【正文】 （ 1） 單臺設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 當(dāng)只有一臺用電設(shè)備時(shí)，不能直接按表 需要系數(shù)，這是因?yàn)橛绊懶枰禂?shù)的幾個(gè)因素除用電設(shè)備本身的效率 η外均可能為 1，此時(shí)的需要系數(shù)只包含了效率 η，因此由式 ()可得到P30=Pe/η，由 P Q S I30之間的關(guān)系得到如下公式： 3 0 e N3 0 3 030303030NP = P / = P /Q = P t anPS=co sPI=3 U co s?????【 例 】 某車間有一臺吊車，其額定功率 PN為 kW (εN=45％ )， η=， cosφ=，其設(shè)備容量為多少 ? 【 解 】 Pe=√(εN/ε25)*PN=2√εN*PN=2 =(kW) 【 例 】 某 220 V單相電焊變壓器，其額定容量為 SN=50 kV應(yīng)先分別計(jì)算出 D層面每組(例如機(jī)床組、通風(fēng)機(jī)組等 )的計(jì)算負(fù)荷，然后將每組有功計(jì)算負(fù)荷、無功計(jì)算負(fù)荷分別相加，得到 C點(diǎn)的總的有功計(jì)算負(fù)荷 P30和無功計(jì)算負(fù)荷 Q30，最后確定視在計(jì)算負(fù)荷S30和計(jì)算電流 I30，即 n30 1i= 1n30 1i= 12230 30 303030NP = K P 30 ( i)Q = K Q 30 ( i)S = P + QSI=3U????【 例 】 某機(jī)修車間 380 V低壓干線 (如圖 )接有如下設(shè)備： ① 小批量生產(chǎn)冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)： 7 kW 3臺， kW 8臺， kW 17臺， kW 10臺。 B點(diǎn)計(jì)算負(fù)荷的確定類似于 C點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流一般是其額定電流的 4～ 7倍，一旦起動(dòng)完成，電動(dòng)機(jī)立即恢復(fù)到正常的額定電流。計(jì)算時(shí)的相關(guān)系數(shù)按表 （見 P28）進(jìn)行選取。試計(jì)算此高壓線路的有功功率損耗和無功功率損耗。 對普通變壓器 :ΔPT≈ ΔQT≈ 對低損耗變壓器 :ΔPT≈ ΔQT≈ 【 例 】 已知某車間變電所選用變壓器的型號為 S9—1000/10，電壓 10/ kV，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：空載損耗ΔP0= kW，短路損耗 ΔPK= kW，短路電壓百分值UK%=，空載電流百分值 I0%=，該車間的 S30=800 kV B 平均功率因數(shù) 平均功率因數(shù) 是指某一規(guī)定的時(shí)間 (如一個(gè)月 )內(nèi)功率因數(shù)的平均值，即 平均功率因數(shù)是電力部門每月向企業(yè)收取電費(fèi)時(shí)作為調(diào)整收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。 如圖 ，若有功功率 P30不變，加裝無功補(bǔ)償裝置后，無功功率 Q30減少到 Q30′，視在功率 S30也相應(yīng)地減少到 S30′，則功率因數(shù)從 cosφ提高到 cosφ′，此時(shí) Q30Q30′就是無功功率補(bǔ)償?shù)娜萘?Qc，即 Qc=Q30Q30′=P30(tanφtanφ′) 或 Qc=P30Δqc ③ 無功補(bǔ)償后工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 工廠或車間裝設(shè)了無功補(bǔ)償并聯(lián)電容器后，能使裝設(shè)地點(diǎn)前的供電系統(tǒng)減少相應(yīng)的無功損耗。 ① 工廠需要系數(shù)法 將全廠用電設(shè)備的總?cè)萘?∑Pe(備用容量不計(jì)入 )乘以工廠需要系數(shù) Kd就可以得到全廠的計(jì)算負(fù)荷 P30，然后根據(jù)工廠的功率因數(shù) cosφ，按式()求出全廠的無功計(jì)算負(fù)荷 Q視在計(jì)算負(fù)荷 S30和計(jì)算電流 I30。 第五步，若設(shè)有總降壓變電所，則根據(jù)上述過程確定總降壓變壓器低壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷。A) I30=S30/√3U2N=(√ 3 )=(A) 其余車間計(jì)算過程相同 (此處從略 )。A） 表 （見 P36）是某公司提供的負(fù)荷密度。 2 單位指標(biāo)法 單位指標(biāo)法是將已知不同類型負(fù)荷在核算單位上的需求量乘以核算單位得到的負(fù)荷量。A) cosφ(2)=P30(2)/S30(2)= 欲將功率因數(shù) cosφ(2)從 ，低壓側(cè)所需的補(bǔ)償容量為： Qc=P30(2)(tanφtanφ′)= ()=422(kvar) 補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷為 P30(2)′=(kW)(與補(bǔ)償前相同 ) Q30(2)′=Q30(2)Qc=982422=560(kvar) S30(2)′= √( P′230(2)+Q′230(2))= kV將總降壓變電所低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷加上總降壓變壓器的功率損耗 (或高壓配電所高壓母線上的計(jì)算負(fù)荷 )，即可確定全廠總的計(jì)算負(fù)荷，作為向供電部門申請的用電容量。 ③ 逐級計(jì)算法 圖 。按規(guī)定工廠 (即高壓側(cè) )的功率因數(shù)不得低于 ，問該廠變壓器低壓側(cè)要補(bǔ)償多大的無功容量才能滿足功率因數(shù)的要求 ? 【 解 】 ① 未補(bǔ)償前 低壓側(cè) : S30(2)=√(P230(2)+Q2)=√(14022+9782)=1709 (kV ② 無功補(bǔ)償容量的確定 我國有關(guān)規(guī)程規(guī)定：對于高壓供電的工廠，最大負(fù)荷功率因數(shù)應(yīng)為 cosφ≥；而對于其他工廠， cosφ≥。試計(jì)算該變壓器的有功損耗和無功損耗。當(dāng)幾何均距為 m時(shí)， X0= Ω／ km。 為了合理選擇工廠變電所各種主要電氣設(shè)備的規(guī)格型號，以及向供電部門提出用電容量申請，必須確定工廠總的計(jì)算負(fù)荷 S30和 I30。尖峰電流是選擇熔斷器、整定自動(dòng)空氣開關(guān)、整定繼電保護(hù)裝置以及計(jì)算電壓波動(dòng)時(shí)的重要依據(jù)。這些單相用電設(shè)備有的接在相電壓上，有的接在線電壓上，通常將這些單相設(shè)備容量換算成三相設(shè)備容量，以確定其計(jì)算負(fù)荷， 其具體方法如下 : （ 1） 如果單相用電設(shè)備的容量小于三相設(shè)備總?cè)萘康?15％，按三相平衡負(fù)荷計(jì)算，不必?fù)Q算。 ③ 專用通風(fēng)機(jī)： kW 2臺。 【 解 】 Pe=√(εN/ε100) *SNcosφ =√() 50 =(kW) 其計(jì)算負(fù)荷為 P30=Pe/η=(kW) Q30=P30tanφ= =(kvar) S30=P30/cosφ=(kV 高壓汞燈考慮鎮(zhèn)流器的功耗，其設(shè)備容量應(yīng)為燈泡額定功率的 ；自鎮(zhèn)式高壓汞燈設(shè)備容量與燈泡額定功率相等。 計(jì)算負(fù)荷、年最大負(fù)荷、 30 min平均最大負(fù)荷三者之間的關(guān)系為 Pc=P30=Pmax