電工常用計(jì)算公式及范例

1、電工常用計(jì)算公式范例一電力變壓器額定視在功率Sn=200KVA，空載損耗Po=0.4KW，額定電流時(shí)的短路損耗PK=2.2KW,測(cè)得該變壓器輸出有功功率P2140KW時(shí)，二次則功率因數(shù)2=0.8。求變壓器此時(shí)的負(fù)載率b 和工作效率。解：因P2=b×Sn×2×100% b=P2÷(Sn×2)×100%     =140÷(200×0.8）×100%=87.5%    =（P2/P1)×100%    

2、; P1=P2+P0+b2+PK      =140+0.4+(0.875)2×2.2      =142.1(KW)所以=（140×142.08）×100%98.5%答：此時(shí)變壓器的負(fù)載率和工作效率分別是87.5%和98.5%。有一三線對(duì)稱負(fù)荷，接在電壓為380V的三相對(duì)稱電源上，每相負(fù)荷電阻R16，感抗XL=12。試計(jì)算當(dāng)負(fù)荷接成星形和三角形時(shí)的相電流、線電流各是多少？解;負(fù)荷接成星形時(shí)，每相負(fù)荷兩端的電壓，即相電壓為U入Ph=220(V)負(fù)荷阻抗為Z=20()

3、每相電流（或線電流）為I入Ph=I入PP=11(A)負(fù)荷接成三角形時(shí)，每相負(fù)荷兩端的電壓為電源線電壓，即380V流過每相負(fù)荷的電流為流過每相的線電流為某廠全年的電能消耗量有功為1300萬kwh，無功為1000萬kvar。求該廠平均功率因數(shù)。解：已知P=1300kwh,Q=1000kvar則答：平均功率因數(shù)為0.79。計(jì)算：  一個(gè)2.4H的電感器，在多大頻率時(shí)具有1500的電感？ 解：感抗XL       則        =99.5(HZ)&#

4、160;答：在99.5HZ時(shí)具有1500的感抗。  某企業(yè)使用100kvA變壓器一臺(tái)(10/0.4kv),在低壓側(cè)應(yīng)配置多大變比的電流互感器？ 解：按題意有      答：可配置150/5的電流互感器。  一臺(tái)變壓器從電網(wǎng)輸入的功率為150kw，變壓器本身的損耗為20kw。試求變壓器的效率？ 解：輸入功率 Pi=150kw     輸出功率 PO=150-20=130(KW)     變壓器的效率   答：

5、變壓器的效率為86.6%  某用戶裝有250kvA變壓器一臺(tái)，月用電量85000kwh，力率按0.85計(jì)算，試計(jì)算該戶變壓器利率是多少？  解：按題意變壓器利用率     答：該用戶變壓器利用率為56%。  一臺(tái)變壓器從電網(wǎng)輸入的功率為100kw,變壓器本身的損耗為8kw。試求變壓器的利用率為多少？  解：輸入功率為  P1=100kw      輸出功率為  P2=100-8=92kw      變壓器的

6、利用率為        答：變壓器的利用率為92%。  有320kvA,10/0.4kv變壓器一臺(tái)，月用電量15MWh,無功電量是12Mvarh,試求平均功率因數(shù)及變壓器利用率？  解：已知 Sn=320kva,WP=15Mva      WQ=12Mvarh,一個(gè)月以30天計(jì)，      日平均有功負(fù)荷為      日平均無功為     

7、;    變壓器利用率為    答：平均功率因數(shù)為0.78；變壓器利用率為83%。  一條380v線路，導(dǎo)線為L(zhǎng)J-25型，電阻為0.92/km，電抗為0.352/km,功率因數(shù)為0.8，輸送平均有功功率為30KW，線路長(zhǎng)度為400m,試求線路電壓損失率。  解;400m導(dǎo)線總電阻和總電抗分別為     R=0.92×0.40.37()     X=0.352×0.40.14()     

8、0; 導(dǎo)線上的電壓損失   線路上的電壓損失  答：線路電損失率為9.8%  有兩臺(tái)100kvA變壓器并列運(yùn)行，第一臺(tái)變壓器的短路電壓為4%，第二臺(tái)變壓器的短路電壓為5%。求兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行時(shí)負(fù)載分配的情況？  解：由題意可知      S1n=S2n=100kva      U1%=4%  U2k%=5%  第一臺(tái)變壓器分擔(dān)的負(fù)荷    第二臺(tái)變壓器分擔(dān)的負(fù)荷    答：第一臺(tái)變壓器因短路電壓

9、小而過負(fù)荷；第二臺(tái)變壓器則因短路電壓大卻負(fù)荷不足。  某廠年用電量609.5萬kwh,求該廠最大負(fù)荷約為多少？(最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)Tmax=5300h)  解：已知A=609.5×104kwh,         Tmax=5300h  則Pmax=1150(kw)  答：該廠最大負(fù)荷約為1150kw。  某單位月有功電量500000kwh,無功電量400000kvarh,月利用小時(shí)為500h,問月平均功率因數(shù)為多少？若將功率因數(shù)提高到2=0.9時(shí)，需補(bǔ)償

10、多少無功功率QC？  解：補(bǔ)償前月平均功率因數(shù)    補(bǔ)償后月平均功率因數(shù)2=0.9  則需補(bǔ)償?shù)臒o功容量為    QC=PP(tg1-tg2)        =1000(0.802-0.484)=318(kvar)  答：為0.78，需補(bǔ)償318kvar。  有一臺(tái)三角形連接的三相電動(dòng)機(jī)，接于線電壓為380v的電源上，電動(dòng)機(jī)的額定功率為2.7kw,效率為0.8，功率因數(shù)為0.83。試求電動(dòng)機(jī)的相電流Iph和線電流Ip-p?  解;已知

11、線電壓Up-p=380v,電動(dòng)機(jī)輸出功率Pou=2.74kw,功率因數(shù)=0.83，電動(dòng)機(jī)效率=0.8。則電動(dòng)機(jī)輸出功率為   Pou=3Up-pIp-p  線電流       由于在三角形接線的負(fù)載中，線電流Ip-p=Iph,則相電流    答：電動(dòng)機(jī)的相電流為3.62A，線電流為6.27A。  某工廠最大負(fù)荷月的平均有功功率為400kw,功率因數(shù)=0.6，要將功率因數(shù)提高到0.9時(shí)，問需要裝設(shè)電容器組的總?cè)萘繎?yīng)該是多少？  解：根據(jù)公式    

12、   式中：P為最大負(fù)荷大的平均有功功率(kw),1、2為補(bǔ)償前后的功率因數(shù)值，則          =339(kvar)  答：需要裝設(shè)電容器組的總?cè)萘繎?yīng)該是339kvar。  某工廠380v三相供電，用電日平均有功負(fù)荷為100kw，高峰負(fù)荷電流為200A，日平均功率因數(shù)靈0.9。試問該廠的日負(fù)荷率Kd為多少？   解;已知供電電壓U=380V，高峰電流I=200A，=0.9，日平均有功負(fù)荷PP=100kw  則根據(jù)公式，日負(fù)荷率  

13、   其中，日最高有功負(fù)荷  Pmax=UI      =1.732×0.38×200×0.9      =118.47(kw)  則日負(fù)荷率Kd=×100%=84.4(%)  答：該廠的晚負(fù)荷率為84.4%。  一個(gè)化工廠某月用電72萬kwh，最大負(fù)荷為2000kw。求月負(fù)荷率K。  解;月平均負(fù)荷  Pav=1000(kw)  K=50(%)  答;月負(fù)荷率為50

14、%。  一機(jī)械廠某月用電為36萬kwh，月最大負(fù)荷為900kw，求月負(fù)荷率K。  解：月平均負(fù)荷      Pav=500kw      月負(fù)荷率      K=55.5%  答;月負(fù)荷率為55.5%。  某用戶有功功率為1.1kw，供電電壓為220v，工作電流為10A。試求該戶功率因數(shù)是多少？  解;按題意和功率計(jì)算公式，得      答：該用戶的功率因數(shù)

15、為0.5。  已知某10kv高壓供電工業(yè)用戶，TA變比為50/5，TV變比為10000/100，有功表起碼為165kwh，止碼為236kwh。試求該用戶有功計(jì)費(fèi)電量w為多少？  解：該用戶計(jì)費(fèi)倍率為     =50/5×10000/100=1000  該用戶有功計(jì)費(fèi)電量   W=(236-165)    =1000×(236-165)=71000(kwh)  答：該用戶有功計(jì)費(fèi)電量為71000kwh。  某工廠有一臺(tái)315kva的三相變

16、壓器，原有負(fù)荷為210kw，平均功率因數(shù)為0.7，試問此變壓器能否滿足供電需要？現(xiàn)在生產(chǎn)發(fā)展負(fù)荷增到280kw，問是否要增加變壓器容量？若不增加變壓器容量，可采取什么辦法？解：根據(jù)題意，視在功率    S1=P/COS=210/0.7=300(KVA)    此時(shí)變壓器能夠滿足供電需要。    當(dāng)負(fù)荷增到280kw時(shí)    S2=P/COS=280/0.7=400kva>315kva    則原變壓器已不能夠滿足正常供電需要。 &

17、#160;  若采取措施將平均功率因數(shù)由0.7提高到0.9，則    S=280/0.9=311<315(kva)   此時(shí)變壓器可滿足需要，不必加容量。答：1、原有負(fù)荷為210kw,功率因數(shù)為0.7時(shí)，S1為300kva,變壓器能滿足要求；    2、當(dāng)負(fù)荷為280kw,功率因數(shù)仍為0.7時(shí)，S2為400kva，變壓器不能滿足要求；    3、當(dāng)負(fù)荷仍為280kw,將功率因數(shù)提高為0.9時(shí)，變壓器可不增加容量即可滿足負(fù)荷要求。  一臺(tái)容量為1000kva的變

18、壓器，24h的有功用電量為15360kwh,功率因數(shù)為0.85。試求24h的平均負(fù)荷為   P=640(kw)   平均使用容量為   S=753(kva)   則變壓器的利用率為     答：變壓器的利用率為75%。  某用戶申請(qǐng)用電1000kva,電源電壓為10kv,用電點(diǎn)距供電線路最近處約6km,采用50mm2的鋼芯鋁絞線。計(jì)算供電電壓是否合格。(線路數(shù)RO=0.211/km,XO=0.4/km)  解;額定電壓Un=10kv,Sn=1000kva, 

19、;    L=6km,則線路阻抗為    1000kva變壓器的一次額定電流為  In=57.74(A)  則電壓降為  U=IZ=57.74×2.71=156.48(V)  電壓降值占10kv的比例為  U%=×100%=1.56(%)  答：根據(jù)規(guī)定，10kv電壓降合格標(biāo)準(zhǔn)為±7%，故供電電壓合格。  一臺(tái)三相變壓器的電壓為6000V，負(fù)荷電流為20A，功率因數(shù)為0.866。試求其有功功率、無功功率和視在功率。  解：三相變壓器的有

20、功功率為P=UI=×6000×20×0.866=180(kw)  無功功率  Q=U1I1  =×6000×20×=103.8kvar  視在功率  S=U1I1=×6000×20=207.8(kva)  答：P為180kw。Q為103.8kvar。     S為207.8kva。  一臺(tái)10kv、1800kva變壓器，年負(fù)荷最大利用小時(shí)為5000h,按電流密度選用多大截面的鋁芯電纜比較合適？(鋁導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電

21、流密度為1.54A/mm2)。  解：已知Un=10kv,Sn=1800kva,T=5000h,  則變壓器額定電流為  In=104(A)  導(dǎo)線截面為  S=67.5(mm2)  答：可選用50-70mm2的鋁芯電纜。  一條電壓為35kv的輸電線路，輸送最大功率為6300kw,功率因數(shù)為0.8，經(jīng)濟(jì)電流密度按1.15A/mm2來考慮，使用鋼芯鋁絞線，其長(zhǎng)度為2km。試按經(jīng)濟(jì)電流密度求導(dǎo)線截面？  解：已知P=6300kw, =0.8,      L=2km ,

22、J=1.15A/mm2,      則視在電流值為       導(dǎo)線截面為     S=113(mm2)  據(jù)此應(yīng)選用LGJ-95-120型導(dǎo)線。  答：導(dǎo)線截面約為113mm2。  為什么高壓負(fù)荷開關(guān)要與熔斷器配合使用？  答：高壓負(fù)荷開關(guān)在10kv系統(tǒng)和簡(jiǎn)易的配電室中被廣泛采用。它雖有滅弧裝置，但滅弧能力較小，因此高壓負(fù)荷開關(guān)只能用來切斷或接通正常的負(fù)荷電流，不能用來切斷故障電流。為了保證設(shè)備和系統(tǒng)的安全運(yùn)行，高

23、壓負(fù)荷開關(guān)應(yīng)與熔斷器配合使用，由熔斷器起過載和短路保護(hù)作用。  通常高壓熔斷器裝在高壓負(fù)荷開關(guān)后面，這樣當(dāng)更換高壓熔斷器時(shí)，只拉開負(fù)荷開關(guān)，停電后再進(jìn)行更換是比較安全的。簡(jiǎn)易電工計(jì)算公式一、歐姆定律公式(單相)      二、歐姆定律公式(三相)  例：在三相交流電路中，已知KW=1(KW)    V=380V，求A。解：三角形符號(hào)公式中，KW與KV、是除數(shù)關(guān)系，故得下式   A=W÷(KV××)代入得：A=1÷(0.38×1.732&

24、#215;0.8)        =1÷0.562=1.92(安培) (如果沒有明確力率，可按0.8計(jì)算)    例：有臺(tái)100kva變壓器，其高壓側(cè)額定電壓為10.5kv，低壓側(cè)為0.4kv，問高、低壓側(cè)的額定電流各是多少？  解：根據(jù)公式A=KVA÷(KV×)  代入得：A高=100÷(10.5×1.732)=5.5         A低=10

25、0÷(0.4×1.732)=144.5  答：高壓側(cè)額定5.5電流A；      低壓側(cè)額定電流144.5A。  例：某廠有功電度抄見為100度，無功電度76度，問該廠設(shè)備力率是多少？  解：三角形公式中，a與的關(guān)系是除數(shù)關(guān)系，故得下式：=a÷()  代入得：=100÷()              =100÷=0.8 

26、; 答：力率為0.8。    如果幾個(gè)并聯(lián)電阻的阻值相同，也可以用并聯(lián)個(gè)數(shù)的倒數(shù)和電阻值相乘求出。   如:3個(gè)400歐電阻并聯(lián)，總阻值是      R總=×400=133.3(歐)  電容并聯(lián)后，總電容等于各個(gè)電容之和，電壓不變。  電容器串聯(lián)后，總電容減少，總電容倒數(shù)等于各個(gè)電容器的電容量倒數(shù)之和，電壓增加等于各電容電壓之和。  例如：兩個(gè)10微法電容器串聯(lián)的總電容。       C總=×10=5(PF

27、) 變壓器并列運(yùn)行條件：   1、變壓比相等地，比差不允許超過0.5%(即400V的0.5%=2V)。   2、短路電壓(即阻抗百分?jǐn)?shù)，不應(yīng)超過10%)大體相同。   3、聯(lián)接級(jí)別必須相同。   4、容量比不宜超過3：1。 變壓器的Y、接法及其關(guān)系：   A、火線與零線之間的電壓叫相電壓；流過一相線圈的電流叫相電流，流過導(dǎo)線的電流叫線電流。   B、在Y接時(shí)  線電壓=×相電壓；              線電流=相電流；              相電壓=線電壓÷。   C、在接時(shí)  線電壓=相電壓；