自動控制原理及其應(yīng)用部分習題解答(編輯修改稿)
2025-04-21 07:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 母線分兩段（W1/W2）加聯(lián)絡(luò)；② 進線回路：兩路進線均為聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護套10kV鋼帶鎧裝三芯電力電纜 。③ 變壓級：兩臺變壓器均為1000kVA，以10/。兩變壓器低壓側(cè)出線均通過1500刀開關(guān)作為隔離，以萬能開關(guān)DW151600作控制和保護，且每相均裝有電流互感器；④ 母線：兩側(cè)母線均用鋁母線LMY3(10010)；⑤ 母線聯(lián)絡(luò)：以左右隔離開關(guān)和斷路器構(gòu)成GGD113A母線聯(lián)絡(luò)柜；⑥ W1母線段出線回路：：GGD139A，出線1/3兩回，各供出242/236（A），2/4分別為1/3的備用回路；：cGGD139A，出線5/7兩回，各供出208/260（A），6/8分別為5/7的備用電路。⑦ W2母線段出線回路： 類⑥，略。⒉ 變電所平面圖∵兩路進線、兩個油浸變壓器、兩個高壓配電屏、五個低壓配電屏、無無功補償?！嗫蛇x圖441內(nèi)附式中的c)、e)、i)、j) 四方式。又因為：e) 本所屏少，無必要設(shè)維修間，不取此案；i) 本所屏少，亦無必要占用兩個變壓器室寬度，亦不取此案；j) 本所低壓屏僅五面，也不必將其分兩列對排，故也不取此案?！郼)式最宜。甚至還可刪去4值班室，在3低壓配電室值班。第 五 章 513 已知某TNC系統(tǒng)中的380V動力線路，計算電流為150A，安裝地點環(huán)境溫度為25℃，空氣中明敷。試根據(jù)發(fā)熱條件按VV型銅芯電纜選擇其相線和PEN線，并用規(guī)范標注形式書寫結(jié)果。 【解答】 分析：本題考查按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線的截面，此處導(dǎo)線型號為VV型電纜。⒈ 選擇相線截面根據(jù)發(fā)熱條件的要求，相線的載流量不應(yīng)小于預(yù)期通過相線的計算電流，式51變化式即，查VV型銅芯電纜載流量表，得環(huán)境溫度25℃下，截面積為的電纜載流量為162A，故選擇：；⒉ 選擇中性線（N線）截面由于三相四線制系統(tǒng)的中性線可能通過不平衡電流和零序故障電流，所以其截面要求是：一般情況下，能通過三相系統(tǒng)的最大不平衡電流；對于單相回路，應(yīng)等于相電流；對于三次諧波突出的三相四線制系統(tǒng)，還應(yīng)考慮諧波電流的影響。對于本題，按照式54選擇中性線，得： ； ⒊ 選擇保護線（PE線）的截面選擇保護線需要考慮發(fā)生單相短路時保護線內(nèi)通過單相短路電流時的短路熱穩(wěn)定要求，根據(jù)《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB5005495的規(guī)定，即式59，得:⒋ 選擇保護中性線（PEN線）的截面。保護中性線兼有中性線和保護線的功能，因此需選擇滿足條件的N線和PE線兩者中較大截面作為PEN截面，即：；∴綜上，電纜選擇為： VV－1kV－350＋125。 514 某10kV三相四線制架空線路，相間距離，以樹干式向兩個負荷點供電，環(huán)境溫度為。線路間距與負荷大小如下圖所示，若允許電壓損失為，試選擇LJ導(dǎo)線的截面。題5－14附圖 【解答】本題考查1處以上集中負荷，按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線。⒈ 先按發(fā)熱條件選擇截面已知：，故：則：∴查LJ導(dǎo)線載流量表，環(huán)境溫度為25℃時，截面為的導(dǎo)線載流量為。故按發(fā)熱條件（式51），選擇導(dǎo)線為LJ35。⒉ 按匹配條件選擇保護中性線對于三相四線制的TNC系統(tǒng)，中性線截面一般按等于相線截面選擇，即；按照短路熱穩(wěn)定度的要求，PE線選擇為。綜上，保護中性線選擇為。⒊ 校驗機械強度參照附表51，查機械強度要求，按明敷在絕緣支持件上，且支持點間距為最大時考慮：其最小截面要求是，所以機械強度滿足條件。⒋ 校驗電壓損失查LJ數(shù)據(jù)表，得截面為，：，；因此電壓損耗按式512為：=∴故所選導(dǎo)線滿足電壓損耗要求。＊515 某10kVLJ35架空線路，向距離為3km的10/，為充分利用所選導(dǎo)線，可供變壓器的最大容量是多少？（環(huán)境溫度為，允許電壓損失為ΔU％＝5） 【解答】本題考查壓損對導(dǎo)線輸電能力的影響。⒈ 先按發(fā)熱條件計算導(dǎo)線的最大允許輸送容量查LJ載流量表，得LJ35的最大載流為，考慮到環(huán)境溫度為，因此按式（52），所以，LJ35的實際最大載流為：故其最大輸送容量應(yīng)為： ⒉ 確定變壓器容量按照規(guī)范要求，10kV變電所高壓側(cè)功率因數(shù)需滿足，查架空線路電壓損失表，可知功率因數(shù)需滿足時，LJ35線路每輸送1MWkm的負荷矩，％，已知壓損要求≤5%，所以每km可輸送的負荷矩為：又，可輸送的有功功率為：=而功率因數(shù)需滿足，故可輸送視在功率容量為： ，故選擇額定容量最大為 的變壓器。 516 某10kV長度為3km的LJ型架空線路，計算負荷為1500kW，功率因數(shù)，年最大負荷利用小時數(shù)，環(huán)境溫度為。試選擇其經(jīng)濟截面，并校驗其滿足發(fā)熱條件和機械強度的要求否。 【解答】本題考查按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面。⒈ 先求計算電流，然后根據(jù)查表確定經(jīng)濟電流密度，并計算出LJ導(dǎo)線的經(jīng)濟截面；據(jù)時查（表55）得經(jīng)濟電流密度，故：取標準截面為，即選擇LJ95型導(dǎo)線。⒉ 按發(fā)熱條件校驗截面；查表知環(huán)境溫度為時，LJ95導(dǎo)線的載流量為，因此滿足發(fā)熱條件。⒊ 按機械強度校驗截面；查附表51機械強度表，得10kV架空鋁絞線的最小截面為因此所選LJ95型鋁絞線滿足機械強度要求。 517 某照明線路為車間內(nèi)15盞40W，220V白熾燈供電，已知照明配電箱距離車間距離為50m、相鄰白熾燈間距均為3m、 ?，F(xiàn)采用BV電線，穿塑料管敷設(shè)，允許，試選擇導(dǎo)線截面。 【解答】本題考查均勻分布負荷的導(dǎo)線選擇。⒈ 將均勻分布負荷等效變換為集中負荷；原均勻分布負荷變換為：，則計算電流為：⒉ 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面；，所以線路可按‘均一無感’線路考慮，負荷矩為： 查表53得計算系數(shù)，代入由式（519）變化式：取標準截面為，滿足電壓損失的要求。⒊ 校驗機械強度；查附表52 “絕緣導(dǎo)線芯線的最小截面表”知穿管明敷銅芯電線的最小截面是。⒋ 按發(fā)熱條件校驗；查“BV絕緣電線穿塑料管敷設(shè)載流量表”可知，故滿足發(fā)熱條件。 518 、的電熱設(shè)備，、的攪拌設(shè)備，各臺設(shè)備相距如題518圖所示，設(shè)備電壓均為380V。當?shù)刈顭嵩颅h(huán)境溫度為30℃，導(dǎo)線明敷。試按發(fā)熱條件選擇AB、BC、BD段VV型四芯電纜的相線和PEN線截面，并校驗機械強度和電壓損失，要求電壓損失ΔU％≤5。題5－18附圖 【解答】 本題為導(dǎo)線選擇綜合題。⒈ 計算I30，并按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面BC段總共要輸送功率為，等效距離為；BD段總共要輸送功率為，等效距離為；AB段總共要輸送功率為，等效距離為。查需要系數(shù)表知，電熱設(shè)備組需要系數(shù)，攪拌機組需要系數(shù)。對各段按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面：
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