供配电技术试题案例解析

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1、《工厂供电》课程设计设计得分答辩得分总分班级：学号：姓名：设计题干：某轧钢厂，一组电源经由10kV高压架空线从12km远处的变电站引入，电源入厂后采用0.5km电缆接入工厂变电所，另一组电源引自邻厂高压联络线（线路阻抗不计）；全厂共有5个车间（额定电压380V），其参数如下表：车间编号车间名称负荷类型设备容量kW需要系数Kd1冶炼车间二级3000.81.330.62轧制车间二级4800.50.750.83装配车间三级4000.151.730.54热处理车间三级1800.81.330.65金工车间三级具体数据见下文，参数请查阅手册金工车间设有如下设备：（1）大批量成产金属冷加工机床120台

2、，其中35kW机床1台，25kW机床1台，20kW机床2台，10kw机床6台，8kW机床40台，6kW机床40台，4kW机床30台；（2）吊车电动机4台，具体信息如下表（b=0，c=1，x=4，cosφ=0.8）：数量额定功率PN额定暂载率εN额定电流启动电流125.8kW0.1550A200A110kW0.2518A180A25.95kW0.410A60A（3）专用通风机6台，额定功率2kW（b=1，c=0）求解内容：1)试用二项式系数法确定金工车间的计算负荷，用需要系数法确定全厂计算负荷2)无功功率补偿计算，选取适合的变压器（SL7型低损耗变压器，Uk%=4.5）3)分别用欧姆法和标

3、幺值法求解工厂进线处及二次侧的短路电流（电力系统出口断路器断流容量为500MVA）4)求吊车电动机组的Ipk题目1：得分答：一、二项式系数法确定金工车间计算负荷大批量冷加工计算公式二项式系数0.5P5+0.12Ps，其他设备组系数题目已给出Pjs=0.5*（35+25+20+20+10）+0.12*840+6*12=227.8KWQjs=55*1.73+（0.12*840*1.73+6*12*.75）=323.53KVASjs=Pjs2+Qjs2开根号=395.69KVA二、需要系数法确定全厂负荷冶炼车间Pjs1=Kd*P1=0.8*300=240KWQjs1=Pjs1*=240*1.3

4、3=319.2KVA（后面公式一样）轧制车间Pjs2=0.5*480=240Qjs2=240*0.75=180装配车间Pjs3=400*0.15=60Qjs360*1.73=103.8热处理车间Pjs4=180*0.8=144Qjs4=144*1.33=191.52金工车间(系数查自设计手册)分三块机床Pjs51=0.2*840=168Qjs51=168*1.73=290.64吊车电机根据公式换算成0.25暂载率下的功率Ps=ε/εN开根号再乘原功率换算完25.8的为19.985.95的为7.53Pjs52=0.15*（19.98+10+7.53*2）=6.76Qjs52=1.73*6.

5、76=11.69专用通风机（按生产用通风机参数）Pjs53=6*2*0.85=10.2Qjs53=10.2*0.75=7.65金工车间计算负荷Pjs5=0.9(1到3算负荷的和)=166.46Qjs5=0.97（1到3功功率和）=300.68全厂计算负荷Pjs=0.9（5个车间计算负荷和）=765.41KWQjs=0.97（5个车间无功功率和）=1062.34KVASjs=Pjs2+Qjs2开根号=题目2：得分答：供电局要求企业功率因数达到0.9以上，以低压侧功率因数达到0.95进行无功补偿。补偿量：QC=Pjs(1062.34/765.41-tanarcos0..95)=810.76K

6、VA补偿量取850KVA补偿后变压器低压侧P’=765.41KWQ’=Qjs-Qc=212.34KVAS’=794.32无功补偿后变压器选择ST>=S’/0.8=992.9KVA因此变压器选取1000KVA低损耗变压器损耗计算：△PT=0.015ST=15KW△QT=0.06ST=60KVA高压侧P”=765.41+15=780.41KWQ”=212.34+60=272.34KVAS”=826.56补偿后工厂的功率因数COSΦ”=780.41/826.56=0.94>0.9满足要求。题目3：得分答：联络母线进线电源短路计算如果需要计算Ishish分别为短路电流的1.512.55倍低压0.

7、4KV分别为1.091.84倍欧姆法：Ik-1=S/(1.732*Uc)=500000/(1.732*10.5)=27.49KA电抗换算到低压侧：Xs=Uc2/S=0.4*0.4/500=0.00032XT=（Uk%/100）*（Uc2/ST）=0.0072X=0.00752IK-2=Uc/(1.732*X)=30.7KA标么值法：基准容量sd=100MVAud1=10.5kvud2=0.4kv则Id1=5.5KAId2=144.3