一、利用低压配电盘上的三根有功电度表,电流互感器、电压表、电流表计算一段时间内的平均有功功率、现在功率、无功功率和功率因数。 (一)利用三相有功电度表和电流互感器计算有功功率
式中 N——测量的电度表圆盘转数
K——电度表常数(即每kW·h转数)
t——测量N转时所需的时间S
CT——电流互感器的变交流比
(二)在三相负荷基本平衡和稳定的情况下,利用电压表、电流表的指示数计算视在功率 (三)求出了有功功率和视在功率就可计算无功功率
(四)根据有功功率和现在功率,可计算出功率因数
例1某单位配电盘上装有一块500转/kW·h电度表,三支100/5电流互感器,电压表指示在400V,电流表指示在22A,在三相电压、电流平衡稳定的情况下,测试电度表圆盘转数是60S转了5圈。求有功功率、现在功率、无功功率、功率因数各为多少?
[解]①将数值代入公式(1),得有功功率P=12kW ②将数值代入公式(2);得视在功率S=15kVA
③由有功功率和视在功率代入公式(3),得无功功率Q=8l kVar
④由有功功率和现在功率代入公式(4),得功率因数cosφ= 0.8
二、利用秒表现场测试电度表误差的方法
(一)首先选定圆盘转数,按下式计算出电度表有N转内的标准时间
smac式中 N——选定转数
P——实际功率kW
K——电度表常数(即每kW·h转数)
CT——电流互感器交流比
(二)根据实际测试的时间(S)。求电度表误差
式中 T——N转的标准时间s
t——用秒表实际测试的N转所需时间(s)
注:如果计算出的数是正数,电度表决;负数,则是慢。
【例】某用户有一块750转/kW·h上电度表,配有150/5电流互感器,接有10kW的负载,现场测试60s圆盘转了5圈。求电度表误差是多少?
〔解〕①先求电度表转5圈时的标准秒数由公式(1),得T=72s
②由公式(2)得出电度表误差ε=20%,快20%。
三、配电变压器的高低压熔丝选择方法
(一)先计算变压器高低压侧的额定电流
式中 S——变压器容量kVA
U——电压kV
(二)高压熔丝=Ix(1.5~2.5) (2)
(三)低压保险丝泥土的微笑=低压额定电流(I) (3)
(例)有一台50kVA变压器,高压侧额定电压10kV,低压侧的额定电压 0.4kV。求高低压的额定电流各是多少 A?高压侧应选择多少A的熔丝?低压侧应选择多少A的保险丝?
〔解〕①将数值代入公式(1),得高压电流I= 2.8 A
②将数值代入公式(l),得低压电流I=72A
③高压侧熔丝=2.8x(1.5~2.5)=4.2~7A可选择5A的熔丝。
④低压额定电流是72A,可选择80A的保险丝。
四、架空线路铝绞线的截面选择简捷公式
(一)首先计算负荷矩M=kW.km
(二)选用铝导线时,每kW·km可按4mm2估算,即;导线截面S=M·4mm2
[例]某单位在离配电变压器800m处按一台10kW的电动机。应选择多大截面的错绞线?
〔解〕①先把m化成km,即800m=0.8km
②计算负荷矩M= 10 x 0.8=8kW·km
③将数值代入公式(2),得导线截面
S= 8 x 4=32mm2,应选用35mm2的铝绞线。
五、拉线坑与电杆的距离和拉线长度的计算公式
(一)拉线坑与电杆的距离计算公式L=h·ctga(m)
式中 h——电杆高度(电杆在地面与拉线悬挂点间的高度)
a——拉线与电杆的夹角(技术规程规定拉线与电杆的夹角一般采用45˚,在地形限制的情况下可采用30˚或60˚)
注: Ctg45˚=1 ctg30˚=1.732 ctg60˚=0.577
(二)使用楔型线夹扎上把,uT型线夹扎下把时拉线长度计算公式:
L=h/sina十上下把绑扎长度——拉线棒露出地面的长度
式中 h——电杆高度(电杆在地面与拉线悬挂点间的高度)m
a——拉线与电杆的夹角
注: Sin45˚=0.707, Sin30˚=0.5,Sin60˚=0.866。
[例]有一根终端杆打一条拉线,电杆在地面与拉线悬挂点间的高度是8m,电杆与拉线的夹角是45˚,拉线上把使用楔型线夹,下把使用uT型线夹,上下把绑扎长度控水系统 lm,拉线棒露出地面lm.计算拉线坑与电杆间的距离和拉线长度各为多少m?
[解]①将数值代入公式(1),得拉线坑与电杆间的距离L=8m
②将数值代入公式(2),得拉线长度L=11.3m
劳合乔治
有功功率:在交流电路中,电阻所消耗的功率为有功功率。单位瓦(W)或千瓦(KW)。计算式:P=√3 U×I×COS∮
无功
功率:在交流电路中电感或电容实际上不消耗电能,它只和电源之间能量转换,只是电场能转换为磁场能或磁场能转换为电场能,能量并没有真正的消耗,使能量转换的功率,称为无功功率。单位乏(war)或千乏(kvar)。计算式:Q=视在功率√3 U×I×sin∮
视在功率:在交流电路中,电压和电流的乘积,或者说有功功率和无功功率的矢量和。单位伏安(VA)或千伏安(KVA)。计算式:
S=√(P2+Q2 )=√3 U*I
怎样计算有功功率、无功功率和视在功率以及它们三者的关系
有功功率:在交流电路中,每个瞬时的有功功率是不同的,且不断变化,一般用平均有功功率(一个周期内功率的平均值)来度量电路中消耗能量的情况。对于单相交流电路,计算公式为
P=UICOSа
式中 P—有功功率(瓦) U—交流电压有效值(伏)I— 交流电流有效值(安)。 COSа——负载的功率因数。
有功功率的单位是瓦(W)或千瓦(KW)、兆瓦(MW)。当负载为纯电阻时,电压与电流相同,а=0°,COSа=1,电阻消耗的功率全部是有功功率(P=UI)。当负载是纯电感或纯电容时,电压和电流的相位差а=90°,COSа=0,有功功率 P=0,所以纯电感或纯电容负载是不消耗有功功率的。无功功率:为了衡量交换能量的司情况,人们用能量交换过程中功率的最大值(即瞬时功率的最大值)来表示无功功率。根据公式推导,无功功率Q的计算公式为
Q=UISinа式中 Sinа—交流电压与电流相位差的正弦值。无功功率的单位是乏(var)或千乏(Kvar)、兆乏(Mvar)。当负载为纯电感或纯电容时,а=90°,sinа=1,所以Q=UI,即只有无功功率而不消耗有功。当负载为纯电阻时,а=0°,sinа=0°,所以Q=0°,即只消耗有功功率而不需要无功。视在功率:在一般交流电路中,输送的电功率中即有有功成分,又有无功成分,因此其电压有效值与电流有效值的乘积,即不是有功功率,也不是无功功率,而是它们的合成量,这个合成量就叫视在功率,用字母S表示 S=UI视在功率的单位为伏安(VA),或千伏安(KVA)、兆伏安(MVA)。交流发电设
备都是按照规定的电压和电流进行设计和使用的,所以有时用视在功率表示设备的容量是比较方便的,例如变压器的容量就是指它的视在功率。视在功率S、有功功率P、无功功率 Q三者之间的数量关系,恰好相当于直角三角形的三边关系,S相当于斜边,P和Q相当于两条直角边。称为功率三角形,其换算公式如下 S=√Q²+P² cosа=P/S由此可见功率因数cosа可以定义为,负载消耗的有功功率与其视在功率的比值,它表征了负载消耗的有功功率在视在功率中所占比例。