1、江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件內(nèi)容提要：內(nèi)容提要：本章介紹了用戶供電系統(tǒng)的電力負(fù)荷與負(fù)荷計算，介紹本章介紹了用戶供電系統(tǒng)的電力負(fù)荷與負(fù)荷計算，介紹了供電電壓以及電源的選擇，還介紹了配電系統(tǒng)的設(shè)計，最后簡單了供電電壓以及電源的選擇，還介紹了配電系統(tǒng)的設(shè)計，最后簡單介紹了供電系統(tǒng)的電能節(jié)約與電能質(zhì)量控制。介紹了供電系統(tǒng)的電能節(jié)約與電能質(zhì)量控制。 用戶供電系統(tǒng)的基本設(shè)計目標(biāo)是為各電力用戶的生產(chǎn)活動和用戶供電系統(tǒng)的基本設(shè)計目標(biāo)是為各電力用戶的生產(chǎn)活動和人民生活提供一個安全、可靠、合理、優(yōu)質(zhì)的供電環(huán)境。電氣設(shè)人民生活提供一個安全、可靠、合理、優(yōu)質(zhì)的供電環(huán)境。電氣設(shè)計的基本要素包括：計的基本要素包括

2、： 電力負(fù)荷及其計算；電力負(fù)荷及其計算； 供電電壓的選擇與調(diào)整；供電電壓的選擇與調(diào)整； 電源（包括備用電源和應(yīng)急電源）的選擇；電源（包括備用電源和應(yīng)急電源）的選擇； 配電系統(tǒng)（包括變電所和配電網(wǎng)）的設(shè)計；配電系統(tǒng)（包括變電所和配電網(wǎng)）的設(shè)計； 供電系統(tǒng)的電能節(jié)約與電能質(zhì)量控制；供電系統(tǒng)的電能節(jié)約與電能質(zhì)量控制；江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件第一節(jié)第一節(jié) 電力負(fù)荷與負(fù)荷計算電力負(fù)荷與負(fù)荷計算第二節(jié)第二節(jié) 供電電壓與電源的選擇供電電壓與電源的選擇第三節(jié)第三節(jié) 用戶變電所用戶變電所第四節(jié)第四節(jié) 變電所的電氣主接線變電所的電氣主接線第五節(jié)第五節(jié) 變電所的二次接線變電所的二次接線 第六節(jié)第六節(jié) 高

3、低壓配電網(wǎng)高低壓配電網(wǎng)第七節(jié)第七節(jié) 用戶供電系統(tǒng)的電能損耗與節(jié)約用戶供電系統(tǒng)的電能損耗與節(jié)約第八節(jié)第八節(jié) 供電系統(tǒng)的方案比較供電系統(tǒng)的方案比較江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件第一節(jié)第一節(jié) 計算負(fù)荷的意義及計算目的計算負(fù)荷的意義及計算目的 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件負(fù)荷計算：負(fù)荷計算：求計算負(fù)荷的工作。計算負(fù)荷：計算負(fù)荷：根據(jù)已知的工廠的用電設(shè)備安裝容量確定的、預(yù)期不變的最大假想負(fù)荷。計算負(fù)荷是設(shè)計時作為選擇工廠電力系統(tǒng)供電線路的導(dǎo)線截面、變壓器容量、開關(guān)電器及互感器等的額定參數(shù)的依據(jù)。工業(yè)企業(yè)在運(yùn)行中的各種用電設(shè)備，負(fù)荷會時大時小變化，但不應(yīng)超過其額定容量。且各臺用電設(shè)備的最大負(fù)

4、荷一般不會在同一時間出現(xiàn)，顯然全廠的最大負(fù)荷總是比全廠各種用電設(shè)備額定容量的總和小。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件過去幾十年中，我國沿用的電力負(fù)荷計算方法，其結(jié)果偏大，不少工廠企業(yè)投產(chǎn)35年后，在已達(dá)到其正常產(chǎn)量的條件下，變壓器負(fù)載率仍不足50，這就意味著：(1) 變壓器安裝容量被積壓50一60；(2) 有色金屬耗量增加75一100；(3) 變壓器損耗增加。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件1、設(shè)備安裝容量、設(shè)備安裝容量設(shè)備安裝容量PN（亦稱設(shè)備功率）是指連續(xù)工作的用電設(shè)備銘牌上的標(biāo)稱功率PE。但是，用電設(shè)備往往因工作性質(zhì)不同而具有不同的運(yùn)行工作制，這時，從供電安全和經(jīng)濟(jì)性兩方面來考

5、慮，應(yīng)按設(shè)備銘牌功率予以折算。 用電設(shè)備的工作制可以分為：連續(xù)運(yùn)行工作制連續(xù)運(yùn)行工作制短時運(yùn)行工作制短時運(yùn)行工作制斷續(xù)周期工作制斷續(xù)周期工作制江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件連續(xù)運(yùn)行工作制連續(xù)運(yùn)行工作制短期運(yùn)行工作制短期運(yùn)行工作制斷續(xù)周期工作制斷續(xù)周期工作制能長期連續(xù)運(yùn)行，每次連續(xù)工作時間超過能長期連續(xù)運(yùn)行，每次連續(xù)工作時間超過8 8小時，小時，運(yùn)行時負(fù)荷比較穩(wěn)定。在計算其設(shè)備容量時，運(yùn)行時負(fù)荷比較穩(wěn)定。在計算其設(shè)備容量時，直接查取其銘牌上的額定容量。直接查取其銘牌上的額定容量。 這類設(shè)備的工作時間較短，停歇時間較長。在這類設(shè)備的工作時間較短，停歇時間較長。在計算其設(shè)備容量時，計算其設(shè)備容

6、量時，一般不考慮短時工作制一般不考慮短時工作制的用電設(shè)備（容量相對較小時）的用電設(shè)備（容量相對較小時） 這類設(shè)備的工作呈周期性，時而工作時而停歇，這類設(shè)備的工作呈周期性，時而工作時而停歇，如此反復(fù)，且工作時間與停歇時間有一定比例。如此反復(fù)，且工作時間與停歇時間有一定比例。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件為表征斷續(xù)周期的特點，用整個工作周期里的工作為表征斷續(xù)周期的特點，用整個工作周期里的工作時間與全周期時間之比，即用時間與全周期時間之比，即用負(fù)荷持續(xù)率負(fù)荷持續(xù)率(FC)表示。表示。%100 xggtttFCtg一工作時間；tx一停歇時間；tg+tx一整個周期時間，不應(yīng)超過10min。 江蘇科

7、技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件對于這類用電設(shè)備，在參與負(fù)荷計算時，從發(fā)熱的觀點來看，需將銘牌功率按照下式換算成FC100時的額定持續(xù)功率： FCPPEMNFCSSEN對于電動機(jī)：對于電動機(jī)：對于電焊變壓器對于電焊變壓器FC：銘牌負(fù)荷持續(xù)率；PE (SE) ：換算前銘牌額定功率(kw)或(視在功率kVA)；PN.M (SN)：換算后的設(shè)備安裝容量。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件2、用電設(shè)備在生產(chǎn)期間的投入運(yùn)行有很大的隨機(jī)性，但各種類型的工廠都有其本身的生產(chǎn)規(guī)律。所以，從整體來看，用電也必然存在一定的規(guī)律性。這就有可能利用已經(jīng)投運(yùn)工廠的設(shè)備安裝容量和實際用電情況的大量資料進(jìn)行統(tǒng)計、分析，求出

8、相關(guān)系數(shù)相關(guān)系數(shù)，以便在設(shè)計相同類型工廠時參考利用。 （）按工作制分類、換算功率；（）按用電設(shè)備工作特性分組。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件3、負(fù)荷與負(fù)荷曲線、負(fù)荷與負(fù)荷曲線電力負(fù)荷電力負(fù)荷是指單臺用電設(shè)備或一組用電設(shè)備從電源取用的電功率，包括有功功率、無功功率和視在功率。在生產(chǎn)過程中，由于生產(chǎn)過程的變化或用電設(shè)備使用上的隨機(jī)性，實際負(fù)荷都是隨著時間而變化的。電力負(fù)荷隨時間變化的曲線稱為負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線電力負(fù)荷的變化規(guī)律電力負(fù)荷的變化規(guī)律記錄電力負(fù)荷變化的時間間隔記錄電力負(fù)荷變化的時間間隔（負(fù)荷變化規(guī)律不同得到的曲線亦不同）（負(fù)荷變

9、化規(guī)律不同得到的曲線亦不同）（同一變化規(guī)律的負(fù)荷，記錄負(fù)荷變化的間（同一變化規(guī)律的負(fù)荷，記錄負(fù)荷變化的間隔不同，得到的曲線亦不同）隔不同，得到的曲線亦不同）江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件根據(jù)負(fù)荷曲線繪制的時間長度分類：根據(jù)負(fù)荷曲線繪制的時間長度分類：工作班負(fù)荷曲線：8小時工作班內(nèi)的負(fù)荷曲線；日負(fù)荷曲線：表示在一天中一定時間間隔t內(nèi)的平 均負(fù)荷隨時間的變化情況；周負(fù)荷曲線;月負(fù)荷曲線;年負(fù)荷曲線：表示全年負(fù)荷變動與負(fù)荷持續(xù)時間關(guān)系 的曲線，是由不同季節(jié)典型日負(fù)荷曲線推算而來的。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件a)a)日有功負(fù)荷曲線日有功負(fù)荷曲線 b)b)年有功負(fù)荷曲線年有功負(fù)荷曲線圖

10、圖2-1 2-1 日負(fù)荷曲線與年負(fù)荷曲線日負(fù)荷曲線與年負(fù)荷曲線江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件P30：對于某一種類型的用電設(shè)備組，以30min為時間間隔，在其最大負(fù)荷工作班測定的負(fù)荷曲線，稱為該用電設(shè)備組的典型負(fù)荷曲線，其最大值定義為P30 。Pc：計算負(fù)荷。 Pm、Pmax：以30min為時間間隔求出的最大平均負(fù)荷。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件4、平均負(fù)荷、最大負(fù)荷、有效負(fù)荷與計算負(fù)荷、平均負(fù)荷、最大負(fù)荷、有效負(fù)荷與計算負(fù)荷 (1) 平均負(fù)荷Pav：指電力負(fù)荷在一段時間內(nèi)的

11、平均值： (2) 最大負(fù)荷Pmax：是指一年中典型日負(fù)荷曲線中的最 大負(fù)荷，記作Pmax或P30。 (3) 有效負(fù)荷Pe：指由典型工作班負(fù)荷曲線（工作班時 間為T）按下式計算所得的有效值： gzaavTWPTdtPTP02e1江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件(4) 計算負(fù)荷計算負(fù)荷Pc：是為方便工程設(shè)計而假想的一個等效負(fù)荷。（系是為方便工程設(shè)計而假想的一個等效負(fù)荷。（系統(tǒng)實際運(yùn)行中該負(fù)荷是不存在的）。統(tǒng)實際運(yùn)行中該負(fù)荷是不存在的）。 電力用戶的實際負(fù)荷并不等于用戶中所有用電設(shè)電力用戶的實際負(fù)荷并不等于用戶中所有用電設(shè)備額定功率之和，因為：備額定功率之和，因為： 并非所有的用電設(shè)備都同時投入

12、運(yùn)行；并非所有的用電設(shè)備都同時投入運(yùn)行； 并非所有的用電設(shè)備都能工作在額定狀態(tài)；并非所有的用電設(shè)備都能工作在額定狀態(tài)； 并非所有的用電設(shè)備的功率因數(shù)都相同；并非所有的用電設(shè)備的功率因數(shù)都相同； 用電設(shè)備的效率不完全相同；用電設(shè)備的效率不完全相同； 配電設(shè)備亦有功率損耗等。配電設(shè)備亦有功率損耗等。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件 在供電系統(tǒng)設(shè)計中，考慮上述因素后就需要確定在供電系統(tǒng)設(shè)計中，考慮上述因素后就需要確定一個一個最大的、恒定不變的等效負(fù)荷最大的、恒定不變的等效負(fù)荷來代替實際變化的來代替實際變化的真實負(fù)荷真實負(fù)荷，作為工程設(shè)計的依據(jù)。該最大的、恒定不，作為工程設(shè)計的依據(jù)。該最大的、恒定

13、不變的等效負(fù)荷（假想負(fù)荷）在供電系統(tǒng)工程設(shè)計中稱變的等效負(fù)荷（假想負(fù)荷）在供電系統(tǒng)工程設(shè)計中稱為計算負(fù)荷。為計算負(fù)荷。 實際負(fù)荷實際負(fù)荷：真實存在、隨機(jī)變化的；：真實存在、隨機(jī)變化的； 計算負(fù)荷計算負(fù)荷：假想最大的、恒定不變的等效負(fù)荷；：假想最大的、恒定不變的等效負(fù)荷；江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件 假想負(fù)荷于實際負(fù)荷之間的關(guān)系（等效含義）：假想負(fù)荷于實際負(fù)荷之間的關(guān)系（等效含義）：根據(jù)計算負(fù)荷所選擇的配電設(shè)備，在實際負(fù)荷長期作根據(jù)計算負(fù)荷所選擇的配電設(shè)備，在實際負(fù)荷長期作用下，其溫升不超過配電設(shè)備在規(guī)定使用年限內(nèi)所允用下，其溫升不超過配電設(shè)備在規(guī)定使用年限內(nèi)所允許的最高溫升。許的最高溫

14、升。即：用電設(shè)備在實際運(yùn)行中對配電設(shè)即：用電設(shè)備在實際運(yùn)行中對配電設(shè)備所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)與計算負(fù)荷（等效負(fù)荷）產(chǎn)生備所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)與計算負(fù)荷（等效負(fù)荷）產(chǎn)生的熱效應(yīng)相同。的熱效應(yīng)相同。 計算負(fù)荷是供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、導(dǎo)線及變壓器等計算負(fù)荷是供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、導(dǎo)線及變壓器等配電設(shè)備參數(shù)選擇的依據(jù)。配電設(shè)備參數(shù)選擇的依據(jù)。 從發(fā)熱的角度分析，計算負(fù)荷在數(shù)值上等于用戶從發(fā)熱的角度分析，計算負(fù)荷在數(shù)值上等于用戶典型日負(fù)荷曲線中的典型日負(fù)荷曲線中的30min最大平均負(fù)荷最大平均負(fù)荷P30。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件第二節(jié)第二節(jié) 確定計算負(fù)荷的系數(shù)確定計算負(fù)荷的系數(shù) 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供

15、電技術(shù)課件一、需要系數(shù)一、需要系數(shù)Kd 定義為用電設(shè)備組的最大負(fù)荷與該設(shè)備組的總安裝容量之比。Pc：負(fù)荷曲線最大有功負(fù)荷；PN：設(shè)備總額定容量。N30NmaxdPPPPK江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件二、利用系數(shù)二、利用系數(shù)Kx定義為用電設(shè)備組在最大負(fù)荷工作班內(nèi)消耗的平均負(fù)荷與該設(shè)備組的總安裝容量之比。Pav：用電設(shè)備組在最大負(fù)荷工作班消耗的平均功率；PN：該用電設(shè)備組的總額定容量。NavxPPK NavxPPK江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件Wi：t時間內(nèi)的電能消耗量，即t時間內(nèi)負(fù)荷曲線限定的面積，WiPit 。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件三、形狀系數(shù)三、形狀系數(shù)Kz定義為

16、有效負(fù)荷與平均負(fù)荷之比。形狀系數(shù)與負(fù)荷的平穩(wěn)程度有關(guān)。Pe負(fù)荷的有效值 avPPKez江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件1) 形狀系數(shù)值與單位時間t內(nèi)用電設(shè)備的耗電量有關(guān)，與最大負(fù)荷值出現(xiàn)的時間無關(guān)。2) 形狀系數(shù)的最小值為1，這時負(fù)荷曲線為一與橫坐標(biāo)平行的直線。3) 負(fù)荷愈不平穩(wěn)，Kz值愈大。當(dāng)負(fù)荷曲線無間斷時，1Kz1.5。一般情況Kz值在105125之間。計算Pe值時取Kz1.15。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件四、附加系數(shù)四、附加系數(shù)KfPm負(fù)荷曲線上出現(xiàn)的，以t作為時間間隔的最大平均負(fù)荷，當(dāng)t30min時,PmP30。附加系數(shù)附加系數(shù)Kf的

17、含義的含義是考慮了總?cè)萘肯嗤秒娫O(shè)備組相同，但其組成容量不同(臺數(shù)不相同)Pm超過Pav的倍數(shù)。因此附加系數(shù)與設(shè)備臺數(shù)和利用系數(shù)有關(guān)。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件最大負(fù)荷工作班平均負(fù)荷Pav、附加負(fù)荷Pf、最大平均負(fù)荷Pm之間的關(guān)系。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件為了進(jìn)行分析比較，從導(dǎo)體發(fā)熱的角度出發(fā)，不同容量的用電設(shè)備需歸算為同一容量的用電設(shè)備，于是可得到其等效臺數(shù)neq為 ：Pi用電設(shè)備組中每臺用電設(shè)備的額定功率。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件圖2-4為t 為30min的Kff(n，Kx）曲線，橫坐標(biāo)為neq。根據(jù)不同類型用電設(shè)備組Kx可以查出Kf。江蘇科技大學(xué)電

18、子信息學(xué)院供電技術(shù)課件江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件例例 兩組用電設(shè)備均為一般工作制小批量生產(chǎn)金屬切削機(jī)床，總額定功率為180kW。第一組單臺額定功率相等，每臺為4.5kW；第二組為30kW4，20kW1，10kW2，5kW4。試求Pm。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件解：解： 對于一般工作制小批量生產(chǎn)金屬切割機(jī)床，Kx0.100.12(附錄表)，取Kx0.12；于是：Pav=KxPN=0.12X180kW=21.6kW對于第一組對于第一組：neqn1804.540臺。根據(jù)Kx 查圖24曲線，Kf1.4，Pm1421.6kW30.24kW對于第二組：對于第二組：取neq8臺，查曲線

19、Kf2.6，Pm2.621.6kW56.16kW 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件五、年最大負(fù)荷利用小時數(shù)五、年最大負(fù)荷利用小時數(shù)Tmax Tmax是這樣一個假想時間：電力負(fù)荷按照最大負(fù)荷Pmax持續(xù)運(yùn)行Tmax時間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Wa。 圖圖2-2 2-2 年負(fù)荷曲線和年最大負(fù)荷年負(fù)荷曲線和年最大負(fù)荷 利用小時數(shù)利用小時數(shù) maxamaxPWT江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件六、負(fù)荷系數(shù)六、負(fù)荷系數(shù)負(fù)荷系數(shù)是指平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比，它反映了負(fù)荷系數(shù)是指平均負(fù)荷與最大負(fù)荷之比，它反映了負(fù)荷的平穩(wěn)程度。負(fù)荷越平穩(wěn)，則負(fù)荷系數(shù)越大。負(fù)荷的平穩(wěn)程度。負(fù)荷越平

20、穩(wěn)，則負(fù)荷系數(shù)越大。無功負(fù)荷系數(shù)）有功負(fù)荷系數(shù)）(maxmaxQQPPavav教材給出了工業(yè)企業(yè)和智能建筑的負(fù)荷系數(shù)供參考。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件第三節(jié)第三節(jié) 求計算負(fù)荷的方法求計算負(fù)荷的方法 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件一、計算負(fù)荷的估算法一、計算負(fù)荷的估算法1、單位產(chǎn)品耗電量法若已知某企業(yè)的產(chǎn)品和產(chǎn)量，查表可得該產(chǎn)品的單位產(chǎn)品耗電量和該類工廠的年最大負(fù)荷利用小時數(shù)Tmax，進(jìn)而按下式求出企業(yè)年電能需要量Wa和計算負(fù)荷Pc。maxacaTWPnW江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件2. 負(fù)荷密度已知建筑面積A(m2)，并查表得到同類

21、建筑的負(fù)荷密度指標(biāo)(W/m2)，則計算負(fù)荷Pc可按下式求得：APc江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件二、求計算負(fù)荷的方法二、求計算負(fù)荷的方法負(fù)荷計算：負(fù)荷計算：根據(jù)工藝和建筑設(shè)計等部門提供的用電設(shè)備及其安裝容量確定計算負(fù)荷的工作。負(fù)荷計算的理論依據(jù)：負(fù)荷計算的理論依據(jù)：相似性原理，即性質(zhì)相同、功能相近的用電設(shè)備組、生產(chǎn)車間或電力用戶，其負(fù)荷曲線應(yīng)相似，其負(fù)荷曲線的特征參數(shù)值（負(fù)荷系數(shù)、利用系數(shù)、需要系數(shù)、最大有功負(fù)荷利用時數(shù)等）應(yīng)相近。負(fù)荷計算方法：負(fù)荷計算方法：需要系數(shù)法、形狀系數(shù)法、附加系數(shù)法、二項式法。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件() 單臺用電設(shè)備的計算負(fù)荷單臺用電設(shè)備的計算

22、負(fù)荷考慮到設(shè)備可能在額定工況下運(yùn)行，單臺用電設(shè)備的計算負(fù)荷就取設(shè)備的安裝容量。 Ncc2c2ccccNc3tanUSIQPSPQPPP PN N用電設(shè)備的安裝容量用電設(shè)備的安裝容量(kW)(kW)；tantan 用電設(shè)備銘牌功率因數(shù)角的正切值；用電設(shè)備銘牌功率因數(shù)角的正切值；U UN N設(shè)備的額定電壓設(shè)備的額定電壓(kV)(kV)；P Pc c有功計算負(fù)荷有功計算負(fù)荷(kW)(kW)；Q Qc c無功計算負(fù)荷無功計算負(fù)荷(kvar)(kvar)；S Sc c視在計算負(fù)荷視在計算負(fù)荷(kVA)(kVA)；I Ic c計算電流計算電流(A)(A)。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件對于單臺電動機(jī)

23、：對于某些設(shè)備，考慮到設(shè)備的運(yùn)行效率對于某些設(shè)備，考慮到設(shè)備的運(yùn)行效率 NPNM：電機(jī)額定功率(kw)；N ：電機(jī)額定負(fù)荷下的效率。對于單個白熾燈、單臺電熱設(shè)備、電爐變壓器等，設(shè)備額定容量就作為計算負(fù)荷。對單臺反復(fù)短時工作制的設(shè)備，其設(shè)備容量作為計算負(fù)荷。不過對于吊車、電焊機(jī)，如果FC100，則應(yīng)相應(yīng)地?fù)Q算為100時的設(shè)備容量。NMNcPP江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件(二二)用電設(shè)備組的負(fù)荷計算用電設(shè)備組的負(fù)荷計算1需要系數(shù)法需要系數(shù)法 適用于用電設(shè)備臺數(shù)較多、設(shè)備容量差別不大的場合。 計算原則：計算原則： 從負(fù)荷末端逐級推向電源端計算。 需要系數(shù)法計算簡單、適用面廣、需要系數(shù)數(shù)據(jù)齊全

24、等特點，在用戶供電系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)用廣泛，尤其適用于變（配）電所的負(fù)荷計算。 江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件用需要系數(shù)法求計算負(fù)荷的具體步驟具體步驟如下：1)在計算范圍內(nèi)（變電所）將用電設(shè)備分組，求各設(shè)備組額定容量PNi;2)查出各組用電設(shè)備相應(yīng)的需要系數(shù)及對應(yīng)的功率因數(shù)。則PciKdi PNiQciPci taniPc=Pci Qc=Qci 22cccQPS江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件3) 用需要系數(shù)法求車間或全廠計算負(fù)荷車間或全廠計算負(fù)荷時，應(yīng)從負(fù)荷端逐級算向電源端，而且需要在各級配電點乘以同期系數(shù)K。22c22c2c2c2cQPSQKQPKPcici求變電所低壓母線上的計算負(fù)荷

25、求變電所低壓母線上的計算負(fù)荷（在配電點應(yīng)乘以同期系數(shù)，其值參考（在配電點應(yīng)乘以同期系數(shù)，其值參考P P1414表表2 24 4）S Sc2 2是選擇是選擇低壓變電所變壓器低壓變電所變壓器T T2容量的依據(jù)。容量的依據(jù)。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件cTcT)08. 005. 0()02. 001. 0(SQSP 在初步設(shè)計時，變壓器的功耗可按下式近似估算在初步設(shè)計時，變壓器的功耗可按下式近似估算: :T22T22QQQPPPccgiccgi 低壓變電所高壓側(cè)的計算負(fù)荷等于低壓母線上的低壓變電所高壓側(cè)的計算負(fù)荷等于低壓母線上的計算負(fù)荷與變壓器計算負(fù)荷與變壓器T2功率損耗之和。功率損耗之和。

26、江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件 總降變電所低壓母線上的計算負(fù)荷總降變電所低壓母線上的計算負(fù)荷 （通常可忽略高壓配電線路上的功率損耗）（通?？珊雎愿邏号潆娋€路上的功率損耗）2121111ccccgiccgicQPSQKQPKPS Sc c1 1是選擇總降變電所主變壓器是選擇總降變電所主變壓器T T1 1容量的依據(jù)容量的依據(jù)江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件 總降變電所高壓側(cè)（用戶供電系統(tǒng)進(jìn)線端）計算負(fù)荷總降變電所高壓側(cè)（用戶供電系統(tǒng)進(jìn)線端）計算負(fù)荷T11T11QQQPPPcccc總降變電所高壓側(cè)（用戶供電系統(tǒng)進(jìn)線端）計算負(fù)荷是總降變電所高壓側(cè)（用戶供電系統(tǒng)進(jìn)線端）計算負(fù)荷是選擇進(jìn)線導(dǎo)線和

27、向電力部們申請用電的依據(jù)。選擇進(jìn)線導(dǎo)線和向電力部們申請用電的依據(jù)。江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件a ab bc cd dP Pcici,Q,QciciKa Kb 車間車間變電所變電所總降總降變電所變電所江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件iiviviiivPQQPKPPtan.a.aav.N. x.aavavzeavzeQKQQPKPPcc 2、形狀系數(shù)法、形狀系數(shù)法 (1)(1)將用電設(shè)備分組，求出各用電設(shè)備組的總安裝容量；將用電設(shè)備分組，求出各用電設(shè)備組的總安裝容量； (2)(2)查出各用電設(shè)備組的利用系數(shù)及對應(yīng)的功率因數(shù)，查出各用電設(shè)備組的利用系

28、數(shù)及對應(yīng)的功率因數(shù)， 計算平均負(fù)荷：計算平均負(fù)荷：(3)(3)根據(jù)負(fù)荷的平穩(wěn)程度，適當(dāng)選擇形狀系數(shù)根據(jù)負(fù)荷的平穩(wěn)程度，適當(dāng)選擇形狀系數(shù)K Kz z的值（一的值（一 般情況下可取般情況下可取K Kz z=1.15=1.15），按下式估計計算負(fù)荷：），按下式估計計算負(fù)荷：江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件3附加系數(shù)法附加系數(shù)法1) 1) 相同于形狀系數(shù)法相同于形狀系數(shù)法1)1)、2)2)。（分組，求。（分組，求P Pavav）2) 2) 求出上述用電設(shè)備組的加權(quán)利用系數(shù)求出上述用電設(shè)備組的加權(quán)利用系數(shù) 。3)3)求出上述用電設(shè)備組的等效臺數(shù)求出上述用電設(shè)備組的等效臺數(shù)n neqeq。4)4)查曲

29、線查曲線K Kf ff f（K Kx x，n neqeq）。）。5)5)利用利用P Pc c=P=PM M=K=Kf fP Pavav，Q Qc c=Q=QM M=K=Kf fQ Qavav。求出計算負(fù)荷的有。求出計算負(fù)荷的有功功率及相應(yīng)的計算負(fù)荷的無功功率。功功率及相應(yīng)的計算負(fù)荷的無功功率。iNiNixNNNxNxxPPKPPPKPKK212211江蘇科技大學(xué)電子信息學(xué)院供電技術(shù)課件(三三) 單相用電設(shè)備計算負(fù)荷的確定單相用電設(shè)備計算負(fù)荷的確定 單相用電設(shè)備換算為三相等效設(shè)備容量的方法如下：單相用電設(shè)備換算為三相等效設(shè)備容量的方法如下：(1)(1)單相設(shè)備接于相電壓時，可將三相線路中單相用電單相設(shè)備接于相電壓時，可將三相線路中單相用電設(shè)備容量最大一相的負(fù)荷乘以設(shè)備容量最大一相的負(fù)荷乘以3 3作為三相等效設(shè)備容量。作為三相等效設(shè)備容量。 Pneq=3Pnmax Pneq：三相等效設(shè)備容量：三相等效設(shè)備容量(kW)， Pnmax：最大負(fù)荷相的單相設(shè)備容量：最大負(fù)荷相的單相設(shè)備容量(kW)。 (2)(2)單相設(shè)備接于線電壓時，可參考單相設(shè)備接于線電壓時，可參考P P1515式式（2-202-20）及表及表2 25 5進(jìn)行計算。進(jìn)行計算。 BCCBCCACCACBCCBCCACCACABBABBCBBCBABBABBCBBCBCAACAABABACAACAABAAB