例2.2 某厂拟建一降压变电所，装设一台主变压器。已知变电所低压侧
有功计算负荷为650kW，无功计算负荷为800 kvar。为了使工厂变电所高 压侧的功率因数不低于0.9，如在低压侧装设并联电容器进行补偿时，需
装设多少补偿容量？并问补偿前后工厂变电所所选主变压器容量有何变化？
解：(1) 补偿前应选变压器的容量和功率因数 变压器低压侧的视在计算负荷为
2 2 S 30 ＝ 650 ＋ 800 kVA =1031kVA （2）
主变压器容量的选择条件为SNT >S30(2)，因此在未进行无功补偿时，主 变压器容量应选为1250kVA（参看附录表5）。
这时变电所低压侧的功率因数为
cos (2) 650 /1031 0.63
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（2）确定无功补偿容量
＝800×(tanarccos0.810－tanarccos0.92) ＝238.4kvar
（3）选择电容器组数及每组容量
初 选 BSMJ0.4-20-3 型 自 愈 式 并 联 电 容 器 ， 每 组 容 量 qN.C=20kvar。
取12组 补偿后的视在计算负荷：
减少118.8kVA。
由此例可以看出，采用无功补偿来提高功率因数能使工厂取得可观的经济效果。
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［例题］某用户10kV变电所低压计算负荷为800kW＋580kvar
。若欲使低压侧功率因数达到0.92，则需在低压侧进行补偿的并 联电容器无功自动补偿装置容量是多少？并选择电容器组数及每 组容量。 解：（1）求补偿前的视在计算负荷及功率因数
［例2.1］某380V线路上，接有水泵电动机（15kW以下）30 台共 205kW，另有通风机 25台共 45kW，电焊机 3台共 10.5kW
（ε=65%）。试确定线路上总的计算负荷。
解：先求各组用电设备的计算负荷 1．水泵电动机组 查附录表 1 得 Kd=0.7~0.8( 取 0.8）， cosφ ＝0.8，tanφ＝0.75，因此
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单相用电设备组计算负荷的确定
一、概述
1．单相设备（电焊机、电炉、电灯）容量≤三相设备总容 量的15%，则按三相负荷平衡计算。
二、单相设备组等效三相负荷的计算
1.单相设备接于相电压时的等效三相负荷计算 其等效三相设备容量Pe 应按最大负荷相所接单相设备容量 Pe.mφ 的3倍计算，即 2．单相设备接于线电压时的三相负荷计算 其等效三相设备容量为：
QC 650 (tanarccos0.63 tanarccos0.92)k var 525k var
取
QC 530k var
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(3) 补偿后的变压器容量和功率因数
补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为
' S30(2)
6502 (800 530) 2 kVA 704kVA
变电所高压侧的计算负荷为
(1) (800 530)k var 35k var 305k var Q30
' S30(1)
657 2 3052 kVA 724kVA
补偿后工厂的功率因数为
' ' cos ' P / S 30(1) 30(1) 657 / 724 0.907 满足要求。
P30＝0.95×(164＋36＋2.96)kW=192.81kW
Q30＝0.97×(123+27+7.94)kvar=153.20kvar
S30= 192.812 153.202 =246.26kVA
I30=246.26kVA/( 3 ×0.38kV)=374.2A
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工厂中大部分负载都是感性负荷，一般用电容器进行无 功功率补偿。
某供电系统如图3-5所示。已知电力系统出口断路器为 SN10-10Ⅱ型。试求工厂变电所高压10kV母线上k-1点短路和低 压 380V母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。
S9－1000 (DYn11)
例3
(4) S9－1000 (DYn11)
图3-5 例3-1的短路计算电路图
解：1. 求k-1点的三相短路电流和短路容量（U的电抗及总电抗 1) 电力系统的电抗：由附录表8可查得SN10-10Ⅱ型断路 器的断流容量Soc=500 MVA，因此
因此补偿后变压器容量可改选为800kVA，比补偿前容量减少450kVA。 变压器的功率损耗为
P kVA 7kW T 0.01 S30( 2) 0.01 704 (2) 0.05 704kVA 35k var QT 0.05 S30
P kW 7kW 657kW 30 (1) 650
P30.1= Kd1Pe1＝0.8×205kW=164kW Q 30.1＝ Pc1 tanφ ＝164kW×0.75=123kvar
2 . 通 风 机 组 查 附 录 表 1 得 Kd=0.7~0.8（ 取 0.8）， cosφ=0.8, tanφ=0.75, 因此
P30.2=0.8×45kW=36kW Q 30.2=36kW×0.75=27kvar
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3.电焊机组 查附录表1得Kd=0.35，cosφ=0.35，tanφ=2.68 在ε＝100%下的设备容量： Pe=10.5
65% =8.46kW。 100%
P 30.3=0.35×8.46kW=2.96kW
Q 30.3=2.96kW×2.68=7.94kvar 总计算负荷（取K∑p＝0. 95， K∑q＝0. 97 ）为
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(2) 无功补偿容量 按规定变电所高压侧的
cos 0.9
，考虑到变压器的无
功功率损耗ΔQT 远大于其有功损耗ΔPT ， 一般 QT (4 ~ 5)P T ，因此在变压器低压侧进行无功补 偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于0.9，这里 ' cos (2) 0.92 。 取 要使低压侧功率因数由0.63提高到0.92，低压侧需装设的 并联电容器容量为