工厂供电供配电计算题

例2.1某小批量生产车间380V线路上接有金属切削机床共20台（其中10.5kW-4台，7.5kW-8台，5kW-8台），车间有380V电焊机2台（每台容量20kVA，%65N,5.0cosN），车间有吊车1台11kW，%25N），试计算此车间的设备容量。解：（1）金属切削机床的设备容量金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削机床的总容量为：eiePP1kW142585.785.104（2）电焊机的设备容量电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到%100，所以2台电焊机的设备容量：NNNeSPcos22kW1.165.065.0202（3）吊车的设备容量吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到%25，所以1台吊车的容量为：kW11253NNNePPP(4)车间的设备总容量为：kW169111.16142eP例2.2用需要系数法计算例2.1车间的计算负荷。解：（1）金属切削机床组的计算负荷查表2.2取需要系数和功率因数为：73.1tan5.0cos2.0，，dK根据公式（2-9）（2-10）（2-11）（2-12）有：kW4.281422.0)1(30Pvark1.494.2873.1)1(30QkVA8.561.494.2822)1(30SA3.8638.038.56)1(30I（2）电焊机组的计算负荷查表2.2取需要系数和功率因数为：68.2tan35.0cos35.0，，dK根据公式（2-9）（2-10）（2-11）（2-12）有：kW6.51.1635.0)2(30Pkvar0.1568.26.5)2(30QkVA0.160.156.522)2(30SA3.2438.0316)2(30I（3）吊车组的计算负荷查表2.2取需要系数和功率因数为73.1tan5.0cos15.0，，dK根据公式（2-9）（2-10）（2-11）（2-12）有：kW7.115.011)3(30Pvark9.273.17.1)3(30QkVA4.39.27.122)3(30SA2.538.034.3)3(30I（4）全车间的总计算负荷根据表2.3，取同时系数8.0K，所以全车间的计算负荷为：kW6.28)7.16.54.28(8.030eiPKPvark6.53)9.2151.49(8.030eiqQKQkVA8.606.536.282230SA4.9238.038.6030I例2.3用二项式法计算例2.1车间的金属切削机床组的计算负荷。解：查表2.2取二项式系数73.1tan5.0cos54.014.0，，，，xcbkW5.4915.745.105PPx根据公式（2-17）、（2-10）、（2-11）、（2-12）有kW7.395.494.014214.030xecPbPPvark7.6873.17.3930QkVA4.797.687.39230SA6.12038.034.7930I例4.1设有一回10kV的LJ型架空线路向两个负荷点供电，线路长度和负荷情况如图4.27所示。已知架空线线间距为1m，空气中最高温度为37℃，允许电压损耗5%alU，试选择导线截面。解：设线路AB段和BC段选取同一截面LJ型铝绞线，先取km/4.00X，则对AB段（l1段）来说，P1=p1+p2，Q1=q1+q2；对BC段（l2段）来说，P2=p2，Q2=q2。因此由式（4-4）可得2N22022021102110AC10][)]()([%UqlXplRqqlXpplRU≤5代入数据可得0R≤km/54.0A≥220mm4.58mm54.07.31R选取LJ-70铝绞线，查表4.10可得：km/46.00R，km/34.00X，将参数代入式（4-4）可得252.4%ACU≤5可见，LJ-70型导线满足电压损失要求，下面按发热条件进行校验。导线最大负荷电流为AB段承载电流，其值为A114103)300500()8001000(3)()(22N221221ABUqqppI查表4.10，得LJ-70型导线在25℃条件下的载流量为265A，乘以40℃时的修正系数0.82，可得载流量为217.3A，大于导线最大负荷电流，满足发热条件。图5.14201010]3002)300500(3[4.0]8002)8001000(3[R例5.1如图5.14所示，某厂10kV供电线路，保护装置接线方式为两相式接线。已知WL2的最大负荷电流为57A，TA1的变比为150/5，TA2的变比为100/5，继电器均为DL-11/10型电流继电器。已知KA1已整定，其动作电流为10A，动作时间为1s。k-1点的三相短路电流为500A，k-2点的三相短路电流为200A。试整定保护装置KA2的动作电流和动作时间，并检验其灵敏度。解：（1）整定KA2的动作电流。取2.1relK，85.0reK，205/100iK，已知A57max.LI，故A02.4572085.012.1max.Lrewrel)2(opIKKKKIi取整数，动作电流整定为4A。：（2）整定KA2的动作时间。保护装置KA1的动作时限应比保护装置KA2的动作时限大一个时间阶段t，取s5.0t，因为KA1的动作时间是1s，所以KA2的动作时间为s5.05.012t：（3）KA2的灵敏度校验。KA2保护的线路WL2末端k-2点的两相短路电流为其最小短路电流，即173200866.023)3(2k)2(min.kII5.116.24201731op)2(min.kwpIKIKSi由此可见，灵敏度满足要求。例5.2试整定例5.1中KA2继电器的速断电流，并校验其灵敏度。解：（1）速断电流的整定。按式（5-8），电流速断保护装置继电器的动作电流为132002013.1max.kwrelqbIKKKIi（2）校验保护灵敏度。KA2保护的线路WL2首端k-1点的两相短路电流为433500866.023)3(1k)2(min.kII5.166.113204331qb)2(min.kwpIKIKSi由此可见，KA2的速断保护的灵敏度基本满足要求。