工厂供配电系统负荷计算.ppt

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1、工厂供配电的负荷计算电力负荷和负荷曲线计算负荷的确定变配电所总计算负荷的确定尖峰电流的计算小结一、电力负荷和负荷曲线“电力负荷”在不同的场合可以有不同的含义，它可以指用电设备或用电单位，也可以指用电设备或用电单位的功率或电流的大小。供配电系统进行电力设计时，需要根据计算负荷选择校验供电系统的导线截面，确定变压器的容量，制定改善功率因数的措施，选择及整定保护设备等。计算负荷的确定是否合理，将直接影响到电器设备和导线电缆的选择是否经济合理，系统是否正常可靠的运行。用电设备容量的确定用电设备的铭牌“额定功率”，经过换算

2、至统一规定的工作制下的“额定功率”称为设备容量，用Pe表示。1．用电设备的工作制(1)长期工作制设备能长期连续运行，每次连续工作时间超过8小时，而且运行时负荷比较稳定，如通风机、水泵、空压机、电热设备、照明设备、电镀设备、运输机等。(2)短时工作制设备工作时间较短，而间歇时间相对较长，如有些机床上的辅助电动机。(3)断续周期工作制设备工作具有周期性，时而工作、时而停歇、反复运行，如吊车用电动机、电焊设备、电梯等。通常这类设备的工作特点用负荷持续率来表征，即一个工作周期内的工作时间与整个工作周期的百分比值。2．设备

3、容量的确定(2)断续周期工作制的设备容量是将某负荷持续率下的铭牌额定功率换算到统一的负荷持续率下的功率。常用设备的换算要求如下：(1)长期工作制和短时工作制的设备容量就是设备的铭牌额定功率，即1)电焊设备要求统一换算到时的功率，即2)起重机(吊车电动机)要求统一换算到时的额定功率，即3)电炉变压器组设备容量是指在额定功率下的有功功率，即4)照明设备①不用镇流器的照明设备(如白炽灯、碘钨灯)的设备额定容量指灯头的额定功率，即②用镇流器的照明设备(如荧光灯、高压水银灯、金属卤化物灯)的设备容量要包括镇流器中的功率损失

4、。荧光灯：高压水银灯、金属卤化物灯：③照明设备的设备容量还可按建筑物的单位面积容量法估算：负荷曲线1．负荷曲线的绘制负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形，可以直观地反映用户用电的特点和规律。（1）日有功负荷曲线代表负荷在一昼夜间(0～24h)变化情况。其时间间隔取的愈短，曲线愈能反映负荷的实际变化情况。日负荷曲线与横坐标所包围的面积代表全日所消耗的电能。日有功负荷曲线(a)折线形负荷曲线(b)阶梯形负荷曲线（2）年负荷曲线反映负荷全年(8760h)变动情况。年负荷曲线又分为年运行负荷曲线和年持续负荷曲线

5、。年运行负荷曲线可根据全年日负荷曲线间接制成；年持续负荷曲线的绘制，要借助一年中有代表性的冬季日负荷曲线和夏季日负荷曲线。通常用年持续负荷曲线来表示年负荷曲线。其中夏季。和冬季在全年中占的天数视地理位置和气温情况而定。一般在北方，近似认为冬季200天，夏季165天；在南方，近似认为冬季165天，夏季200天。图2-2是南方某厂的年负荷曲线，图中P1在年负荷曲线上所占的时间计算为Tl=200t1+165t2。(a)夏季日负荷曲线(b)冬季日负荷曲线(c)年负荷持续时间曲线2．与负荷曲线有关的参数1）年最大负荷年最大

6、负荷是指全年中负荷最大的工作班内(为防偶然性，这样的工作班至少要在负荷最大的月份出现2—3次)30分钟平均功率的最大值，因此年最大负荷有时也称为30分钟最大负荷。2）年最大负荷利用小时一班制工厂，约为1800～3000h；两班制工厂，约为3500～4800h；三班制工厂，约为5000～7000h。3）平均负荷和年平均负荷（1）平均负荷就是指电力负荷在一定时间内消耗的功率的平均值。（2）年平均负荷4）负荷系数（1）负荷系数是指平均负荷与最大负荷的比值，负荷系数越接近1，负荷曲线越平坦。（2）对于单个用电设备或用电设

7、备组，负荷系数是指设备的输出功率和设备额定容量之比值，其表征该设备或设备组的容量是否被充分利用。二、计算负荷的确定单个用电设备的计算负荷用电设备组的负荷计算单相用电设备计算负荷的确定计算负荷也可以认为就是半小时最大负荷，即用半小时最大负荷来表示有功计算负荷，用分别表示无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流。单个用电设备的计算负荷1．对单台电动机，供电线路在30min内出现的最大平均负荷即计算负荷为2．对单个白炽灯、单台电热设备、电炉变压器等，设备额定容量就作为计算负荷。即：3．对单台反复短时工作制的设备，其设备容量

8、均作为计算负荷；不过对于吊车类和电焊类设备，则应按公式进行相应的换算。用电设备组的计算负荷用电设备组求计算负荷的常用方法有需要系数法和二项式系数法。1.需要系数法在所计算的范围内(如一条干线、一段母线或一台变压器)，将用电设备按其设备性质不同分成若干组，对每一组选用合适的需要系数，算出每组用电设备的计算负荷，然后由各组计算负荷求总的计算负荷，这种方法称为需要系数法。所以需