计算题
1. 某35/10kV总降压变电所10kV母线接有下列负荷:
No.1: Pc1 =750kW ,Qc1=600kVar；No.2: Pc2 =800kW ,Qc2=700kVar。
试计算该所的计算负荷（Pca，Qca，Sca，Ica）。同时系数取0.95 。
Pca?K?(Pc1?Pc2)?0.9?(750?800)?1472.5(KW)
Qca?K?(Qc1?Qc2)?0.9?(600?700)?1235(KW)
222Sca?Pca?Qca?1472.5?1235?1921(KVA)
2Ica?
3?10Sca?1921?1119(A)
3?102. 已知某变电所主接线如下图所示，变电所进线处的断流容量为SOC=50MVA，过电流
保护采用两相不完全Y形接线和DL型继电器，TA变比为200/5A（标幺制：选容量,
基准值Sd=100MVA）。求：
（1）画出计算K点三相短路电流的等效电路图； （2）计算各元件电抗标幺值；
K （3）K点短路时的稳态短路电流I?。
(3)KA
10kVI>1 T20.4kVG SS=∞QF1TAQF2 SN.T=1000kVA,Uk%=4.5SOC=50MVA⑴
⑵Sd?100MVA,Ud?0.4KV,Id?
Sd?100?144.34(KA)3?Ud3?0.4
各元件的电抗标幺值：
?电力系统：X1?Sd?100?2Soc50%4.5?100?10?4.5电力变压器：X?UkSd?100SN100?1000?23
⑶I??
Id?144.34?22.21(KA)?Xzx2?4.5
3.某一小型矿山企业35kV变电所，其10kV侧的总计算负荷为：Pca=4412kw，Qca=4115kvar。拟在10kV侧进行无功功率补偿，将功率因数补偿到0.9（负荷系数α=0.75,β＝0.8），问应选择10kV级BWF10.5-40-1型单相电容器多少片？补偿以后的功率因数是多少？
?Qca0.8?4115??0.9948 tan?1??Pca0.75?4412tan?2?tan(arcos0.9)?0.4843
Qc??Pav(tan?1?tan?2)?0.75?4412?(0.9948?0.4843)?1689.5Kvar
n?Qc1689.5??42.23?45
40Qc1此时的实际补偿容量为40×45=1800（Kvar）
?PcaPav?cos?av?Sav??Pca?2?(?Qca?Qc)2
22
=
0.75?4412(0.75?4412)?(0.8?4115?1800)22?0.9116
4. 10kV配电装置中采用铝母线LMY-80×6，已知母线上短路电流I??＝I?＝25kA。给母线供电的断路器的继电保护动作时间为1s，断路器固有分闸时间为0.1s，母线的中心距为250mm，母线水平布置，平放，跨距数大于2，跨距为1000 mm。试校验母线的动、热稳定性。已知母线允许应力为69MPa，形状系数Kf = 1，铝母线热稳定系数C=87。
⑴铝母线是热稳定系数C=87，假想时间tima?1?0.1?1.1s,则：
Smin?I?C25?1031.1?301.4mm2?80?6mm2 tima?87满足热稳定要求。
⑵单位长度上的电动力为：
121?732?7?1.732i?10?1.732?(2.55?25?10)??10?2816N/m F1sha0.252h0.082?0.006b母线抗弯矩为：W???6.4?10?6m366
铝的允许抗弯应力?al为69MPa，因此最大容许跨距为：
lmax10?alW10?69?106?6.4?10?6??1.25m?1m
2816F1满足动稳定要求。
5.某厂有一锅炉房高10m，其最远的一角距离高55m的烟囱为50m，烟囱上装有一支
2．5m高的避雷针，试验算此避雷针能否保护这座变电所？
hx?10m，hr?60m，h?55?2.5?57.5m
rx?h?2hr?h??hx?2hr?hr?
23
=
57.5(2?60?57.5)?10(2?60?60)
=26.78m?50m
?此避雷针不能保护这座变电所
6. 已知金属冷加工机床的用电设备组额定电压为380V，有10kW的三相异步电动机10台、7kW 5台、4.5kW 6台、3kW 10台，求计算电流IC (Kd=0.2， cos?=0.5)。
Pe??P?10?10?7?5??4.5?6?3?10?192(KW)
Pca?KdPe?0.2?192?38.4(KW)
Ic?Pca/?3Uacos???38.4/?3?0.38?0.5??116.7(A)
7.一机修车间220/380V三相四线制供电给三相设备，有冷加工机床52台，共200 kW（kd=0.2，cos?=0.5），吊车1台共5.1kW（ε=15%)(kd=0.15，cos?=0.5），点焊机3台共10.5kW（ε=65%)(kd=0.35，cos?=0.6），试用需要系数法确定该车间的计算负荷PC及IC 。( 取同时系数KΣp=0.9， KΣq=0.95)
冷加工机床组：Kd?0.2，cos??0.5，tan??3
Pca1?Kd?Pe?0.2?200?40(KW)
Qca1?Pca1tan??40?3?69.3(Kvar)
吊车：Kd?0.15，cos??0.5，??15%
Pe?2PN?n?2?5.1?0.15?3.95(KW) Pca2?Kd?Pe?0.15?3.95?0.59(KW)
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Qca2?Pca2tan??0.59?3?1.03(Kvar)
电焊机：Kd?0.35，cos??0.6，??65%，
Pca3?Kd?Pe?0.35?10.5?3.675(KW)
8．一条10 kV架空线向二个负荷点供电，线路全长均为LJ-95铝绞线，各点负荷如图所
示，求线路的电压损耗△U%。（Ro=0.394Ω/km， Xo=0.35Ω/km）。 4kmAB2kmC
单位:kW+kVar1000+j800600-j400
?U%??(pR?qX)?100/U2N??1000(0.394?4)?600(0.394?6)?800(0.35?4)?400(0.35?6)?/(10?102)?3.27
??NG?0.27；9．如图所示供电系统, 各元件参数如下:发电机G:SNG?30MVA,X*
线路L?1:50km,X0?0.4?km；变压器T:SNT?31.5MVA,UK%?10.5；
电抗器L:UNR?10kV,INR?0.3kA,XR%?6。试取基准功率SB?100MVA，求各元件的电抗标幺值。
解：设Sd?100MVA，Ud?Uav，
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供配电自考复习卷
