工厂的电力负荷及其计算ppt课件

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(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
cos P
3UI
（2）平均功率因数： （3）最大负荷功率因数：
cos WP
Wp2 Wq2
cos P30 / S30
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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。
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。
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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
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断续周期工作制的设备容量PN,
对应 某一标准负荷持续率 N
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三、负荷曲线的有关概念 负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种图形
负荷曲线分
日有功负荷曲线 月有功负荷曲线
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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
P30 Kd Pe
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（二）按年产量估算工厂计算负荷
Wa Aa
P30
Wa Tm ax
式中 A----为工厂的年产量 A----为单位产品耗电量
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： Pe 3Pe.m
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2.单相设备接于线电压时的等效三相负荷计算
Pe 3Pe.
3.总的等效三相计算负荷为：
P 3P 30
30.m Q30 3Q30m. S30 P320 Q320
• 年有功电能消耗量 • 年无功电能消耗量
Wp.a P30Ta
Wq.a Q30Ta
• α：年平均有功负荷系数： 0.7～0.75
• β：年平均无功负荷系数： 0.76～0.82
• Ta：年实际工作小时数： 一班制wenku.baidu.com000h 二班制 4000h 三班制6000h
年最大负荷曲线
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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
Tm a x
Wa Pm a x
一班制：Tmax=1800—3600h、
两班制：Tmax=3500—4800h、
三班制：Tmax=5000—7000h
另一种指用电设备或用户 耗用的功率或电流的大小
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（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。
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（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。
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(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 K p
Kq
车间干线: 0.85～0.95及0.90～0.97
低压母线：用电设备组计算负荷直接相加时取 0.80～0.90及0.85～0.95
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由车间干线计算负荷直接相加时取 0.90～0.95及0.93～0.97
（1）无功补偿容量 Qc Q30 Q30 P30 (tan tan)
Qc P30 qc
式中: qc tan tan
（2）确定电容器个数
n QC / qC
cos提高COS
（3）无功补偿后的工厂计算负荷
Q3' 0 Q30 QC
S3' 0 P320 (Q30 QC )2
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二、工厂年耗电量的计算
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平均负荷：
Pav
Wt t
负荷系数（负荷率）：
KL
P PN
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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
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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：
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(三)按逐级计算法确定工厂计算负荷
P30(6) Kd Pe P30(5) K P P30(6)
P30(4) PWL.2 P30(5)
P30(3) K P P30(4)
P30(2) P30(3) PT PWL1
P30(1) K P P30(2)
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在负荷计算中，电力变压器的功率损耗按下式近似计算：
P30 K d Pe
Q30 P30 tan
S30
P30
cos
I30
S30 3U N
如果是单台电机：I30
IN
PN U N cos
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（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 : Pe PN N / 100
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P30 (bPe )i (cPx )max
Q30 (bPe tan)i (cPX )maxtanmax
S30 P320 Q320
I30
S30 3U N
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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。
项目二（一） 工厂的电力负荷 及其计算
之一： 之二： 之三： 之四： 之五：
工厂的电力负荷和负荷曲线 三相用电设备组计算负荷的确定 单相用电设备组计算负荷的确定 工厂的计算负荷和年电能消耗量 尖峰电流的计算
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之一： 工厂的电力负荷与负荷曲线
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
总的计算负荷为:
P30 K p P30.i
Q30 K P Q30.I
S30 P320 Q320
I30
S30 3U N
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三、按二项式法确定计算负荷
(一)
基本公式 P30 bPe cPx
(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