电气相关计算公式
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电气相关计算公式 公此两刀昭曰；呼理=黑_ Kj+ 112
s-变压盟视墓功率 &L变压器己用功率 B —利卑率(效率〕
P —有功功率
呂一观在功率
%——有功 帕一无功
一电力变压器额定视在功率 Sn=200KVA空载损耗Po=0.4KW,额定电流时的短路损耗 PK=2.2KW, 测得该变压器输岀有功功率 P2 = 140KW寸，二次则功率因数：x乙2=0.8。求变压器此时的负载率 和工作效率「。 解：因 P2= x Sn X ：：二 / 2X 100% =P2-(Sn X 心冲2) X 100% =140- (200 X 0.8 )X 100%=87.5% •〕= ( P2/P1) X 100% P 1 = P2+Po+ P< =140+0.4+(0.875) _2 =142.1(KW) 所以
「1=( 140X 142.08 )X 100%= 98.5%
答：此时变压器的负载率和工作效率分别是 87.5%和98.5%
卩1 二 PnVFn P =
P] --- 辅入功率
Fn
— %— 额定功率 效
率 R -- •电阻 比 -容杭 Z -阴抗
XL -感抗
Q -无功
U 总有效电压 UR 电阻压降 UL— 电感压降
P F p—有功
s 而—无功
一 s
COSJP =- 功率因議 有一三线对称负荷， 接在电压为380V的三相对称电源上, 试计算当负荷接成星形和三角形时的相电流、线电流各是多少?
解；负荷接成星形时，每相负荷两端的电压，即相电压为 负荷阻抗为 Z=L I =」］-+.〉=20(⑺ 每相电流(或线电流)为 Urph 220 I 入 Ph=l 入p-p=二 =J. =11(A)
负荷接成三角形时，每相负荷两端的电压为电源线电压，即 流过每相负荷的电流为 . Uiph 380
一 八
_ ■ =20 -1S ⑷
流过每相的线电流为 I^p-p=/3 x Iiph=32. 9(A)
某厂全年的电能消耗量有功为 1300万kwh，无功为1000万kvar。求该厂平均功率因数 解：已知 P=1300kwh,Q=1000kvar P 1300 八“
答：平均功率因数为 0.79。 计算：
一个2.4H的电感器，在多大频率时具有 1500忆的电感？ f XL 1 颐
解：感抗 XL =" ■「 J • 贝 U j I7L J .＜： .-J ■:
=99.5(H Z)
答：在99.5HZ时具有1500二的感抗。
某企业使用100kvA变压器一台(10/0.4kv), 在低压侧应配置多大变比的电流互感器? 解：按题意有 T S 100 … I =-=— = --------------------- = 144 C A J /JU 1.73X5.4
答：可配置150/5的电流互感器。
台变压器从电网输入的功率为 150kw，变压器本身的损耗为 20kw。试求变压器的效率? 解：输入功率 Pi=150kw 输岀功率 PO=150-20=130(KW)
每相负荷电阻 R= 1旺,感抗XL=12'; i ■ |. 'i = ■ = 380V 变压器的效率
答：变压器的效率为 86.6% 某用户装有250kvA变压器一台，月用电量 85000kwh，力率按0.85计算，试计算该户变压器利 率是多少？ 解: 按题意变压器利用率
—变葩 容量X力率小却小皿丸 __ 55000 一
-250X0. 85 x 72Q
答: 该用户变压器利用率为 56%
台变压器从电网输入的功率为 100kw,变压器本身的损耗为 8kw。试求变压器的利用率为多 少？
解: 输入功率为 P1=100kw
输岀功率为 P2=100-8=92kw 变压器的利用率为 p CJ-9 1 —黄H100% =］「□=%%
答: 变压器的利用率为 92%
有320kvA,10/0.4kv 变压器一台，月用电量 15MWh无功电量是12Mvarh,试求平均功率因数及变 压器利用率？ 解：已知 Sn=320kva,W p=15Mva Wc=12Mvarh, 一个月以 30天计，
日平均有功负荷为
日平均无功为 厲 L20X10? 、 Q = -fT = 10X24=ie7(KT7ar)
s = JPZQE =血加 血? = 2S7(KVA) P 208 COS$i> =—= - 267 -0.73
变压器利用率为 Q OCT F 二一^-XLOO% =寻'其 100^ = 33^
Kxl00%=ltu x 100%— 86.6% 答：平均功率因数为 0.78 ;变压器利用率为 83%。 一条380v线路，导线为 LJ-25型，电阻为0.92 二/km，电抗为0.352；；/km,功率因数为0.8 , 输送平均有功功率为 30KW线路长度为400m,试求线路电压损失率 12； 解;400m导线总电阻和总电抗分别为 R=0.92X 0.4 弋 0.37( i) X=0.352X 0.4 0.14(⑺
s = =37.5IKVA) Q=yg2Zp2 = 22. 5 ( kvar )
线路上的电压损失 ^|J^ = ^X100% = -^X100%^9.8% 答：线路电损失率为 9.8% 有两台100kvA变压器并列运行，第一台变压器的短路电压为 4%第二台变压器的短路电压为 5%。 求两台变压器并列运行时负载分配的情况？ 解：由题意可知 S 1n=S2n=100kva U 1%=4% U2k%=5% 第一台变压器分担的负荷 ^1TL+S2n Bin Ulte% 1 U2t^ —--- ----- v =111 1 ( EVA) -100 , 1Q0 4 1111 L
4 5
第二台变压器分担的负荷 耳.SlhtSgik S2n Slii . S2JI 口烈坯
十U吐％ =-fo™^ = e3'3S<™ ~T
答：第一台变压器因短路电压小而过负荷；第二台变压器则因短路电压大却负荷不足。
某厂年用电量 609.5万kwh,求该厂最大负荷约为多少？ (最大负荷年利用小时数 Tmax=5300h) 解：已知 A=609.5X 10 4kwh, Tmax=5300h A =6095000_
则 Pmax= l」u 1 =1150(kw)
答：该厂最大负荷约为 1150kw
导线上的电压损失 AU = = 37.5 (V) 某单位月有功电量 500000kwh,无功电量400000kvarh,月利用小时为 500h，问月平均功率因数 :A;为多少？若将功率因数提高到：H>'2=0.9时，需补偿多少无功功率 Q? 解：补偿前月平均功率因数 __ ______________________ =|| “ 一 J畔+*& -^QOOCO£+4CiOOOQ?_ '
补偿后月平均功率因数 ：：三工2
=0.9
则需补偿的无功容量为 Qc=Pp(tg 匸 i-tg s)
= pPr
=1000(0.802-0.484)=318(kvar) 答:为 0.78，需补偿 318kvar
有一台三角形连接的三相电动机，接于线电压为 380v的电源上，电动机的额定功率为 2.7kw, 效率丁为0.8，功率因数为0.83。试求电动机的相电流 I ph和线电流I p-p? 解；已知线电压 Up-p=380v,电动机输岀功率 Pou=2.74kw,功率因数m =0.83，电动机效率'' =0.8。则电动机输岀功率为
Pou=3Up-pIp-p |二：w | Feu = /3 Ut-p 7|_J3>38OXILSXO.83
由于在三角形接线的负载中，线电流 Ip-p= Iph,则相电流
答：电动机的相电流为 3.62A，线电流为6.27A 某工厂最大负荷月的平均有功功率为 400kw,功率因数=0.6，要将功率因数提高到 0.9时，问需 要装设电容器组的总容量应该是多少？ 解：根据公式 Qc=片虫了忘1虫忑^
式中：P为最大负荷大的平均有功功率 (kw), ""'1、二为补偿前后的功率因数值，则 ^c：=40Cxf / I _ / 1 i } To®1 丿
=339(kvar) 答：需要装设电容器组的总容量应该是 339kvar。
某工厂380v三相供电，用电日平均有功负荷为 100kw，高峰负荷电流为 200A，日平均功率因数
1卩一口
线电流 ^6. 27(A)
