建筑供配电——负荷计算综述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,第二节 用电设备的主要工作特性,一、用电设备工作制分类,1.,连续工作制：,工作时间长,2.,短时工作制：,工作时间短,停歇时间长,3.,反复短时工作制：,有规律的时而工作时而停歇,暂载率：工作时间与整个工作周期时间之比,。,2,第二节 用电设备的主要工作特性,暂载率：工作时间与整个工作周期时间之比,。,100%,如,:,25%,二、设备容量定义,经换算到统一规定工作制下 的设备的“额定功率”被称为设备容量，用 表示。,3,三、设备容量确定,1.,连续工作制：,2.,短室时工作制：,3.,反复短时工作制：进行换算,（,1,）电动机：,（,2,）电焊机：,4,4.,电炉变压器：,5.,照明类设备：,（,1,）白炽灯、碘钨灯：,（,2,）荧光灯：,（,3,）高压水银灯：,注：照明设备容量可用单位容量法估算,5,第三节 负荷曲线及计算负荷,一、负荷曲线,负荷曲线：,电力负荷随时间变化的图形。（反映了用户的用电特点和规律）。,1.,日负荷曲线：,负荷在一昼夜（,024h,）内变化的变化曲线。,制作：,每半小时记录一次电表读数，计算平均功率，做负荷曲线。,6,7,2.,年负荷曲线：,根据典型夏日和冬日负荷曲线，按负荷大小依次绘制。,8,1.,年最大负荷,P,m,和年最大负荷小时数,T,m,（,1,）年最大负荷,P,m,一年里,最高日负荷曲线中，,30,分钟内的平均功率的最大值，也被称为,30,分钟最大负荷,P,30,（,2,）年最大负荷利用小时,T,m,若负荷以年最大负荷,P,m,持续运行一段时间，所消耗的电能恰好等于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数，表示为,T,m,。,二、与负荷计算有关的几个物理量,9,10,2.,平均负荷和负荷系数,（,1,）平均负荷,P,av,指电力负荷在一定时间内消耗的功率的平均值。,（,2,）负荷系数,平均负荷与最大负荷的比值。,3.,需用系数,K,d,（从电网实际取用的功率与设备组设备功率之比）,最大负荷与设备容量总和的比值。,4.,利用系数,K,u,平均负荷与设备容量总和的比值。,11,三、计算负荷的概念和物理意义,1.,定义：是按发热条件选择导体和设备时使用的一个假想负荷，用,Pc,表示。,2.,物理意义：按这个负荷持续运行所产生的热效应与按实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相同。,3.,是按发热条件选择导线和设备的依据。,4.,下列关系成立：,Pc=P,30,=P,m,Qc=Q,30,=Q,m,Sc=S,30,=S,m,12,例,2-1,：某汽车制造厂全厂计算负荷Pc=7000kw，Qc=500kvr,求该厂全年有功及无功电量需要量是多少？,解：查表,2-2,得有功的,T,m,=4960(h),可得全年有功电能需要量,Wp,为：,全年查表,2-2,得无功的,Tm=5240(h),有功电能需要量,Wq,为：,13,例,2-2:,某工厂最大工作班的负荷曲线如图,2-4,所示，全厂设备额定功率为,60KW,，是求该厂有功计算负荷，负荷系数，需用系数和利用系数各是多少？,（,22,页）,需用系数法,1.,单台设备的计算负荷,(G),2.,用电设备组的负荷计算,(F),3.,低压干线,(E),4.,低压母线,(D),5.,高压输线,C,、高压母线,B,和高压进线,A,A,B,C,D,E,M,G,F,三、二项式法,1.,同一工作制单组用电设备组的计算负荷,2.,不同工作制的多组用电设备组的计算负荷,设有不同类型的,m,个用电设备组,四、民用建筑负荷计算（自学）（,28,页,34,页）,五、单相负荷计算,单相负荷：电炉、电灯等,为使三相电路导线截面和供电设备选择经济合理，单相用电散步设备尽可能均匀地分配在三相电路上。,负荷计算,表,22,室内各设备的额定功率及需用系数表,回路,用电设备,功率（,W,）,需用系数,Kd,cos,卫生间回路,热水器,2000,0.65,1.0,厨房回路,油烟机,100,0.5,1.0,洗衣机,300,0.55,0.8,微波炉,1500,0.7,1.0,一般插座,100,0.6,0.7,空调回路,空调,1000,0.75,0.8,一般插座回,路,电视,200,0.5,0.7,电冰箱,200,0.5,0.7,电脑及其附件,400,0.55,0.8,一般插座,100,0.6,0.7,插座分四个回路：厨房回路，这个回路设置了四个插座，分别供油烟机（,100W,）、微波炉（,1500W,）、电饭煲（,1000W,）和一般炊具（,300W,）使用。空调回路，这个回路设置了两个插座，这两个插座选用,1000W,的功率，分别安置在主卧室和客厅。卫生间回路，这个回路设置了三个插座，分别供电热水器（,2000W,）、洗衣机（,300W,）和排气扇（,30W,）使用。还有就上一般插座（,100W,）回路，这个回路大多是一般设备的插座，需要注意的是，设计中在书房安装了电脑插座，在主卧室和客厅安装了电视插座，在餐厅安装了电冰箱插座。,厨房回路：,Pc=1000.5+15000.7+10000.85+3000.75=2175W,Ic=Pc/,（,Uc*cos,）,=2175/(2200.8)=12.4A,空调回路：,Pc=20.751000=1500W,Ic=Pc/,（,Uc*cos,）,=1500/(2200.8)=9.1A,卫生间回路：,Pc=20000.65+3000.55+300.6=1483W,Ic=Pc/,（,Uc*cos,）,=1483/165=9A,一般插座回路：,Pc=31000.6+4000.55+1000.6+21000.6+2000.5+2000.5+,31000.6+2000.5+21000.6=1180W,Ic=Pc/,（,Uc*cos,）,=1180/165=7.2A,照明回路,Pc=346.5W,，,Ic=2.1A,所以此用户用电的总有功功率,Pc=2175+1500+1483+1180+346.5=6648.5W,Ic=12.4+9.1+9+7.2+2.1=39.8A,根据计算结果，给用户设置一个,8Kw,的户配电箱，导线选用,BV-500-,（,30.6,）,-G32-WC,型号。,1,、某工厂的机加车间，设备的额定电压为,380V,，主要设备为机床电动机，,30Kw1,台，,20Kw 3,台，,10Kw 4,台，,5Kw 8,台，,3Kw 5,台，请用需用系数法和二项式法求,Pc,，,Qc,，,Sc,，,Ic,。（,Kd=0.16 b,0.14 c,0.4 x,5 cos,0.5,）,2.,已知某车间装有冷加工机床用电动机,18,台，共,70KW,（,Kd1=0.2,，,cos1,0.5,，,tg1,1.73,）；又装有通风机用电动机,4.5KW,两台,(Kd2=0.8,，,cos2,0.8,，,tg2,0.75),；还有电阻干燥箱一台,3KW(Kd3=0.7),；各种用电设备的同期系数,K=0.8,，所有电动机均为长期工作制，设备的额定电压为,380V,，请用需用系数法求,Pc,，,Qc,，,Sc,，,Ic,。,3.,某生产车间冷加工机床组，设备的额定电压为,380V,，电动机有,22Kw2,台，,16Kw 2,台，,10Kw 4,台，,6Kw 8,台，,3Kw 5,台，请用需用系数法和二项式法求,Pc,，,Qc,，,Sc,，,Ic,。（,Kd=0.16 b,0.14 c,0.4 x,5 cos,0.5,）,4,、某变压器额定容量,1000KVA,，一次电压为,10Kv,，二次电压为,0.4Kv,，低压侧有功计算负荷为,600Kw,，无功功率计算负荷为,330Kvar,。,P,O.T,2Kw,，,P,CU.N,.T,13.7Kw,，,I,O.T,%,2.8,，,u,k,%,5,，求高压侧有功和无功计算负荷。,第二章 总结,1.,负荷计算的内容包括：,计算负荷、尖峰负荷和平均负荷。,2.,用电设备按工作制分类：,连续运行工作制、短时工作制和反复短时工作制。,3.,负荷计算的步骤：,从负荷,(,末,),端开始，逐级计算到电源,(,首,),端。,4.,需用系数：,指的是用电设备组的最大有功负荷与设备容量之比。,5.,计算负荷的物理意义：,按这个计算负荷持续运行所产生的热效应与按实际变动负荷长期运行所产生的,最大,热效应相同。,6.,年最大负荷利小时数：,指负荷以年最大负荷持续运行一段时间后消耗的电能恰好等于该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数。,7.,线损率,供电损耗占供电的百分比。供电损耗包括供电线路损耗和变压器损耗。,8.,变压器的有功损耗,包括空载损耗（铁耗）和短路损耗（铜耗）,9.,负荷系数：,最大工作班内平均负荷与最大负荷之比。,10.,负荷计算法：,需用系数法,单用电设备组：多用电设备组：,二项式法,单用电设备组,