电工必懂计算公式,你若不会,如何立足于电力行业?

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电力工程技术   2019-7-27 13:02   4980   0



























一电力变压器额定视在功率Sn=200KVA,空载损耗Po=0.4KW,额定电流时的短路损耗PK=2.2KW,测得该变压器输出有功功率P[sub]2[/sub]=140KW时,二次则功率因数
2=0.8。求变压器此时的负载率b 和工作效率



解:因P[sub]2[/sub]=b×Sn×
2×100%
b=P[sub]2[/sub]÷(Sn×
2)×100%
     =140÷(200×0.8)×100%=87.5%

=(P[sub]2[/sub]/P[sub]1[/sub])×100%
P[sub]1[/sub]=P[sub]2[/sub]+P[sub]0[/sub]+b[sup]2[/sup]+P[sub]K[/sub]
[sub]      [/sub]=140+0.4+(0.875)[sup]2[/sup]×2.2
      =142.1(KW)
所以

=(140×142.08)×100%=98.5%
答:此时变压器的负载率和工作效率分别是87.5%和98.5%。


有一三线对称负荷,接在电压为380V的三相对称电源上,每相负荷电阻R=16
,感抗XL=12
。试计算当负荷接成星形和三角形时的相电流、线电流各是多少?


解:负荷接成星形时,每相负荷两端的电压,即相电压为 U入Ph=
=
=220(V)
负荷阻抗为 Z=
=
=20(
)
每相电流(或线电流)为
I[sub]入Ph[/sub]=I[sub]入P-P[/sub]=
=
=11(A)
负荷接成三角形时,每相负荷两端的电压为电源线电压,即

=380V
流过每相负荷的电流为


流过每相的线电流为




某厂全年的电能消耗量有功为1300万kwh,无功为1000万kvar。求该厂平均功率因数。


解:已知P=1300kwh,Q=1000kvar


答:平均功率因数为0.79


计算: 
一个2.4H的电感器,在多大频率时具有1500
的电感?


解:感抗 X[sub]L[/sub]=



   =99.5(H[sub]Z[/sub])
答:在99.5HZ时具有1500
的感抗。


某企业使用100kvA变压器一台(10/0.4kv),在低压侧应配置多大变比的电流互感器?
解:按题意有

   
答:可配置150/5的电流互感器。


一台变压器从电网输入的功率为150kw,变压器本身的损耗为20kw。试求变压器的效率?


解:输入功率 Pi=150kw
     输出功率 PO=150-20=130(KW)
     变压器的效率


答:变压器的效率为86.6%


某用户装有250kvA变压器一台,月用电量85000kwh,力率按0.85计算,试计算该户变压器利率是多少?


解:按题意变压器利用率


答:该用户变压器利用率为56%。


一台变压器从电网输入的功率为100kw,变压器本身的损耗为8kw。试求变压器的利用率为多少?


解:输入功率为  P1=100kw
      输出功率为  P2=100-8=92kw
      变压器的利用率为
  
   
答:变压器的利用率为92%。


有320kvA,10/0.4kv变压器一台,月用电量15MWh,无功电量是12Mvarh,试求平均功率因数及变压器利用率?


解:已知 Sn=320kva,WP=15Mva
      WQ=12Mvarh,一个月以30天计,
日平均有功负荷为
   

日平均无功为
   


  
变压器利用率为


答:平均功率因数为0.78;变压器利用率为83%。


一条380v线路,导线为LJ-25型,电阻为0.92
/km,电抗为0.352
/km,功率因数为0.8,输送平均有功功率为30KW,线路长度为400m,试求线路电压损失率



  解;400m导线总电阻和总电抗分别为
     R=0.92×0.4
0.37(
)
     X=0.352×0.4
0.14(
)
     

  导线上的电压损失


  线路上的电压损失


答:线路电损失率为9.8%


有两台100kvA变压器并列运行,第一台变压器的短路电压为4%,第二台变压器的短路电压为5%。求两台变压器并列运行时负载分配的情况?


解:由题意可知
      S[sub]1[/sub]n=S[sub]2[/sub]n=100kva
      U[sub]1[/sub]%=4%  U[sub]2k[/sub]%=5%
第一台变压器分担的负荷


第二台变压器分担的负荷


答:第一台变压器因短路电压小而过负荷;第二台变压器则因短路电压大却负荷不足。


某厂年用电量609.5万kwh,求该厂最大负荷约为多少?(最大负荷年利用小时数Tmax=5300h)


解:已知A=609.5×104kwh,
         Tmax=5300h
则Pmax=
=1150(kw)
答:该厂最大负荷约为1150kw。


某单位月有功电量500000kwh,无功电量400000kvarh,月利用小时为500h,问月平均功率因数
为多少?若将功率因数提高到
2=0.9时,需补偿多少无功功率QC?


解:补偿前月平均功率因数
  

补偿后月平均功率因数
[sub]2[/sub]=0.9
则需补偿的无功容量为
    Q[sub]C[/sub]=P[sub]P[/sub](tg
[sub]1[/sub]-tg
[sub]2[/sub])
   

    =1000(0.802-0.484)=318(kvar)
答:
为0.78,需补偿318kvar。


有一台三角形连接的三相电动机,接于线电压为380v的电源上,电动机的额定功率为2.7kw,效率
为0.8,功率因数为0.83。
电动机的相电流I[sub]ph[/sub]和线电流I[sub]p-p[/sub]?


解:已知线电压Up-p=380v,电动机输出功率Pou=2.74kw,功率因数
=0.83,电动机效率
=0.8。则电动机输出功率为

  Pou=3Up-pIp-p

  线电流
  

  
  由于在三角形接线的负载中,线电流Ip-p=
Iph,则相电流
  

  答:电动机的相电流为3.62A,线电流为6.27A。


某工厂最大负荷月的平均有功功率为400kw,功率因数=0.6,要将功率因数提高到0.9时,问需要装设电容器组的总容量应该是多少?


解:根据公式
  
  
式中:P为最大负荷大的平均有功功率(kw),
[sub]1[/sub]、
[sub]2[/sub]为补偿前后的功率因数值,则
   
=339(kvar)
答:需要装设电容器组的总容量应该是339kvar。


某工厂380v三相供电,用电日平均有功负荷为100kw,高峰负荷电流为200A,日平均功率因数灵0.9。试问该厂的日负荷率K[sub]d[/sub]为多少?


解:已知供电电压U=380V,高峰电流I=200A,
=0.9,日平均有功负荷P[sub]P[/sub]=100kw
则根据公式,日负荷率
  

其中,日最高有功负荷
  Pmax=
UI

      =1.732×0.38×200×0.9
      =118.47(kw)
则日负荷率K[sub]d[/sub]=
×100%=84.4(%)
答:该厂的晚负荷率为84.4%。


一个化工厂某月用电72万kwh,最大负荷为2000kw。求月负荷率K。


  解:月平均负荷
  Pav=
=1000(kw)
  K
=50(%)
  答:月负荷率为50%。


一机械厂某月用电为36万kwh,月最大负荷为900kw,求月负荷率K。


  解:月平均负荷
      Pav=
=500kw
      月负荷率
      K=
=55.5%
  答;月负荷率为55.5%。


某用户有功功率为1.1kw,供电电压为220v,工作电流为10A。试求该户功率因数是多少?


  解;按题意和功率计算公式,得

  
  答:该用户的功率因数为0.5。


已知某10kv高压供电工业用户,TA变比为50/5,TV变比为10000/100,有功表起码为165kwh,止码为236kwh。试求该用户有功计费电量w为多少?


  解:该用户计费倍率为
     
=50/5×10000/100=1000
  该用户有功计费电量
   W=
(236-165)
    =1000×(236-165)=71000(kwh)
  答:该用户有功计费电量为71000kwh。


某工厂有一台315kva的三相变压器,原有负荷为210kw,平均功率因数为0.7,试问此变压器能否满足供电需要?现在生产发展负荷增到280kw,问是否要增加变压器容量?若不增加变压器容量,可采取什么办法?


解:根据题意,视在功率
    S1=P/COS
=210/0.7=300(KVA)
    此时变压器能够满足供电需要。
    当负荷增到280kw时
    S2=P/COS
=280/0.7=400kva>315kva
    则原变压器已不能够满足正常供电需要。
    若采取措施将平均功率因数由0.7提高到0.9,则
    S=280/0.9=311
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