12?
??
? ??C C U U =0.35（Ω/km ）×5km ×2
5.104.0??? ??kV kV =2.54×3
10-Ω 电力变压器的电抗3X ： 由附表2得=%k U 5%，因此：
3X =4X ≈N
C
k S U U 2
%=0.05×kVA kV 1000)4.0(2=8×310-Ω
绘制k-2点短路的等效电路，如图4.8所示，图上标出各元件的序号（分子）和电抗值（分母），并计算其总阻抗为：
)2(-∑k X =1X +2X +3X //4X =6.86×310-Ω
图4.8 例4.9的短路等效电路图（欧姆法）
b.计算三相短路电流和短路容量。 三相短路电流周期分量有效值为： 32-k I =
)
2(2
3-∑K c X U =Ω??-31086.634.0kV =33.7kA
三相短路次暂态电流和稳态电流为：
)3(I ''=)3(∞I =)
3(1-K I =33.7kA
三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值为：
3sh i =1.84)3(I ''=1.84×3.08=62.0kA 3sh I =1.09)3(I ''=1.09×3.08=36.7kA
三相短路容量为：
)3(2-k S =)
3(113-K c I U =
kA kV 7.334.03??=23.3MVA 在工程设计说明书中，往往只列短路计算表，如表4.8所示。
表4.8 例4.9的短路计算表
短路计
算点
三相短路电流（k A ）
三相短路容量（MVA ）
例4.10 试用标幺值法计算例4.9所示工厂供电系统中k-1点和k-2点的三相短路电流和短路容量。
解：①确定基准值。取d S =100MVA ，1c U =10.5kV 2c U =0.4kV 而 1d I =
1
3C d
U S =kV MVA 5.103100?=5.50kA
2d I =
2
3C d
U S =kV MVA 4.03100?=144kA
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 oc S =500MVA ，，因此 *1X =
oc d S S =MVA
MVA
500100=0.2 b.架空线路的电抗标幺值。由表查得0X =0.35Ω/km ，因此
*
2X =2
0C
d
U S l
X =0.35（Ω/km ）×5km ×2)5.10(100kV MVA =1.59 c.电力变压器的电抗标幺值。 由附表2得=%k U 5%，因此
*3X =*
4X =
N
d
k S S U %=5.0 绘制短路等效电路图如图4.9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。
图4.9 例4.10的短路等效电路图（标幺值法）
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。 a. 总阻抗标幺值为：
*)1(-∑k X =*1X +*
2X =0.2+1.59=1.79
b. 三相短路电流周期分量有效值为：
)3(1-k I =
*
)
1(1
-∑k d X I =
79
.150.5kA
=3.07kA c.其他三相短路电流为：
)3(I ''=)3(∞I =)
3(1-K I =3.07kA
3sh i =2.55)3(I ''=2.55×3.07=7.83kA 3sh I =1.51)3(I ''=1.51×3.07=4.64kA
d.三相短路容量为：
)3(1-k S =
*
1
-K d
X S =79.1100MVA =55.9MVA ④ 计算k-2点的短路电路总阻抗标幺值及三相短路电流和短路容量。 b. 总阻抗标幺值为：
*)2(-∑k X =*1X +*2X +*3X //*
4X =0.2+1.59+5/2=4.29
b. 三相短路电流周期分量有效值为：
)
3(2-k I =
*
)
2(2
-∑k d X I =
29
.4144kA
=33.6kA c.其他三相短路电流为：
)3(I ''=)3(∞I =)
3(2-K I =33.6kA
3sh i =1.84)3(I ''=1.84×33.6=61.8kA 3sh I =1.09)3(I ''=1.09×33.6=36.6kA
d.三相短路容量为：
)3(2-k S =
*
2
-K d
X S =29.4100MVA =23.3MVA
4.25 一个大批量生产的机械加工车间，拥有380V 金属切割机床50台，总容量为650kW ，试确定此车间的计算负荷。 解：30P =d
K e P = 0.2×650=130kW
30Q =30P tan ?=130×1.73=224.9kvar 30S =2
302
30Q P +=229.224130+=259.8kVA
30I =
N
U S 330
=38.038.259?=394.7A
4.26 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：d K =0.2 φcos =0.5 tan ?=1.73
30P =d K e P = 0.2×85=17kW 30Q =30P tan ?=17×1.73=29.41kvar 30S =2
302
30Q P +=2241.2917+=34kVA
30I =
N
U S 330
=38.0334?=51.6A
查表一得：取二项式系数b=0.14 c=0.4 x=5 φcos =0.5 tan ?=1.73
x P =5P =7.5×1+4×3+3×2=22.5kW 30P =b e P +c x P =0.14×85+0.4×22.5=20.9kW 30Q =30P tan ?=20.9×1.73=36.16kvar 30S =2
302
30Q P +=2216.369.20+=41.77kVA 30I =
N
U S 330
=38.0377.41?=63.46A
4.27 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1
5.5kW （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： d K =0.2 φcos =0.5 tan ?=1.73
)1(30P =d K e P = 0.2×150=30kW
)1(30Q =30P tan ?=30×1.73=51.9kvar )1(30S =2
302
30Q P +=229.5130+=59.95kVA
)1(30I =
N
U S 330
=38.0395.59?=91.1A
②电焊机的计算负荷。查附表1，取需要系数和功率因数为： d K =0.35 φcos =0.35 tan ?=2.68
)2(30P =d K e P N ε= 0.35×15.5×65.0=4.374kW )2(30Q =30P tan ?=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： d K =0.8 φcos =0.8 tan ?=0.75
)3(30P =d K e P = 0.8×4.8=3.84kW )3(30Q =30P tan ?=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：
30P =∑k ei P ∑=0.8×（30+4.374+3.84）=30.57kW 30Q =∑k ei Q ∑=0.8×（51.9+11.72+2.88）53.2=kvar 30S =2
302
30Q P +=222.5357.30+=61.36kVA 30I =
N
U S 330
=38.0336.61?=93.23A
4.28 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：
C Q =2200×（tanarccos0.55-tanarccos0.9）=2275.15kvar 取C Q =2275kvar 补偿前容量为
30S =
?cos 30P =55
.02200=4000kVA 补偿后容量为：
30
S '=?s co 30'P =9
.02200
=2444.4kVA 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：30S =2
302
30Q P +=546.72kVA
≈?T P 0.01530S =0.015×546.72kVA=8.2kW ≈?T Q 0.0630S =0.06×546.72kVA=32.8kvar
变电所高压侧的计算负荷为：
)1(30P =T P ?+30P =428.2KW )1(30Q =T Q ?+30Q =382.8kvar
)1(30S =
2
)
1(302)1(30Q P +=574.36kVA 补偿前功率因数为：
?cos =30
P
/30S =0.75﹤0.9
补偿电容为
C Q =30P ×（tanarccos0.75-tanarccos0.92）=191.5kvar 取C Q =190kvar 补偿后：
)2(30
S '=2
302
30)(C Q Q P -+=449.45kVA
≈?T P 0.015)2(30
S '=0.015×449.45kVA=6.74kW ≈?T Q 0.06)2(30
S '=0.06×449.45kVA=26.74kar 变电所高压侧的计算负荷为：
)1(30P '=T P ?+)2(30P =426.74KW
)1(30
Q '=T Q ?+)()2(30C Q Q -=186.97kvar )1(30
S '=2)1(302)1(30Q P '+'=465.93kVA 补偿后工厂的功率因数为：
)1(cos '?=)1(30P '/)1(30S '=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sh i 、sh I 、I ''、∞I 、k I 、k S 等，并列出短路计算表。
解：①确定基准值。取d S =100MVA ，1c U =10.5kV 2c U =0.4kV 1d I =
1
3C d
U S =kV MVA 5.103100?=5.50kA
2d I =
2
3C d
U S =kV MVA 4.03100?=144kA
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 oc S =300MVA ，，因此 *1X =
oc d S S =MVA
MVA
300100=0.33 b.架空线路的电抗标幺值。由表查得0X =0.08Ω/km ，因此
*
2X =2
0C
d
U S l
X =0.08（Ω/km ）×4km ×2)5.10(100kV MVA =0.29 c.电力变压器的电抗标幺值。 由附表2得=%k U 5%，因此
*3X =*
4X =
N
d
k S S U %=6.25 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：
*)1(-∑k X =*1X +*
2X =0.33+0.29=0.62
b. 三相短路电流周期分量有效值为：
)3(1-k I =
*
)
1(1
-∑k d X I =
62
.050.5kA
=8.87kA c.其他三相短路电流为：
)3(I ''=)3(∞I =)
3(1-K I =8.87kA
3sh i =2.55)3(I ''=2.55×8.87=22.62kA 3sh I =1.51)3(I ''=1.51×8.87=13.39kA
d.三相短路容量为：
)3(1-k S =
*
1
-K d
X S =62.0100MVA =161.3MVA ④ 计算k-2点的短路电路总阻抗标幺值及三相短路电流和短路容量。 d. 总阻抗标幺值为：
*)2(-∑k X =*1X +*2X +*3X //*
4X =0.2+1.59+6.25/2=3.75
b. 三相短路电流周期分量有效值为：
)3(2-k I =
*
)
2(2
-∑k d X I =
75
.3144kA
=38.4kA
c.其他三相短路电流为：
)3(I ''=)3(∞I =)
3(2-K I =38.4kA
3sh i =1.84)3(I ''=1.84×38.4=70.66kA 3sh I =1.09)3(I ''=1.09×38.4=41.86kA
d.三相短路容量为：
)3(2-k S =
*
2
-K d
X S =75.3100MVA =26.67MVA
例5.1 有一条采用BLX-500型铝心橡皮线明敷的220/380V 的TN-S 线路，计算电流为50A ，当地最热月平均最高气温为+30℃。试按发热条件选择此线路的导线截面。
解：此TN-S 线路为含有N 线和PE 线的三相五线制线路，因此，不仅要选择相线，还要选择中性线和保护线。
① 相线截面的选择。查附表8知环境温度为30℃时明敷的BLX-500型截面为1002mm 的铝心橡皮绝缘导线的1a I =60A ＞30I =50A ，满足发热条件。因此相线截面选?A =102mm 。
② N 线的选择。按0A ≥0.5?A ，选择0A =62mm 。
③PE 线的选择。由于?A ＜162mm ，故选PE A =?A =102mm 。 所选导线的型号规格表示为：BLX-500-(3×10＋1×6＋PE10)。 例5.2 上例所示TN-S 线路，如采用BLV-500型铝心绝缘线穿硬塑料
管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为+25℃。试按发热条件选择引线的导线截面及穿管内径。
解：查附表10可知+25℃时5根单心线穿硬塑料管的BLV-500型导线截面为
252mm 的导线的允许载流量1a I =57A ＞30I =50A 。
因此，按发热条件，相线截面可选为252mm 。 N 线截面按0A ≥0.5?A ，选择0A =162mm 。 PE 线的选择按PE A ≥162mm ，选为162mm 。 穿管的硬塑料管内径选为40mm 。
选择的结果表示为：BLV-500-(3×25＋1×16＋PE16)-VG50,其中VG 为硬塑料管代号。
例5.3 有一条LJ 型铝绞线架设的5km 长的10kV 架空线路，计算负荷为1380kW ，φcos =0.7，m ax T =4800h ，试选择其经济截面，并校验其发热条件
和机械强度。
解：（1）选择经济截面。
30I =30P /(3?cos N U )=1380kW/（3×10kV ×0.7）=114A 由表5.1查得ec j =1.51A/2mm ，故
ec A =114A/（1.51A/2mm ）=992mm 因此初选的标准截面为952mm ，即LJ-95型铝绞线。
（2）校验发热强度。查附表7得LJ-95型铝绞线的载流量（室外25℃
时）1a I =325A ＞30I =114A ，因此满足发热条件。
（3）校验机械强度。查附表 5.1得10kV 架空铝绞线的最小截面
min A =352mm ＜A=952mm ，因此所选LJ-95型铝绞线也满足机械强度要
求。
例5.4 试检验例5.3所选LJ-95型铝绞线是否满足允许电压损耗5%的要求。已知该线路导线为等边三角形排列，线距为1m 。 解：由例5.3知30P =1380kW ，φcos =0.7，因此
tan ?=1， 30Q =30P tan ?=1380kvar
又根据题目条件查附表7，得0R =0.365Ω/km,0X =0.34Ω/km 。 故线路的电压损耗百分值为： N U U U ??=
?%×100%=V
V
10000483×100%=4.83% 它小于%al U ?=5%,因此所选LJ-95型铝绞线满足电压损耗要求.
例5.5 某220/380V 线路，线路全长75m ，采用BLX-500-(3×25＋1×16)的橡皮绝缘导线明敷，在距线路首端50m 处，接有7kW 说的电阻性负荷，在末端接有28KW 的电阻性负荷，试计算全线路的电压损耗百分值。 解：查表5.3可知C=46.2kWm/2mm ，
而 =∑M 7kW ×50m+28kW ×75m=2450kWm 即 %U ?=
%CA
M
∑=
%)252.46(2450?=2.12% 例5.6 某220/380V 的TN-C 线路，如图5.3所示，线路拟采用BLX 导线明敷，环境温度为35℃，允许电压损耗为5%，试确定该导线截面。
图5.3 例5.6的线路
解：（1）线路的等效变换。将图5.3（a ）所示的带均匀分布负荷的线路等效为图5.3（b ）所示的带集中负荷的线路。
原集中负荷1p =20kW,1cos ?=0.8，因此
1q =1p 1tan ?=20×（arccos0.8）kvar=15kvar
将原分布负荷变换为集中负荷2p =0.5×（kW/m ）×60m=30kW ，
2cos ?=0.7，因此
2q =2p 2tan ?=30×tan （arccos0.7）kvar=30kvar
(2) 按发热条件选择导线截面。线路上总的负荷为： P=1p +2p =20kW+30kW=50kW
Q=1q +2q =15kvar+30kvar=45kvar
22Q P S +==224550+=67.3kV
I=
N
U S
3=kV kVA 38.033.67?=102A 按此电流值查附表8，得线心截面为352mm 的BLX 导线在35℃时的
1a I =119A ＞I =102A ，因此可选BLX-500-1×35型导线三根作相线，
另选500-1×35型导线一根作保护中性线（PEN ）。
（3）校验机械强度。查第3章表3.5可知，按明敷在绝缘支持件上，且支持点间距为最大来考虑，其最小允许截面为102mm ，因此，以上所选相线和保护中性线均满足机械强度要求。
（4）校验电压损耗。按线芯截面=352mm 差附表12，得明敷铝芯线的
0R =1.060.34Ω/km ，0X =0.241Ω/km ，因此，线路的电压损耗为：
=
N U qX pR +=N
U X L q L q R L p L p 0
221102211)()(+++ =[﹙20kW ×0.03km+30kW ×0.05km ﹚×1.06Ω/km +﹙15kvar ×0.03km+30kvar ×0.05km ﹚×0.241Ω/km ]/0.38kV=7.09V 。
U ?%=
N U U ?×100%=V
V
38009.7×100%=1.87% 由于U ?%=1.87%＜al U ?%=5%，因此，以上所选导线也满足电压损耗的要求。
5.21 试按发热条件选择220/380V ，TN-C 系统中的相线和PEN 线截面及穿线钢管（G ）的直径。已知线路的计算电流为150A ，安装地点的坏境温度为25℃，拟用BLV 铝心塑料线穿钢管埋地敷设。请选择导线并写出导线线型。 解：1a I ＞m ax I ，查附表9知+25℃时，4根单心穿硬塑料管BLV 型导线
截面为952mm 的导线允许载流量1a I =152A ＞150A 因此按发热条件，相线截面可选为952mm N 线截面按Φ≥A A 5.00,可选2050mm A = PE 线截面按Φ≥A A PE 5.0,选择250mm A PE = 穿线的钢管内径为702mm
选择的结果表示为BLV-500-(3×95+PEN50)-G70
工厂供电思考题答案2013整理版
1- 1：工厂供电对工业生产具有重要作用： 电能是现代工业生产的主要能源和动力。做好工厂供电可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。否则，如果没有做好工厂供电致使电能供应的质量或可靠性没有保障，则有可能对工业生产造成严重的后果。 工厂供电的基本要求是： （1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 （2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 （3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 （4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量，提高电能利用率 1- 2：工厂供电系统范围：是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的整个电路系统，包括工厂内的变配电所和所有高低压供配电线路。 配电所的任务是：接受电能和分配电能，不改变电压 变电所的任务是：接受电能、变换电压和分配电能 当厂区的环境条件满足35kv 架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求时，可采用高压深入负荷中心的直配方式。 1- 6：电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数；电压质量（要求）是按照国家标准或规范对电力系统电压的偏差、 波动、波形及其三相的对称性的一种质量评估。 1-8：由于电力线路允许的电压偏差为± 5% ，即整个线路允许有10%的电压损耗，因此为了维持线路的平均电压在额定值，线路首端的电压可较线路额定电压高5%，而线路末端则可较线路额定电压低5%，所以发电机额定电压按规定应 高于同级电网额定电压5% 。 1-9: （1）电力变压器一次绕组的额定电压：①当变压器直接与发电机相联时，其一次绕组额定电压应与发电机额定电压相同，即高于同级电网额定电压5%;②当变压器不与发电机相联而是连接在线路上时，则可看作是线路的用电设备，因此其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。 （2）电力变压器二次绕组的额定电压：①变压器二次侧供电线路较长时，其二次绕组额定电压应比相联电网额定电压 高10% ；②变压器二次侧供电线路不长时，其二次绕组额定电压只需高于所联电网额定电压5%，仅考虑补偿变压器满负载运行时绕组内部5%的电压降。 1-13 电力系统中的高次谐波是如何产生的？有什么危害？有哪些抑制谐波的措施？ 答：向公用电网注入谐波电流或在公用电网中产生谐波电压的电气设备，称为谐波源。电力系统中存在着各种各样的“谐波源” ，使得高次谐波的干扰成了当前电力系统中影响电能质量的一大“公害”大小“谐波源”主要是指存在于电力系统中的各种非线性元件。例如荧光灯和高压汞灯等气体放电灯，感应电机，电焊机，变压器和感应电炉等都要产生谐波电流或电压。最为严重的是大型晶闸管变流设备和大型电弧炉产生的谐波电流最为突出，它们是造成电网谐波的主要因素。 谐波对电气设备的危害很大。谐波电流通过变压器，会使变压器的铁心损耗明显增加，使变压器出现过热，缩短使用寿命。谐波电流通过交流电动机，不仅会使电动机的铁心损耗明显增加，而且还会使电动机转子发生振动现象，严重影响机械加工的产品质量。谐波对电容的影响更为突出，谐波电压加在电容的两端时，由于电容器对谐波的阻抗很小，因此电容器很容易发生过负荷甚至烧毁。此外谐波电流可使电力线路的电能损耗和电压损耗增加；使计量电能的感应式电度表计量不准确；还可使电力系统发生电压谐振，从而在线路上引起过电压，有可能击穿线路设备的绝缘；还可能造成系统的继电保护和自动装置发生误动作或拒动；及可对附近的通信设备和通信线路产生信号干扰。 抑制电网谐波，可采取下列措施： （1 ）大容量的非线性负荷由短路容量较大的电网供电，电网的短路容量越大，它承受非线性负荷的能力越强。 （2）三相整流变压器采用Y , d或D，y的结线。 （3）增加整流变压器二次侧的相数。 （4）装设分流滤波器。 1-17 （低压）中性线（N）的功能：一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备，二是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流，三是减小负荷中性点的电位偏移。 保护线（PE）的功能：用来保障人身安全、防止发生触电事故用的接地线。 保护中性线（PEN）的功能：它兼有中性线和保护线的功能，俗称“地线” 。 1- 18 : TN-C系统：其中的N线与PE线全部合为一根PEN线，PEN线中可有电流通过，因此对某些接PEN线的设备产生电磁干扰。在我国
供配电计算题试题库完整
4.1、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，?N =65%,，COS ΨN =0.5),车间有吊车一台（12KW ，?N =25%),试计算此车间的设备容量。 解：①金属切削机床的设备。金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削 机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW ②电焊机的设备容量。电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=100%，所以2台电焊机的设备容量为： P e2=2S N N εCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW ③吊车的设备容量。吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=25%，所以1台吊车的容量为： P e3=P N 25εεN =P N =12KW ④车间的设备总容量为 Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。 解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ?=1.73 )1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW )1(30Q =)1(30P tan ?=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA )1(30I =N U S 3) 1(30=86.3A ②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ?=2.68 )2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ?=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2 )2(302)2(30Q P +=16.0kVA )2(30I =N U S 3) 2(30=24.3A ③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ?=1.73 P =K P =1.7KW
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工厂供电计算题答案 1 第一章 1 2 3 4 第二章 1 2 3 6 8 2-2 某机修车间,拥有冷加工机床 52 台，共 200kw ；行车一台，共 5.1kw( ε=15%； 通)风机 4 台，共 5kw ； 点焊机 3 台，共 10.5kw(ε=65%。)车间采用 220/380v 三相四线制（ TN-C ）配电。试确定该车间计 算 负 荷 P 30、Q 30、S 30 和 I 30。 解：①对于冷加工机床， P e =200kW ，K d =0.2,cos =0.5,tan =1.73 P 30(1)=K d P e =0.2 ×200kW=40kW Q 30(1)=P 30tan =40×1.73kvar=69.2kvar ②对于行车组, P e =P N N =5.1 15% 25% =3.95Kw,K d =0.15, cos =0.5, tan =1.73 25 P 30(2)= K d P e =0.15 ×3.95kW=0.59 kW Q 30(2)= P 30tan =0.59 ×1.73=1.02kvar ③对于通风机组, P e = P N =5 kW, K d =0.8, cos =0.8, tan =0.75 P 30(3)= K d P e =0.8 ×5Kw=4kW Q 30(3)= P 30tan =4×0.75kvar=3kvar ④对于点焊机组, P e = P N N =10.5 ×65%100% =8.47 kW ，K d =0.35, cos =0.6, 100 tan =1.33 P 30(4)= K d P e =0.35 ×8.47 kW=2.96kW Q 30(4)= P 30tan =3.94 kvar=3.94 kvar 取需要系数 K ∑p =0.9,K ∑q =0.95 总的有功计算负荷为： P 30=（P 30(1)+P30(2)+P 30(3)+P 30(4)）×K ∑p =（40+0.59+4+2.96）×0.9 =42.8（kW ） 总的无功计算负荷为： Q 30=（Q 30(1)+Q 30(2)+ Q 30(3)+Q 30(4)）×K ∑q =（69.2+1.02+3+3.94）×0.95 =77.3（kvar ） 视在计算负荷为： S 30= 2 P 30 Q 30 2 = 2 77 .3 2 42.8 =84.9 视在电流为： I 30=S 30/ 3 U N =84.9/(1.732 ×0.38)=129 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 7.5kW ，4kW3 台， 3kW12 台。试分别用需要系数法和二项式法确定其计算负荷 P 30、 Q 30、 S30和 I 30。 解：㈠需要系数法 对于小批生产的冷加工机床电动机，取 K d =0.2，cos =0.5，tan =1.73 P 30=K d P e =0.2 ×85kW=17kW Q 30=P 30tan =17×1.73kvar=29.4kvar S 30= P 30/ cos =17/0.5kv A · =34 kvA ·
工厂供电计算题
1.已知某一班电器开关制造工厂用电设备的总容量为4500kW，线路电压为380V，试估算该厂的计算负荷。(需要系数Kd=0.35、功率因数cosφ=0.75、tanφ=0.88) 解：P30 =Kd Pe=0.35×4500=1575 kW Q30= tanφP30=0.88×1575=1386 kvar S30= P30 /cosφ=2098 KVA I30= S30/(U)=2098/(0.38=3187.7 A 2.已知某机修车间金属切削机床组，拥有380V的三相电动机7.5 KW3台，4 KW 8台，3 KW17台，1.5 KW10台（需要系数Kd=0.2、功率因数cosφ=0.5、tanφ=1.73）。试求计算负荷。 解：总容量：Pe=∑Pei=120.5kW 有功计算负荷：P30 =Kd Pe=0.2×120.5kW =24.1kW 无功计算负荷：Q30= tanφP30=173.×24.1kW =41.7 kvar 视在计算负荷：S30= P30 /cosφ=48.2 KVA 计算电流：I30= S30/(U)= 73.2A 3.某机修车间380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50KW（其中较大容量电动机有7.5 KW1台，4 KW 3台，2.2 KW7台；需要系数Kd=0.2、功率因数cosφ=0.5、tanφ=1.73），通风机2台供3 KW（需要系数Kd=0.8、功率因数cosφ=0.8、tanφ=0.75），电阻炉1台2 KW（需要系数Kd=0.7、功率因数cosφ=1、tanφ=0），同时系数（K∑P=0.95，K∑q=0.97）试计算该线路上的计算负荷。 解：（1）金属切削机床组：P30（1）=Kd Pe=0.2×50KW=10KW Q30（1）= tanφP30（1）=1.73×10KW=17.3Kvar （2）通风机组：P30（2）=Kd Pe=0.8×3KW=2.4KW Q30（2）= tanφP30（2）=0.75×2.4KW=1.8Kvar （3）电阻炉：P30（3）=Kd Pe=0.7×2KW=1.4KW Q30（3）= tanφP30（2）=0 总计算负荷为：P30=K∑P P30.i=0.95×(10+2.4+1.4) KW=13. 1 KW Q30=K∑q Q30.i=0.97(17.3+1.8) Kvar=18.5 Kvar S30= P30 /cosφ=22.7 KVA I30= S30/( U)=22.7/(0.383)=34.5A 4.某动力车间380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50KW，其中较大容量电动机有7.5 KW1台，4 KW 3台，（b=0.14、c=0.4、x=3、cosφ=0.5、tanφ=1.73）。试求计算负荷。 解：总容量：Pe= 50KW x台最大容量的设备容量：Px=7.5 KW+4KW×2=15.5 kW 有功计算负荷：P30 = b Pe+ c Px=13.2 kW 无功计算负荷：Q30= tanφP30=22.8kW 视在计算负荷：S30= P30 /cosφ=26.4 kW 计算电流：I30= S30/(U)=41.6 A 5.已知某机修车间金属切削机床组，拥有380V的三相电动机7.5 KW3台，4 KW 8台，3 KW17台，1.5 KW10台（b=0.14、c=0.4、x=5、cosφ=0.5、tanφ=1.73）。试求计算负荷。（10分） 解：总容量：Pe=∑Pei=120.5kW x台最大容量的设备容量：Px=7.5 KW×3+4KW×2=30.5 kW 有功计算负荷：P30 = b Pe+ c Px =0.14×120.5kW+0.430.5 kW×=29.1kW 无功计算负荷：Q30= tanφP30=173.×29.1kW =50.3 kvar 视在计算负荷：S30= P30 /cosφ=58.2 KVA 计算负荷：I30= S30/(U)= 88.4A 6.某机修间380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50KW，其中较大容量电动机有 7.5 KW1台，4 KW 3台，2.2 KW7台，（b=0.14、c=0.4、x=5、cosφ=0.5、tanφ=1.73）。试求计算负荷。（10分） 解：总容量：Pe=50kW x台最大容量的设备容量：Px=7.5 KW+4KW×3+2.2 KW×1 =21.6 kW 有功计算负荷：P30 = b Pe+ c Px=15. 6 kW 无功计算负荷：Q30= tanφP30=27.1 kvar 视在计算负荷：S30= P30 /cosφ=31.2 kVA 计算负荷：I30= S30/(U)=47.3 A
工厂供电刘介才第五版思考题和参考答案解析
4-1 什么叫室内（户内）变电所和室外（户外）变电所？车间内变电所与附设变电所各有何特点？各适用什么情况？ （1）室内型变电所：车间附设变电所，车间内变电所，独立变电所，地下变电所和楼上变电所。户外型变电所：露天变电所，半露天变电所和杆上变电所。 （2）车间附设变电所是变电所变压器的一面墙或几面墙与车间建筑的墙体共用，变压器室的大门朝向车间外。车间内变电所是变压器位于车间内的单独房间内，变压器室大门朝向车间内。 （3）在负荷较大的多跨厂房，负荷中心在厂房中央且环境许可时，可采用车间内变电所；在生产面积比较小而紧凑和生产流程要经常调整，设备也要相应变动的生产车间，宜采用附设变电所的形式。、4-2 我国6-10kv的配电变压器常用哪两组连结组？在三相严重不平衡或3次谐波电流突出的场合宜采用哪种联结组？ Yyn0，Dyn11；Dyn11 4-3 工厂或车间变电所的主变压器台数和容量如何确定? 台数的选择：1.应满足用电负荷对供电可靠性的要求。2.对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两台变压器。3对于负荷集中且容量相当的变电所，虽为三级负荷，也可以采用两台或多台变压器。4在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。 容量的选择：1只装一台主变压器的变电所，主变压器容量Sn.t应满足全部用电设备总计算负荷S30的需要。2装有两台变压器的变电所，
每台变压器的容量Sn.t应同时满足以下两个条件：任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷S30的大约60%~70%的需要；任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要。3车间变电所主变压器的单台容量上限一般不宜大于1000KV
(工厂管理)工厂供配电技术习题
思考题与习题3 3-l 什么叫一次电路？什么叫二次电路？ 3-2真空断路器和SF6断路器各有什么特点 3-3隔离开关的功能是什么？隔离开关的操作应注意什么？ 3-4送电时，一定要按照①母线侧隔离开关或刀开关；②负荷侧隔离开关或刀开关；③高压或低压断路器的合闸顺序依次操作。( ) 3-5停电时，一定要按照①高压或低压断路器；②负荷侧隔离开关或刀开关：③母线侧隔离开关或刀开关的拉闸顺序依次操作。( )。 3-6各种高低压开关属类电气设备。 3-7隔离开关只能通断一定的电流，负荷开关能通断电流，断路器能通断电流。 3-8油浸式电力变压器的冷却方式有、以及或。 3-9什么是非限流熔断器？什么是限流熔断器？ 3-10电流互感器的功能是什么？使用时应注意什么？ 3-11电压互感器的功能是什么？使用时应注意什么？ 3-12电流互感器、电压互感器常用的接线方式有哪几种？ 3-13电压互感器常见的故障有哪几种？通常如何处理？ 3-14避雷器的功能是什么？ 3-15常用的低压开关电器有哪些？它们分别具有什么功能？ 3-16对变压器的正常过负荷能力有何规定？ 3-17工厂变配电所主变压器台数和容量如何确定？ 3-18变压器常见故障的部位有哪些？ 3-19什么叫主接线，对主接线有哪些基本要求？ 3-20表示工厂变配电所的电能输送和分配线路的电路图，称为或电路图。表示用来控制、指示、测量和保护上述电路及其设备运行的电路图称为或图。前者又有、两种绘制方法。 3-21工厂高压电力线路单电源供电的接线方式有、。低压电力线路的接线方式有、、。 3-22 工厂供配电系统中常用的主接线基本形式有哪几种？ 3-23 配电装置分哪几类？各有什么特点？
工厂供电试题及答案
第1页，共4页 第2页，共4页 一、填空题 （本大题共8题，每空 1 分，共 20 分) 1、低压线路的接线方式主要有 树干式 、 放射式 、 环型 。 2、 单相 短路形式的几率最大， 三相 短路形式的危害最为严重。 3、衡量电能质量的两个参数 电压 和 频率 ，一般交流电力设备的额定 频率为 50HZ 。 4、安全电流我国规定为 30mA ，但是触电时间应按不超过 １S ， 安全特低电压不超过 ５０V 。 5、短路计算采用 欧姆制 和 标么制 两种方法。 6联结。 7、按规定裸导线A 、B 、C 三相涂漆的颜色分别对应于 黄 、 绿 、 红 。 8、工厂的用电设备按其工作制分为 连续工作制 、 短时工作制 、 断续周期工作制 。 二、选择题 （本大题共 10 题，每小题 2分，共 20分) 1、我国目前所规定的10kv 及以下三相供电电压允许偏差是( B )。 A. ±5％ B. ±7％ C. +5％～+10％ D. ±10％。 2、电气设备的接地主要有三种形式，分别是工作接地、保护接地和( B )。 A. 工频接地 B. 重复接地 C. 小电流接地 D. 冲击接地 3、在配电设计中，通常采用( B )的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或 导体的依据。 A.20min B.30min C.60min D.90min 4、用电设备台数较多.各台设备容量相差不悬殊时，宜采用( C )，一般用于干线、 配变电所的负荷计算。 A.二项式法 B.单位面积功率法 C.需要系数法 D.变值需要系数法 5、线路停电的操作顺序是( D ) 。 A ．先分母线隔离开关，再分线路隔离开关，最后分断路器 B ．先分线路隔离开关，再分母线隔离开关，最后分断路器 C ．先分断路器，再分母线隔离开关，最后分线路隔离开关 D ．先分断路器，再分线路隔离开关，最后分母线隔离开关 6、下列设备中仅能开断正常负荷电流的是（ A ）。 A.负荷开关 B.隔离开关 C.熔断器 D.断路器 7、在不接地电网中，当一相接地发生故障时，其它两相的对地电压将（ C ）。 A.为0伏 B.比原来的电压低 C.升高到线电压 D.电压保持不变。 8、过电流继电器的返回系数( B )1。 A ．大于 B ．小于 C ．等于 9、工厂供电系统对第一类负荷供电的要求是( B )。 A. 要有两个电源供电 B. 必须有两个独立电源供电 C. 一个独立电源供电 D. 都不对 10、一般三相负荷基本平衡的低压线路中的中性线截面不少于相线的( B )。 A.100% B.50％ C.75％ D. 25％ 三、简答题 （本大题共4 题，每小题10分，共 40分) 1、一般动力系统宜先按什么条件选择再校验其他条件?照明线路宜先按什么条件选择再校验其他条件?为什么 答：一般动力系统宜先按发热条件选择再校验其电压损耗和机械强度；照明线路宜先按允许电压条件选择再校验其发热条件和机械强度，因为其对电压水平要求很高 2、什么是最大负荷利用小时？什么是年最大负荷和年平均负荷？什么是负荷系数？ 答：最大负荷利用小时：是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷Pmax(或P 30)持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。 年度最大负荷max P ：全年中负荷最大工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率又 叫半小时最大负荷P30 年平均负荷Pav 就是电力负荷在一定时间t 内平均消耗的功率，也就是电力负荷在 该时间t 内消耗的电能Wt 除以时间t 的值。 负荷系数又叫负荷率，它是用电负荷的平均负荷Pv 与其最大负荷Pmax 的比值。 3、电压互感器工作时二次侧为什么不能短路？互感器二次侧有一端为什么必须接地？ 答：电压互感器一、二次侧都是在并联状态下工作的，当发生短路时，回路电阻和剩余 阻抗均很小，使短路电流可达额定电流的几十倍，此电流将产生很高的共振过电压，所以
工厂供电试题带答案
一、填空 1、工厂供电是指工厂所需电能的和，亦称。 2、工厂供电必须达到、、、的基本要求。 3、和是衡量电能质量的两个基本参数。额定频率为Hz通称为工频。 4、档距又称，弧垂又称。 5、尖峰电流是指持续时间的短时最大负荷电流。 6、工厂电力线路有、、等基本接线方式。 7、电杆按其在架空线路中的功能和地位分，有、、、跨越杆、分支杆等形式。 二、单项选择题 1．工厂供电系统对第一类负荷供电的要求是（） A．要有两个电源供电。B．必须有两个独立电源供电。 C．必须要有一台备用发电机供电。D．必须要有两台变压器供电。 2．某工厂一台10KV,500KW备用发电机组,该发电机的额定电压是（） A．10KV B．9.5KV C．11KV D．10.5KV 3．大容量大面积10KV供电系统其变压器中性点应（）。 A．直接接地B．对地绝缘C．经消弧线圈接地D．经高电阻接地4．中性点不接地系统，当一相故障接地时，规定可以继续运行（）小时。 A．0.5小时B．1小时C．2小时D．4小时。 5．中性点不接地系统，当一相故障直接接地，另外两相对地电压为原有电压的（）倍。A．1倍B．√2 倍C．√3 倍D．2倍 6．380/220V系统的三相四线制，中线截面为相线的（） A．0.5倍B．1倍C．2倍D．3倍. 7．电能生产、输送、分配及使用过程在（）进行的。 A．不同时间B．同一时间C．同一瞬间D．以上都不对8．变压器短路损耗试验副边电流应该为额定值的（）。 A．1倍B．0.85倍C．0.5倍D．0.25倍左右9．SF6断路器的灭弧能力是一般空气断路器的灭弧能力的（）倍。 A．10 B．20 C．50 D．100 10．真空断路器适合于（）。 A．频繁操作，开断容性电流；B．频繁操作，开断感性电流；C．频繁操作，开断电机负载；D．变压器的开断。 11．户外高压跌落式熔断器的代号是（）。 A．RW B．RN C．RM D．RT 12．变电所通常采用（）对直击雷进行保护。 A．避雷针B．管型避雷器C．伐型避雷器D．消雷器 13．对架空线路自动重合闸次数不得超过（）次。 A．1 B．2 C．3 D．4 14．变压器的避雷装置应该装设（）。 A．管型避雷器B．阀型避雷器C．氧化锌避雷器D．消雷器15．容量在10000KVA以上的变压器必须装设（）。 A．瓦斯保护B．纵差保护C．速断保护D．过流保护。
工厂供配电系统计算题
、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，?N =65%,，COS ΨN =,车间有吊车一台（12KW ，?N =25%),试计算此车间的设备容量。 解：①金属切削机床的设备。金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削 机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW ②电焊机的设备容量。电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到 ?=100%，所以2台电焊机的设备容量为： P e2=2S N COSΨN =2×18××= ③吊车的设备容量。吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=25%，所以1台吊车的容量为： P e3 =P N =P N =12KW ④车间的设备总容量为 Pe=200++12= 、用需要系数法计算第一题。 解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ?= )1(30P =d K e P =×142= )1(30Q =)1(30P tan ?=×= )1(30S =2 )1(302 )1(30Q P += )1(30I = N U S 3)1(30=86.3A ②电焊机组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ?= )2(30P =d K e P =×= )2(30Q =)2(30P tan ?=×= )2(30S =2 )2(302 )2(30Q P += )2(30I = N U S 3)2(30=24.3A ③吊车机组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ?= )3(30P =d K e P =
工厂供电_第四版 课后习题习题答案
第一章 习题 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。 解：T1：6.3/121kv ；WL1：110KV ；WL 2：35KV 。 1-2试确定图1-24所示供电系统中各发电机和各变压器的额定电压。 解：G ：10.5kV ；T1：10.5/38.5kV ；T2：35/6.6kV ；T3：10/0.4kV 。 第二章 习题 2-2 某机修车间,拥有冷加工机床52台，共200kw ；行车一台，共5.1kw(ε=15%)；通风机4台，共5kw ；点焊机3台，共10.5kw(ε=65%)。车间采用220/380v 三相四线制（TN-C ）配电。试确定该车间计算负荷P 30、Q 30、S 30和I 30。 解：① 对于冷加工机床，P e =200kW ，K d =0.2,cos φ=0.5,tan φ=1.73 P 30(1)=K d P e =0.2×200kW=40kW Q 30(1)=P 30tan φ=40×1.73kvar=69.2kvar ②对于行车组,P e =P N 25 εεN =5.1% 25% 15=3.95Kw,K d =0.15, cos φ=0.5, tan φ=1.73 P 30(2)= K d P e =0.15×3.95kW=0.59 kW Q 30(2)= P 30tan φ=0.59×1.73=1.02kvar ③对于通风机组, P e = P N =5 kW, K d =0.8, cos φ=0.8, tan φ=0.75 P 30(3)= K d P e =0.8×5Kw=4kW Q 30(3)= P 30tan φ=4×0.75kvar=3kvar ④对于点焊机组, P e = P N 100 N εε=10.5×% 100% 65=8.47 kW ，K d =0.35, cos φ=0.6, tan φ=1.33 P 30(4)= K d P e =0.35×8.47 kW=2.96kW Q 30(4)= P 30tan φ=3.94 kvar=3.94 kvar 取需要系数 K ∑p =0.9,K ∑q =0.95 总的有功计算负荷为：P 30=（P 30(1)+P30(2)+P 30(3)+P 30(4)）×K ∑p =（40+0.59+4+2.96）×0.9 =42.8（kW ） 总的无功计算负荷为：Q 30=（Q 30(1)+Q 30(2)+Q 30(3)+Q 30(4)）×K ∑q =（69.2+1.02+3+3.94）×0.95 =77.3（kvar ） 视在计算负荷为：S 30=2 2 3030Q P + =2 23.778.42+ =84.9 视在电流为：I 30=S 30/3U N =84.9/(1.732×0.38)=129 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7.5kW ，4kW3台，3kW12台。试分别用需要系数法和二项式法确定其计算负荷P 30、Q 30、S30和I 30。
6工厂供电题库六-计算题
工厂供电题库 六、计算题 7、已知某机修车间的金属切削机床组，有电压为380V 的电动机30台，其总的设备容量为120kW 。试求其计算负荷。 解： 查附录表中的“小批生产的金属冷加工机床电动机”项，可得K d =0.16~0.2（取0.18计算），cos φ=0.5，tg φ=1.73A ，得： 有功计算负荷： 300.1812021.6d e P k P W K =?== 无功计算负荷： 303021.6 1.7337.37tan kvar Q P ?=?== 视在计算负荷： 3030P 21.6 S = =43.2kVA cos 0.5 φ= 计算电流 30I = 难易程度：难 知识点：三相用电设备组计算负荷的确定 8、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为380V 的感应电动机7.5kW3台，4kW8台，3 kW17台，1.5 kW10台。试用需要系数法求其计算负荷。 已知“小批生产的金属冷加工机床电动机”Kd=0.16-0.2， cos φ=0.5，tan φ=1.73。 解：有功计算负荷： 300.2120.50.27.5348317 1.5102) 4.1(d e W P k P K =?=??+?+?=?+= 无功计算负荷： 303024.1 1.73ta 41.7n kva P r Q ?=?== 视在计算负荷：
3030P 24.1 S = =48.2kVA cos 0.5 φ= 难易程度：难 知识点：三相用电设备组计算负荷的确定 9、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为380V 的感应电动机7.5kW3台， 4 kW8台，3 kW17台，1.5 kW10台。试用二项式法求其计算负荷。已知“小批生产的金属冷加工机床电动机”的b=0.14,c=0.4,x=5, cos φ=0.5，tan φ=1.73. 解：设备组的总容量是： 7.5348317 1.51(0120.5)Pe kW =?+?+?+?= X 台最大容量的设备容量为： Px=P5=7.5×3kW+2×8kW=30.5kW 根据二项工的基本公式： 有功计算负荷： 300.14120.50.430.529.1e x P bP cP kW kW kW =?+?==+ 无功计算负荷： 3030tan 29.1 1.7350.3k Q P W kvar ?==?= 视在计算负荷： 3030P 29.1 S = =58.2kVA cos 0.5 φ= 计算电流： 30I = = 难易程度：难 知识点：三相用电设备组计算负荷的确定 10、已知某一班电器开关制造工厂用电设备的总容量为4500kW ，线路电压为380V ，试估算该厂的计算负荷。(需要系数K d =0.35、功率因数cos φ=0.75、tan φ=0.88) 解：有功计算负荷： 300.3545001575 d e K k P P W =?==
加工厂供配电系统设计
供配电系统设计报告 课题某加工厂供配电系统设计 专业班级自动化**** 姓名 *** 学号 0909***** 指导老师 完成时间 201*年**月**日
任务书 一．负荷情况 某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务，负荷均为380/220V负荷。各部门电气设备、负荷情况如下： （一）一号车间 一号车间接有下表所列用电设备 （二）二号车间 二号车间接有下表所列用电设备
（三）三号车间 三号车间接有下表所列用电设备
（四）办公楼 办公楼接有下表所列用电设备负荷 （五）食堂 食堂接有下表所列用电设备负荷
二、供用电协议 （1）从电力系统的某66/10KV 变电站，用10KV 架空线路向工厂馈电。该变电站 在工厂南侧1km 。 （2）系统变电站馈电线的定时限过电流保护的整定时间s t op 2 ，工厂总配变电 所保护整定时间不得大于1.5s 。 （3）在工厂总配电所的10KV 进线侧进行电能计量。工厂最大负荷时功率因数不 得低于0.9。 （4）系统变电站10KV 母线出口断路器的断流容量为200MVA 。其配电系统图如 图1。 （5）供电贴费和每月电费制：每月基本电费按主变压器容量计为18元/kVA ，动
力电费为0.2元/kW·h，照明电费为0.5元/kW·h。此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV为800元/kVA。 图1 配电系统图 三．工厂负荷性质 生产车间大部分为一班制，少部分车间为两班制，年最大有功负荷利用小时数为4000h，工厂属Ⅲ级负荷。 四．工厂自然条件 （1）气象资料：本厂所在地区的年最高气温为38o C，年平均气温为23o C，年最低气温为－8o C，年最热月平均最高气温为33o C，年最热月平均气温为26o C，年最热月地下0.8m处平均温度为25 o C。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。 （2）地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2m。五．设计任务书 1．计算车间、办公楼、食堂用电计算负荷 2．计算全厂的计算负荷 3．确定厂变电所变压器台数、各变压器容量 4．供电方式及主接线设计
工厂供电-刘介才版-课后习题答案
第一章 1、工厂供电对工业生产有何重要作用?对工厂供电工作有哪些基本要求? 重要作用:现代社会是建立在电能应用的基础之上的，电能在产品成本中所占的比重一般很小(除电化等工业外)，其重要性是在于工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度。如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。 基本要求： 1、安全：在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 2、可靠：应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 3、优质：应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 4、经济：供电系统的投资少，运行费用低，并尽可能地减少有色金属消耗量。 2、工厂供电系统包括哪些范围?变电所和配电所的任务有什么不同?什么情况下可采用高压深入负荷中心的直配方式? 工厂供电系统是指从电源线路进厂起到高低压用电设备进线端止的电路系统,包括工厂内的变配电所和所有的高低压供电线路。
配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。 高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。然而这要根据厂区的环境条件是否满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定，否则不宜采用。 3、什么叫电力系统、电力网和动力系统?建立大型电力系统有哪些好处? 电力系统：由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体，称为电力系统。 电网：电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所，称为电力网或电网。 动力系统：电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户，就称为动力系统。 建立大型电力系统或联合电网，可以更经济合理地利用动力资源，减少燃料运输费用，减少电能消耗，降低发电成本，保证供电质量（即电压和频率合乎规范要求），并大大提高供电可靠性。 4、我国规定的“工频”是多少?对其频率偏差有何要求? 工频：一般交流电力设备的额定频率为50HZ。 规定：频率偏差正负0.2Hz
工厂供电题库六-计算题
六、计算题 7、已知某机修车间的金属切削机床组，有电压为 380V 的电动机30台，其总的 设备容量为120kW 试求其计算负荷。 解：查附录表中的“小批生产的金属冷加工机床电动机”项，可得 K d =~ （取计 算），cos ? =, tg ? =，得： 有功计算负荷： F 30 K d P e 0.18 120 21.6kW 无功计算负荷： Q 30 F 30 tan 21.6 1.73 37.37kvar 视在计算负荷: 21.6 =43.2kVA 0.5 计算电流 难易程度：难 知识点：三相用电设备组计算负荷的确定 8、已知某机修车间的金属切削机床组， 拥有电压为380V 的感应电动机台，4kW8 台，3 kW17台，kW10台。试用需要系数法求其计算负荷。 已知“小批生产的金属冷加工机床电动机” Kd=, cos ? =，tan ? =。 解：有功计算负荷： Pj 0 ?巳 0.2 120.5 0.2 (7.5 3 4 8 3 17 1.5 10) 24.1kW 无功计算负荷： Q 30 P^ta n 24.1 1.73 41.7kvar 视在计算负荷: 工厂供电题库 43.2kVA 3 0.38kV =65.6A cos S 30
S30 = -^P^ ^24^ =48.2kVA cos 0.5 难易程度：难 知识点：三相用电设备组计算负荷的确定 9、已知某机修车间的金属切削机床组，拥有电压为380V的感应电动机台，4 kW8 台，3 kW17台，kW10台。试用二项式法求其计算负荷。已知“小批生产的金属冷加工机床电动机”的b=,c=,x=5, cos ? =，tan ? =. 解：设备组的总容量是： Pe (7.5 3 4 8 3 17 1.5 10) 120.5kW X台最大容量的设备容量为： Px=P5=x 3kW+2< 8kW= 根据二项工的基本公式： 有功计算负荷： F30 bP e cP x 0.14 120.5kW 0.4 30.5kW 29.1kW 无功计算负荷： Q30 P30 tan 29.1kW 1.73 50.3kvar 视在计算负荷: 29 1 =58.2kVA 0.5 计算电流: =88.4A 难易程度：难 知识点：三相用电设备组计算负荷的确定 10、已知某一班电器开关制造工厂用电设备的总容量为380V,试估算该厂的计算负荷。(需要系数K d=、功率因数cos ? =、tan ? = 解：有功计算负荷: P30心巳0.35 4500 1575 kW 4500kW线路电压为 cos 58.2kVA .3 0.38kV
工厂供电课后答案_苏文成解析
习题一 1-1试述工业企业供电系统的构成。 答：（1）总降压变电所：工厂供电的枢纽，用于将35KV～110KV电源电压降为6～10KV，再由配电装置分别将电能送至配电所、车间变电所或高压用电设 备。由降压变压器，母线、开关设备、保护电器、测量电器等高低压配电 装置组成。 （2）配电所：对大中型工厂，由于厂区大，负荷分散，常设置一个或多个配电所，用以中转电能，它只分配电能，但不改变电压。 （3）车间变电所：一个生产厂房或车间，根据情况可设置一个或多个车间变电所，将6～10KV电压降至380/220V电压，再送至各个低压用电设备。 （4）高压用电设备 （5）低压用电设备 1-2工业企业供电系统的常用额定电压等级及选取额定电压等级时应考虑的因素。答：（1）330KV及以上（包括500KV、750KV）：用于大电力系统输电； （2）220KV及以下：用于城乡高压、中压及低压配电； （3）110KV、35KV：也用于大型工厂内部配电网； （4）6～10KV：一般用于工厂内部，但从经济技术综合比较，最好采用10KV，除非拥有相当数量的6KV设备； （5）380V/220V：工厂低压配电电压。 1-3统一规定各种电气设备的额定电压有什么意义？发电机、变压器、用电设备以及电网额定电压有无差别？差别的原因是什么？ 答：规定设备的额定电压有利于设备按系列制造，是设备正常工作时具有最好技术经济指标的电压。 （1）发电机的额定电压：考虑线路在输送负荷电流时产生的电压损失，应比电网电压高5％。 （2）变压器的额定电压：一次绕组——如果变压器直接与发电机相连，则同发电机额定电压相同，即高于电网电压5％；如果不与发电机直接相连，而是接于线路时，应与电网电压相同。二次绕组——供电线路较长时，为弥补变压器满载时本身压降及线路压降，应比电网电压高10％；如果线路不长，只需补偿变压器满载压降，即高于电网电压5％。 （3）设备的额定电压：同电网电压相同。
工厂供电刘介才第五版课后习题答案
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% 1.1 T 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？ 6KV 电网 电网 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：1110.5T N GN U U ==kV ；()12110%3538.5T N U =+?=kV ； 110.5/38.5T N U =kV ； 变压器T 2的额定电压：2135T N U =kV ；()2215%6 6.3T N U =+?=kV ； 235/6.3T N U =kV ； 变压器T 3的额定电压：3110T N U =kV ；()3215%3800.4T N U V =+?=kV ； 310/0.4T N U =kV ；