1、浙江大學遠程教育學院供配電實用技術課程作業（必做）姓名：學號：年級：學習中心：第一章1-1 電力系統如圖1-1 所示，試確定變壓器T1 的一、二次繞組的額定電壓， 線路 WL1 、WL2的額定電壓， WL1 、 WL2 為遠距離送電線路。6.3KVT1WL1T2GWL2110KV/38.5KV圖 1-1答：T1 一次側額定電壓T1 二次側額定電壓WL1 的額定電壓：WL2 的額定電壓：: UTI = 6.3kV；: UT2=110×1.1=121kV；UWL1 =110kVUWL2 =38.5/1.1=35 kV1-2電力系統如圖1-2所示， WL2 、為近距離配送線，WL1為遠距離

2、送電線路。試確定發電機和所有變壓器的額定電壓。圖 1-2答：G1 額定電壓 : UGI = 10*1.05=10.5kV ；T1 二次側額定電壓 : UT12=35×1.1=38.5kV；T1 一次側額定電壓 : UT11=10.5kV；T2 二次側額定電壓 : UT22=6×1.05=6.3kV；T2 一次側額定電壓 : UT21=35kV；T3 二次側要有中性點，否則沒有相電壓。T3 二次側額定電壓: UT32=380 1.05=400V/230V；T3 一次側額定電壓: UT31=10kV1-3如圖 1-3 所示為某供電系統接線圖，已知發電機電壓為6.3KV ，線路

3、L2 的額定電壓為35KV ，其他數據如圖所注。試確定變壓器的一、二次繞組的額定電壓，變壓器T2 的二次繞組的額定電壓及線路L1 的額定電壓。圖 1-3答：T1 二次側額定電壓 : UT12=110×1.1=121kV；T1 一次側額定電壓 : UT11=6.3kV；T2 二次側額定電壓 : UT22=35×1.1=38.5kV；T2 一次側額定電壓 : UT21=110kV；L1 的額定電壓： UL1=110kV；第二章2 1 三相供電線路額定電壓為380V ，供電負荷是 30 臺小批生產的冷加工機床電動機，總容量為 80kW ， cos 0.7；試用需要系數法確定其計算

4、負荷Pc、 Qc、Sc 和 I c。答：查表 2-1 得：冷加工車間負荷需要系數K d=0.140.16 ，取 K d=0.15PcK dPN0.15 8012kWQcPc tan12 1.02 12.24kVarScPc12cos0.7 17.14kVAI cSc3U N17.140.3826A1.7322 2某廠變電所裝有一臺S11630/6 型電力變壓器，其二次側（U N=380V ）的有功計算負荷為 420kW ，無功計算負荷為 350kvar 。試求變電所 6KV側的計算負荷及功率因數。如功率因數 cos未達到 0.90，試求出380V 側需要并聯補償電容器的容量？并求出補償后該廠的

5、視在計算負荷值？答：假設變壓器為S11-MR 型查附表 1-6 得：Pk0.81kWPN6.2kWU d %4.5I k %0.27變壓器二次側計算負荷為：P30 =420kWQ30 =350kvarS30 =P302 +Q302 =546.7kVA故負荷率S30546.7SN6300.868 ，因此變壓器有功損耗為：PTPkPN20.81 6.20.86824.59kW變壓器的無功損耗為：QTQkQN2I k %SNU d % SN21001000.276304.56300.868223.06k var100100此時總計算負荷為：P30'P30PT4204.59424.59 kWQ

6、30Q30QT35023.06373.06k var22S30P30Q30565.2kVA功率因數為：cosP30424.590.9S300.7512565.2tan0.8786如要功率因數達到 0.90，此時 tans tan(cos 1 0.9)0.484補償電容器的容量為：QcP30 tantan s 424.590.8786 0.484167.56k var補償后該廠的視在計算負荷為：''P30'S30471.8kVA0.9第三章3 1某工廠車間由10kV 架空線路供電，導線采用LJ 型鋁絞線，且各干線界面相同，成三角形布置， 線間幾何均距為 5，各車間的負荷及

7、各段線路長度如圖3 1 所示，環境溫度不大于。試選擇架空線路的導線截面。圖 3-1答：1.按計算電流選擇截面由圖知：線路最大負荷S =（1000+j800 ）+（ 800+j600 ）+（ 1000+j600 ） =2800+j2000I cSc28002200023U N198.7A3 10查附表 2-3 知： LJ-70 型導線 40時載流量215A，滿足線路計算負荷電流要求。2. 按電壓損耗進行校驗查附表 4-2知： LJ-70型導線導線幾何均距為1m 時r00.46/ km ， x00.344/ kmu1r0Pil ix0Qili %210U N10.4610001.580021000

8、2.50.3448001.560026002.5 %101023.92%5%符合電壓損耗要求。3 2. 由地面變電站架設一條10kV 架空線路向兩個礦井供電，導線采用 LJ 型鋁絞線， 成三角形布置，導線幾何均距為1m，線路長度及各礦井的負荷如圖3-2 所示，各段干線的截面均為 35mm2，試計算線路的電壓損失。500m1000m地面電站井下1井下21000kvA600kvACOS0.8COS0.9答 : p1s1 cos 1p2s2 cos 2圖 321000 0.8800 kW6000.9540 kWq1s1 sin1600k v a rq2s2 s i n 22 6 4k v a r查表

9、可知，截面為35mm2 ，導線幾何均距為1m 的 LJ 型鋁絞線r00.92/ km, x0 0.365/ km122ur0pi Lix0qi Li%210U Ni 1i110.928000.55401.50.3656000.52641.5%101021.37%第四章4 1 如圖 4 1 電路中，三相短路發生在k 1 或 k 2 點。試計算這兩種情況下的短路沖擊電流（ ish）及短路電流的最大有效值（Iz）。求解時假設 K sh 1.8。變壓器 T 的參數： S30MV·A ，ud 7.5；電抗器的參數： U LN 6.3kV,I LN =0.3kA,LR =4。線路電阻忽略不計。1

10、15kvT6.3KV115kv0.5Km 0.08 /Km40km0.4 /kmT6.3KV0.5Km 0.08 /Km40km0.4 /kmK-1K-2K-1K-2圖 4-1答 :設定基準容量為：Sj100MVA基準電壓為：U jU av6.3kVI jSj9.16基準電流為：3U j計算供電系統各元件阻抗的標幺值*01l1Sj0.4401000.12架空線： X1U av121152變壓器： X*ud %Sj7.5 1002100SNj1000.2530電抗器： X*LR %U NI j46.39.163100U jI N1006.31.220.3電纜： X 4*02l 2Sj0.080.

11、51000.1U av 226.32求電源點至短路點的總阻抗k1(3)點短路： X *1X1*X 2*0.37k2(3)點短路： X *2X *X3*X4*1.691(3)求 k1 點短路電流的周期分量，沖擊電流及有效值(3)I j9.16(3)(3)63.13kAI z1X *24.76kAi sh12.55 I z110.37I(3)1.51I(3)37.4kAS(3)Sj100270.3MV Ac1z1k1X*0.371求 k2(3) 點短路電流的周期分量，沖擊電流及有效值(3)I j9.16(3)(3)13.82kAI z2X *5.42kAish22.55 I z21.692(3)(

12、3)8.18kA(3)Sj100I c21.51I z2Sk 2X*1.6959.2MV A24-2 供電系統如圖4 2 所示，試求圖中k1、 k2 點發生三相短路時的短路參數（I k(13) 、 I (32) 、i(3)、 S(3)）以及在最小運行方式下 k2點的兩相短路電流I(2)。sh1k 1k圖 4-2答 :設定基準容量為：Sj 100MVA基準電壓為： U j 10.5kV基準電流為： I jSj1005.5kA3U j3 10.5計算供電系統各元件阻抗的標幺值系統最大運行方式：系統最小運行方式：XXsmaxSj1000.333Skmax300sminSj1000.5Sk min20

13、0架空線：Sj1000.146Xl 1x0l1 U av20.4 5372變壓器： XTuk % Sj7.51000.75100 STN10010電抗器： X LRuLR % U NI j4105.5100U avI NLR10010.50.5240.4電纜：X l 2x0l1Sj0.08 11000.073U av210.52求電源點至短路點的總阻抗k-1 點三相短路：XXk-2 點三相短路：1X s maxXl 1XT 0.3330.146 0.75 1.2292X smaxX l1X TX LRX l 20.3330.1460.750.5240.0731.826X2minX smin X

14、 l1 X T X LR X l 2最小運行方式k-2 點二相短路：0.50.1460.750.5240.0731.993求 k-1 點、 k-2 點三相 短路參數k-1 點： I z(13)I (3)I jX 15.54.475kA1.229ish32.55I z132.554.47511.41kA(3)Sj100Sk181.37MVAX 11.229(3)I(3)I j5.53.012kAk-2 點： I z1X 21.826ish32.55I z322.553.0127.681kASk1(3)SjX 210054.77MVA1.826求最小運行方式下k-2 點兩相短路電流I z(13)I

15、 j5.52.76kAX 2min1.993I k23 I z130.866 2.762.39kA24 3 系統如圖 43 所示，試提出選擇、校驗圖示系統中高壓斷路器QF1、 QF2 和高壓隔離開關 QS1、 QS2 的參數，并簡要說明選擇時應如何考慮這些參數。圖 4-3答：QF1、 QF2 選擇：考慮額定電壓、額定電流、動熱穩定及斷流能力；QS1、QS2 選擇：考慮額定電壓、額定電流、動熱穩定。不需進行短路校驗。第五章5 1 某供電系統如圖5-1 所示， 1）若在 QF 處設置定時限過電流保護，電流互感器采用非全星形結線，變流比為100/5，tj 1.2s，試求其保護整定值。2)若在 QF

16、處設置電流速斷保護，試進行整定計算，并說明變壓器低壓側母線發生三相金屬性短路，QF 處的速斷保護是否動作？為什么？ 3）畫出過電流保護與速斷保護配合原理接線示意圖。10kv/0.4kvTQF2 QS2QF1.2kmQF11X0 =0.4 /kmSkmax =200MVAS9=1000/10Skmin =150MVA圖 5-1uk %=4答：選 DL 型電流繼電器， 10kV 供電線路電流互感器可用非全星形聯接設定基準容量為： Sj1 200MVA計算供電系統各元件阻抗的標幺值：電源： Sk max200MVA ， X N*max12001200*01l1Sj0.41.22000.87電纜： X

17、 max1U av1210.52*ud %Sj42008變壓器： Xmax 2100SNT1001設定基準容量為：Sj 2150MVA計算供電系統各元件阻抗的標幺值：電源： Sk min150MVA ， X N*min11501150電纜： X min1*Sj0.41.21500.6501l1U av1210.52*ud %Sj41506變壓器： Xmin 2100SNT1001最大運行方式下末端和首端的短路電流計算：U av1 10.5kV200， I j111kA310.5末端： X * 2X * 1X *max11.87( 3)11kAI k1 m a x1.875.88kA首端： X*

18、X N*max11( 3)11kA11kAI k2m a x1最小運行方式下末端和首端的短路電流計算：U av1 10.5kV150， I j18.25kA310.5末端： X*2X *1X min1*1.65( 3)8. 2kA55kAI k1m i n1. 65首端： X*1X N*min1( 3)8. 2kA58.2kA5I k2m i n1過電流保護整定計算：線路負荷計算電流按變壓器額定電流計算I cSN100057.7A3U N310I opkk kstMI c1.2 1.557.7 122.3Akre0.85I opKI opK122.3n206.1A 取 6.5A則 I op 206.5130A靈敏度校驗：I k22min3I