【正文】 ） / A / AM5M4M3M2M1電 動(dòng) 機(jī)參 數(shù)表 26 習(xí)題 29的負(fù)荷資料演講完畢，謝謝觀看！。試計(jì)算該線路的計(jì)算電流和尖峰電流。現(xiàn)擬在工廠變電所 10kV母線上裝設(shè) 容器，使功率因數(shù)提高到 。試估算該廠的計(jì)算負(fù)荷 、 、 及其年有功電能消耗量 和年無(wú)功電能消耗量 。試求此變電所一次側(cè)（ 10kV）的計(jì)算負(fù)荷及其功率因數(shù)。試確定該線路的計(jì)算負(fù)荷 、 、 和 。試合理分配上列各加熱器于 220/380V線路上，并求其計(jì)算負(fù)荷 、 、 和 。試分別用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法確定其計(jì)算負(fù)荷 、 、 和 。試確定該車間的計(jì)算負(fù)荷 、 、 和 。 22 某機(jī)修車間，擁有冷加工機(jī)床 52臺(tái)，共 200kW；行車 1臺(tái)，共 (ε =15%)；通風(fēng)機(jī) 4臺(tái)，共 5kW；點(diǎn)焊機(jī) 3臺(tái)，共(ε =65%)。表 24 例 28 的負(fù)荷資料M4M3M2M1 Ist /A IN /A電動(dòng)機(jī)參數(shù) 解 :由表 24可知， 電動(dòng) 機(jī) M4的 Ist－ IN ＝ － ＝ 為最大，因此按式 (250)計(jì)算 (取 KΣ=)得 線 路的尖峰 電 流第二章 復(fù)習(xí)思考題 21 電力負(fù)荷按重要程度分哪幾級(jí)？各級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源有什么要求？ 22 工廠用電設(shè)備按其工作制分哪幾類 ?什么叫負(fù)荷持續(xù)率 ?它表征哪類設(shè)備的工作特性 ? 23 什么叫最大負(fù)荷利用小時(shí) ?什么叫年最大負(fù)荷和年平均負(fù)荷 ?什么叫負(fù)荷系數(shù) ? 24 什么叫計(jì)算負(fù)荷 ?為什么計(jì)算負(fù)荷通常采用半小時(shí)最大負(fù)荷 ?正確確定計(jì)算負(fù)荷有何意義 ? 25 確定計(jì)算負(fù)荷的需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法各有什么特點(diǎn) ?各適用于哪些場(chǎng)合 ? 26 在確定多組用電設(shè)備總的視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流時(shí) ,可否將各組的視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流分別相加來(lái)求得 ?為什么 ?應(yīng)如何正確計(jì)算 ? 27 在接有單相用電設(shè)備的三相線路中，什么情況下可將單相設(shè)備與三相設(shè)備綜合按三相負(fù)荷的計(jì)算方法來(lái)確定計(jì)算負(fù)荷 ? 28 什么叫平均功率因數(shù)和最大功率因數(shù) ?各如何計(jì)算 ?各有何用途 ? 29 為什么要進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償 ?如何確定其補(bǔ)償容量 ? 210 什么叫尖峰電流 ?如何計(jì)算單臺(tái)和多臺(tái)設(shè)備的尖峰電流 ?第二章 習(xí) 題 21 某大批生產(chǎn)的機(jī)械加工車間，擁有金屬切削機(jī)床電動(dòng)機(jī)容量共 800kW，通風(fēng)機(jī)容量共 56kW，線路電壓為 380V。 例 28 有一 380V三相線路，供電給表 24所示 4臺(tái)電動(dòng)機(jī)。 二 . 用電設(shè)備尖峰電流的計(jì)算 (一 ) 單臺(tái)用電設(shè)備尖峰電流的計(jì)算 單臺(tái)用電設(shè)備的尖峰電流就是其啟動(dòng)電流（ starting current），因此尖峰電流為 (249)式中 IN 為用電設(shè)的備額定電流； Ist 為用電設(shè)備的啟動(dòng)電流； Kst 為用電設(shè)備的啟動(dòng)電流倍數(shù)，籠型電動(dòng)機(jī)為 Kst ＝ 5~7，繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī) Kst ＝ 2~3，直流電動(dòng)機(jī) Kst =，電焊變壓器 Kst ≥3。 解： 按式（ 247）和式（ 248）計(jì)算，取 可得工廠年有功耗電量為工廠年無(wú)功耗電量為第五節(jié) 尖峰電流及其計(jì)算 一 . 概 述 尖峰電流（ peak current）是指持續(xù)時(shí)間 1~2s的短時(shí)最大電流。 工廠年耗 電 量 較 精確的 計(jì) 算，可利用工廠的有功和無(wú)功 計(jì) 算 負(fù) 荷 P30與 Q30，即 年有功電能消耗量 (247)年無(wú)功電能消耗量 (248)式中 α為年平均有功負(fù)荷系數(shù)，一般取 ~； β為年平均無(wú)功負(fù)荷系數(shù)，一般取 ~； Tα 為年實(shí)際工作小時(shí)數(shù)，按每周五個(gè)工作日計(jì)，一班制可取 2023h，兩班制可取 4000h，三班制可取 6000h 。 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。 要使低壓側(cè)功率因數(shù)由 ，低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為 取 (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。為了使工廠變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)不低于 ，如在低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，需裝設(shè)多少補(bǔ)償容量？并問(wèn)補(bǔ)償前后工廠變電所所選主變壓器容量有何變化？ 解： (1) 補(bǔ)償前應(yīng)選變壓器的容量和功率因數(shù) 變壓器低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為 主變壓器容量的選擇條件為 SNT S30(2)，因此在未進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償時(shí)，主變壓器容量應(yīng)選為 1250kVA（參看附錄表 5）。例 26 某廠擬建一降壓變電所，裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。凡月平均功率因數(shù)高于規(guī)定值的，可減交一定百分率的電費(fèi)。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)：(244) 3. 無(wú)功補(bǔ)償后的工廠計(jì)算負(fù)荷 工廠（或車間）裝設(shè)了無(wú)功補(bǔ)償裝置以后，總的計(jì)算負(fù)荷 P30 不變，而總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷應(yīng)扣除無(wú)功補(bǔ)償容量，即總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷為(245)總的視在計(jì)算負(fù)荷為(246) 由上式可以看出，在變電所低壓側(cè)裝設(shè)了無(wú)功補(bǔ)償裝置以后，由于低壓側(cè)總的視在負(fù)荷減小，從而可使變電所主變壓器容量選得小一些，這不僅可降低變電所的初投資，而且可減少工廠的電費(fèi)開(kāi)支，因?yàn)槲覈?guó)供電企業(yè)對(duì)工業(yè)用戶是實(shí)行的 “兩部電費(fèi)制 ”：一部分叫基本電費(fèi)，按所裝設(shè)的主變壓器容量來(lái)計(jì)費(fèi)，規(guī)定每月按 kVA容量大小交納電費(fèi)，容量越大，交納的電費(fèi)也越多，容量減小了，交納的電費(fèi)就減少了。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。相應(yīng)地負(fù)荷電流 I30 也將有所減小，這將使系統(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，而且可選擇較小容量的供電設(shè)備和導(dǎo)線電纜，因此提高功率因數(shù)對(duì)供電系統(tǒng)大有好處。圖 29 功率因數(shù)提高與無(wú)功功率、視在功率變化的關(guān)系 圖 29表示功率因數(shù)的提高與無(wú)功功率和視在功率變化的關(guān)系。 部分常用的并聯(lián)電容器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，如附錄表 4所列。 2. 無(wú)功功率補(bǔ)償 工廠中由于有大量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 、電焊機(jī)、電弧爐及氣體放電燈等感性負(fù)荷，還有感性的電力變壓器，從而使工廠的功率因數(shù)降低。 ”并規(guī)定，凡功率因數(shù)未達(dá)到上述規(guī)定的，應(yīng)增添無(wú)功補(bǔ)償裝置，通常采用并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償。 (3) 最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù) 指在最大負(fù)荷即計(jì)算負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)，按下式計(jì)算：(241) 《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定： “用戶在當(dāng)?shù)毓╇娖髽I(yè)規(guī)定的電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到下列規(guī)定： 100kVA及以上高壓供電的用戶功率因數(shù)為 。 我國(guó)供電企業(yè)每月向用戶計(jì)取電費(fèi)，就規(guī)定電費(fèi)要按月平均功率因數(shù)的高低進(jìn)行調(diào)整。 在負(fù)荷計(jì)算中，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 [文獻(xiàn) 9]：圖 28 工廠供電系統(tǒng)中各部分的計(jì)算負(fù)荷和功率損耗（只示出有功部分）有功損耗 (237)(238)無(wú)功損耗 式中 P 為功率表測(cè)出的三相有功功率讀數(shù)（ kW）； U 為電壓表測(cè)出的線電壓讀數(shù)（ kV）； I 為電流表測(cè)出的電流讀數(shù)（ A）。高壓配電線路的計(jì)算負(fù)荷 P30(2)，應(yīng)該是該線路所供車間變電所低壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷 P30(3) ，加上變壓器的功率損耗 ΔPT 和高壓配電線路的功率損耗 Δ PWL ， ….... 如此逐級(jí)計(jì)算即可求得供電系統(tǒng)中所有元件的計(jì)算負(fù)荷。 瞬時(shí)功率因數(shù)可用來(lái)了解和分析工廠或設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中某一時(shí)間的功率因數(shù)值，借以了解當(dāng)時(shí)的無(wú)功功率變化情況，研究是否需要和如何進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題。確定工廠計(jì)算負(fù)荷的方法很多，可按具體情況選用。全廠的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷、視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流，可分別按式 (211)、式 (212)和式 (213)計(jì)算。 各類工廠的單位產(chǎn)品耗電量可由有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)或根據(jù)實(shí)測(cè)資料確定，亦可查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。表 23 相 間負(fù) 荷 換 算 為 相 負(fù) 荷的功率 換 算系數(shù) 負(fù) 荷 功 率 因 數(shù)功率 換 算系數(shù)圖 27 例 25的電路 解： (1) 電熱 干燥箱的各相 計(jì) 算 負(fù) 荷 查 附 錄 表 1得 因此只需計(jì)算其有功計(jì)算負(fù)荷：A相 B相C相 (2) 對(duì)焊機(jī)的各相計(jì)算負(fù)荷 先將接于 CA相間的 30kW（ ε=60%）換算至 ε=100% 的容量，即 查附錄表 1得 再由表 23查得 時(shí)的功率換算系數(shù) 因此各相的有功和無(wú)功設(shè)備容量為 A相 B相 C相 各相的有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷為 A相 B相C相 (3) 各相總的有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷A相B相C相 (4) 總的等效三相計(jì)算負(fù)荷 因 B相的有功計(jì)算負(fù)荷最大，故取 B相計(jì)算其等效三相計(jì)算負(fù)荷，由此可得 以上計(jì)算也可列成單相負(fù)荷計(jì)算表 [文獻(xiàn) 10]，限于篇幅， 從略。此外接有 380V單相對(duì)焊機(jī) 4臺(tái)，其中 2臺(tái) 14kW（ ε=100％）接于 AB相間， 1臺(tái) 20kW（ ε=100％）接于 BC間， 1臺(tái) 30kW（ ε=60％）接于 CA相間。 總的等效三相有功 計(jì) 算