【文章內(nèi)容簡介】 各組設(shè)備中，附加負荷以 (cPx)1為最大，因此總計算負荷為 )(Σ m a xxie30 ??????? ）（）（ cPbPPk v a t a n)(t a nΣ 11ie30???????????）（）（ ?? xcPbPQk V 2230 ???S ???I 單相設(shè)備接在三相線路中，應(yīng)盡可能地均衡分配， 使三相負荷盡可能地平衡 ?如果三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^三相設(shè)備總?cè)萘康?15%時： 不論單相設(shè)備如何分配，單相設(shè)備可與三相設(shè)備綜合按三相負荷平衡計算。 ?如果三相線路中單相設(shè)備容量超過三相設(shè)備容量 15%時： 應(yīng)將單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量，再與三相設(shè)備容量相加。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 三、 單相用電設(shè)備計算負荷的確定 單相設(shè)備組的等效三相設(shè)備容量 ?（ 1）單相設(shè)備接于相電壓時： ?（ 2）單相設(shè)備接于同一線電壓時： 3e e mPP ??最大負荷相所接的單相設(shè)備容量 3eePP ??單相設(shè)備容量 按流過電流相等的原則進行等效 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 1．電光源及常用燈具 熱輻射光源 :利用物體加熱時發(fā)光的原理所做成的光源，如白熾燈，鹵鎢燈。 氣體放電光源 :利用氣體放電發(fā)光的原理所做成的光源，如熒光燈、熒光高壓汞燈。 四、工廠電氣照明負荷的確定 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 （ 1）白熾燈 靠鎢絲通過電流產(chǎn)生高溫，從而引起熱輻射發(fā)光。 圖 75 白熾燈的結(jié)構(gòu) 1玻殼 2燈絲 3支架 4電極 5芯柱 6杜美絲 7引入線 8抽氣管 9燈頭 10封端膠泥 11焊錫接觸端 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 （ 2）鹵鎢燈 發(fā)光原理與白熾燈相同，但在白熾燈泡中充入了微量的鹵化物（如碘化物和溴化物），利用鎢循環(huán)來提高發(fā)光效率 。 圖 76 鹵鎢燈的結(jié)構(gòu) 1石英玻璃泡 2金屬支架 3燈絲 4散熱罩 5電極 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 （ 3）熒光燈 利用汞蒸氣在外加電壓作用下產(chǎn)生弧光放電，發(fā)出少許可見光和大量的紫外線，這些紫外線再激勵燈管內(nèi)壁的熒光粉，產(chǎn)生大量的可見光。 圖 77 熒光燈的結(jié)構(gòu) 1— 燈頭； 2— 燈腳； 3— 玻璃芯柱； 4— 燈絲； 5— 玻管； 6— 汞（少量） 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 （ 4）高壓汞燈 是熒光燈的改進產(chǎn)品，屬于高氣壓的汞蒸氣放電光源，發(fā)光原理與熒光燈相同。 圖 78 高壓汞燈的結(jié)構(gòu) 1主電極 1 2主電極 2 3支架 4內(nèi)層石英玻殼 5外層石英玻殼 6觸發(fā)極 7限流電阻 8燈頭 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 （ 5）高壓鈉燈 它利用高壓的鈉蒸氣放電發(fā)光。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 圖 79 高壓鈉燈的結(jié)構(gòu) 1主電極 2陶瓷放電管 3外玻殼 4消氣劑 5燈頭 （ 6）金屬鹵化物燈 在高壓汞燈內(nèi)添加某些金屬鹵化物，靠金屬鹵化物的循環(huán)作用，不斷向電弧提供相應(yīng)的金屬蒸氣，金屬原子在電弧激發(fā)而輻射該金屬的特征光譜線。 圖 710 金屬鹵化物燈的結(jié)構(gòu) 1主電極 2放電管 3保溫罩 4石英玻管 5消氣劑 6觸發(fā)極 7限流電阻 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 （ 7）管形氙燈 高壓氙氣放電時能產(chǎn)生很強的白光，接近連續(xù)光譜，和太陽光十分相似，燈的功率大（可達 100kW），亮度高，俗稱“人造小太陽”。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 2．工廠常用燈具的選擇和布置 1）照明光源的選擇要求： 優(yōu)先選用 光效高、壽命長、節(jié)約能源 的光源為原則，結(jié)合環(huán)境特點及工藝要求，綜合考慮。 ?照明光源宜采用熒光燈、白熾燈、高壓氣體放電燈等。 ?當(dāng)懸掛高度在 4m及以下時，宜采用熒光燈。 ?當(dāng)懸掛高度在 4m以上時，宜采用高壓氣體放電燈，當(dāng)不宜采用氣體放電燈時也可采用白熾燈。 ?局部照明場所，防止電磁波干擾的場所，因光源的頻閃影響視覺效果的場所，經(jīng)常開關(guān)燈的場所，照度不高、且照明時間較短的場所宜采用白熾燈。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 2）照明燈具的布置方案與要求 1）均勻布置 圖 711 燈具均勻布置的型式 a)正方形或矩形布置 b)菱形布置 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 2）選擇布置 圖 712 室內(nèi)照明燈具的布置方案 a)均勻布置 b)選擇布置 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 （ 1）無鎮(zhèn)流器的照明設(shè)備 (白熾燈、碘鎢燈 )，其 設(shè)備 容量為燈頭的額定功率，即 Ne PP ? （ 719） （ 2）有鎮(zhèn)流器的照明設(shè)備，其 設(shè)備 容量一般略高于燈頭的額定功率，即 Ne PP ? （ 720） （ 3）照明設(shè)備的 額定 容量還可以按建筑物的單位面積容量法計算，即 10 00APN?? （ 721） 式中 :ω為建筑物單位面積的照明容量 ， 單位為 W/m2； A為建筑物面積 ， 單位為 m2。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 單相設(shè)備總?cè)萘砍^三相設(shè)備容量的 15%，將單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量。 換算方法 ：選擇其中最大的一相單相設(shè)備容量乘三倍，作為等效三相設(shè)備容量，再與三相設(shè)備容量相加，應(yīng)用需要系數(shù)法計算其計算負荷。 4. 照明計算負荷的確定 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 照明負荷一般采用需要系數(shù)法計算。即 ed PKP ?30 （ 722） 式中 : P30為計算負荷 ， 單位為 W； Kd為需要系數(shù)； Pe為總安裝容量 ，單位為 W， 包括鎮(zhèn)流器 、 觸發(fā)器等附件消耗的功率 。 照明設(shè)備組的需要系數(shù)及功率因數(shù)值按表 72選取 。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 表 73 照明設(shè)備組的需要系數(shù)及功率因數(shù) 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 三相線路計算電流為 ?c os33030NUPI ? （ 723） 單相線路計算電流為 ???? c os33030 UPI ?? ? （ 724） 上兩式中 ， UN、 Uφ為額定線電壓 、 相電壓 ， 單位為 V； P P30φ為三相 、單相計算負荷 ， 單位為 W； cosφ為光源的功率因數(shù) 。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 1. 逐級 推算 法 由用電設(shè)備組開始 ， 逐級向電源方向推算的方法 ， 在經(jīng)過變壓器和較長的線路時 ， 應(yīng)加上變壓器和線路的損耗 。 有功功率損耗： （ 725） 無功功率損耗： （ 726） 300 1 SP T ??300 6 SQ T ??五、 全廠計算負荷的確定 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 P305= KΣ5 ΣP306i P304=P305+?PwL2 P303= KΣ3 ΣP304i P302=P303+?PT+?PwL1 P301= KΣ1 P302i 圖 713 逐級推算法示意圖 2．需要系數(shù)法 在已知全廠用電設(shè)備總?cè)萘康臈l件下，乘以一個工廠的需要系數(shù)即可求得全廠的有功計算負荷，即 ed PKP ??30 （ 727） 式中 —— 全廠的需要系數(shù)值， 查表 74選取 。 dK全廠的無功計算負荷 Q視在計算負荷 S30和計算電流 I30可分別如前述方法計算。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 表 74 全廠負荷的需要系數(shù)及功率因數(shù) 工廠類別 需要系數(shù) 功率因數(shù) 汽輪機制造廠 鍋爐制造廠 柴油機制造廠 重型機床制造廠 儀器儀表制造廠 電機制造廠 石油機械制造廠 電線電纜制造廠 電器開關(guān)制造廠 橡膠廠 通用機械廠 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 3. 按年產(chǎn)量和年產(chǎn)值估算全廠的計算負荷 將工廠的 年產(chǎn)量 A乘以單位產(chǎn)品耗電量 a，或工廠的 年產(chǎn)值 B乘以單位產(chǎn)值耗電量 b， 就可以得到 工廠全年耗電量 ，即 Wa=Aa=Bb (728) 再將工廠全年耗電量除以年最大負荷利用小時 Tmax， 就可以求出全廠的有功計算負荷 ，即 (729) 而 Q S I30的計算，與上述需要系數(shù)法相同。 m a xa30 TWP ?學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 六、 工廠的功率因數(shù)及無功補償 1 . 工廠的 功率因數(shù) 瞬時功率因數(shù) 平均功率因數(shù) 最大負荷時功率因數(shù) 指運行中的工廠供用電系 統(tǒng)在某一時刻的功率因數(shù)值 UIP3c os ??P —— 功率表測出的三相有功功率讀數(shù)； U—— 電壓表測出的線電壓讀數(shù)； I —— 電流表測出的線電流讀數(shù)。 指某一規(guī)定時間段內(nèi) 功率因數(shù)的平均值 指配電系統(tǒng)運行在年最大負荷時 （計算負荷）的功率因數(shù) 22c o sqPPWWW???WP—— 有功電度表讀數(shù)； Wq—— 無功電度表讀數(shù)。 3030c osSP?? P30—— 工廠的有功計算負荷； S30—— 工廠的視在計算負荷。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 2. 無功功率補償 高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負荷調(diào)壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)應(yīng)達到 ，其他用戶功率因數(shù)應(yīng)在 。 人工補償無功功率 提高自然功率因數(shù) 提高功率因數(shù) 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 圖 714 無功功率補償原理圖 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 補償容量和補償后計算負荷的計算 （ 1）補償容量的計算 (2) 補償后計算負荷的計算 )tantan 2130 ?? ?? （PQ C （ 730） cCqQn ?確定電容器的個數(shù) (731) CQ ?? 30/30補償后總的無功計算 負荷為 (732) 2302302/30230/30 )( CPQPS ?????補償后的視在計算負荷為 (733) 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 加裝無功補償裝置后，將使系統(tǒng)的電能損耗和電壓損耗相應(yīng)降低，既節(jié)約了電能，又提高了電壓質(zhì)量，而且還可以降低供電系統(tǒng)的造價。 學(xué)習(xí)單元二 電力負荷的計算 計算電流為 (734)