第2章建筑供配电系统的负荷计算与无功功率补偿.ppt

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1、第2章建筑供配电系统的负荷计算与无功功率补偿2.1计算负荷的意义与主要内容2.2用电设备的主要特征(工作制)2.3负荷计算的方法2.4建筑用电负荷的特征2.5建筑供配电系统无功功率的补偿2.6典型建筑工程的负荷计算2.7供配电系统中的能量损耗8/12/202111．计算负荷的概念及作用所谓负荷计算，就是计算用电设备、配电线路、配电装置、以及发电机、变压器中的电流或功率。这些按照一定方法计算出来的电流或功率称为计算电流或计算功率，我们也把它称为计算负荷。计算负荷又称需要负荷或最大负荷，是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一

2、时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。2.1计算负荷的意义与主要内容8/12/202121．计算负荷的概念及作用在进行建筑供配电设计时，电气设计人员可以根据计算负荷按照允许发热条件选择供配电系统的导线截面选择开关电器的型号确定变压器容量制订提高功率因数的措施选择及整定保护设备在进行负荷计算时，要考虑环境及社会因素的影响，并应为将来的发展留有适当余量。2.1计算负荷的意义与主要内容8/12/202132．负荷曲线负荷曲线是反映电力负荷随时间变化情况的曲线，它直观的反映了用户用电的特点和规律。根据负荷性质分类有功负荷曲线

3、无功负荷曲线根据负荷持续时间分类日负荷曲线(0~24h)年负荷曲线(0~8760h)日负荷曲线与坐标轴所包围的面积代表该日所消耗的电能量。逐点描绘法梯形曲线法日有功负荷曲线削峰填谷8/12/20214（1）年最大负荷Pmax(Qmax、Smax)√年最大负荷是年持续负荷曲线上的最高点，指全年中最大工作班内半小时平均功率的最大值，因此年最大负荷也称为半小时最大负荷P30。所谓最大工作班，是指一年中最大负荷月份内最少出现2～3次的最大负荷工作班，而不是偶然出现的某一个工作班。3．负荷曲线中的几个物理量年持续负荷曲线8/12/

4、20215（2）最大负荷利用小时数Tmax√是一个假想时间，是标志工厂负荷是否均匀的一个重要标志。其物理意义：如果用户始终保持年最大负荷Pmax运行，经过Tmax小时后所消耗的电能恰好等于全年的实际耗电量，则称Tmax为年最大负荷利用小时数。各类工厂的Tmax见15页表2-1一班制工厂Tmax=1800～3000h两班制工厂Tmax=3500～4800h三班制工厂Tmax=5000～7000h户内照明及生活用电Tmax=2000～3000h8/12/20216（3）平均负荷Pav(Qav、Sav)√是指电力用户在一段时间

5、内消耗功率的平均值。（4）负荷系数(负荷率或负荷曲线填充系数)()√是表征负荷变化规律的一个参数。在最大工作班内，平均负荷与最大负荷之比称为负荷系数。、越大，负荷曲线越平坦，负荷波动越小。8/12/20217（5）需要系数Kx√Pmax(=PC)—用电设备组负荷曲线上最大有功负荷(kW)Pe—用电设备组的设备功率(容量)(kW)在供配电系统设计和运行中，常用需要系数KX见表2-2~表2-6。Pe是所有用电设备的额定容量或额定功率之和。8/12/20218（1）设备容量Pe：安装容量，是用户安装的所有用电设备的额定

6、容量或额定功率之和。4．负荷计算的主要内容√（2）计算容量PC：计算负荷、需要负荷或最大负荷。它标志用户的最大用电功率。（3）计算电流IC：是计算负荷在额定电压下的电流。（4）尖峰电流Ijf：短时最大负荷电流(如电动机起动)，是计算电压损失、电压波动和选择导体、电器及保护元件的依据。8/12/202191.长期连续工作制这类设备长期连续运行，负荷比较稳定，如通风机、水泵、空气压缩机、电动扶梯、电炉、照明灯和大多数的机床电动机等。由于载流导体大约经30min后可达到稳定的温升值，因此这类用电设备在工作时间内，电器载流导体能

7、达到稳定的温升。2.短时工作制这类设备的工作时间较短，而停歇时间相对较长，如机床上的某些辅助电动机(如进给电动机、升降电动机、水渠闸门电动机等)。这类用电设备在工作时间内，电器载流导体不会达到稳定的温升，断电后却能完全冷却。2.2用电设备的主要特征（工作制）√8/12/202110断续周期工作制的设备，可用负荷持续率（又称暂载率）来表征其工作特征。负荷持续率为一个工作周期内工作时间与工作周期的百分比，用来表示，即√2.2用电设备的主要特征（工作制）T—工作周期t—工作周期内的工作时间t0—工作周期内的停歇时间3.断续周

8、期工作制这类设备周期性地工作—停歇—工作，如此反复运行，而工作周期一般不超过10min，如电焊机和起重机械。这类用电设备在工作时间内，电器载流导体不会达到稳定的温升，停歇时间内也不会完全冷却，在工作循环期间内温升会逐渐升高并最终达到稳定值。8/12/2021111．负荷计算的方法及用途负荷计算的方法有需要系数法、利用