2 ?PW?10300?0.9252W?10513W?10.5kW T??P0??Pk??1700按式(2-44)得

?QT?SN??I0%Uk%2??0.74.5?????1000kVA???0.9252??45.5kvar

?100100??100100?2）变电所一次侧的计算负荷:

P30.1?720kW?10.5kW?730.5kW Q30.1?580kvar?45.5kvar?625.5kvar

3）变电所一次侧的功率因数: 因 tan?1?Q30.1625.5kvar??0.856 P30.1730.5kW所以 cos??0.76

2.按一次侧cos?1提高到0.90，二次侧cos?2提高到0.92低压侧需装设的并联电容器容量计算

1）现低压侧的功率因数:

因 tan?2?580kvar?0.81

720kW所以 cos?2?0.78

2）按cos?2提高到0.92计算,低压侧需装设的并联电容器容量：按式(2-48)计算为

, QC?P30.2(tan?2?tan?2)?720kW?(0.803?0.426)?270kvar

2-8 某厂的有功计算负荷为4600kW,功率因数为0.75。现拟在该厂高压配电所10kV母线上装设 BWF10.5-40-1型并联电容器，使功率因数提高到 0.90，问需装设多少个？装设电容器以后，该厂的视在计算负荷为多少？比未装设电容器时的视在计算负荷减少了多少？

解：1.需装设的电容器容量和个数

cos??0.75时,tan??0.882;cos?'?0.9时,tan?'?0.484。因此按式（2-59）

得电容器容量为：

QC?P30(tan??tan?,)?4600kW(0.882?0.484)?1830kvar

需装BWF10.5-30-1型电容器个数为:

n?1830/40?45

2.无功补偿后减少的视在计算负荷 无功补偿后的视在计算负荷为:

,, S30?P30/cos??4600kW/0.9?5111kVA

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而补偿前的视在计算负荷为:

S30?P30/cos??4600kW/0.75?6133.3kVA

因此补偿后减少的计算负荷为:

, ?S30?S30?S30?6133.3kVA?5111kVA?1022.3kVA

2-9 某车间有一条380V线路，供电给表2-6所列5台交流电动机。试计算该线路的计算电流和尖峰电流。 （提示：计算电流在此可近似地按下式计算： I30?K??IN，式中K?建议取0.9。）

表2-6 习题2-9的负荷资料 参 数 电 动 机 M1 M2 M3 M4 额定电流/A 启动电流/A 解：取K??0.9，因此该线路的计算电流为

6.1 34 20 140 32.4 227 10.2 66.3 M5 30 165 I30?K??IN?0.9?(10.2?32.4?30?6.1?20)?88.8A

由上表可以看出，M3的Ist?IN?227A?32.4A?194.6A为最大，因此该线路的尖峰电流为：

Ipk??0.9??10.2?30?6.1?20?A?227A?286.7A

第三章 习题解答

3-1 有一地区变电站通过一条长7km的10kV架空线路供电给某工厂变电所，该变电所装有两台并列运行的Yyn0联结的S9-1000型变压器。已知地区变电站出口断路器为 SN10-I0

(3)型。试用欧姆法计算该工厂变电所10kV母线和380V母线的短路电流Ik、（3）(3)(3)及短路容量Sk(3)，并列出短路计算表。 I\、Iish、Ish?、

解：

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1.计算k-1点处的短路电流和短路容量（Uc1=10.5kV） 1)计算k-1短路电路中各元件的电抗及总电抗

2①电力系统的电抗：X1?UC12?10.5kV?S??0.37? ?300MV?A②架空线路电抗：X2=X0l=0.35(Ω/km)×7km=2.45?

③绘k-1点短路的等效电路如下，计算其总阻抗为：

X??k-1??X1?X2?0.37?2.45?2.82?

2）计算k-1点短路电流和短路容量

①短路电流周期分量有效值：I?3?K?1?UC110.5kV3X??2.15kA?(K?1)3?2.82?②短路次暂态电流和稳态电流：I''(3)?I(3)(3)??IK?1?2.15kA ③冲击电流及第一个周期短路全电流有效值：

i?3?(3)sh?2.55I''?2.55?2.15kA?5.48kA I?3?sh?1.51I''(3)?1.51?2.15kA?3.82kA

④短路容量：

S(3)(3)K?1?3UC1IK?1?3?10.5kV?2.15kA?39.3MV?A

2）计算k-2点的短路电流和短路容量（Uc1=0.4kV）

1)计算短路电路中各元件的电抗及总电抗

U?0.4kV?2X'C12①电力系统的电抗：1?S??5.33?10?4? ?300MV?A

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?UC2②架空线路电抗：X2'=X0l??U?C1??7 km ?=0.35(Ω/km)×?22?0.4??4??=35.4?10? ?10.5?2UK%UC24.50.42③电力变压器的电抗：X3?X4?????7.2?10?3?

100SN1001000④绘k-2点短路的等效电路如下：

计算其总阻抗为：

X?(K?2)?X1'?X2'?X3//X4?4?47.2?10?3?5.33?10??35.4?10???

2?76.73?10?4?2）计算短路电流和短路容量 ①短路电流周期分量有效值：IK?2?3??UC10.4kV??30.1kA ?43X(K?2)3?76.73?10??②短路次暂态电流和稳态电流：I''(3)?I?(3)?IK?2(3)?30.1kA ③冲击电流及第一个周期短路全电流有效值：

ish???1.84I''(3)?1.84?30.1kA?55.4kA

3Ish???1.09I''(3)?1.09?30.1kA?32.8kA

3④短路容量：SK?1(3)?3UC2IK?2(3)?3?0.4kV?30.1kA?20.8MV?A

短路计算表如下表所示：

短路计算点 短 路 电 流 / kA Ik 2.15 30.1 (3)短路容量 / MVA (3) I''(3) I? 2.15 30.1 (3) ish 5.48 55.4 Ish 3.85 32.8 (3) Sk 39.3 20.8 (3)k-1 k-2 2.15 30.1

3-2 试用标幺制法重作习题3-1。

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