第2章工廠電力負荷及其計算

1、第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 1 第二章第二章 工廠的電力負荷及其計算工廠的電力負荷及其計算 第一節(jié)第一節(jié) 工廠的電力負荷與負荷曲線工廠的電力負荷與負荷曲線 第二節(jié)第二節(jié) 三相用電設(shè)備組計算負荷的確定三相用電設(shè)備組計算負荷的確定 第三節(jié)第三節(jié) 單相用電設(shè)備組計算負荷的確定單相用電設(shè)備組計算負荷的確定 第四節(jié)第四節(jié) 工廠的計算負荷及年耗電量的計算工廠的計算負荷及年耗電量的計算 第五節(jié)第五節(jié) 尖峰電流及其計算尖峰電流及其計算 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁

2、返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 2 第一節(jié)第一節(jié) 工廠的電力負荷與負荷曲線工廠的電力負荷與負荷曲線 指電氣設(shè)備或線路中通過的電流或功率。指電氣設(shè)備或線路中通過的電流或功率。 1 1、一級負荷：、一級負荷： 突然停電將造成人身傷亡，或重大設(shè)備的損壞，且難以修突然停電將造成人身傷亡，或重大設(shè)備的損壞，且難以修 復，政治、經(jīng)濟上造成重大損失等。復，政治、經(jīng)濟上造成重大損失等。 2 2、二級負荷：突然停電將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失。如：、二級負荷：突然停電將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失。如： 主要設(shè)備損壞、大量

3、產(chǎn)品報廢、工廠的運輸停頓、重點企業(yè)主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報廢、工廠的運輸停頓、重點企業(yè) 大量減產(chǎn)等。大量減產(chǎn)等。 3 3、三級負荷：所有不屬于一、二級的電力負荷。例如機關(guān)、學、三級負荷：所有不屬于一、二級的電力負荷。例如機關(guān)、學 校、工廠的附屬車間等。校、工廠的附屬車間等。 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 3 要求有兩個獨立電源供電（電源在要求有兩個獨立電源供電（電源在 正?；蚴鹿蕰r都應保證不間斷供電）。正?；蚴鹿蕰r都應保證不間斷供電）。 對于特別重要的負荷，還應

4、增設(shè)應急電源：對于特別重要的負荷，還應增設(shè)應急電源： 1 1）獨立于正常電源的發(fā)電機組；）獨立于正常電源的發(fā)電機組；2 2）獨立于正常）獨立于正常 電源的專門的饋電線路；電源的專門的饋電線路；3 3）蓄電池；）蓄電池；4 4）干電池。）干電池。 解釋兩個獨立電源：解釋兩個獨立電源： 1 1）每段母線的電源來自于不同的發(fā)電機；）每段母線的電源來自于不同的發(fā)電機； 2 2）來自于地區(qū)變電所不同的母線，母線段間無聯(lián)系，）來自于地區(qū)變電所不同的母線，母線段間無聯(lián)系， 或雖有聯(lián)系，當其中一段故障時，能自動的將其聯(lián)或雖有聯(lián)系，當其中一段故障時，能自動的將其聯(lián) 系斷開系斷開. . 第二章第二章 上一頁上一頁

5、下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 4 兩個獨立電源的供電方式：兩個獨立電源的供電方式： 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 5 應由雙回路供電。當負荷較小或取得兩回線路有困難時，應由雙回路供電。當負荷較小或取得兩回線路有困難時， 可采用一回可采用一回6kV6kV及以上的專用架空線供電。及以上的專用架空線供電。 對車間變電所應設(shè)兩臺變壓器（兩臺變壓器不一定在同對車間變

6、電所應設(shè)兩臺變壓器（兩臺變壓器不一定在同 一變電所）。一變電所）。 三級負荷對供電無特殊要求?？刹捎脝坞娫磫位芈饭╇娙壺摵蓪╇姛o特殊要求。可采用單電源單回路供電。 1 1、連續(xù)工作制、連續(xù)工作制 連續(xù)工作的設(shè)備為穩(wěn)定負荷，連續(xù)工作時間較長，足以達連續(xù)工作的設(shè)備為穩(wěn)定負荷，連續(xù)工作時間較長，足以達 到熱平衡狀態(tài)。到熱平衡狀態(tài)。 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 6 2 2、短時工作制、短時工作制 3 3、斷續(xù)周期工作制、斷續(xù)周期工作制 此類設(shè)備通常應進行負荷持續(xù)率

7、（又稱暫載率）換算：此類設(shè)備通常應進行負荷持續(xù)率（又稱暫載率）換算： 式中：式中：； 。 在設(shè)備的電阻在設(shè)備的電阻R R相同、發(fā)熱量相同的原則下等效換算（換算前后相同、發(fā)熱量相同的原則下等效換算（換算前后 發(fā)熱量不變）發(fā)熱量不變） ： P=3UI 當當U 、 一定時一定時，IP， 因為發(fā)熱量因為發(fā)熱量 IRt 當發(fā)熱量一定時：當發(fā)熱量一定時： cos cos 22 ()I RtI RC常數(shù) % tt t % T t 100100 0 /1P 工作時間短，停歇時間長。工作時間短，停歇時間長。 反復的通電、停電，溫度不能恒定。此類設(shè)備的工作周期反復的通電、停電，溫度不能恒定。此類設(shè)備的工作周期 一

8、般在一般在10分鐘之內(nèi)。分鐘之內(nèi)。 且且 t 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 7 電力負荷隨時間變化的圖型。電力負荷隨時間變化的圖型。 1、日負荷曲線、日負荷曲線 有有3種繪制方法種繪制方法 ： 1）每隔半小時將有功功率、無功功率的讀數(shù)記錄下來，然后）每隔半小時將有功功率、無功功率的讀數(shù)記錄下來，然后 逐點描繪而成。逐點描繪而成。 2）采用自動記錄儀表，曲線較平滑。）采用自動記錄儀表，曲線較平滑。 3）每隔半小時記錄一次電度表的讀數(shù)，兩次讀數(shù)之差除以半）每隔半小時

9、記錄一次電度表的讀數(shù)，兩次讀數(shù)之差除以半 小時，得半小時的平均功率，逐點描繪而成。小時，得半小時的平均功率，逐點描繪而成。 N Ne PP （圖（圖21），橫坐標代表），橫坐標代表24小時，縱坐標為負荷的變化。小時，縱坐標為負荷的變化。 經(jīng)換算的設(shè)備功率為經(jīng)換算的設(shè)備功率為： 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 8 2、年負荷曲線：、年負荷曲線： 年負荷持續(xù)曲線，年負荷持續(xù)曲線， 年最大負荷曲線。年最大負荷曲線。 1）年負荷持續(xù)曲線（常采用）年負荷持續(xù)曲線（常采用）

10、繪制方法：一年分成兩個季節(jié)，分別選出一張典型繪制方法：一年分成兩個季節(jié)，分別選出一張典型 的日負荷曲線。我國北方夏季可取的日負荷曲線。我國北方夏季可取165天，冬季取天，冬季取 200天。我國南方夏季可取天。我國南方夏季可取200天，冬季取天，冬季取165天。天。 按照最大負荷在前最小負荷在后的階梯原則繪制按照最大負荷在前最小負荷在后的階梯原則繪制 而成。而成。 見圖見圖22 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 9 2）年最大負荷曲線）年最大負荷曲線 取每日最大負荷班

11、內(nèi)的半小時最大平均負荷，逐點描繪而成。取每日最大負荷班內(nèi)的半小時最大平均負荷，逐點描繪而成。 Pmax負荷班內(nèi)的半小時最大平負荷班內(nèi)的半小時最大平 均負荷（每年至少出現(xiàn)均負荷（每年至少出現(xiàn)23次）。又稱為半小時最大負荷次）。又稱為半小時最大負荷 P30 。 。 Pav電力負荷在一定時間內(nèi)消耗的平均功率。電力負荷在一定時間內(nèi)消耗的平均功率。 年平均負荷：年平均負荷： 對用電設(shè)備負荷系數(shù)又稱負荷率：對用電設(shè)備負荷系數(shù)又稱負荷率： max P W A def mma ax x T T 8760/ Aav WP 填充系數(shù)填充系數(shù) max P P K av L N L P P K 第二章第二章 上一頁上

12、一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 10 電力部門主要用于預測負荷。根據(jù)負荷變化的電力部門主要用于預測負荷。根據(jù)負荷變化的 規(guī)律設(shè)法規(guī)律設(shè)法“削峰填谷削峰填谷”，以及決定裝機容量和安排，以及決定裝機容量和安排 檢修計劃。檢修計劃。 新建工廠可參考性質(zhì)類似的舊工廠的負荷曲線，新建工廠可參考性質(zhì)類似的舊工廠的負荷曲線， 利用利用 計算出最大負荷，以便選擇電氣設(shè)備、確定計算出最大負荷，以便選擇電氣設(shè)備、確定 供配電方案。供配電方案。 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編

13、輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 11 第二節(jié)第二節(jié) 三相用電設(shè)備組計算負荷的確定三相用電設(shè)備組計算負荷的確定 ：合理的選擇配電系統(tǒng)的各組成部分。它也是：合理的選擇配電系統(tǒng)的各組成部分。它也是 供電設(shè)計計算的基本依據(jù)。供電設(shè)計計算的基本依據(jù)。 我國目前普遍采用的方法有我國目前普遍采用的方法有 需要系數(shù)法：適于設(shè)備臺數(shù)較多容量相差不大的場合。需要系數(shù)法：適于設(shè)備臺數(shù)較多容量相差不大的場合。 例如計算全廠或整個車間的計算負荷。例如計算全廠或整個車間的計算負荷。 二項式法：設(shè)備臺數(shù)較少，而容量相差懸殊的車間低壓二項式法：設(shè)備臺數(shù)較少

14、，而容量相差懸殊的車間低壓 干線或分支線的場合。干線或分支線的場合。 需要系數(shù)法需要系數(shù)法 二項式法二項式法 30303030 ISQP 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 12 （一）基本公式（一）基本公式 e WLe L P KK p 30 WLe L d KK K 令令則有則有 ed PKP 30 或或 e d P P K 30 式中：式中：Kd為需要系數(shù)，各種用電設(shè)備的為需要系數(shù)，各種用電設(shè)備的Kd可查附錄表可查附錄表1。 K設(shè)備組的同時系數(shù)。最大負荷時設(shè)備組

15、正在運行的設(shè)備組的同時系數(shù)。最大負荷時設(shè)備組正在運行的 設(shè)備容量與全部設(shè)備容量的比值。設(shè)備容量與全部設(shè)備容量的比值。 KL設(shè)備組的負荷系數(shù)。最大負荷時設(shè)備組的輸入功率設(shè)備組的負荷系數(shù)。最大負荷時設(shè)備組的輸入功率 與全部設(shè)備容量的比值。與全部設(shè)備容量的比值。 e WL 設(shè)備組用電設(shè)備的平均效率。設(shè)備組用電設(shè)備的平均效率。 配電線路的平均效率。配電線路的平均效率。 1 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 13 單組用電設(shè)備的基本公式：單組用電設(shè)備的基本公式： 式中：式中：

16、 Kd用電設(shè)備組的需要系數(shù)。用電設(shè)備組的需要系數(shù)。 P30用電設(shè)備組的有功計算負荷用電設(shè)備組的有功計算負荷kw 。 Q30用電設(shè)備組的無功計算負荷用電設(shè)備組的無功計算負荷kvar 。 S30用電設(shè)備組的視在計算負荷用電設(shè)備組的視在計算負荷kVA I30用電設(shè)備組的計算電流用電設(shè)備組的計算電流A。 UN用電設(shè)備組的額定線電壓用電設(shè)備組的額定線電壓 kv。 用電設(shè)備組平均功率因數(shù)角的正切值。用電設(shè)備組平均功率因數(shù)角的正切值?？刹楦戒浛刹楦戒?表表1 1。 用電設(shè)備組平均功率因數(shù)?？刹楦戒洷碛秒娫O(shè)備組平均功率因數(shù)?？刹楦戒洷?。 N ed U S I QPS PQ PKP 3 30 30 2 30

17、2 3030 3030 30 tan tan cos 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 14 Pe Pe的定義：的定義： Kd、 、 、 可查附錄表 可查附錄表1，查表時應注意：，查表時應注意： 1）查）查Kd時，時， 與與 對應同一角度對應同一角度 ； 2）設(shè)備組中臺數(shù)少時，）設(shè)備組中臺數(shù)少時，Kd取較大數(shù)值；設(shè)備組中臺取較大數(shù)值；設(shè)備組中臺 數(shù)多時，數(shù)多時，Kd取較小數(shù)值；當只有取較小數(shù)值；當只有12臺設(shè)備時，可臺設(shè)備時，可 取取Kd=1； 的取值原則與的取值原

18、則與Kd相同。相同。 cos tan tan cos cos 注意注意 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 15 1、對于、對于連續(xù)工作制和短時工作制的設(shè)備：連續(xù)工作制和短時工作制的設(shè)備： 2 2、斷續(xù)周期工作制的設(shè)備：要把不同負荷持續(xù)率、斷續(xù)周期工作制的設(shè)備：要把不同負荷持續(xù)率 下的設(shè)備名牌額定值，統(tǒng)一換算到規(guī)定的下的設(shè)備名牌額定值，統(tǒng)一換算到規(guī)定的 下的下的 設(shè)備容量之和。設(shè)備容量之和。 1 1）電焊設(shè)備類規(guī)定的）電焊設(shè)備類規(guī)定的 =100% =100% ： 2

19、2）吊車電動機類規(guī)定的）吊車電動機類規(guī)定的 =25% =25% ： Ne PP NN N Ne PPP 2 25 NN N Ne PPP 100 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 16 工廠供電系統(tǒng)示意圖：工廠供電系統(tǒng)示意圖： P30.3 P30.7 K K 返返42 P30.2 P30.4 P30.5 P30.6 P30.8 返返22返返23返返42 1e p en p N ed U S I QPS PQ PKP 3 30 30 2 30 2 3030 3030

20、30 tan 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 17 e PP 130. 單臺用電設(shè)備的設(shè)備容量單臺用電設(shè)備的設(shè)備容量 N ed U S I QPS PQ PKP 3 230 230 2 230 2 230230 230230 230 . . . . . tan 230330 230330 . . QKQ PKP q p 對車間干線：對車間干線： 97090 950850 . . q p K K 同時系數(shù)同時系數(shù) 單組用電設(shè)備組的設(shè)備容量單組用電設(shè)備組的設(shè)備容量 第

21、二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 18 對車間低壓母線分兩種情況：對車間低壓母線分兩種情況： (1)(1)由用電設(shè)備組的計算負荷直接相加計算時：由用電設(shè)備組的計算負荷直接相加計算時： 950850 900800 . . q p K K 970930 950900 . . q p K K （2 2）由車間干線計算負荷直接相加計算時：）由車間干線計算負荷直接相加計算時： ：圖：圖 式中：式中：P PT T車間變壓器的有功損耗車間變壓器的有功損耗kwkw； Q QT T 車

22、間變壓器的無功損耗車間變壓器的無功損耗kvarkvar。 T T QQQ PPP 3 .304 .30 3 .304 .30 303 .30 303 .30 06. 006. 0 015. 0015. 0 SSQ SSP T T 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 19 5、車間變電所高壓母線計算負荷、車間變電所高壓母線計算負荷P30.5的確定：圖的確定：圖 30.430.5 30.430.5 QQ PP 7、總降壓變電所低壓母線總計算負荷、總降壓變電所低壓母線總計算

23、負荷P30.7的確定：圖的確定：圖 1）計算負荷小于）計算負荷小于5000kw時：時： K=0.91 2）計算負荷為）計算負荷為500010000時：時：K=0.85 3）計算負荷超過）計算負荷超過10000kw時時 K=0.8 6、總降壓變電所低壓母線出線、總降壓變電所低壓母線出線 計算負荷計算負荷P30.6的確定：圖的確定：圖 30.530.6 30.530.6 QQ PP 8、總降壓變電所高壓母線計算負荷、總降壓變電所高壓母線計算負荷P30.8的確定：圖的確定：圖 T T QQQ PPP 7 .308 .30 7 .308 .30 N U S I QPS 3 8 .30 8 .30 2

24、8 .30 2 8 .308 .30 8 .30 8 .30 8 cos S P 最大負荷時的最大負荷時的 功率因數(shù)功率因數(shù) 6 .30 7 . 30 6 .307 .30 QKQ PKP 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 20 某機修車間某機修車間380v線路上，接有金屬切削機床電動機線路上，接有金屬切削機床電動機20臺共臺共50kw （其中較大容量電動機有（其中較大容量電動機有7.5kw一臺，一臺，4kw3臺，臺，2.2kw7臺），通臺），通 風機風機2臺共臺共

25、3kw，電阻爐，電阻爐1臺臺2kw。試確定此線路上的計算負荷。試確定此線路上的計算負荷。 (1)金屬切削機床組：金屬切削機床組： 查附錄表查附錄表1，取，取Kd=0.2，cos=0.5，tan=1.73 P30（ （1）=0.2 50KW=10kw Q30（ （1）=10 1.73=17.3kvar （2）通風機組：因為只有）通風機組：因為只有2臺，可取較大的臺，可取較大的Kd數(shù)值。數(shù)值。 查附錄表查附錄表1，取，取Kd=0.8 ，cos=0.8，tan=0.75 P30（ （2）=0.8 3KW=2.4kw Q30（ （2）=2.4 0.75=1.8kvar （3）電阻爐：因為只有）電阻爐：

26、因為只有1臺，可取臺，可取Kd=1數(shù)值。數(shù)值。 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 21 查附錄表查附錄表1，cos=1，tan=0 P30（ （3）=1 2kw=2kw Q30（ （3）=0 因此總的計算負荷：因此總的計算負荷：Kp=0.95， Kq=0.97 P30=0.95（10+2.4+2）=13.68kw Q30=0.97（17.3+1.8+0）=18.53kvar 實際工程中常采用表格的形式，見課本實際工程中常采用表格的形式，見課本38頁表頁表21。 A

27、S I KVAQPS 35 38.03 23 30 30 2 30 2 3030 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 22 同一工作制單組用電設(shè)備計算負荷的確定：同一工作制單組用電設(shè)備計算負荷的確定： vartan 30 30 kPQ KWbPcPP ex 30 式中：式中： b、c二項式系數(shù)，部分設(shè)備的可查二項式系數(shù)，部分設(shè)備的可查附錄表附錄表1。 x 最大用電設(shè)備的臺數(shù)，部分設(shè)備的可查最大用電設(shè)備的臺數(shù)，部分設(shè)備的可查附錄表附錄表1。 bPe該用電設(shè)備組的平均負荷

28、該用電設(shè)備組的平均負荷kw。 cPx附加負荷，由附加負荷，由x臺容量最大的用電設(shè)備所產(chǎn)生，臺容量最大的用電設(shè)備所產(chǎn)生， kw。 A U S I KVAQPS N 3 30 30 2 30 2 3030 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 23 ： iex iex bPcPQ bPcPP )tan(tan)( )()( maxmax30 max 30 A KVA N U S I QPS 3 30 30 2 30 2 3030 kw kvar （CPX）max各組中最大的

29、一個有功附加負荷。各組中最大的一個有功附加負荷。 tanx與之對應的正切值。與之對應的正切值。 （ bPe）i 各組有功的平均負荷之和。各組有功的平均負荷之和。 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 24 使用二項式法應注意以下使用二項式法應注意以下3點：點： 若單組用電設(shè)備的總臺數(shù)小于若單組用電設(shè)備的總臺數(shù)小于2x（即（即n2x）時，最大用）時，最大用 電設(shè)備臺數(shù)值應適當取小，宜取電設(shè)備臺數(shù)值應適當取小，宜取x=n/2 取整數(shù)。取整數(shù)。 若單組用電設(shè)備只有若單組用電設(shè)

30、備只有12臺設(shè)備時，可以認為臺設(shè)備時，可以認為P30=Pe， ， 即 即b=1 c=0 。 計算多組用電設(shè)備的負荷時，不應再乘以計算多組用電設(shè)備的負荷時，不應再乘以K。 試用二項式法確定例試用二項式法確定例2-2所述機修車間所述機修車間380v線路總的計算線路總的計算 負荷。負荷。 解：解： 1、分組：金屬切削機床組、通風機組、電阻爐組。、分組：金屬切削機床組、通風機組、電阻爐組。 某機修車間某機修車間380v線路上，接有金屬切削機床電動機線路上，接有金屬切削機床電動機20臺臺 共共50kw（其中較大容量電動機有（其中較大容量電動機有7.5kw一臺，一臺，4kw3臺，臺， 2.2kw7臺），通

31、風機臺），通風機2臺共臺共3kw，電阻爐，電阻爐1臺臺2kw。試確定此。試確定此 線路上的計算負荷。線路上的計算負荷。 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 25 金屬切削機床組金屬切削機床組 查附錄表查附錄表1：b=0.14，c=0.4，x=5，cos=0.5， tan=1.731.73 bPe（ （1）=0.14 50=7kw cPx （ （1）=0.4（ （7.5kw1+4kw3+2.2kw1）=8.38kw 通風機組通風機組 查附錄表查附錄表1：b=0.65，c

32、=0.25，x=5，cos=0.8， tan=0.75 bPe（ （2）=0.65 3kw=1.95kw x= n/2=1 臺臺 cPx （ （2）=0.25 3/2kw=0.375kw 電阻爐組電阻爐組 一臺設(shè)備可取一臺設(shè)備可取b=1，c=0， 查附錄表查附錄表1：x=0，cos=1.0，tan=0 bPe（ （3）=1 2kw=2kw cPx（ （3）=0 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 26 2、380v線路總的計算負荷：線路總的計算負荷： P P30 30

33、=8.68kw+ =8.68kw+（7+1.95+27+1.95+2）kw=19.63kwkw=19.63kw Q Q30 30=8.68 =8.681.73+（71.73+1.950.375+0） =27.86kvar S S30 30=34.08kVA =34.08kVA I I30 30=51.78A =51.78A （以上計算結(jié)果可列成計算表的形式，）（以上計算結(jié)果可列成計算表的形式，） iex iex bPcPQ bPcPP )tan(tan)( )()( maxmax30 max 30 A kVA N U S I QPS 3 30 30 2 30 2 3030 第二章第二章 上一頁

34、上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 27 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 28 二項式法二項式法 需要系數(shù)法：需要系數(shù)法： AI KVAS 35 23 30 30 P30=13.68kw Q30=18.53kvar P30=19.63kw Q30=27.86kvar S30=34.08kVA I I30=51.78A 比較：比較： 第二章第二章 上一頁上一頁

35、下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 29 第三節(jié)第三節(jié) 單相用電設(shè)備計算負荷的確定單相用電設(shè)備計算負荷的確定 1、單相設(shè)備接于相電壓時的等效三相負荷計算公式：、單相設(shè)備接于相電壓時的等效三相負荷計算公式： 單相負荷中最大相的單相設(shè)備容量單相負荷中最大相的單相設(shè)備容量kw。 2、單相設(shè)備接于線電壓時的等效三相負荷計算公式：、單相設(shè)備接于線電壓時的等效三相負荷計算公式： 接于線電壓的單相負載容量接于線電壓的單相負載容量kw。 mee PP . 3 me P . . ee PP3 . e P 第二章

36、第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 30 1）單相負荷應盡量三相均衡分配，若三相線路中單相設(shè)備）單相負荷應盡量三相均衡分配，若三相線路中單相設(shè)備 的總?cè)萘坎怀^三相設(shè)備總?cè)萘康牡目側(cè)萘坎怀^三相設(shè)備總?cè)萘康?5%時，單相設(shè)備可按時，單相設(shè)備可按 三相設(shè)備計算其負荷；三相設(shè)備計算其負荷； 2）三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘砍^三相設(shè)備總?cè)萘康模┤嗑€路中單相設(shè)備的總?cè)萘砍^三相設(shè)備總?cè)萘康?15%時，按上面兩種情況進行計算。時，按上面兩種情況進行計算。 3）當單相用電設(shè)備既有接于

37、相電壓的，又有接于線電壓的，）當單相用電設(shè)備既有接于相電壓的，又有接于線電壓的， 應把接于線電壓的單相負荷按課本公式（應把接于線電壓的單相負荷按課本公式（228）（2 33）進行換算，換算成接于每相的負荷。）進行換算，換算成接于每相的負荷。 略略. 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 31 第四節(jié)第四節(jié) 工廠的計算負荷及年耗電量的計算工廠的計算負荷及年耗電量的計算 ed PKP 30 Kd全廠的需要系數(shù)，部分工廠的可查附錄表全廠的需要系數(shù)，部分工廠的可查附錄表2。 P

38、e全廠總的設(shè)備容量，不包括備用設(shè)備，全廠總的設(shè)備容量，不包括備用設(shè)備，kw。 P30全廠的有功計算負荷，全廠的有功計算負荷，kw。 max T W P AaW a a 30 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 32 Wa工廠全年耗電量工廠全年耗電量,kw.h . A工廠的年產(chǎn)量。工廠的年產(chǎn)量。 a工廠單位產(chǎn)品耗電量。工廠單位產(chǎn)品耗電量。 P30全廠的有功計算負荷，全廠的有功計算負荷，kw。 Tmax年最大負荷利用小時。（見課本年最大負荷利用小時。（見課本p31） 補充

39、：表補充：表2-3常見工業(yè)企業(yè)的常見工業(yè)企業(yè)的Tmax值。值。 用戶類型用戶類型T Tmax max值 值用戶類型用戶類型T Tmax max值 值 屋內(nèi)照明及生活用屋內(nèi)照明及生活用 電電 1500 3000 兩班制工業(yè)企業(yè)兩班制工業(yè)企業(yè)3000 4500 一班制工業(yè)企業(yè)一班制工業(yè)企業(yè)1500 2500 三班制工業(yè)企業(yè)三班制工業(yè)企業(yè)5000 7000 表表2-3 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 33 常見工業(yè)企業(yè)的常見工業(yè)企業(yè)的Tmax值值 工廠類別工廠類別 Tm

40、ax值值工廠類別工廠類別Tmax值值 有功負荷有功負荷無功負荷無功負荷有功負荷有功負荷無功負荷無功負荷 化工廠化工廠62007000農(nóng)業(yè)機械制造廠農(nóng)業(yè)機械制造廠53304220 苯胺顏料工廠苯胺顏料工廠7100儀器制造廠儀器制造廠30803180 石油提煉工廠石油提煉工廠7100汽車修理廠汽車修理廠43703200 重型機械制造廠重型機械制造廠37704840車輛修理廠車輛修理廠35603660 機床廠機床廠43454750電器制造廠電器制造廠42806420 工具廠工具廠41404960氮肥廠氮肥廠7000 8000 滾球軸承廠滾球軸承廠53006130各種金屬加工廠各種金屬加工廠43555

41、880 起重運輸設(shè)備廠起重運輸設(shè)備廠33003880漂染工廠漂染工廠57106650 汽車拖拉機廠汽車拖拉機廠49605240 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 34 Q Q30 30、 、S S30 30、 、I I30 30的計算與需要系數(shù)法相同。 的計算與需要系數(shù)法相同。 （三）按逐級計算法確定工廠的計算負荷（三）按逐級計算法確定工廠的計算負荷 與需要系數(shù)法介紹的相同。與需要系數(shù)法介紹的相同。 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母

42、版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 35 （四）工廠的功率因數(shù)、無功補償及補償后的工廠計（四）工廠的功率因數(shù)、無功補償及補償后的工廠計 算負荷算負荷 1 1、工廠的功率因數(shù)工廠的功率因數(shù) （1）瞬時功率因數(shù)瞬時功率因數(shù) 由由cos 表直接讀出，或由表直接讀出，或由p、u、I表計算得出：表計算得出： （2）平均功率因數(shù)）平均功率因數(shù) 又稱為加權(quán)功率因數(shù)，是供又稱為加權(quán)功率因數(shù)，是供 電部門征收電費的依據(jù)。電部門征收電費的依據(jù)。 UI P 3 cos 22 QP P WW W cos Wp有功電度數(shù)，有功電度數(shù)，kw.h。 WQ無功電度

43、數(shù)，無功電度數(shù)，kvar.h。 （3 3）最大負荷時的功率因數(shù)）最大負荷時的功率因數(shù)用于供電設(shè)計時的參考用于供電設(shè)計時的參考 30 30 S P cos 圖圖 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 36 2、無功功率補償、無功功率補償 （1）提高功率因數(shù)的意義）提高功率因數(shù)的意義 右圖：右圖：S=P+jQ 當當p一定時，一定時，QScos 當當S S一定時，一定時，QPcos cos帶來的后果為：帶來的后果為： S Q P Qcos S Q P 第二章第二章 上一頁上一

44、頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 37 cos帶來的后果為：帶來的后果為： 、使供配電設(shè)備不能充分利用，發(fā)電設(shè)備效率降低，、使供配電設(shè)備不能充分利用，發(fā)電設(shè)備效率降低， 發(fā)電成本提高。發(fā)電成本提高。 、使供電線路和設(shè)備的銅損大大增加。、使供電線路和設(shè)備的銅損大大增加。 3030 3IUS N WLWL RIP 2 30 3 、使線路的壓損增大，設(shè)備的運行條件惡化、使線路的壓損增大，設(shè)備的運行條件惡化 2 30 IP WL 且且 cosI IU 電力部門規(guī)定：電力部門規(guī)定：630KVA及以上

45、的供電用戶應及以上的供電用戶應“高供高高供高 量量”，功率因數(shù)應達到，功率因數(shù)應達到0.9及以上；及以上； 630KVA以下的供以下的供 電用戶一般電用戶一般“低供低量低供低量”，功率因數(shù)應達到，功率因數(shù)應達到0.85及以上。及以上。 不足時，應添加無功補償裝置。不足時，應添加無功補償裝置。 XWL RWL U1 U2 第二章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 38 1)提高自然功率因數(shù)提高自然功率因數(shù) 2)人為補償法人為補償法 （2）提高功率因數(shù)的方法）提高功率因數(shù)的方法

46、 1）提高自然功率因數(shù)）提高自然功率因數(shù) 即不添置任何設(shè)備，采取一定措施減少用電設(shè)備的即不添置任何設(shè)備，采取一定措施減少用電設(shè)備的 無功需求量。無功需求量。 方法有：方法有： 合理使用變壓器。變壓器容量不宜過大，不宜輕載或合理使用變壓器。變壓器容量不宜過大，不宜輕載或 空載運行，負荷率應在空載運行，負荷率應在0.60.8之間。之間。 正確選用電動機，避免空載，負荷率應在正確選用電動機，避免空載，負荷率應在0.7以上。以上。 對于負荷率不大于對于負荷率不大于0.7，且最大負荷不大于，且最大負荷不大于0.9的大型的大型 繞線式的異步電動機可改為同步化運行。繞線式的異步電動機可改為同步化運行。 第二

47、章第二章 上一頁上一頁下一頁下一頁 返返 回回 單擊此處編輯母版文本樣式 第二級 第三級 第四級 第五級 銀川能源學院電力工程教研室銀川能源學院電力工程教研室 39 2）人為補償法）人為補償法同步調(diào)相機、同步電動機、電力電同步調(diào)相機、同步電動機、電力電 容器容器 電力電容器是工廠最常采用的補償方式。電力電容器是工廠最常采用的補償方式。 缺點：只能有級差的調(diào)節(jié)，不能平滑調(diào)節(jié)；當通風不良，缺點：只能有級差的調(diào)節(jié)，不能平滑調(diào)節(jié)；當通風不良， 溫度較高時，容易發(fā)生漏油、鼓肚、爆炸等故障。溫度較高時，容易發(fā)生漏油、鼓肚、爆炸等故障。 優(yōu)點：運行維護工作量小，可靠性高，有功損耗小（占優(yōu)點：運行維護工作量小，可靠性高，有功損耗?。ㄕ?額定容量的額定容量的0.5%左右），增加減少容易。左右），增加減少容易。 第二章第二章 上一頁上一頁