[分享]电气常用公式以及应用实例,少一个也不行!

发表于2019-07-22    1314人浏览    1人跟帖    筑龙币+50  复制链接  只看楼主


一)先上这些常用公式

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(二)常用公式应用实例

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P2=140KW时,二次则功率因数

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2=0.8。求变压器此时的负载率和工作效率
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解:因P2=b×Sn×

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2×100%

b=P2÷(Sn×

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2)×100%

     =140÷(200×0.8)×100%=87.5%

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=(P2/P1)×100%

P1=P2+P0+b2+PK

      =140+0.4+(0.875)2×2.2

      =142.1(KW)

所以

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=(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

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,感抗XL=12
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。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=

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=
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=220(V)

负荷阻抗为 Z=

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=
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=20(
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)

每相电流(或线电流)为

I入Ph=I入P-P=

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=
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=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

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=380V

流过每相负荷的电流为

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流过每相的线电流为

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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

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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

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的电感?

解:感抗 XL

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   =99.5(HZ)

 答:在99.5HZ时具有1500

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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

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 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

 

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 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

 

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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

  

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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

    

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日平均无功为

   

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变压器利用率为

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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

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/km,电抗为0.352
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/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
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  解;400m导线总电阻和总电抗分别为

     R=0.92×0.4

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0.37(
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)

     X=0.352×0.4

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0.14(
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)

     

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  导线上的电压损失

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  线路上的电压损失

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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

      S1n=S2n=100kva

      U1%=4%  U2k%=5%

第一台变压器分担的负荷

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第二台变压器分担的负荷

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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=

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=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

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为多少?若将功率因数提高到
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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

  

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补偿后月平均功率因数

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2=0.9

则需补偿的无功容量为

    QC=PP(tg

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1-tg
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2)

   

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    =1000(0.802-0.484)=318(kvar)

答:

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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

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为0.8,功率因数为0.83。
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电动机的相电流Iph和线电流Ip-p?


解:已知线电压Up-p=380v,电动机输出功率Pou=2.74kw,功率因数

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=0.83,电动机效率
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=0.8。则电动机输出功率为 

  Pou=3Up-pIp-p

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  线电流

  

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  由于在三角形接线的负载中,线电流Ip-p=

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Iph,则相电流

  

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  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

  

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式中:P为最大负荷大的平均有功功率(kw),

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1
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2为补偿前后的功率因数值,则

    

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=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Kd为多少?

解:已知供电电压U=380V,高峰电流I=200A,

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=0.9,日平均有功负荷PP=100kw

则根据公式,日负荷率

  

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其中,日最高有功负荷

  Pmax=

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UI
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      =1.732×0.38×200×0.9

      =118.47(kw)

则日负荷率Kd=

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×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=

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=1000(kw)

  K

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=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=

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=500kw

      月负荷率

      K=

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=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

 

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  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

     

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=50/5×10000/100=1000

  该用户有功计费电量

   W=

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(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

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=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

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=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<315(kva)

   此时变压器可满足需要,不必加容量。

答:1、原有负荷为210kw,功率因数为0.7时,S1为300kva,变压器能满足要求;

    2、当负荷为280kw,功率因数仍为0.7时,S2为400kva,变压器不能满足要求;

    3、当负荷仍为280kw,将功率因数提高为0.9时,变压器可不增加容量即可满足负荷要求。

一台容量为1000kva的变压器,24h的有功用电量为15360kwh,功率因数为0.85。

试求24h的平均负荷为

   P=

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=640(kw)

平均使用容量为

   S=

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=753(kva)

则变压器的利用率为

   

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答:变压器的利用率为75%。


某用户申请用电1000kva,电源电压为10kv,用电点距供电线路最近处约6km,采用50mm2的钢芯铝绞线。计算供电电压是否合格。(线路

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数RO=0.211
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/km,XO=0.4
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/km)

解:额定电压Un=10kv,Sn=1000kva,

     L=6km,则线路阻抗为

  

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  1000kva变压器的一次额定电流为

  In=

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=57.74(A)

  则电压降为

  

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U=IZ=57.74×2.71=156.48(V)

  电压降值占10kv的比例为

  U%=

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×100%=1.56(%)

  答:根据规定,10kv电压降合格标准为±7%,故供电电压合格。

一台三相变压器的电压为6000V,负荷电流为20A,功率因数为0.866。试求其有功功率、无功功率和视在功率。

  解:三相变压器的有功功率为

P=

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UI
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=
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×6000×20×0.866=180(kw)

  无功功率

  Q=

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U1I1
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=
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×6000×20×
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=103.8kvar

  视在功率

  S=

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U1I1=
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×6000×20=207.8(kva)

  答:P为180kw。Q为103.8kvar。S为207.8kva。

一台10kv、1800kva变压器,年负荷最大利用小时为5000h,按电流密度选用多大截面的铝芯电缆比较合适?(铝导线经济电流密度为1.54A/mm2)。

  解:已知Un=10kv,Sn=1800kva,T=5000h,

  则变压器额定电流为

  In=

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=104(A)

  导线截面为

  S=

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67.5(mm2)

  答:可选用50-70mm2的铝芯电缆。

一条电压为35kv的输电线路,输送最大功率为6300kw,功率因数为0.8,经济电流密度按1.15A/mm2来考虑,使用钢芯铝绞线,其长度为2km。试按经济电流密度求导线截面?

  解:已知P=6300kw,

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=0.8,

      L=2km ,J=1.15A/mm2,

      则视在电流值为

  

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     导线截面为

     S=

电气常用公式以及应用实例,少一个也不行!_112
113(mm2)

  据此应选用LGJ-95-120型导线。

  答:导线截面约为113mm2

默认标题_横版海报_2019.06.04 (4)


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 发表于2019-07-25   |  只看该作者       筑龙币+20

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