1、EXIT內(nèi)容提要：本章介紹了用戶供電系統(tǒng)的電力負荷與負荷內(nèi)容提要：本章介紹了用戶供電系統(tǒng)的電力負荷與負荷計算，介紹了供電電壓以及電源的選擇，還介紹了配電計算，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，最后簡單介紹了供電系統(tǒng)的電能節(jié)約與電系統(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。能質(zhì)量控制。EXIT第一節(jié)第一節(jié) 電力負荷與負荷計算電力負荷與負荷計算第二節(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) 高低壓配電網(wǎng)高低壓配電

2、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EXIT第一節(jié)第一節(jié) 電力負荷與負荷計算電力負荷與負荷計算 EXIT學習內(nèi)容：學習內(nèi)容：2. 為什么負荷計算？為什么負荷計算？3. 電力負荷的類型電力負荷的類型4. 負荷等級及供電要求負荷等級及供電要求EXIT電力負荷電力負荷又稱電力負載，有又稱電力負載，有兩種含義兩種含義：一是指耗用電能的用電：一是指耗用電能的用電設(shè)備或用戶，如說重要負荷、一般負荷、動力負荷、照明負荷設(shè)備或用戶，如說重要負荷、一般負荷、動力負荷、照明負荷等。另一是指用電設(shè)備或用戶耗用的功率或電流大小，如說

3、輕等。另一是指用電設(shè)備或用戶耗用的功率或電流大小，如說輕負荷（輕載）、重負荷（重載）、空負荷（空載）、滿負荷負荷（輕載）、重負荷（重載）、空負荷（空載）、滿負荷（滿載）等。電力負荷的具體含義視具體情況而定。（滿載）等。電力負荷的具體含義視具體情況而定。EXITn供電系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇（導(dǎo)線、開關(guān)、變壓器等）供電系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇（導(dǎo)線、開關(guān)、變壓器等）n繼電保護整定繼電保護整定n選擇儀表量程選擇儀表量程n安排供電方案及系統(tǒng)運行方式安排供電方案及系統(tǒng)運行方式2. 為什么要進行負荷計算？為什么要進行負荷計算？n用電設(shè)備的安裝容量是進行電力設(shè)計的基本資用電設(shè)備的安裝容量是進行電力設(shè)計的基本資料，負荷估算

4、的準確度直接影響電力設(shè)計質(zhì)量料，負荷估算的準確度直接影響電力設(shè)計質(zhì)量n估計過低：電流過大、加快老化、降低壽命估計過低：電流過大、加快老化、降低壽命n估計過高：浪費有色金屬、增加造價估計過高：浪費有色金屬、增加造價EXIT按用途可分為：照明負荷和動力負荷按用途可分為：照明負荷和動力負荷按行業(yè)分：工業(yè)負荷、非工業(yè)負荷和居民生按行業(yè)分：工業(yè)負荷、非工業(yè)負荷和居民生活負荷（民用電）活負荷（民用電）電力負荷（設(shè)備）按工作制的分類電力負荷（設(shè)備）按工作制的分類n連續(xù)運行工作制連續(xù)運行工作制n短時運行工作制短時運行工作制n斷續(xù)周期工作制斷續(xù)周期工作制3. 電力負荷的類型電力負荷的類型EXIT生產(chǎn)加工機械的拖

5、動設(shè)備；生產(chǎn)加工機械的拖動設(shè)備；電焊、電鍍設(shè)備；電焊、電鍍設(shè)備；電熱設(shè)備；電熱設(shè)備；照明設(shè)備。照明設(shè)備。 工廠常用用電設(shè)備類型工廠常用用電設(shè)備類型EXITp 生產(chǎn)機械的拖動設(shè)備生產(chǎn)機械的拖動設(shè)備 機床設(shè)備機床設(shè)備起重運輸設(shè)備起重運輸設(shè)備功能功能金屬切削金屬切削金屬壓力加工金屬壓力加工功能功能起吊搬運物料起吊搬運物料運輸客貨運輸客貨車床車床銑床銑床刨床刨床鉆床鉆床磨床磨床組合機床組合機床鏜床鏜床沖床沖床鋸床鋸床剪床剪床砂輪機砂輪機吊車吊車行車行車輸送機輸送機電梯電梯自動扶梯自動扶梯生產(chǎn)機械的生產(chǎn)機械的拖動設(shè)備拖動設(shè)備EXIT4 4 工廠用電設(shè)備的工作制工廠用電設(shè)備的工作制 連續(xù)運行工作制設(shè)備連續(xù)

6、運行工作制設(shè)備短時運行工作制設(shè)備短時運行工作制設(shè)備斷續(xù)周期工作制斷續(xù)周期工作制設(shè)備設(shè)備EXITEXITEXITEXITEXIT設(shè)備容量的確定設(shè)備容量的確定 1）長期工作制和短期工作制的用電設(shè)備）長期工作制和短期工作制的用電設(shè)備 長期工作制和短時工作制的設(shè)備容量就是所有設(shè)備的銘牌長期工作制和短時工作制的設(shè)備容量就是所有設(shè)備的銘牌額定功率，即額定功率，即 Pe=PN 2）斷續(xù)周期工作制的用電設(shè)備）斷續(xù)周期工作制的用電設(shè)備 斷續(xù)周期工作制的設(shè)備容量是指某負荷持續(xù)率的額定功率斷續(xù)周期工作制的設(shè)備容量是指某負荷持續(xù)率的額定功率換算到統(tǒng)一的負荷持續(xù)率下的功率。換算到統(tǒng)一的負荷持續(xù)率下的功率。設(shè)備安裝容量設(shè)

7、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)備銘牌上的標稱功率（亦稱設(shè)備功率）是指連續(xù)工作的用電設(shè)備銘牌上的標稱功率PE。但。但是，用電設(shè)備往往因工作性質(zhì)不同而具有不同的運行工作制，這時，從供電安全和經(jīng)是，用電設(shè)備往往因工作性質(zhì)不同而具有不同的運行工作制，這時，從供電安全和經(jīng)濟性兩方面來考慮，應(yīng)按設(shè)備銘牌功率予以折算。濟性兩方面來考慮，應(yīng)按設(shè)備銘牌功率予以折算。 EXIT100%ggxtFCtt（21）工作時間工作時間停歇時間停歇時間其中其中tg：運行時間；：運行時間；tx：停歇時間：停歇時間: tg+tx：工作周期（：工作周期（10min）EXIT100%gNgxttt（21）工作時間

8、工作時間停歇時間停歇時間EXIT斷續(xù)周期工作制設(shè)備的額定容量（銘牌容量）斷續(xù)周期工作制設(shè)備的額定容量（銘牌容量） ，是對應(yīng)于某一標稱負荷，是對應(yīng)于某一標稱負荷持續(xù)率持續(xù)率 的。如果實際運行的負荷持續(xù)率的。如果實際運行的負荷持續(xù)率 ，則實際容量，則實際容量Pe 應(yīng)按同應(yīng)按同一周期內(nèi)等效發(fā)熱條件進行換算。由于電流一周期內(nèi)等效發(fā)熱條件進行換算。由于電流I 通過電阻為通過電阻為R 的設(shè)備在時間的設(shè)備在時間t 內(nèi)產(chǎn)生的熱量為內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 I2Rt，因此在設(shè)備產(chǎn)生相同熱量的條件下，因此在設(shè)備產(chǎn)生相同熱量的條件下， ；而；而在同一電壓下，設(shè)備容量在同一電壓下，設(shè)備容量 ；同一周期；同一周期T 的負荷持續(xù)率

9、的負荷持續(xù)率 。因。因此此 ，即設(shè)備容量與負荷持續(xù)率的平方根值成反比。由此可見如，即設(shè)備容量與負荷持續(xù)率的平方根值成反比。由此可見如果設(shè)備在果設(shè)備在 下的容量為下的容量為 ，則換算到實際，則換算到實際 下的容量下的容量Pe 為為NPNN1/ItPIt1/PNNPNeNPPEXIT 式中式中 與銘牌額定容量對應(yīng)的負荷持續(xù)率與銘牌額定容量對應(yīng)的負荷持續(xù)率( (計算中用小數(shù)計算中用小數(shù)) )； 其值為其值為100100的負荷持續(xù)率的負荷持續(xù)率( (計算中用計算中用1)1)； Cos Cos 銘牌規(guī)定的功率因數(shù)。銘牌規(guī)定的功率因數(shù)。%100NN 2)2)起重機起重機( (吊車電動機吊車電動機) )要求

10、統(tǒng)一換算到要求統(tǒng)一換算到 2525時的額定功率，即時的額定功率，即NNNNePPP2%25式中式中 其值為其值為2525的負荷持續(xù)率的負荷持續(xù)率( (用用0.250.25計算計算) )。 %253) 電爐變壓器組電爐變壓器組設(shè)備容量是指在額定功率下的有功功率，即設(shè)備容量是指在額定功率下的有功功率，即式中式中 電爐變壓器的額定容量；電爐變壓器的額定容量；Cos 電爐變壓器的額定功率因數(shù)。電爐變壓器的額定功率因數(shù)。 NNeSPcosNSN新版供配電技術(shù)中用電設(shè)備容量的確定新版供配電技術(shù)中用電設(shè)備容量的確定 1)電焊設(shè)備電焊設(shè)備 要求統(tǒng)一換算到要求統(tǒng)一換算到 100時的功率，即時的功率，即NNNNe

11、SPP%100EXIT2. 2. 負荷與負荷曲線負荷與負荷曲線 電力負荷是指單臺用電設(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)備使用上的隨機性，實際負荷都是隨著時間而變化的。電力負荷隨時間變化的曲線稱為負荷曲線。 圖圖2-1日負荷曲線與年負荷曲線日負荷曲線與年負荷曲線a)日有功負荷曲線日有功負荷曲線b)年有功負荷曲線年有功負荷曲線EXIT反映了用戶用電的特點和規(guī)律反映了用戶用電的特點和規(guī)律,是調(diào)度電力系統(tǒng)的電力和進行電是調(diào)度電力系統(tǒng)的電力和進行電力系統(tǒng)規(guī)劃的依據(jù)。描述負荷變化趨勢的數(shù)學手段：可用來預(yù)力系統(tǒng)規(guī)劃的依據(jù)。描述負荷

12、變化趨勢的數(shù)學手段：可用來預(yù)測負荷變化趨勢測負荷變化趨勢確定系統(tǒng)運行方式確定系統(tǒng)運行方式安排供電計劃安排供電計劃安排設(shè)備檢修計劃安排設(shè)備檢修計劃負荷曲線分類負荷曲線分類: :（1）按負荷性質(zhì)分）按負荷性質(zhì)分有功負荷曲線有功負荷曲線無功負荷曲線無功負荷曲線（2)按負荷變動的時間分按負荷變動的時間分日負荷曲線日負荷曲線(24h)年負荷曲線（年負荷曲線（8760h 負荷曲線用途負荷曲線用途: :EXIT日負荷曲線的繪制日負荷曲線的繪制 24小時內(nèi)負荷隨時間的變化，隨季節(jié)、地區(qū)不同而變化小時內(nèi)負荷隨時間的變化，隨季節(jié)、地區(qū)不同而變化繪制的方法繪制的方法 （1）以某個監(jiān)測點為參考點，在）以某個監(jiān)測點為參

13、考點，在24h中各個時刻記錄中各個時刻記錄有功功率表的讀數(shù)，逐點繪制而成折線形狀，稱折線形有功功率表的讀數(shù)，逐點繪制而成折線形狀，稱折線形負荷曲線。負荷曲線。 EXIT（2）通過接在供電線路上的電度表，每隔一定的時間間）通過接在供電線路上的電度表，每隔一定的時間間隔（一般為半小時）將其讀數(shù)記錄下來，隔（一般為半小時）將其讀數(shù)記錄下來， 求出求出0.5h的平均功率，再依次將這些點畫在坐標上，把這些的平均功率，再依次將這些點畫在坐標上，把這些點連成階梯狀的是階梯形負荷曲線。點連成階梯狀的是階梯形負荷曲線。EXITl日負荷曲線的繪制日負荷曲線的繪制 負荷曲線通常都繪制在直角坐標上，橫坐標表示負荷負荷

14、曲線通常都繪制在直角坐標上，橫坐標表示負荷變動時間，縱坐標表示負荷大?。üβ首儎訒r間，縱坐標表示負荷大?。üβ蔾WkW、kvarkvar）。）。日有功負荷曲線日有功負荷曲線依點連成的負荷曲線依點連成的負荷曲線梯形負荷曲線梯形負荷曲線EXIT 縱坐標表示最大功耗的百分比。用不同的時間間隔測量，時縱坐標表示最大功耗的百分比。用不同的時間間隔測量，時間間隔越短，功率最大值越大，變化越明顯（見圖間間隔越短，功率最大值越大，變化越明顯（見圖b b）。確）。確定時間間隔對計算負荷的有關(guān)系數(shù)非常重要。定時間間隔對計算負荷的有關(guān)系數(shù)非常重要。EXIT對于某一個用電設(shè)備組，以對于某一個用電設(shè)備組，以30min

15、為時間間隔，在最大負為時間間隔，在最大負荷工作班測定的負荷曲線稱該用電設(shè)備組的典型負荷曲線，其荷工作班測定的負荷曲線稱該用電設(shè)備組的典型負荷曲線，其最大值定義為最大值定義為P30EXIT3. 3. 平均負荷、最大負荷、有效負荷與計算負荷平均負荷、最大負荷、有效負荷與計算負荷 （1）平均負荷Pav 平均負荷是指電力負荷在一段時間內(nèi)的平均值。電力用戶的年平均負荷Pav可由年電能消耗量與年工作時間之比來計算：gzaavTWP（2）最大負荷）最大負荷Pmax最大負荷是指一年中典型日負荷曲線（全年至少出現(xiàn)最大負荷是指一年中典型日負荷曲線（全年至少出現(xiàn)3次的最大負荷次的最大負荷工作班內(nèi)的負荷曲線）中的最大

16、負荷，即工作班內(nèi)的負荷曲線）中的最大負荷，即30min內(nèi)消耗電能最大時的平均負荷，記作內(nèi)消耗電能最大時的平均負荷，記作Pmax或或P30。（3）有效負荷Pe 有效負荷是指由典型工作班負荷曲線（工作班時間為T）按下式計算所得的有效值：TdtPTP02e1EXITn平均負荷平均負荷P Pavav和年平均負荷和年平均負荷 平均負荷就是負荷在一定時間t內(nèi)平均消耗的功率tWPtav 年平均負荷就是全年工廠負荷消耗的總功率除全年總小時數(shù)。 8760aavWPEXITn年負荷曲線又分為年負荷曲線又分為年運行負荷曲線年運行負荷曲線和和年持續(xù)負荷曲線年持續(xù)負荷曲線。n年運行負荷曲線可根據(jù)全年日負荷曲線間接制成。

17、反映年運行負荷曲線可根據(jù)全年日負荷曲線間接制成。反映一年內(nèi)逐月（或逐日）電力系統(tǒng)最大負荷的變化。一年內(nèi)逐月（或逐日）電力系統(tǒng)最大負荷的變化。n年持續(xù)負荷曲線的繪制，是不分日月先后，僅按全年的年持續(xù)負荷曲線的繪制，是不分日月先后，僅按全年的負荷變化，按不同負荷值在年內(nèi)累計持續(xù)時間重新排列負荷變化，按不同負荷值在年內(nèi)累計持續(xù)時間重新排列組成。組成。4 年負荷曲線年負荷曲線EXIT年負荷曲線年負荷曲線年負荷持續(xù)時間曲線，年負荷持續(xù)時間曲線，反映了全年負荷變動反映了全年負荷變動與對應(yīng)的負荷持續(xù)時與對應(yīng)的負荷持續(xù)時間（全年按間（全年按8760h計）計）的關(guān)系。的關(guān)系。年每日最大負荷曲線，年每日最大負荷曲

18、線，反映了全年當中不同反映了全年當中不同時段的電能消耗水平，時段的電能消耗水平，是按全年每日的最大是按全年每日的最大半小時平均負荷來繪半小時平均負荷來繪制的。制的。EXIT圖圖2-2 年負荷持續(xù)時間曲線的繪制年負荷持續(xù)時間曲線的繪制a) 夏日負荷曲線夏日負荷曲線 b) 冬日負荷曲線冬日負荷曲線 c) 年負荷持續(xù)時間曲線年負荷持續(xù)時間曲線EXIT年最大負荷利用小時數(shù)年最大負荷利用小時數(shù)TmaxmaxamaxPWT年最大負荷利用小時數(shù)Tmax是這樣一個假想時間：電力負荷按照最大負荷Pmax持續(xù)運行Tmax時間所消耗的電能恰好等于該電力負荷全年實際消耗的電能Wa。如圖2-2所示,年最大負荷Pmax延

19、伸到Tmax的橫線與兩坐標軸所包圍的矩形面積，恰好等于年負荷曲線與兩坐標軸所包圍的面積，即全年實際消耗的電能Wa，因此年最大負荷利用小時數(shù)為EXITEXIT （4）計算負荷）計算負荷Pc 電力用戶的實際負荷并不等于用戶中所有用電設(shè)電力用戶的實際負荷并不等于用戶中所有用電設(shè)備額定功率之和，這是因為：備額定功率之和，這是因為：1）并非所有設(shè)備都同時投入工作。）并非所有設(shè)備都同時投入工作。2）并非所有設(shè)備都能工作于額定狀態(tài)。）并非所有設(shè)備都能工作于額定狀態(tài)。3）并非所有設(shè)備的功率因數(shù)都相同。）并非所有設(shè)備的功率因數(shù)都相同。4）還應(yīng)考慮用電設(shè)備的效率與配電設(shè)備的功率損耗。）還應(yīng)考慮用電設(shè)備的效率與配電

20、設(shè)備的功率損耗。 因此，在用戶供電系統(tǒng)設(shè)計中，必須首先找出這些用電設(shè)備的等效負荷。因此，在用戶供電系統(tǒng)設(shè)計中，必須首先找出這些用電設(shè)備的等效負荷。所謂等效是指用電設(shè)備在實際運行中對配電設(shè)備所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)與所謂等效是指用電設(shè)備在實際運行中對配電設(shè)備所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)與等效負荷產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等，或?qū)嶋H負荷產(chǎn)生的最大溫升與等效負荷產(chǎn)等效負荷產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等，或?qū)嶋H負荷產(chǎn)生的最大溫升與等效負荷產(chǎn)生的溫升相等。生的溫升相等。從等效的含義上講，前述從等效的含義上講，前述“半小時最大平均負荷半小時最大平均負荷”就是就是等效負荷。等效負荷。等效負荷可以作為供電系統(tǒng)設(shè)計和電氣設(shè)備選擇的依據(jù)。在等效負荷可以作

21、為供電系統(tǒng)設(shè)計和電氣設(shè)備選擇的依據(jù)。在供電系統(tǒng)設(shè)計中，將等效負荷稱為計算負荷供電系統(tǒng)設(shè)計中，將等效負荷稱為計算負荷Pc。EXIT5. 5. 負荷系數(shù)、利用系數(shù)、需要系數(shù)與形狀系數(shù)負荷系數(shù)、利用系數(shù)、需要系數(shù)與形狀系數(shù) （1）負荷系數(shù) 負荷系數(shù)是指平均負荷與最大負荷之比，它反映了負荷的平穩(wěn)程度。負荷系數(shù)常分為有功負荷系數(shù)和無功負荷系數(shù)： maxmaxavQQPPav（2）利用系數(shù) 利用系數(shù)是針對用電設(shè)備組而言的。利用系數(shù)Kx定義為用電設(shè)備組在最大負荷工作班內(nèi)消耗的平均負荷Pav與該設(shè)備組的總安裝容量PN之比，即NavxPPK EXIT（3）需要系數(shù) 需要系數(shù)也是針對用電設(shè)備組而言的。需要系數(shù)Kd

22、定義為用電設(shè)備組的最大負荷Pmax（或P30）與該設(shè)備組的總安裝容量PN之比，即N30NmaxdPPPPK（4）形狀系數(shù) 形狀系數(shù)也是針對用電設(shè)備組或用戶整體而言的。形狀系數(shù)Kz定義為有效負荷Pe與平均負荷Pav之比，即avPPKez EXIT二、負荷的估算二、負荷的估算 1.單位產(chǎn)品耗電量法單位產(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荷利用小時數(shù)Tmax，進而按下式求出企業(yè)年電能需要量Wa和計算負荷Pc。maxacaTWPnW2.負荷密度法負荷密度法已知建筑面積A(m2)，并查表得到同類建筑的負荷密度指標(W/m2)，則計算負荷Pc可按下式求

23、得：APcEXIT3.形狀系數(shù)法形狀系數(shù)法iiviviiivPQQPKPPtan.a.aav.N. x.aavavzeavzeQKQQPKPPcc1）將用電設(shè)備分組，求出各用電設(shè)備組的總安裝容量.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)，計算平均負荷：3）根據(jù)負荷的平穩(wěn)程度，適當選擇形狀系數(shù)Kz的值（一般情況下可取Kz=1.15），按下式估計計算負荷：EXIT負荷計算負荷計算: :是指對某一線路中的實際用電負荷的運行規(guī)律進行分析，從而求出該線路的計算負荷的過程。PC-負荷的有功計算負荷負荷的有功計算負荷 QC-負荷的無功計算負荷負荷的無功計算負荷SC-負荷的視在計算負荷負荷的視在計算負荷

24、 IC-負荷的計算電流負荷的計算電流三、負荷的計算三、負荷的計算 EXIT由于導(dǎo)體通過電流達到穩(wěn)定溫升的時間大約需由于導(dǎo)體通過電流達到穩(wěn)定溫升的時間大約需(34)，為發(fā)熱為發(fā)熱時間常數(shù)。截面在時間常數(shù)。截面在16mm2 及以上的導(dǎo)體，其及以上的導(dǎo)體，其10min，因此載流，因此載流導(dǎo)體大約經(jīng)導(dǎo)體大約經(jīng)30min（半小時）后可達到穩(wěn)定溫升值（半小時）后可達到穩(wěn)定溫升值。由此可見，。由此可見，計算負荷實際上與從負荷曲線上查得的半小時最大負荷計算負荷實際上與從負荷曲線上查得的半小時最大負荷P30（亦（亦即年最大負荷即年最大負荷Pmax）是基本相當?shù)摹＃┦腔鞠喈數(shù)?。為什么要使用為什么要使用P30EX

25、IT需要系數(shù)法需要系數(shù)法二項式系數(shù)法二項式系數(shù)法需要系數(shù)是按照車間以上的負荷需要系數(shù)是按照車間以上的負荷情況來確定的，適用于變、配電情況來確定的，適用于變、配電所的負荷計算。所的負荷計算。二項式系數(shù)法考慮了用電設(shè)備中二項式系數(shù)法考慮了用電設(shè)備中幾臺功率較大的設(shè)備工作時對負幾臺功率較大的設(shè)備工作時對負荷影響的附加功率，一般適用于荷影響的附加功率，一般適用于低壓配電支干線和配電箱的負荷低壓配電支干線和配電箱的負荷計算。計算。負荷計負荷計算方法算方法n負荷計算統(tǒng)計方法負荷計算統(tǒng)計方法EXIT 由于一個用電設(shè)備組中的設(shè)備并不一定同時工作，工作的設(shè)備也不一定都工作在額定狀態(tài)下，另外考慮到線路的損耗、用電

26、設(shè)備本身的損耗等因素，設(shè)備或設(shè)備組的計算負荷等于用電設(shè)備組的總?cè)萘砍艘砸粋€小于1的系數(shù)，叫做需要系數(shù)，用Kd表示。 n 需要系數(shù)需要系數(shù)K Kd d 定義：定義：Kd=Pc/PN=負荷曲線的計算負荷負荷曲線的計算負荷用電設(shè)備組總額定容量用電設(shè)備組總額定容量需要系數(shù)的意義：根據(jù)不同的用電設(shè)備組或工礦企業(yè)應(yīng)該的需要系數(shù)和測定的負荷曲線需要系數(shù)的意義：根據(jù)不同的用電設(shè)備組或工礦企業(yè)應(yīng)該的需要系數(shù)和測定的負荷曲線來選擇用電設(shè)備組總額定容量。來選擇用電設(shè)備組總額定容量。EXITn（1）對）對12臺用電設(shè)備宜取臺用電設(shè)備宜取n (2) 用電設(shè)備組的計算負荷用電設(shè)備組的計算負荷 有功計算負荷：有功計算負荷：

27、 無功計算負荷：無功計算負荷： 1dKedcPKPtanccPQ 1單臺用電設(shè)備的計算負荷單臺用電設(shè)備的計算負荷EXIT視在計算負荷：視在計算負荷： 計算電流：計算電流： 22cccQPSNccUSI3EXIT考慮到設(shè)備可能在額定工況下運行，單臺用電設(shè)備的計算負荷就取設(shè)備的安裝容量。Ncc2c2ccccNc3tanUSIQPSPQPP考慮到電動機的運行效率，單臺電動機的計算負荷Pc.M應(yīng)按下式計算：MMNMcPP. EXIT表表 各用電設(shè)備組的需要系數(shù)各用電設(shè)備組的需要系數(shù)K Kd d及功率因數(shù)及功率因數(shù) 用電設(shè)備組名稱 需要系數(shù)Kd 二項式系數(shù) 最大容量設(shè)備臺數(shù) 功率因數(shù)ab小批量生產(chǎn)金屬冷

28、加工機床大批量生產(chǎn)金屬冷加工機床小批量生產(chǎn)金屬熱加工機床大批量生產(chǎn)金屬熱加工機床 0.30.35 40.26 0.5 5555 0.65 1.731.731.331.17 通風機、水泵、空壓機 0.70.8 0.65 0.25 5 0.8 0.75 非聯(lián)鎖的連續(xù)運輸機械聯(lián)鎖的連續(xù)運輸機械50.7 0.40.6 0.20.2 55 0.750.75 0.880.88 鍋爐房和機加、機修、裝配車間的吊車鑄造車間吊車50.25 0.060.09 0.20.3 33

29、 0.50.5 1.731.73 costanEXIT自動裝料電阻爐非自動裝料電阻爐小型電阻爐、干燥箱0.750.80.650.750.7 0.30.3 22 0.950.951.0 0.330.330 高頻感應(yīng)電爐（不帶補償）工頻感應(yīng)電爐（不帶補償）電弧熔爐 0.60.350.87 1.332.680.57 點焊機、縫焊機對焊機0.350.35 31.02 自動弧焊變壓器單頭手動弧焊變壓器多頭手動弧焊變壓器0.50.350.4 0.40.350.35 2.292.682.68 廠房、辦公室、實驗室照明變配電室、倉庫照明生活照明室外照明0

30、.80.81 1.01.01.01.0 0000 EXIT例例2-1已知某機修車間的金屬切削機床組，有電壓為已知某機修車間的金屬切削機床組，有電壓為380V的電動機的電動機30臺，其總臺，其總的設(shè)備容的設(shè)備容量為量為120kW。試求其計算負荷。試求其計算負荷。edPKP30kWkW241202 . 0tgPQ3030var52.4173. 124kkWcos/3030PSAkVkW485 . 0/24)3/(3030NUSIAkVAkV93.72)38. 03/(48解解 查附錄表查附錄表1中的中的“小批生產(chǎn)的金屬冷加工機床電動機小批生產(chǎn)的金屬冷加工機床電動機”項，可得項，

31、可得 = 0.160.2(取取 0.2計算計算)， 0.5， 1.73。tgcosdKEXIT當計算配電干線（譬如，第j條）上的計算負荷時，首先將用電設(shè)備分組，求出各組用電設(shè)備的總安裝容量PN.i，然后查表得到各組用電設(shè)備的需要系數(shù)kd.i及對應(yīng)的功率因數(shù)cosi和功率因數(shù)正切值tani，則2c.2c.c. c. cc.N. d. cc.tanjjjiiijiiijQPSPQQPKPP對于設(shè)備臺數(shù)為3臺及以下的用電設(shè)備組，其計算負荷應(yīng)取各設(shè)備功率之和；4臺用電設(shè)備的計算負荷宜取設(shè)備功率之和乘以0.9的系數(shù)。 2用電設(shè)備組的計算負荷用電設(shè)備組的計算負荷EXIT車間或全廠的負荷計算以車間內(nèi)用電設(shè)備

32、組或配電干線的計算負荷為基礎(chǔ)，從負荷端逐級向電源端計算，而且需要在各級配電點乘以同期系數(shù)K，即2c2cc. cc. ccQPSQKQPKPjj3車間或全廠的計算負荷車間或全廠的計算負荷求出變壓器低壓側(cè)總計算負荷后，變壓器高壓側(cè)的計算負荷等于低壓側(cè)計算負荷與變壓器功率損耗之和。在初步設(shè)計時，變壓器的功率損耗可按下式近似估算cTcT)08. 005. 0()02. 001. 0(SQSPEXIT同時系數(shù)同時系數(shù)l0.930.97l0.900.95l直接相加l0.850.95l0.800.90l直接相加l低壓母線l0.900.97l0.850.95l車間干線l應(yīng)用范圍pKqK 例例2-2一機修車間的

33、一機修車間的380V線路上，接有金屬切削機床電動機線路上，接有金屬切削機床電動機20臺臺共共50kW；另接通風機；另接通風機2臺共臺共3kW；電阻爐；電阻爐1臺臺2kW。試求計算負荷。試求計算負荷(設(shè)有功同時系數(shù)為設(shè)有功同時系數(shù)為0.95，無功同時系數(shù)為，無功同時系數(shù)為0.97)。EXIT 解解 冷加工電動機查附錄表冷加工電動機查附錄表1，取，取 通風機查附錄表通風機查附錄表1，取，取 0.2,cos0.5,tan1.73dK30(1)0.2 5010PkWkW30(1)101.7317.3 varQkWk0.8,cos0.8,tan0.75dK30(2)0.8 32.4PkWkW30(2)2

34、.40.751.8 varQkWkEXIT電阻爐電阻爐查附錄表查附錄表1，取，取 0.7,cos1,tan0dK30(3)0Q30(3)0.7 21.4PkWkW 因此總的計算負荷為因此總的計算負荷為 0.95,0.97pqKK300.95 (102.4 1.4)13.1PkWkW300.97 (17.3 1.8) var18.5 varQkk223013.118.522.7SkVAkVA3022.734.530.38kVAIAkVEXIT在實際工程設(shè)計說明書中，為了使人一目了然，便于審核，常采用計算表格在實際工程設(shè)計說明書中，為了使人一目了然，便于審核，常采用計算表格的形式，如下表所示。的形

35、式，如下表所示。 EXIT2 二項式法二項式法（了解）（了解）用二項式法進行負荷計算時，既考慮用電設(shè)備組的設(shè)備總?cè)萘?，又考慮幾臺用二項式法進行負荷計算時，既考慮用電設(shè)備組的設(shè)備總?cè)萘?，又考慮幾臺最大用電設(shè)備引起的大于平均負荷的附加負荷。最大用電設(shè)備引起的大于平均負荷的附加負荷。單組用電設(shè)備組的計算負荷單組用電設(shè)備組的計算負荷 式中式中 b、c二項式系數(shù)；二項式系數(shù)；B 用電設(shè)備組的平均功率，其中用電設(shè)備組的平均功率，其中 是該用電設(shè)備組的設(shè)備總?cè)菔窃撚秒娫O(shè)備組的設(shè)備總?cè)萘?；量；C 為每組用電設(shè)備組中為每組用電設(shè)備組中x臺容量較大的設(shè)備投入運行時增加的附加負臺容量較大的設(shè)備投入運行時增加的附加負

36、荷，其中是荷，其中是x臺容量最大設(shè)備的總?cè)萘颗_容量最大設(shè)備的總?cè)萘?b、c、x的值可查附錄表的值可查附錄表1)。xecPbPP30ePxPePEXIT4單相用電設(shè)備計算負荷的確定單相用電設(shè)備計算負荷的確定 當單相用電設(shè)備的總?cè)萘啃∮谌嘣O(shè)備總?cè)萘康漠攩蜗嘤秒娫O(shè)備的總?cè)萘啃∮谌嘣O(shè)備總?cè)萘康?5時，不論單相時，不論單相設(shè)備如何分配，均可直接按三相平衡負荷計算；設(shè)備如何分配，均可直接按三相平衡負荷計算；若單相用電設(shè)備的總?cè)魡蜗嘤秒娫O(shè)備的總?cè)萘看笥谌嘤秒娫O(shè)備總?cè)萘康娜萘看笥谌嘤秒娫O(shè)備總?cè)萘康?5時，則需將其換算成三相等效負時，則需將其換算成三相等效負荷后，再參與負荷計算荷后，再參與負荷計算。 由

37、于確定計算負荷的目的，主要是為了選擇線路上的設(shè)備和導(dǎo)線由于確定計算負荷的目的，主要是為了選擇線路上的設(shè)備和導(dǎo)線（包括電纜），使線路上的設(shè)備和導(dǎo)線在通過計算電流時不致過熱（包括電纜），使線路上的設(shè)備和導(dǎo)線在通過計算電流時不致過熱或燒毀，因此在接有較多單相設(shè)備的三相線路中，不論單相設(shè)備接或燒毀，因此在接有較多單相設(shè)備的三相線路中，不論單相設(shè)備接于相電壓還是接于線電壓，于相電壓還是接于線電壓，只要三相負荷不平衡，就應(yīng)以最大負荷只要三相負荷不平衡，就應(yīng)以最大負荷相有功負荷的相有功負荷的3倍作為等效三相有功負荷倍作為等效三相有功負荷，以滿足安全運行的要求。，以滿足安全運行的要求。EXIT單相用電設(shè)備換算

38、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）單相設(shè)備）單相設(shè)備接于相電壓時接于相電壓時，將三相線路中單相用電設(shè)備容量最，將三相線路中單相用電設(shè)備容量最大的一相乘以大的一相乘以3作為三相等效設(shè)備容量。作為三相等效設(shè)備容量。 2）單相設(shè)備）單相設(shè)備接于線電壓時接于線電壓時，首先應(yīng)將接于線電壓的單相設(shè)備容，首先應(yīng)將接于線電壓的單相設(shè)備容量換算為接于相電壓的設(shè)備容量，然后再分相計算各相的設(shè)備容量，量換算為接于相電壓的設(shè)備容量，然后再分相計算各相的設(shè)備容量，取最大負荷相的設(shè)備容量的取最大負荷相的設(shè)備容量的3倍來作為等效的三相負荷容量。接于線倍來作為等效的三相負荷容量

39、。接于線電壓的單相設(shè)備容量換算為接于相電壓的設(shè)備容量時，換算公式如電壓的單相設(shè)備容量換算為接于相電壓的設(shè)備容量時，換算公式如下：下：BCCBCCACCACBCCBCCACCACABBABBCBBCBABBABBCBBCBCAACAABABACAACAABAABAPqPqQPpPpPPqPqQPpPpPPqPqQPpPpPAEXIT某機修車間，擁有冷加工機床某機修車間，擁有冷加工機床52臺，共臺，共200kW；行車；行車1臺，共臺，共5.1kW( =15%)；通風機通風機4臺，共臺，共5kW；點焊機；點焊機3臺，共臺，共10.5kW( =65%)。車間采用。車間采用220/380V三相三相四線制

40、（四線制（TN-C系統(tǒng)）配電。試確定該車間的計算負荷系統(tǒng)）配電。試確定該車間的計算負荷 (Pc,Qc,Sc,Ic).取有功同時取有功同時系數(shù)為系數(shù)為0.9，無功同時系數(shù)為，無功同時系數(shù)為0.95.習習題題EXITEXIT某機修車間，擁有冷加工機床某機修車間，擁有冷加工機床52臺，共臺，共200kW；行車；行車1臺，共臺，共5.1kW( =15%)；通風機通風機4臺，共臺，共5kW；點焊機；點焊機3臺，共臺，共10.5kW( =65%)。車間采用。車間采用220/380V三相三相四線制（四線制（TN-C系統(tǒng)）配電。試確定該車間的計算負荷系統(tǒng)）配電。試確定該車間的計算負荷 (Pc,Qc,Sc,Ic

41、).取有功同時取有功同時系數(shù)為系數(shù)為0.9，無功同時系數(shù)為，無功同時系數(shù)為0.95.習習題題EXIT功率因數(shù)表示用電設(shè)備有功功率功率因數(shù)表示用電設(shè)備有功功率P占視在功率占視在功率S的比率的比率。其中隱含著無功功率其中隱含著無功功率Q占視在功率的比率。占視在功率的比率。有功功率有功功率P是電能轉(zhuǎn)換為動能，光能的那部分。是電能轉(zhuǎn)換為動能，光能的那部分。無功功率無功功率Q理論上是電抗元件上儲備部分，并沒有消耗。理論上是電抗元件上儲備部分，并沒有消耗。在一定的有功功率在一定的有功功率P，伴隨著無功功率，伴隨著無功功率Q的提高，則該用電設(shè)備的的提高，則該用電設(shè)備的正常運行要求電網(wǎng)提供的視在功率正常運行要

42、求電網(wǎng)提供的視在功率S就增加，電網(wǎng)負擔增加，電網(wǎng)就增加，電網(wǎng)負擔增加，電網(wǎng)為用戶服務(wù)的數(shù)量減少。為用戶服務(wù)的數(shù)量減少。另外，無功功率另外，無功功率Q在交替能量轉(zhuǎn)換過程中，電流在導(dǎo)線上的熱阻現(xiàn)在交替能量轉(zhuǎn)換過程中，電流在導(dǎo)線上的熱阻現(xiàn)象又額外產(chǎn)生熱損。象又額外產(chǎn)生熱損。什么是功率因數(shù)什么是功率因數(shù)SPcos2222)(cosLRRZiRi四、功率因數(shù)及其提高四、功率因數(shù)及其提高 EXIT 無功功率無功功率(p)是指電氣設(shè)備中電感、電容等元件工作時建立磁場所需的電是指電氣設(shè)備中電感、電容等元件工作時建立磁場所需的電功率。無功功率比較抽象，它主要用于電氣設(shè)備內(nèi)電場與磁場的能量交換，功率。無功功率比較

43、抽象，它主要用于電氣設(shè)備內(nèi)電場與磁場的能量交換，在電氣設(shè)備在電氣設(shè)備(電路系統(tǒng)電路系統(tǒng))中建立和維護磁場的功率。它不表現(xiàn)對外做功，由電中建立和維護磁場的功率。它不表現(xiàn)對外做功，由電能轉(zhuǎn)化為磁能，又由磁能轉(zhuǎn)化為電能，周而復(fù)始，并無能量損耗。特別指出能轉(zhuǎn)化為磁能，又由磁能轉(zhuǎn)化為電能，周而復(fù)始，并無能量損耗。特別指出的是的是無功功率并不是無用功，只是它不直接轉(zhuǎn)化為機械能、熱能為外界提供無功功率并不是無用功，只是它不直接轉(zhuǎn)化為機械能、熱能為外界提供能量，作用卻十分重要。能量，作用卻十分重要。 電機電機運行需要旋轉(zhuǎn)磁場，就是靠無功功率來建立和維護的，有了旋轉(zhuǎn)的運行需要旋轉(zhuǎn)磁場，就是靠無功功率來建立和維護

44、的，有了旋轉(zhuǎn)的磁場，才能使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而帶動機械的運行。磁場，才能使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而帶動機械的運行。變壓器變壓器也需要無功功率，才也需要無功功率，才能使一次線圈產(chǎn)生磁場，二次線圈感應(yīng)出電壓。能使一次線圈產(chǎn)生磁場，二次線圈感應(yīng)出電壓。凡是有電磁線圈的電氣設(shè)備凡是有電磁線圈的電氣設(shè)備運行都需要建立磁場，然而建立及維護磁場消耗的能量都來自無功功率運行都需要建立磁場，然而建立及維護磁場消耗的能量都來自無功功率，沒，沒有無功功率電機不能轉(zhuǎn)動、變壓器不能運行、電抗器不能工作、繼電器不會有無功功率電機不能轉(zhuǎn)動、變壓器不能運行、電抗器不能工作、繼電器不會動作，所有設(shè)備中的磁場無法建立，電氣設(shè)備也就不會運行。因此

45、供電系統(tǒng)動作，所有設(shè)備中的磁場無法建立，電氣設(shè)備也就不會運行。因此供電系統(tǒng)中除了對用戶提供有功功率，還要提供無功功率，兩者缺一不可，否則電氣中除了對用戶提供有功功率，還要提供無功功率，兩者缺一不可，否則電氣設(shè)備將無法運行。設(shè)備將無法運行。 無功功率的作用無功功率的作用船與水船與水EXIT系統(tǒng)總的無功電源包括發(fā)電機的無功功率和各種系統(tǒng)總的無功電源包括發(fā)電機的無功功率和各種無功補償設(shè)備的無功功率，無功電源與電壓的關(guān)無功補償設(shè)備的無功功率，無功電源與電壓的關(guān)系曲線如上圖所示，系曲線如上圖所示，1，3是系統(tǒng)（無功電源）的是系統(tǒng)（無功電源）的無功電壓曲線，無功電壓曲線，2，4是負荷的無功電壓曲線。是負荷

46、的無功電壓曲線。 如果此時系統(tǒng)的無功功率是平衡的，那么曲線如果此時系統(tǒng)的無功功率是平衡的，那么曲線1與曲線與曲線2的交點的交點a，即為額定電，即為額定電壓下的無功平衡點，對應(yīng)的電壓就是額定電壓壓下的無功平衡點，對應(yīng)的電壓就是額定電壓Ue。當負荷無功增加時，負荷的。當負荷無功增加時，負荷的無功無功電壓特性如曲線電壓特性如曲線4，如果此時系統(tǒng)的無功沒有相應(yīng)的增加，電源的電，如果此時系統(tǒng)的無功沒有相應(yīng)的增加，電源的電壓壓無功特性曲線仍為曲線無功特性曲線仍為曲線1，這時曲線，這時曲線1與曲線與曲線4的交點的交點c就代表了新的無功就代表了新的無功平衡點，并由此決定了負荷電壓為平衡點，并由此決定了負荷電壓

47、為Ua，顯然，顯然 UaUe，這說明負荷無功增加后，這說明負荷無功增加后，系統(tǒng)的無功總電源已不能滿足在額定電壓系統(tǒng)的無功總電源已不能滿足在額定電壓Ue下無功平衡的需要，因此，只好降下無功平衡的需要，因此，只好降低電壓運行，以取得在較低電壓低電壓運行，以取得在較低電壓Ua下的無功功率平衡。下的無功功率平衡。如果此時系統(tǒng)內(nèi)發(fā)電如果此時系統(tǒng)內(nèi)發(fā)電機又無充足的無功備用，我們只有通過投入無功補償電容器，使系統(tǒng)的無功機又無充足的無功備用，我們只有通過投入無功補償電容器，使系統(tǒng)的無功電壓特性曲線上移到接近曲線電壓特性曲線上移到接近曲線3，從而使曲線，從而使曲線3與曲線與曲線4的交點的交點b所確定的電壓所確定

48、的電壓接近額定電壓接近額定電壓Ue。無功功率與電壓水平無功功率與電壓水平EXIT2提高功率因數(shù)的意義提高功率因數(shù)的意義工廠供電系統(tǒng)中大多數(shù)用電設(shè)備均屬于感性負荷，這些用工廠供電系統(tǒng)中大多數(shù)用電設(shè)備均屬于感性負荷，這些用電設(shè)備運行時除了從供電系統(tǒng)取用有功功率電設(shè)備運行時除了從供電系統(tǒng)取用有功功率P外，還取用相外，還取用相當?shù)臒o功功率當?shù)臒o功功率Q。 cos=1，負荷只吸收有功功率，負荷只吸收有功功率P，電能沒有損耗；，電能沒有損耗；cos=0.9低壓供電用戶：低壓供電用戶： cos=0.85.EXIT1工廠的功率因數(shù)分類和計算 最大負荷時功率因數(shù)最大負荷時功率因數(shù)指配電系統(tǒng)運行在年最大負荷時指配

49、電系統(tǒng)運行在年最大負荷時（計算負荷）的功率因數(shù)（計算負荷）的功率因數(shù) 3030cosSP P30工廠的有功計算負荷；S30工廠的視在計算負荷。 總功率因數(shù)總功率因數(shù)指用電設(shè)備或工廠設(shè)置了人工指用電設(shè)備或工廠設(shè)置了人工補償后的功率因數(shù)補償后的功率因數(shù) 自然功率因數(shù)自然功率因數(shù)沒有安裝人工補償裝置時沒有安裝人工補償裝置時的功率因數(shù)的功率因數(shù) 瞬時功率因數(shù)瞬時功率因數(shù)指運行中的工廠供用電系指運行中的工廠供用電系統(tǒng)在某一時刻的功率因數(shù)值統(tǒng)在某一時刻的功率因數(shù)值 UIP3cosP 功率表測出的三相有功功率讀數(shù)；U電壓表測出的線電壓讀數(shù)；I 電流表測出的線電流讀數(shù)。 瞬時功率因數(shù)用來了解和分析瞬時功率因數(shù)

50、用來了解和分析工廠或設(shè)備在生產(chǎn)過程中無功功率工廠或設(shè)備在生產(chǎn)過程中無功功率的變化情況，以便采取適當?shù)难a償措施。的變化情況，以便采取適當?shù)难a償措施。平均功率因數(shù)平均功率因數(shù)指某一規(guī)定時間段內(nèi)指某一規(guī)定時間段內(nèi)功率因數(shù)的平均值功率因數(shù)的平均值 22cosqPPWWWWP有功電度表讀數(shù)；Wq無功電度表讀數(shù)。 我國電業(yè)部門每月向工業(yè)用戶收取電費我國電業(yè)部門每月向工業(yè)用戶收取電費，就規(guī)定電費要按月平均功率因數(shù)，就規(guī)定電費要按月平均功率因數(shù)的高低來調(diào)整。的高低來調(diào)整。EXIT2功率因數(shù)的提高 高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負荷調(diào)壓裝置的電力用戶，高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負荷調(diào)壓裝置的電力用戶

51、，功率因數(shù)應(yīng)達到功率因數(shù)應(yīng)達到0.90.9以上，其他用戶功率因數(shù)應(yīng)在以上，其他用戶功率因數(shù)應(yīng)在0.850.85以上。以上。 人工補償無功功率人工補償無功功率提高自然功率因數(shù)提高自然功率因數(shù)提高功率因數(shù)提高功率因數(shù)無功功率補償無功功率補償 如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運行性能、提高其自然功率因數(shù)的情況下，如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運行性能、提高其自然功率因數(shù)的情況下，尚達不到規(guī)定的功率因數(shù)要求時，則需考慮人工無功功率補償。尚達不到規(guī)定的功率因數(shù)要求時，則需考慮人工無功功率補償。功率因數(shù)提高與無功功率和視在功率變化的關(guān)系如下圖所示。功率因數(shù)提高與無功功率和視在功率變化的關(guān)系如下圖所示。選擇合

52、適電機選擇合適電機 減少電機空載，減少電機空載， 保證電機檢修保證電機檢修EXITl靜電電容器的補償方法和安裝位置l個別補償:l以末端補償為主.可以最大限度減少無功功率.有利于減少能量損耗,減少導(dǎo)線截面,減少有色金屬材料. 缺點:電容器利用率低,受環(huán)境影響大,不便于管理. 對個別電動機的補償,一般以空載補償?shù)焦β室驍?shù)到1為準.滿載運行時,則功率因數(shù)1.EXITl分組補償:l把用電設(shè)備組成若干組,每一組安排一個電容器作功率因數(shù)補償.l優(yōu)點:電容器利用率高,所需的電容器總?cè)萘恳矔僖恍?EXITl集中補償:l把電容器設(shè)置在車間變電所變壓器的低壓側(cè)或高壓側(cè).EXIT 無功功率補償原理圖3無功補償后的

53、總計算負荷確定 供配電系統(tǒng)在裝設(shè)了無功補償裝置后在確定補償裝置裝設(shè)地點的總計算負荷時，應(yīng)先扣除無功補償?shù)娜萘?，即補償后的總的無功計算負荷為：EXIT由上式可以看出，在變電所低壓側(cè)裝設(shè)了無功補償裝置以后，由上式可以看出，在變電所低壓側(cè)裝設(shè)了無功補償裝置以后，由于低壓側(cè)總由于低壓側(cè)總的視在計算負荷減小，從而可使變電所主變壓器的容量選得小一些。這不僅的視在計算負荷減小，從而可使變電所主變壓器的容量選得小一些。這不僅降低了變電所的初投資，而且可減少用戶的電費開支。降低了變電所的初投資，而且可減少用戶的電費開支。對于低壓配電網(wǎng)的無功補償，通常采用負荷側(cè)集中補償方式，即在低壓系統(tǒng)對于低壓配電網(wǎng)的無功補償，

54、通常采用負荷側(cè)集中補償方式，即在低壓系統(tǒng)( (如變壓器的低壓側(cè)如變壓器的低壓側(cè)) )利用自動功率因數(shù)調(diào)整裝置，隨著負荷的變化，自動地利用自動功率因數(shù)調(diào)整裝置，隨著負荷的變化，自動地投入或切除電容器的部分或全部容量。投入或切除電容器的部分或全部容量。 補償后的總的視在計算負荷應(yīng)為：。補償后的總的視在計算負荷應(yīng)為：。 CQQQ303023023030)(CQQPSEXIT五、供電系統(tǒng)負荷計算示例五、供電系統(tǒng)負荷計算示例 某用戶供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和負荷數(shù)據(jù)如圖2-4所示，按照需要系數(shù)法，各級負荷計算如下。例例圖2-4 負荷計算示例圖EXIT解解kvar19kvar75. 025tankW25kW2985.

55、 01 . c1 . cNd1 . cPQPKP(1)通風機通風機：PN=29kW，查表得Kd0.85和tan=0.75，于是（2）高頻加熱設(shè)備高頻加熱設(shè)備：PN=80kW，查表得Kd=0.6和tan=1.02，于是kvar49kvar02. 148tankW48kW806 . 02 . c2 . cNd2 . cPQPKP（3）機加工車間冷加工機床：PN=50kW，查表得Kd=0.16和tan=1.73；熱加工機床： PN=28kW，查表得Kd=0.25和tan =1.33；于是kvar23kvar33. 1773. 18tankW15kW2825. 05016. 0c3 . cNd3 .

56、cPQPKP1. 用電設(shè)備組的負荷計算EXIT（4）點焊機點焊機：PN=90kW，查表得Kd=0.35和tan=1.33，于是kvar42kvar33. 132tankW32kW9035. 04 . c4 . cNd4 . cPQPKP取1變電所各組負荷的同期系數(shù)為：K =0.90，于是66. 0163108cosAkV163AkV120108kvar120kvar422349199 . 0kW108kW321548259 . 01LV. c1LV. c12221LV. c21LV. c1LV. c4 . c3c.2 . c1 . c1LV. c4 . c3 . c2 . c1 . c1LV. cSPQPSQQQQKQPPPPKP2. 1變電所低壓側(cè)計算負荷EXIT采用電容器分組自動投切的低壓集中補償方式，設(shè)補償后功率因數(shù)為cos=0.93，則kvar90kvar40. 02