第6讲第二章负荷计算建筑供配电与照明王晓丽主编建筑工业出版社案例.ppt

二、功率损耗 1.变压器功率损耗的计算 ??? 变压器的功率损耗，包括 有功功率损耗 和无功功率损耗 。有功损耗又分为空载损耗和负载损耗两部分。 空载损耗又称铁损，它是变压器主磁通在铁芯中产生的有功功率损耗； 负载损耗又称铜损，它是变压器负荷电流在一次、二次绕组的电阻中产生的有功功率损耗。 同样无功功率损耗也由两部分组成，一部分是变压器空载时，由产生主磁通的励磁电流所造成的无功功率损耗，另一部分是由变压器负载电流在一、二次绕组电抗上产生的无功功率损耗。 第二章 负荷计算 　 、 ——是通过短路试验测得， 、 ——是由空载试验测得，由制造厂提供，或由下式计算。 式中：ΔPT、ΔQT——变压器的有功功率损耗（kW）、无功功率损耗（kvar）； ΔP0、ΔQ0——变压器的空载有功功率损耗（kW）、空载无功功率损耗（kvar）； ΔPK、ΔQK——变压器负载有功功率（kW）、负载无功功率（kvar），即变压器的短路有功功率损耗和无功功率损耗。 SC?? ——变压器低压侧计算视在功率（KVA）； SNT ——变压器的额定容量（KVA）。 变压器的功率损耗也可用下式概略计算。 第二章 负荷计算 2．供电线路功率损耗的计算 供电线路的有功功率损耗、无功功率损耗可按下式计算： 式中:ΔP L、ΔQL——线路的有功功率损耗（kW），无功功率损耗（kvar）； R、X ——每相线路电阻、电抗。 R、X可按下式计算： 式中：ro、xo——线路单位长度的交流电阻和电抗；（Ω/km）； 　　　????? l ——线路计算长度（km）。 三、无功补偿（重点） 1．无功补偿的意义 在企业和民用建筑中的用电设备大多数是具有电感特性的。如：电力变压器、感应电动机、电焊机、日光灯等，这些设备在工作中向电网吸收大量无功功率，而这部分功率又不是实际做功的功率，因此电网向负载提供有功功率的同时，又要提供无功功率，由公式 可知，无功功率Q的增加，可使视在功率S增加，因此，无功功率增加可导致：（1）供电系统的设备容量和投资增加，如S愈大，变压器容量愈大；（2）当电源电压一定时，由公式 可知，S增加，势必导致线路的电流I增加，使输电线路导线截面增加；（3）线路电流的增加，使得线路的电压损失Ir增加，线路及设备的有功损耗I2r增加。 第二章 负荷计算 2．无功补偿的方法 由于上述原因，无功功率的增加，不仅能源浪费，又使设备投资增加，为了减少向电网索取的无功功率，由公式 可知，提高功率因数cosΦ，即可减少系统容量S。 提高功率因数的方法主要分两方面： ①采用提高自然功率因数的方法 ②采用人工补偿的方法，提高功率因数。 这种方法不需要增加设备，如合理选择感应电动机和变压器容量 采用人工补偿的方法，需要增加新设备，这种方法通常有（1）采用静电电容器；（2）采用同步调相机。 第二章 负荷计算 3．补偿容量的计算方法 采用静电电容器进行无功补偿的计算方法如下： 式中： Qcc—— 补偿容量（kVar）； 　 　Pc —— 有功计算负荷（kW）； tanΦ1 —— 补偿前计算负荷对应的功率因数的正切值； tanΦ2 —— 补偿后计算负荷对应的功率因数的正切值； 　 Δｑc —— 补偿率（kVar/kW）。 某建筑变电所低压侧有功计算负荷为980kW，功率因数为0.78，要使得功率因数提高到0.9，需并联多大容量的电容器？ 解： 见课本29页（实践中是不行的） 某厂拟建一降压变电所，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，如在低压侧装设并联电容器进行补偿时，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何变化？ 解：(1) 补偿前应选变压器的容量和功率因数 变压器低压侧的视在计算负荷为 主变压器容量的选择条件为SNT S30(2)，因此在未进行无功补偿时，主变压器容量应选为1250kVA（变压器容量分级）， 这时变电所低压侧的功率因数为 某厂拟建一降压变电所，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，如在低压侧装设并联电容器进行补偿时，需装设多少补