按功率计算电流口诀

2022-08-01

第一篇：按功率计算电流口诀

最大短路电流的计算

1) 首先计算电力变压器的短路电流。

若电力变压器的容量是Sn，阻抗电压是Usr，则短路电流Ik为：

Ik=Sn/692.8Usr，其中692.8是400V与√3的乘积，Ik的单位为kA

2)再根据电缆截面、长度和短路电流查表，求得下级系统的短路电流

3)同理，再根据电缆截面、长度和短路电流查表，求得再下级或末级系统的短路电流。

举例：

变压器的容量Sn=630kVA，阻抗电压是6%，于是有：Ik=630/(692.8x0.06)=15.16kA

至于短路电流的峰值可以不予计算，因为此峰值不会传递到下一级电网。

设电缆为3X120平方毫米，电缆长度为50米，于是查表可得电缆终端的短路电流为11.9kA。

这个表见《电气工程师实用手册》

【1】系统电抗的计算

系统电抗，百兆为一。容量增减，电抗反比。100除系统容量

例：基准容量 100MVA。当系统容量为100MVA时，系统的电抗为XS*=100/100=1

当系统容量为200MVA时，系统的电抗为XS*=100/200=0.5

当系统容量为无穷大时，系统的电抗为XS*=100/∞=0

系统容量单位：MVA

系统容量应由当地供电部门提供。当不能得到时，可将供电电源出线开关的开断容量

作为系统容量。如已知供电部门出线开关为W-VAC 12KV 2000A 额定分断电流为40KA。则可认为系统容量S=1.73*40*10000V=692MVA, 系统的电抗为XS*=100/692=0.144。

【2】变压器电抗的计算

110KV, 10.5除变压器容量;35KV, 7除变压器容量;10KV{6KV}, 4.5除变压器容量。

例：一台35KV 3200KVA变压器的电抗X*=7/3.2=2.1875

一台10KV 1600KVA变压器的电抗X*=4.5/1.6=2.813

变压器容量单位：MVA

这里的系数10.5，7，4.5 实际上就是变压器短路电抗的%数。不同电压等级有不同的值。

【3】电抗器电抗的计算

电抗器的额定电抗除额定容量再打九折。

例：有一电抗器 U=6KV I=0.3KA 额定电抗 X=4% 。

额定容量 S=1.73*6*0.3=3.12 MVA. 电抗器电抗X*={4/3.12}*0.9=1.15

电抗器容量单位：MVA

【4】架空线路及电缆电抗的计算

架空线：6KV，等于公里数;10KV，取1/3;35KV，取 3%0

电缆：按架空线再乘0.2。

例：10KV 6KM架空线。架空线路电抗X*=6/3=2

10KV 0.2KM电缆。电缆电抗X*={0.2/3}*0.2=0.013。

这里作了简化，实际上架空线路及电缆的电抗和其截面有关，截面越大电抗越小。

【5】短路容量的计算

电抗加定，去除100。

例：已知短路点前各元件电抗标么值之和为 X*∑=2, 则短路点的短路容量

Sd=100/2=50 MVA。

短路容量单位：MVA

【6】短路电流的计算

6KV，9.2除电抗;10KV，5.5除电抗; 35KV，1.6除电抗; 110KV，0.5除电抗。

0.4KV，150除电抗

例：已知一短路点前各元件电抗标么值之和为 X*∑=2, 短路点电压等级为6KV,

则短路点的短路电流 Id=9.2/2=4.6KA。

短路电流单位：KA

【7】短路冲击电流的计算

1000KVA及以下变压器二次侧短路时：冲击电流有效值Ic=Id, 冲击电流峰值ic=1.8Id

1000KVA以上变压器二次侧短路时：冲击电流有效值Ic=1.5Id, 冲击电流峰值ic=2.5Id

例：已知短路点{1600KVA变压器二次侧}的短路电流 Id=4.6KA，

则该点冲击电流有效值Ic=1.5Id,=1.5*4.6=7.36KA,冲击电流峰值

ic=2.5Id=2.5*406=11.5KA。

可见短路电流计算的关键是算出短路点前的总电抗{标么值}.但一定要包括系统电抗

第二篇：发电厂电气部分短路电流计算

§2 短路电流计算(以实例电站引出学习工作任务)

第1题[选择题] ()短路为系统中最常见短路。

A:三相短路

B:两相接地短路

C:单相短路

D:两相短路

参考答案： C 第2题[选择题] ()是对称性短路。

A:三相短路

B:两相接地短路

C:单相短路

D:两相短路

参考答案： A 第3题[选择题] ()值最大。 A.冲击短路电流 B.此暂态短路电流 C.稳态短路电流 D.2秒时短路电流

A:冲击短路电流

B:此暂态短路电流

C:稳态短路电流

D:2秒时短路电流

参考答案： A 第4题[选择题] 次暂态短路电流指的是t=()秒时的短路电流周期分量。

A:0

B:0.01

C:2

D:4 参考答案： A 第5题[选择题] 三相冲击短路电流()出现。

A:只会在A相

B:只会在B相

C:可能在任何一相

D:只会在C相

参考答案： C 第6题[选择题] 稳态短路电流指的是t=()秒时的短路电流周期分量。

A:0

B:0.01

C:2

D:4 参考答案： D 第7题[选择题] 用标么值进行短路电流计算时电压基准值取()。 A.任意值 B.发电机额定电压 C.电力网额定电压 D.电力网平均额定电压

A:任意值

B:发电机额定电压

C:电力网额定电压

D:电力网平均额定电压

参考答案： D 第8题[选择题] 冲击短路电流指的是t=()秒时的短路全电流。

A:0

B:0.01

C:2

D:4 参考答案： B 第9题[选择题] 用运算曲线法计算短路电流时，要已知短路回路的计算电抗。计算电抗是以 ()为基准时短路回路总电抗的标么值。

A:任意选取的基准容量和基准电压

B:基准容量和平均额定电压

C:设备的额定容量和额定电压

D:发电机总容量和平均额定电压

参考答案： D 第10题[选择题] 无限大容量电源内发生三相短路，电源母线电压()。

A:0秒后开始变化

B:0.01秒后开始变化

C:4秒后开始变化

D:保持不变

参考答案： D 第11题[问答题] 试说出短路的主要成因及危害?

参考答案：

短路的主要成因是电气设备载流部分长期运行绝缘被损坏。(2.5分)主要危害为短路电动力过大导致导体弯曲、甚至设备或其支架受到损坏，短路产生的热效应过高导致导体发红、熔化，绝缘损坏。(2.5分)

第12题[问答题] 限制短路电流的总体原则是什么?具体措施主要有哪些?

参考答案：

限制短路电流的总体原则是增大电源至短路点的等效电抗。(2分)具体措施主要有：对大容量机组的发电机采用单元接线;在降压变电所，将两台变压器低压侧分开运行;在发电厂和变电所某些电路中加装限流电抗器;用分裂变压器作大型机组的厂变，或作小型机组扩大单元接线中的主变。(3分)

第13题[问答题] 试述短路种类?

参考答案：短路类型有三相短路——

、两相短路—— 、单相短路—— 、两相接地短路—— 。

第三篇：视在功率计算公式

视在功率是指在电工技术中，将单口网络端钮电压和电流有效值的乘积，记为S=UI。

显然，只有单口网络完全由电阻混联而成时，视在功率才等于平均功率，否则，视在功率总是大于平均功率(即有功功率)，也就是说，视在功率不是单口网络实际所消耗的功率。

计算公式：

S=UI或者S=P/COS∮

其中：S 视在功率P 有功功率U 电压I 电流COS∮ 功率因数

无功是相对有功而言的，一般来说它是电感性设备建立磁场实现能量交换所需要的一个电源，或者说是实现能量的一种必要平台，消耗无功电能的电气设备主要是电感性设备(例如电动机、及带镇流器的照明电气等)，电阻性设备(如电炉等)不消耗无功，电力电容器可以作为电感性设备的无功电源。为以示区别，视在功率不用瓦特(W)为单位，而用伏安(VA)或千伏安(KVA)为单位。

视在功率的意义

由于视在功率等于网络端钮处电流、电压有效值的乘积，而有效值能客观地反映正弦量的大小和他的做功能力，因此这两个量的乘积反映了为确保网络能正常工作，外电路需传给网络的能量或该网络的容量。

由于网络中既存在电阻这样的耗能元件，又存在电感、电容这样的储能元件，所以，外电路必须提供其正常工作所需的功率，即平均功率或有功功率，同时应有一部分能量被贮存在电感、电容等元件中。这就是视在功率大于平均功率的原因。只有这样网络或设备才能正常工作。若按平均功率给网络提供电能是不能保证其正常工作的。

因此，在实际中，通常是用额定电压和额定电流来设计和使用用电设备的，用视在功率来标示它的容量。

另外，由于电感、电容等元件在一段时间之内储存的能量将分别在其它时间段内释放掉，这部分能量可能会被电阻所吸收，也可能会提供给外电路。所以，我们看到单口网络的瞬时功率有时为正有时为负。

在交流电路中，我们将正弦交流电电路中电压有效值与电流有效值的乘积称为视在功率，即S=UI视在功率不表示交流电路实际消耗的功率，只表示电路可能提供的最大功率或电路可能消耗的最大有功功率。

在整个RLC串联电路中吸收的瞬时功率为;P=Pr+Pc+Pl

=RI平方[1+cos(2wt)]-(wl-1/wc)I平方sin(2wt)

它是一个频率为正弦电流或电压频率2倍的非正弦周期量。第一项始终是大于或等于零。是瞬时功率的不可逆部分，为电路所吸收的功率，不再返回外部电路。第二项表明，电感和电容的瞬时功率反相，在能量交换过程中，彼此互补，电感吸收或释放能量时。恰好是电容释放或吸收能量。彼此互补后的不足部分由外部电路补充，可通过一

端口的U.I 从如下几个方面反映正弦稳态电路的功率状态。

1，有功功率P P=UIcosφ ,表示实际吸收的功率。单位用瓦特表示 2,无功功率Q Q=UIsinφ此能量在往复交换的过程中，没有消耗掉。单位用KVAR表示

3，视在功率S S=UI

4,φ称为功率因数角。是电压超前电流的相位差。

第四篇：功与功率典型计算题

类型一：滑轮组 1.(2014•凉山州)某人用如图所示的滑轮组用100N的拉力F将180N的重物在4s内匀速提高5m，若不计绳重和摩擦.求：

(1)拉力做功的功率;

(2)该滑轮组的机械效率.

2.(2014•天水)装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m(g=10N/kg)，求： (1)拉力F的功率;

(2)此滑轮组的机械效率.

3.(2013•资阳)随着人们生活水平的提高，不少居民小区都配备了健身房.小明每个周末回家都会到健身房锻炼，如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图.如果小明每次向下拉动拉杆时，拉力为F=250N，在0.4s内使质量为m=20kg的配重块匀速升高到h=40cm后放手让其自由落下.不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg.求： (1)小明拉动拉力器的功率P;

(2)小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功; (3)在小明锻炼过程中拉力器的机械效率η.

4.(2012•凉山州)工人师傅用如图所示的滑轮组，在10s内把900N的货物匀速提高2m，在此过程中，拉力所做的功是2400J.求：

(1)拉力F移动的距离.

(2)工人师傅所做有用功的功率. (3)滑轮组的机械效率.

5.(2012•西城区)工人师傅用如图所示的滑轮组，提升重360N的物体A，使物体A以0.1m/s的速度匀速上升.此时滑轮组的机械效率为75%.(不计绳重和轴摩擦)求：

(1)绳子自由端拉力FA的功率.

(2)用此滑轮组提升重480N的物体B匀速上升时，此滑轮组的机械效率.

6.(2012•葫芦岛)如图所示，小明用4N的拉力，5s内将重为20N的物体A在水平桌面上匀速移动了0.5m.已知物体A在桌面上运动时受到的摩擦阻力f是物重G的0.3倍.求：

(1)拉力F的功率.

(2)滑轮组的机械效率.

(3)若克服摩擦及绳重所做的额外功为0.5J，动滑轮重多少牛?

7.(2012•柳州)建筑工地上，水泥板质量为0.9t，起重机在10s内把它匀速提升4m的高度，若起重机的电动机所做的功为5.0×10J.取g=10N/kg.求： (1)起重机的电动机的功率;

(2)起重机的机械效率.

8.(2011•昭通)用如图所示的滑轮组匀速提升重为1200N的物体G，物体在10s内上升了1m，滑轮组的机械效率为80%.若不考虑绳重和摩擦，求：(1)拉力的功率;

(2)用两种不同的方法求出动滑轮的重力.

9.(2010•威海)一建筑工人，使用了如图所示的装置将建筑材料提上高处，已知建筑材料的质量为80kg，人对绳的拉力为500N，重物在拉力的作用下1min匀速上升了6m，绳重和摩擦不计.(取g=10N/kg)求：

(1)人在1min内做功的功率.

(2)滑轮组的机械效率.

10.(2011•南充)如图所示，某建筑工地用电动机和滑轮组把建筑材料从地面提升到工作平台上.已知建筑材料的质量m=360kg，用t=20s的时间把建筑材料匀逮提升了h=4m，滑轮组的机械效率为90%，g取10N/Kg.求这段时间内

(1)建筑材料上升的速度V;

(2)电动机对绳子的拉力F; (3)电动机拉绳子的功率P.

类型二：机车行驶 11.(2013•宜昌)“五一”假期，小明一家驱车外出旅游.当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为4O%.已知汽车整车质

7量为1375kg，油箱容积为50L.(汽油热值q=3.3×10J/L，g=10N/kg) (1)这时汽车牵引力做功的功率是多少?

(2)该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程?

12.(2013•济宁)为了保障学生人身安全，目前已有一大批校车投入使用，如图为实验中学

2专用校车，其总质量为6.4t，每个轮子跟地面的接触面积为400cm这辆校车在某段平直公

3路上匀速行驶8km用时10min，消耗柴油2L，受到的阻力是1.8×10N，(柴油热值7333.3×10J/Kg，柴油的密度0.85×10Kg/m，取g=10N/Kg) 求：

(1)这段路程内发动机做功的功率.

(2)这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量; (3)校车对地面的压强.

413.(2011•张掖)一辆质量为4t的载重汽车，在平直的公路上以90km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的0.069倍.(g=10N/kg) 求：(1)汽车匀速行驶的功率

(2)若汽车发动机的效率为30%，它匀速行驶100km消耗多少千克汽油?(汽油的热值为74.6×10J/kg)

2(3)汽车有四个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为250cm，汽车对地面的压强多大?

14.(2011•泸州)某以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路(盘山公路近似处理为斜面)以36Km/h的速度匀速行驶，经过15min从山脚到达山顶;汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×10N.该汽车的效率为30%，汽油热值q=4.6×10J/Kg，求：

(1)汽车上山时牵引力的功率为多大?

(2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油?

15.(2008•昆明)某驾驶员为了粗略测定汽车上货物的质量，采用了这样的办法：让一辆汽车以不变的输出功率P沿一段平直公路匀速行驶，从速度表上读出此时汽车的速度为v.如果汽车运动时受到的阻力与整车重力成正比，比例系数为k，已知汽车自身的质量为M，车上货物的质量设为m. (1)求货物的质量m;

(2)如果减少货物质量，使整辆车的质量变为原来整辆车质量的

，而汽车的输出功率仍

37为P，汽车原来沿一段平直公路匀速行驶需要10min.那么，减少质量后，汽车匀速经过同一路段需要多少时间?

16.(2013•重庆)电动车以其轻便、实用、环保的优点，深受人们的喜爱.已知一辆电动车

6的质量为40kg，速度最大可达36km/h.该电动车每次充电，能储存电能3×10 J，其中有72%的电能可以转化为机械能.假设该电动车一直行驶在平直路面上，当它以最大速度匀速行驶时，受到的阻力为30N.

(1)该电动车以最大速度匀速行驶时，电动车牵引力的功率为多大?

(2)该电动车充一次电，以最大速度匀速行驶，最多可连续行驶多长时间?

17.(2013•德州)如图所示，是世界首款“水陆两栖”的敞篷概念车SQuba.在陆地上SQuba最高时速可达126千米/时，它还能够潜入10米深的水下，在水下的最高时速为3千米/时.SQuba车身轻巧，仅有900千克，潜入水下时，乘客利用车身携带的压缩空气装置，可以正常呼吸(ρ水=1.0×10kg/m，g取10N/kg).求： (1)SQuba受到的重力;

(2)当汽车底部位于水下10米深处时，水对汽车底部的压强;

(3)当汽车在陆地上SQuba最高速度匀速行驶时，所受阻力为车重的0.2倍，则10分钟内汽车牵引力所做功的功率.

3类型三：特殊类 18.(2011•大庆)水平地面上有一个质量为70kg的箱子.小刚用70N的水平推力使它在3s内匀速前进了3.6m.此后小刚停止推箱子.箱子又经过1.2s向前滑动了72cm停下来. (1)箱子与水平地面问的滑动摩擦力是多大?

(2)小刚对箱子做了多少功? (3)在箱子运动的整个过程中，小刚做功的功率是多少?

19.(2011•漳州)为了控制用地面积，充分利用建筑空间，新型车库采用多层停车，每层高约2.5m.若升降机在30s内，把1200kg小车从一层升上二层停车位.求：

(1)小车受到的重力; (2)升降机对小车做的功;

(3)升降机对小车做功的功率.

20.(2013•德阳)现有重800N的木箱A，小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端.求：

(1)小李同学拉木箱的功率是多大?

(2)该斜面的机械效率是多少? (3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?

21.(2013•泸州)如图所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体，乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图，物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变，从提升物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水，已知物体的体积V=2m，密度ρ=3×10kg/m，已知物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的功率

33P=40KW，(忽略水的阻力和钢绳重量，海水的密度取ρ水=1.0×10kg/m，g取10N/kg)求： (1)物体浸没在水中的上升过程中，钢绳提升物体的拉力; (2)物体全部离开水面后的上升过程中，钢绳提升物体的功率; (3)打捞处海水对海底的压强.

22.(2011•包头)在南极科学考察中使用的海洋破冰船，其发动机额定功率为1.2×10kW，

3航行于海面上时，它的排水体积为1800m.破冰船针对不同的冰层采用不同的破冰方法，其中一种方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎.已知33ρ海水=1.0×10kg/m.g取10N/kg.求：

(1)若破冰船的牵引力用F表示，速度用V表示，发动机的功率用P表示，请你导出F、V和P之间关系式：P=F•V.

(2)若破冰船以额定功率在海面上以30km/h的速度匀速前进了20km，破冰船受到的阻力和破冰船所做的功各是多少?

(3)在一次破冰行动中，当船冲上冰面后，船的排水体积变为原来的，船与冰面的接触面积为6m，此时破冰船对冰层的压强是多少? 2

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