工厂的电力负荷及计算要点.ppt

第二章 工厂的电力负荷及计算 第一节 工厂的电力负荷和负荷曲线 第二节 三相用电设备组计算负荷的确定 第三节 单相用电设备组计算负荷的确定 第四节 工厂的计算负荷和年耗电能的计算 第五节 尖峰电流及其计算 第一节工厂的电力负荷和负荷曲线 一、工厂电力负荷的分级及其对供电的要求 电力负荷: 电力负荷又称电力负载。 工厂电力负荷的分级: 工厂的电力负荷，按GB50052-95规定，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响的程度分为三级 。 二、工厂用电设备的工作制 连续工作制 短时工作制 断续周期工作制 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值，即 断续周期工作制设备的额定容量（铭牌功率）PN，是对应于某一标称负荷持续率εN的。 三、工厂的负荷曲线 负荷曲线： 表示一组用电设备的功率随时间变化关系的图形。 可直观地反映出用户用电特点，对于同类型的用户，其负荷曲线形状大致相同。 （1）按负荷性质分 有功负荷曲线 无功负荷曲线 （2)按持续工作时间分 日负荷曲线(24h) 年负荷曲线（8760h〕 四、与负荷曲线和负荷计算有关的物理量 （一）年最大负荷和年最大负荷利用小时 年最大负荷 Pmax ： 全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大的半小时的平均功率，因此年最大负荷也称为半小时最大负荷P30。 2.年最大负荷利用小时 年最天负荷利用小时 Tmax： 一个假想时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷Pmax（或P30）持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能，如图所示。 （二）平均负荷和负荷系数 平均负荷Pav: 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t内消耗的电能Wt除以时间t的值，即 负荷系数: 负荷系数又称负荷率，它是用电负荷的平均负荷Pav,与其最大负荷Pmax的比值，即 第二节 三相用电设备组计算负荷的确定 1、概述 计算负荷: 通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值，称为计算负荷。 通常将以半小时平均负荷为依据所绘制的负荷曲线上的“最大负荷”称为计算负荷，并把它作为按发热条件选择电气设备的依据，用P30(Q30、S30、I30)表示。 2、按需要系数法确定计算负荷 （一）基本公式 用电设备组的计算负荷: 是用电设备组从供电系统中取用的半小时最大负荷P30，如图所示。 用电设备组的设备容量Pe： 是指用电设备组所有设备（不含备用设备）的额定容量PN之和，即Pe =ΣPN。 设备的额定容量PN ： 是设备在额定条件下的最大输出功率。 用电设备组的有功计算负荷： 令 式中： P30——有功计算功率(kw)； Kd ——需要系数(三台以下时Kd ＝1)； 式中，Kd为需要系数。 单台用电设备总会有满载运行的时候，其计算负荷P30为 视在计算负荷： 式中，cosΦ为用电设备组的平均功率因数。 计算电流： 式中，UN为用电设备组的额定电压。 例：已知机修车间的金属切削机床组，拥有电压为380V的 三相电动机7. 5kW3台；4kW8台；3kW17台；1. 5kW10 台。试求其计算负荷。 解 此机床组电动机的总容量为 Pe=7.5kW× 3+4 kW× 8+3 kW×17+1.5 ×10 =120.5kW 查附录表1中“小批生产的金属冷加工机床电动机”项， 得Kd=0.16-0.2(取0.2), cosΦ=0. 5,tanΦ =1. 73。因此求得: 有功计算负荷 无功计算负荷 视在计算负荷 计算电流 （二）设备容量的计算 需要系数法基本公式中的设备容量Pe计算与用电设备组的工作制有关: 一般连续工作制和短时工作制的用电设备组: 设备容量就是所有设备的铭牌额定容量之和。 对断续周期工作制的用电设备组 设备容量换算的公式如式(2-2)所示。 （1）电焊机组要求统一换算到ε=100%的设备功率。 (三)多个用电设备组的计算负荷 （ 配电干线和 变电所低压母线） K∑P－－ 同时系数 例2.2 一机修车间的380V线路上，接有金属