1、會計學(xué)1煤礦供電煤礦供電(n din)技術(shù)技術(shù)第一頁，共88頁。 電力是現(xiàn)代化礦山生產(chǎn)的主要能源，煤礦的電氣化為煤礦生產(chǎn)過程的機(jī)械化和自動化創(chuàng)造有利條件?，F(xiàn)代化礦井設(shè)備無不以電能作為直接和間接的動力，礦井的照明、通訊和信號也都使用電能，因此對礦井企業(yè)進(jìn)行可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、合理的供電，對提高經(jīng)濟(jì)效益及保證安全生產(chǎn)等方面具有十分(shfn)重要的意義。第1頁/共88頁第二頁，共88頁。第2頁/共88頁第三頁，共88頁。第3頁/共88頁第四頁，共88頁。隔離(gl)開關(guān)(QS)第4頁/共88頁第五頁，共88頁。刀開關(guān)(QK)第5頁/共88頁第六頁，共88頁。第6頁/共88頁第七頁，共88頁。電流(d

2、inli)互感器(TA)第7頁/共88頁第八頁，共88頁。電抗器(L)第8頁/共88頁第九頁，共88頁。第9頁/共88頁第十頁，共88頁。第一節(jié)、煤礦供電(n din)概述 一 煤礦企業(yè)對供電的基本要求 二 電力負(fù)荷的分類 三 電力系統(tǒng)(din l x tn) 四 供電系統(tǒng)各種接線方式 五 變電所接線第10頁/共88頁第十一頁，共88頁。一、煤礦企業(yè)對供電(n din)的基本要求1.供電可靠：煤礦供電必須連續(xù)，不能中斷。2.供電安全：就是指電能的分配供應(yīng)和使用過程中確保人身安全，設(shè)備安全，礦井安全。3.供電質(zhì)量：要求供電質(zhì)量方面有穩(wěn)定的頻率(pnl)和電壓，電壓和頻率(pnl)是衡量電能質(zhì)量的

3、重要指標(biāo)。4.供電經(jīng)濟(jì)：供電系統(tǒng)簡單、設(shè)備的選型合理、安裝操作方便、基本建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用低，從而節(jié)約開支、降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。第11頁/共88頁第十二頁，共88頁。二、電力負(fù)荷(fh)的分類電力負(fù)荷的分級：根據(jù)不同負(fù)荷對供電可靠性的要求分三級。 一級負(fù)荷：采用兩個(lin )獨(dú)立電源的雙回路）供電。 二級負(fù)荷：采用兩回線路供電。 三級負(fù)荷：不屬于一、二級負(fù)荷的所有用電設(shè)備，對供電無特殊要求，一般采用單一回路供電。第12頁/共88頁第十三頁，共88頁。1）、一級負(fù)荷(fh)p 對突然中斷供電將造成(zo chn)生命危害、導(dǎo)致重大設(shè)備破壞且難以修復(fù)、打亂復(fù)雜生產(chǎn)過程并使大量產(chǎn)品報廢，給國民

4、經(jīng)濟(jì)造成(zo chn)重大損失的負(fù)荷為一級負(fù)荷。p 如礦井的通風(fēng)、排水、提升（載人）等負(fù)荷。對屬于一級負(fù)荷的設(shè)備，為使其可靠運(yùn)行，必須采用完全備用系統(tǒng)供電，即采用兩個獨(dú)立電源的雙回路供電。第13頁/共88頁第十四頁，共88頁。 指突然中斷供電時將造成(zo chn)大量減產(chǎn)，產(chǎn)生大量廢品，大量原材料報廢，使工業(yè)企業(yè)內(nèi)部交通生產(chǎn)停頓的負(fù)荷為二級負(fù)荷。 如礦井的地面空壓機(jī)、提升運(yùn)輸運(yùn)設(shè)備、井底車場的整流設(shè)備等。2）、二級負(fù)荷(fh)第14頁/共88頁第十五頁，共88頁。3）、三級負(fù)荷(fh) 凡中斷供電不會在經(jīng)濟(jì)上或其他方面造成較大影響者，為三級負(fù)荷。 負(fù)荷有：機(jī)械修理廠、生活福利設(shè)施等。此類負(fù)

5、荷一般對供電可靠性無特殊要求，不需要備用電源和設(shè)備,一般采用(ciyng)無備用系統(tǒng)結(jié)線方式。 第15頁/共88頁第十六頁，共88頁。三、電力系統(tǒng)(din l x tn)1、電力系統(tǒng)的概念：是由各種不同電壓等級的電力線路將發(fā)電廠、變電所和電力用戶聯(lián)系(linx)起來的一個發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的整體 。圖1 一個簡單(jindn)的電力系統(tǒng)第16頁/共88頁第十七頁，共88頁。2、電力(dinl)網(wǎng)：是指在電力(dinl)系統(tǒng)中，變電所與 各種不同電壓的電力(dinl)線路組成的網(wǎng)。是電力(dinl)系統(tǒng)的重要組成部分，擔(dān)負(fù)著輸送、變換和分配電能的任務(wù)。 根據(jù)電壓等級的不同，電力(din

6、l)網(wǎng)可分為： 低 壓 電 網(wǎng)：1.2kV及以下高 壓 電 網(wǎng)：3kV330kV 超高壓電網(wǎng)：330kV1000kV特高壓電網(wǎng)：1000kV以上第17頁/共88頁第十八頁，共88頁。1）. 額定電壓：是指發(fā)電機(jī)、變壓器和電氣設(shè)備等在正常(zhngchng)運(yùn)行時具有最大經(jīng)濟(jì)效益時的電壓。2）. 額定電壓等級：由國家規(guī)定的各種標(biāo)準(zhǔn)額定電壓。作用：便于各種電力設(shè)備生產(chǎn)制造標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。3、電力系統(tǒng)的額定( dng)電壓第18頁/共88頁第十九頁，共88頁。直流單相交流三相交流受電設(shè)備供電設(shè)備受電設(shè)備供電設(shè)備受電設(shè)備供電設(shè)備1.51.52233666612121212242424243636363

7、6363642424242484860607272100100100100110115127133127133220230220230220/380230/400400*440400*460380/660400/690800*800*1000*1000*11401200第19頁/共88頁第二十頁，共88頁。p電氣設(shè)備額定電壓的確定p 我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：一般供電(n din)設(shè)備的額定電壓應(yīng)高出系統(tǒng)和用電設(shè)備的額定電壓的5，用以補(bǔ)償正常負(fù)荷時線路上的電壓損失，使設(shè)備獲得近似額定的電壓。受電設(shè)備的額定電壓與系統(tǒng)額定電壓相對應(yīng)。第20頁/共88頁第二十一頁，共88頁。- -5 5% %+ +5 5%

8、 %G GT T1 1W WL L1 1T T2 2L Ld d電電力力網(wǎng)網(wǎng)中中的的電電壓壓變變化化示示意意圖圖第21頁/共88頁第二十二頁，共88頁。四、供電系統(tǒng)(n din x tn)各種結(jié)線方式分類1.基本概念2. 供電系統(tǒng)結(jié)線：是指由各種電氣設(shè)備及其聯(lián)接線構(gòu)成的電路(dinl)，其功能是匯集和分配電能。 3. 結(jié)線方式按布置方式分：放射式、干線式、環(huán)式、雙電源（獨(dú)立）供電式4. 按運(yùn)行方式分：開式網(wǎng)絡(luò)、閉式網(wǎng)絡(luò)5. 按可靠性分：無備用網(wǎng)絡(luò)、有備用網(wǎng)絡(luò)第22頁/共88頁第二十三頁，共88頁。NoImage1）放射式單回放射式：是在上一級降壓站（變電所）的饋出母線上引出多條回路，直接向下級

9、降壓站（變電所）或用電設(shè)備供電。各條引出線之間無聯(lián)系，其沿線不分支接其他負(fù)荷。系統(tǒng)簡單、運(yùn)行維護(hù)方便；缺點(diǎn)(qudin)是使用的開關(guān)、線路多，供電可靠性差。第23頁/共88頁第二十四頁，共88頁。2）干線(gnxin)式供電p直接聯(lián)絡(luò)式：從一路高壓配電干線上直接引出分支線向用戶供電，分支線一般不超過5，且配電變壓器容量不超過3000kVA。p 一般適用于架空線上對三級負(fù)荷分散用戶供電，也可用于井下電纜線路對多臺順槽輸送機(jī)供電。p 優(yōu)點(diǎn)：回路少，高壓配電裝置數(shù)量減少、造價低。p 缺點(diǎn)：當(dāng)公用(gngyng)干線故障全部斷電，可靠性較差。 第24頁/共88頁第二十五頁，共88頁。直接樹干(shgn

10、)式接線方式第25頁/共88頁第二十六頁，共88頁。Title in here3）環(huán)狀式接線(ji xin) p這種接線一般是在同電壓之間的變電所構(gòu)成環(huán)形(hun xn)，每個變電所都有兩路進(jìn)線，當(dāng)其中一路發(fā)生故障時，可由另一路線路供電，因而具有可靠性高、運(yùn)行靈活的特點(diǎn)，適用于一、二級負(fù)荷的供電系統(tǒng)。但環(huán)形(hun xn)供電線路的導(dǎo)線截面是按故障情況下能承擔(dān)環(huán)網(wǎng)全部負(fù)荷考慮，故有色金屬材料用量較多。第26頁/共88頁第二十七頁，共88頁。環(huán)狀式接線(ji xin) 第27頁/共88頁第二十八頁，共88頁。五、變電所結(jié)構(gòu)(jigu)p一、變電所常用一次結(jié)線方式：p 橋形結(jié)線:用于有備用(biy

11、ng)供電系統(tǒng)p 線路變壓器組結(jié)線：用于無備用(biyng)供電系統(tǒng)第28頁/共88頁第二十九頁，共88頁。p線路變壓器組結(jié)線依據(jù)其容量的大小、二次出線數(shù)的多少主要有三種形式：p1）進(jìn)線為隔離開關(guān)（二次回路必須(bx)裝斷路器）p2）進(jìn)線為跌落式熔斷器（二次回路必須(bx)裝斷路器）p3）進(jìn)線為斷路器1、線路(xinl)變壓器組結(jié)線第29頁/共88頁第三十頁，共88頁。線路(xinl)-變壓器組結(jié)線第30頁/共88頁第三十一頁，共88頁。 對具有兩回電源進(jìn)線、兩臺變壓器的變電所，可采用(ciyng)橋式結(jié)線。 “橋”為一條由斷路器和隔離開關(guān)組成的用以進(jìn)行線路的橫聯(lián)和跨接。 根據(jù)跨接橋橫聯(lián)位置的

12、不同，橋式結(jié)線可分為“內(nèi)橋式”、“外橋式”和“全橋式”。2、橋式結(jié)線第31頁/共88頁第三十二頁，共88頁。 跨接橋在變壓器斷路器QF1和QF2的外線路側(cè)，進(jìn)線回路只有隔離開關(guān)。 對變壓器的切換操作(cozu)方便，對電源進(jìn)線操作(cozu)不便。（1）外橋式結(jié)線第32頁/共88頁第三十三頁，共88頁?？缃訕蛟谧儔浩鲾嗦菲鱍F1和QF2的靠變壓器側(cè)，變壓器電源端只有隔離開關(guān)。 提高對電源線路運(yùn)行(ynxng)的可靠性和倒閘操作的靈活方便性。（2）內(nèi)橋式結(jié)線第33頁/共88頁第三十四頁，共88頁。p具有適應(yīng)性強(qiáng)，操作方便、運(yùn)行靈活、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，但使用設(shè)備(shbi)多、占地面積大、投資高，故

13、用于供電可靠性要求較高的變電所。p對于電壓在35kV、容量在7500kVA以上，或電壓為110kV、容量在31500kVA以上的變壓器，當(dāng)隔離開關(guān)切斷空載電流能力不足時采用。（3）全橋式結(jié)線第34頁/共88頁第三十五頁，共88頁。 二、變電所常用(chn yn)二次結(jié)線方式： 單母線、雙母線、單母線加旁母 1）單母線：進(jìn)出線均有斷路器以及與母線相連的母線隔離開關(guān)，與負(fù)荷線路相連的線路隔離開關(guān)。 一般有單母線不分段和單母線分段兩種典型結(jié)線。第35頁/共88頁第三十六頁，共88頁。p單母線不分段p特點(diǎn)：母線系統(tǒng)故障或檢修須全線路斷電。結(jié)構(gòu)(jigu)簡單，造價低，運(yùn)行不夠靈活可靠。適于小容量用戶。

14、第36頁/共88頁第三十七頁，共88頁。pA.隔離開關(guān)分段（QS分段）適用由雙回路供電、允許(ynx)短時間停電的二級負(fù)荷pB.斷路器分段（QF分段）適用一級負(fù)荷較多情況，可切斷負(fù)荷和故障電流。p在采用斷路器分段時，除能實現(xiàn)切斷負(fù)荷或故障電流外，也可在繼電保護(hù)下實現(xiàn)自動分合閘。在其中一條線路故障或需要檢修時，可以將負(fù)荷轉(zhuǎn)到另外一條線路，避免全部停電。p在檢修母線或電源故障時，不能避免故障母線用戶的停電。為避免長時間停電，可以采用加裝旁路母線或采用雙母線解決。（2）單母線(mxin)分段第37頁/共88頁第三十八頁，共88頁。單母線(mxin)分段結(jié)線圖第38頁/共88頁第三十九頁，共88頁。第

15、二節(jié)、煤礦（典型企業(yè)(qy)）供電系統(tǒng)一 大型企業(yè)35/610KV供電系統(tǒng)二 具有一、二級負(fù)荷(fh)的車間 （610）/4KV 供電系統(tǒng)三 礦井供電系統(tǒng)四 井下變電所第39頁/共88頁第四十頁，共88頁。三、礦井(kungjng)供電系統(tǒng) 礦井供電系統(tǒng)的選擇，取決于礦區(qū)范圍、煤層傾角、埋藏深度、設(shè)計(shj)年產(chǎn)量、開采方式、涌水量大小以及機(jī)械化、電氣化程度等因素。 由礦井地面變電所、井下中央變電所、采區(qū)變電所、工作面配電點(diǎn)按照一定方式相互連接起來的一個(y )整體，稱為礦井供電系統(tǒng)。 煤層埋藏深度大于150m時應(yīng)采用深井供電系統(tǒng)，小于150m時應(yīng)采用淺井供電系統(tǒng)。第40頁/共88頁第四十一

16、頁，共88頁。 適用礦層埋藏深、傾角小，采用立井和斜井開拓(kitu)，生產(chǎn)能力大的礦井。1）特征：*高壓電能用電纜送到井下，并直接送到采區(qū)。2）一般模式：*地面變電所-井下中央變電所-采區(qū)變電所（或移動變電站）-工作面配電點(diǎn)第41頁/共88頁第四十二頁，共88頁。第42頁/共88頁第四十三頁，共88頁。由由井井筒筒電電纜纜接接入入6 61 10 0k kV V西西翼翼采采區(qū)區(qū)東東翼翼采采區(qū)區(qū)主主水水泵泵變變流流設(shè)設(shè)備備備備用用主主水水泵泵變變流流設(shè)設(shè)備備備備用用S SL L7 7 6 6/ /0 0. .4 4T TT T井井底底車車場場低低壓壓動動力力井井底底車車場場低低壓壓動動力力井井下

17、下主主變變電電所所采采區(qū)區(qū)變變電電所所K KS SG GB B K K/ /Y Y- -1 12 2 6 6/ /0 0. .6 69 9工工作作面面配配電電點(diǎn)點(diǎn)工工作作面面配配電電點(diǎn)點(diǎn)K KS SG GZ ZY Y6 6/ /0 0. .6 69 91 1. .1 14 4第43頁/共88頁第四十四頁，共88頁。 對礦層埋藏不深（距地表100200m內(nèi)）的情況，處于經(jīng)濟(jì)和運(yùn)行方便的考慮，一般(ybn)采用淺井供電系統(tǒng)。1）特征：*采區(qū)用電是從地面向井下鉆眼來提供的。2）一般(ybn)模式：依據(jù)用電情況和井深，從供電的技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理考慮有三種模式（1）對于采區(qū)距井底車場較遠(yuǎn)（2km）、井下負(fù)荷小

18、、涌水量不大的礦井，可經(jīng)架空線路，將610kV高壓電由地面變電所送至與采區(qū)位置相應(yīng)的地面變電亭，再降壓至380或660V，再沿鉆眼送至井下采區(qū)變電所。（高壓電能不下井）第44頁/共88頁第四十五頁，共88頁。2）當(dāng)采區(qū)負(fù)荷小而井底車場負(fù)荷大時，對井底車場的供電，可沿井筒敷設(shè)高壓下井電纜供電；對采區(qū)的供電，可沿鉆眼敷設(shè)低壓電纜提供。（井底車場高壓供電）（3）對采區(qū)巷道很長、負(fù)荷又大，為保證正常電壓，可經(jīng)高壓架空線路，將電能送至與采區(qū)對應(yīng)(duyng)位置的配電點(diǎn)，沿鉆眼敷設(shè)高壓電纜，向井下采區(qū)變電所供電，再由該變電所降壓，向工作面提供低壓電力。（井下均為高壓供電）第45頁/共88頁第四十六頁，共

19、88頁。1）盡量位于負(fù)荷中心，節(jié)省電纜并減少電能損耗電壓損失。2）電纜進(jìn)出線和設(shè)備運(yùn)輸(ynsh)要方便，以便安裝敷設(shè)電氣設(shè)備。3）變電所通風(fēng)要良好，以便散熱和降低瓦斯?jié)舛取?）變電所頂?shù)装逡獔怨?，無淋水，以防電氣設(shè)備受損、受潮。 它是井下供電的樞紐，擔(dān)負(fù)(dnf)著向井下供電的重要任務(wù)。1、井下中央(zhngyng)變電所第46頁/共88頁第四十七頁，共88頁。（1）位置選擇 應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，并根據(jù)通風(fēng)良好、交通方便、進(jìn)出線易于敷設(shè)、頂?shù)装鍡l件及保安煤柱的位置等因素，綜合(zngh)加以考慮。 一般設(shè)在靠近副井的井底車場范圍內(nèi)，并與中央水泵房相鄰。第47頁/共88頁第四十八頁，共88頁。

20、1副井井筒；2主井井筒；3井下主（配）變電所；4主水泵房；5井底(jn d)車場巷道第48頁/共88頁第四十九頁，共88頁。（2）硐室要求(yoqi) A. 硐室用非燃性材料支護(hù)，尺寸取決于硐室內(nèi)的電氣設(shè)備的數(shù)量、大小及它們之間的通道，并考慮留有20的余地。 B. 硐室長度超過6m時，應(yīng)在兩端各設(shè)一出口，一個與井底車場大巷相通，并安有柵欄、防火兩用門。另一個與水泵房相連(xin lin)，彼此間應(yīng)有裝柵欄、防火兩用門的隔墻。第49頁/共88頁第五十頁，共88頁。 C. 泵房應(yīng)有單獨(dú)通至巷道的通路，在通道設(shè)向外開的柵欄防火兩用門。硐室長超過30m時，應(yīng)在中間增設(shè)一個出口。硐室內(nèi)溫度不應(yīng)超過35。

21、硐室地面應(yīng)高出其出口大巷的底板標(biāo)高0.5m。從硐室出口的防火門起，5m內(nèi)的巷道采用(ciyng)非可燃性材料支護(hù)。第50頁/共88頁第五十一頁，共88頁。2、井下采區(qū)(ci q)變電所 采區(qū)變電所接受中央變電所的高壓電能，變換(binhun)電壓，配出高低壓電能。 采區(qū)變電所的主接線(ji xin)應(yīng)根據(jù)電源進(jìn)線回路數(shù)、負(fù)荷大小、變壓器臺數(shù)等因素確定。單電源進(jìn)線。單電源進(jìn)線適用于負(fù)荷小的工作面、炮采工作面。雙電源進(jìn)線。雙電源進(jìn)線適用于有綜采工作面或下山采區(qū)有排水泵的采區(qū)變電所。第51頁/共88頁第五十二頁，共88頁。（1）位置確定原則位于負(fù)荷中心，并保證向采區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)距離、最大容量設(shè)備供電(n

22、din)。一個采區(qū)盡量采用一個采區(qū)變電所位置。盡量設(shè)在頂?shù)装宸€(wěn)定、無淋水的地點(diǎn)。通風(fēng)、運(yùn)輸方便。第52頁/共88頁第五十三頁，共88頁。供電方式(fngsh)傳統(tǒng)方式(fngsh)采區(qū)變電所工作面配電點(diǎn)方式(fngsh)這種供電方式(fngsh)以低壓向全采區(qū)負(fù)荷供電，較安全。但由于所用電纜、開關(guān)較多，供電系統(tǒng)相對復(fù)雜，且電能和電壓損失較大。同時低壓電纜長，供電容量受限制。一般用于炮采和普通機(jī)械化采煤。第53頁/共88頁第五十四頁，共88頁。MMMMMMMMMD DB B1 1D DB B2 2井井下下中中央央主主變變電電所所來來T T1 1T T2 2Q QA A1 1Q QA A5 5Q

23、QA A6 6S SH H2 2Q QA A2 2Q QA A3 3Q QA A4 4S SH H1 1T T3 3Q QA A8 8S SM M4 4S SH H3 3T T5 5煤煤電電鉆鉆輸輸送送機(jī)機(jī)頭頭Q QA A7 7S SM M1 1S SM M2 2S SM M3 3S SM M4 4T T4 4煤煤電電鉆鉆回回柱柱絞絞車車輸輸送送機(jī)機(jī)尾尾采采煤煤機(jī)機(jī)Q QA A9 9S SM M5 5S SM M6 6S SM M7 7順順槽槽輸輸送送機(jī)機(jī)線線上上山山絞絞車車掘掘進(jìn)進(jìn)配配電電點(diǎn)點(diǎn)采采區(qū)區(qū)變變電電所所回回風(fēng)風(fēng)巷巷配配電電點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)運(yùn)輸輸順順槽槽配配電電點(diǎn)點(diǎn)采采區(qū)區(qū)變變電電所所工工作作

24、面面配配電電點(diǎn)點(diǎn)供供電電方方式式DB：高壓(goy)配電箱QA：自動饋電開關(guān)SM：磁力起動器SH：手動起動器第54頁/共88頁第五十五頁，共88頁。(2)設(shè)備(shbi)布置 在進(jìn)行設(shè)備布置(bzh)時，應(yīng)將變壓器和配電裝置分開布置(bzh)，高、低壓配電裝置分開布置(bzh)。 設(shè)備和墻壁之間、各設(shè)備之間應(yīng)留有足夠的維護(hù)與檢修通道，完全不需要從兩側(cè)或后面維護(hù)檢修的設(shè)備，可互相緊靠和靠墻放置?？紤]發(fā)展余地，變電所的高壓配電設(shè)備的備用位置應(yīng)按設(shè)計最大數(shù)量的20%考慮，且不少于兩臺。低壓設(shè)備的備用回路(hul)，也按最多饋出回路(hul)數(shù)的20%考慮。第55頁/共88頁第五十六頁，共88頁。AA

25、A-AB-BBB泵房4照明變壓器2低壓隔爆開關(guān)1高壓隔爆開關(guān)3-動力變壓器5-隔爆檢漏繼電器礦井(kungjng)井下主變電所電氣設(shè)備設(shè)置示意圖第56頁/共88頁第五十七頁，共88頁。第二章、 負(fù)荷計算(j sun)與變壓器選擇目的： 就是為了正確地選擇礦山(kungshn)各級變電站的變壓器容量，各種電器設(shè)備的型號、規(guī)格及供電網(wǎng)所用導(dǎo)線的型號等提供科學(xué)依據(jù)。礦山(kungshn)負(fù)荷計算主要包括以下三方面：求計算負(fù)荷，或稱需用負(fù)荷。目的是為了合理地選擇礦山(kungshn)各級變電站的變壓器容量和電氣設(shè)備的型號等。求尖峰電流。用于計算電壓損失和電壓波動，選擇熔斷器和保護(hù)元件等。求平均負(fù)荷。用

26、來計算礦山(kungshn)電能需要量、電能損耗，選擇無功補(bǔ)償裝置等。 第57頁/共88頁第五十八頁，共88頁。一、負(fù)荷曲線 定義：負(fù)荷曲線是表示電力(dinl)負(fù)荷隨時間變化情況的一種圖形，它繪制在直角坐標(biāo)紙上，縱坐標(biāo)表示負(fù)荷（有功負(fù)荷或無功負(fù)荷），橫坐標(biāo)表示對應(yīng)的時間（一般以小時為單位） 分類： 負(fù)荷曲線按負(fù)荷對象分，有礦山的、車間的和某用電設(shè)備組的負(fù)荷曲線； 按負(fù)荷的功率性質(zhì)分，有有功負(fù)荷曲線和無功負(fù)荷曲線； 按所表示負(fù)荷變動的時間分，有年負(fù)荷曲線、月負(fù)荷曲線、日負(fù)荷曲線和工作班的負(fù)荷曲線。第一節(jié)、煤礦企業(yè)(qy)負(fù)荷計算第58頁/共88頁第五十九頁，共88頁。日負(fù)荷曲線代表用戶一晝夜(

27、zhuy)（24h）實際用電負(fù)荷的變化情況。 日有功負(fù)荷曲線第59頁/共88頁第六十頁，共88頁。年負(fù)荷曲線，代表用戶(yngh)全年(8760h)內(nèi)用電負(fù)荷的變化規(guī)律。 年負(fù)荷(fh)曲線的繪制第60頁/共88頁第六十一頁，共88頁。年每日最大負(fù)荷曲線(qxin)：按全年每日的最大負(fù)荷(一般取為每日最大負(fù)荷的半小時平均值)繪制第61頁/共88頁第六十二頁，共88頁。二、有關(guān)負(fù)荷計算的幾個物理量1、年最大負(fù)荷和年最大負(fù)荷利用小時年最大負(fù)荷，就是全年中負(fù)荷最大的工作班內(nèi)(這一工作班的最大負(fù)荷不是偶然出現(xiàn)的，而是全年至少出現(xiàn)過23次)消耗電能最大的半小時的平均功率。分別用符號Pmax、Qmax和S

28、max表示年有功最大負(fù)荷、年無功最大負(fù)荷和年視在功率最大負(fù)荷。年最大負(fù)荷利用小時是一個假想(jixing)時間，在此時間內(nèi)，電力負(fù)荷按年最大負(fù)荷Pmax持續(xù)運(yùn)行所消耗的電能，恰好等于該電力負(fù)荷全年實際消耗的電能，用符號Tmax表示。maxmax/PTAP第62頁/共88頁第六十三頁，共88頁。 年最大負(fù)荷利用小時是反映礦山電力負(fù)荷是否均勻的一個重要指標(biāo)。它在計算電能損耗和電氣設(shè)備選擇中均要用到。Tmax與礦山的生產(chǎn)班制有較大的關(guān)系。 2平均負(fù)荷和負(fù)荷系數(shù) 平均負(fù)荷就是電力負(fù)荷在一定時間內(nèi)消耗功率的平均值，也就是電力負(fù)荷在這段時間內(nèi)消耗的電能除以這段時間t，分別用符號Pav、Qav和Sav表示(

29、biosh)平均有功負(fù)荷、無功負(fù)荷和視在負(fù)荷。即：avaavre22avare/PWtQWtSWWt第63頁/共88頁第六十四頁，共88頁。對于(duy)年平均負(fù)荷，t取8760h。因此，年平均負(fù)荷為ava/8760PW負(fù)荷系數(shù)Klo，是平均(pngjn)負(fù)荷Pav與最大負(fù)荷Pmax的比值，即：loavmax/KPP負(fù)荷系數(shù)也稱負(fù)荷率，又叫負(fù)荷曲線(qxin)填充系數(shù)，它是表征負(fù)荷變化規(guī)律的一個參數(shù)，其值愈大，則負(fù)荷曲線(qxin)愈平坦，負(fù)荷波動愈小。從發(fā)揮整個供電系統(tǒng)的效能來說，應(yīng)盡量設(shè)法使礦山不平坦的負(fù)荷曲線(qxin)“削峰填谷”，這就是供電系統(tǒng)在運(yùn)行中應(yīng)該實行的負(fù)荷調(diào)整。第64頁/共

30、88頁第六十五頁，共88頁。對用電設(shè)備來說，負(fù)荷系數(shù)(xsh)就是設(shè)備在最大負(fù)荷時的輸出功率P與設(shè)備額定容量PN的比值，即：3需用系數(shù)(xsh)和利用系數(shù)(xsh)需用系數(shù)(xsh)Kde是用電設(shè)備組實際從電網(wǎng)吸收的最大負(fù)荷與該用電設(shè)備組的額定總?cè)萘康谋戎?。即loN/KP PdemaxN/KPP第65頁/共88頁第六十六頁，共88頁。利用系數(shù)Kc是用電設(shè)備組實際從電網(wǎng)吸收負(fù)荷的平均值與該用電設(shè)備組額定(dng)容量的比值。PN用電設(shè)備組的額定(dng)總?cè)萘?，kW。4尖峰負(fù)荷和低谷負(fù)荷在一晝夜間用戶出現(xiàn)的最大負(fù)荷，稱為尖峰負(fù)荷，出現(xiàn)的最小負(fù)荷，稱為低谷負(fù)荷。各行業(yè)用電特點(diǎn)的不同，出現(xiàn)尖蜂負(fù)荷和

31、低谷負(fù)荷時間也不盡相同。cavN/KPP第66頁/共88頁第六十七頁，共88頁。第67頁/共88頁第六十八頁，共88頁。5計算(jsun)負(fù)荷計算(jsun)負(fù)荷是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體和電器設(shè)備時所使用的一個假想負(fù)荷。通常規(guī)定取30min平均負(fù)荷最大值Pca、Qca和Sca作為該用戶的“計算(jsun)負(fù)荷”。camaxcamaxmaxcaPPQQSS第68頁/共88頁第六十九頁，共88頁。三負(fù)荷(fh)計算的方法經(jīng)常采用的電力負(fù)荷(fh)計算方法有：需要系數(shù)法、二項系數(shù)法、利用系數(shù)法、單位電耗法和單位面積功率法等(一)需用系數(shù)法1.需用系數(shù)的含義設(shè)該組用電設(shè)備有n臺電動機(jī)，其額定總?cè)萘繛镻N（

32、kW）。則當(dāng)此用電設(shè)備組滿載運(yùn)行時，需從電網(wǎng)接用容量jNN/PP PjN用電設(shè)備組從電網(wǎng)用電設(shè)備組從電網(wǎng)(dinwng)吸收的容量，吸收的容量，kW；第69頁/共88頁第七十頁，共88頁。n臺電動機(jī)的加權(quán)平均效率(xiol)。同時運(yùn)行系數(shù)KsiN1 1N22NN1nnniiPPPPsiK 在最大負(fù)荷期間投入運(yùn)行的電動機(jī)的額定容量的總和全部電動機(jī)的總額定容量第70頁/共88頁第七十一頁，共88頁。定義Klo為電動機(jī)的加權(quán)平均負(fù)荷系數(shù)考慮到用電設(shè)備組在運(yùn)行時，供電線路上也會引起一些功率損耗，它也必須由電網(wǎng)提供(tgng)，于是loK投入運(yùn)行的電動機(jī)的實際最大負(fù)荷投入運(yùn)行的電動機(jī)的總額定容量losi

33、NcawK KPP第71頁/共88頁第七十二頁，共88頁。由上式得用電設(shè)備組的需用系數(shù)為：供電線路(xinl)效率，一般為0.950.98。需用系數(shù)是與用電設(shè)備組的平均加權(quán)負(fù)荷系數(shù)Klo、同時運(yùn)行系數(shù)Ksi、電動機(jī)的加權(quán)平均效率以及電網(wǎng)供電線路(xinl)效率l等系數(shù)有關(guān)。需用系數(shù)Kde值小于1,一般取0.95左右。lsiloNcaKKPPKde第72頁/共88頁第七十三頁，共88頁。2. 需用系數(shù)法（1）用電設(shè)備組計算負(fù)荷的確定 需用系數(shù)法是一種借助于一些統(tǒng)計數(shù)據(jù)，通過計算手段，由各用電設(shè)備的額定功率求取計算負(fù)荷的方法，該法所使用(shyng)的公式為：cadeNcadeN22cacacac

34、acaNtan /( 3)PKPQKPSPQISU第73頁/共88頁第七十四頁，共88頁。 第二節(jié)、功率因數(shù)(n l yn sh)及其補(bǔ)償電容器功率因數(shù)功率因數(shù)(ynsh)：在交流電路中，電壓與電流：在交流電路中，電壓與電流之間的相位角（之間的相位角（）的余弦叫做功率）的余弦叫做功率因數(shù)因數(shù)(ynsh)，用符號，用符號cos表示，在數(shù)值上功表示，在數(shù)值上功率因數(shù)率因數(shù)(ynsh)是有功功率是有功功率P和視在功率和視在功率S的比的比值，既值，既cos=P/S。第74頁/共88頁第七十五頁，共88頁。一、功率因數(shù)及對功率因數(shù)的要求 功率因數(shù)：有功功率與視在功率的比值， 用 表示(biosh)。 三

35、相電網(wǎng)功率計算公式：coscos/P S-3-3-33cos10 3sin10 310 PUI QUISUI第75頁/共88頁第七十六頁，共88頁。 電力系統(tǒng)中的功率因數(shù)一般采用一定時間段內(nèi)的有功電度數(shù)與視在功率電度數(shù)（有功電度數(shù)與無功(w n)電度數(shù)的平方和再開方）的比值作為參考值。 功率因數(shù)在01之間。功率因數(shù)越接近1越好。 一、功率因數(shù)(n l yn sh)及對功率因數(shù)(n l yn sh)的要求第76頁/共88頁第七十七頁，共88頁。1. 功率因數(shù)(n l yn sh)過低會增加電源線路和礦內(nèi)配電線路的功率損失。2. 功率因數(shù)(n l yn sh)過低會增加電網(wǎng)末端的電壓損失，使負(fù)荷電

36、壓質(zhì)量下降。3. 功率因數(shù)(n l yn sh)過低會使電氣設(shè)備的容量不能充分利用。如對一定容量的變壓器，功率因數(shù)(n l yn sh)越低，其能輸出的有功越小，能夠帶的負(fù)荷越少。功率因數(shù)(n l yn sh)過低的危害*第77頁/共88頁第七十八頁，共88頁。 電力部門對用戶的功率因數(shù)(n l yn sh)有明確的規(guī)定，要求高壓供電（6kV及以上）的工業(yè)及裝有帶負(fù)荷調(diào)壓設(shè)備的用戶，功率因數(shù)(n l yn sh)應(yīng)在0.95以上；要求其他電力用戶的功率因數(shù)(n l yn sh)應(yīng)為0.90以上；農(nóng)業(yè)用戶要求0.80以上。 煤礦企業(yè)總變配電所610kV母線上的功率因數(shù)(n l yn sh)要求在0.95以上。第78頁/共88頁第七十九頁，共88頁。二、提高(t go)功率因數(shù)的方法提高功率因數(shù)一方面要盡量減少通過電力系統(tǒng)中向負(fù)荷提供(tgng)的無功功率（采用就近供給無功），另一方面可以采取一定措施減少設(shè)備的無功功率消耗。提高用電設(shè)備本身的功率因數(shù)，即提高自然功率因數(shù)（1）