【正文】 第 2章　工廠的電力負(fù)荷及短路 主講： 浩然教育電話 :13308223589內(nèi)容提要： 本章介紹中小型工廠電力負(fù)荷的運(yùn)用情況、負(fù)荷性質(zhì)及其工作制，重點(diǎn)介紹了確定用電設(shè)備組計算負(fù)荷的兩種常用方法 —— 需要系數(shù)法和二項(xiàng)式系數(shù)法。接著講述了工廠計算負(fù)荷的確定方法，采用無功補(bǔ)償?shù)拇胧?。另外還簡要介紹了照明負(fù)荷的分析計算。最后對工廠供電系統(tǒng)中的短路現(xiàn)象和短路的效應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。 第 2章　工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠計算負(fù)荷的確定工廠計算負(fù)荷的確定工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷短路故障的原因、各類和危害短路故障的原因、各類和危害 小小 結(jié)結(jié)退退 出出　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　工廠常用的用電設(shè)備工廠用電設(shè)備的工作制負(fù)荷曲線　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　　　 “電力負(fù)荷 ”在不同的場合可以有不同的含義，它可以指用電設(shè)備或用電單位，也可以指用電設(shè)備或用電單位的功率或電流的大小。 2． 1． 1工廠常用用電設(shè)備 ① 生產(chǎn)加工機(jī)械的拖動設(shè)備；② 電焊、電鍍設(shè)備；③ 電熱設(shè)備；④ 照明設(shè)備。 　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　1. 生產(chǎn)機(jī)械的拖動設(shè)備 機(jī)床設(shè)備起重運(yùn)輸設(shè)備功能 　金屬切削金屬壓力加工功能 　起吊搬運(yùn)物料運(yùn)輸客貨車床銑床刨床 鉆床磨床組合機(jī)床鏜床沖床鋸床剪床砂輪機(jī)吊車行車輸送機(jī)電梯 自動扶梯生產(chǎn)機(jī)械的拖動設(shè)備2． 1． 1工廠常用用電設(shè)備 　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　2．電焊和電鍍設(shè)備 電焊設(shè)備電焊機(jī)的工作特點(diǎn)是：電焊機(jī)的工作特點(diǎn)是：（（ 1）工作方式呈一定的同期性，工作時間和停歇時間相互交）工作方式呈一定的同期性，工作時間和停歇時間相互交替。替。（（ 2）功率較大。）功率較大。（（ 3）功率因數(shù)很低。）功率因數(shù)很低。（（ 4）一般電焊機(jī)的配置不穩(wěn)定，經(jīng)常移動。）一般電焊機(jī)的配置不穩(wěn)定，經(jīng)常移動。2． 1． 1工廠常用用電設(shè)備 　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　電鍍設(shè)備的工作特點(diǎn)是：電鍍設(shè)備的工作特點(diǎn)是：（（ 1）工作方式是長期連續(xù)工作的。）工作方式是長期連續(xù)工作的。（（ 2）供電采用直流電源，需要晶閘管整流設(shè)備。）供電采用直流電源，需要晶閘管整流設(shè)備。（（ 3）容量較大，功率因數(shù)較低。）容量較大，功率因數(shù)較低。 電鍍 的作用：防止腐蝕，增加美觀，提高零件的耐磨性或?qū)щ娦缘龋珏冦~、鍍鉻。 電鍍設(shè)備2．電焊和電鍍設(shè)備 2． 1． 1工廠常用用電設(shè)備 　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　3．電熱設(shè)備 電熱設(shè)備的工作特點(diǎn)是：電熱設(shè)備的工作特點(diǎn)是：（（ 1）工作方式為長期連續(xù)工作方式。）工作方式為長期連續(xù)工作方式。（（ 2）電力裝置一般屬二級或三級負(fù)荷。）電力裝置一般屬二級或三級負(fù)荷。（（ 3）功率因數(shù)都較高，小型的電熱設(shè)備可達(dá)到）功率因數(shù)都較高，小型的電熱設(shè)備可達(dá)到 1。電阻加熱爐電弧爐感應(yīng)爐其它電熱設(shè)備主要用于各種零件的熱處理主要用于礦石熔煉、金屬熔煉主要用于熔煉和金屬材料熱處理紅外線加熱、微波加熱和等離子加熱等2． 1． 1工廠常用用電設(shè)備 　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　4．照明設(shè)備 　　白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、鎢鹵化物燈和單燈混光燈等。 照明設(shè)備的工作特點(diǎn)：照明設(shè)備的工作特點(diǎn)：（（ 1）工作方式屬長期連續(xù)工作方式。）工作方式屬長期連續(xù)工作方式。（（ 2）除白熾燈、鹵鎢燈的功率因數(shù)為）除白熾燈、鹵鎢燈的功率因數(shù)為 1外，其它類型的燈具外，其它類型的燈具功率因數(shù)均較低。功率因數(shù)均較低。（（ 3）照明負(fù)荷為單相負(fù)荷，單個照明設(shè)備容量較小。）照明負(fù)荷為單相負(fù)荷，單個照明設(shè)備容量較小。（（ 4）照明負(fù)荷在工廠總負(fù)荷中所占比例通常在）照明負(fù)荷在工廠總負(fù)荷中所占比例通常在 10%左右。左右。 2． 1． 1工廠常用用電設(shè)備 　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　5．工廠用電負(fù)荷的分類 2． 1． 1工廠常用用電設(shè)備 　工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線　序 號 車 間 用 電 設(shè) 備 負(fù)荷級別 1 金屬加工車間 價格昂貴、作用重大，稀有的大型數(shù)控機(jī)床 一級價格貴，作用大，數(shù)量多的數(shù)控機(jī)床 二級2 鑄造車間 沖天爐、鼓風(fēng)機(jī)、 30t及以上的澆鑄起重機(jī) 三級3 熱處理車間 井式爐專用淬火起重機(jī)、井式爐油槽抽油泵 二級4 鍛壓車間 鍛造專用起重機(jī)、水壓機(jī)、高壓水泵、油壓機(jī) 二級5 電鍍車間　 大型電鍍用整流設(shè)備、自動流水作業(yè)生產(chǎn)線 二級6 模具成型車間 隧道窯鼓風(fēng)機(jī)、卷揚(yáng)機(jī) 二級7 層壓制品車間 壓塑機(jī)及供熱鍋爐 二級8 線纜車間 冷卻水泵、鼓風(fēng)機(jī)、潤滑泵、高壓水泵、水壓機(jī)、真空泵、液壓泵、收線用電設(shè)備、漆泵電加熱設(shè)備 二級9 空壓站 單臺 60m3/min以上空壓機(jī) 二級有高位油箱的離心式壓縮機(jī)、潤滑油泵 二級離心式壓縮機(jī)潤滑油泵 一級表 2－ 1小型機(jī)械類工廠中常用重要電力負(fù)荷的級別分類 2． 1． 2工廠用電設(shè)備的工作制 長期連續(xù)工作制設(shè)備短時工作制設(shè)備反復(fù)短時工作制設(shè)備能長期連續(xù)運(yùn)行，每次連續(xù)工作時間超過 8小時，運(yùn)行時負(fù)荷比較穩(wěn)定。在計算其設(shè)備容量時，直接查取其銘牌上的額定容量。 這類設(shè)備的工作時間較短，停歇時間較長。在計算其設(shè)備容量時，直接查取其銘牌上的額定容量。這類設(shè)備的工作呈周期性，時而工作時而停歇，如此反復(fù)，且工作時間與停歇時間有一定比例。（ 2－ 1）起重電動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)暫載率有起重電動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)暫載率有 15%、 25%、 40%、 60%四種。四種。電焊設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)暫載率有電焊設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)暫載率有 50%、 65%、 75%、 100%四種。四種。 通常用一個工作周期內(nèi)工作時間占整個周期的百分比來表示負(fù)荷持續(xù)率（或稱暫載率） ε 式中 —— 工作時間； —— 停歇時間。2． 1． 2工廠用電設(shè)備的工作制 　　同一設(shè)備在不同的暫載率下工作時，其輸出功率是不同的。在計算其設(shè)備容量時，必須先轉(zhuǎn)換到一個統(tǒng)一的 ε 下。對起重電動機(jī)應(yīng)統(tǒng)一換算到ε=25% ，換算公式為： （ 2－ 2）式中 —— （換算前）設(shè)備鉻牌額定功率； —— 換算后設(shè)備容量； —— 設(shè)備鉻牌暫載率。 2． 1． 2工廠用電設(shè)備的工作制 對電焊機(jī)設(shè)備，應(yīng)統(tǒng)一換算到 ε=100% ，換算公式為： （ 23） 式中： —— 設(shè)備鉻牌額定容量； —— 設(shè)備鉻牌功率因數(shù)。 2． 1． 2工廠用電設(shè)備的工作制 （ 2）電焊機(jī)的設(shè)備容量 電焊機(jī)屬于反復(fù)短時工作制設(shè)備，它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到 ，所以 2臺電焊機(jī)的設(shè)備容量： 解：（ 1）金屬切削機(jī)床的設(shè)備容量 金屬切削機(jī)床屬于長期連續(xù)工作制設(shè)備，所以 20臺金屬切削機(jī)床的總?cè)萘繛椋? 例 某小批量生產(chǎn)車間 380V線路上接有金屬切削機(jī)床共 20臺（其中 臺， 臺， 5kW8 臺），車間有 380V電焊機(jī) 2臺（每臺容量 20kVA， ,），車間有吊車 1臺 11kW ， ），試計算此車間的設(shè)備容量。 （ 3）吊車的設(shè)備容量吊車屬于反復(fù)短時工作制設(shè)備，它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到 ，所以 1臺吊車的容量為：(4)車間的設(shè)備總?cè)萘繛椋?． 1． 3負(fù)荷曲線 負(fù)荷曲線是表