《供電技術(shù) 第四版》課后題答案 第二章

1、v2-16 擬建年產(chǎn)10000臺拖拉機工廠，在初步設計階段，試估算工廠的計算負荷。v解：7a(6000 10000)kW h6 10 kW hWn 7acmax6 10()kW12907kW4960WPTv2-17 某機修車間，裝有冷加工機床56臺，共260kW；行車1臺，5.1kW，F(xiàn)C15%；通風機4臺，共5kW；點焊機3臺，共10.5kW，F(xiàn)C66%。該車間采用380/220V供電，試確定該車間低壓側(cè)的計算負荷。v解：用電設備組的計算負荷 （1）冷加工機床： （2）行車：Ndc.1dNc.1c.1260kW, 0.15, tan1.73(0.15 260)kW39kWQtan(39 1.

2、73)kvar67.47kvarPKPK PPNEdc.2Nc.2c.2=(5.115%)kW=1.98kW, 0.1, tan1.731.98kWQtan(1.98 1.73)kvar3.42kvarPPFCKPPPv2-17 某機修車間，裝有冷加工機床56臺，共260kW；行車1臺，5.1kW，F(xiàn)C15%；通風機4臺，共5kW；點焊機3臺，共10.5kW，F(xiàn)C66%。該車間采用380/220V供電，試確定該車間低壓側(cè)的計算負荷。 （3）通風機： （4）點焊機：Ndc.3Nc.3c.35kW, 0.85, tan0.70.9(0.9 5)kW4.5kWQtan(4.5 0.7)kvar3.1

3、5kvarPKPPPNEdc.4Nc.4c.4=(10.566%)kW=8.53kW, 0.35, tan1.338.53kWQtan(8.53 1.33)kvar11.35kvarPPFCKPPPv2-17 某機修車間，裝有冷加工機床56臺，共260kW；行車1臺，5.1kW，F(xiàn)C15%；通風機4臺，共5kW；電焊機3臺，共10.5kW，F(xiàn)C66%。該車間采用380/220V供電，試確定該車間低壓側(cè)的計算負荷。該車間低壓側(cè)的計算負荷 c.LVc.1c.2c.3c.4c.LVc.1c.2c.3c.4222c.LVc.LVc.LVc.LV.2c 0.8()0.8 (39 1.984.58.53)

4、kW43.21kWQ()0.8 (67.473.423.15 11.35)kvarkvarSQ43.21kV A80.23kV Aco68s.316=8. 1S3KPKPPPPKQQQQPPLV43.210.5380.23v2-18 某35/10kV總降變電所10kV母線上有下列負荷： 1#車間變電所 2#車間變電所 3#車間變電所 4#車間變電所 試計算該總降變電所的總計算負荷 , 若欲將10kV母線的功率因數(shù)提高到0.95 ，通常應選用何種補償裝置進行無功補償，并求出補償容量應該是多少？c1c1850kW,700k varPQc2c2920kW,760kvarPQc3c3780kW,660

5、k varPQc4c4880kW,780k varPQcccc(,)P Q S Iv解：35/10kV總降變電所10kV側(cè)總計算負荷為： 35/10kV總降變電所變壓器損耗按下式估算為：c.10c1c2c3c4c.10c1c2c3c4222c.10c.10c.10c.10c.210 0.9()0.9 ()kWkWQ()0.9 (700760850+920+780+88030872660780)kvarkvarSQkV A4042.5kV AS40461030872612.5I33 100NKPKPPPPKQQQQPUc.101c.10A233.39Acos=0.76S4042.53087PTc

6、.10Tc.100.01(0.01 4042.5)kW=40.425kW0.05(0.05 4042.5)kvar=202.125kvarPSQS 35/10kV總降變電所35kV側(cè)總計算負荷為：采用分組自動投切電容器組進行無功補償，補償容量為：c.35c.10Tc.35c.10T222c.35c.35c.35c.35c.35c.352c.325(40.425)kW=3127.43kW(202.125)kvar=2812.13kvarSQ3127.432812.13 kV A4205.81kV AS4205.81IA69.38A33 35312cos308=72S610NPPPQQQPUP7.

7、430.744205.813Bc.10c.103tantan(arccos(0.95)tan(261030870.32870.3287)kvar1595kvarQQPv2-20 某工廠35kV總降壓變電所，擬選用兩臺等容量變壓器，已知工廠總計算負荷為5000kVA，其中一二級負荷容量為3000kVA，試選擇變壓器的容量。v解：兩臺變壓器采用暗備用工作方式，單臺變壓器容量為： 查附表4，取 基本滿足經(jīng)濟運行條件，且留有裕量。NT1NT2cNT1NT2cccLNT18000kV A5000kV A4000kV A3000kV A0.562.5%SSSSSSSSKSNT1NT2c0.7(0.7 50

8、00)kV A=3500kV ASSSNT1NT24000kV ASSv2-22 某架空線路為8.2km，輸電電壓為35kV，導線型號為LJ-95，供電給某用戶，年耗電量W14980103kWh，線路上的最大負荷電流Imax 128A， ，試求該線路上的功率損耗及年電能損耗。v解： 當線間幾何均距為1m時，LJ-95的參數(shù)如下： 線路功率損耗為： 查 與 和 的關(guān)系曲線得： 線路的年電能損耗為： 2max0023()3 128(0.340.335) 8.2/1000kV A137.04135.02kV ASIrjx ljj cos0.85000.34 /km, 0.335 /kmrxcmax3

9、maxc6595.62271.2h6595.63cos335 128 0.85kWkWW14980 10h=NPU ITPcosmaxT1500h22max 033 1280.34 8.2 1500/1000k20555hW0WkhWIr l v2-23 某10/0.4kV變電所低壓側(cè)負荷為Pc =650kW，Qc =520kvar，變壓器型號為S9-1000/10，若該變電所年最大負荷利用小時數(shù)Tmax =5000h，試求該變壓器的功率損耗及年電能損耗。v解： S9-1000/10參數(shù)為：(可參考 http:/ 變壓器的功率損耗為：0.TCu.N.T0.TkNT1.7kW, 10.3kW,

10、%0.7,%4.5,1000kV APPIUS2222ccc22cT0.TCu.N.TNT0.T0.TNTkN.TNTT6505201.7+10.3kW=kW1000 % 0.71000 kvar7kvar100100% 4.51000 kvar =832.41kV A832.41 8.845kvar1001004SPQSPPPSIQSUQSQ 22c0.TN.TNT837+45kvar=kvar1002.41 3 .108 8SQQScmaxc832.41650cos0.78095000hPTS查 與 和 的關(guān)系曲線得：變壓器的年電能損耗為：cos3650hmaxT2cT0.TgzCu.N.

11、TNT21.7 8760+10.33650kW h=kW h10832.41 4094020SWP TPS v2-25 圖2-50所示為10kV配電線路，AB段為架空線路，BC段為電纜，設當?shù)刈顭嵩路輾鉁貫?0，土壤0.8m深處為25。設兩臺變壓器均在額定狀態(tài)下運行（忽略變壓器功率損耗），且負荷功率因數(shù)相同，試按發(fā)熱條件選擇架空線路和電纜的截面積。v解：因為兩臺變壓器均在額定狀態(tài)下運行（忽略變壓器功率損耗），且負荷功率因數(shù)相同，所以 BC段的計算電流為： 可選ZLQ-35油浸紙絕緣鋁芯電纜，其在土壤中的允許載流量為： AB段的計算電流為： 可選LJ-25型裸鋁導線，戶外40時其允許載流量為：c

12、.BCc.BCN750A=43.30A33 10SIUalc.BC110A43.30AIIc.ABc.ABN1750A=A33 110 001. 4SIUc.AB(1000750)kV A=1750kV ASc.BC750kV ASalc.AB109A101.04AIIv2-26 某10kV樹干式架空配電線路供電給三個集中負荷，其參數(shù)如圖2-51所示。干線采用同一截面LJ型鋁絞線，線間幾何均距為1m，空氣中最高溫度為39，并要求AD段電壓損失不大于5，試按電壓損失要求選擇導線截面積，并按發(fā)熱條件進行校驗。 v解：干線AB、BC、CD采用同一截面LJ型裸鋁絞線，初取于是可得： 查附錄表11，選取

13、LJ-150鋁絞線， 。（雖然LJ-150單位長度電阻略大于 ，但非常接近?？紤]到初取的單位長度電抗值較大，可以試選取較小截面導線，如果電壓損失不滿足要求，再選較大截面的導線）將參數(shù)代入，可得，可見，LJ-150鋁絞線滿足電壓損失要求，下面按發(fā)熱條件進行校驗： 00.4/ kmx 112222333331000kW, 500kvar800kW, tantan(arccos )800 tan(arccos(0.85)495.80kvarcos(800 0.8)kW640kWsinsin(arccos )800 sin(arccos(0.8)480kvarpqpqpppSqSS0 11230 11

14、230 2230 2230 330 33AD2N00020()()()()%100%3 (1 0.80.64)3 0.4 (0.50.49580.48)2 (0.80.64)2 0.4 (0.49580.48)1 0.640.4 1 0.48100%103 (1 0.r l pppx l qqqr lppx l qqr l px l qUUrrrr 280.64)2 (0.80.64) 1 0.640.4 3 (0.50.49580.4 8)2 (0.49580.48) 1 0.48100%5%10 00.2082/kmr 000.21/ km,0.319/ kmrxAD4.464%5%U0.

15、2082/km導線最大負荷電流為AB段承載電流，其值為：查附錄表6，LJ-150鋁絞線在40條件下載流量為356A，大于導線最大負荷電流，滿足發(fā)熱條件。 2222123123ABN()()(1000800640)(500495.8480)A=A33 10164.64pppqqqIUv2-27 某工廠距地區(qū)變電所5km，由10kV交聯(lián)聚乙烯電纜供電。已知工廠計算負荷為2000kVA，功率因數(shù)為0.85，年最大負荷利用小時數(shù)為5000h，電價為0.5元/kWh，試按經(jīng)濟電流密度法選擇導線截面積。v解：計算電流為： 由年最大負荷利用小時數(shù)為5000h，電價為0.5元/kWh，查圖2-44（不同電價下

16、的6-10kV交聯(lián)聚乙烯電纜的經(jīng)濟電流密度曲線）（見教材），可得： 導線的經(jīng)濟截面為： 查附錄表13，可知最為接近的導線截面為95mm2，其參數(shù)為： 電壓損失校驗：ccN2000AA33 10115.47SIU2n1.15A/mmJ 22cJnn115.47mmm100.4m1.151IAJ000.372/ km,0.080/ kmrx2cc222 0.85 0.372 521 0.850.080 5%100%3.58%5%10NPRQ XUU 可見，95mm2的10kV交聯(lián)聚乙烯電纜滿足電壓損失要求，下面按發(fā)熱條件進行校驗。 查附錄表8，95mm2的10kV交聯(lián)聚乙烯電纜的載流量為215A（最小值），大于導線計算電流，滿足發(fā)熱條件。 v2-28 某車間采用兩臺S9-800/