電力負(fù)荷及計(jì)算課件

1、電力負(fù)荷及計(jì)算,電力負(fù)荷與負(fù)荷曲線的概念 三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷確定 單相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷確定 工廠供電系統(tǒng)功率、電能損耗 工廠計(jì)算負(fù)荷和年電能消耗量 尖峰電流及計(jì)算,電力負(fù)荷及計(jì)算,1. 電力負(fù)荷與負(fù)荷曲線的有關(guān)概念,一、電力負(fù)荷的分級(jí)及其對(duì)供電的要求 1、電力負(fù)荷的概念（含兩個(gè)含義,電力負(fù)荷”在不同的場(chǎng)合可有不同含義，它可指用電設(shè)備或用電單位，也可指用電設(shè)備或用電單位的功率或電流的大小,電力負(fù)荷及計(jì)算,11 工廠常用用電設(shè)備,生產(chǎn)加工機(jī)械的拖動(dòng)設(shè)備； 電焊、電鍍?cè)O(shè)備； 電熱設(shè)備； 照明設(shè)備,電力負(fù)荷及計(jì)算,生產(chǎn)機(jī)械的拖動(dòng)設(shè)備,生產(chǎn)機(jī)械的 拖動(dòng)設(shè)備,11 工廠常用用電設(shè)備,電力負(fù)荷及計(jì)算,

2、電焊、電鍍?cè)O(shè)備,電焊機(jī)的工作特點(diǎn)： 工作方式呈一定同期性，工作時(shí)間和停歇時(shí)間相互交替。 功率比較大。 功率因數(shù)較低。 一般電焊機(jī)配置不穩(wěn)定，經(jīng)常移動(dòng),11 工廠常用用電設(shè)備,電力負(fù)荷及計(jì)算,電鍍?cè)O(shè)備的工作特點(diǎn)是： 工作方式是長(zhǎng)期連續(xù)工作的。 供電采用直流電源，需要晶閘管整流設(shè)備。 容量較大，功率因數(shù)較低,電鍍的作用：防止腐蝕，增加美觀，提高零件的耐磨性或?qū)щ娦缘?，有鍍銅、鍍鉻等,電焊、電鍍?cè)O(shè)備,電力負(fù)荷及計(jì)算,電熱設(shè)備,電熱設(shè)備的工作特點(diǎn)： 工作方式為長(zhǎng)期連續(xù)工作方式。 電力裝置一般屬二級(jí)或三級(jí)負(fù)荷。 功率因數(shù)都較高，小型的電熱設(shè)備可達(dá)到1,電力負(fù)荷及計(jì)算,照明設(shè)備,白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、高

3、壓汞、鈉燈、鎢鹵化物燈等,照明設(shè)備工作特點(diǎn)： 工作方式為長(zhǎng)期連續(xù)工作方式。 除白熾燈、鹵鎢燈的功率因數(shù)為1外，其它類型的燈具功率因數(shù)均較低。 照明負(fù)荷為單相負(fù)荷，單個(gè)照明設(shè)備容量較小。 照明負(fù)荷在工廠總負(fù)荷中所占比例通常在10%左右,電力負(fù)荷及計(jì)算,2、意義和目的: （1）求計(jì)算負(fù)荷,也稱需用負(fù)荷 a.作為按發(fā)熱條件選擇供配電系統(tǒng)各級(jí)電壓供電網(wǎng)絡(luò)變壓器容量、導(dǎo)體和電氣設(shè)備的依據(jù),b. 用來計(jì)算電壓損失和功率損耗。 c.在工程上為方便計(jì)算，亦可作為能量消耗量及無功功率補(bǔ)償?shù)挠?jì)算依據(jù),電力負(fù)荷及計(jì)算,2）求尖峰電流 計(jì)算電壓波動(dòng)、選擇熔斷器等保護(hù)元件。 （3）求平均負(fù)荷 計(jì)算供配電系統(tǒng)中電能需要量

4、，電能損耗和選擇無功補(bǔ)償裝置等,電力負(fù)荷及計(jì)算,3、電力負(fù)荷的分級(jí)及供電要求（供電可靠性,中斷供電將造成人身傷亡時(shí)； 在政治經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)； 影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作,特別重要的負(fù)荷指當(dāng)中斷供電將 發(fā)生中毒爆炸和大災(zāi)等情況負(fù)荷； 特別重要場(chǎng)所的不允許中斷供電的負(fù)荷,中斷供電將 在政治上、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)影響重要用電單位的正常工作,應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電： 來自兩個(gè)發(fā)電廠 來自兩個(gè)地區(qū)變電所 1路市電自備發(fā)電機(jī),還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源： 自備發(fā)電機(jī)組 獨(dú)立于正常電源的專用饋電線路 不間斷供電裝置UPS（EPS) 蓄電池及干電池,宜由兩回路電源供電。 在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件

5、困難時(shí)，可由一回6kV及以上專用的線路供電,對(duì)供電方式無特殊要求,不屬于一、二級(jí)負(fù)荷者,電力負(fù)荷及計(jì)算,二、用電設(shè)備工作制,1.長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行工作制 指工作時(shí)間內(nèi)能達(dá)到穩(wěn)定溫升的用電設(shè)備。 該類設(shè)備不允許過載運(yùn)行（只允許短時(shí)過載）。 2. 短時(shí)工作制 指工作時(shí)間很短，停歇時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)的用電設(shè)備，工作時(shí)間內(nèi)達(dá)不到穩(wěn)定溫升。允許過載運(yùn)行。 3.反復(fù)短時(shí)工作制 指有規(guī)律性的，時(shí)而工作、時(shí)而停歇的用電設(shè)備。工作時(shí)間內(nèi)也達(dá)不到穩(wěn)定溫升，允許過載運(yùn)行,載流導(dǎo)體溫升曲線,用負(fù)荷持續(xù)率表征其工作特性,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.1 負(fù)荷曲線,負(fù)荷曲線是表征電力負(fù)荷隨時(shí)間變動(dòng)情況的一種圖 形，反映了用戶用電的特點(diǎn)和規(guī)律。

6、負(fù)荷曲線繪制在直角坐標(biāo)上，縱坐標(biāo)表示負(fù)荷，橫 坐標(biāo)表示對(duì)應(yīng)的時(shí)間。 負(fù)荷曲線按負(fù)荷功率的功率性質(zhì)不同，分有功負(fù)荷 曲線和無功負(fù)荷曲線；按時(shí)間單位的不同，分日負(fù) 荷曲線和年負(fù)荷曲線；按負(fù)荷對(duì)象不同，分用戶、 車間或某類設(shè)備負(fù)荷曲線,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.2.1 日負(fù)荷曲線,1.繪制的方法 （1）以某個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)為參考點(diǎn)，在24h中各個(gè)時(shí)刻記錄有功功率表的讀數(shù)，逐點(diǎn)繪制而成折線形狀，稱折線形負(fù)荷曲線，見圖2-1a。 （2）通過接在供電線路上的電度表，每隔一定的時(shí)間間隔（一般為半小時(shí)）將其讀數(shù)記錄下來，求出0.5h的平均功率，再依次將這些點(diǎn)畫在坐標(biāo)上，把這些點(diǎn)連成階梯狀的是階梯形負(fù)荷曲線,如圖2-1b。

7、2.特點(diǎn)： （1）電力負(fù)荷是變化的，不等于額定功率。 （2）電力負(fù)荷的變化是有規(guī)律的,電力負(fù)荷及計(jì)算,圖2.1 日有功負(fù)荷曲線 a)依點(diǎn)連成的負(fù)荷曲線 b)梯形負(fù)荷曲線,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.1.2 年持續(xù)負(fù)荷曲線,年負(fù)荷曲線又分為年運(yùn)行負(fù)荷曲線和年持續(xù)負(fù)荷曲線。 年運(yùn)行負(fù)荷曲線可根據(jù)全年日負(fù)荷曲線連接制成。 年持續(xù)負(fù)荷曲線的繪制，要借助一年中有代表性的冬季日負(fù)荷曲線和夏季日負(fù)荷曲線。 繪制方法如圖2-2所示。圖2-2是南方某廠的年負(fù)荷曲線，圖中P1在年負(fù)荷曲線上所占的時(shí)間計(jì)算為 T1=200t1+165t2,其中夏季和冬季在全年中占的天數(shù)視地理位置和氣溫情況核定。一般在北方，近似認(rèn)為冬季200

8、天，夏季165天；在南方，近似認(rèn)為冬季165天，夏季200天,電力負(fù)荷及計(jì)算,年負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線的繪制,a）夏季日負(fù)荷曲線,b）冬季日負(fù)荷曲線,c）年負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線,電力負(fù)荷及計(jì)算,1)平均負(fù)荷Pav 平均負(fù)荷就是指電力負(fù)荷在一定時(shí)間內(nèi)消耗的功率的平均值。如在t這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能為Wt，則t時(shí)間的平均負(fù)荷為,2、平均負(fù)荷和負(fù)荷系數(shù),年平均負(fù)荷是指電力負(fù)荷在一年內(nèi)消耗的功率的平均值。如用Wa表示全年實(shí)際消耗的電能，則年平均負(fù)荷為,電力負(fù)荷及計(jì)算,負(fù)荷系數(shù)是指平均負(fù)荷與最大負(fù)荷的比值，有有功負(fù)荷系數(shù)KaL和無功負(fù)荷系數(shù)KrL，即,2)負(fù)荷系數(shù)KL,對(duì)于單個(gè)用電設(shè)備或用電設(shè)備組，負(fù)荷系數(shù)是指設(shè)備

9、的輸出功率P和設(shè)備額定容量PN之比值，即他表征該設(shè)備或設(shè)備組的容量是否被充分利用,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.2 用電設(shè)備的設(shè)備容量,2.2.1 設(shè)備容量的定義 設(shè)備的銘牌額定功率PN經(jīng)過換算至統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的“額定功率”稱為設(shè)備容量，用Pe來表示。 2.2.2 設(shè)備容量的確定 1.長(zhǎng)期工作制和短期工作制的用電設(shè)備 長(zhǎng)期工作制和短時(shí)工作制的設(shè)備容量就是所有設(shè)備的銘牌額定功率，即 Pe=PN,電力負(fù)荷及計(jì)算,反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備容量P與其負(fù)荷持續(xù)率密切相關(guān)，對(duì)供電系統(tǒng)而言，按發(fā)熱等效原則（同一周期內(nèi)）求得其關(guān)系式,2.反復(fù)短時(shí)工作制的用電設(shè)備,則得,電力負(fù)荷及計(jì)算,續(xù)上頁(yè),1）電焊機(jī)組要求設(shè)備容量統(tǒng)一

10、換算到 下,則,2）吊車電動(dòng)機(jī)組 當(dāng)采用需要系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷時(shí)，要求設(shè)備容量統(tǒng)一換算到 下,則,電力負(fù)荷及計(jì)算,3）電爐變壓器組 設(shè)備容量是指額定功率下的有功功率，即： Pe=SN*cosN,4）照明設(shè)備,不用鎮(zhèn)流器的照明設(shè)備的設(shè)備容量指燈頭的額定功率，即： Pe= PN 用鎮(zhèn)流器的照明設(shè)備的設(shè)備容量要包括鎮(zhèn)流器中的功率損失。 熒光燈： Pe=1.2PN 高壓水銀燈、金屬鹵化物燈：Pe= 1.1 PN 照明設(shè)備的設(shè)備容量還可按建筑物的單位面積容量法估算,是建筑物單位面積的照明容量，S為建筑物的面積,電力負(fù)荷及計(jì)算,2）電焊機(jī)的設(shè)備容量 電焊機(jī)屬于反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備，它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到 ，

11、所以2臺(tái)電焊機(jī)的設(shè)備容量,解：（1）金屬切削機(jī)床的設(shè)備容量 金屬切削機(jī)床屬于長(zhǎng)期連續(xù)工作制設(shè)備，所以20臺(tái)金屬切削機(jī)床的總?cè)萘繛?例2.4 某小批量生產(chǎn)車間380V線路上接有金屬切削機(jī)床共20臺(tái)（其中10.5kW-4臺(tái)，7.5kW-8臺(tái)，5kW-8臺(tái)），車間有380V電焊機(jī)2臺(tái)（每臺(tái)容量20kVA， , ），車間有吊車1臺(tái)11kW， ），試計(jì)算此車間的設(shè)備容量,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定,一、計(jì)算負(fù)荷的定義 是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備時(shí)使用的一個(gè)假想負(fù)荷，通常規(guī)定取30分鐘平均最大負(fù)荷 P30、 Q30和 S30作為該 用戶的“計(jì)算負(fù)荷”。 其物理意義： 計(jì)算負(fù)荷持續(xù)

12、運(yùn)行產(chǎn)生的熱效應(yīng)與實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷長(zhǎng)期運(yùn)行所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等,電力負(fù)荷及計(jì)算,二、 2.3.1 計(jì)算負(fù)荷的估算法,在進(jìn)行供電工程方案設(shè)計(jì)階段，可采用單位容量法確定計(jì)算負(fù)荷,1)單位產(chǎn)品耗電量法 有功計(jì)算負(fù)荷為： 式中，Wa為全年電能，Wa=am，m為年產(chǎn)量，a為單位產(chǎn)品的耗電量； Tmax為年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)。 (2)單位面積負(fù)荷密度法 若已知車間生產(chǎn)面積S()和負(fù)荷密度指標(biāo)（kw/）時(shí)， 車間平均負(fù)荷為: Pav=*S， 車間計(jì)算負(fù)荷為,電力負(fù)荷及計(jì)算,單臺(tái)用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷確定,對(duì)一般長(zhǎng)期連續(xù)工作的單臺(tái)用電設(shè)備，設(shè)備容量即是計(jì)算負(fù)荷。 Pc=Pe 但對(duì)單臺(tái)電動(dòng)機(jī)及其他需計(jì)及效率的單臺(tái)用電

13、設(shè)備，即 Pc=Pe/ 當(dāng)一條回路里用電設(shè)備的臺(tái)數(shù)少（n=3）時(shí)，一般是將用電設(shè)備額定容量的總和作為計(jì)算負(fù)荷，或者采用較大的需要系數(shù)值。在設(shè)備臺(tái)數(shù)較少時(shí)，功率因數(shù)也宜適當(dāng)取大,電力負(fù)荷及計(jì)算,一）一組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷,按需要系數(shù)法確定三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的基本公式為,有功計(jì)算負(fù)荷（kW,無功計(jì)算負(fù)荷（kvar,視在計(jì)算負(fù)荷（kVA,計(jì)算電流（A,電力負(fù)荷及計(jì)算,在確定低壓干線上或低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，可結(jié)合具體情況對(duì)其有功和無功計(jì)算負(fù)荷計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)K,續(xù)上頁(yè),注意：總的視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流不能用各組的視在計(jì)算負(fù)荷 或計(jì)算電流之和乘以K來計(jì)算,二)多組三相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷,電力負(fù)荷

14、及計(jì)算,例2.5 某380V線路上，接有水泵電動(dòng)機(jī)（15kW以下）30臺(tái)共205kW，另有通風(fēng)機(jī)25臺(tái)共45kW，電焊機(jī)3臺(tái)共10.5kW（=65%）。試確定線路上總的計(jì)算負(fù)荷。 （取Kp0. 95， Kq0. 97,例2-2,解先求各組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷,Q c1 Pc1 tan 164kW0.75=123kvar,1水泵電動(dòng)機(jī)組查附錄表1得Kd=0.70.8(取0.8），cos0.8，tan0.75，因此,2. 通風(fēng)機(jī)組查附錄表1得Kd=0.70.8（取0.8），cos=0.8, tan=0.75, 因此,P c2=0.845kW=36kW Q c2=36kW0.75=27kvar,Pc1

15、= Kd1Pe10.8205kW=164kW,電力負(fù)荷及計(jì)算,3.電焊機(jī)組查附錄表1得Kd=0.35，cos=0.6，tan=1.33,P c3=0.358.46kW=2.96kW,Pc0.95(164362.96)kW=192.81kW Qc0.97(123+27+3.94)kvar=149.32kvar,總計(jì)算負(fù)荷（取Kp0. 95， Kq0. 97 ）為,Sc= =243.87kVA Ic=243.87kVA/( 0.38kV)=370.52A,Q c3=2.96kW1.33=3.94kvar,在100%下的設(shè)備容量： Pe=10.5 =8.46kW,電力負(fù)荷及計(jì)算,3.單相用電設(shè)備組計(jì)

16、算負(fù)荷的確定,單相設(shè)備應(yīng)盡可能地均勻分布在三相上，以使三相負(fù)荷保持平衡。 單相負(fù)荷的計(jì)算如下： 1.三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^三相總?cè)萘康?5%時(shí)，單相設(shè)備可按三相負(fù)荷平衡計(jì)算。 2.三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘砍^三相總?cè)萘康?5%時(shí)，應(yīng)把單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量，再算出三相等效計(jì)算負(fù)荷,電力負(fù)荷及計(jì)算,1）單相設(shè)備接于相電壓時(shí) 式中，Pem為最大負(fù)荷相所接的單相設(shè)備容量 （2）單相設(shè)備接于線電壓時(shí),接于同一線電壓時(shí),單相設(shè)備組等效三相設(shè)備容量的計(jì)算原則,電力負(fù)荷及計(jì)算,接于不同線電壓時(shí) 設(shè)接于三個(gè)線電壓的設(shè)備容量分別為P1、P2、P3，且cos1cos2cos3，P1P2P3

17、，則等效三相設(shè)備容量為,電力負(fù)荷及計(jì)算,3）有的單相設(shè)備接于線電壓、有的單相設(shè)備接于相電壓時(shí) 應(yīng)將接于線電壓的單相設(shè)備容量換算為接于相電壓的設(shè)備容量，然后分別計(jì)算各相的設(shè)備容量。 將線電壓的單相設(shè)備容量換算為相電壓的設(shè)備容量,電力負(fù)荷及計(jì)算,分相計(jì)算各相的設(shè)備容量和計(jì)算負(fù)荷,總的等效三相有功計(jì)算負(fù)荷為其最大有功負(fù)荷相的有功計(jì) 算負(fù)荷P30.m 的3倍，即,j,總的等效三相無功計(jì)算負(fù)荷為其最大有功負(fù)荷相的無功計(jì) 算負(fù)荷Q30.m 的3倍，即,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.4 功率損耗和電能損耗,2.4.1 供配電系統(tǒng)的功率損耗 供配電系統(tǒng)的功率損耗是指最大功率時(shí)功率損耗。 1.線路的功率損耗： 線路功率損

18、耗 PWL=3IC2RWL*10-3 QWL= 3IC2XWL*10-3 式中，Ic為線路計(jì)算電流（A）；RWL為每相電阻（），RWL=R0L，R0為線路單位長(zhǎng)度的電阻（/km），L為線路的計(jì)算長(zhǎng)度（km）；XWL為線路每相的電抗（）， XWL =X0L，X0為線路單位長(zhǎng)度的電抗（/km,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.變壓器的功率損耗,估算法 PT=0.015Sc QT=0.06 Sc 精確法 有功功率損耗 鐵損PFe 空載損耗P0可認(rèn)為就是鐵損，所以鐵損又稱為空載損耗。 銅損PCu 負(fù)載損耗PK可認(rèn)為就是額定電流下的銅損PCu。 變壓器的有功功率損耗為 PT P0+PKKL2 式中，SN為變壓器的額定

19、容量；SC為變壓器的計(jì)算負(fù)荷；KL為變壓器的負(fù) 荷率（KL= SC/SN） 無功功率損耗 空載無功功率損耗 Q0 負(fù)載無功功率損耗 QL,電力負(fù)荷及計(jì)算,空載電流,變壓器次級(jí)開路時(shí)，初級(jí)仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流,空載電流由磁化電流（產(chǎn)生磁通）和鐵損電流（由鐵芯損耗引起）組成。 為了減少空載電流，主要就是從變壓器的鐵芯入手。 1、提高硅鋼片質(zhì)量。 2、改進(jìn)鐵芯結(jié)構(gòu),阻抗電壓是將變壓器的二次繞組短路，使一次繞組電壓慢慢加大，當(dāng)二次繞組的短路電流達(dá)到額定電流時(shí)，一次繞組所施加的電壓（短路電壓）與額定電壓的比值百分?jǐn)?shù)。阻抗電壓Uk (%)是涉及到變壓器效率和運(yùn)行的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和對(duì)變壓器進(jìn)

20、行狀態(tài)診斷的主要參數(shù)依據(jù)之一,電力負(fù)荷及計(jì)算,2.4.2 供配電系統(tǒng)的電能損耗,1) 線路電能損耗 最大損耗時(shí)間：當(dāng)線路或變壓器中以最大計(jì)算電流Ic流過小時(shí) 后所產(chǎn)生的電能損耗，等于全年流過實(shí)際變化的電流時(shí)所產(chǎn)生的電 能損耗。 線路電能損耗 WL=PWL* (2) 變壓器的電能損耗 WT=P0*8760+Pk( SC/SN)2* 2.4.3 線損率 線損率是一定時(shí)間內(nèi)的電能損耗和總供電量W之比。它標(biāo)示用戶的電能利用效率,電力負(fù)荷及計(jì)算,第五節(jié) 用戶負(fù)荷計(jì)算,一、負(fù)荷計(jì)算原則 是選擇電源進(jìn)線和一、二次設(shè)備的基本依據(jù)。 逐級(jí)計(jì)算法（用需要系數(shù)法）：從用電設(shè)備向電源方向逐級(jí)計(jì)算負(fù)荷。 二、負(fù)荷計(jì)算的

21、步驟,電力負(fù)荷及計(jì)算,逐級(jí)計(jì)算法確定用戶計(jì)算負(fù)荷的原則如下： 將用電設(shè)備分類，采用需要系數(shù)法確定各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷； 根據(jù)用戶的供配電系統(tǒng)圖，從用電設(shè)備朝電源方向逐級(jí)計(jì)算負(fù)荷； 在配電點(diǎn)處考慮同時(shí)系數(shù)； 在變壓器安裝處計(jì)及變壓器損耗； 用戶的電力線路較短時(shí)，可不計(jì)電力線路損耗； 在并聯(lián)電容器安裝處計(jì)及無功補(bǔ)償容量,電力負(fù)荷及計(jì)算,第六節(jié) 尖峰電流的計(jì)算,尖峰電流是指只持續(xù)12s的短時(shí)最大負(fù)荷電流，它用來計(jì)算電壓波動(dòng)、選擇熔斷器和低壓斷路器及整定繼電保護(hù)裝置等,單臺(tái)用電設(shè)備（如電動(dòng)機(jī)）的尖峰電流Ipk，就是其起動(dòng)電流Ist，即,接有多臺(tái)用電設(shè)備的線路，只考慮一臺(tái)設(shè)備起動(dòng)時(shí)的尖峰電流，按下列公

22、式計(jì)算,IpkIstkstIN.M,電力負(fù)荷及計(jì)算,無功功率補(bǔ)償,一、功率因數(shù)定義,1瞬時(shí)功率因數(shù),2最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù),確定需要無功補(bǔ)償容量用,3平均功率因數(shù),調(diào)整電費(fèi)用,電力負(fù)荷及計(jì)算,3.平均功率因數(shù) （1）由消耗的電能計(jì)算 式中，Wa為某一時(shí)間內(nèi)消耗的有功電能（kWh）；Wr為某時(shí)間內(nèi)消耗的無功電能（kVAh）。 （2）由計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 式中， KaL為有功負(fù)荷系數(shù)（一般為0.70.75）； KrL為無功負(fù)荷系數(shù)（一為0.760.82）。 4.供電部門對(duì)用戶功率因數(shù)的要求 cos0.9,電力負(fù)荷及計(jì)算,二、功率因數(shù)對(duì)供配電系統(tǒng)的影響及提高功率因數(shù)的方法,1、功率因數(shù)對(duì)供電系統(tǒng)的影響 電

23、能損耗增加 P=3I2R,電壓損失增大,在功率因數(shù)降低后，不得不降低輸送的有功功率P來控制電流I的值，這樣就降低了供電設(shè)備的供電能力,供電設(shè)備利用率降低,電力負(fù)荷及計(jì)算,2. 提高功率因數(shù)的方法 (1) 提高自然功率因數(shù) 自然功率因數(shù)是指未裝設(shè)任何補(bǔ)償裝置的實(shí)際功率因數(shù)。提高自然功率因數(shù)，采用科學(xué)措施減少用電設(shè)備的無功功率的需要量，使供配電系統(tǒng)總功率因數(shù)提高,合理選擇電動(dòng)機(jī)的規(guī)格、型號(hào) 防止電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行 保證電動(dòng)機(jī)的檢修質(zhì)量 合理選擇變壓器的容量 交流接觸器的節(jié)電運(yùn)行,電力負(fù)荷及計(jì)算,2) 人工補(bǔ)償功率因數(shù) 并聯(lián)電容器 同步電動(dòng)機(jī)補(bǔ)償 調(diào)相機(jī)(僅發(fā)無功功率的同步發(fā)電機(jī))補(bǔ)償 動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償,電力負(fù)荷及計(jì)算,三、并聯(lián)電容