【正文】 試計(jì)算該線路的尖峰電流。 pk st st NI I K I??第五節(jié) 尖峰電流及其計(jì)算 (二 ) 多臺(tái)用電設(shè)備尖峰電流的計(jì)算 引至多臺(tái)用電設(shè)備的線路上的尖峰電流按下式計(jì)算： 或 式中 和 (IstIN )max 分別為用電設(shè)備中啟動(dòng)電流與額定電流之差為最大的那臺(tái)設(shè)備的啟動(dòng)電流及其啟動(dòng)電流與額定電流之差； 為將啟動(dòng)電流與額定電流之差為最大的那臺(tái)設(shè)備除外的其他 n1臺(tái)設(shè)備的額定電流之和； KΣ為上述 n1臺(tái)設(shè)備的同時(shí)系數(shù)，按臺(tái)數(shù)多少選取，一般取 ~1； I30 為全部設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)線路的計(jì)算電流。 尖峰電流主要用來(lái)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)自啟動(dòng)條件等。 例 27 假設(shè)例 26所示工廠為兩班制生產(chǎn)，試計(jì)算其年電能消耗量。30 ( 1 ) 30 ( 1 )c os / 657 / 724 7PS? ? ? ?kWkVASP T )2(30 ??????? )2(30 kkVASQ T ?????? kWkWkWP 6577650)1(30 ???? var305var35var)530800()1(30 kkkQ ?????工廠的年耗電量可用工廠的年產(chǎn)量和單位產(chǎn)品耗電量進(jìn)行估算，如前面式（ 235）所示。 39。 2 230 ( 2 ) 65 0 ( 80 0 53 0) 70 4S k V A k V A? ? ? ?39。 由此例可以看出，采用無(wú)功補(bǔ)償來(lái)提高功率因數(shù)能使工廠取得可觀的經(jīng)濟(jì)效果。( 2 )cos ? ? 650 ( ta n a r c c os 3 ta n a r c c os 2) v a r 525 v a rCQ k k? ? ? ?( 2 )c os 650 / 103 1 ? ??530 v arCQk?取 kVAkVAS 103 1800650 22230 ?＋＝）（ (3) 補(bǔ)償后的變壓器容量和功率因數(shù) 補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為 因此補(bǔ)償后變壓器容量可改選為 800kVA，比補(bǔ)償前容量減少 450kVA。 這時(shí)變電所低壓側(cè)的功率因數(shù)為 (2) 無(wú)功補(bǔ)償容量 按規(guī)定變電所高壓側(cè)的 ，考慮到變壓器的無(wú)功功率損耗 ΔQT 遠(yuǎn)大于其有功損耗 ΔPT ，一般 ，因此在變壓器低壓側(cè)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償時(shí)，低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)略高于 ，這里取 。已知變電所低壓側(cè)有功計(jì)算負(fù)荷為 650kW，無(wú)功計(jì)算負(fù)荷為 800 kvar。 NCNC238 .4 k v a r 220 k v a rQnq??? ? ?取 12組 2 2 2 2c c c N C( ) 80 0 ( 58 0 24 0) 86 kV AS P Q Q ?? ? ? ? ? ? ?補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷 減少 。 解：（ 1）求補(bǔ)償前的視在計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù) （ 2）確定無(wú)功補(bǔ)償容量 ＝ 800 (－ ) 2 2 2 2c c c 80 0 58 0 kV A 98 kV AS P Q? ? ? ? ?cc800 kWc os 0988 .1 kV APS? ? ? ?N C c ( ta n ta n 39。cos?在確定了總的補(bǔ)償容量后，即可根據(jù)所選并聯(lián)電容器的單個(gè)容量 qC 來(lái)確定電容器個(gè)數(shù)： 要使功率因數(shù) 由提高到 ，其容量為 cos? CCQnq? 例 某用戶(hù) 10kV變電所低壓計(jì)算負(fù)荷為 800kW＋ 580kvar。 39。這無(wú)功補(bǔ)償率，是表示要使 1kW 的有功功率由 提高到 所需要的無(wú)功補(bǔ)償容量 kvar值。39。cos? 圖 29 功率因數(shù)的提高與無(wú)功功率和視在功率變化的關(guān)系。 若達(dá)不到要求，則要提高功率因數(shù)。 指用電設(shè)備或工廠在沒(méi)有安 裝人工補(bǔ)償裝置時(shí)的功率因數(shù) 指用電設(shè)備或工廠設(shè)置了人工 補(bǔ)償后的功率因數(shù) ※ 功率因數(shù)降低后，無(wú)功功率增加，將帶來(lái)以下不良后果： ? 增加輸電線路上的電能損耗 ? 設(shè)備容量不能充分利用 ? 線路電壓損耗增大。 指某一規(guī)定時(shí)間段內(nèi) 功率因數(shù)的平均值 指配電系統(tǒng)運(yùn)行在年最大負(fù)荷時(shí) （計(jì)算負(fù)荷）的功率因數(shù) 22cos qPP WW W???WP—— 有功電度表讀數(shù)； Wq—— 無(wú)功電度表讀數(shù)。 (3)．最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù) 確定需要無(wú)功補(bǔ)償容量用 。 ? ?? ?c1Tc1T??????????SQSP ? ?? ? ? ? kvar36kvar690120kW109kW1108??????????????PPP1＃ 變電所變壓器損耗按下式估算： 1＃ 變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷為： 3. 低壓集中補(bǔ)償容量的計(jì)算 4. 變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷 取全廠負(fù)荷的同期系數(shù)為： K? =， 于是 ? ? ? ?? ? ? ?930868cosAkV930AkV335868cc222c2cc V1c V1c????????????????????????????SPQPSQKQPPPKP? 監(jiān)測(cè)負(fù)荷用。 解：（ 1）求 10kV母線計(jì)算負(fù)荷 1＃ 車(chē)間變電所 P301＝ 1430 kW， Q301＝ 1230kvar 2＃ 車(chē)間變電所 P302＝ 1350 kW， Q302＝ 1200kvar 3＃ 車(chē)間變電所 P303＝ 1260 kW， Q303＝ 1030kvar 4＃ 車(chē)間變電所 P304＝ 960 kW， Q304＝ 750kvar 高壓電動(dòng)機(jī)組 P305＝ Kd PN = 4 300kW＝ 960 kW Q305＝ P305tanφ=960 ＝ 720 kvar 10kV母線計(jì)算負(fù)荷 = （ 1430+1350+1260+960+960） ＝ 5364 kW ＝ (1230+1200+1030+750+720)－ 2700＝ 1737 kvar 2 2 22 53 64 17 37 = 56 38 kV Ac c cSQ P? ? ? ?（ 2）求 35kV側(cè)計(jì)算負(fù)荷 變壓器損耗 ΔPT≈ ＝ 5638＝ kW ΔQT≈ ＝ 5638＝ kvar 2 2 .2.2 54 20 .4 20 18 .9 57 84 .2 kV Ac c cSQ P? ? ? ? ?.1.1.1542 os 7578 ccPS? ? ? ?35kV側(cè)計(jì)算負(fù)荷 = +ΔPT＝ 5364+＝ = +ΔQT＝ 1737+＝ kvar 某用戶(hù)供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷數(shù)據(jù)如下圖所示，按照需要系數(shù)法，各級(jí)負(fù)荷計(jì)算如下。已知1＃～ 4＃ 車(chē)間變電所 10kV側(cè)計(jì)算負(fù)荷分別為： 1＃ 為1430 kW＋ j1230kvar； 2＃ 為 1350 kW＋ j1200kvar； 3＃ 為 1260 kW＋ j1030kvar； 4＃ 為 960 kW＋ j750kvar。 新型低損耗電力變壓器如 S SC9等的功率損耗可按下列簡(jiǎn)化公式近似計(jì)算 4. 在并聯(lián)電容安裝處，要考慮補(bǔ)償容量。 。 各級(jí)計(jì)算點(diǎn)的選取，一般為各級(jí)配電箱（屏）的出線和進(jìn)線、變電所低壓出線、變壓器低壓母線、高壓進(jìn)線等處。 解 查表 2得 Kd=， cosφ=1 ， tgφ=0 ，因此只要計(jì)算有功計(jì)算負(fù)荷 A相 =KdPeA= 20 2=28kW B相 =KdPeB= (30 1+20 1)=35kW C相 =KdPeC= (10 3+20 1)=35kW 查表 2得 Kd=， cosφ= ， tgφ= 查相間功率換算表得 cosφ= 時(shí) pABA=pBCB=pCAC= pABB=pBCC=pCAA= qABA=qBCB=qCAC= qABB=qBCC=qCAA= 先將接于 CA相的 46kW（ ε=60% ）換算至 ε=100% 的設(shè)備容量，即 各相的設(shè)備容量為 A相 PeA=pABAPAB+pCAAPCA= 14 3+ = QeA=qABAPAB+qCAAPCA= 14 3+ = B相 PeB=pBCBPBC+pABBPAB= 20 2+ 14 3= QeB=qBCBPBC+qABBPAB= 20 2+ 14 3= C相 PeC=pCACPCA+pBCCPBC= + 20 2= QeC=qCACPCA+qBCCPBC= + 20 2= 各相的計(jì)算負(fù)荷為 A相 =KdPeA= = =KdQeA= = B相 =KdPeB= = =KdQeB= = C相 =KdPeC= = =KdQeC= = （設(shè)同時(shí)系數(shù)為 ） A相 =K∑ （ +） =（ 28+） = = K∑ （ +） =（ 0+） = B相 = K∑ （ +） =（ 35+） = = K∑ （ +） =（ 0+） = C相 = K∑ （ +） =（ 35+） = = K∑ （ +） =（ 0+） = 因?yàn)?B相的有功計(jì)算負(fù)荷最大，所以 P30mφ = P30B= Q30mφ =Q30B= P30=3P30mφ =3 = Q30=3Q30mφ =3 = S30 I30 S30 小結(jié)： 單相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的求解步驟 分組計(jì)算各相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷；（若有接于線的又有接于相的，則先將接于線的換算到相來(lái)計(jì)算容量，再算其計(jì)算負(fù)荷） 求各相的總的有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷 ipPKP ?? . ?? ? iq QKQ ?? . ?? ?總的等效三相計(jì)算負(fù)荷 ?mPP .3030 3? ?.3030 3 m ? 23023030 QPS ??第四節(jié) 工廠的計(jì)算負(fù)荷及年耗電量的計(jì)算 一、工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 工廠計(jì)算負(fù)荷是選擇工廠電源進(jìn)線及主要電氣設(shè)備包括主變壓器的基本依據(jù)，也是計(jì)算工廠功率因數(shù)和無(wú)功補(bǔ)償容量的基本依據(jù)。 其在線路上的連接情況為： 電熱干燥箱 2臺(tái) 20kW接于 A相， 1臺(tái) 30kW接于 B相， 3臺(tái) 10kW接于 C相； 電加熱器 2臺(tái) 20kW分別接于 B相和 C相； 對(duì)焊機(jī) 3臺(tái) 14kW（ ε=100% ）接于 AB相， 2臺(tái) 20kW（ ε=100% ）接于 BC相， 1臺(tái) 46kW（ ε=60% ）接于 CA相。 當(dāng)單相負(fù)荷的總?cè)萘啃∮谟?jì)算范圍內(nèi)負(fù)荷的總?cè)萘康?15％時(shí)，全部按三相對(duì)稱(chēng)負(fù)荷計(jì)算； 如單相用電設(shè)備不對(duì)稱(chēng)容量大于三相用電設(shè)備總?cè)萘康?15％時(shí)，則設(shè)備容量應(yīng)按三倍最大相負(fù)荷計(jì)算。 表 22 例 24的電力負(fù)荷計(jì)算表 (按二項(xiàng)式法 ) c b 最大容量臺(tái)數(shù) x 總臺(tái)數(shù) n 19 55 23 總 計(jì) 0 0 1 0 0 2 0 1 電阻