△PFe和△Q0是与负荷无关，△PCu和△Q与负荷有关 简化公式：

Pt?P0?Pk?2

I0％Uk％2

QT?S（??）N100100

2-11 什么叫平均功率因数和最大负荷时功率因数?各如何计算?各有何用途?

答:平均功率因数是指导在某一时间内的平均功率因数,也称加权平均功率因数.最大负荷时的功率因数是指在年最大负荷时的功率因数.平均功率因数计算功式:略 用途供电部门能根据月平均功率因数来调整用户的电费电价.

2-12 进行无功功率补偿，提高功率因数，有什么意义？如何确定无功补偿容量？ 答：降低电能损耗, 降低电压损失,提高供电设备利用率。

（tg?av1－tg?av2）补偿容量（1）采用固定补偿Qcc?Pav，式中，Qcc为补偿容量；Pav为平均

有功负荷，Pav =αPc或Wa/t，Pc为负荷计算得到的有功计算负荷，α为有功负荷系数，Wa

为时间t内消耗的电能； tgφav1为补偿前平均功率因数角的正切值；tgφav2为补偿后平均功率因数角的正切值；tgφav1－tgφav2称为补偿率，可用△qc表示（2）采用自动补偿Qcc=Pc（tgφ1－tgφ2）

2-13 提高自然功率因素有哪些常用的方法？他们的基本原理是什么？ 答：提高自然功率因素的主要方法有：

1、 合理选择电动机的规格、型号 2、 防止电动机空载运行 3、 保证电动机的检修质量 4、 合理选择变压器的容量 5、 交流接触器的节电运行

他们的基本原理是在不添置任何补偿设备的情况下，采用科学措施减少用电设备的无功功率的需要量，使供配电系统总功率因素提高。

2-14 并联电容器的补偿的装设有几种？各有何特点？适用于什么场合？ 答：并联电容器的补偿的装设有一下几种：

1、 高压集中补偿，指将高压电容器组集中装设在总降压变电所的6～10kV母线上。

该补偿方式只能补偿总降压变电所的6～10kV母线之前的供配电系统中由无功功率产生的影响，而对无功功率在即也内部的供配电系统中引起的损耗无法补偿，因此补偿范围最小，经济效果较后两种补偿方式差。但由于装设集中，运行条件较好，维护管理方便，投资较少。且总降压变电所6～10kV母线停电机会少，因此电容器利用率高。这种方式在一些大中型企业中应用相当普遍。

2、 低压集中补偿，是指将低压电容器集中装设在车间变电所或建筑物变电所的低压

母线上。该补偿方式只能补偿车间变电所或建筑物变电所低压母线前变电器和高压配电线路及电力系统的无功功率，对变电所低压母线后的设备则不起补偿作用。但其补偿范围比高压集中补偿要大，而且该补偿方式能使变压器的视在功率减小，从而使变压器的容量可选得较小，因此比较经济。这种低压电容器补偿屏一般可

安装在低压配电室内，运行维护安全方便。该补偿方式在用户中应用相当普遍。 3、 单独就地补偿（个别补偿或分散补偿），是指在个别功率因素较低的设备旁边装设

补偿电容器组。该补偿方式能补偿安装部位以前的所有设备，因此补偿范围最大，效果最好。但投资较大，而且如果被补偿的设备停止运行的话，电容器组也被切除，电容器的利用率较低。同时存在小容量电容器的单位价格、电容器易受到机械震动及其他环境条件影响等缺点。所以这种补偿方式适用于长期稳定运行，无功功率需要较大，或距电源较远，不便于实现其他补偿的场合。

2-15 什么是尖峰电流？尖峰电流的计算有什么用处？

答：尖峰电流是指单台或多台用电设备持续1～2秒的短时最大负荷电流。 尖峰电流的计算可以提供选定用电设备的型号以及保护用电设备等。

2-16 某车间380伏线路供电给下列设备：长期工作的设备有7.5kW的电动机2台，4kW的电动机3台，3kW的电动机10台；反复短时工作的设备有42kVA的电焊机1台(额定暂载率为60%，cos?N=0.62，?N=0.85)，10t吊车1台(在暂载率为40%的条件下，其额定功率为39.6kW，cos?N=0.5)。试确定它们的设备容量。

解： 对于长期工作制的设备，其设备容量就是它们的额定功率，所以长期工作设备的设备容量为：

Pe1?7.5?2kW?4?3kW?3?10kW?57kW

对于反复短时工作制的设备，其设备容量为： 电焊机：Pe2?0.6?42?0.62kW?20.2 kW 吊车： Pe3?2?0.4?39.6kW?50.1kW 所以，它们的总的设备容量为：

P总?Pe1?Pe2?Pe3??57?20.2?50.1? kW?127.3 kW

2-17 已知有一汽车拖拉机厂每年生产拖拉机2400台，汽车1200辆，试用估算法求该厂的计算负荷。

解：查询资料得知，生产拖拉机的单位产品耗电量为5000～8000kWh，这里估算取6500kWh/台；生产汽车的单位产品耗电量为1500～2500kWh，这里估算取2000kWh/辆。 年最大负荷利用小时数取4960h。

Wa1?a1m1?2400?6500kWh?15600000kWh Wa2?a2m2?1200?2000kWh?2400000kWh

Pc?Wa1?Wa2Tmax?15600000?2400000kW?4394.53kW

4096

2-18 某厂金工车间的生产面积为60m×32m,试用估算法估算该车间的平均负荷。 解：查表可知负荷密度指标

??0.1kW/m2S?60m?32m?1920m2

Pav??S?0.1?1920kW?192 kW

答：用估算法估算该车间的平均负荷为192 kW

2-19 某工厂35/6kV总降压变电所，分别供电给1～4号车间变电所及6台冷却水泵用的高压电动机。1～4号车间变电所的计算负荷分别为：Pc1=840kW，Qc1=680kvar；Pc2=920 kw，Qc2=750 kvar；Pc3=850 kw，Qc3=700 kvar； Pc4=900 kw，Qc4=720 kvar。高压电动机每台容量为300 kW，试计算该总降压变电所总的计算负荷（忽略线损）。 解：由题意可知：水泵用的高压电动机 假设同时系数K=0.9

,? Kd?0.8b0.65?,c?os0.?8?,tan

Pc0?kd?pe1?0.8?300?6?1440kW

Qc0?Pc0?tan??1440?0.75kvar?1080kvar

Pe?K??P?Pc?Pc0?Pc1?Pc23?c4?0.?144?08?40?9c49?20??85090?0kW4455 kWQe?K??Q?Qc??c0?Qc1?Qc23Q?0.??9108?06?807?50??700720?kvar3537Se?Pe2?Qe2?(44522?35372)VA?5688.36KVA

Ice?Se3?Un?5688.361.73?6A?548.01A

高压侧Pe1?Pe?0.015Se?4540.33kW 高压侧

Qe1?Qe?0.06Se?3878.3kvarSe1?P?Q3?Un2e12e1?5971.25kVA

Ice1?Se1?98.62A

答：该总降压变电所高压侧总的计算负荷Pe1=4540.33 kw，Qe1=3878.3 kvar ，Se1=5971.25，Ice1=98.62A

2-20 某车间采用一台10/0.4kV变压器供电，低压负荷有生产用通风机5台共60kW，点焊机（?=65%）3台共10.5kW，有连锁的连续运输机械8台共40kW，5.1kW的行车（?=15%）2台。试确定该车间变电所低压侧的计算负荷。 解：通风机Kd1?0.8,cos?1?0.8,tan?1?0.75

Pc1?Kd1Pe1?0.8?60kW?48kWQc1?Pc1tan?1?48?1.73kvar?83.04kvar

点焊机Kd2?0.35,cos?2?0.6,tan?2?1.33

Pe2??2PN2?0.65?10.5kW?8.47kWPc2?Kd2Pe2?0.35?8.47kW?2.96kWQc2?Pc2tan?2?2.96?1.33kvar?3.94kvar有连锁的连续运输机械Kd3?0.7,cos?3?0.75,tan?3?0.88

Pc3?Kd3Pe3?0.7?40kW?28kWQc3?Pc3tan?3?28?0.88kvar?24.64kvar行车Kd4?0.15,cos?4?0.5,tan?4?1.73

Pe4??4PN4?0.15?10.2kW?3.95kWPc4?Kd4Pe4?0.15?3.95kW?0.59kWQc4?Pc4tan?4?0.59?1.73kvar?1.03kvar同时系数取K?p,K?q?0.9 车间计算负荷为：

Pc?K?p?Pci?0.9?(48?2.96?28?0.59)kW?71.60kWQc?K?q?Pci?0.9?(83.04?3.94?24.64?1.03)kvar?101.39kvarSc?Pc2?Qc2?124.12kVAIc?Sc3UN?124.12A?179.16A30.4

2-21 某车间设有小批量生产冷加工机床电动机40台，总容量152kW，其中较大容量的电动机有10kW 1台、7kW 2台、4.5kW 5台、2.8kW 10台；卫生用通风机6台共6kW。试分别用需要系数法和二项式法求车间的计算负荷。 解：需要系数法：查表A-1可得：

冷加工机床： Kd1?0.2,cos?1?0.5,tan?1?1.73

Pc1?0.2?15k2W?Qc1?30.4?1.k7W3?30.kW45k2.W6

,cos?2?0.8,tan?2?0.75 通风机组：Kd2?0.8?

Pc2?0.8?6kW?4.8kWQc2?4.8?0.75kW?3.6kW

车间的计算负荷:

Pc?0.9??30.4?4.8?kW?31.68kWQc?0.9??52.6?4.8?kW?50.58kWSc?Pe? Qe?59.68kVAIce? Se3UN?59.68/(1.732?0.38)?90.7A二项式法: 查表A-1可得：

冷加工机床:b1?0.14,c1?0.4,x1?5,cos?1?0.5,tan?1?1.73

22

(bPe?)1?0.14?152kW?21.28kW?cPx?1?0.4??10?7?2?2?4.5?kW?13.2kW因为n=6＜2x2 ,取x2=3.则

通风机组:b2?0.65,c2?0.25,x2?5,cos?2?0.8,tan?2?0.75

(bPe?)2?0.65?6kW?3.9kW?cPx?2?0.25?3kW?0.75kW

显然在二组设备中 第一组附加负荷(cPx)1最大 故总计算负荷为：

Pc?(21.28?3.9?13.2kW)?38.38kWQc?（21.28?1.73?3.9?0.75?13.2?1.73)kvar?62.56kvarSc?Pe2? Qe2?73.4kVAIc? Se/(3UN)?111.55A

2-22 某220/380V三相四线制线路上接有下列负荷：220V 3kW电热箱2台接于A相，6kW1台接于B相，4.5kW 1台接于C相；380V 20kW（?=65%）单头手动弧焊机1台接于AB相，6kW（?=10%）3台接于BC相，10.5kW（?=50%）2台接于CA相。试求该线路的计算负荷。 解：（1）电热箱的各相计算负荷 查表A-1得，Kd?0.7,cos??1,tan??0，因此各相的有功计算负荷为： A相 PcA1?KdPeA?0.7?3?2kW?4.2kW B相 PcB1?KdPeB?0.7?6?1kW?4.2kW C相 PcC1?KdPeC?0.7?4.5?1kW?3.15kW （2）单头手动弧焊机的各相计算负荷

查表A-1得，Kd?0.35,cos??0.35,tan??2.68；查表2-4得，cos??0.35时，则