《第二章2-11yu04.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二章2-11yu04.ppt（91页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第二章 用户供电系统,内容提要：本章介绍工厂计算负荷的意义和计算目的，负荷的运用情况、负荷性质及其工作制，重点介绍了确定用电设备组计算负荷的常用方法。以及负荷计算方法应用范围的评价，接着讲述了供电系统的主接线、供电方案的选择与确定等等。,第一节 电力负荷及负荷计算,2.1 计算负荷的意义及计算目的,电力部门为一个工厂供电，要有一定的依据。如果供电供应过多，会造成不必要的浪费；如果供电过少或不足，会造成供电系统的不可靠，同时会使用电设备和线路过热而加速老化，增大电能损耗等等不利因素。,这个依据就是负荷计算。,根据发热条件确定导体或设备的假想的负荷称为计算负荷。求计算负荷的这项工作称为负荷计算。
2、一、 负荷计算的意义：计算负荷持续运行所产生的热效应与按照实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相等。 二、 计算目的:为了正确的选择线路的导线截面、变压器的容量、开关电器、互感器等设备的额定参数。,要保证供电系统安全可靠的工作，实际负荷电流通过系统各个元件产生的热量引起的温升应不超过导体和电气设备在规定使用期间内长期工作的允许温升。因此，必须考虑用电设备的工作特征，其中工作制与负荷计算的关系较大。,例：如图所示。需计算： 1、流过各级变电站变压器的负荷电流及视在功率作为各级变压器容量的依据； 2、流过变电站各主要电气设备的负荷电流，作为选择这些设备的依据； 3、流过各条线路的负荷电流，作为选
3、择这些线路的导线和电缆截面的依据。 如何计算这些电力负荷？,企业总降压变电站,高压配电线路,车间变电站,用电设备组,6-10KV母线,35-110KV,用电设备组,用电设备组,例：如图，以知电动机铭牌数据：Pe =10KW，Ue=380V，Ie=20.4A，COS=0.85，=0.88。此时干线上的电流及实际有功功率为多少？ 10Ie=204A； 10Pe/ =1010/0.88=113.6KW,干线负荷到底多大?,“电力负荷”在不同的场合可以有不同的含义，它可以指用电设备或用电单位，也可以指用电设备或用电单位的功率或电流的大小。,211工厂常用用电设备,211工厂常用用电设备,生产加工机械的
4、拖动设备； 电焊、电镀设备； 电热设备； 照明设备。,1. 生产机械的拖动设备,2电焊和电镀设备,电焊设备,电焊机的工作特点是： （1）工作方式呈一定的同期性，工作时间和停歇时间相互交替。 （2）功率较大。 （3）功率因数很低。 （4）一般电焊机的配置 不稳定，经常移动。,电镀设备的工作特点是： （1）工作方式是长期连续工作的。 （2）供电采用直流电源，需要晶闸管整流设备。 （3）容量较大，功率因数较低。,电镀的作用：防止腐蚀，增加美观，提高零件的耐磨性或导电性等，如镀铜、镀铬。,电镀设备,2电焊和电镀设备,3电热设备,电热设备的工作特点是： （1）工作方式为长期连续工作方式。 （2）电力装置
5、一般属二级或三级负荷。 （3）功率因数都较高，小型的电热设备可达到1。,4照明设备,白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、钨卤化物灯和单灯混光灯等。,照明设备的工作特点： （1）工作方式属长期连续工作方式。 （2）除白炽灯、卤钨灯的功率因数为1外，其它类型的灯具功率因数均较低。 （3）照明负荷为单相负荷，单个照明设备容量较小。 （4）照明负荷在工厂总负荷中所占比例通常在10%左右。,212工厂用电设备的安装,1）连续运行工作制: 能长期连续运行，每次连续工作时间超过8小时，运行时负荷比较稳定。在计算其设备容量时，直接查取其铭牌上的额定容量。,用电设备的工作制可以分为：,2）短时运行工作制
6、: 计算负荷一般不考虑短时工作制的用电设备。这类设备的工作时间较短，停歇时间较长。,设备安装容量PN： 连续工作的用电设备铭牌上的标称功率PE。,3）断续周期工作制。这类设备的工作呈周期性，时而工作时而停歇，如此反复，且工作时间与停歇时间有一定比例，如吊车点焊机等等。为了表征周期特点，常用负荷持续率FC （或称暂载率）表示：,起重电动机的标准暂载率有15%、25%、40%、60%四种。 电焊设备的标准暂载率有50%、65%、75%、100%四种。,式中 工作时间； 停歇时间。,同一设备在不同的暂载率下工作时，其输出功率是不同的。对电焊机设备在计算其设备容量时，必须先转换到100%的额定持续功率
7、：,式中： 设备铬牌额定容量； 设备铬牌功率因数。,同一设备在不同的暂载率下工作时，其输出功率是不同的。在计算其设备容量时，必须先转换到一个统一的下。对起重电动机应统一换算到=25%，换算公式为：,式中 （换算前）设备铬牌额定功率； 换算后设备容量； 设备铬牌暂载率。,工业企业用电设备的主要特征,三相交流、恒速持续工作的拖动电动机：负荷稳定、不易波动，需用系数较高（0.650.85），属稳定用户，可直接按其功率进行负荷计算以选择供电设备、导线及开关设备等。如：通风机、水泵、破碎机、搅拌机、制氧机等。 直流可调速的拖动电动机：属持续工作制，负荷基本稳定，需用系数和功率因数稍低。如：烧结机、卷取机
8、、回转窑等。 反复短时工作制用电设备：拖动电动机或用电设备工作运转时间与停转或空转时间交相更替。故负荷时刻变化，是不稳定负荷，均要求调速，电源可采用直流也可采用交流供电。需用系数和功率因数都较低。,四. 工业用电炉：分为电弧炉、电阻炉、感应电炉 1.电弧炼钢炉：单台容量10000KW-20000KW,应由专用变压器供电。精炼期间，三相负荷均匀对称。Iqd=（33.5）Ie，COS0.85。 2.熔炼有色金属的电弧炉：多为单相设备，负荷波动小于炼钢炉.Iqd=2Ie，COS0.9。 3.电阻炉：多用于加热金属或对金属热处理，有单相、三相，容量悬殊较大。 4.感应电炉：三相对称负荷，工作期间负荷波
9、动较大，功率因素很差。 总的来说，除一些小型电阻炉和感应电炉外，其他负荷均为一级负荷，属持续工作制。,五. 电解设备：容量达数万千瓦，是供电系统最大电能用户。通过可控硅整流装置提供大电流能量。属持续工作制，负荷稳定。 COS=0.80.9。 属一级负荷，不允许停电。 六. 电焊设备：分为直流电焊和交流电焊两种。 1.单相交流电焊机用作弧焊和点焊，间歇运行工作制。电压为380V或220V，功率因素很低。 2.直流电焊设备由电动发电机组供电，工作时功率因素较高（0.70.8）。 电焊设备在不工作时宜切断电源，且电焊设备为移动性设备，故使用时皆为临时电源接线供电。,照明设备： 生产照明：二级负荷 非
10、生产照明：三级负荷 生产中的事故照明：一级负荷 （需独立的保安电源供电）,（3）吊车的设备容量 吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到 ，所以1台吊车的容量为： (4) 车间的设备总容量为：,根据国内外一些学者和研究人员，对于准确估算计算负荷有以下基本观点。,（1）工厂正常运行时，必须安全可靠。各个设备或元器件产生的热量必须在允许的温升内。,（2）在生产期间找出随机性很大的用电设备规律，求出相关系数，作为参考使用。,（3）为了找出（2）中的相关系数，常常利用电力负荷曲线:,（二）负荷曲线 负荷曲线是用来表示一组用电设备的用电功率随时间变化关系的曲线。负荷曲线所包络的面积就是工厂在
11、生产期间耗用的电能。,工厂的的负荷曲线 按负荷对象分 车间的的负荷曲线 某台设备的负荷曲线,按绘制方式分 依点连成的负荷曲线 梯形的负荷曲线,有功负荷曲线 无功负荷曲线,按表示的时间分,年、月、日的负荷曲线 工作班的负荷曲线,按负荷的功率性质分,负荷曲线通常都绘制在直角坐标上，横坐标表示负荷变动时间，纵坐标表示负荷大小。,1负荷曲线的绘制,a)依点连成的负荷曲线 b)梯形负荷曲线,负荷曲线的绘制： 日负荷曲线用测量的方法来绘制 年负荷曲线由全年日负荷曲线间接制成,年负荷持续时间曲线如图a，反映了全年负荷变动与对应的负荷持续时间（全年按8760h计）的关系。 年每日最大负荷曲线如图b，反映了全年
12、当中不同时段的电能消耗水平，是按全年每日的最大半小时平均负荷来绘制的。,a)年负荷持续时间曲线 b)年每日最大负荷曲线,1）求有关系数的负荷曲线，取用电设备组最大负荷工作班的负荷曲线。,2）负荷曲线是测量t时间内的电能消耗量除以t得到的。如果t时间不同，绘出的负荷曲线是不同的。确定时间间隔对计算负荷的有关系数的求取是非常重要的。,3）求计算负荷，负荷曲线的时间间隔t为30min。,4）以30min为时间间隔，在最大负荷工作班测定的某一用电设备组的负荷曲线，最大值定义为 以它求出的系数计算负荷记为 。,二、相关物理量 1、最大负荷（P30、Q30、I30、S30 ）： 负荷曲线的各个30min负
13、荷中的最大值称为最大负荷 Pmax 、Qmax、Imax、Smax 。 2、平均负荷（Pav、Qav、Sav、Iav）： 指电力用户在一段时间消耗功率的平均值。 年平均负荷：PavWav/t t8760h,3、有效负荷Pe,4、计算负荷Pc,计算负荷是一假象负荷，设备按这个负荷持续运行所产生的热效应，与按实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相等，记Pc、Qc、Sc 。,计算负荷是一假象负荷，设备按这个负荷持续运行所产生的热效应，与按实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相等，记Pc、Qc、Sc 。,计算负荷是根据工厂的用电设备安装的容量确定的、预期不变的最大假想负荷。这个负荷是设计作为选择电
14、力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关容量等等额定参数的依据。,通常规定：取30min平均最大负荷P30、Q30、S30作为计算负荷。 所以： PcP30Pmax QcQ30Qmax ScS30Smax Pc最大工作班的有功计算负荷 P3030min平均最大负荷 Pmax最大负荷,（1） 负荷系数：在最大工作班内，平均负荷与最大负荷之比。也称为负荷率，反映负荷的平稳性。 有功负荷系数Pav / Pm 0.650.75 无功负荷系数Qav / Qm 0.700.82 它表征负荷变化规律的一个参数.,2.2 确定计算负荷的系数,（2） 利用系数,利用系数可以定义为：,Pav用电设备组在最大负荷
15、工作班消耗的平均功率；,PN该用电设备组的总额定容量。,平均负荷Pav 可以根据负荷曲线得出：,与负荷曲线有关的参数,Wi为t时间内的电能消耗量，即t 时间内负荷曲线限定的面积， Wi Pit。,由上式分析：对某一用电设备组，统计其在最大负荷工作班的耗电量，除以该工作班的时间，便可以求出在该工作班下的平均负荷。,利用系数是极容易得到的。,（3） 需要系数,需要系数是按照车间以上的负荷情况来确定的，适用于变、配电所的负荷计算。,实测统计P30,根据用电设备组的额定容量，求出需要系数需要系数Kd,Kd = P30 / PN,与负荷曲线有关的参数,需用系数Kd是一个综合系数，标志用电设备组投入运行时
16、，从供电网络实际取用功率与用电设备组设备功率之比。,表2.2 用电设备组的需要系数Kd,表2.3 某些工厂的全厂需要系数及功率因素,物理意义：,式中Kt同时使用系数，为在最大负荷工作班某组工作着的用电设备容量与接于线路中全部用电设备总容量之比；,KL负荷系数，表示工作着的用电设备实际所需功率与全部用电设备投入容量之比；,（2） 利用系数,利用系数可以定义为：,Pav用电设备组在最大负荷工作班消耗的平均功率；,PN该用电设备组的总额定容量。,平均负荷Pav 可以根据负荷曲线得出：,与负荷曲线有关的参数,Wi为t时间内的电能消耗量，即t 时间内负荷曲线限定的面积， Wi Pit。,由上式分析：对某
17、一用电设备组，统计其在最大负荷工作班的耗电量，除以该工作班的时间，便可以求出在该工作班下的平均负荷。,利用系数是极容易得到的。,形状系数定义为：,2.2.3 形状系数,Pe负荷的有效值。它也是根据负荷曲线得出的：,这样Kz为：,结论：,（1）形状系数值与单位时间t内用电设备的电耗量有关，与最大负荷值出现的时间无关。,（2）Kz的最小值为1，即负荷曲线为一与横坐标平行的直线；,（3）负荷愈不平稳， Kz值愈大，对于在最大负荷工作班工作的用电设备当负荷曲线无间断时，可以证明Kz小于1.5。一般在1.051.25之间。,（4）当产量一定，生产工艺稳定时， Kz 基本为一定值。,例2.1 计算图所示负
18、荷曲线的形状系数。,2,1,2,1,3,4,2,1,3,4,2,1,2,1,3,4,2,1,2,1,0,1,2,3,4,1图计算,2图计算,3图计算,4图计算,形状系数只需按t时间记录最大负荷工作班的电能消耗量即可。当工厂电能消耗量不变，Kz保持稳定。,附加系数Kf 的定义为：,Pm为负荷曲线上出现的、以t 作为时间间隔的最大平均负荷，当t 30min时，Pm=P30。,由于Kf 值为己知，因此可以利用最大负荷工作班的平均负荷Pav求得计算负荷Pc。,为了分析比较，从导体发热的角度，把不同容量的用电设备需归算为同一容量的用电设备，于是可得到其等效台数nep。,2.2.4 附加系数Kf,2与负荷
19、曲线有关的参数,给出了附加系数的计算曲线图，是以机器台数和利用系数为变量的图表。,例2.2 两组用电设备均为一般工作制小批量生产金属切削机床，总额定功率为180kW，第一组单台额定功率相等，每台为4.5kW，第二组为30kW4， 20kW1， 10kW2， 5kW4 ，求Pm。,解：对于一般工作制小批量生产金属切削机床，利用系数Kx=0.10.12, 取 Kx= 0.12。,对于第一组,neq=n=180/4.5=40台。根据利用系数查附加系数计算曲线，得附加系数为Kf=1.4，Pm=1.421.6kW=30.24kW,Pav=KxPN=0.12180kW=21.6kW,对于第二组，,查附加计
20、算曲线图得: Kf = 2.6, Pm= 2.621.6kW= 56.16kW,2与负荷曲线有关的参数,2.2.5 年最大负荷Pmax和年最大负荷利用小时Tmax,年负荷持续时间曲线上的最大负荷就是年最大负荷Pmax ， 它是全年中负荷最大的工作班消耗电能最多的半小时平均负荷P30。 年最大负荷利用小时Tmax是假设负荷按最大负荷Pmax持续运行时，在此时间内电力负荷所耗用的电能与电力负荷全年实际耗用的电能相同，如图a所示。因此,式中 Wa负荷全年实际耗用电能。 Tmax是一个反映工厂负荷特征的重要参数 一班制工厂Tmax=18003000h 两班制工厂Tmax=35004800h 三班制工厂
21、Tmax=50007000h。,(1) 年最大负荷Pmax和年最大负荷利用小时Tmax,(2)平均负荷Pav和年平均负荷,平均负荷就是负荷在一定时间t内平均消耗的功率，即：,式中 Wtt时间内耗用的电能。 年平均负荷就是全年工厂负荷消耗的总功率除全年总小时数，如图b所示。,“计算负荷”: 是指用统计计算求出的，用来选择和校验变压器容量及开关设备、连接该负荷的电力线路的负荷值。,P30-负荷的有功计算负荷 Q30-负荷的无功计算负荷 S30-负荷的视在计算负荷 I30-负荷的计算电流,1.3 求计算负荷的方法,1.3.1 计算负荷的估算法,在作设计任务书或初步设计阶段，进行方案比较时，车间或企业
22、的年平均有功功率和无功功率可按下述方法估算：,（1）单位产品耗电量法,企业的生产量n及每一单位产品电能消耗量w, 可以求出企业年电能需要量Wn， Wn n w 。,于是可以求得最大有功功率：,Tm最大有功负荷利用小时数。,该小时数是根据现有同类企业年消耗电能除以年最大负荷所得的假想时间统计得出的，它表示企业全年如果都在最大负荷下工作时的工作时数。同理也可以求出年最大无功负荷利用时数。,车间生产面积负荷密度指标（单位kW/ m2 ）时，车间的平均负荷按下得出：,（2）车间生产面积负荷密度法,如果知道企业或车间的其它指标，如设备每1kW安装功率所需的平均电量a （单位kWh/kW）也可以进行负荷计
23、算，得：,（3）其它估算法,PN设备总安装容量，单位为kW；,Th年工作小时数，单位小时h。,2.3.2 求计算负荷的方法,（1）对单台电动机计算方法,供电线路在30min内出现的最大平均负荷即计算负荷为：,单个白炽灯、单台电热设备、电炉变压器等，设备额定容量就作为计算负荷。PC=PN,PNM 电动机的额定功率；,N 电动机在额定负荷下的效率。,需要系数法,需要系数法求计算负荷的具体步骤如下：,（a）将用电设备分组，求出各组用电设备的总额定容量。,（b）查出各组用电设备相应的需要系数及对应的功率因数。,（2）多组用电设备的负荷计算,3）E点低压干线（用以选择该低压干线的导线或电缆截面及该干线的
24、开关设备）： 应先分别计算出F点的计算负荷，然后相加即可。 P30(E) = P30(1) + P30(2) + . + P30(n) Q30(E) = Q30(1) + Q30(2) + . + Q30(n) I30(E) = S30F(E) / 1.73 Ue 注意：若在低压母线上装有无功补偿用的静电电容器组，则低压母线上的无功计算负荷为 Q30(E) = Q30(E) - Qc Qc:无功补偿容量,4)D点车间低压母线(作为选取车间变电站变压器容量的依据),该计算负荷作为选取车间变电站变压器容量的依据，还应加上变压器的损耗。一般取损耗为： Pb = 0.012S30（KW） Qb = 0
25、.06S30（kvar）,（c）用需要系数法求车间计算负荷时，需要在各级配电点乘以同期系统K。,在确定多组用电设备的计算负荷时，应考虑各组用电设备的最大负荷不会同时出现的因素，计入一个同时系数K，该系数取值见表2.3。,表2.3 同时系数K,5）C点企业总降压变电站6-10KV配电线路（用以选择该输电线路的导线或电缆截面及该干线的开关设备）： 这里必须考虑输电线路的损耗问题。 P30(C) = P30(D) + PT + PL Q30(C) = Q30(D) + QT + QL PL及QL：线路的有功及无功损耗。 6）B点企业总降压变电站6-10KV母线(作为选取总降压变电站变压器容量的依据)
26、 同D点的计算相似，也要考虑同期系数： P30(B) = K P30(C) Q30(B) = K Q30(C) 选取总降压变电站变压器时也要考虑变压器的电能损耗问题。,如图所示C处的计算负荷（Pc.c,Qc.c）由低压计算负荷加上变压器工作时的功率损失，来选择车间变电所高压端的供电导线截面。B处的计算负荷（Pc.b,Qc.b）是由Kb乘以（Pc.c,Qc.c）加上高压用电设备的计算负荷，用来确定配电所母线及导线的截面。,同期系数Ki 一般取0.850.95。参考值见表2-4所示.,（c）用需要系数法求车间计算负荷时，需要在各级配电点乘以同期系统K。,7）A点企业总降压变电站高压进线(作为选取总
27、降压变电站变压器容量以及高压进线截面及该进线的开关设备的依据) P30(A) = P30(B) + PT Q30(A) = Q30(B) + QT 注意：若企业用电的功率因数低于国家规定值，应在变电站安装并联移相电容器以改善功率因数至规定值。,分两部分：空载损耗（铁耗/磁损）和电的损耗（铜耗/电损） 磁损Pk只与变压器的外加电压有关，电损P与变压器的额定电流下的损耗Pe及负荷率有关。 变压器总的功率损耗： PT = Pk + P = Pk + 2Pe QT = Qk + Qe = Qk + 2Qe = 变压器实际运行容量/额定容量 = I30/Ie = S30/Se Pk及Pe为变压器铭牌上的
28、数据。 Qk = 3Ik*Ik*Xm/1000 = 3Ik*Ik(UNT/1.73Ik)/1000 = 1.73*Ik*Ie*UNT/Ie/1000 = SNT*Ik%/100 Qe = 3Ie*Ie*XT/1000 = SNT * Ud%/100 Ik%变压器空载电流百分值 Ud%变压器短路电压百分值 Ik%、 Ud%、 Se均为变压器铭牌上的数据。,电力变压器的功率损耗,3、对需用系数法评价 优点：公式简单，计算方便 缺点：没有考虑大容量电动机运行特性 (如启动和过载等)对整个计算负荷的影响，尤其当总用电设备台数较少时，影响较大。,例2.2 用需要系数法计算例2.1车间的计算负荷。 解：（
29、1）金属切削机床组的计算负荷 查表2.1取需要系数和功率因数为： 根据公式,有：,例2.1 某小批量生产车间380V线路上接有金属切削机床共20台（其中10.5kW-4台，7.5kW-8台，5kW-8台），车间有380V电焊机2台（每台容量20kVA， , ），车间有吊车1台11kW， ），试计算此车间的设备容量。,（2）电焊机组的计算负荷 查表2.1 取需要系数和功率因数为： 根据公式, 有：,（3）吊车组的计算负荷 查表2.1取需要系数和功率因数为 根据公式, 有：,（4）全车间的总计算负荷 根据表2.4，取同时系数 ，所以全车间的计算负荷为：,No.1组： No.2组： No.3组：,例
30、2.2 某车间380V线路上，各用电设备组的技术数据如下，试用需用系数法计算各用电设备组（F点）和低压干线（E点）的计算负荷。 No.1组：一般轻负荷机床用电动机，即机修动力设施中的单独传动、小批生产金属冷加工机床，计有7.5kW电动机1台， 5kW电动机2台， 3.5kW电动机7台； No.2组： 为机修车间和动力设施中的水泵和通风机（长期持续工作制），计有7.5kW电动机2台， 5kW电动机7台； No.3组： 为不带连锁的连续运输机，计有5kW电动机2台， 3.5kW电动机4台。,例2.3 某机修车间380V线路上，接有冷加工机床共20台，50kW，通风机2台，共5.6kW，感应高频炉1
31、台2kW。试计算各用电设备组（F点）和低压干线（E点）的计算负荷。,如图所示C处的计算负荷（Pc.c,Qc.c）由低压计算负荷加上变压器工作时的功率损失，来选择车间变电所高压端的供电导线截面。B处的计算负荷（Pc.b,Qc.b）是由Kb乘以（Pc.c,Qc.c）加上高压用电设备的计算负荷，用来确定配电所母线及导线的截面。,同期系数Ki 一般取0.850.95。参考值见表所示,形状系数法：,形状系数法求计算负荷的具体步骤如下：,（a）将用电设备分组，求出各组用电设备的总额定容量。,（b）查出各组用电设备的利用系数及对应的功率因数.,（b）查出各组用电设备的利用系数及对应的功率因数,（c）求出负荷
32、的有效值Pe。,利用附加系数法求计算负荷的步骤如下：,（1）同形状系数法（1）、（2）。,附加系数法：,（2）求出上述用电设备组的加权利用系数。,（3）求出上述用电设备组的等效台数neq。,（4）查曲线 得出Kf。,（5）利用 求出计算负荷的有功功率及相应的计算负荷无功功率。,1.4 负荷计算方法应用范围的评价,1.在制定建厂规划或初步设计时，无具体设备参数和工艺加工流程，可以采用计算负荷估算法。,以上两种方法对于确定车间和全厂计算负荷，从而作为选择车间及总降压变电所变压器容量的依据是合理的。,3.附加系数法考虑了设备不同容量，不同台数，以及投入工作随机性等因素对计算负荷结果产生的影响。因而不
33、仅能够确定车间及全厂的计算负荷，也可以确定低压供电系统干线和支干线的计算负荷.,2.在技术设计阶段，当设备台数多，容量差别不大时，可采用需要系数法。如果生产工艺稳定，则采用形状系数法比较好。,附加系数法尚未普及应用，其原因有：,（1）计算方法过于繁琐，几乎每进行一次供电方案的组合，都要求出等效台数neq及加权平均利用系数KX；,（2）由于变压器容量与导线截面的等级标准化、系列化，其等级间隔的差别，远远大于求计算负荷的允许误差范围，因而严格的计算要求，未必能起到预期的效果；,（3）车间生产工艺的更新或者改造，往往涉及到用电设备的变更、重新布置等，对计算负荷值一般应留有余量，以免使设备的调整受到限
34、制；,（4）考虑到生产发展的需要，变压器选定后，低压供电干线一般可以按变压器额定容量选择配套，以便必要时利用变压器容量的潜力。,此外，在选用Kd，KX及各项有关负荷计算的系数时，还应该注意到以下各点：,（1）生产工艺设计人员在选择加工设备时，往往按照负荷最严重的条件考虑，有时在此基础上还要加上较高的备用系数，使选择的电机额定功率过大，以致扩大用电设备的总容量；,（2）求计算负荷的各项系数都以最大负荷工作班的30min最大平均负荷作基础，这些系数值对大截面导线，变压器的发热来说，显然是比较保守的；,（3）即使是考虑了各种随机因素， Kd，KX均取其可能发生的最大值。,214工厂的功率因数及无功补
35、偿,1工厂的功率因数分类和计算,瞬时功率因数,指运行中的工厂供用电系 统在某一时刻的功率因数值,可由功率因数表随时直接读出，或由三者关系得出。用于判断无功功率需要量是否稳定，分析影响其变化的各项因素，采取相应措施。,平均功率因数,指某一规定时间段内 功率因数的平均值,不能描述功率因数随时间变化的特性。是电业部门调整企业电力收费标准的依据。,最大负荷时功率因数,总功率因数,指配电系统运行在年最大负荷时 （计算负荷）的功率因数,指用电设备或工厂设置了人工 补偿后的功率因数,自然功率因数,指用电设备或工厂在没有安 装人工补偿装置时的功率因数,二、功率因数对供电系统的影响,P一定时,Q cos I P
36、 & U U不合格。,全国供用电手册规定： 1. 高压供电的工业用户: cos0.90 2. 其他系统(100KVA及以上的电力用户) : cos0.85 3. 泵站和农业用电： cos0.80 4. cos 0.7 电业局不予供电。,三、提高企业功率因数,提高自然功率因数：不添加任何设备， 是最经济的方法。 人工补偿无功功率-,确定补偿容量 选择补偿装置,感性负载吸收的功率为滞后功率, 用电容并联补偿。,人工补偿方式及安装位置：,1. 个别补偿,2. 分组补偿,3. 集中补偿,一般多采用个别及分组、高压及低压侧混合补偿。,2、确定补偿容量,对新建工厂，最初设计时补偿容量确定：,Pav设计时求得的平均负荷; Pjs设计时求得的计算负荷； qB 无功功率补偿系数； 月平均有功负荷系数, =Pav /Pjs =0.650.8 。 tan1对应上述指定月份的自然加权平均功率因数角的正切值。 tan1供电部门要求的功率因数正切值,对已进行生产的工厂确定补偿容量：,Wmmax最大负荷月的有功电能消耗量； tmgz最大负荷月的工作小时数； tan1对应上述指定月份的自然加权平均功率因数角的正切值。,总功率因数,指用电设备或工厂设置了人工 补偿后的功率因数,