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文檔簡介
1、5.負(fù)荷分級及計(jì)算5.1 負(fù)荷分級的原則及供電要求5.1.1 負(fù)荷分級的原則電力負(fù)荷應(yīng)根據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成損失或影響的程度進(jìn)行分級,并應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)符合下列情況之一時(shí),應(yīng)為一級負(fù)荷:1)中斷供電將造成人身傷亡時(shí)。2)中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)。例如:重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢,國民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時(shí)間才能恢復(fù)等。3)中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作。例如:重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經(jīng)常用于國際活動(dòng)的
2、大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負(fù)荷。在一級負(fù)荷中,當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷,以及特別重要場所的不允許中斷供電的負(fù)荷,應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。(2)符合下列情況之一時(shí),應(yīng)為二級負(fù)荷:1)中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。例如:主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品所廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。2)中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如:交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷,以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂。(3)不屬于一級和二級負(fù)荷者應(yīng)為三級負(fù)荷。5.1.2 供電
3、要求(1)一級負(fù)荷的供電電源應(yīng)符合下列規(guī)定:1)一級負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源供電;當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí),另一個(gè)電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞。2)一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷,除由兩個(gè)電源供電外,尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源,并嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。 (2)二級負(fù)荷的供電系統(tǒng),宜由兩回線路供電。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí),二級負(fù)荷可由一回6kV及以上專用的架空線路或電纜供電。當(dāng)采用架空線時(shí),可為一回架空線供電;當(dāng)采用電纜線路時(shí),應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電,其每根電纜應(yīng)能承受100%的二級負(fù)荷。(3)三級負(fù)荷供電無特別要求。注:(1)獨(dú)立電源是指若干電源中,任一電源因
4、故障而停止供電時(shí),不影響其他電源繼續(xù)供電。同時(shí)具備下列兩個(gè)條件的變電所的不同母線段均屬獨(dú)立電源。每段母線的電源來自不同的發(fā)電機(jī);母線段之間無聯(lián)系,或雖有聯(lián)系但在其中一段發(fā)生故障時(shí),能自動(dòng)斷開聯(lián)系,不影響其余母線段繼續(xù)供電。1 / 28(2)獨(dú)立電源點(diǎn)是指若干獨(dú)立電源來自不同的地點(diǎn)。任一電源點(diǎn)因故障而停止供電時(shí),不影響其他電源繼續(xù)供電兩個(gè)發(fā)電 、一個(gè)發(fā)電廠和一個(gè)地區(qū)電網(wǎng)或一個(gè)電力系統(tǒng)中的兩個(gè)區(qū)域性變電所都屬于兩個(gè)獨(dú)立電源點(diǎn)。5.2 負(fù)荷的計(jì)算方法 計(jì)算負(fù)荷是一個(gè)假想的持續(xù)性負(fù)荷,其熱效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。在配電設(shè)計(jì)中,通常采用30min的最大平
5、均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。用電負(fù)荷計(jì)算的目的是為了合理選擇供電系統(tǒng)的變壓器、發(fā)電機(jī)、饋電線和開關(guān)設(shè)備等,也是計(jì)算電壓水平和確定電能消耗的重要依據(jù)。電力負(fù)荷的計(jì)算正確與否,對選擇高低壓供電系統(tǒng)的元件、有色金屬的消耗及經(jīng)濟(jì)核算有著極其重要的影響。用電負(fù)荷的計(jì)算方法有“需要系數(shù)法”、“利用系數(shù)法”、“二項(xiàng)式法”和“單位面積功率法”等。由于需要系數(shù)法比較便利,因而廣泛使用。在用電負(fù)荷計(jì)算時(shí),為了做到準(zhǔn)確無誤,先要確定用電設(shè)備的功率及單相負(fù)荷計(jì)算。5.2.1 設(shè)備功率的確定進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí),需將用電設(shè)備按其性質(zhì)分為不同的用電設(shè)備組,然后確定設(shè)備功率。用電設(shè)備的額定功率Pr或額定容量Sr是指
6、銘牌上的數(shù)據(jù)。對于不同負(fù)載持續(xù)率下的額定功率或額定容量,應(yīng)換算為統(tǒng)一負(fù)載持續(xù)率下的有功功率,即設(shè)備功率Pe。(1 ) 連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)的設(shè)備功率等于其銘牌上的額定功率。(2 ) 短時(shí)或周期工作制電動(dòng)機(jī)(如起重機(jī)用電動(dòng)機(jī)等)的設(shè)備功率是指將額定功率換算為統(tǒng)一負(fù)載持續(xù)率下的有功功率。當(dāng)采用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法計(jì)算負(fù)荷時(shí),應(yīng)統(tǒng)一換算到負(fù)載持續(xù)率為25%下的有功功率,其換算關(guān)系如下:當(dāng)采用利用系數(shù)法時(shí),應(yīng)統(tǒng)一換算到負(fù)載持續(xù)率為100%下的有功功率:式中 Pr電動(dòng)機(jī)額定功率,kW;r電動(dòng)機(jī)額定負(fù)載持續(xù)率。(3 ) 電焊機(jī)的設(shè)備功率是指將額定容量換算到負(fù)載持續(xù)率為100%時(shí)的有功功率,其換算公式為式中 S
7、r電焊機(jī)的額定容量,kVA;r電焊機(jī)的額定負(fù)載持續(xù)率;額定功率因數(shù)。(4) 整流器的設(shè)備功率是指額定直流功率。(5) 成組用電設(shè)備的設(shè)備功率是指不包括備用設(shè)備在內(nèi)的所有單個(gè)用電設(shè)備的設(shè)備功率之和。(6) 白熾燈的設(shè)備功率為燈泡額定功率。氣體放電燈的設(shè)備功率為燈管額定功率加上鎮(zhèn)流器的功率損耗(熒光燈加20,熒光高壓汞燈,高壓鈉燈及鏑燈加 8)。5.2.2 單相負(fù)荷計(jì)算單相用電設(shè)備應(yīng)均衡分配到三相上,使各相的計(jì)算負(fù)荷盡量相近。(1)計(jì)算原則1)單相負(fù)荷與三相負(fù)荷同時(shí)存在時(shí),應(yīng)將單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷,再與三相負(fù)荷相加。2)在進(jìn)行單相負(fù)荷換算時(shí),一般采用計(jì)算功率。對需要系數(shù)法,計(jì)算功率即為需要功
8、率,對利用系數(shù)法,計(jì)算功率為平均功率;當(dāng)單相負(fù)荷均為同類用電設(shè)備時(shí),則可直接采用設(shè)備功率計(jì)算。所稱單相負(fù)荷,在各個(gè)具體情況下分別代表需要功率,平均功率或設(shè)備功率。此外,單相用電設(shè)備接于線電壓或相電壓時(shí)的負(fù)荷,相應(yīng)地稱為線間負(fù)荷和相負(fù)荷。(2) 單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷的一般方法對于既有線間負(fù)荷又有相負(fù)荷的情況,計(jì)算步驟如下。1)先將線間負(fù)荷換算為相負(fù)荷,各相負(fù)荷分別為;a相 b相 c相 以上式中 Pab、Pbc、Pca接于ab、bc、ca線間負(fù)荷,kW;Pa、Pb、Pc換算為a、b、c相有功負(fù)荷,kW;Qa、Qb、Qc換算為a、b、c相無功負(fù)荷,kvar;、接于ab、線間負(fù)荷換算為a、相負(fù)荷
9、的有功及無功換算系數(shù),見表1。表1 線間負(fù)荷換算為相負(fù)荷的有功無功換算系數(shù)換 算 系 數(shù)負(fù) 荷 功 率 因 數(shù)0.350.400.500.600.650.700.800.901.00p(ab)a、p(bc)b、p(ca)cp(ab)b、p(bc)c、p(ca)aq (ab)a、q(bc)b、q(ca)c1.27-0.271.051.17-0.170.86l.0000,580.890.110.380.840,160.300.800.200,220.720.280.090.64 0.36-0.050.500.50-0.29q (ab)b、q(bc)c、q(ca)a1.631.441.160.960
10、.880.800.670.530.292)各相負(fù)荷分別相加,選出最大相負(fù)荷,取其3倍作為等效三相負(fù)荷。(3) 單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷的簡化方法1)只有線間負(fù)荷時(shí),將各線間負(fù)荷相加,選取較大兩項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。現(xiàn)以PabPbcPca為例進(jìn)行計(jì)算當(dāng)Pab= Pbc時(shí) 當(dāng)只有Pab時(shí) 以上式中 Pab、Pbc、Pca接于ab、bc、ca線間負(fù)荷,kW;Pd等效三相負(fù)荷,kW。2)只有相負(fù)荷時(shí),等效三相負(fù)荷取最大相負(fù)荷的3倍。3)當(dāng)多臺(tái)單相用電設(shè)備的設(shè)備功率小于計(jì)算范圍內(nèi)三相負(fù)荷設(shè)備功率的15時(shí),按三相平衡負(fù)荷計(jì)算,不需換算?!纠?某線路上裝有單相220V電熱干燥箱40kW 2臺(tái),20kW 2臺(tái),
11、電加熱器20kW 1臺(tái)及單相380V自動(dòng)焊接機(jī)(=100%)46kW 3臺(tái)、51kW 2臺(tái)、32kW 1臺(tái),進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。 解 首先應(yīng)將單相負(fù)荷逐相分配,盡量使其平衡。負(fù)荷計(jì)算見下表。 有單項(xiàng)用電設(shè)備的三相網(wǎng)路負(fù)荷計(jì)算用電設(shè)備組名稱及額定電壓設(shè)備功率(kW)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)接于線電壓的單相用電設(shè)備的設(shè)備率(kW)換算系數(shù)接于相電壓的單相用電設(shè)備的設(shè)備 功 率 (kW)利用系數(shù)Ki各相平均負(fù)荷相序pq有功功率Pp(kW)無功功率Qp(kvar)abbc caabc0.60.95(0.33)abcabc單相220V電熱干燥箱及電加熱器20120124802404024248840140248單相380
12、V自動(dòng)焊接機(jī)97346+51=97 a0.890.380.50.6(1.33)4318b0.110.9654778246+32=78b0.890.383515c0.110.9643797246+51=97c0.890.384318a0.110.96547總計(jì)41210977897406040727671737463計(jì)算結(jié)果表明,最大的平均符合相為b相,其負(fù)荷P(b)為76kW,Q(b)為74kvar。可得平均利用系數(shù)5.2.3 需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷(1)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷 有功功率 kW 無功功率 kvar 視在功率 kVA(2) 配電干線或車間變電所的計(jì)算負(fù)荷有功功率 kW無功功率 kv
13、ar視在功率 kVA以上式中 Pe用電設(shè)備組的設(shè)備功率,kW; Kx需要系數(shù); 用電設(shè)備功率因數(shù)角的正切值;、有功功率、無功功率同時(shí)系數(shù),分別取0809和093097。(3) 配電所或總降壓變電所的計(jì)算負(fù)荷,為各車間變電所計(jì)算負(fù)荷之和再乘以同時(shí)系數(shù)Kp和Kq。對配電所的Kp和Kq分別取0.851和0.95l,對總降壓變電所的Kp和Kq分別取0.80.9和0.930.97。當(dāng)簡化計(jì)算時(shí),同時(shí)系數(shù)Kp和Kq都取Kp值。需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷的系數(shù)見表2、表3。表2 工業(yè)用電設(shè)備的Kx、 及 用電設(shè)備組名稱Kx單獨(dú)傳動(dòng)的金屬冷加工機(jī)床小批生產(chǎn)的金屬冷加工機(jī)床0.120.160.501.73大批生產(chǎn)的
14、金屬冷加工機(jī)床0.170.200.501.73小批生產(chǎn)的金屬熱加工機(jī)床0.200.250.550.601.511.33大批生產(chǎn)的金屬熱加工機(jī)床0.250.280.651.17鍛錘、壓床、剪床及其它鍛工機(jī)械0.250.601.33木工機(jī)械0.200.300.500.601.731.33液壓機(jī)0.300.601.33生產(chǎn)用通風(fēng)機(jī)0.750.850.800.850.750.62衛(wèi)生用通風(fēng)機(jī)0.650.700.800.75泵、活塞型壓縮機(jī)、空調(diào)設(shè)備送風(fēng)機(jī)、電動(dòng)發(fā)電機(jī)組0.750.850.800.75冷凍機(jī)組0.850.900.800.900.750.48球磨機(jī)、破碎機(jī)、篩選機(jī)、攪拌機(jī)等電阻爐(帶調(diào)壓器
15、或變壓器)0.750.850.800.850.750.62非自動(dòng)裝料0.600.700.950.980.330.20自動(dòng)裝料0.700.800.950.980.330.20干燥箱、電加熱器等0.400.601.000工頻感應(yīng)電爐(不帶無功補(bǔ)償裝置)0.800.352.68高頻感應(yīng)電爐(不帶無功補(bǔ)償裝置)0.800.601.33焊接和加熱用高頻加熱設(shè)備0.500.650.701.02熔煉用高頻加熱設(shè)備表面淬火電爐(帶無功補(bǔ)償裝置)0.800.850.800.850.750.62電動(dòng)發(fā)電機(jī)0.650.701.02真空管振蕩器0.800.850.62中頻電爐(中頻機(jī)組)0.650.750.800.7
16、5氫氣爐(帶調(diào)壓器或變壓器)0.400.500.850.900.620.48真空爐(帶調(diào)壓器或變壓器)0.550.650.850.900.620.48電弧煉鋼爐變壓器0.900.850.62電弧煉鋼爐的輔助設(shè)備0.150.501.73點(diǎn)焊機(jī)、縫焊機(jī)0.35,0.200.601.33對焊機(jī)0.350.701.02自動(dòng)弧焊變壓器0.500.501.73單頭手動(dòng)弧焊變壓器0.350.352.68多頭手動(dòng)弧焊變壓器0.400.352.68單頭直流弧焊機(jī)0.350.601.33多頭直流弧焊機(jī)0.700.701.02 續(xù)表2用電設(shè)備組名稱Kx金屬、機(jī)修、裝配車間、鍋爐房用起重機(jī) (=25%)0.100.1
17、50.501.73鑄造車間用起重機(jī)(=25%)0.150.300.501.73連鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械0.650.750.88非連鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械0.500.600.750.88一般工業(yè)用硅整流裝置0.500.701.02電鍍用硅整流裝置0.500.750.88電解用硅整流裝置0.700.800.75紅外線干燥設(shè)備0.850.901.000電火花加工裝置0.500.601.33超聲波裝置0.700.701.02X光設(shè)備0.300.551.52電子計(jì)算機(jī)主機(jī)0.600.700.800.75電子計(jì)算機(jī)外部設(shè)備0.400.500.501.73試驗(yàn)設(shè)備(電熱為主)0.200.400.800.75試驗(yàn)設(shè)備(儀
18、表為主)0.150.200.701.02磁粉探傷機(jī)0.200.402.29鐵屑加工機(jī)械0.400.750.88排氣臺(tái)0.500.600.900.48老煉臺(tái)0.600.700.701.02陶瓷隧道窯0.800.900.950.33拉單晶爐0.700.750.900.48賦能腐蝕設(shè)備0.600.930.40真空浸漬設(shè)備0.700.950.33 電焊機(jī)的需要系數(shù)0.2僅用于電子行業(yè)。表3 民用建筑用電設(shè)備的Kx、 及 用電設(shè)備組名稱Kx通風(fēng)和采暖用電各種風(fēng)機(jī)、空調(diào)器0.700.800.800.75恒溫空調(diào)箱0.600.700.950.33集中式電熱器1.001.000分散式電熱器0.750.951.
19、000小型電熱設(shè)備0.300.50.950.33各種水泵0.600.800.800.75起重運(yùn)輸設(shè)備 電梯(交流)0.180.220.800.75輸送帶0.600.650.750.88起重機(jī)械0.100.200.501.73鍋爐房用電0.750.850.850.62冷凍機(jī)0.850.900.800.900.750.48廚房及衛(wèi)生用電 食品加工機(jī)械0.500.700.800.75 電飯鍋、電烤箱0.851.000 電炒鍋0.701.000 電冰箱0.600.700.701.02 熱水器(淋浴用)0.651.000 除塵器0.300.850.62機(jī)修用電 修理間機(jī)械設(shè)備0.150.200.501.
20、73 電焊機(jī)0.350.352.68 移動(dòng)式電動(dòng)工具0.200.501.73打包機(jī)0.200.601.33洗衣房動(dòng)力0.300.500.700.91.020.48天窗開閉機(jī)0.100.501.73通訊及信號(hào)設(shè)備 載波機(jī)0.850.950.800.75 收訊機(jī) 0.800.900.800.75發(fā)訊機(jī)0.700.800.800.75電話交換臺(tái)0.750.850.800.75客房床頭電氣控制箱0.150.250.601.335.2.4 利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 用利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷時(shí),不論計(jì)算范圍大小,都必須求出該計(jì)算范圍內(nèi)用電設(shè)備有效臺(tái)數(shù)及最大系數(shù),而后算出結(jié)果。(1)用電設(shè)備組在最大負(fù)荷班內(nèi)的
21、平均負(fù)荷有功功率 kW無功功率 kvar 式中 Pe用電設(shè)備組的設(shè)備功率,kW; Kl用電設(shè)備組在最大負(fù)荷班內(nèi)的利用系數(shù); 用電設(shè)備組的功率因數(shù)角的正切值。用電設(shè)備組在最大負(fù)荷班內(nèi)的利用系數(shù)見表4。表4 利用系數(shù)Kl、 及 用電設(shè)備組名稱Kl一般工作制小批生產(chǎn)用金屬切削機(jī)床(小型車、刨、插、銑、鉆床、砂輪機(jī)等)0.10.120.501.73一般工作制大批生產(chǎn)用金屬切削機(jī)床0.120.140.501.73重工作制金屬切削機(jī)床(沖床、自動(dòng)車床、六角車床、粗磨、銑齒、大型車床、刨、銑、立車、鏜床)0.160.551.51小批生產(chǎn)金屬熱加工機(jī)床(鍛錘傳動(dòng)裝制、鍛造機(jī)、拉絲機(jī)、清理轉(zhuǎn)磨筒、碾磨機(jī)等)0.
22、170.601.33大批生產(chǎn)金屬熱加工機(jī)床0.200.651.17生產(chǎn)用通風(fēng)機(jī)0.550.800.75衛(wèi)生用通風(fēng)機(jī)0.500.800.75泵、空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)發(fā)電機(jī)組0.550.800.75移動(dòng)式電動(dòng)工具0.050.501.73非連鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械(提升機(jī)、皮帶運(yùn)輸機(jī)、螺旋運(yùn)輸機(jī)等)0.350.750.88連鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械0.500.750.88起重機(jī)及電動(dòng)葫蘆(=100%)0.150.200.501.73電阻爐、干燥箱、熱器設(shè)備0.550.650.950.33試驗(yàn)室用小型電熱設(shè)備0.351.000.0010t以下電弧煉鋼爐0.650.800.75單頭直流弧焊機(jī)0.250.601.33多頭直
23、流弧焊機(jī)0.500.701.02單頭弧焊變壓器0.250.352.67多頭弧焊變壓器0.300.352.67自動(dòng)弧焊機(jī)0.300.501.73點(diǎn)焊機(jī)及縫焊機(jī)0.250.601.33對焊機(jī)及鉚釘加熱器0.250.701.02工頻感應(yīng)電爐0.750.352.67高頻感應(yīng)電爐(用電動(dòng)發(fā)電機(jī)組)0.700.800.75高頻感應(yīng)電爐(用真空管振蕩器)0.650.651.17(2)平均利用系數(shù)為式中 Pp各用電設(shè)備組平均負(fù)荷的有功功率之和,kW; Pe各用電設(shè)備組的設(shè)備功率之和,kW。(3)用電設(shè)備的有效臺(tái)數(shù)nyx,是將不同設(shè)備功率和工作制的用電設(shè)備臺(tái)數(shù)換算為相同設(shè)備功率和工作制的等效值。故式中 Ple單
24、個(gè)用電設(shè)備的設(shè)備功率,kW。 使用電子計(jì)算器的統(tǒng)計(jì)功能,計(jì)算(Pe)2和Ple2,求nyx是方便的。如果設(shè)備臺(tái)數(shù)較多,還可用誤差不超過±10的下列簡化方法計(jì)算。1)當(dāng)有效臺(tái)數(shù)為4臺(tái)及以上,且最大一臺(tái)設(shè)備功率P1e·max與最小一臺(tái)設(shè)備功率P1e·min的比值m3時(shí),取 nyx=n 在確定nyx 值時(shí),可將組內(nèi)總功率不超過全組總設(shè)備功率5的一些最小用電設(shè)備略去。2)當(dāng)m3和Klp0.2時(shí),取如按上式求得的nyx比實(shí)際臺(tái)數(shù)還多,則取nyx=n。3)當(dāng)m3和Klp0.2時(shí),取 以上式中 n用電設(shè)備臺(tái)數(shù); n1用電設(shè)備中,單臺(tái)設(shè)備功率不小于最大一臺(tái)設(shè)備功率一半的臺(tái)數(shù); n
25、 n1臺(tái)數(shù)的相對值; Pe各用電設(shè)備組的設(shè)備功率之和,kW; Pn1n1臺(tái)設(shè)備總設(shè)備功率,kW; p Pn1功率的相對值; nyx有效臺(tái)數(shù)相對值,可根據(jù)相對值n和p,從表5查得。表5 用電設(shè)備有效臺(tái)數(shù)相對值nyx Pn1.00.950.90.850.80.750.70.650.60.550.50.450.40.350.30.250.20.150.10.010.020.030.040.050.060.080.100.150.200.010.020.030.040.050.060.080.090.140.190.010.020.030.040.050.060.080.100.160.210.010
26、.020.030.040.060.070.090.120.170.230.010.030.040.050.070.080.110.130.200.260.020.030.040.060.070.090.120.150.230.290.020.030.050.070.080.100.130.170.250.330.020.040.060.080.100.120.150.190.280.370.020.040.070.090.110.130.170.220.320.420.030.050.080.100.130.150.200.250.370.470.030.060.090.120.150.180
27、.240.290.420.540.040.070.110.150.180.210.280.340.480.640.050.090.130.180.220.260.330.400.560.690.060.110.160.220.260.310.400.470.670.760.080.140.210.270.330.380.480.560.720.830.100.190.270.340.410.470.570.660.800.890.140.260.360.440.510.580.680.760.880.930.200.360.480.570.640.700.790.850.930.950.320
28、.510.640.720.790.830.890.920.950.520.710.810.860.900.920.940.950.250.300.350.400.450.500.550.600.650.700.750.800.850.901.000.240.290.330.380.430.480.520.570.620.660.710.760.800.850.950.260.320.370.420.470.530.570.630.680.730.780.830.880.920.290.350.410.470.520.580.630.690.740.800.850.890.930.950.320
29、.390.450.520.580.640.690.750.810.860.900.940.950.360.430.500.570.640.700.750.810.860.900.930.950.410.480.560.630.700.760.820.870.910.940.950.450.530.620.690.760.820.870.910.940.950.510.600.680.750.810.870.910.940.950.570.660.740.810.870.910.940.950.640.730.810.860.910.940.950.710.800.860.910.930.950
30、.780.860.910.930.950.850.900.940.950.900.940.950.930.950.95(4)計(jì)算負(fù)荷有功功率 kW無功功率 kvar視在功率 kVA式中 Km最大系數(shù),根據(jù)有效臺(tái)數(shù)nyx和平均利用系數(shù)Klp,從表6查得。3臺(tái)及以下用電設(shè)備的計(jì)算有功功率取設(shè)備功率總和。3臺(tái)以上用電設(shè)備,而有效臺(tái)數(shù)小于4時(shí),計(jì)算有功功率取設(shè)備功率總和,再乘以0.9系數(shù)。注Km數(shù)據(jù)是按0.5h最大負(fù)荷計(jì)算的。計(jì)算以中小截面導(dǎo)線為基準(zhǔn),其發(fā)熱時(shí)間常數(shù)為10min,負(fù)荷的熱效應(yīng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)的持續(xù)時(shí)間t,按指敷曲線約為3,即0.5h。對于變電所低壓母線或低壓干線來說,20min,t1h。當(dāng)t大
31、于0.5h,最大系數(shù)按下式換算多數(shù)情況下車間變電所低壓母線上的負(fù)荷,其平均利用系數(shù)Klp為0.20.6,有效臺(tái)數(shù)nyx相應(yīng)為50160及以上,持續(xù)時(shí)間0.5h的最大系數(shù)Km為1.051.23,相應(yīng)于母線t1h的最大系數(shù)Km(t),按上式計(jì)算小于或等于1.0351.16。表6 最大系數(shù) Km 0.10.150.20.30.40.50.60.70.80.943.433.112.642.141.871.651.461.291.141.0553.232.872.422.001.761.571.411.261.121.0463.042.642.241.881.661.511.371.231.101.04
32、72.882.482.101.801.581.451.331.211.091.0482.722.311.991.721.521.401.301.201.081.0492.562.201.901.651.471.371.281.181.081.03102.422.101.841.601.431.341.261.161.071.03122.241.961.751.521.361.281.231.151.071.03142.101.851.671.451.321.251.201.131.071.03161.991.771.611.411.281.231.181.121.071.03181.911.7
33、01.551.371.261.211.161.111.061.03201.841.651.501.341.241.201.151.111.061.03251.711.551.401.281.211.171.141.101.061.03301.621.461.341.241.191.161.131.101.051.03351.561.411.301.211.171.151.121.091.051.02401.501.371.271.191.151.131.121.091.051.02451.451.331.251.171.141.121.111.081.041.02501.401.301.231
34、.161.141.111.101.081.041.02601.321.251.191.141.121.111.091.071.031.02701.271.221.171.121.101.101.091.061.031.02801.251.201.151.111.101.101.081.061.031.02901.231.181.131.101.091.091.081.051.021.021001.211.171.121.101.081.081.071.051.021.021201.191.161.121.091.071.071.071.051.021.021601.161.131.101.08
35、1.051.051.051.041.021.022001.151.121.091.071.051.051.051.041.011.012401.141.111.081.071.051.051.051.031.011.01例 1-1 某廠房內(nèi)有機(jī)床用電動(dòng)機(jī)110臺(tái)共360kW,電熱設(shè)備20臺(tái)共50kW,通風(fēng)機(jī)10臺(tái)共35kW,起重機(jī)3臺(tái)共14kW。在以上用電設(shè)備中單臺(tái)容量不小于其中最大1臺(tái)用電設(shè)備容量一半的臺(tái)數(shù):15kW 1臺(tái),14kW 2臺(tái),10kW 2臺(tái),按利用系數(shù)法進(jìn)行本廠房用電負(fù)荷計(jì)算。 按利用系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果 用電設(shè)備組名稱用電設(shè)備臺(tái)數(shù)n 設(shè)備功率 (kW) Kl 平均負(fù)荷nP
36、nyx nyxKm Km(t) 計(jì)算負(fù)荷Pjs(kVA)Qjs(kVA)Sjs(kVA)單臺(tái)范圍總和 PP(kW) QP(kvar)機(jī)床電機(jī)1101143950.120.51.734782電熱設(shè)備20215500.550.950.3327.59.1通風(fēng)機(jī)1027350.550.80.7519.214.4起重機(jī)337140.150.51.732.13.6合 計(jì)1431154940.190.671.1196.2109.10.0350.1281090.761.121.0851041181575.2.5 利用二項(xiàng)式法確定計(jì)算負(fù)荷(1)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷有功功率 kW無功功率 kvar視在功率 kVA
37、(2) 配電干線或車間變電所的計(jì)算負(fù)荷有功功率 kW無功功率 kvar視在功率 kVA以上式中 Pe用電設(shè)備組的設(shè)備功率,kW; Pn用電設(shè)備組中功率最大的n臺(tái)設(shè)備的設(shè)備功率之和(n值見表),kW;c、b二項(xiàng)式系數(shù),其值見表6A;(cPn)max用電設(shè)備組(cPn)項(xiàng)中選出的最大值,kW; n與(cPn)max對應(yīng)的功率因數(shù)角正切值。表6A 電氣設(shè)備的二項(xiàng)式系數(shù)和功率因數(shù)用 電 設(shè) 備 組 名 稱1. 煉鐵車間大小鐘、探尺卷揚(yáng)機(jī)、布料器、煙道閥、廢氣閥、冷風(fēng)閥、熱風(fēng)閥、燃燒閥0.30.180.51.733大小鐘均壓閥、焦炭稱量漏斗閘門、焦炭振動(dòng)篩、碎焦卷揚(yáng)機(jī)、礦槽閘門、上料皮帶機(jī)、運(yùn)輸小車、爐
38、頂旋臂起重機(jī)、電梯電動(dòng)泥炮、開口機(jī)原料運(yùn)輸皮帶機(jī)、除塵器攪拌機(jī)、碾泥機(jī)、燃燒器通風(fēng)機(jī)、鑄鐵機(jī)履帶、傾翻卷揚(yáng)機(jī)煤氣遮斷閥、煤氣放散閥、清灰閥、鑄鐵場起重機(jī)、爐臺(tái)單梁起重機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)室單梁起重機(jī)、熱風(fēng)爐起重機(jī)通風(fēng)機(jī)、水泵、油泵、空壓機(jī)車床、磨床焊接變壓器焊接電動(dòng)發(fā)電機(jī)組0.30.40.250.30.250.4000.110.40.650.090.650.40.350.350.50.750.80.50.80.50.350.61.730.880.751.730.751.732.671.333333552. 煉鋼車間原料場起重機(jī)、整模起重機(jī)、脫錠起重機(jī)、涂油起重機(jī)、平爐及轉(zhuǎn)爐跨起重機(jī)、鑄錠跨起重機(jī)、推動(dòng)機(jī)
39、;平爐及轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)、開蓋機(jī)、轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩、吹氧管連鑄鑄錠起重機(jī)、鋼包車、電弧爐輔助機(jī)械、平爐閘門操作機(jī)械、混鐵爐;連鑄拉坯機(jī)、結(jié)晶器、攪拌機(jī)、電除塵機(jī)組、通風(fēng)機(jī)、泵、空氣壓縮機(jī);轉(zhuǎn)爐上料運(yùn)輸系統(tǒng);修理轉(zhuǎn)爐、平爐的非聯(lián)鎖機(jī)械、錘;自動(dòng)調(diào)整連續(xù)裝料電弧煉鋼爐;非自動(dòng)調(diào)整連續(xù)裝料電弧煉鋼爐;稀油泵及過濾器;濾油器的保溫器;電焊變壓器0.250.150.250.40.40.30.50.30.2500.220.150.650.40.40.70.50.110.650.350.50.50.80.750.75110.810.351.731.730.750.880.88000.7502.67335535
40、5513. 軋鋼車間反復(fù)短時(shí)工作機(jī)械;短時(shí)工作機(jī)械;初軋均熱爐跨、鋼坯跨、成品運(yùn)輸跨起重機(jī);軋機(jī)跨起重機(jī)、精整跨起重機(jī);氣錘0.30.20.250.30.20.50.110.060.650.180.060.260.50.50.80.50.50.651.731.730.751.731.731.173353334. 機(jī)修及動(dòng)力設(shè)施(1)機(jī)床類:小批和單獨(dú)生產(chǎn)的金屬冷加工機(jī)床;大批和流水作業(yè)的金屬冷加工機(jī)床;大批和流水作業(yè)的金屬熱加工機(jī)床;(2)長期工作制類:泵、通風(fēng)機(jī)、空氣壓縮機(jī)、變流機(jī)組;攪拌機(jī)、碾泥機(jī)、輸送機(jī);帶聯(lián)鎖的運(yùn)輸機(jī)械;不帶聯(lián)鎖的運(yùn)輸機(jī)械;(3)起重機(jī)類:及以下起重機(jī)和鍋爐房、機(jī)修裝配
41、間起重機(jī)起重機(jī);鑄造車間起重機(jī);倉庫起重機(jī);(4)電焊機(jī)類:單頭焊接變壓器;多頭焊接變壓器;點(diǎn)焊機(jī)及縫焊機(jī);對焊機(jī)及鉚釘加熱器;自動(dòng)弧焊變壓器;0.40.50.50.250.50.20.40.20.30.150.3000000.140.140.260.650.50.60.40.060.090.10.180.350.70.90.350.350.50.50.50.650.80.750.750.750.50.50.50.50.40.50.60.70.51.731.731.170.750.880.880.881.731.731.731.732.291.731.331.021.7355555553333
42、單頭焊接電動(dòng)發(fā)電機(jī)組;多頭焊接電動(dòng)發(fā)電機(jī)組;(5)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備:硬度計(jì)、分析儀;小型電熱設(shè)備(干燥箱、加熱設(shè)備);(6)電爐類:自動(dòng)裝料電阻爐;非自動(dòng)裝料電阻爐000.2500.30.30.350.70.90.420.70.70.50.60.750.7510.950.951.330.880.8800.330.33521用二項(xiàng)式法計(jì)算時(shí),應(yīng)將計(jì)算對象的所有用電設(shè)備統(tǒng)一分組,然后進(jìn)行計(jì)算,不應(yīng)逐級計(jì)算后代數(shù)相加。同時(shí)各用電設(shè)備組第一、二項(xiàng)分別累加的結(jié)果不再乘同時(shí)系數(shù)。因?yàn)槎?xiàng)式法求多組設(shè)備計(jì)算負(fù)荷是由第二項(xiàng)功率()加各組第一項(xiàng)(cPn)中的最大值作為其計(jì)算負(fù)荷值的,這與需要系數(shù)法為各用電設(shè)備組計(jì)算功率的代數(shù)和截然不同。后者計(jì)算總負(fù)荷時(shí)應(yīng)考慮各組計(jì)算功率(即各組最大負(fù)荷)出現(xiàn)的不同時(shí)
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