【正文】 W相 4. 當相用電設(shè)備等效為三相計算負荷 根據(jù)上述計算結(jié)果可知，V相的計算負荷值最大，所以取V相計算負荷的3倍為該線路的等效三相計算負荷．即計算結(jié)果的列表從略。 變配電所總負荷的計算 對于變配電所總計算負荷的統(tǒng)計，應(yīng)從供電系統(tǒng)的最末端開始逐級向電源側(cè)統(tǒng)計。統(tǒng)計時應(yīng)先將各車間用電設(shè)備按生產(chǎn)環(huán)節(jié)和用吧設(shè)備裝設(shè)地點分組(組內(nèi)負荷暫載率不同時，應(yīng)換算成統(tǒng)一暫載率下的額定容量，有單相負荷時按規(guī)定換算成三相負荷)，而后按式(2—3)計算各組用電設(shè)備的計算負荷。若某一供電線路有多個用電設(shè)備組時，則將該線路上各用電設(shè)備組的計算負荷相加后乘以5組間最大負荷同時系數(shù)，即為該線路的計算負荷，若供電線路上右變壓器時，加上變壓器的損耗，即為變壓器一次側(cè)線路的計算負荷。統(tǒng)計總變配電所或車間變配電所二次母線廠的總計算負荷時，應(yīng)將母線各配出線計算負荷相加，再乘以組間最大負荷同時系數(shù)。其計算公式為式中 、—用電設(shè)備的有功和無功計算負荷之和； 、—考慮各組用電設(shè)備最大負荷不同時出現(xiàn)的有功和無功組間最大 荷同時系數(shù)，組數(shù)越多，其值越小，一般取Ktp＝~， Ktq=~； 、—線路或變配電所二次母線的總有功、無功和視在計算負荷。各 。負荷計算一般應(yīng)以表 格的形式給出。 功率因數(shù)提高 一、提高功率因數(shù)的意義 1）瞬時功率因數(shù) 瞬時功率因數(shù)是內(nèi)裝設(shè)在企業(yè)總配電所控制室或值班室的功率因數(shù)表(相位計)直接讀出的一瞬時位?？捎盟鼇砹私夂头治銎髽I(yè)供電系統(tǒng)運行過程中無功功率變化的情況，以便考慮采取適當?shù)难a償措施。2）平均功率因數(shù)平均功率固數(shù)是指某一規(guī)定時間內(nèi)功率因數(shù)的平均值，平均功率因數(shù)計算式為式中 —某一段時間耗用的有功電能，內(nèi)有功電度表讀出； —某一段時間耗用的無功電能，內(nèi)無功電度表讀出。 目前，我國電力部門每月向企業(yè)用戶收取電費時，就規(guī)定要按平均功率因數(shù)的高低來調(diào)整電費。一般cosφav，適當少收取電費；cosφav，適當多收取電費。這樣可鼓勵用戶設(shè)法提高功率因數(shù)，從而提高電力系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性。3） 最大負荷時功率因數(shù)最大負荷時功率因數(shù)是指在年最大負荷(計算負荷)時的功率因數(shù)，最大負荷時功率因數(shù)計算式為 我國有關(guān)規(guī)程規(guī)定：高壓供電的企業(yè)，,，其他則。若達不到上述要求，則必須進行無功補償，以滿足供電經(jīng)濟合理性要求。2. 提高功率因數(shù)的意義 目前，我國企業(yè)使用大量的感應(yīng)式電動機和變壓器等電氣設(shè)備，所以供電系統(tǒng)中，除了需要供給有功功率以外，還需供給大量的無功功率，從而造成發(fā)電和配電設(shè)備的供電能力不能充分利用。因此，必須提高企業(yè)的功率因數(shù)，以減少對電源系統(tǒng)的無功功率需求量，同時也減少電能的浪費。 提高功率因數(shù)對企業(yè)來說具有以下實際意義： (1)提高電力系統(tǒng)的供電能力。在發(fā)電和輸、配電設(shè)備的容量—定時，提高用戶的功率因數(shù)，就相應(yīng)減少了大功功率和視在功率的需求量。這樣，在同樣設(shè)備條件下，就相當于增大了電力系統(tǒng)的供電能力。 (2)減少供電網(wǎng)絡(luò)中的電壓損失，提高供電質(zhì)量。因為用戶功率因數(shù)的提高，使網(wǎng)絡(luò)中的電流減少，所以網(wǎng)絡(luò)中的電壓損失減少，網(wǎng)絡(luò)末端用電設(shè)備的電壓質(zhì)量得到提高。 (3)降低供電網(wǎng)絡(luò)中的功率損耗。因為當線路電壓和輸送的有功功率一定時，功率因數(shù)越高，則供電網(wǎng)絡(luò)中的功率損失就越少。 (4)降低企業(yè)產(chǎn)品的成本。由于功率因數(shù)的提高可減少供電網(wǎng)絡(luò)和變壓器中的電能損耗，從而使得企業(yè)的電費下降，也就降低了企業(yè)的用電成本。目前我國的電力資源還是比較緊張，為了鼓勵用戶提高功率因數(shù)，提高電能的使用效率，我國的電力部門采取電費獎懲制度?？梢?，提高功率團數(shù)，對于充分利用現(xiàn)有的輸電、配電及電源設(shè)備，保證供電質(zhì)量，減少電能損耗，提高供電效率，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益等都有著個分重要的現(xiàn)實意義。 提高功率因數(shù)的方法采取各種技術(shù)措施，不需要增加專門的設(shè)備，改進用電設(shè)備的運行情況，來提高負荷功率因數(shù)的方法稱為提高位付的自然功率因數(shù)。具體方法如下：(1)正確選擇和合理使用電機，使其經(jīng)常工作在滿載或接近滿載的情況下，因為在這種情況下電機的功率因數(shù)較高。 (2)合理選擇變壓器和調(diào)節(jié)其運行方式，盡量避免變壓器空載或輕載運行。(3)使同步電機在過勵磁條件下運行，利用其容性電流來補償電力網(wǎng)中的感性電流。(4)盡量選擇鼠籠型電機，因為它比繞線型電機的功率因數(shù)高。 (5)對于容量大量又不要求調(diào)速的電機盡量選擇問步電機。2. 人工補償法提高功率因數(shù) 如果提高負荷的自然功率因數(shù)不能滿足要求時，應(yīng)采取人工補償法來提高負荷的功率因數(shù)。目前企業(yè)多采用并聯(lián)電力電容器的方法進行無功補償。而且電力電容器具有投資少，有功功率損失小，運行維護方便，故障范圍小的特點。補償原理若在補償前有功計算功率為P∑，無功計算功率為Q∑，則補償前后的功率三角形如圖2—4所示。由于補償前后總的有功計算功率不變，因此功率因數(shù)得到提高，總的視在功率Sac得到較大的降低，即式中 Q∑—補償前無用功計算功率，Kvar； Qc—電容器總的無功容量，Kvar； P∑—系統(tǒng)的有功計算負荷，kW； S∑—補償前總的視在功率，kvA。 Sac—補償后總的視在功率，kvA。三、電容器的選擇 （一）電容器無功容量的計算由圖24可得出，電容器的無功容量為式中 —電容器總的無功容量，Kvar； —系統(tǒng)的有功計算負荷，kW； —補償前功率因數(shù)角的正切； —補償后功率因數(shù)角的正切。（二）電容器柜臺數(shù)的確定 在提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)時，應(yīng)選擇并聯(lián)電容器。電容器的額定電壓應(yīng)與接入電力網(wǎng)的工作電壓相對應(yīng)。由于電容器的實際補償容量與其端電壓的平方成正比，所以電容器臺數(shù)N的計算式為式中 —單臺電容器柜的額定容量，kvar； —電容器實際工作電壓，kV； —電容器額定電壓，kV 。每相電容器臺數(shù)的計算式為 需要注意的是，由于電容器通常分為兩組，分別接在變電所的兩段母線上，所以n應(yīng)取與計算值相等或稍大的偶數(shù)。當選擇電容器柜時，因柜內(nèi)電容器已經(jīng)因為三相分為三組，所以只需使電容器柜總數(shù)為偶數(shù)即可。（3） 電容器的補償方式和聯(lián)結(jié)方式 1．電容器的補償方式 由于補償電容器的接線方式的水同，電容器的補償方式有3種。 (1)單獨就地補償力式。即將電容器直接與用電設(shè)備并聯(lián)，共用一套開關(guān)設(shè)備。該補償方式特點是補償?shù)男Ч詈茫坏軠p少高壓電源線路和變壓器的無功負荷，還能減少干線和分支線的無功負荷。但其缺點是電容器隨著用電設(shè)備一同工作和停止，所以利用串偏低，管理不方便，投資也大。該補償方式適用于長期運行的大容量電氣設(shè)備及所需無功補償較大的負荷，或有較長供電線路的電氣設(shè)備。 (2)分散補償方式。由于各線路的電壓等級不同，需將電容器分別安裝于各配電用戶母線上的補償方式。該方式的特點是電容器利用率較之單獨就地補償方式要高，能減少壓電源線路和變壓器中的無功負荷。但該方式不能減少干線和分支線的無功負荷，操作不夠方便，初期投資較大。 (3)集中補償方式。該方式是將電容器集中裝設(shè)在企業(yè)總變電所的母線上，以專用的開關(guān)控制。其特點是電容器的利用率高，管理方便，能夠減少電源線路和變電所變壓器的無功負荷。但該方式不能減少干線和分支線的允功負荷，而且還需另外建設(shè)專門的房間。目前大多企業(yè)多采用此種補償方式。 因為電容器的容量與其端電壓的平方成正比，所以當電容器額定電壓按電力網(wǎng)的線電壓選擇時，需采用三角形接線。如采用星形接線，此時電容器接在相電壓上，則其容量就僅為額定容量的1／3，造成不必要的浪費。但采用三角形接線時，若某一電容器內(nèi)部故障擊穿時，就形成了相間短路故障，有可能引起電容器膨脹爆炸，使事故擴大。而星形接線當某一電容器內(nèi)部故障擊穿時，工頻故障電流僅為并聯(lián)電容器組額定電流的3倍，而且不會形成相間短路故障。所以二角形接線只適用于電壓不高的場合。通常企業(yè)35kv／10kv變電所的10kv母線，其相間短路容量不超過50Mv．A，容量不大于300kvar班的電容器組，可采用三角形接線，其他情況需采用中性點不接地的星形或雙星形接線。此時電容器額定電壓應(yīng)按電力網(wǎng)的相電壓選擇確定。 由于電容器的特性。所以電容器縱還應(yīng)單獨裝設(shè)控制、保護和放電設(shè)備。電容器組的放電設(shè)備必須保證在電容器與電力網(wǎng)的連接斷開時，放電1min，電容器組兩端的殘壓在50V以下，以保證人身安全。通常1000V以上的電容器組用電壓互感器作為放電設(shè)備。單獨補償方式的電容器組由于與用電設(shè)備直接相連，所以不需要另外裝設(shè)放電設(shè)備，此時可通過用電設(shè)備放電解決。30 / 30