《工廠供電(第3版)》劉介才(課后習(xí)題詳細(xì)答案)

1、工廠供電課后習(xí)題解答 年 8 月精選 圖 高 圖 為 、 U1 而精選）U U360V 380V380VU%100% 5.26%NUNU U415V 380V380VU% 100% 9.21%NUN - 某 U l l )I 24.1ANC 。，IC P 、Q 、和I 。S30303030P 15kW kW 37.5kW 84kW 1535kW 203kWe1K0.160.2）d精選cos 0.5 tan 1.73,:,）P K P 0.2203kW 40.6kWd3030）Q P 40.6kW 1.7370.2kvar3030）40.6kWPS 3081.2kVA30cos0.5kVASI

2、123.4AU3kVN0.14,c 0.4,x 5,cos 0.5,tan 1.731b。P 203kWex P P 15kW 111kW 37.5kW 155.5kWx5）P bP cP 0.14203kW 0.455.5kW 50.6kW30exQ P 50.6kW 1.7387.6kvar303050.6kWPS 30101.2kVA30cos0.5101.2kVASI 153.8AU3kVN精選91%cos 0.9 。 某 1臺YP 、Q 、S 和I 。30303030132KWPe P / 132/0.91145kwP30eQ P tan 145tan(arccos0.9)70.2k

3、var3030S P /cos 145/0.9kV.A3030I S /( 30.38kV)/ 30.38kV)245A 。 40% 3 1 （P 、Q 、S 和I 。303030300.25,cos 0.5,tan 1.7385kW KPedP K P 85 21.3de30(1)Q P 21.3 36.8k3030(1)S P /cos 21.6/0.9 42.6kV.A3030IS /( 30.38kV)42.6KVA/ 30.38kV)64.7A30(1)300.8,cos 0.8,tan 0.75）KdP30(2) K P 5 4deQ P 4 3k3030(2)S P / 4/5.

4、A30(2)30(2)30IS /( 30.38kV)5KVA/ 30.38kV)7.6A30精選0.15,cos 0.5,tan 1.73 40%K，d此P K P 0.4 0.15kW 0.4/ 0.25 0.57kWde30(3)Q P k3030(3)30(3)SI P / /1.14.A30S /( 30.38kV)1.14KVA/ 30.38kV)1.73A30(3)30K K） pqP 0.95(21.340.57)kW 0.9525.87kW 24.6kW30Q 0.97(36.930.98)kvar 0.9740.88kvar 39.6kvar30S 2245.9kVAI 6

5、9.7A3030.38kVbP 和cPex0.14,c 0.5,x 5,cos 0.5,tan 1.73, b85 e(1) 17.5 34 x(1)P 30(1)e(1)x(1)Q P k 3030(1)30(1)SI P / / .A30S /( 30.38kV)61.4KVA/ 30.38kV)93.5A30(1)300.65,c 0.25,cos 0.8,tan 0.75b 5 3.25e(2) 5 1.25x(2)精選P30(2) 4.5e(2)x(2)Q P 4.5 k3030(2)S P / / 5.63.A30(2)30IS /( 30.38kV)5.63KVA/ 30.38k

6、V)8.55A30(2)300.06,c 0.2,cos 0.5,tan 1.73b 0.18e(3) kx(3)P30(3) 0.78e(3)x(3) 25%P30(3)404025P P0.570.985kW2530(3)30(3)Q P 0.98 k3030(3)SI P / / .A30(3)30S /( 30.38kV)1.97KVA/ 30.38kV)2.9A30(3)30cP x(1)P bP) (cP) (11.93.250.18)kW 18.75kW 34.2kW30e ie maxQ bP tan) (cP) tan30eix maxmax(11.91.733.250.75

7、0.61.73)kvar18.75kvar55.9kvarS 34.2 55.9 kVA65.5kVA223065.5kVA30.38kVI 3099.5A精選臺數(shù)tanPe/KW Q /kva S I /A3030Pe/KW123435315）45取K cosPx/KW/KW123315 4 9臺 4臺3臺 2臺 的P 、Q 、 和I 。3030S3030 4臺3ABCA3臺B2臺CB30.77,cos 1,tan 0,1得KdP 3K P 30.774.5kW 10.4kWde30Q 03010.4kWPS 3010.4kVA30cos1S10.4kVAI 303016A3U 30.38k

8、VN精選 某 P 、30Q 、S 和I 。303030表 容 量A21 1臺（ 65% 100%，1cos0.35P 21kVA0.35 0.65 5.88kW 100%）換算成相同 1 臺 （，cos 0.35P 17kVA0.355.95kWBC50% 100% 2臺，cos 0.35P 2kVA0.35 0.5 5.16kWcos 0.35 數(shù)，p p q p q1.27I I 22A0.27ABABCBCACN,FE30,q1.05 q q q1.63ABABCBCACABBBCCCAA:P1.275.88kW 0.275.16kW 6.08kWAA相B相C相Q 1.055.88kva

9、r1.635.16kvar 14.58kvarAP1.275.95kW 0.275.88kW 5.97kWBQ 1.055.95kvar1.635.88kvar 15.83kvarBP1.275.16kW 0.275.95kW 4.95kWC精選Q 1.055.16kvar1.635.95kvar 15.12kvarC:，0.351KdA相B相C相P6.08 2.13k k 2.09k k4.95 1.73k k30.A(1)Q30.A(1)P30.B(1)Q30.B(1)P30.C(1)Q30.C(1)A0.7,cos 1,tan 0,1得KdP23 030.A(2)Q30.A(2)BP30

10、.B(2)6 Q030.B(2)CP30.C(2)4.5 Q030.C(2)A相P30.A PP2.13 4.2 6.3330.A(1)30.A(2)Q QQ5.10k05.10k30.A30.A(1)30.A(2)B相P30.B PP 2.09 4.2 6.2930.B(1)30.B(2)Q QQ30.B(2) 5.54kvar05.54kvar30.B(1)30.B精選C相P PP1.73 3.15 4.885.29k05.29k30.C30.C(1)30.C(2)Q QQ30.C30.C(1)30.C(2)A 取AP 3P 36.33kW 19kW3030.AQ Q 35.10kvar

11、15.3kvar3030.AS 2224.5VA3VI 3037.2A 的 cos 0.86,T ，max。0.48/km3得R0阻。R 0.48(/km)2km0.96900kWI 3060.4A310kV 0.86P 3 10.523WLm a，1.26a 1.26X 0.36/ am 得kmav0。X 0.36(/km)2km0.72Q 3 10 7.8823WL精選 4500hcos 0.863000由T和 得maxkWh=31.5 kWh3W3 1032aWL,故S P /cos 900kW /0.86 1047kVA3030P 0.01S 0.011047kVA10.5kWT30Q

12、 0.05S 0.051047kVA52.5kvarT30:P 1.4kWFe8得W 1.4 ha(1),P 7.5kWCu8得而S P /cos 900kW/0.86 1046.5kVA , 3000h3030W 27.5() 3000h1936022a:W W W 12264192603152431.5 3aaa ）:S 22 S S 924.5kVA/1000kVA0.925 30NP 17003,P 10300,I 0.7%,U 4.5%10K0k得精選P P PW W W 10.522T0k得% U %0.7 4.5 IQ S1000kVA0.925 45.5kvar022k100

13、100100 100TN:P 720kW 10.5kW 730.5kW30.1Q 580kvar45.5kvar 625.5kvar30.1:625.5kvar730.5kWQtan 0.856因30.11P30.1cos 0.76cos cos 12:580k 因2 720cos 0.782cos2Q P ) k ,2C30.22 ,;,。cos 0.75tan 0.882 cos0.9tan 0.484時(shí) 時(shí)）Q P ) kW kvar,C30:n 1830/4045:S P / / 5111,30,30精選:S P /cos 4600kW /0.756133.3kVA3030:S S S

14、 6133.3kVA kVA,303030 5 K IK I 建30N表 參數(shù)電動機(jī)0.9KI K I 0.932.4306.120)88.8A30NI 227A32.4A194.6A 的IstNI 0.9 10.2306.120 A227A286.7Apk 的 型。試用歐姆法計(jì)算該工廠變電所 母線和 母線的短路電流 I(3) 、kI(3)、I i(3)、I(3) S(3)（shshk精選k-1）2U2kVX0.37C11300 ASX =X /km)7km=2.4520繪X X X 2.82 122）UI3C13X32.82K1(K I(3) I I(3)(3)K1i I 2.552.15k

15、A5.48kA3I 1.51I 2.15kA3.82kA3S U I 310.5kV2.15kAMVAK11 K12） 2U20.4kVC15.3310 X 41300 AS精選20.4 2UUX =X l =0.35(/km)7 km=35.4 10 4C 2C12010.5U % U 22 X C210 X3K100 S100 100034NX(K X X X /X4123103 442 42）計(jì)算短路電流和短路容量短路電流周期分量有效值：IU3C13X3 K24(K短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流： I(3)I(3)I(3)K2沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值：i 1.84I 1.8430.

16、1kA55.4kA3I 1.09I 1.0930.1kA32.8kA3短路容量：S U IkV 30.4 30.1 20.8 kAMV AK1C2 K2短路計(jì)算點(diǎn)IIIi(3)IS(3)(3)(3)(3)(3)kshshkk-1k-22.1530.12.1530.12.1530.15.4855.43.8532.839.320.8 。精選S =100MVA，U =U =10.5kV，U =U =0.4kV取dd1C1d2C2100MV A310.5kVS而I5.50kAdUd11100MV A30.4kVSI d2144kAdUc2X =100MVA/300MVA=0.33*1X =0.357k

17、m100MVA/(10.5kV) =2.23*224.5100 A1000 AX =X =4.5*34X +X =0.33+2.23=2.56X*(K1)125.50kAI2.15kAI3K1X*(KI(3) I (3) I (3) K1i I 2.552.15kA5.48kA3I 1.51I 1.15A3.85kA3 U I 310.5 2.15 39.3 kv kA MV AS3K11K1X +X +X /XX*4*123(K2)=0.33+2.23+4.5/2精選=4.81144kAI30kAI3K2X*(K4.81I(3) I (3) I(3) K2i 1.84I 1.8430kA55

18、.2kA3I 1.09I 1.0930kA32.7kA3S U I3 30.4 30 20.7kv kA MV AC2K2K2 2 cos1 94% , i(3)I(3)ksh,i ； I (3)(3)kshI =500kW/( 3380v10.94)=0.808kAMishM=CKM 得I =7.810.808 kA =6.3 kAMi iF = 3( +) 10 /a N/A2 l2shshM= 3(67.2+6.3)10 0.910 /0.23-7=4190NM= F l/10=4190N0.9m/10=377(Nm)w=b /6=(0.08) 0.01/6=1.0710 m322-5精

19、選c=M/W=377NM/1.0710 m =35.2Mpa-53a1=70Mpaa1=70Mpac=35.2MPa。 A =It /cimaminI = I =36.5kA，c=87Kt =t +0.05s=t +t +0.05=0.5s+0.05s+0.05s=0.6simakop ocA =It /c=36.5KA 0.6 m/（87A s/mm ）=325(mm ) 2ima A A22min (3) IkP30U I 30A3N /。2./16kAI ，(3)k/31.5kAI ，(3)ki(3) I(3) 18 80shk精選80kA / 31.5kA、2s。/t t t 0.90

20、.2 s skopoct stkI2t 31.522.5(I(3)2t 1.1356.42tkima/。 某 o S =(0.6 ，。）N.TS ）N.T630k 某 知 的 U 的kU S =10:kdU %SZ =*T1 kVA)(100315kVA)=12.7kd5SNU %SZ = kVA)(1001000kVA)=4.5*kd5T1SN 4.5S =1300kVA=340kVA=960kVAT112.74.512.7S =1300kVAT212.74.5精選 kVA，A100%=7.9%。A，1:3。比 某 C 32 知，3S22(0.5)。3S2(3)32mS IWLR (5)WL

21、0.66VA22N22.5mm m/(mm )22R,XCS (5) 2XC:S S2(0.5)2N(0.5)3S S2(3)2N(3) 精選25omm得 C時(shí)5 2的o，mm。160A I 150AIal30， 選Amm 。20.5A 0.5120 6070按A2200， 選Amm 。20.5A 0.5120 6070按A22PE cos 0.8 0.85、 2臺30oP2401000I 30179AU cos3380N 502的溫 I 202A，大于I 179A，A502的3 A502的R0.66/km，X 0.33/km00 ( )pR qXU100%100%UUU2NN精選223802

22、 16mm2 35mm2 A 50，250 。 A2 50 352 A A mm2 2 A 25mm2 A 35mm2。 cos 0.935o 圖 精選P 0.01S 0.011000kVA10KW1N.1q 0.05S 0.011000kVA50Kvar1N.1cos 0.9時(shí)sin 0.0175，因此P 1000kVA0.910kW910KW1q 1000kVA0.017550kvar 67.5Kvar1 P 0.01S 0.01500kVA5KW2N.1q 0.05S 0.01500kVA 25Kvar2NP 500kVA0.95kW 455KW2q 500kVA0.017525Kvar

23、 33.8Kvar2 P P910kW455kW310kV0.0I 3088A12U cosN 得 j, 2 I88AA 76.5mm21.15A/mm2j 得 2 ， 得 在 I I = 3 得 在 R a 1.261m=1.26m= 0精選=0.36p R p R q X q XU 11221122UN(p L p L )R (q L q L )X1122011222UN(910kW2km455kW2.5km)0.45/km(67.5kvar2km33.8kW2.5km)0.36/km10kVVU%UVU %UVN cos 0.8785.5%的 Y 某 臺 、 30 K16410 W0.7

24、391.5AI 3380V0.870.855 30C mm2，I 102AI 91.5A al30 mm2 mm2 臺 4kW64kW 1.31/km 3 R 0精選mmX /km 0p64kW；q64kW0.57 36.5kvar。pRqX (64kW/km36.5kvar/km)35mVU 8.57UVNVVU%U %al 30C計(jì)。II AN,FE30且I 0.3 ApkN,FE ,IA。中IN,FEN,FU I50kA16kAoc 62 3 mm。精選 2 62 2.5KI A K I 2.5 62.5AOL alN,FE ,IA IN,FEN,FU 62 mm I30280I I 7

25、.8(3)pkkI(3) 2.5 kI A I AN,OR30 =630 I=315 。IN,QFN,OR K1.35I K I 1.35 Arel pkop(o)II810315 op(o)N,查附錄表 型低壓斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，取瞬時(shí)動作整定電流=3315=945A。IIop(o)N,ORI2500945S k,min K 1.3Ipop精選4. kA I 30 I(3) 7.8ock I=315 N,OR=3=945A。IIop(o)N,OR 某 I A，K K 1K 200/5 40，I(3)k-2k,min,2wiK KK K1.31I I180A 7.3Awi0.840L,max

26、 8A。0.866I 0.8661000A866A。I）k,min,2(3)k-2K 1，K 200/5 40，I8Awiop11000408K I(2)K I(3)3232S 2.72w min,2KIi opw min,2KIpi op I A，K 1.5, K 1，I）k,ax,2(3)k-2wK 200/5 40，i精選K K1.51I Iw1000 37.5AKk,max40i37.5A8AIn qb4.7qbopI0.866I 0.866 A，K1， I（）(3)kkwK 200/540， I37.5A,iqb1242540K I(2)S w k,min,12KIpi qb I(3

27、)k t0.7s 在 IA(3)k3400AI46A75/5k(KA2)An52 9A IA(3)k5t 0.5s2 n及 2。t2s 。t 0.7ss s s 按t1在 IA(3)k精選AIA/5k(An145A 的 1.3s4 t11， 0.8st I (3)k1I(3) A k2 2I I）L.max1NT 1000kVAI57.7A310kV1NTI2I257.7A115.4AL.max1NT1.3,K 1,K 0.8,K 160/532取 Krelwrei1.31K KrelK KreII115.4A5.86Awi0.832op(2)L.max故 2t1.5s0.7s0.8s在 k8

28、50A(0.4/10.5)6AIk2和n 25.4 t 0.8sIop s。 精選取 K1.5,K 1,K 160/532,而relwiII(3) 22.3 Ak.maxk21.51K KrelI qbI850A40AwKk.max32iI40A6.7 nI6Aop1,K 160/532,取 K而wi，(2) I(3) AAI 6A opIk.mink21A6AS p，1,K 160/532,而 I IA A 取 K(2)(3)k1wik，I Aqb1AS 2Ap 。精選圖 a) 原理電路圖b)安裝接線圖（待標(biāo)號） 與 與 50m2.5m52.5m,h 10m, hx精選r h(2h h) h (2h h )xrxrx (24552.5)m 10(24510)mm15m 100m達(dá) R ； ER=12；E nat（）R=RR /（R- R ）=124/（4）E manE nat（EE nat（ ）E（） mR/ l =100/2.5=40E 1（ ）Rn7