《天津大学《工厂供电》第2章 电力负荷计算》课件.ppt

第2章 电力负荷计算 第2章 电力负荷计算 2.1 负荷计算的内容和目的 2.2 电力负荷与计算负荷 2.3 计算负荷的实用计算方法 2.4 单相负荷计算 2.5 尖峰电流计算 2.6 功率损耗与电能损耗计算 2.7 全厂负荷计算 一、算出计算负荷 合理选择工厂各级电压供电网络、变压器容量和电器设备型号。 二、算出尖峰电流 用于计算电压波动、电压损失，选择熔断器和保护元件。 三、算出平均负荷 用来计算全厂电能需要量、电能损耗和选择无功功率补偿装置。 2.2 电力负荷与计算负荷 一、电力负荷 工厂的用电设备种类多，数量大，工况复杂 工厂中的常见设备 （1）长期工作制 负荷长时间连续工作。如泵类、通风机、压缩机、电炉、运输设备、照明设备等 （2）短时工作制 负荷工作时间短、停歇时间长的用电设备。如机床的横梁升降、刀架快速移动电动机、闸门电动机等 （3）反复短时工作制 负荷时而工作、时而停歇、反复运行的设备。如起重机、电梯、电焊机等 能否用电力负荷直接进行计算？ 回顾对供电的基本要求 （安全、可靠、优质、节约） 实际中 （1）所安装的设备并非同时运行 （2）运行着的设备实际负荷是变化的 结果——导致浪费 如何解决？ 实际负荷电流通过系统各个元件产生的热量引起的温升应不超过导体和电气设备在规定使用期间内长期工作的允许温升。 定义：计算负荷是指导体中通过一个等效负荷时，导体的最高温升正好和通过实际的变动负荷时其产生的最高温升相等，该等效负荷称之为“计算负荷” 规定取30分钟平均最大负荷作为该用户的“计算负荷” 计算负荷分为有功计算负荷（Ｐ30）、无功计算负荷（Q30） 、视在计算负荷（S30） （3）最大负荷：全年中最大工作班内半小时平均功率的最大值。 最大班是指一年内最大负荷月份内至少出现2-3次的最大负荷工作班 三、 负荷曲线 （三）同类型的工厂（或车间）的负荷曲线形状大致相同 负荷曲线可直观地反映出用户用电的特点和规律。 四、负荷曲线的有关物理量 2.3 计算负荷的实用计算方法 负荷计算目前常用的方法有需用系数法和二项式法。 ??3、反复短时工作制的用电设备 ????? 反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续率的额定功率换算到统一的负荷持续率下的功率。 1）起重机（吊车电动机） ??????? 要求统一换算到 时的功率，即： 是建筑物单位面积的照明容量，S为建筑物的面积。 1、（单个）用电设备组的计算负荷 2、多个用电设备组的计算负荷 3、例题 (例2-2 P23) 已知：一机修车间的380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50kW，其中较大容量电动机有7.5kW2台，4kW2台，2.2kW8台；另接通风机1.2kW2台；电阻炉1台2kW。 （设同时系数K∑p、K∑q均为0.9）。 试求计算负荷 解 查表可得 冷加工电动机：Kx1=0.2，cosφ1=0.5，tgφ1=1.73 Pc1= Kx1Pe1=0.2×50=10kW Qc1=Pc1tgφ1=10×1.73=17.3kvar 通风机：Kx2=0.8，cosφ2=0.8，tgφ2=0.75 Pc2= Kx2Pe2=0.8×2.4=1.92kW Qc2=Pc2tgφ2=1.92×0.75=1.44kvar 电阻炉：因只1台，故其计算负荷等于设备容量 Pc3=Pe3=2kW Qc3=0 车间计算负荷： 需要系数法适用于设备台数较多、总容量足够大、没有特大型用电设备 设备台数较少而容量差别悬殊的分支干线 （单个）用电设备组的计算负荷 各组用电设备的最大负荷不可能同时出现的因素。在计算时只取各组用电设备的附加负荷的最大值计入总计算负荷 3、例题 （例2-3 P25） 已知：一机修车间的380V线路上，接有金属切削机床电动机20台共50kW，其中较大容量电动机有7.5kW2台，4kW2台，2.2kW8台；另接通风机1.2kW2台；电阻炉1台2kW。 （设同时系数K∑p、K∑q均为0.9）。 试求计算负荷 四、计算负荷的估算法 1、单位产品耗电量法 若已知某车间或企业的年产量m和每一产品的单位耗电量 ，则 企业全年电能W为： 若已知车间生产面积S和负荷密度指标ρ， 则车间平均负荷为:? Pjs=ρS 2.4 单相负荷计算 如果单相设备总容量小于三相设备总容量的15%，则无论单相设备如何分配，均可按三相平衡负荷计算。 （二）单相设备