发布时间 : 星期五 文章电力工程基础第二版习题及答案更新完毕开始阅读
2-10 有一条380V低压干线，供电给30台小批生产的冷加机床电动机，总容量为200kW，其中较大容量的电动机有10kW1台，7kW3台，4.5kW8台。试分别用需要系数法和二项式系数法计算该干线的计算负荷。
解：用需要系数法和二项式系数法所求计算负荷如下表所示。
电力负荷计算表（需要系数法）
计算负荷 用电设备名称 台数 设备容量/kW Kd 0.16 cos? 0.5 tan? P30/kW Q30/kvar S30/kVA I30/A 97.15 1.73 32 55.36 63.94 冷加工机床 30 200 电力负荷计算表（二项式系数法）
设备 用电设备 名称 台数 n/x 30/5 e设备容量 二项式系数 b/ c 0.14/0.4 0.5 1.73 计算负荷 cos? tan? P30/kW 42.2 Q30/kvar 73 S30/kVA 84.32 I30/A 128.1 ?P/kW ?P/kW x冷加工机床 200 35.5 2-11 有一条10kV高压线路供电给两台并列运行的S9—800/10（D,yn11接线）型电力变压器，
高压线路采用LJ—70铝绞线，水平等距离架设，线距为1m，长6km。变压器低压侧的计算负荷为900kW，cos??0.8，Tmax?5000h。试分别计算此高压线路和电力变压器的功率损耗和年电能损耗。 解：（1） 变压器的功率损耗和电能损耗
Q30(2)?P30(2)tan??900?tan(arccos0.8)?675kvar
A S30(2)?P30（2）cos??9000.86?1125kV
变压器的负荷率为：??1125?0.703
2?800查附录表A-1可知，S9-800/10型（Dyn11）变压器的技术数据为：
?P0?1.4kW，?Pk?7.5kW，I0%?2.5，Uk%?5
则两台变压器的功率损耗为：?PT?2(?P0??2?Pk)?2?(1.4?0.7032?7.5)?10.2kW
?QT?2?SN800(I0%??2Uk%)?2?(2.5?0.7032?5)?79.54kvar 100100由Tmax?5000h和cos??0.8查图2-7得：??3650h。因此，两台变压器的电能损耗为：
Wa?2(?P0?8760??2?Pk?)?2?(1.4?8760?0.7032?7.5?3650)?5.16?104kWh
5
（2）线路的功率损耗和电能损耗
变压器高压侧的计算负荷为：P30(1)?P30(2)??PT?900?10.2?910.2kW
Q30(1)?Q30(2)??QT?675?79.54?754.54kvar S30(1)?910.22?754.542?1182.28kVA
I30?S30(1)3UN?1182.28?68.26A
3?10查附录表A-12可知，LJ-70铝绞线的r1?0.46Ω/km，Sav?1.25m时x1?0.358Ω/km（实际上，因此线路的功率损耗为： Sav?1.26m）
2 ?PWL?3I30RWL?10?3?3?68.262?0.46?6?10?3?38.58kW
2 ?QWL?3I30XWL?10?3?3?68.262?0.358?6?10?3?30kvar
线路的电能损耗为：?Wa??PWL??38.58?3650?1.41?105kWh
2-12
某电力用户10kV母线的有功计算负荷为1200kW，自然功
率因数为0.65，现要求提高到0.90，试问需装设多少无功补偿容量？如果用BW10.5—40—1W型电容器，问需装设多少个？装设以后该厂的视在计算负荷为多少？比未装设时的视在计算负荷减少了多少？
解：（1）需装设的BWF10.5-40-1W型并联电容器容量及个数
QC?1200?[tan(arccos0.65)?tan(arccos0.9)]?822kvar
n?QC822??20.55 qC40C 取n?21
kvar
则实际补偿容量为：Q?21?40?840（2） 无功补偿前后视在负荷的变化 补偿前：Q
30?P30tan??1200?tan(arccos0.65)?1403kvar
6
S30?P301200??1846kVA cos?0.652P30?(Q30?QC)2?12002?(1403?840)2?1325.5kVA
??补偿后：S30??1846?1325.5?520.5kVA 补偿后视在负荷减少了：S30?S30
2-13 某降压变电所装有一台Y,yn0联结的S9—800/10型电力变压器，其二次侧（380V）的有功计算负荷为520kW，无功计算负荷为430kvar，试求此变电所一次侧的计算负荷和功率因数。如果功率因数未达到0.9，问应在此变电所低压母线上装多大并联电容器容量才能达到要求？ 解：（1）变压器一次侧的计算负荷和功率因数
查附录表A-1可知，S9-800/10型（Yyn0）变压器的技术数据为：
?P0?1.4kW，?Pk?7.5kW，I0%?0.8，Uk%?4.5
S30(2)?5202?4302?674.76kVA
cos?(2)?P30(2)S30(2)?520?0.77
674.76??则变压器的功率损耗为：
674.76?0.843 800?PT??P0??2?Pk?1.4?0.8432?7.5?6.73kW
?QT?SN800(I0%??2Uk%)?(0.8?0.8432?4.5)?32kvar 100100变压器高压侧的计算负荷为：
P30(1)?P30(2)??PT?520?6.73?526.73kW Q30(1)?Q30(2)??QT?430?32?462kvar
S30(1)?526.732?4622?700.6kVA
cos?(1)?P30(1)S30(1)?526.73?0.75
700.6（2）确定无功补偿容量。由于要求变压器高压侧的功率因数cos?(1)≥0.9，在变压器低压侧
?2)?0.92，则低压侧需装设的补偿容量为： 进行补偿时，取低压侧补偿后的功率因数cos?(
7
QC?520?[tan(arccos0.77)?tan(arccos0.92)]?209.4kvar
取QC?210kvar
第三章
3-1 试比较架空线路和电缆线路的优缺点。
答：架空线路与电缆线路相比，具有投资少、易于维修和建设工期短等优点，但容易遭受雷击和风雨等自然灾害的侵袭，且它需要占用大片土地作出线走廊，有时会影响交通、建筑和市容等；电缆线路具有运行可靠、不易受外力和自然环境的影响、不占地面空间和不影响市容等优点，但投资大、建设工期长、维修不便。
3-2 架空线路由哪几部分组成？各部分的作用是什么？
答：架空线路主要由导线、避雷线、杆塔、绝缘子和金具等部件组成。导线的作用是传输电能；避雷线的作用是将雷电流引入大地，以保护电力线路免遭雷击；杆塔的作用是支撑导线和避雷线，并使导线与导线、导线与大地之间保持一定的安全距离；绝缘子的作用是使导线与杆塔之间保持绝缘；金具是用来连接导线和绝缘子的金属部件的总称。
3-3 什么叫电压降落？什么叫电压损失？
答：电压降落是指线路始末端电压的相量差；电压损失是指线路始末端电压的代数差。 3-4 导线截面选择的基本原则是什么？
答：输配电线路导线截面的选择应满足以下基本原则：发热条件、电压损失条件、机械强度条件、经济条件和电晕条件。
3-5 什么是“经济截面”？如何按经济电流密度来选择导线和电缆截面？
答：使年运行费用达到最小、初投资费用又不过大而确定的符合总经济利益的导线截面，称为经济截面。
按经济电流密度选择导线截面时，先按Aec?I30jec求出经济截面，然后选择与Aec最接近而又偏小一点的标准截面，这样可节省初投资和有色金属消耗量。
3-6 有一条110kV的双回架空线路，长度为100km，导线型号为LGJ—150，计算外径为16.72mm，水平排列，相间距离为4m，试计算线路参数并作出其π型等效电路。
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