供电技术复习常考题

1、 有一台10kV/380V的车间变压器，给三组用电设备供电，第一组设备的负荷为：7.5kW电动机2台，4kW电动机5台，需用系数取0.2，CosΦ=0.5，TanΦ=1.73；第二组设备的负荷为：10kW电动机4台，5kW电动机6台，需用系数取0.28，CosΦ=0.65，TanΦ=1.17；第三组设备的负荷为：5.5kW（JC=25%）行车2台，需用系数取0.15，CosΦ=0.5，TanΦ=1.73。试求该车间变压器低压侧母线的计算负荷（同期系数取0.8）。 答：1）Kd=0.2，CosΦ=0.5，TanΦ=1.73 PNΣ=35kw，Pca=7kw，Qca=12.11kw 2）Kd=0.28，CosΦ=0.65，TanΦ=1.17 PNΣ=70kw，Pca=19.6kw，Qca=22.9kvar 3）Kd=0.15，CosΦ=0.5，TanΦ=1.73

Pε=2PN（εN）0.5=5.5kw，PNΣ=11kw，Pca=1.65kw，Qca=2.85kw 3）KSi=0.8，Pca=24.13kw，Qca=30.29kvar，Sca=38.73Kva，Ica=58.85A

2电力系统接线如下图所示，已知各元件参数如下。

3某35kV网络中每条线路的断路器均装设有三段式电流保护，示意图如下。已知电源等效阻抗为Xs.max=12Ω，Xs.min=8Ω；线路阻抗为XAB=9Ω，XBC=21Ω；最大负荷电流为300A；电流互感器采用不完全星型接法，其变比为450/5。试计算WL1各段保护动作电流及动作时限，效验保护灵敏度。

2电力系统接线如下图所示，已知各元件参数如下。

G16.3kVT1115kV6.3kVLT2G2f(1)35kVABC1WL12WL2LD k2k3

1) 计算k2，k3点最大、最小运行方式下的三相短路电流。 对于k2点：

Ik(3)2.maxIk(3)2.min Es37/31.26(kA)Xs.minXAB896.3kV115kV6.3kVEs37/31.02(kA)发电机G-1：SN=60MVA，Xd’’=0.15；X2=X1； 发电机G-2：SN=150MVA，Xd’’=0.2；X2=X1； 变压器T-1：SN=60MVA，VS=12%； 变压器T-2：SN=90MVA，VS=12%；

线路L：每回路l=80km，X=0.4欧/公里；X0=2X1； 负荷LD：SLD=120MVA，XLD’’=0.35。 计算图中，f点发生A相接地短路时的A相正序电流和故障点对地故障电流的有名值。

答：取基准容量为SB=100MVA，基准电压为VB=Vav，则各元件的序阻抗等值参数如下。 正负序网络等值电路：

G1T1LT2G2Xs.maxXAB129f(1)对于k3点：

LD I(3)Esk3.max发电机G-1：SN=60MVA，Xd’’=0.15；X2=X1；

XXX37/30.56(kA) s.minABBC8921发电机G-2：SN=150MVA，Xd’’=0.2；X2=X1； 变压器T-1：SN=60MVA，VS=12%； I(3)k3.minEs37X/30.51(kA)s.maxXABXBC12921变压器T-2：SN=90MVA，VS=12%；

线路L：每回路l=80km，X=0.4欧/公里；X0=2X1； 2) 线路WL1的电流速断保护 负荷LD：SLD=120MVA，XLD’’=0.35。 一次动作电流：计算图中，f点发生A相接地短路时的A相正序电流和故障点对IIIop1地故障电流的有名值。

二次侧电流：

Kre1Ik2max1.051.261.32(kA)

答：取基准容量为SB=100MVA，基准电压为VB=Vav，则各元件的序阻抗等值参数如下。 IIconop1.正负序网络等值电路：

KII1

rKop1450/5132014.67(A)TAfXG1XT10.5XLXT2XG2E灵敏度校验：

1E2l3Esmin(2IIX337/3smax)122.02()op121.32XLDlminX2.02100%22.44%AB915%,合格E3 3) 线路WL1的限时电流速断保护 XG11*XdSBS0.151000.25WL2电流速断动作电流：

N60XG21*XdSB100S0.20.133IIIop2Kre1Ik3max1.050.560.59(kA)

N150XVs%WL1II段保护动作电流：

T11*100SBS0.12100600.2NIIIIIXVs%T21*SB0.12100Iop1Kre1Iop21.10.590.65(kA)

100S0.133N90WL1II段继电器动作电流：

XS100L1*XlBV20.48020.242av115IIIKconXSKIII1 op1op156507.22(A)BLD1*XLDTA450/S0.351001200.292NX(XG11*XT11*)//(0.5XL1*XT21*X。 G21*)//XLD1*0.12时限为0.5sX0.12灵敏度校验：

X

XT00.5XL0XKIIs32I(3)k2minIII0.8661.021.51.25，合格 T20op10.59零序网络： 4) 线路WL1的定时限电流保护 X0XT10//(XT20XL0)XT11//(XT210.52XL1)0.13一次侧动作电流计算：

I*1fX2.703K XXIIII0re1Ksop1M3KI1.21.3Lmax300550.6(kA)re0.85f(1)，I**fIfM9.109继电器动作电流：

ISBBKcon3U1001150.502(KA)IIIIKIIII1550.66.12(A) B3op1.rop1ITA450/5fI*fIB9.1090.5024.573(KA)

动作时限配合，时间为2.5+0.5=3(s)

3、 有一台10kV/380V的车间变压器，给三组用电设备供电，

灵敏度校验：

第一组设备的负荷为：7.5kW电动机2台，4kW电动机5台，需用系数取0.2，CosΦ=0.5，TanΦ=1.73；第二组设KIII3I(3)k0.866 s备的负荷为：10kW电动机4台，5kW电动机6台，需用22minIIII1.021.611.5，合格op10.55系数取0.28，CosΦ=0.65，TanΦ=1.17；第三组设备的负荷为：5.5kW（JC=25%）行车2台，需用系数取0.15，Cos Φ=0.5，TanΦ=1.73。试求该车间变压器低压侧母线的计 算负荷（同期系数取0.8）。

答：1）K d=0.2，CosΦ=0.5，TanΦ=1.73 PNΣ=35kw，Pca=7kw，Qca=12.11kw 2）Kd=0.28，CosΦ=0.65，TanΦ=1.17 P NΣ=70kw，Pca=19.6kw，Qca=22.9kvar 3）Kd=0.15，CosΦ=0.5，TanΦ=1.73

Pε=2PN（εN）0.5=5.5kw，PNΣ=11kw，Pca=1.65kw，Qca=2.85kw 3）K Si=0.8，Pca=24.13kw，Qca=30.29kvar，Sca=38.73Kva，Ica=58.85A 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、

fXG1XT10.5XLXT2XG2E1E2XLDE3

XSBG11*XdS0.151000.25N60XSBG21*XdS0.21001500.133NXVs%ST11*100BS0.121000.2N60XVs%T21*100SB100S0.120.133N90XSBL1*XlV20.48010020.242av115XSBLD1*XLDS0.351000.292N120X(XG11*XT11*)//(0.5XL1*XT21*XG21*)//XLD1*0.12XX0.12

XT00.5XL0XT20零序网络： X0XT10//(XT20XL0)XT11//(XT210.52XL1)0.13I*1fX2.703XX0M3f(1)，I**fIfM9.109IBSB3U100KA)B31150.502(IfI*fIB9.1090.5024.573(KA)