1单相变压器一、二次侧的额定电压为220/36V,额定容量为2kVA.若在二次侧接36V、100W的电灯15盏,求变压器一、二次绕组的电流各是多少?
解:电灯所耗总功率P=15×100=1500(W)
二次电流I2=P/U2=1500/36=42(A)
一次电流I1=I2/K=(36/220)×42=7(A)
2.额定容量SN=520kVA的单相变压器一台,额定电压U1n=10kV,U2n=0.2kV,二次侧接有三台220V、10W 的电阻炉,如忽略变压器的漏组抗和损耗,试求:(1)变比;(2)一、二次侧电流I1、I2;(3)一、二次额定电流I1n、 I2n
解:(1)变比K=U1n/U2n=(10×10 3)/220=45.45
(2)二次侧电流 I2=(10/0.22)×3=136.36(A)
一次侧电流 I1=I2/K =136.36/5.45=3(A)
(3)一次额定电流I1n=Sn/U1n=50/10=5(A)
二次额定电流 I2n=Sn/U2n=50/0.22=227.27(A)
3.某村用电原为纯照明用电,符合常年在32kW左右。由于经济的发展,今年计划在原来用电的基础上新增80kW面粉加工机一台,而该村又无长远规划,因此计划与村照明和用变压器,应选多大容量的变压器比较合适?
解:根据客户反映的情况,该客户一年内最高用电负荷应为
P=32+80=112(kW)
考虑到该村无长远规划,容载比Rs取为1.6 。故选用变压器容量为S=RsP=1.6×112=179.2(kW)
该客户应选择变压器容量为180kVA(如容载比Rs选1.5~2.0计算,对应选择变压器容量为170~220kVA均正确)
第十一章高低压电器及配电装置
用低压配电屏控制三台电动机,各台电动机参数为:功率5.5kW,额定电流为11.1A; 功率为1.5kW, 额定电流为3.4A,功率2.2kW,额定电流为4.7A,用RM10型熔断器保护,是确定总熔体额定电流。
解:IFU=(1.5~2.5) IN*max+∑IN=(1.5~2.5)×11.1+(3.4+4.7)=24.5~35.85(A)则取熔体的额定电流为40A.
第十二章电能计量
1、某工厂有功负荷为1000kw,功率因数为cosφ=0.8,以10kv电压供电,高压计量,求需配置多大的电流互感器?
解:p=根号3ui cosφ i=p/根号3u cosφ=1000/根号3*10*0.8=72.17(a)配置75/5a或100/5的电流互感器比较合适
2、有一电流互感器,铭牌标明穿2匝时电流比为150/5A,试求将该电流互感器改用为100/5A时,一次侧应穿多少匝?
解:i1w1=i2w2 w2=150*2/100=3(匝)
3、某高压用户,电压互感器变比为10kv/0.1kv,电流互感器变比为50A/5A,有功表常数为5000imp/kwh,显示测有功表6转需30s,试计算该用户的有功功率。
解:p=((6*3600)/(5000*30))*(10/0.1)*(50/5)=144(kv)
4、某三相抵押平衡负荷用户,安装的三相四线电能表u相失压,w相低压ta开路,ta变比均为500/5a,若抄回表码为200(电能表起码为0),试求应追补的电量。
解:u相失压,w相ta开路,表示u组、w组元件力矩为0,只有v相力矩工作。故三相计量表有一相工作,二相未工作,因此应追补的电量是已抄收电量的2倍
应追补电量=200*(500/5)*2=40000(kwh)
5、有一只单相电能表,常熟为2500r/kwh,运行中测得每转的时间是4s,求该表所接的负载功率是多少?
解:p=(3600*1000*1)/(2500*4)=360(w)
6、已知三相三线有功表接线错误,其接线形式为:u相为uwu,-iu;w相为uvu,-iw。请写出两元件的功率表达式和总功率表达式,以及计算出更正系数表达式。
解:pu=uwu(-iu)cos(30度- φ) pw=uvu(-iw)cos(90度- φ) 对称得三相电路中,uwu=uvu=ux,iu=iw=ix,则p撇=pu+pw=uxix[cos(300- φ)+cos(900- φ)]=根号3uxixcos(600- φ) 则更正系数表达式为Gx=p/p撇=(根号3uxix cosφ)/(根号3uxixcos(60度- φ))=2/(1+根号3tan φ)
7、一居民用户电能表常熟为3000r/kwh,测试负荷为100w,电能表1r时应该是多少时间?如果测得转一圈的时间为11s,误差应是多少?
解:p=(3600*1000*n)/(ct) 则t=(3600*1000*n)/(cp)=12(s)
R=[(12-11)/11]*100%=9.1%
8、一只二次所接的测量仪表的总容量为15va,电流互感器分开接线的二次导线的总长度为100没,截面积为4mm,二次回路的接触电阻按0.05欧姆计算,应选择多大容量的二次额定电流为5a的电流互感器?
解:s2=15+(0.05+(100*0.018)/4)*25=27.5(va)应选择额定二次容量为30va的电流互感器
9、某三相高压电力用户,其三相负荷对称,在对三相三线计量装置进行校试后,发现w相电流短路片未打开,其tv变比为10kv/100v,ta变比为50/5a,故障运行期间有功表走了20个字,试求应追补的电量(故障期间平均功率因数为0.88)。
解:k=(根号3iu*0.88)/(iucos(30度+φ))-1=1.9 故应追补电量为三角w=20*(10/0.1)*(50/5)*1.9=38000(kwh)
10、某三相低压动力用户安装的是三相四线计量表,应配置400/5的计量ta,可装表人员误将u相ta安装成800/5,若已抄回的电量为20万kwh,试计算应追补的电量。
解:设正确情况下每相的电量为小,则 x+x+1/2x=20 所以 x=20/2.5=8(万kwh) 因此应追补的电量为3*8-20=4(万kwh)
11、某三相四线低压用户,原电流互感器变比为300/5a(穿2匝),在ta更换时误将w相换成200/5,而计算电量时仍然全部按300/5计算,若故障期间电能表走字为800字,试计算应退补的电量。
解:原ta为300/5,现w相ta为200/5,即使w相二次电流扩大了1.5倍,故更正率为 k=(3iucosφ)/(2iucosφ+1.5iucosφ)-1=-0.14 更正率为负说明应退还用户电量 应退电量三角w为 三角w=800*(300/5)*0.14=6720(kwh)12、某三相低压用户,安装的是三相四线有功电能表,计量ta变比为200/5a,装表时计量人员误将u相ta极性接反,故障期间抄见表码为150kwh,表码启码为0,试求应追补的电量(故障期间平均功率因数为0.85)。
解:更正率 k=(3iucosφ)/(2iucosφ+iucos(180+φ))-1=2应追补的电量三角w为 三角w=150*(200/5)*2=12000(kwh)
13、有一只三相四线有功电能表,v相电流互感器反接长达一年之久,累计电量为2000kwh,求差错电量(假定三相负载平衡)。
解:由题意知,b相电流互感器极性接反功率表达式为
p撇=uuiucosφ-uvivcosφ+uwiwcosφ=uicosφ
更正系数为 gx=p/p撇=3uicosφ/uicosφ=3
差错电量为三角w=(gx-1)w=(3-1)*2000=4000(kwh)
14、某用户三月份有功电能表计量4000kwh,无功电能表计量3000karh,求该用户的平均功率因数是多少?
解:cosφ=wp/根号下wp平方+wq平方=0.8
15、某用户电能表经校验慢5%,抄表电量19000kwh,问应补多少电量?实际应收多少电量?
解:应退补电量为(19000*0.05)/(1-0.05)=1000(kwh)故应收电费为19000+1000=20000(kwh)
16、某用户tv为10/0.1kv,ta为200/5a,电表常数为2500r/kwh,现场实测电压为10kv,电流为170a,cosφ为0.9。有功表在以上负荷时5转用20s,请计算该表计量是否准确?
解:实测时瞬时负荷p为 p=根号3uicosφ=根号3*10*170*0.9=2650(kw)
该负荷时5r算定时间为 T=(5*3600*(10/0.1)*(200/5))/(2500*2650)=10.88(s)则该表的误差为 r=((T-t)/t)*100%=-45.6% 该表误差达-45.6%,计量不准确,要进行更换
17、某低压三相四线用户,为达到少交电费的偷电目的,私自将计量电流互感器更换,互感器的铭牌仍标为正确时的200/5a,后经计量人员检测发现u相ta实为500/5a,v相ta实为400/5a,w相ta为300/5a,已知用户ta更换期间有功电能表走了100个字,试计算应追补的电量。
解:私自将低压互感器变比换大,实际是为了减小进入电能表的二次电流,从而使电能表少计量。更正率k为
K=(3uicosφ)/((2/5)iucosφ+(2/4)iucosφ+(2/3)uicosφ)-1=0.914
故应追补的电量三角w为 三角w=100*(200/5)*0.914=3656(kwh) |