用电监察(计算)_uCOS_第2页-免费论文
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用电监察(计算)_uCOS
8&A。&&&&La3D1012&&某户内装一日光灯照明，电路如图D-4所示。已知其端电压U=220V，频率f=50Hz，日光灯的功率&P=20W，开灯后，电路中通过的电流I=0．3A。试求该电路的等效电阻R以及电感L、功率因数COSφ1&?如果要将该电路的功率因数提高到0．85，问需要并联一个多大的电容器C?&&&&&&&&&解:已知P=I2R,则&&&&R=P/I2=20/0.32=222(Ω)&&&&Z=&,则&&&&XL=&=&=699(Ω)&&&&L=XL/ω=699/314=2.23(H)&&&&COSφ1=P/S=20/(220×0.3)=0.303&&&&已知COSφ1=0．303，φ1=72．36°；COSφ2=0．85，φ2=31&.799,&如果将功率因数提高到0.85,需并联电容器&&&&C=P/ωU2(tgφ1-tgφ2)=20/(2×3.14×50×2202)×(tg72.36°-tg31.79°)=5.2×10-7(F)&&&=0.52μF&&&&答：需要并联0．52μF的电容器；R为222Ω，L为2．23H，cosφ1为0．303。&&&&La3D1013&&如图D-5所示：E=6V，R1=4Ω，R2=2Ω，R3=3&&&&Ω，C=1F。求R3两端的电压。&&&&&&&&&解：电容器C阻隔直流，R3上无电流流过，IR3=0，则&&&&UR3=IR3R3=0×3=0(V)&&&&答：R3两端的电压为0，即UR3=0V。&&&&La3D2014&&某电源的开路电压UOC=10V。当外电阻R=5Ω时，电源的端电压U=5V。求电源的内阻RS的值。&&&&解：该电源可用电压为US的理想电压源与内阻RS的串联模型来等效，即&&&&US=UOC=IOV&&&&I=US/(RS+R)&&&&∴U=RI=RUS/(RS+R)=5(V),则&&&&RS=5Ω&&&&答：电源的内阻RS为5Ω。&&&&La3D3015&&已知某变压器铭牌参数为：Sn：50kVA，&Un：10±5％／0．4kV。当该变压器运行档位为I档时，试求该变压器高低压侧额定电流In1、In2(答案保留三位有效数字)?&&&&解：由于该变压器运行档位为I档，所以该变压器高压侧额定电压为10．5kV。&&&&高压侧额定电流&&&&In1=Sn/(&×Un)=&50/(&×10.05)=2．75(A)&&&&低压侧额定电流&&&&In2=2．75×(10．5／0．4)=72．2(A)&&&&答：高压侧额定电流为2．75A，低压侧额定电流为72．2A。&&&&La3D4016&&一客户电力变压器额定视在功率Sn=200kVA，空载损耗P0=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，二次侧功率因数cosφ2=0．8。求变压器此时的负载率β和工作效率η。&&&&解：因P2=β×Sn×cosφ2×100％&&&&β=P2÷(Sn×cosφ2)×100％&&&&=140÷(200×0．8)×100％=87．5(％)&&&&η=(P2／P1)×100％&&&&P1=P2+P0+β2×Pk=140+0．4+(0．875)2×2．2&&&&=142．1(kW)&&&&所以&&&&η=(140／142．08)×100％=98．5(％)&&&&答：此时变压器的负载率和效率分别是87．5％和98．5％。&&&&La3D5017&&有一尺和L的串联电路如图D-6所示，已知&=50V，&&=30&&sinωtV。试用相量图D-7求出电感线圈上电压降&。&&&&&&&&&解：U2=&=&=40(V)&&&&由相量图可知&超前产&90°，所以&&&&&=40&sin(ωt+90°)V&&&&答：电感线圈上的电压降&=40&sin(ωt+90°)V。&&&&La2D1018&&有一三相对称负荷，接在电压为380V的三相对称电源上，每相负荷的电阻R=16Ω，感抗XL=12Ω。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&&&&Uλph=Uλp-p/&=380/&=220（V）&&&&负荷阻抗为&&&&Z=&=&=20（Ω）&&&&∴每相电流(或线电流)为&&&&Iλph=Iλp-p=Uλph/Z=220/20=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&&&&U△ph=U△p-p=380V&&&&流过每相负荷的相电流为&&&&I△ph=U△ph/Z=380/20=19(A)&&&&流过每相的线电流为&&&&I△P-P=&I△ph=32．9(A)&&&&La1D1019&&已知星形连接的三相对称电源，接一星形四线制平衡负载Z=3+j4Ω，若电源线电压为380V，问A相断路时，中线电流是多少?若接成三线制(即星形连接不用中线)，A相断路时，线电流是多少?&&&&解：在三相四线制电路中，当A相断开时，非故障相的相电压不变，相电流也不变，这时中线电流为&&&&&=&=220&/（3+j4）+220&/（3+j4）=44&(A)&&&&若利用三线制，A相断开时&&&&&=U1/2Z=380/2&=38（A）&&&&答：在三相四线制电路中，A相断开时，中线电流为44A；若接成三线制，A相断开时，B、C两相线电流均为38A。&&&&Lb5D1020&&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：按题意求解如下。&&&&方法1：已知P=1300kWh，Q=1000kvar，则&&&&COSφ=1/&=1/&&&&&=1/&&&&&=0．79&&&&方法2：已知P=1300kWh，Q=1000kvar，则&&&&COSφ=P/&=1300/&=0.79&&&&答：其平均功率因数为0．79。&&&&Lb5D2021&&某用户有2盏60W灯泡，每天使用3h，一台电视机功率为60W，平均每天收看2h，冰箱一台平均每天耗电1．1kWh。求该户每月(30天)需交多少电费M(0．27元／kWh)。&&&&解：设灯泡每天耗电为W1，电视每天耗电为W2，冰箱每天耗电W3=1．1kWh，即&&&&W1=2×60×3=360=0．36(kWh)&&&&W2=60×2=120=0．12(kWh)&&&&W3=1．1(kWh)&&&&M=0．27(W1+W2+W3)×30=&&(0．36+0．12+1．1)×30×0．27=12．8(元)&&&&答：该户每月需交电费约12．8元。&&&&Lb5D3022&&一个2．4H的电感器，在多大频率时具有1500Ω的感抗?&&&&解：感抗XL=ωL=2πfL，则&&&&f=XL/2πfL=1500/（2×3.14×50×2.4）=99．5(Hz)&&&&答：在99．5Hz时具有1500Ω的感抗。&&&&Lb5D4023&&某企业使用1OOkVA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&&&&I=S/(&U)=100/1.732×0.4=144(A)&&&&答：可配置150／5的电流互感器。&&&&Lb5D5024&&供电所在一次营业普查过程中发现，某低压动力用户超过2&&
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nieyanjing
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为了提高功率因数 &
& & 吧一台功率10KW 的单项电机 。 &功率因数0.6 & &电压 220 & & & &频率50HZ & &
& & & 要将功率因数提高到 0.95 & &要并接多大的电容 ？？ & &】
& & & 该怎么算 &？？？
& &急急急 · &·· & &！！ & &老师傅们帮帮忙 &！！
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查一下以前的贴子,这种问题回答得很多.
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1。这位楼主所说的只是理论计算而尔，实际生活中，10KW的电机应该用三相的。
2。从0.6补到0.95，补偿系数为1.004，应补偿10.04KVAR。因此，可以算出需要并联的电容为：66微法
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搞错了，应该是660微法。我看错了小数点。
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这里真是人才多呀，唉，有点想见恨晚的感觉！
chengjun77
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从0.6补到0.95，补偿系数为1.01，应补偿10.1Kvar, 因此，可以选用BW0.23-5-1的电容器，额定电压：230V，标称容量：5Kvar，标称电容：301uF，相数：1相；所以需要并联的BW0.23-5-1电容为2台就够了。
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chengjun77
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实际标称电容量的大小与你的线路电压有关。
nieyanjing
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我不是实际用 &..
&就是理论 计算 &. &是卷子上的题 &.. &
& &你的计算结果是对的 & &.. &和答案一样· ！！
& & & & & & 请 &楼上 & 写的具体点..
nieyanjing
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我不是实际用 &..
&就是理论 计算 &. &是卷子上的题 &.. &
& &你的计算结果是对的 & &.. &和答案一样· ！！
& & & & & & 请 &楼上 & 写的具体点..
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补偿系数为1.004，应补偿10.04KVAR & & 怎么来的·
工控学堂推荐视频：403 Forbidden
403 Forbidden龙源期刊网http://www.qikan.co；关于功率因数教学问题的探究；作者：陈姝刘景夏王青松来源：《电子世界》2012；【摘要】在《电路分析基础》课程中，功率因数的概念；企业中的用电设备，大部分都是用电磁感应原理来进行；平均功率P可反映电路网络实际吸收的有功功率，根据；在交流电路中，纯电阻负载中电流IR与电压U同相位；龙源期刊网http://www.
龙源期刊网 .cn 关于功率因数教学问题的探究 作者：陈姝 刘景夏 王青松 来源：《电子世界》2012年第04期
【摘要】在《电路分析基础》课程中，功率因数的概念和提高功率因数的方法在正弦稳态电路功率的计算部分被引入，其内容与实际应用结合相当紧密，是教学中的一个重点内容，也是难点内容。本文根据课程中功率因数部分的相关基本理论来探讨并联电容器容值的两种算法、生产实际中功率因数的测量计算以及应用，以期取得更好的教学效果。
【关键词】功率因数；电路基础；工程应用
1.功率因数的基本理论
企业中的用电设备，大部分都是用电磁感应原理来进行工作：比如电力变压器、电焊机和感应电动机就是用电磁感应的原理而实现的。这样的用电设备必须从电网上吸收两种能量，一部分能量用于做功，转化为机械能、热能、化学能及光能等能量形式，这部分能量用于生产和生活所需，即有功功率；另一部分能量用来产生交变磁场，是依靠磁场来传送和转换能量，这种转换只在电源和用电设备之间进行，不对外输出能量，即无功功率。有功功率与无功功率都是电能的应用所必需的。若有功功率不足，则不能满足用电负荷的需要，且电网质量变坏，威胁发电厂的安全；若无功功率不足，电网质量同样变坏，电网电压降低，用电设备电流上升，电机过流、发热，导致用电设备的绝缘损坏，甚至烧毁。
平均功率P可反映电路网络实际吸收的有功功率，根据定义，平均功率为：。它不仅与电压、电流的有效值有关，而且还与电压、电流的相位差有关。称为电路的功率因数，又称为功率因数角。一方面电路的功率因数直接影响发电设备的利用率，另一方面当输送相同的功率时，功率因数低，则电流大，流过电路时造成的损耗就大。为提高发电设备的利用率和降低输电线上的损耗，需要提高功率因数[1]。
图1 并联电容进行功率因数补偿的
电路图及相量图
在交流电路中，纯电阻负载中电流IR与电压U同相位，纯电感负载中电流IL滞后电压90°，而纯电容负载中电流IC超前电压90°。电力系统中的负载多是感性负载（电感性和电阻性），因此总电流I滞后于电压U一个小于90°的功率因数角。为了提高功率因数，一般在感性负载上并联电容器，如图1所示，其目的是让电容的电流抵消部分电感电流，使电流I减小到I′，在提高功率因数、降低线路损耗的同时，又不会影响原感性负载的工作状态。
工业企业电力系统常用的电容器补偿方式有三种：集中补偿、分组补偿和个别补偿。企业电力系统的补偿方式的选择，要视企业的具体情况而确定。例如，从无功就地平衡来说，个别龙源期刊网 .cn 补偿效果最好（个别补偿应用于大容量、长期稳定运行、无功功率需要较大的用电设备，或者距电源较远，不便于实现分组补偿的场合，这种方式可以减少配线电流、导线截面及配电变压器的容量）。不论采用什么样的补偿方式，补偿电容的容量必须选择适当，而这一切都是为了提高交流电力系统的功率因数。功率因数是衡量企业供电系统电能利用程度及电气设备使用状况的一个具有代表性的重要指标。
2.提高功率因数电容值的两种算法
电路如图1所示，现假设负载的功率P、端电压U及功率因数均已知，此外电源的角频率也已知，现将电路的功率因数提高到，求需并联多大的电容C。
（1）利用相量图计算 [2]
以端电压为参考相量画出电路的相量图如图2所示。其中，为负载所在支路的电流，为电容所在支路的电流，为并联电容后电路的总电流。在相量图中，将负载所在支路的电流作水平和垂直的分解，得到两个分量和。其中，由于和电压同相位，两者的有效值相乘后得到电路的有功功率，因此，称为电流的有功分量。而由于和电压相位差为90°，两者有效值相乘后得到电路的无功功率，因此，称为电流的无功分量。然后再将并联电容后的总电流作同样的分解，得到两个分量和。从相量图中可以看到：并联电容前后电路的有功功率没有发生变化，但无功功率发生了变化。
图2 用相量图法求解并联电容容值
由此可得如下方程组：
解方程组即可求出补偿电容值：
（2）利用功率三角形计算
图3 功率三角形
电容为储能元件，本身不消耗能量，但是要与外界发生能量的交换。因此，并联电容后电路的有功功率不发生改变，而无功功率改变。由于电容和电感两个元件的性质相反，在感性负载两侧并联电容后电路的无功功率会减小。
由此可画出电路在并联电容前后的功率三角形，如图3所示。其中，P、Q、S为并联电容前后电路的有功、无功和视在功率，QC为电容的无功功率。从功率三角形可看出，并联电容前后电路的无功功率的变化量即为电容的无功功率。由此可列出如下方程组：
解方程组即可求出补偿电容值：
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