工廠供配電的負(fù)荷計(jì)算(文件)
【正文】 （ 2－ 35） 有功損耗 無功損耗 供電系統(tǒng)的功率損耗 車間或全廠計(jì)算負(fù)荷的確定 計(jì)算工廠及變電所低壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷 、 、 和 時(shí)，其中 =～ ， =～ 。但對(duì)一般工廠供電系統(tǒng)來說，由于線路一般不很長，因此在確定計(jì)算負(fù)荷時(shí)往往略去不計(jì)。 pWqW我國電業(yè)部門每月向工業(yè)用戶收取電費(fèi)，就規(guī)定電費(fèi)要按月平均功率因數(shù)的高低來調(diào)整。 2．無功功率補(bǔ)償 如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運(yùn)行性能、提高其自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到規(guī)定的功率因數(shù)要求時(shí)，則需考慮人工無功功率補(bǔ)償。 無功功率補(bǔ)償 由上式可以看出，在變電所低壓側(cè)裝設(shè)了無功補(bǔ)償裝置以后，由于低壓側(cè)總的視在計(jì)算負(fù)荷減小，從而可使變電所主變壓器的容量選得小一些。 CQ ?? 3039。 無功功率補(bǔ)償 解 （ 1）補(bǔ)償前的變壓器容量和功率因數(shù)： 變電所低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為 ： 22)2(30 8 0 06 5 0 ??S AkV? ? 1031 因此未考慮無功補(bǔ)償時(shí)，主變壓器的容量應(yīng)選擇為 1250 AkV?（ 參見附表 3）變電所低壓側(cè)的功率因數(shù)為 0 3 1/6 5 0/c o s )2(30)2(30)2( ??? SP? 。 無功功率補(bǔ)償 取 525? vark5 3 0?CQ vark （ 3）補(bǔ)償后重新選擇變壓器容量 變電所低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為： 22)2(30 )530800(650 ????S AkV ? ? AkV ?704 （參見附表 3）。 （ 5）無功補(bǔ)償前后的比較 ?? ?? TNTN SS 39。 作用：主要用來選擇熔斷器和低壓斷路器，整定繼電保護(hù)裝置及檢驗(yàn)電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)條件等。 m a x.11. stniiNpk IIKI ?? ????（ 245） m a x30 )( Nstpk IIII ??? （ 246） 式中： 為用電設(shè)備中起動(dòng)電流與額定電流之差為最大的那臺(tái)設(shè)備的起動(dòng)電流； 為用電設(shè)備中起動(dòng)電流與額定電流之差為最大的那臺(tái)設(shè)備的起動(dòng)電流與額定電流之差； 。 參數(shù) 表 22 例 25的負(fù)荷資料 ?K 197 35 起動(dòng)電流 5 額定電流 M4 M3 M2 M1 電動(dòng)機(jī) 參數(shù) AIN /AIst /167。 多臺(tái)用電設(shè)備尖峰電流的計(jì)算 小結(jié) 本章介紹了負(fù)荷曲線的基本概念、類別及有關(guān)物理量，講述了用電設(shè)備 設(shè)備容量的確定方法；重點(diǎn)談了負(fù)荷計(jì)算的方法；討論了工廠功率損耗和電能 損耗；詳細(xì)地論述了全廠負(fù)荷計(jì)算的步驟，并重點(diǎn)討論了功率因數(shù)對(duì)供配電系 統(tǒng)的影響及怎樣進(jìn)行無功補(bǔ)償。 2．與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量有年最大負(fù)荷、年最大負(fù)荷利用小時(shí)、計(jì)算負(fù)荷、平均負(fù)荷和負(fù)荷系數(shù)等。 小結(jié) 4．在電流流過工廠供配電線路和變壓器時(shí)，勢必要引起功率和電能損耗。 6．功率因數(shù)太低對(duì)電力系統(tǒng)有不良影響，所以要提高功率因數(shù)。計(jì)算尖峰電流的目的是用在選擇熔斷器和低壓斷路器，整定繼電保護(hù)裝置、計(jì)算電壓波動(dòng)及檢驗(yàn)電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)條件等。要求能熟練計(jì)算補(bǔ)償容量，掌握電容器的裝設(shè)。本章也講述線路和變壓器的功率損耗和電能損耗的計(jì)算方法。 3．確定負(fù)荷計(jì)算的方法有多種，本章介紹了需要系數(shù)法、二項(xiàng)式法和單相 負(fù)荷的計(jì)算，需要系數(shù)法適用于求多組三相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷；二項(xiàng)式法適 用于確定設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而容量差別懸殊的分支干線的計(jì)算負(fù)荷；每個(gè)工廠都不 可避免的有單相負(fù)荷，故單相負(fù)荷的計(jì)算也很重要。按照時(shí)間單位的 不同，可畫成日負(fù)荷曲線和年負(fù)荷曲線。取 =,該線路的尖峰電流為 。 例 25 有一 380V三相線路，供電給表 25所示 4臺(tái)電動(dòng)機(jī)。 stK為用電設(shè)備的額定電流 ； 為用電設(shè)備的起動(dòng)電流 ； NIstI式中： 167。A 800 = 450 167。 無功功率補(bǔ)償 kWkWkWP 6 6 5 0)1(30 ????22)1(30 3 1 26 6 1 ???SAkV ? 731? AkV ?補(bǔ)償后工廠的功率因數(shù)為 ?????由此可見，補(bǔ)償后主變壓器的容量減少了 450 ，不僅減少了投資，而且減少電費(fèi)的支出，提高了功率因數(shù)。在變壓器低壓側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，因?yàn)榭紤]到變壓器的無功功率損耗 遠(yuǎn)大于有功功率損耗，所以低壓側(cè)補(bǔ)償后的低壓側(cè)功率因數(shù)應(yīng)略高于 。已知變電所低壓側(cè)有 功計(jì)算負(fù)荷為 650kW無功計(jì)算負(fù)荷為 800kvar。 對(duì)于低壓配電網(wǎng)的無功補(bǔ)償，通常采用負(fù)荷側(cè)集中補(bǔ)償方式，即在低壓系統(tǒng)(如變壓器的低壓側(cè) )利用自動(dòng)功率因數(shù)調(diào)整裝置，隨著負(fù)荷的變化，自動(dòng)地投入或切除電容器的部分或全部容量。 3030 /c o s SP?? (239) 167。其他電力用戶和大、中型電力排灌站、躉購轉(zhuǎn)售電企業(yè)，功率因數(shù)為 。 無功功率補(bǔ)償 1．工廠的功率因數(shù) （ 1）瞬時(shí)功率因數(shù) 瞬時(shí)功率因數(shù)可由功率因數(shù)表 (相位表 )直接測量，亦可由功率表、電流表和電壓表的讀數(shù)按下式求出 (間接測量 )： 瞬時(shí)功率因數(shù)用來了解和分析工廠或設(shè)備在生產(chǎn)過程中無功功率的變化情況，以便采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償措施。 30P 30Q 30S 30I pK?qK?eP dK1．按逐級(jí)計(jì)算法確定工廠計(jì)算負(fù)荷圖 2－ 5 供電系統(tǒng)中各部分的負(fù)荷計(jì)算和有功功率損耗 如圖 25所示，工廠的計(jì)算負(fù)荷 (這里舉有功負(fù)荷為例 ) ，應(yīng)該是高壓母線上所有高壓配電線計(jì)算負(fù)荷之和，再乘上一個(gè)同時(shí)系數(shù)。 因此，變壓器的有功功率損耗的
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