負(fù)荷分級及其計(jì)算建筑供配電與照明-展示頁
2025-01-14 10:36本頁面
【正文】 負(fù)荷。 α=Pav/Pmax, β=Qav/Qmax 一般工廠 α=～ ， β=～ 。因此年平均負(fù)荷 Pav=Wt/8760 負(fù)荷系數(shù) KL，又稱為 負(fù)荷率 ，是指平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比，它表征了負(fù)荷曲線不平坦的程度，也就是負(fù)荷變動的程度。 平均負(fù)荷 Pav是指電力負(fù)荷在一段時間內(nèi)消耗功率的平均值。最大負(fù)荷利用小時越大，則負(fù)荷越平穩(wěn)。 年最大負(fù)荷利用小時 Tmax是指假如工廠負(fù)荷以年最大負(fù)荷 Pmax持續(xù)運(yùn)行了 Tmax，則該工廠負(fù)荷消耗的電能恰好等于其全年實(shí)際消耗的電能 Wa，即 圖 虛線與兩坐標(biāo)軸所包圍的面積。 負(fù)荷曲線的繪制 圖 日有功負(fù)荷曲線的繪制 圖 年負(fù)荷曲線的繪制 （ a） 年每日最大負(fù)荷曲線；（ b） 年負(fù)荷持續(xù)時間曲線 年最大負(fù)荷 是指全年中負(fù)荷最大的工作班內(nèi)消耗電能最大的 30 min平均功率。 工廠的年負(fù)荷曲線常用的有兩種， 如圖 示 。它是根據(jù)變電所中的有功功率表，用測量的方法繪制而成的。 負(fù)荷曲線可以表示某一臺設(shè)備的負(fù)荷變動的情況，也可以表示一個單位的負(fù)荷變動的情況。 按負(fù)荷變動的時間，負(fù)荷曲線可分為 日負(fù)荷曲線 和 年負(fù)荷曲線 。它繪制在直角坐標(biāo)系中，縱坐標(biāo)表示用電負(fù)荷，橫坐標(biāo)表示對應(yīng)于負(fù)荷變動的時間。 暫載率是一個周期內(nèi)工作時間占工作周期的百分比，用 ε表示。最常見的設(shè)備為電焊機(jī)和吊車電動機(jī)。 用電設(shè)備的工作制 （ 2） 短時工作制 此類用電設(shè)備工作的時間短而停歇時間很長，導(dǎo)體還未達(dá)到其穩(wěn)定溫升就開始冷卻，在停歇時間內(nèi)足以將溫度降至通電前的溫度，如機(jī)床上的某些輔助電機(jī)、水閘用電動機(jī)等。 民用建筑中常用重要電力負(fù)荷的分級 用電設(shè)備種類很多，它們的用途和工作的特點(diǎn)也不相同，按其工作制不同可劃分為三類。 （ 3） 不屬于一級和二級負(fù)荷者應(yīng)為 三級負(fù)荷 。 （ 2） 符合下列情況之一時，應(yīng)為 二級負(fù)荷 ： ① 中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失，例如主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。 負(fù)荷分極的原則 ③ 中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作，例如重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經(jīng)常用于國際活動的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負(fù)荷受到影響。課題 2 負(fù)荷分級及其計(jì)算 負(fù)荷分級 負(fù)荷曲線 電力負(fù)荷的計(jì)算 負(fù)荷分級 （ 1） 符合下列情況之一時，應(yīng)為 一級負(fù)荷 ： ① 中斷供電將造成人身傷亡。 ② 中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失 ，例如重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢、國民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時間才能恢復(fù)等 。 在一級負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。 ② 中斷供電將影響重要用電單位的正常工作，例如交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷受到影響以及大型影劇院、大型商場等人員集中的重要的公共場所出現(xiàn)秩序混亂。 民用建筑中常用重要電力負(fù)荷的分級如表 所示（見 P16）。 （ 1） 長期工作制 此類用電設(shè)備連續(xù)工作的時間比較長 (至少在半小時以上 )，超過其穩(wěn)定溫升的時間，如各類泵、通風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)備、電阻爐、照明設(shè)備等。 （ 3） 斷續(xù)周期工作制 此類用電設(shè)備工作時間短，停歇時間也短，以斷續(xù)方式反復(fù)交替進(jìn)行工作，其周期一般不超過 10 min。通常用暫載率 (又稱負(fù)荷持續(xù)率 )來描述其工作性質(zhì)。 ε=t/T 100%=t/(t+t0) 100% 負(fù)荷曲線 負(fù)荷曲線的概念 負(fù)荷曲線 是表征用電負(fù)荷隨時間變動的一種圖形。 按負(fù)荷性質(zhì)，負(fù)荷曲線可分為 有功負(fù)荷曲線 (縱坐標(biāo)表示有功負(fù)荷值，單位為 kW)和 無功負(fù)荷曲線 (縱坐標(biāo)表示無功負(fù)荷值，單位為 kvar) 兩種。 日負(fù)荷曲線 表示了一晝夜 (24 h)內(nèi)負(fù)荷變動的情況，而 年負(fù)荷曲線 表示了一年(8760 h)中負(fù)荷變動的情況。 圖 某工廠的日有功負(fù)荷曲線。通過一定的時間間隔 (如 Δt= h)內(nèi)讀取有功功率表的讀數(shù)，求 Δt時間內(nèi)的平均值加以記錄，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在直角坐標(biāo)中逐點(diǎn)描繪而成。這兩種年負(fù)荷曲線各有 不同的用途 ，前者主要用于系統(tǒng)運(yùn)行的需要，后者主要用于系統(tǒng)分析的需要。通常用 Pmax、Qmax和 Smax分別表示年有功、無功和視在最大功率，因此，年最大負(fù)荷也就是半小時最大負(fù)荷 P30。 負(fù)荷曲線的繪制 最大負(fù)荷利用小時為 Tmax=WaPmax Tmax的大小表明了工廠消耗電能是否均勻。 Tmax一般與工廠類型及生產(chǎn)班制有較大的關(guān)系，例如，一班制工廠 Tmax=1800～ 2500 h,兩班制工廠Tmax=3500～ 4500 h,三班制工廠 Tmax=5000～ 7000 h。 Pav=Wt/t 平均負(fù)荷也可以通過負(fù)荷曲線來求， 如圖 所示 ，年負(fù)荷曲線與兩坐標(biāo)軸所包圍的曲線面積(即全年消耗的電能 )恰好等于虛線與兩坐標(biāo)軸所包圍的面積。負(fù)荷系數(shù)又分為有功負(fù)荷系數(shù) α和無功負(fù)荷系數(shù) β。負(fù)荷系數(shù)越接近 1，表明負(fù)荷變動越緩慢；反之，則表明負(fù)荷變動越激烈。所謂等效，是指這些用電設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)與等效負(fù)荷產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等，產(chǎn)生的最大溫升與等效負(fù)荷產(chǎn)生的最高溫升相等。 計(jì)算負(fù)荷的概念 在設(shè)計(jì)計(jì)算中，通常將“半小時最大負(fù)荷”作為計(jì)算負(fù)荷，用 Pc(Qc、 Sc或 Ic)表示。再將工藝性質(zhì)相同的并有相近需要系數(shù)的用電設(shè)備合并成組，考慮到需要系數(shù)，算出每一組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷，最后匯總各級計(jì)算負(fù)荷得到總的計(jì)算負(fù)荷。確定各種用電設(shè)備容量 Pe的 方法如下： （ 1） 長期工作制、短期工作制的設(shè)備容量 Pe等于其銘牌功率 PN。對于電焊機(jī)，則應(yīng)統(tǒng)一換算到暫載率εN=100%時的有功功率。 熒
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