供配電計算題復習

1、計算題復習計算題復習內(nèi)容內(nèi)容1234負荷計算（需要系數(shù)法）負荷計算（需要系數(shù)法）無功功率補償無功功率補償短路電流的計算（標幺制法）短路電流的計算（標幺制法）電線電纜導線截面的選擇電線電纜導線截面的選擇5低壓斷路器的選擇與整定低壓斷路器的選擇與整定一、負荷計算（需要系數(shù)法）一、負荷計算（需要系數(shù)法）1.1. 先求各組用電設備的計算負荷先求各組用電設備的計算負荷 一組用電設備組計算負荷的確定一組用電設備組計算負荷的確定cde22tancos33cosccccccccccNNQPSPQSPSPIUU或PKP1 1、先將用電設備分組；、先將用電設備分組；2 2、根據(jù)需要系數(shù)法求每一組的計算負荷；、根據(jù)

2、需要系數(shù)法求每一組的計算負荷；3 3、求總的（多組）計算負荷。、求總的（多組）計算負荷。注意：注意：A.A.若設備臺數(shù)較少時，則需要系數(shù)值宜適當取大。若設備臺數(shù)較少時，則需要系數(shù)值宜適當取大。 當只有當只有3 3臺及以下用電設備時臺及以下用電設備時，需要系數(shù)需要系數(shù)K Kd d可取為可取為1 1。 當只有當只有1 1臺電動機時，臺電動機時，則此電動機的則此電動機的計算電流就取其額定計算電流就取其額定電流電流。B.B.周期工作制和短時工作制的設備組：其設備功率應為各設周期工作制和短時工作制的設備組：其設備功率應為各設備在不同備在不同負荷持續(xù)率負荷持續(xù)率下的銘牌容量換算到一個統(tǒng)一的負荷下的銘牌容量

3、換算到一個統(tǒng)一的負荷持續(xù)率下的容量之和。持續(xù)率下的容量之和。舉例：舉例：(1)(1) 電焊機組電焊機組 要求統(tǒng)一換算到要求統(tǒng)一換算到=100%=100%(2) 吊車電動機組吊車電動機組 要求統(tǒng)一換算到要求統(tǒng)一換算到=25%=25%。電葫蘆、起重機、行。電葫蘆、起重機、行車等均按吊車電動機考慮。車等均按吊車電動機考慮。NNNNePPPNNNN2PPPe%1000ttt 多組用電設備組計算負荷的確定多組用電設備組計算負荷的確定K Kpp 、K Kqq為有功同時系數(shù)和無功同時系數(shù)為有功同時系數(shù)和無功同時系數(shù) P32P32cPc,iP,11mmd ie iiiPKPKKPcqc,iqd,i,11tan

4、mmie iiiQKQKKP22cccQPScc3nISU 例題：例題：2-2 作業(yè)：作業(yè)：P52 習題習題2-8edcPKP)6()6()5(ccPKPWL2ccPPP)5()4()4()3(ccPKPWL1ccPPPPT)3()2()2()1(ccPKP（1）首先計算用電設備組）首先計算用電設備組（或配電箱）的計算負荷（或配電箱）的計算負荷（2）計算干線末端（車間或）計算干線末端（車間或多組用電設備）的計算負荷多組用電設備）的計算負荷（3）計算干線首端的計算負）計算干線首端的計算負荷荷(考慮干線的損耗考慮干線的損耗)（4）計算低壓母線上的計算）計算低壓母線上的計算負荷負荷(考慮同時系數(shù)考慮

5、同時系數(shù))（5）計算變壓器高壓側的計）計算變壓器高壓側的計算負荷算負荷(考慮變壓器的損耗考慮變壓器的損耗)（6）計算變配電系統(tǒng)總的計）計算變配電系統(tǒng)總的計算負荷算負荷供配電系統(tǒng)的功率損耗供配電系統(tǒng)的功率損耗（一）（一）電力電力線路的功率損耗線路的功率損耗 1、線路的有功功率損耗、線路的有功功率損耗 2、線路的無功功率損耗、線路的無功功率損耗 x0與導線類型、導線截面和與導線類型、導線截面和線間幾何均距線間幾何均距aav有關。有關。WL2WL3RIPcWL2WL3XIQcRWL：線路每相電阻：線路每相電阻 RWL =r0 LXWL：線路每相電抗：線路每相電抗 XWL =x0 L3321aaaaa

6、vr0 0取值見附錄表取值見附錄表1313x0 0取值見附錄表取值見附錄表1313線路的功率損耗線路的功率損耗變壓器的功率損耗變壓器的功率損耗（二）變壓器的功率損耗（二）變壓器的功率損耗1、變壓器的有功功率損耗、變壓器的有功功率損耗Sc:變壓器低壓側的視在計算負荷；變壓器低壓側的視在計算負荷；SrT :變壓器的額定容量變壓器的額定容量2、變壓器的無功功率損耗、變壓器的無功功率損耗 CuFeTPPP20TrSSPPcKNTQQQ020100%100%TrcKTrSSUIS=，變壓器的負荷率變壓器的負荷率P0 0、Pk k 、I0 0%、 Uk k%等參數(shù)等參數(shù)取值見附表取值見附表1414、151

7、5空載電流空載電流阻抗電壓百分比阻抗電壓百分比空載損耗空載損耗短路損耗短路損耗負荷計算中變壓器的負荷計算中變壓器的損耗通常采用下列損耗通常采用下列經(jīng)經(jīng)驗公式驗公式：cTSP01.0cTSQ05.0二、無功功率補償二、無功功率補償（1 1）求補償前的視在計算負荷及功率因數(shù)）求補償前的視在計算負荷及功率因數(shù) （2 2）確定無功補償容量）確定無功補償容量 （3 3）選擇電容器組數(shù)及每組容量）選擇電容器組數(shù)及每組容量無功自動補償控制器可控制電容器投切的回路數(shù)為：無功自動補償控制器可控制電容器投切的回路數(shù)為：4 4、6 6、8 8、1010、1212等。等。需要安裝的電容器單組容量為1 1、先、先求補償

8、前的視在計算負荷及功率因數(shù)求補償前的視在計算負荷及功率因數(shù)；2 2、確定無功補償容量確定無功補償容量 ；3 3、選擇電容器組數(shù)及每組容量選擇電容器組數(shù)及每組容量。4 4、再求、再求補償后的視在計算負荷及功率因數(shù)補償后的視在計算負荷及功率因數(shù)22cccSPQcccosPSr Cc(tantan)QPr.Cr.CQqn自愈式并聯(lián)電容器有： BSMJ0.4-30-3型、BSMJ0.4-25-3型、BSMJ0.4-20-3型、 BSMJ0.4-18-3型等根據(jù)每組電容器容量的計算和電容器的技術參數(shù)，確定電容根據(jù)每組電容器容量的計算和電容器的技術參數(shù)，確定電容器組數(shù)及每組容量器組數(shù)及每組容量（4 4）補

9、償后的視在計算負荷）補償后的視在計算負荷驗證功率因數(shù)是否滿足要求。驗證功率因數(shù)是否滿足要求。22cccr C()SPQQcccosPS 例題：例題：2-4 作業(yè)：作業(yè)：P52 習題習題2-12三、短路電流的計算（標幺制法）三、短路電流的計算（標幺制法）1 1、繪出計算電路圖，確定短路點；、繪出計算電路圖，確定短路點；2 2、繪出等效電路圖，并、繪出等效電路圖，并計算元件的標幺值電抗計算元件的標幺值電抗；3 3、簡化等效電路，求、簡化等效電路，求出短路總阻抗標幺值出短路總阻抗標幺值；4 4、計算短路電流和短路容量。、計算短路電流和短路容量。1、選取基準值；、選取基準值；基準容量取基準容量取 Sd

10、 =100MVA基準電壓取基準電壓取短路點處短路點處的短路計算電壓的短路計算電壓 : Ud =Uc短路點短路點=cUn基準電流基準電流:基準電抗基準電抗:dddUSI3dddddSUIUX232、供電系統(tǒng)中各元件電抗標幺值的計算；、供電系統(tǒng)中各元件電抗標幺值的計算；、電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)（電源）：（電源）：、變壓器變壓器：3232*kddckcdssSSSUSUXXX TrdkdcTrckdTTSSUSUSUUXXX100%100%22*、電力線路電力線路：2020*cddcdWLWLUSlXSUlXXXX3、按等效電路圖中阻抗的串并聯(lián)關系計算短路回路總電抗、按等效電路圖中阻抗的串并聯(lián)關系計算短路

11、回路總電抗的標幺值的標幺值 X*；4、計算三相短路電流周期分量有效值的標、計算三相短路電流周期分量有效值的標幺幺值。值。*23* 3133XXXXSUUSXUIIIdddddcdkk 實際值：實際值：三相短路容量：三相短路容量：* 33XIIIIddkk *3333XSXIUIUSddckck 附：附：兩相短路電流的計算兩相短路電流的計算k2k3k330.8662III2222 XRUIck與三相短路電流的關系：與三相短路電流的關系： 例題：例題：4-1 作業(yè)：作業(yè)：P134 習題習題4-13四、電線電纜導線截面的選擇四、電線電纜導線截面的選擇重點掌握：重點掌握：1、按發(fā)熱條件選擇，校驗短路熱

12、穩(wěn)定和電壓損失；、按發(fā)熱條件選擇，校驗短路熱穩(wěn)定和電壓損失；2、按短路熱穩(wěn)定條件選擇，校驗發(fā)熱和電壓損失。按短路熱穩(wěn)定條件選擇，校驗發(fā)熱和電壓損失。1、按發(fā)熱條件選擇電線電纜導體截面22nn33calcPQSIIUU導線在通過計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，導線在通過計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應超過其正常運行時的最高允許溫度。不應超過其正常運行時的最高允許溫度。2、按短路熱穩(wěn)定條件選擇電線電纜導體截面 1. 高壓絕緣導線和電纜的短路熱穩(wěn)定條件 K導體的熱穩(wěn)定系數(shù)，查附表導體的熱穩(wěn)定系數(shù)，查附表33 P324 32 33min10)(10KttIKQSSDkkt2. 低壓絕緣電線和電纜的短路熱穩(wěn)定條

13、件1）當短路持續(xù)時間當短路持續(xù)時間0.1st5s時，滿足短路熱穩(wěn)定的條件：時，滿足短路熱穩(wěn)定的條件：kIStK短路電流交流分短路電流交流分量有效值（量有效值（A） 短路電流持續(xù)時間（短路電流持續(xù)時間（s）。根據(jù)低）。根據(jù)低壓保護電器的動作特性確定壓保護電器的動作特性確定 2 2）當短路持續(xù)時間小于）當短路持續(xù)時間小于0.1s時，滿足短路熱穩(wěn)定的條件是：時，滿足短路熱穩(wěn)定的條件是：K2S2I2t 低壓保護電器通過短路電流的允通低壓保護電器通過短路電流的允通容量，該值從低壓保護電器的技術容量，該值從低壓保護電器的技術數(shù)據(jù)中查找數(shù)據(jù)中查找 。三相短路電流周期三相短路電流周期分量有效值分量有效值(kA

14、)3 3、按、按電壓損失條件電壓損失條件對選擇的電線電纜導體截面進行校驗對選擇的電線電纜導體截面進行校驗 帶帶一個集中負荷一個集中負荷的三相線路的電壓損失的百分數(shù)：的三相線路的電壓損失的百分數(shù)： 帶帶多個集中負荷多個集中負荷線路的電壓損失的百分比線路的電壓損失的百分比al221%100%100%()%10NNNUPRQXUPRQXUUUU al211%()%10niiiiiNUPRQ XUU RrlXxlii iRrlii iXxl例題：例題：7-1；7-2習題習題7-7：按短路熱穩(wěn)定條件選擇，校驗發(fā)熱和電壓損失；按短路熱穩(wěn)定條件選擇，校驗發(fā)熱和電壓損失； P224 習題習題7-8：按發(fā)熱條件

15、選擇，校驗短路熱穩(wěn)定和電壓損失按發(fā)熱條件選擇，校驗短路熱穩(wěn)定和電壓損失五、低壓斷路器的選擇與整定五、低壓斷路器的選擇與整定（一）斷路器過流脫扣器額定電流（一）斷路器過流脫扣器額定電流I In n的確定的確定cnuIII（二）過電流脫扣器動作電流整定（二）過電流脫扣器動作電流整定1.1.長延時長延時過電流脫扣器整定電流過電流脫扣器整定電流I Ir1r1r1cII對配電保護斷路器對配電保護斷路器 對單臺電動機保護斷路器對單臺電動機保護斷路器 r1rMII電動機的額定電流電動機的額定電流1 1、計算短路電流，確定、計算短路電流，確定斷路器過流脫扣器額定電流斷路器過流脫扣器額定電流I In n ；2

16、2、整定、整定過電流脫扣器動作電流過電流脫扣器動作電流；3 3、檢驗保護靈敏度檢驗保護靈敏度；4 4、校驗斷路器保護與電纜的配合校驗斷路器保護與電纜的配合。5 5、校驗斷流能力校驗斷流能力2.2.短延時短延時過電流脫扣器整定電流過電流脫扣器整定電流I Ir2r2及時間及時間 I Ir2r21.21.2I Ist.Mst.M+ +I Ic(n-1)c(n-1) 短延時過電流脫扣器的整定時間為短延時過電流脫扣器的整定時間為0.1s0.1s0.5s0.5s不等。不等。3.3.瞬時瞬時過電流脫扣器整定電流過電流脫扣器整定電流I Ir3r3r3st.Mc(n-1)1.2+ III對配電保護斷路器對配電保

17、護斷路器 對單臺電動機保護斷路器對單臺電動機保護斷路器 r3st.M2.2II線路上最大一臺電動機的線路上最大一臺電動機的起動電流周期分量有效值起動電流周期分量有效值 除這臺電動機以外的除這臺電動機以外的線路計算電流線路計算電流 P37P37可取為電動機啟動電流周期分量的可取為電動機啟動電流周期分量的2 2倍。倍。線路上最大一臺電動線路上最大一臺電動機的全起動電流機的全起動電流 （三）保護靈敏度的檢驗（三）保護靈敏度的檢驗（四）與被保護線路的配合（四）與被保護線路的配合 1. 1. 過負荷保護配合過負荷保護配合r1alII等效條件等效條件2. 2. 短路保護配合短路保護配合 P212 P212kIStKK K2 2S S2 2I I2 2t t 當短路持續(xù)時間大于當短路持續(xù)時間大于0.1s0.1s但不大于但不大于5s5s時：時：當短路持續(xù)時間小于當短路持續(xù)時間小于0.1s0.1s時：時：低壓斷路器低壓斷路器的允通容量的允通容量3 . 13 . 12mink3