资源描述
工厂电力负荷计算及功率因数,滨州职业电气工程学院,工厂的电力负荷及其计算,一：工厂的电力负荷和负荷曲线二：三相用电设备组计算负荷的确定三：单相用电设备组计算负荷的确定四：工厂的计算负荷和年电能消耗量五：尖峰电流的计算,工厂电力负荷有两种含义,一种是指耗用电能的用电设备或用户,另一种指用电设备或用户耗用的功率或电流的大小,之一：工厂的电力负荷与负荷曲线,（一）工厂电力负荷的分级,一级负荷:中断供电将造成人员伤亡或在政治上经济上造成重大损失者.二级负荷,中断供电，在政治、经济上造成较大损失者。三级负荷,不属于一、二级的负荷。,（二）各级电力负荷对供电电源的要求,一级负荷:双电源供电，必要时增设应急电源。,二级负荷:双电源供电，当负荷较小时可以专线供电。,三级负荷:对供电电源无特殊要求。,二工厂用电设备工作制,连续工作制,短时工作制,断续周期工作制,T断续工作周期，t为运行时间,断续周期工作制的设备容量PN,对应某一标准负荷持续率,Pe为计算负荷,三、负荷曲线的有关概念,负荷曲线分,日有功负荷曲线,月有功负荷曲线,年最大负荷曲线,负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形,工厂变电所采用有人值守三班轮换工作制，值班人员每半个小时记录一次仪表数据，如电压、电流、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能等。,四、与负荷曲线和负荷计算有关的物理量,年最大负荷Pmax,全年中负荷最大的工作班内消耗电能最大半小时的平均功率-半小时最大负荷P30,年最大负荷利用小时,一班制：Tmax=18003600h、两班制：Tmax=35004800h、三班制：Tmax=50007000h,负荷系数（负荷率）：,平均负荷：,之二：三相用电设备组计算负荷的确定,一、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。,计算负荷的方法,需要系数法,二项式系数法,如果是单台电机：,二、需要系数法确定计算负荷,（一）基本公式用电设备组计算负荷：,（二）设备容量的计算,连续工作制短时工作制用电设备组所有设备的铭牌额定容量之和,断续周期工作制用电设备组：必须进行负载持续率换算:,(三)多组用电设备计算负荷的确定,考虑各用电设备最大负荷不同时出现的因素，对有功、无功负荷分别计入一个同时系数,车间干线:0.850.95及0.900.97,低压母线：用电设备组计算负荷直接相加时取0.800.90及0.850.95,由车间干线计算负荷直接相加时取0.900.95及0.930.97,总的计算负荷为:,三、按二项式法确定计算负荷,(一)基本公式,(二)多组用电设备计算负荷的确定考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素在各组用电设备中取其中一组最大的附加负荷（cPx）max，再加各组的平均负荷bPe,之三：单相用电设备组计算负荷的确定,一、概述单相设备接在三相线路中，应尽可能均衡分配，如果单相设备的总容量不超过三相设备总容量的15%则不论单相设备如何分配，单相设备可与综合按三相负荷平衡计算，如果大于15%则将单相设备换算为等效三相设备容量，再与三相设备容量相加。,二、单相设备组等效三相负荷的计算1.单相设备接于相电压时的等效三相负荷计算按最大负荷所接单相设备的3倍计算：,3.总的等效三相计算负荷为：,2.单相设备接于线电压时的等效三相负荷计算,之四：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电源进线、电气设备包括主变压器的依据。也是计算工厂的功率因数及无功补偿容量的基本依据,（一）按需要系数法确定工厂计算负荷,（二）按年产量估算工厂计算负荷,式中A-为工厂的年产量A-为单位产品耗电量,(三)按逐级计算法确定工厂计算负荷,在负荷计算中，电力变压器的功率损耗按下式近似计算：记住：,(四)工厂功率因数、无功补偿及补偿后的工厂计算负荷,1.工厂的功率因数（1）瞬时功率因数,（2）平均功率因数：,（3）最大负荷功率因数：,2.无功功率补偿,供电营业规则规定：100KVA及以上高压供电的用户其功率因数应达到0.9以上，其它电力用户的功率因数应达到0.85以上。（1）无功补偿容量（2）确定电容器个数（3）无功补偿后的工厂计算负荷,二、工厂年耗电量的计算,年有功电能消耗量年无功电能消耗量：年平均有功负荷系数：0.70.75：年平均无功负荷系数：0.760.82Ta：年实际工作小时数：一班制2000h二班制4000h三班制6000h,之五：尖峰电流的计算,一、概述尖峰电流是持续12s的短时最大负荷电流，它用来计算电压波动，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,（二）多台用电设备尖峰电流的计算：,为同时系数.,本章小结学习本章要搞清楚以下几个方面1.首先要清楚负荷计算的目的：用来选择导线（或电缆）的截面；选择电气设备的额定值。2.负荷计算的方法：需要系数法和二项式系数法，各自使用在什么情况下。3.尖峰电流通过时，线路的保护装置是否应该动作,
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