建筑供配电技术练习题参考答案(曹祥红)

  • 格式:pdf
  • 大小:332.08 KB
  • 文档页数:20

下载文档原格式

  / 20
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

合计 2#车间 3#车间 全厂合计 变配电所 计入同时系数 KΣp=0.9 KΣq=0.95 全 厂 低压 无功功 率补偿 补偿后 变压器损耗 高压侧 变压器容量 总计 总计
418 736 434 1588 0.79 0.78 0.8 0.8 0.8 0.8 0.75 0.75
301.4 588.8 347.2 1237.4 1113.7
题 4-7 负荷计算书 设备 数 量 2 2 1 380V 单相 εN=65% 合计 3 2 1 各相总安装 功率/kW 40kW 20kW 20kW 46 51 32 UV:78.2 VW:74.2 WU:66.9 408.6 0.54 0.76 0.84 222.3 187.6 290.9 228.6 0.5 0.6 1.33 114.3 152.0 设备功率 Pe /kW U:60 V:40 W:40 180 0.6 0.95 0.33 108 35.6 折算到三相的 设备总功率 Kd cosφ tanφ Pc /kW Qc /kvar Sc /kVA
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 17.5kVA(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 35 4 4 2 3 总安装功 率/kW 98 5 10 10 17.5 (ε=65%) 设备功 率 Pe /kW 98 5 10 10 8.47 0.2 0.8 0.8 1 0.35 0.5 0.8 0.35 0.5 0.6 1.73 0.75 2.68 1.73 1.33 19.6 4 8 10 2.96 44.56 131.47 0.31 0.47 1.88 40.1 33.9 3 21.4 17.3 3.94 79.54 75.56 39.2 5 22.8 20 4.93 91.17 85.54 59.6 7.6 34.6 30.4 7.5 138.5 130 Kd cosφ tanφ Pc/kW Qc/kvar Sc/kVA Ic/A
最大相负荷为 27.84kW,需要系数 0.8 则三相计算负荷为 Pc=27.84*0.8*3=66.8kW Sc=Pc/cos=66.8/0.45=148.5kVA 4-12 某厂拟建一降压变电所,装设一台 10kV/0.4kV 的低损耗变压器。已求出变电所低压侧 有功计算负荷为 540kW,无功计算负荷为 730kvar。遵照规定,其低压侧功率因数不得低于 0.92,试问此变电所需在低压侧补偿多少无功功率? 解:Pc=540kW Qc=730kvar tanφ1=Qc/Pc=1.35 tanφ2=0.43 q=tanφ1-tanφ2=0.92 △q=qPc=0.92*540=497 Qc’=Qc-△q=730-497=233kvar 补偿后:cosφ=0.92 或者: 补偿前后 Pc 不变 补偿后 Qc=Pctanφ2=540*0.43=232.2kvar 则补偿无功为 730-232.2=497.8 kvar 4-14 某厂设有 3 个车间,其中 1#车间:工艺设备容量 250kW、空调及通风设备容量 78kW、 车间照明 40kW 共计设备容量 418kW;2#车间:共计设备容量 736kW;3#车间:共计设备 容量 434kW。采用需要系数法进行全厂负荷计算并为该厂变电所选择供电变压器台数和容 量。结果以负荷计算书的形式给出。 负荷计算书见附表 III-3。
机床 通风机 电炉 行车 电焊机 总计 总计当 KΣp=0.9 KΣq=0.95
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。

Sd 100MVA =0.35 × 8 × =2.54 2 (U av1 ) (10.5kV ) 2
(3)电力变压器的标幺值 S9-800 Yyno 型电力变压器短路阻抗电压百分比 uk%=4.5 则 X 3 =X 4 =
∗ ∗
U k % Sd 4.5 100MVA =5.63 × = × 100 SN 100 800kVA
252.5 441.6 260.4 954.5 859.1
-400 0.92 0.908 0.43 1113.7 12 1125.7 459.1 60 519.1 1239.6 1204.6
选择两台 SCB9-800kVA 干式电力变压器,平均负荷率 77%。
第五 短路Βιβλιοθήκη Baidu流及其计算
5-6 某工厂变电所装有两台并列运行的 S9-800(Yy0 接线)型变压器,其电源由地区变电站 通过一条 8km 的 10kV 架空线路供给。已知地区变电站出口断路器的断流容量为 500MVA, 试用标幺值法求该厂变电所 10kV 高压侧(k-1 点)和 380kV 低压侧(k-2 点)的三相短路 电流 I k 、 I ′′ 、 I ∞ 、 I sh 及三相短路容量 S k 。 解: (一)标幺值法: Sd=100MVA,Uav1=10.5kV,Uav2=0.4kV,Soc=500MVA,
Id1 =
Sd 3 × U av1 Sd 3 × U av2
=
100MVA =5.5kA 1.732 × 10.5kV 100MVA =144.3kA 1.732 × 0.4kV
Id2 =
=
(1)电力系统的标幺值
∗ X1 =
Sd 100MVA = =0.2 Soc 500MVA
(2)架空线路的标幺值 X0=0.35Ω/km 则 X 2 =x 0 L ×
(4)等效电路如下图所示
(5)k1 点总电抗标幺值为
* * X∗ Σk 1 =x1 + x 2 = 0.2 + 2.54 = 2.74
从而 I k1 =
(3)
I d1 5.5kA = = 2kA * 2.74 X Σk1
(3) (3) = I(3) I ′′ =I∞ k1 k1 = 2kA
ish (3) k 1 =2.55 × 2kA=5.1kA Ish (3) k 1 =1.51 × 2kA=3kA
PU =PUV × p (UV)U +PWU × p (WU)U (-0.085) =27 × 1.09+27.6 × = 27.1 QU =PUV × q (UV)U +PWU × q (WU)U =27 × 0.72+27.6 × 1.3 = 55.3 PV =PVW × p (VW)V +PUV × p (UV)V (-0.085) =26.4 × 1.09+27 × = 26.5 QV =PVW × q (VW)V +PUV × q (UV)V =26.4 × 0.72+27 × 1.3 = 54.1 PW =PWU × p (WU)W +PVW × p (VW)W (-0.085) =27.6 × 1.09+26.4 × = 27.84 Q W =PWU × q (WU)W +PVW × q (VW)W =27.6 × 0.72+26.4 × 1.3 = 54.2
附表 III-3 题 4-14 负荷计算书 车间 名称 1#车间 车间工艺设备 空调、通风设备 车间照明 其他 用电设备名称 安装容 量/kW 250 78 40 50 0.7 0.8 0.85 0.6 0.75 0.8 0.85 0.7 0.88 0.75 0.62 1.02 175 62.4 34 30 154 46.8 21.1 30.6 Kd cosφ tanφ Pc/kW Qc/kvar Sc/kVA
三相短路容量
S(3) k1 =
Sd 100MVA = = 36.5MVA * X Σk1 2.74
* * * * X∗ Σk 2 =x1 + x 2 +X 3 ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
220V 单相
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=270kVA tanФ=0.75 Qc=Pc tanФ=216*0.75=162kvar Ic=Sc/ 3 UN=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。 Pc=117kW,osФ=0.8,tanФ=0.75,Qc=87.75 kvar,Sc=146.25 kVA,Ic= 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 kVA Ic=Sc/ 3 UN=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, Pc=82kW, osФ=0.45, tanФ=1.98, Qc=162.4 kvar,Sc=181.9 kVA,Ic=276.4 A 解:方法一:三相等效负荷= 3 倍最大线间负荷+(3- 3 )倍次大线间负荷 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