工厂供电教学课件—第二章工厂电力负荷及其计算.ppt

* 附录表1 列出工厂各用电设备组的需要系数。 * 负荷计算常用单位：千瓦、千乏、千伏安、，安、千伏。 * S30为变压器二次侧的视在计算负荷 * 我国供电企业每月向用户计收电费，就规定电费要按月平均功率因数的高低来调整 乘以需要系数0.35得各相有功和无功计算负荷为： 各相总的有功和无功计算负荷 总的等效三相计算负荷 因B相的有功计算负荷最大，故取B相计算等效三相计算负荷，由此可得 Ⅳ 工厂的计算负荷及年耗电量的计算 一、工厂计算负荷的确定 工厂计算负荷是选择工厂电源进线及其一、二次设备的基本依据，也是计算工厂功率因数及无功补偿容量的基本依据。确定工厂计算负荷的方法很多，可按具体情况选用 主要方法： 按需要系数法确定工厂计算负荷 按年产量估算工厂计算负荷 按逐级计算法确定工厂计算负荷 1、按需要系数法确定 将全厂用电设备的总容量Pe（不计备用设备容量）乘上一个需要系数Kd，即得全厂的有功计算负荷 （2-34） 附录表2列出了部分工厂的需要系数值 2、按年产量估算 将工厂年产量A乘上单位产品耗电量 ，就可得到工厂全年的需电量 各类工厂的单位产品耗电量可由有关设计手册或根据实测资料确定。 在求出年需电量Wα后，将它除以工厂的年最大负荷利用小时Tmax，就可求出工厂的有功计算负荷 （2-36） 3、按逐级计算法确定 但对一般中小工厂来说，因其配电线路不长，在确定计算负荷时其损耗往往略去不计 二、工厂的功率因数、无功补偿及补偿后的工厂计算负荷 （一）工厂的功率因数 1、瞬时功率因数：可由功率因数表直接测出，或由功率表、电压表、电流表的读数求出 2、平均功率因数： 式中 Wp 为某一段时间（通常为一月）内消耗的有功电能，由有功电能表读取；Wq为同一段时间内消耗的无功电能，由无功电能表读取。 3、最大负荷时功率因数 最大负荷时功率因数未达到供电营业规定的，应增添无功补偿装置 （二）无功功率补偿 工厂中由于有大量的感应电动机 、电焊机、电弧炉及气体放电灯等感性负荷，从而使功率因数降低。如果在充分发挥设备潜力、改善设备运行性能、提高其自然功率因数的情况下，尚达不到规定的功率因数要求时，则需要考虑人工的无功功率补偿。 无功补偿率 附录表3列出了并联电容器的无功补偿率 在确定了总的补偿容量后，即可根据所选并联电容器的单个容量qC 来确定电容器个数 （三）无功补偿后的工厂计算负荷 工厂（或车间）装设了无功补偿装置以后，则在确定补偿装置装设地点以前的总计算负荷时，应扣除无功补偿的容量，即总的无功计算负荷为 （2-63） 补偿后总视在计算负荷 例题讲解6 例2-6 某厂拟建一座降压变电所，装设一台主变压器。已知变电所低压侧有功计算负荷为650kW，无功计算负荷为800 kvar。为了使工厂变电所高压侧的功率因数不低于0.9，如果在低压侧装设并联电容器补偿时，需装设多少补偿容量？并问补偿前后工厂变电所所选主变压器容量有什么变化？ 解：(1) 补偿前应选变压器的容量及功率因数值 变电所容量选择应满足的条件为SNTS30（2）查附录表5，得变压器容量应选为1250kVA （2）无功补偿容量 按规定变电所高压侧的 ，考虑到变压器的无功功率损耗ΔQT 远大于有功功率损耗ΔPT ，一般 ，因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略大于高压侧补偿后的功率因数0.90，这里取 取 （3）补偿后的变压器容量和功率因数 因此补偿后变压器容量可选为800kVA（查附录表5） 补偿后变压器功率损耗 变电所高压侧计算负荷为： 补偿后的功率因数为 功率因数满足规定0.9的要求 （三）工厂年耗电量的计算 工厂年耗电量的较精确的计算，可用工厂的有功和无功计算负荷P30和Q30按下列公式计算 工厂的年耗电量可用工厂的年产量和单位产品耗电量进行估算 式中α为年平均有功负荷系数，一般取0.7~0.75；β为年平均无功负荷系数，一般取0.76~0.82；Ta 为年实际工作小时数，按每周5个工作日计，一班制可取2000h，两班制可取4000h，三班制可取6000h 例题讲解7 例2-7 假设例2-6所示工厂为两班制生产。试计算其年耗电量。 取 Ⅴ 尖峰电流的计算 一、概述 尖峰电流是持续1～2s的短时最大负荷电流。 主要用于计算电压波动，选择熔断器和低压断路器、整定继电保护装置及检验电动机自起动条件等。 二、用电设备尖峰电流的计算 （一）单台用电设备尖峰电流的计算 单台设备的尖峰电流就是其启动电流 （二）多台用电设备尖峰电流的计算 或 式中 和 (Ist-IN )max 分别为用电设备中启动电流与额定电流之差为最大的那台设备的