【正文】 返回 144 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH 。計(jì)算尖峰電流的目的 是用于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)自起動(dòng)條件等。 ，通常采用需要系數(shù)法逐級(jí)進(jìn)行計(jì)算，重點(diǎn)掌握逐級(jí)法。我們?cè)谶M(jìn)行用戶負(fù)荷計(jì)算時(shí)，應(yīng)計(jì)入這部分損耗。要求能用這些計(jì)算方法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。要求能熟練計(jì)算補(bǔ)償容量，掌握電容器的裝設(shè)。 小 結(jié) 142 ，所以要提高功率因數(shù)。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。 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，討論了功率損耗和電能損耗，詳細(xì)地論述了負(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(wú)功補(bǔ)償。 140 例 25 有一 380V配電干線 ， 給三臺(tái)電動(dòng)機(jī)供電 ， 已知 IN1 =5A， IN2 =4A， IN3 =10A Ist1 =35A， Ist2 =16A， Kst3=3，求該配電線路的尖峰電流。 138 IN－－用電設(shè)備的額定電流； Ist －－用電設(shè)備的起動(dòng)電流； Ipk －－用電設(shè)備的起動(dòng)倍數(shù)：籠型電動(dòng)機(jī)為 5～ 7，繞線型電動(dòng)機(jī)為 2～ 3，直流電動(dòng) 機(jī)為 ，對(duì)電焊變壓器一般為 3或稍大等。（取平均負(fù)荷系數(shù) α=） 解 tan?1=tan()= tan?2=tan()= Qc=Pav（ tan?1tan?2） = 2400 ()=(kvar) n= Qc / Qc1=≈30(個(gè) )，每相裝設(shè) 10個(gè)。 A，不僅會(huì)減少基本電費(fèi)開支，而且由于提高了功率因數(shù)，還會(huì)減少電度電費(fèi)開支 30 ( 1 ) 30 ( 1 )c os / 66 1 / 73 1 04PS? ? ? ?? ? ?12 50 80 0 45 0NT NTS S k V A? ? ? ? ? ?136 例 某工廠的計(jì)算負(fù)荷為 2400kW，平均功率因數(shù)為 。 變壓器的功率損耗為 變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為 2230 ( 2 ) 650 ( 800 530 ) 704 ( )S k V A? ? ? ? ?30 ( 2 )30 ( 2 ) 15 15 704 10. 6( ) 6 6 704 42. 2( )TTP S k WQ S k V A R?? ? ? ??? ? ? ?ΔΔ30 ( 1 ) 65 0 10 .6 66 1P k W? ? ? ?30 ( 1 ) ( 80 0 53 0) 42 .2 31 2Q k V A R? ? ? ? ?135 2230 ( 1 ) 661 312 731S k V A? ? ? ? ?無(wú)功補(bǔ)償后，工廠的功率因數(shù)（最大負(fù)荷時(shí)）為 這一功率因數(shù)滿足規(guī)定（ ）要求。 要使低壓側(cè)功率因數(shù)由 ，低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量應(yīng)為 ???QC=650 (tan － tan )=525 kvar 取 QC＝ 530 kvar 134 3）補(bǔ)償后的變壓器容量和因數(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)償后變壓器容量可選為 800 kV A（參看附錄表 8）。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 800kvar。 （自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償屏） 圖 109 并聯(lián)電容器的型號(hào) 并聯(lián)電容器的型號(hào)由文字和數(shù)字兩部分組成，型號(hào)各部分所表示的意義如下： 120 BCMJ3型自愈式并聯(lián)電容器 121 BCMJ自愈式低壓并聯(lián)電容器 122 BCMJ、 BKMJ型自愈式低電壓并聯(lián)電容器 123 BCMJ、 BKMJ型自愈式低電壓并聯(lián)電容器 124 125 安裝尺寸圖 126 127 128 返回 129 130 131 補(bǔ)償后用戶的負(fù)荷計(jì)算和功率因數(shù)計(jì)算 用戶、車間或建筑物裝設(shè)了無(wú)功補(bǔ)償裝置后，在確定補(bǔ)償裝置裝設(shè)地點(diǎn)以前的總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)扣除無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘俊? 自動(dòng)控制方式是并聯(lián)電容器的投切隨著負(fù)荷的變化，按某個(gè)參量進(jìn)行分組投切控制 （１） 按功率因數(shù)進(jìn)行控制 （自動(dòng)無(wú)功補(bǔ)償屏） 圖 109 （２） 按負(fù)荷電流進(jìn)行控制 （３） 按受電端的無(wú)功功率進(jìn)行控制 在供電設(shè)計(jì)中，一般采用按功率因數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制 118 （五）補(bǔ)償容量和電容器臺(tái)數(shù)的確定 30Q30P＇30Q＇30S30S?? C ? ?30 30 30ta n ta ncQ Q Q P ????? ? ? ?tan? tan?2—— 補(bǔ)償前、后平均功率因數(shù)角的正切值。 117 （四）并聯(lián)電容器的控制方式 并聯(lián)電容器的控制方式是控制并聯(lián)電容器的投切，有固定控制方式自動(dòng)控制方式兩種。 補(bǔ)償方式的合理性主要從補(bǔ)償范圍的大小，補(bǔ)償容量的利用率高低以及電容器的運(yùn)行條件和維護(hù)管理的方便等來(lái)衡量。對(duì)高壓電容器組，常利用電壓互感器（如上圖中的 TV）的一次繞組來(lái)放電。 113 高壓集中補(bǔ)償電容器組的結(jié)線 114 電容器從電網(wǎng)上切除時(shí)會(huì)有殘余電壓，其值高達(dá)電網(wǎng)電壓的峰值，對(duì)人身很危險(xiǎn)。 但由于裝設(shè)集中，運(yùn)行條件較好，維護(hù)管理方便，投資較少。 112 3 高壓集中補(bǔ)償 高壓集中補(bǔ)償是指將高壓電容器組集中裝設(shè)在總降變電所的6~10kV母線上。 111 低壓集中補(bǔ)償電容器組的結(jié)線 電容器采用三角形結(jié)線，其放電裝置為放電電阻或220V、 15~25W的白熾燈的燈絲電阻。 如圖 210為低壓集中補(bǔ)償?shù)碾娙萜鹘M的結(jié)線。 其補(bǔ)償范圍比高壓集中補(bǔ)償要大，而且該補(bǔ)償方式能使變壓器的視在功率減小從而使變壓器的容量可選得較小，因此比較經(jīng)濟(jì)。 109 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)旁就地補(bǔ)償?shù)牡蛪弘娙萜鹘M的結(jié)線 110 2 低壓集中補(bǔ)償 低壓集中補(bǔ)償是指將低壓電容器集中裝設(shè)在車間變電所或建筑物變電所的低壓母線上。 缺點(diǎn)：投資較大，電容器的利用率較低，管理維護(hù)不太方便。 1 單獨(dú)就地補(bǔ)償 單獨(dú)就地補(bǔ)償（個(gè)別補(bǔ)償或分散補(bǔ)償）是指將電容器直接安裝在吸取無(wú)功功率的用電設(shè)備附近。低壓電容器組應(yīng)接成三角形。 電容器采用三角形結(jié)線缺點(diǎn) ： 當(dāng)電容器采用三角形結(jié)線時(shí)，任一電容器擊穿短路時(shí)，將造成三相線路的兩相短路，短路電流很大，有可能引起電容器爆炸。 Why? 3C CY? ?106 （ 2）電容器采用三角形結(jié)線時(shí)，任一電容器斷線，三相線路仍得到無(wú)功補(bǔ)償，而采用星形結(jié)線時(shí)，一相電容斷線時(shí)，斷線相將失去無(wú)功補(bǔ)償。 相同的電容器，接成三角形接線，因電容器上所加電壓為線電壓，所補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量則是星形接線的 三倍 。 缺點(diǎn)：如只能有級(jí)調(diào)節(jié)，而不能隨無(wú)功變化進(jìn)行平滑的自動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)通風(fēng)不良及運(yùn)行溫度過(guò)高時(shí)易發(fā)生漏油、鼓肚、爆炸等故障。 ，同步調(diào)相機(jī)增加短路電流，增大了用戶開關(guān)的斷流容量，電容器無(wú)此缺點(diǎn)。 ，增加或減少安裝容量和改變安裝地點(diǎn)。 優(yōu) 點(diǎn)： ，約為 %~%，而同步調(diào)相機(jī)約為 %~3%。因此必須采用大容量、高速的動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置，如晶閘管開關(guān)快速切換電容器，晶閘管勵(lì)磁的快速響應(yīng)式同步補(bǔ)償機(jī)等。 同步電動(dòng)機(jī)與異步電動(dòng)機(jī)相比有不少優(yōu)點(diǎn)： 返回 103 動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償 在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，有一些容量很大的沖擊性負(fù)荷（如煉鋼電爐、黃磷電爐、軋鋼機(jī)等），他們使電網(wǎng)電壓嚴(yán)重波動(dòng)，功率因數(shù)惡化。過(guò)去，由于同步電機(jī)的勵(lì)磁機(jī)是同軸的直流電機(jī)，其價(jià)格高，維修麻煩，所以同步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用不廣。 102 ， 他的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定； ， 電壓波動(dòng)時(shí) ， 轉(zhuǎn)矩波動(dòng)比異步電動(dòng)機(jī)?。? ， 可直接和生產(chǎn)機(jī)械連接 ， 減少損耗； ，同步電動(dòng)機(jī)效率比異步電動(dòng)機(jī)效率高。 100 ③ 電力變壓器不宜輕載運(yùn)行； ④ 合理安排和調(diào)整工藝流程，改善電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況，限制電焊機(jī)、機(jī)床電動(dòng)機(jī)等設(shè)備的空載運(yùn)轉(zhuǎn)； ⑤ 使用無(wú)電壓運(yùn)行的電磁開關(guān)（交流接觸器） 。提高自然功率因數(shù)，就是不添置任何補(bǔ)償設(shè)備，采用科學(xué)措施減少用電設(shè)備的無(wú)功功率的需要量，使供配電系統(tǒng)總功率因數(shù)提高。 供電部門規(guī)定，凡功率因數(shù)低于規(guī)定值時(shí)，將予以罰款，相反，功率因數(shù)高于規(guī)定值時(shí)，將得到獎(jiǎng)勵(lì)，即采用 “ 高懲低罰 ” 的原則。 98 正是由于功率因數(shù)在供配電系統(tǒng)中影響很大，所以要求電力用戶功率因數(shù)達(dá)到一定的值，不能太低，太低就必須進(jìn)行補(bǔ)償。影響負(fù)荷端的異步電動(dòng)機(jī)及其它用電設(shè)備的正常運(yùn)行。 （ 2）增加電力網(wǎng)中輸電線路上的有功功率損耗和電能損耗。目前供電部門實(shí)行按功率因數(shù)征收電費(fèi)，因此功率因數(shù)的高低也是供電系統(tǒng)的一項(xiàng)重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 。根據(jù)功率因數(shù)的定義可以分別寫出： 30 302230 30 30c osPPS PQ? ???式中： P30—— 全企業(yè)的有功功率計(jì)算負(fù)荷， kW； Q30—— 全企業(yè)的無(wú)功功率計(jì)算負(fù)荷， kvar； S30—— 全企業(yè)的視在計(jì)算負(fù)荷， kVA。 95 對(duì)于正在進(jìn)行設(shè)計(jì)的工業(yè)企業(yè)則采用下述的計(jì)算方法： 302223030 30301c os( ) ( )1 ( )avavavPPS QPQP??????? ? ???式中： P30全企業(yè)的有功功率計(jì)算負(fù)荷， kW； Q30全企業(yè)的無(wú)功功率計(jì)算負(fù)荷， kvar； α有功負(fù)荷系數(shù)，一般為 ~； β無(wú)功負(fù)荷系數(shù)，一般為 ~。 供電部門根據(jù)月平均功率因數(shù)調(diào)整用戶的電費(fèi)電價(jià) ， 即實(shí)行高獎(jiǎng)低罰的獎(jiǎng)懲制度 。 Wq某一段時(shí)間內(nèi)消耗的無(wú)功電能（ kvar其計(jì)算公式為： 式中： Wp某一段時(shí)間內(nèi)消耗的有功電能（ kW 瞬時(shí)功率因數(shù)值代表某一瞬間狀態(tài)的無(wú)功功率的變化情況。 93 UIP3co s ??一、 功率因數(shù)的計(jì)算 功率因數(shù)是隨著負(fù)荷和電源電壓的變動(dòng)而變動(dòng)的，因此該值的計(jì)算也就有多種方法。 功率因數(shù) cosφ是反映在有功功率一定的條件下，取用無(wú)功功率的多少。除白熾燈、電阻電熱器等設(shè)備負(fù)荷的功率因數(shù)接近于 1外，其他如電動(dòng)機(jī)、變壓器、電抗器等功率因數(shù)均小于 1。 高級(jí)公寓的每戶建筑面積在 l00— 200m2時(shí)用電標(biāo)準(zhǔn)可為 10一 15kw。 例 商業(yè)性高層建筑的用電負(fù)荷大致分布： 空調(diào)設(shè)備 40~50%， 電氣照明 30~35%， 動(dòng)力用電 20~25%。 81 二、負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 按使用功能，由使用單位提供。也可據(jù)工廠有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷計(jì)算： =αP30Ta = β Q30Ta 80 建筑用電負(fù)荷的計(jì)算方法 對(duì)于住宅，在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段均可采用單位指標(biāo)法。也可據(jù)工廠有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷計(jì)算： =αP30Ta = β Q30Ta α 年平均有功負(fù)荷系數(shù)，取 ～ ； β 年平均無(wú)功負(fù)荷系數(shù)，取 ～ ； Ta年實(shí)際工作小時(shí)數(shù)，一班制取 2300h,兩班制取 4600h,三班制取 6900h 返回目錄 79 α 年平均有功負(fù)荷系數(shù)，取 ～ ；