工廠供配電技術(shù)(第二章)

1、第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第1頁2022年年3月月27日日第2章工廠的電力負(fù)荷及短路內(nèi)容提要：內(nèi)容提要：本章介紹中小型工廠電力負(fù)荷的運(yùn)用情況、負(fù)荷性本章介紹中小型工廠電力負(fù)荷的運(yùn)用情況、負(fù)荷性質(zhì)及其工作制，重點(diǎn)介紹了確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的兩種常質(zhì)及其工作制，重點(diǎn)介紹了確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的兩種常用方法用方法需要系數(shù)法和二項(xiàng)式系數(shù)法。接著講述了工廠計(jì)算需要系數(shù)法和二項(xiàng)式系數(shù)法。接著講述了工廠計(jì)算負(fù)荷的確定方法，采用無功補(bǔ)償?shù)拇胧Ａ硗膺€簡要介紹了照負(fù)荷的確定方法，采用無功補(bǔ)償?shù)拇胧?。另外還簡要介紹了照明負(fù)荷的分析計(jì)算。最后對工

2、廠供電系統(tǒng)中的短路現(xiàn)象和短路明負(fù)荷的分析計(jì)算。最后對工廠供電系統(tǒng)中的短路現(xiàn)象和短路的效應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。的效應(yīng)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第2頁2022年年3月月27日日第2章工廠的電力負(fù)荷及短路第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第3頁2022年年3月月27日日2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線2.1.1 工廠常用的用電設(shè)備工廠常用的用電設(shè)備2.1.2 工廠用電設(shè)備的工作制工廠用電設(shè)備的工作制2.1.3 負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線第第2 2章

3、章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第4頁2022年年3月月27日日2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線“電力負(fù)荷電力負(fù)荷”在不同的場合可以有不同的含義，它可以指用電設(shè)在不同的場合可以有不同的含義，它可以指用電設(shè)備或用電單位，也可以指用電設(shè)備或用電單位的功率或電流的大小。備或用電單位，也可以指用電設(shè)備或用電單位的功率或電流的大小。 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第5頁2022年年3月月27日日211工廠常用用電設(shè)備工廠常用用電設(shè)備 生產(chǎn)加工機(jī)械的拖動(dòng)設(shè)備；生產(chǎn)加工機(jī)械的拖

4、動(dòng)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。 2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第6頁2022年年3月月27日日1. 生產(chǎn)機(jī)械的拖動(dòng)設(shè)備 機(jī)床設(shè)備機(jī)床設(shè)備起重運(yùn)輸設(shè)備起重運(yùn)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(yùn)物料起吊搬運(yùn)物料運(yùn)輸客貨運(yùn)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(jī)床組合機(jī)床鏜床鏜床沖床沖床鋸床鋸床剪床剪床砂輪機(jī)砂輪機(jī)吊車吊車行車行車輸送機(jī)輸送機(jī)電梯電梯自動(dòng)扶梯自動(dòng)扶梯生產(chǎn)機(jī)械的生產(chǎn)機(jī)械的拖動(dòng)設(shè)

5、備拖動(dòng)設(shè)備211工廠常用用電設(shè)備工廠常用用電設(shè)備 2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第7頁2022年年3月月27日日2電焊和電鍍設(shè)備 電電焊焊設(shè)設(shè)備備211工廠常用用電設(shè)備工廠常用用電設(shè)備 2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第8頁2022年年3月月27日日電鍍電鍍的作用：防止腐蝕，增加美觀，提高零件的耐磨性或?qū)щ娦缘?，如的作用：防止腐蝕，增加美觀，提高零件的耐磨性或?qū)щ娦缘?/p>

6、，如鍍銅、鍍鉻。鍍銅、鍍鉻。 電電鍍鍍設(shè)設(shè)備備2電焊和電鍍設(shè)備 211工廠常用用電設(shè)備工廠常用用電設(shè)備 2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第9頁2022年年3月月27日日3電熱設(shè)備 電阻加熱爐電阻加熱爐電弧爐電弧爐感應(yīng)爐感應(yīng)爐其它電熱設(shè)備其它電熱設(shè)備主要用于各種零件的熱處理主要用于各種零件的熱處理主要用于礦石熔煉、金屬熔煉主要用于礦石熔煉、金屬熔煉主要用于熔煉和金屬材料熱處理主要用于熔煉和金屬材料熱處理紅外線加熱、微波加熱和等離子加熱等紅外線加熱、微波加熱和等離子加熱等211工廠常用

7、用電設(shè)備工廠常用用電設(shè)備 2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第10頁2022年年3月月27日日4照明設(shè)備 白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、鎢鹵化物燈白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、鎢鹵化物燈和單燈混光燈等。和單燈混光燈等。 211工廠常用用電設(shè)備工廠常用用電設(shè)備 2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第11頁2022年年3月月27日日5工廠用電負(fù)荷的分類

8、工廠用電負(fù)荷的分類 211工廠常用用電設(shè)備工廠常用用電設(shè)備 2.1工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線工廠的電力負(fù)荷和負(fù)荷曲線序序 號號 車車 間間 用用 電電 設(shè)設(shè) 備備 負(fù)荷級別負(fù)荷級別 1 1金屬加工車間金屬加工車間 價(jià)格昂貴、作用重大，稀有的大型數(shù)控機(jī)床價(jià)格昂貴、作用重大，稀有的大型數(shù)控機(jī)床一級一級價(jià)格貴，作用大，數(shù)量多的數(shù)控機(jī)床價(jià)格貴，作用大，數(shù)量多的數(shù)控機(jī)床 二級二級2 2鑄造車間鑄造車間沖天爐、鼓風(fēng)機(jī)、沖天爐、鼓風(fēng)機(jī)、30t30t及以上的澆鑄起重機(jī)及以上的澆鑄起重機(jī) 三級三級3 3熱處理車間熱處理車間井式爐專用淬火起重機(jī)、井式爐油槽抽油泵井式爐專用淬火起重機(jī)、井式爐油槽抽油泵 二級二級4 4

9、鍛壓車間鍛壓車間鍛造專用起重機(jī)、水壓機(jī)、高壓水泵、油壓機(jī)鍛造專用起重機(jī)、水壓機(jī)、高壓水泵、油壓機(jī) 二級二級5 5電鍍車間電鍍車間大型電鍍用整流設(shè)備、自動(dòng)流水作業(yè)生產(chǎn)線大型電鍍用整流設(shè)備、自動(dòng)流水作業(yè)生產(chǎn)線 二級二級6 6模具成型車間模具成型車間隧道窯鼓風(fēng)機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)隧道窯鼓風(fēng)機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)二級二級7 7層壓制品車間層壓制品車間壓塑機(jī)及供熱鍋爐壓塑機(jī)及供熱鍋爐 二級二級8 8線纜車間線纜車間冷卻水泵、鼓風(fēng)機(jī)、潤滑泵、高壓水泵、水壓機(jī)、冷卻水泵、鼓風(fēng)機(jī)、潤滑泵、高壓水泵、水壓機(jī)、真空泵、液壓泵、收線用電設(shè)備、漆泵電加熱設(shè)備真空泵、液壓泵、收線用電設(shè)備、漆泵電加熱設(shè)備 二級二級9 9空壓站空壓站單臺單臺6

10、0m60m3 3/min/min以上空壓機(jī)以上空壓機(jī) 二級二級有高位油箱的離心式壓縮機(jī)、潤滑油泵有高位油箱的離心式壓縮機(jī)、潤滑油泵 二級二級離心式壓縮機(jī)潤滑油泵離心式壓縮機(jī)潤滑油泵 一級一級表表21 小型機(jī)械類工廠中常用重要電力負(fù)荷的級別分類小型機(jī)械類工廠中常用重要電力負(fù)荷的級別分類 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第12頁2022年年3月月27日日212工廠用電設(shè)備的工作制工廠用電設(shè)備的工作制 長期連續(xù)工作制設(shè)備長期連續(xù)工作制設(shè)備短時(shí)工作制設(shè)備短時(shí)工作制設(shè)備反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備能長期連續(xù)運(yùn)行，每次連續(xù)工作時(shí)間超過能長

11、期連續(xù)運(yùn)行，每次連續(xù)工作時(shí)間超過8 8小時(shí)，小時(shí)，運(yùn)行時(shí)負(fù)荷比較穩(wěn)定。在計(jì)算其設(shè)備容量時(shí)，運(yùn)行時(shí)負(fù)荷比較穩(wěn)定。在計(jì)算其設(shè)備容量時(shí)，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(shí)間較短，停歇時(shí)間較長。在這類設(shè)備的工作時(shí)間較短，停歇時(shí)間較長。在計(jì)算其設(shè)備容量時(shí)，直接查取其銘牌上的額定計(jì)算其設(shè)備容量時(shí)，直接查取其銘牌上的額定容量。容量。這類設(shè)備的工作呈周期性，時(shí)而工作時(shí)而停歇，這類設(shè)備的工作呈周期性，時(shí)而工作時(shí)而停歇，如此反復(fù)，且工作時(shí)間與停歇時(shí)間有一定比例。如此反復(fù)，且工作時(shí)間與停歇時(shí)間有一定比例。第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)

12、工廠供配電技術(shù)第2章第13頁2022年年3月月27日日%1000tttN（21） 通常用一個(gè)工作周期內(nèi)工作時(shí)間占整個(gè)周期的百分比來表示負(fù)荷持續(xù)率通常用一個(gè)工作周期內(nèi)工作時(shí)間占整個(gè)周期的百分比來表示負(fù)荷持續(xù)率（或稱暫載率）（或稱暫載率） 式中式中 工作時(shí)間；工作時(shí)間； 停歇時(shí)間。停歇時(shí)間。t0t212工廠用電設(shè)備的工作制工廠用電設(shè)備的工作制 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第14頁2022年年3月月27日日同一設(shè)備在不同的暫載率下工作時(shí)，其輸出功率是不同的。在計(jì)算其同一設(shè)備在不同的暫載率下工作時(shí)，其輸出功率是不同的。在計(jì)算其設(shè)備容量時(shí)，

13、必須先轉(zhuǎn)換到一個(gè)統(tǒng)一的設(shè)備容量時(shí)，必須先轉(zhuǎn)換到一個(gè)統(tǒng)一的下。對起重電動(dòng)機(jī)應(yīng)統(tǒng)一換算到下。對起重電動(dòng)機(jī)應(yīng)統(tǒng)一換算到=25%=25%，換算公式為：，換算公式為： 25252NNNePPP（22）式中式中 （換算前）設(shè)備鉻牌額定功率；（換算前）設(shè)備鉻牌額定功率； 換算后設(shè)備容量；換算后設(shè)備容量； 設(shè)備鉻牌暫載率。設(shè)備鉻牌暫載率。 NPePN212工廠用電設(shè)備的工作制工廠用電設(shè)備的工作制 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第15頁2022年年3月月27日日對電焊機(jī)設(shè)備，應(yīng)統(tǒng)一換算到對電焊機(jī)設(shè)備，應(yīng)統(tǒng)一換算到=100%=100%，換算公式為：，換

14、算公式為： NNNNeSPPcos（2-3） 式中：式中： 設(shè)備鉻牌額定容量；設(shè)備鉻牌額定容量； 設(shè)備鉻牌功率因數(shù)。設(shè)備鉻牌功率因數(shù)。 NSNcos212工廠用電設(shè)備的工作制工廠用電設(shè)備的工作制 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第16頁2022年年3月月27日日 （2 2）電焊機(jī)的設(shè)備容量）電焊機(jī)的設(shè)備容量 電焊機(jī)屬于反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備，它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到電焊機(jī)屬于反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備，它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到 ，所以所以2 2臺電焊機(jī)的設(shè)備容量：臺電焊機(jī)的設(shè)備容量： %100解：（解：（1 1）金屬切削機(jī)床的設(shè)備容量）金屬切削機(jī)

15、床的設(shè)備容量 金屬切削機(jī)床屬于長期連續(xù)工作制設(shè)備，所以金屬切削機(jī)床屬于長期連續(xù)工作制設(shè)備，所以2020臺金屬切削機(jī)床的臺金屬切削機(jī)床的總?cè)萘繛椋嚎側(cè)萘繛椋?例例2.1 某小批量生產(chǎn)車間某小批量生產(chǎn)車間380V線路上接有金屬切削機(jī)床共線路上接有金屬切削機(jī)床共20臺（其中臺（其中10.5kW-4臺，臺，7.5kW-8臺，臺，5kW-8臺），車間有臺），車間有380V電焊機(jī)電焊機(jī)2臺（每臺容量臺（每臺容量20kVA， , ），車間有吊車），車間有吊車1臺臺11kW， ），試），試計(jì)算此車間的設(shè)備容量。計(jì)算此車間的設(shè)備容量。 %65N5 . 0cosN%25NeiePP1kW142585 . 785

16、.104NNNeSPcos22kW1 .165 . 065. 0202第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第17頁2022年年3月月27日日 （3）吊車的設(shè)備容量）吊車的設(shè)備容量 吊車屬于反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備，它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到吊車屬于反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備，它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到 ，所以所以1臺吊車的容量為：臺吊車的容量為： (4) 車間的設(shè)備總?cè)萘繛椋很囬g的設(shè)備總?cè)萘繛椋?25kW11253NNNePPPkW169111 .16142eP第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第1

17、8頁2022年年3月月27日日213負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線 負(fù)荷曲線是表示電力負(fù)荷隨時(shí)間變動(dòng)情況的曲線。負(fù)荷曲線是表示電力負(fù)荷隨時(shí)間變動(dòng)情況的曲線。按負(fù)荷對象分按負(fù)荷對象分工廠的的負(fù)荷曲線工廠的的負(fù)荷曲線車間的的負(fù)荷曲線車間的的負(fù)荷曲線某臺設(shè)備的負(fù)荷曲線某臺設(shè)備的負(fù)荷曲線按負(fù)荷的功率性質(zhì)分按負(fù)荷的功率性質(zhì)分有功負(fù)荷曲線有功負(fù)荷曲線無功負(fù)荷曲線無功負(fù)荷曲線按表示的時(shí)間分按表示的時(shí)間分年的負(fù)荷曲線年的負(fù)荷曲線月的負(fù)荷曲線月的負(fù)荷曲線日的負(fù)荷曲線日的負(fù)荷曲線工作班的負(fù)荷曲線工作班的負(fù)荷曲線按繪制方式分按繪制方式分依點(diǎn)連成的負(fù)荷曲線依點(diǎn)連成的負(fù)荷曲線梯形的負(fù)荷曲線梯形的負(fù)荷曲線分分 類類第第2 2章章 工廠

18、的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第19頁2022年年3月月27日日圖圖2.1 2.1 日有功負(fù)荷曲線日有功負(fù)荷曲線a)a)依點(diǎn)連成的負(fù)荷曲線依點(diǎn)連成的負(fù)荷曲線 b)b)梯形負(fù)荷曲線梯形負(fù)荷曲線213負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第20頁2022年年3月月27日日1負(fù)荷曲線的繪制負(fù)荷曲線的繪制 負(fù)荷曲線通常都繪制在直角坐標(biāo)上，橫坐標(biāo)表示負(fù)荷變動(dòng)時(shí)間，縱坐標(biāo)表示負(fù)荷負(fù)荷曲線通常都繪制在直角坐標(biāo)上，橫坐標(biāo)表示負(fù)荷變動(dòng)時(shí)間，縱坐標(biāo)表示負(fù)荷大小（功率大?。üβ蔾W、kvar）。）。年負(fù)

19、荷持續(xù)時(shí)間曲線如圖年負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線如圖2.2a，反映了全年負(fù)荷變動(dòng)與對應(yīng)的負(fù)荷持續(xù)時(shí)間（全年，反映了全年負(fù)荷變動(dòng)與對應(yīng)的負(fù)荷持續(xù)時(shí)間（全年按按8760h計(jì)）的關(guān)系。計(jì)）的關(guān)系。年每日最大負(fù)荷曲線如圖年每日最大負(fù)荷曲線如圖2.2b，反映了全年當(dāng)中不同時(shí)段的電能消耗水平，是按全，反映了全年當(dāng)中不同時(shí)段的電能消耗水平，是按全年每日的最大半小時(shí)平均負(fù)荷來繪制的。年每日的最大半小時(shí)平均負(fù)荷來繪制的。 213負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線 圖圖2.2 2.2 年負(fù)荷曲線年負(fù)荷曲線 a)a)年負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線年負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線 b)b)年每日最大負(fù)荷曲線年每日最大負(fù)荷曲線 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力

20、負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第21頁2022年年3月月27日日2與負(fù)荷曲線有關(guān)的參數(shù)與負(fù)荷曲線有關(guān)的參數(shù) (1) 年最大負(fù)荷年最大負(fù)荷Pmax和年最大負(fù)荷利用小時(shí)和年最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax 213負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第22頁2022年年3月月27日日 年負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線上的最大負(fù)荷就是年負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線上的最大負(fù)荷就是年最大負(fù)荷年最大負(fù)荷Pmax ， 它是全年中負(fù)荷它是全年中負(fù)荷最大的工作班消耗電能最多的半小時(shí)平均負(fù)荷最大的工作班消耗電能最多的半小時(shí)平均負(fù)荷P30。 年最大負(fù)荷利用小時(shí)

21、年最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax是假設(shè)負(fù)荷按最大負(fù)荷是假設(shè)負(fù)荷按最大負(fù)荷Pmax持續(xù)運(yùn)行時(shí)，在此時(shí)持續(xù)運(yùn)行時(shí)，在此時(shí)間內(nèi)電力負(fù)荷所耗用的電能與電力負(fù)荷全年實(shí)際耗用的電能相同，如圖間內(nèi)電力負(fù)荷所耗用的電能與電力負(fù)荷全年實(shí)際耗用的電能相同，如圖2.3a所所示。因此示。因此 maxmaxPWTa （2-4） 式中式中 Wa負(fù)荷全年實(shí)際耗用電能。負(fù)荷全年實(shí)際耗用電能。Tmax是一個(gè)反映工廠負(fù)荷特征的重要參數(shù)是一個(gè)反映工廠負(fù)荷特征的重要參數(shù)一班制工廠一班制工廠Tmax=18003000h兩班制工廠兩班制工廠Tmax=35004800h三班制工廠三班制工廠Tmax=50007000h。2與負(fù)荷曲線有關(guān)的參數(shù)與負(fù)

22、荷曲線有關(guān)的參數(shù) (1) 年最大負(fù)荷年最大負(fù)荷Pmax和年最大負(fù)荷利用小時(shí)和年最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax 213負(fù)荷曲線負(fù)荷曲線 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第23頁2022年年3月月27日日(2)(2)平均負(fù)荷平均負(fù)荷PavPav和年平均負(fù)荷和年平均負(fù)荷 平均負(fù)荷就是負(fù)荷在一定時(shí)間平均負(fù)荷就是負(fù)荷在一定時(shí)間t t內(nèi)平均消耗的功率，即：內(nèi)平均消耗的功率，即： tWPtav（2-5） 式中式中 Wtt時(shí)間內(nèi)耗用的電能。時(shí)間內(nèi)耗用的電能。 年平均負(fù)荷就是全年工廠負(fù)荷消耗的總功率除全年總小時(shí)數(shù)，如年平均負(fù)荷就是全年工廠負(fù)荷消耗的總功率除全

23、年總小時(shí)數(shù)，如圖圖2.3b所示。所示。 8760aavWP（2-6） 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第24頁2022年年3月月27日日22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 2.2.1 概述概述 2.2.2 用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定2.2.3 全廠計(jì)算負(fù)荷的確定全廠計(jì)算負(fù)荷的確定2.2.4 工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第25頁2022年年3月月27日日22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定

24、 221概述概述 1 1“計(jì)算負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷”: :是指用統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的，用來選擇和校驗(yàn)變壓器容量及開是指用統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的，用來選擇和校驗(yàn)變壓器容量及開關(guān)設(shè)備、連接該負(fù)荷的電力線路的負(fù)荷值。關(guān)設(shè)備、連接該負(fù)荷的電力線路的負(fù)荷值。 P P3030-負(fù)荷的有功計(jì)算負(fù)荷負(fù)荷的有功計(jì)算負(fù)荷Q Q3030-負(fù)荷的無功計(jì)算負(fù)荷負(fù)荷的無功計(jì)算負(fù)荷S S3030-負(fù)荷的視在計(jì)算負(fù)荷負(fù)荷的視在計(jì)算負(fù)荷I I3030-負(fù)荷的計(jì)算電流負(fù)荷的計(jì)算電流第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第26頁2022年年3月月27日日2 2負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算需要系數(shù)法需要系數(shù)法二項(xiàng)

25、式系數(shù)法二項(xiàng)式系數(shù)法需要系數(shù)是按照車間以上的負(fù)荷情況需要系數(shù)是按照車間以上的負(fù)荷情況來確定的，適用于變、配電所的負(fù)荷來確定的，適用于變、配電所的負(fù)荷計(jì)算。計(jì)算。二項(xiàng)式系數(shù)法考慮了用電設(shè)備中幾臺二項(xiàng)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(shí)對負(fù)荷影響的功率較大的設(shè)備工作時(shí)對負(fù)荷影響的附加功率，一般適用于低壓配電支干附加功率，一般適用于低壓配電支干線和配電箱的負(fù)荷計(jì)算。線和配電箱的負(fù)荷計(jì)算。負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算方法方法22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 221概述概述 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第27頁2022年年3月月2

26、7日日表表2.2 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)Kd及功率因數(shù)及功率因數(shù) 用電設(shè)備組名稱用電設(shè)備組名稱 需要系數(shù)需要系數(shù)Kd 二項(xiàng)式系數(shù)二項(xiàng)式系數(shù) 最大容量最大容量設(shè)備臺數(shù)設(shè)備臺數(shù) 功率因數(shù)功率因數(shù)ab小批量生產(chǎn)金屬冷加工機(jī)床小批量生產(chǎn)金屬冷加工機(jī)床大批量生產(chǎn)金屬冷加工機(jī)床大批量生產(chǎn)金屬冷加工機(jī)床小批量生產(chǎn)金屬熱加工機(jī)床小批量生產(chǎn)金屬熱加工機(jī)床大批量生產(chǎn)金屬熱加工機(jī)床大批量生產(chǎn)金屬熱加工機(jī)床 0.30.35 40.26 0.5 5555 0.65 1.731.731.331.17

27、 通風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)通風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī) 0.70.8 0.65 0.25 5 0.8 0.75 非聯(lián)鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械非聯(lián)鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械聯(lián)鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械聯(lián)鎖的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械50.7 0.40.6 0.20.2 55 0.750.75 0.880.88 鍋爐房和機(jī)加、機(jī)修、裝配車間的吊車鍋爐房和機(jī)加、機(jī)修、裝配車間的吊車鑄造車間吊車鑄造車間吊車50.25 0.060.09 0.20.3 33 0.50.5 1.731.73 自動(dòng)裝料電阻爐自動(dòng)裝料電阻爐非自動(dòng)裝料電阻爐非自動(dòng)裝料電阻爐小型電阻爐、干燥箱小型電阻爐、干燥箱0.750.80.650.750.7

28、 0.30.3 22 0.950.951.0 0.330.330 高頻感應(yīng)電爐（不帶補(bǔ)償）高頻感應(yīng)電爐（不帶補(bǔ)償）工頻感應(yīng)電爐（不帶補(bǔ)償）工頻感應(yīng)電爐（不帶補(bǔ)償）電弧熔爐電弧熔爐 0.60.350.87 1.332.680.57 點(diǎn)焊機(jī)、縫焊機(jī)點(diǎn)焊機(jī)、縫焊機(jī)對焊機(jī)對焊機(jī)0.350.35 31.02 自動(dòng)弧焊變壓器自動(dòng)弧焊變壓器單頭手動(dòng)弧焊變壓器單頭手動(dòng)弧焊變壓器多頭手動(dòng)弧焊變壓器多頭手動(dòng)弧焊變壓器0.50.350.4 0.40.350.35 2.292.682.68 生產(chǎn)廠房、辦公室、實(shí)驗(yàn)室照明生產(chǎn)廠房、辦公室、實(shí)驗(yàn)室照明變配電室、倉庫照

29、明變配電室、倉庫照明生活照明生活照明室外照明室外照明0.80.81 1.01.01.01.0 0000 costan第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第28頁2022年年3月月27日日222用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 1需要系數(shù)法 需要系數(shù)法的基本公式：需要系數(shù)法的基本公式： edPKP30（2-7） eiePP（2-8） 式中式中 需要系數(shù)；需要系數(shù)； 設(shè)備容量，為用電設(shè)備組所有設(shè)備容量之和；設(shè)備容量，為用電設(shè)備組所有設(shè)備容量之和； 每組用電設(shè)備的設(shè)備容量。每組用電設(shè)備的設(shè)備容量。dKePei

30、P 由于一個(gè)用電設(shè)備組中的設(shè)備并不一定同時(shí)工作，工作的設(shè)備也不一定由于一個(gè)用電設(shè)備組中的設(shè)備并不一定同時(shí)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、用電設(shè)備本身的損耗等因素，都工作在額定狀態(tài)下，另外考慮到線路的損耗、用電設(shè)備本身的損耗等因素，設(shè)備或設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷等于用電設(shè)備組的總?cè)萘砍艘砸粋€(gè)設(shè)備或設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷等于用電設(shè)備組的總?cè)萘砍艘砸粋€(gè)小于小于1 1的系數(shù)，的系數(shù)，叫做叫做需要系數(shù)需要系數(shù)，用，用 表示。表示。 dK22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第29頁202

31、2年年3月月27日日（1）對）對12臺用電設(shè)備宜取臺用電設(shè)備宜取 (2) 用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷 有功計(jì)算負(fù)荷：有功計(jì)算負(fù)荷： （2-9）無功計(jì)算負(fù)荷：無功計(jì)算負(fù)荷： （2-10）視在計(jì)算負(fù)荷：視在計(jì)算負(fù)荷： （2-11）計(jì)算電流：計(jì)算電流： （2-12） (3) 多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 總的有功計(jì)算負(fù)荷：總的有功計(jì)算負(fù)荷： （2-13） 總的無功計(jì)算負(fù)荷：總的無功計(jì)算負(fù)荷： （2-14）總的視在計(jì)算負(fù)荷：總的視在計(jì)算負(fù)荷： （2-15）總的計(jì)算電流：總的計(jì)算電流： （2-16）1dKedPKP30tan3030PQ23023030QPSNUSI3303

32、0iPKP3030iQKQ303023023030QPSNUSI33030222用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第30頁2022年年3月月27日日 在確定多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)考慮各組用電設(shè)備的最大負(fù)荷不會(huì)在確定多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)考慮各組用電設(shè)備的最大負(fù)荷不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)的因素，計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)同時(shí)出現(xiàn)的因素，計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)K K，該系數(shù)取值見表，該系數(shù)取值見表2.32.3。 應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍 K 確定車間變電所低壓線路最大負(fù)荷

33、確定車間變電所低壓線路最大負(fù)荷 冷加工車間冷加工車間 熱加工車間熱加工車間 動(dòng)力站動(dòng)力站 確定配電所母線的最大負(fù)荷確定配電所母線的最大負(fù)荷 負(fù)荷小于負(fù)荷小于5000kW 計(jì)算負(fù)荷小于計(jì)算負(fù)荷小于500010000kW 計(jì)算負(fù)荷大于計(jì)算負(fù)荷大于10000kW 0.91.00.850.8 表表2.3 同時(shí)系數(shù)同時(shí)系數(shù)K 222用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第31頁2022年年3月月27日日例例2.2 2.2

34、 用需要系數(shù)法計(jì)算例用需要系數(shù)法計(jì)算例2.12.1車間的計(jì)算負(fù)荷。車間的計(jì)算負(fù)荷。解：（解：（1 1）金屬切削機(jī)床組的計(jì)算負(fù)荷）金屬切削機(jī)床組的計(jì)算負(fù)荷 查表查表2.22.2取需要系數(shù)和功率因數(shù)為：取需要系數(shù)和功率因數(shù)為：根據(jù)公式（根據(jù)公式（2-92-9）（）（2-102-10）（）（2-112-11）（）（2-122-12）有：）有： 73. 1tan 5 . 0cos 2 . 0，dKkW4 .281422 . 0)1(30Pvark1 .494 .2873. 1)1(30QkVA8 .561 .494 .2822)1(30SA3 .8638. 038 .56)1(30I（2）電焊機(jī)組的計(jì)

35、算負(fù)荷）電焊機(jī)組的計(jì)算負(fù)荷查表查表2.2 取需要系數(shù)和功率因數(shù)為：取需要系數(shù)和功率因數(shù)為：根據(jù)公式（根據(jù)公式（2-9）（）（2-10）（）（2-11）（）（2-12）有：）有： 68. 2tan 35. 0cos 35. 0，dKkW6 . 51 .1635. 0)2(30Pkvar0 .1568. 26 . 5)2(30QkVA0 .160 .156 . 522)2(30SA3 .2438. 0316)2(30I第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第32頁2022年年3月月27日日（3）吊車組的計(jì)算負(fù)荷）吊車組的計(jì)算負(fù)荷查表查表2.2取

36、需要系數(shù)和功率因數(shù)為取需要系數(shù)和功率因數(shù)為根據(jù)公式（根據(jù)公式（2-9）（）（2-10）（）（2-11）（）（2-12）有：）有： 73. 1tan 5 . 0cos 15. 0，dKkW7 . 115. 011)3(30Pvark9 . 273. 17 . 1)3(30QkVA4 . 39 . 27 . 122)3(30SA2 . 538. 034 . 3)3(30I（4）全車間的總計(jì)算負(fù)荷）全車間的總計(jì)算負(fù)荷 根據(jù)表根據(jù)表2.3，取同時(shí)系數(shù)，取同時(shí)系數(shù) ，所以全車間的計(jì)算負(fù)荷為：，所以全車間的計(jì)算負(fù)荷為： 8 . 0KkW6 .28)7 . 16 . 54 .28(8 . 030eiPKPv

37、ark6 .53)9 . 2151 .49(8 . 030eiqQKQkVA8 .606 .536 .282230SA4 .9238. 038 .6030I第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第33頁2022年年3月月27日日2. 二項(xiàng)式系數(shù)法 在計(jì)算設(shè)備臺數(shù)不多，而且各臺設(shè)備容量相差較大的車間干線和在計(jì)算設(shè)備臺數(shù)不多，而且各臺設(shè)備容量相差較大的車間干線和配電箱的計(jì)算負(fù)荷時(shí)宜采用二項(xiàng)式系數(shù)法?；竟綖榕潆娤涞挠?jì)算負(fù)荷時(shí)宜采用二項(xiàng)式系數(shù)法?；竟綖閄ecPbPP30（2-17） 式中式中 b 、c二項(xiàng)式系數(shù)，根據(jù)設(shè)備名稱、類型、臺數(shù)查表

38、二項(xiàng)式系數(shù)，根據(jù)設(shè)備名稱、類型、臺數(shù)查表2.2選??；選?。?用電設(shè)備組的平均負(fù)荷，其中用電設(shè)備組的平均負(fù)荷，其中 為用電設(shè)備組的設(shè)備總?cè)萘?；為用電設(shè)備組的設(shè)備總?cè)萘浚?指用電設(shè)備中指用電設(shè)備中x臺容量最大的設(shè)備容量之和。臺容量最大的設(shè)備容量之和。 指用電設(shè)備中指用電設(shè)備中x 臺容量最大的設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)增加的附加負(fù)荷。臺容量最大的設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)增加的附加負(fù)荷。 的計(jì)算公式與前述需要系數(shù)法相同。的計(jì)算公式與前述需要系數(shù)法相同。ebPePxPxcP303030ISQ，222用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短

39、路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第34頁2022年年3月月27日日用用二二項(xiàng)項(xiàng)式式法法求求解解計(jì)計(jì)算算負(fù)負(fù)荷荷的的幾幾個(gè)個(gè)問問題：題：（1）對）對12臺用電設(shè)備可認(rèn)為臺用電設(shè)備可認(rèn)為 ，即，即（2）用電設(shè)備組的有功計(jì)算負(fù)荷的求取直接應(yīng)用式（）用電設(shè)備組的有功計(jì)算負(fù)荷的求取直接應(yīng)用式（2-17），其余的計(jì)算負(fù)），其余的計(jì)算負(fù)荷與需要系數(shù)法相同。荷與需要系數(shù)法相同。（3）采用二項(xiàng)式系數(shù)法確定多組用電設(shè)備的總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，要考慮各組用）采用二項(xiàng)式系數(shù)法確定多組用電設(shè)備的總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，要考慮各組用電設(shè)備的最大負(fù)荷不同時(shí)出現(xiàn)的因素。在各組用電設(shè)備中取其中一組最大的電設(shè)備的最大負(fù)荷

40、不同時(shí)出現(xiàn)的因素。在各組用電設(shè)備中取其中一組最大的附加負(fù)荷附加負(fù)荷 ，再加上各組平均負(fù)荷，再加上各組平均負(fù)荷 ，求出設(shè)備組的總計(jì)算負(fù)荷。，求出設(shè)備組的總計(jì)算負(fù)荷。 ePP300 1cb，max)(xcPebP總的有功計(jì)算負(fù)荷為：總的有功計(jì)算負(fù)荷為： （2-18）總的無功計(jì)算負(fù)荷為：總的無功計(jì)算負(fù)荷為： （2-19）式中：式中： 各組中最大的一組附加負(fù)荷；各組中最大的一組附加負(fù)荷； 最大附加負(fù)荷最大附加負(fù)荷 的設(shè)備組的的設(shè)備組的 。求出求出 、 后，可根據(jù)公式（后，可根據(jù)公式（2-11）、（）、（2-12）得出）得出 和和 。 max30)()(xiecPbPPmaxmax30tan)()tan

41、(xiecPbPQmax)(xcPmaxtanmax)(xcPtan30P30Q30S30I222用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第35頁2022年年3月月27日日例例2.3 用二項(xiàng)式法計(jì)算例用二項(xiàng)式法計(jì)算例2.1車間的金屬切削機(jī)床組的計(jì)算負(fù)荷。車間的金屬切削機(jī)床組的計(jì)算負(fù)荷。解：解：查表查表2.2取二項(xiàng)式系數(shù)取二項(xiàng)式系數(shù)73. 1tan 5 . 0cos 5 4 . 0 14. 0，xcbkW5 .4915 . 745 .105 PPx根據(jù)

42、公式（根據(jù)公式（2-17）、（）、（2-10）、（）、（2-11）、（）、（2-12）有）有 kW7 .395 .494 . 014214. 030 xecPbPPvark7 .6873. 17 .3930QkVA4 .797 .687 .39230SA6 .12038. 034 .7930I第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第36頁2022年年3月月27日日223全廠計(jì)算負(fù)荷的確定全廠計(jì)算負(fù)荷的確定 1用需要系數(shù)法計(jì)算全廠計(jì)算負(fù)荷 在已知全廠用電設(shè)備總?cè)萘康臈l件下，乘以一個(gè)工廠的需要在已知全廠用電設(shè)備總?cè)萘康臈l件下，乘以一個(gè)工廠的需要

43、系數(shù)即可求得全廠的有功計(jì)算負(fù)荷，即系數(shù)即可求得全廠的有功計(jì)算負(fù)荷，即 式中式中 全廠的需要系數(shù)值，查表全廠的需要系數(shù)值，查表2.42.4選取。選取。 edPKP30（2-20） dK22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第37頁2022年年3月月27日日表表2.4 2.4 全廠負(fù)荷的需要系數(shù)及功率因數(shù)全廠負(fù)荷的需要系數(shù)及功率因數(shù)工廠類別工廠類別 需要系數(shù)需要系數(shù) 功率因數(shù)功率因數(shù) 汽輪機(jī)制造廠汽輪機(jī)制造廠0.38 0.88 鍋爐制造廠鍋爐制造廠 0.27 0.73 柴油機(jī)制造廠柴油機(jī)制造廠 0.3

44、2 0.74 重型機(jī)床制造廠重型機(jī)床制造廠 0.32 0.71 儀器儀表制造廠儀器儀表制造廠 0.37 0.81 電機(jī)制造廠電機(jī)制造廠 0.33 0.81 石油機(jī)械制造廠石油機(jī)械制造廠 0.45 0.78 電線電纜制造廠電線電纜制造廠0.35 0.73 電器開關(guān)制造廠電器開關(guān)制造廠 0.35 0.75 橡膠廠橡膠廠 0.5 0.72 通用機(jī)械廠通用機(jī)械廠0.4 0.72 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第38頁2022年年3月月27日日2用逐級推算法計(jì)算全廠的計(jì)算負(fù)荷 由用電設(shè)備組開始，逐級向電源方向推算的方法，在經(jīng)過變壓器由用電設(shè)備

45、組開始，逐級向電源方向推算的方法，在經(jīng)過變壓器和較長的線路時(shí)，應(yīng)加上變壓器和線路的損耗。和較長的線路時(shí)，應(yīng)加上變壓器和線路的損耗。有功功率損耗：有功功率損耗： （2-212-21）無功功率損耗：無功功率損耗： （2-222-22）30015. 0SPT3006. 0SQT223全廠計(jì)算負(fù)荷的確定全廠計(jì)算負(fù)荷的確定 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第39頁2022年年3月月27日日P30.5= K5 P30.6iP304=P30.5+PwL2P30.3= K3 P304iP302=P303+P

46、T+PwL1P301= K1 P302i2用逐級推算法計(jì)算全廠的計(jì)算負(fù)荷 223全廠計(jì)算負(fù)荷的確定全廠計(jì)算負(fù)荷的確定 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 圖圖2.4 2.4 逐級推算法示意圖逐級推算法示意圖 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第40頁2022年年3月月27日日3按年產(chǎn)量和年產(chǎn)值估算全廠的計(jì)算負(fù)荷 Tmax為工廠的年最大負(fù)荷利用小時(shí)為工廠的年最大負(fù)荷利用小時(shí) 。bBaAWa（2-23） max30TWPa（2-24） 223全廠計(jì)算負(fù)荷的確定全廠計(jì)算負(fù)荷的確定 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 第第2 2

47、章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第41頁2022年年3月月27日日224工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償 1工廠的功率因數(shù)分類和計(jì)算 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 瞬時(shí)功率因數(shù)瞬時(shí)功率因數(shù)平均功率因數(shù)平均功率因數(shù)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)自然功率因數(shù)自然功率因數(shù)總功率因數(shù)總功率因數(shù)指運(yùn)行中的工廠供用電系指運(yùn)行中的工廠供用電系統(tǒng)在某一時(shí)刻的功率因數(shù)值統(tǒng)在某一時(shí)刻的功率因數(shù)值 UIP3cos P 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)。 指某一規(guī)定時(shí)間段內(nèi)指某一規(guī)定

48、時(shí)間段內(nèi)功率因數(shù)的平均值功率因數(shù)的平均值 指配電系統(tǒng)運(yùn)行在年最大負(fù)荷時(shí)指配電系統(tǒng)運(yùn)行在年最大負(fù)荷時(shí)（計(jì)算負(fù)荷）的功率因數(shù)（計(jì)算負(fù)荷）的功率因數(shù) 22cosqPPWWWWP有功電度表讀數(shù)；Wq無功電度表讀數(shù)。 3030cosSP P30工廠的有功計(jì)算負(fù)荷；S30工廠的視在計(jì)算負(fù)荷。 指用電設(shè)備或工廠在沒有安指用電設(shè)備或工廠在沒有安裝人工補(bǔ)償裝置時(shí)的功率因數(shù)裝人工補(bǔ)償裝置時(shí)的功率因數(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(bǔ)償后的功率因數(shù)補(bǔ)償后的功率因數(shù) 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第42頁2022年年3月月27日日2無

49、功功率補(bǔ)償 高壓高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)壓裝置的電力用戶，供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負(fù)荷調(diào)壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.90.9以上，以上，其他用戶其他用戶功率因數(shù)應(yīng)在功率因數(shù)應(yīng)在0.850.85以上。以上。 224工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 人工補(bǔ)償無功功率人工補(bǔ)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)第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第43頁2022年年3月月27日日3補(bǔ)償容量和補(bǔ)償后計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算 （

50、1 1）補(bǔ)償容量的計(jì)算）補(bǔ)償容量的計(jì)算 (2) (2) 補(bǔ)償后計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算補(bǔ)償后計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算 224工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償工廠的功率因數(shù)及無功補(bǔ)償 22 工廠計(jì)算負(fù)荷的確定工廠計(jì)算負(fù)荷的確定 )tantan2130（PQC（2-28） cCqQn 確定電容器的個(gè)數(shù)確定電容器的個(gè)數(shù) (2-29) CQQQ30/30補(bǔ)償后總的無功計(jì)算負(fù)荷為補(bǔ)償后總的無功計(jì)算負(fù)荷為 (2-30) 2302302/30230/30)(CQQPQPS補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷為補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷為 (2-31) 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第44頁202

51、2年年3月月27日日23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 2.3.1 照明的基本知識照明的基本知識2.3.2 照明設(shè)備容量及照明計(jì)算負(fù)荷的確定照明設(shè)備容量及照明計(jì)算負(fù)荷的確定第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第45頁2022年年3月月27日日23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 1電光源及常用燈具 熱輻射光源熱輻射光源: :利用物體加熱時(shí)發(fā)光的原理所做成的光源，如白熾燈，鹵鎢燈。利用物體加熱時(shí)發(fā)光的原理所做成的光源，如白熾燈，鹵鎢燈。氣體放電光源氣體放電光源: :利用氣體放電發(fā)光的原理所做成的

52、光源，如熒光燈、熒光高壓汞燈。利用氣體放電發(fā)光的原理所做成的光源，如熒光燈、熒光高壓汞燈。第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第46頁2022年年3月月27日日（1 1）白熾燈）白熾燈 靠鎢絲通過電流產(chǎn)靠鎢絲通過電流產(chǎn)生高溫，從而引起熱輻射發(fā)光生高溫，從而引起熱輻射發(fā)光。 23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 1電光源及常用燈具 圖圖2.5 2.5 白熾燈白熾燈1-1-玻殼玻殼 2-2-燈絲燈絲 3-3-支架支架 4-4-電極電極 5-5-芯柱芯柱 6-6-杜美絲杜美絲 7-7-引入線引入線 8-8

53、-抽氣管抽氣管 9-9-燈頭燈頭 10-10-封端膠泥封端膠泥 11-11-焊錫接觸端焊錫接觸端第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第47頁2022年年3月月27日日（2 2）鹵鎢燈）鹵鎢燈 它的發(fā)光原理與白它的發(fā)光原理與白熾燈相同，但在白熾燈泡中充入了熾燈相同，但在白熾燈泡中充入了微量的鹵化物（如碘化物和溴化微量的鹵化物（如碘化物和溴化物），利用鎢循環(huán)來提高發(fā)光效率。物），利用鎢循環(huán)來提高發(fā)光效率。 23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 圖圖2.6 鹵鎢燈鹵鎢燈1-石英玻璃泡石英玻璃泡 2-金屬支

54、架金屬支架 3-燈絲燈絲 4-散熱罩散熱罩 5-電極電極第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第48頁2022年年3月月27日日（3 3）熒光燈）熒光燈 利用汞蒸氣利用汞蒸氣在外加電壓作用下產(chǎn)生弧光在外加電壓作用下產(chǎn)生弧光放電，發(fā)出少許可見光和大放電，發(fā)出少許可見光和大量的紫外線，這些紫外線再量的紫外線，這些紫外線再激勵(lì)燈管內(nèi)壁的熒光粉，產(chǎn)激勵(lì)燈管內(nèi)壁的熒光粉，產(chǎn)生大量的可見光。生大量的可見光。（4 4）高壓汞燈）高壓汞燈 是熒光燈是熒光燈的改進(jìn)產(chǎn)品，屬于高氣壓的的改進(jìn)產(chǎn)品，屬于高氣壓的汞蒸氣放電光源，發(fā)光原理汞蒸氣放電光源，發(fā)光原理與熒光

55、燈相同。與熒光燈相同。 23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 圖圖2.7 2.7 熒光高壓汞燈（熒光高壓汞燈（GGYGGY型）型）1-1-主電極主電極1 2-1 2-主電極主電極2 3-2 3-支架支架 4-4-內(nèi)層石英玻殼內(nèi)層石英玻殼 5-5-外外層石英玻殼層石英玻殼 6-6-觸發(fā)極觸發(fā)極 7-7-限流電阻限流電阻 8-8-燈頭燈頭 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第49頁2022年年3月月27日日23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 （4 4）高壓汞燈

56、）高壓汞燈第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第50頁2022年年3月月27日日（5 5）高壓鈉燈）高壓鈉燈 它利用它利用高壓的鈉蒸氣放電發(fā)光高壓的鈉蒸氣放電發(fā)光 23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 圖圖2.8 2.8 高壓鈉燈高壓鈉燈1-1-主電極主電極 2-2-陶瓷放電管理陶瓷放電管理 3-3-外玻殼外玻殼 4-4-消氣劑消氣劑 5-5-燈頭燈頭 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第51頁2022年年3月月27日日（6 6）金屬鹵化物燈

57、）金屬鹵化物燈 在高壓在高壓汞燈內(nèi)添加某些金屬鹵化物，汞燈內(nèi)添加某些金屬鹵化物，靠金屬鹵化物的循環(huán)作用，不靠金屬鹵化物的循環(huán)作用，不斷向電弧提供相應(yīng)的金屬蒸氣，斷向電弧提供相應(yīng)的金屬蒸氣，金屬原子在電弧激發(fā)而輻射該金屬原子在電弧激發(fā)而輻射該金屬的特征光譜線。金屬的特征光譜線。 23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 圖圖2.9 金屬鹵化物燈金屬鹵化物燈1-主電極主電極 2-放電管放電管 3-保溫罩保溫罩 4-石英玻管石英玻管 5-消氣劑消氣劑 6-觸發(fā)極觸發(fā)極 7-限流電阻限流電阻 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工

58、廠供配電技術(shù)第2章第52頁2022年年3月月27日日（7 7）管形氙燈）管形氙燈 高壓氙氣放電時(shí)高壓氙氣放電時(shí)能產(chǎn)生很強(qiáng)的白光，接近連續(xù)光譜，能產(chǎn)生很強(qiáng)的白光，接近連續(xù)光譜，和太陽光十分相似，燈的功率大和太陽光十分相似，燈的功率大（可達(dá)（可達(dá)100kW100kW），亮度高，俗稱），亮度高，俗稱“人造小太陽人造小太陽”。 23工廠的電氣照明負(fù)荷工廠的電氣照明負(fù)荷 231照明的基本知識照明的基本知識 第第2 2章章 工廠的電力負(fù)荷及短路工廠的電力負(fù)荷及短路 工廠供配電技術(shù)工廠供配電技術(shù)第2章第53頁2022年年3月月27日日表表2.5 2.5 常用照明電光源的主要特性常用照明電光源的主要特性 光源

59、名稱光源名稱 白熾燈白熾燈 鹵燈鹵燈 熒光燈熒光燈 高壓汞燈高壓汞燈 管形氙燈管形氙燈 高壓鈉燈高壓鈉燈 鹵化物燈鹵化物燈 額定功率范額定功率范圍圍（W ）101000 5002000 6125 501000 1500100000 25 400 4001000 光效光效 6.519 19.521 2567 3050 2037 90100 6080 平均壽命平均壽命/h 1000 1500 20003000 25005000 5001000 3000 2000 顯色指數(shù)顯色指數(shù) 9599 9599 7080 3040 9094 2025 6585 啟動(dòng)穩(wěn)定時(shí)啟動(dòng)穩(wěn)定時(shí)間間 瞬時(shí)瞬時(shí) 瞬時(shí)瞬時(shí) 1

60、3s 48min 12s 48min 48min 再啟動(dòng)時(shí)間再啟動(dòng)時(shí)間 瞬時(shí)瞬時(shí) 瞬時(shí)瞬時(shí) 瞬時(shí)瞬時(shí) 510min 瞬時(shí)瞬時(shí) 1020min 1015min 功率因數(shù)功率因數(shù) 1 1 0.330.7 0.440.67 0.40.9 0.44 0.40.61 頻閃效應(yīng)頻閃效應(yīng) 不明顯不明顯 明顯明顯明顯明顯明顯明顯明顯明顯明顯明顯明顯明顯表面亮度表面亮度 大大 大大 小小較大較大大大 較大較大大大 電壓變化對電壓變化對光通量影響光通量影響 大大 大大 較大較大較大較大較大較大大大較大較大環(huán)境溫度對環(huán)境溫度對光通量影響光通量影響 小小小小大大較小較小小小較小較小較小較小耐震性能耐震性能 較差較差差