工厂的电力负荷及其计算.ppt

第2章 工厂的电力负荷及其计算 本章主要内容： 电力负荷有关概念 用电设备组计算负荷 工厂计算负荷 尖峰电流及其计算 第一节 工厂的电力负荷与负荷曲线 一、工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求 “电力负荷”又称电力负载。在不同的场合可以有不同的含义。 负荷的两种含义： 1、用电的用户或设备 2、功率或电流 名词解释 双电源：指两路电源分别来自不同的发电厂；或一路电源来自发电厂，另一路电源来自区域变电站；或两路电源均来自不同的区域变电站。 双回路：指两路电源来自同一变电所的不同的母线分段。 连续工作制（长期工作制） 在规定的环境温度下连续运行，设备任何部分温升均不超过最高允许值，负荷比较稳定。如通风机水泵、空气压缩机、皮带输送机、破碎机、球磨机、搅拌机、电机车等机械的拖动电动机，以及电炉、电解设备、照明灯具等，均属连续运行工作制的用电设备。 短时工作制（短暂工作制） 用电设备的运行时间短而停歇时间长，在工作时间内，用电设备的温升尚未达到该负荷下的稳定值即停歇冷却，在停歇时间内其温度又降低为周围介质的温度，这是短暂工作的特点。如机床上的某些辅助电动机（如横梁升降、刀架快速移动装置的拖动电动机）及水闸用电动机等设备。这类设备的数量不多。 1．负荷曲线的分类 1．年最大负荷和年最大负荷利用小时数 （1）年最大负荷Pmax 年最大负荷Pmax是指在全年负荷最大的工作班内，消耗电能最大的半小时的平均功率，也称为半小时最大负荷，用P30表示 （2）年最大负荷利用小时数Tmax 年最大负荷利用小时数又称为年最大负荷使用时间Tmax，它是一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷Pmax (或P30)持续运行一段时间后所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。这段时间就是年最大负荷利用小时Tmax。 。 下图为某厂年有功负荷曲线，此曲线上最大负荷Pmax就是年最大负荷，Tmax为年最大负荷利用小时数。 最大负荷利用小时的来由 查《电气工程基础》（华中科技大学出版社）的最大负荷的表 最大负荷利用小时是这样写的： ****************************************************** 负荷类型 年最大负荷利用小时数Tmax/h ****************************************************** 屋内照明及生活用电 2000～3000 单班制工业企业 1500～2500 两班制工业企业 3000～4500 三班制工业企业 6000～7000 农业排灌用电 1000～1500 2.平均负荷Pav 平均负荷Pav，就是电力负荷在一定时间t内平均消耗的功率，也就是电力负荷在该时间内消耗的电能W除以时间t的值，即Pav=W/t 年平均负荷为Pav=Wa/8760 第二节. 三相用电设备组计算负荷的确定 一. 概述 1.工厂配电系统的设计思路： ①.工厂根据需要采购进各种电气设备，每个电气设备的铭牌上都标有额定容量。 ②.将每一台电气设备的额定容量按规定进行换算至统一规定工作制下的额定容量（Pe)。 ③.将每台的Pe相加得到总的设备容量∑ Pe ④ ∑ Pe乘上相关系数得到计算负荷。 ⑤将计算负荷作为设计工厂配电系统的依据，从而合理选择配电系统所有组成元件（如电力变压器、开关、导线及电缆）。 计算负荷与P30 (Pmax)是基本相当的详解 因为中小截面 (35 mm2以下)的导线发热时间常数T一般在10 min以上，导体达到稳定温升的时间约为(3～4)T，即对多数导体发热并达到稳定温升的时间约为30 min。尖峰电流负荷值虽大，但持续时间很短，导体的温升还未升高到相应负荷的温升，尖峰电流就已消失。所以只有持续30 min以上的平均最大负荷值才可能构成导体的最高温升。故计算负荷与稳定在半小时以上的最大负荷P30基本相当。 计算负荷的几个常用电气量和相应单位 P30----负荷的有功计算负荷 单位：千瓦 KW Q30----负荷的无功计算负荷 单位：千乏 kvar S30----负荷的视在计算负荷 单位：千伏安 kv·A I30---- 负荷的计算电流 单位：安 A 负荷计算的意义和目的 负荷计算主要是确定计算负荷，如前所述，