工廠供配電技術課件

第2章工廠的電力負荷及短路內容提要：本章介紹中小型工廠電力負荷的運用情況、負荷性質及其工作制，重點介紹了確定用電設備組計算負荷的兩種常用方法——需要系數(shù)法和二項式系數(shù)法。接著講述了工廠計算負荷的確定方法，采用無功補償?shù)拇胧Ａ硗膺€簡要介紹了照明負荷的分析計算。最后對工廠供電系統(tǒng)中的短路現(xiàn)象和短路的效應進行了系統(tǒng)的分析。當前1頁，總共75頁。第2章工廠的電力負荷及短路2.1工廠的電力負荷和負荷曲線2.2工廠計算負荷的確定2.3工廠的電氣照明負荷2.4短路故障的原因、各類和危害小結退出當前2頁，總共75頁。2.1工廠的電力負荷和負荷曲線2.1.1工廠常用的用電設備2.1.2工廠用電設備的工作制2.1.3負荷曲線當前3頁，總共75頁。2.1工廠的電力負荷和負荷曲線“電力負荷”在不同的場合可以有不同的含義，它可以指用電設備或用電單位，也可以指用電設備或用電單位的功率或電流的大小。當前4頁，總共75頁。2．1．1工廠常用用電設備①生產加工機械的拖動設備；②電焊、電鍍設備；③電熱設備；④照明設備。2.1工廠的電力負荷和負荷曲線當前5頁，總共75頁。1.生產機械的拖動設備

機床設備起重運輸設備功能

金屬切削金屬壓力加工功能

起吊搬運物料運輸客貨車床銑床刨床鉆床磨床組合機床鏜床沖床鋸床剪床砂輪機吊車行車輸送機電梯自動扶梯生產機械的拖動設備2．1．1工廠常用用電設備

2.1工廠的電力負荷和負荷曲線當前6頁，總共75頁。2．電焊和電鍍設備

電焊設備電焊機的工作特點是：（1）工作方式呈一定的同期性，工作時間和停歇時間相互交替。（2）功率較大。（3）功率因數(shù)很低。（4）一般電焊機的配置不穩(wěn)定，經常移動。2．1．1工廠常用用電設備

2.1工廠的電力負荷和負荷曲線當前7頁，總共75頁。電鍍設備的工作特點是：（1）工作方式是長期連續(xù)工作的。（2）供電采用直流電源，需要晶閘管整流設備。（3）容量較大，功率因數(shù)較低。電鍍的作用：防止腐蝕，增加美觀，提高零件的耐磨性或導電性等，如鍍銅、鍍鉻。

電鍍設備2．電焊和電鍍設備

2．1．1工廠常用用電設備

2.1工廠的電力負荷和負荷曲線當前8頁，總共75頁。3．電熱設備

電熱設備的工作特點是：（1）工作方式為長期連續(xù)工作方式。（2）電力裝置一般屬二級或三級負荷。（3）功率因數(shù)都較高，小型的電熱設備可達到1。電阻加熱爐電弧爐感應爐其它電熱設備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2．1．1工廠常用用電設備

2.1工廠的電力負荷和負荷曲線當前9頁，總共75頁。4．照明設備

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。照明設備的工作特點：（1）工作方式屬長期連續(xù)工作方式。（2）除白熾燈、鹵鎢燈的功率因數(shù)為1外，其它類型的燈具功率因數(shù)均較低。（3）照明負荷為單相負荷，單個照明設備容量較小。（4）照明負荷在工廠總負荷中所占比例通常在10%左右。2．1．1工廠常用用電設備

2.1工廠的電力負荷和負荷曲線當前10頁，總共75頁。5．工廠用電負荷的分類

2．1．1工廠常用用電設備

2.1工廠的電力負荷和負荷曲線序

號

車

間

用

電

設

備

負荷級別

1金屬加工車間價格昂貴、作用重大，稀有的大型數(shù)控機床一級價格貴，作用大，數(shù)量多的數(shù)控機床二級2鑄造車間沖天爐、鼓風機、30t及以上的澆鑄起重機三級3熱處理車間井式爐專用淬火起重機、井式爐油槽抽油泵二級4鍛壓車間鍛造專用起重機、水壓機、高壓水泵、油壓機二級5電鍍車間大型電鍍用整流設備、自動流水作業(yè)生產線二級6模具成型車間隧道窯鼓風機、卷揚機二級7層壓制品車間壓塑機及供熱鍋爐二級8線纜車間冷卻水泵、鼓風機、潤滑泵、高壓水泵、水壓機、真空泵、液壓泵、收線用電設備、漆泵電加熱設備二級9空壓站單臺60m3/min以上空壓機二級有高位油箱的離心式壓縮機、潤滑油泵二級離心式壓縮機潤滑油泵一級表2－1小型機械類工廠中常用重要電力負荷的級別分類當前11頁，總共75頁。2．1．2工廠用電設備的工作制長期連續(xù)工作制設備短時工作制設備反復短時工作制設備能長期連續(xù)運行，每次連續(xù)工作時間超過8小時，運行時負荷比較穩(wěn)定。在計算其設備容量時，直接查取其銘牌上的額定容量。這類設備的工作時間較短，停歇時間較長。在計算其設備容量時，直接查取其銘牌上的額定容量。這類設備的工作呈周期性，時而工作時而停歇，如此反復，且工作時間與停歇時間有一定比例。當前12頁，總共75頁。（2－1）起重電動機的標準暫載率有15%、25%、40%、60%四種。電焊設備的標準暫載率有50%、65%、75%、100%四種。通常用一個工作周期內工作時間占整個周期的百分比來表示負荷持續(xù)率（或稱暫載率）ε

式中——工作時間；——停歇時間。2．1．2工廠用電設備的工作制

當前13頁，總共75頁。同一設備在不同的暫載率下工作時，其輸出功率是不同的。在計算其設備容量時，必須先轉換到一個統(tǒng)一的ε下。對起重電動機應統(tǒng)一換算到ε=25%，換算公式為：（2－2）式中——（換算前）設備鉻牌額定功率；——換算后設備容量；——設備鉻牌暫載率。2．1．2工廠用電設備的工作制

當前14頁，總共75頁。對電焊機設備，應統(tǒng)一換算到ε=100%，換算公式為：（2-3）

式中：——設備鉻牌額定容量；——設備鉻牌功率因數(shù)。2．1．2工廠用電設備的工作制

當前15頁，總共75頁。（2）電焊機的設備容量電焊機屬于反復短時工作制設備，它的設備容量應統(tǒng)一換算到，所以2臺電焊機的設備容量：解：（1）金屬切削機床的設備容量金屬切削機床屬于長期連續(xù)工作制設備，所以20臺金屬切削機床的總容量為：例2.1某小批量生產車間380V線路上接有金屬切削機床共20臺（其中10.5kW-4臺，7.5kW-8臺，5kW-8臺），車間有380V電焊機2臺（每臺容量20kVA，,），車間有吊車1臺11kW，），試計算此車間的設備容量。

當前16頁，總共75頁。（3）吊車的設備容量吊車屬于反復短時工作制設備，它的設備容量應統(tǒng)一換算到，所以1臺吊車的容量為：(4)車間的設備總容量為：當前17頁，總共75頁。2．1．3負荷曲線負荷曲線是表示電力負荷隨時間變動情況的曲線。按負荷對象分工廠的的負荷曲線車間的的負荷曲線某臺設備的負荷曲線按負荷的功率性質分有功負荷曲線無功負荷曲線按表示的時間分年的負荷曲線月的負荷曲線日的負荷曲線工作班的負荷曲線按繪制方式分依點連成的負荷曲線梯形的負荷曲線分類當前18頁，總共75頁。圖2.1日有功負荷曲線a)依點連成的負荷曲線b)梯形負荷曲線2．1．3負荷曲線當前19頁，總共75頁。1．負荷曲線的繪制

負荷曲線通常都繪制在直角坐標上，橫坐標表示負荷變動時間，縱坐標表示負荷大?。üβ蔾W、kvar）。年負荷持續(xù)時間曲線如圖2.2a，反映了全年負荷變動與對應的負荷持續(xù)時間（全年按8760h計）的關系。年每日最大負荷曲線如圖2.2b，反映了全年當中不同時段的電能消耗水平，是按全年每日的最大半小時平均負荷來繪制的。2．1．3負荷曲線圖2.2年負荷曲線a)年負荷持續(xù)時間曲線b)年每日最大負荷曲線當前20頁，總共75頁。2．與負荷曲線有關的參數(shù)

(1)年最大負荷Pmax和年最大負荷利用小時Tmax圖2.3年最大負荷和年平均負荷a)年最大負荷和年最大負荷利用小時b)年平均負荷2．1．3負荷曲線當前21頁，總共75頁。年負荷持續(xù)時間曲線上的最大負荷就是年最大負荷Pmax，它是全年中負荷最大的工作班消耗電能最多的半小時平均負荷P30。年最大負荷利用小時Tmax是假設負荷按最大負荷Pmax持續(xù)運行時，在此時間內電力負荷所耗用的電能與電力負荷全年實際耗用的電能相同，如圖2.3a所示。因此

（2-4）

式中Wa——負荷全年實際耗用電能。Tmax是一個反映工廠負荷特征的重要參數(shù)一班制工廠Tmax=1800~3000h兩班制工廠Tmax=3500~4800h三班制工廠Tmax=5000~7000h。2．與負荷曲線有關的參數(shù)

(1)年最大負荷Pmax和年最大負荷利用小時Tmax2．1．3負荷曲線當前22頁，總共75頁。(2)平均負荷Pav和年平均負荷

平均負荷就是負荷在一定時間t內平均消耗的功率，即：

（2-5）

式中Wt——t時間內耗用的電能。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)，如圖2.3b所示。（2-6）

當前23頁，總共75頁。2．2工廠計算負荷的確定2.2.1概述2.2.2用電設備組計算負荷的確定2.2.3全廠計算負荷的確定2.2.4工廠的功率因數(shù)及無功補償當前24頁，總共75頁。2．2工廠計算負荷的確定2．2．1概述

1．“計算負荷”:是指用統(tǒng)計計算求出的，用來選擇和校驗變壓器容量及開關設備、連接該負荷的電力線路的負荷值。P30----負荷的有功計算負荷Q30----負荷的無功計算負荷S30----負荷的視在計算負荷I30----負荷的計算電流當前25頁，總共75頁。2．負荷計算需要系數(shù)法二項式系數(shù)法需要系數(shù)是按照車間以上的負荷情況來確定的，適用于變、配電所的負荷計算。二項式系數(shù)法考慮了用電設備中幾臺功率較大的設備工作時對負荷影響的附加功率，一般適用于低壓配電支干線和配電箱的負荷計算。負荷計算方法2．2工廠計算負荷的確定2．2．1概述

當前26頁，總共75頁。表2.2各用電設備組的需要系數(shù)Kd及功率因數(shù)

用電設備組名稱

需要系數(shù)Kd

二項式系數(shù)

最大容量設備臺數(shù)

功率因數(shù)ab小批量生產金屬冷加工機床大批量生產金屬冷加工機床小批量生產金屬熱加工機床大批量生產金屬熱加工機床

0.16～0.20.18～0.250.25～0.30.3～0.350.140.140.240.260.40.50.40.555550.50.50.60.651.731.731.331.17通風機、水泵、空壓機

0.7～0.80.650.2550.80.75非聯(lián)鎖的連續(xù)運輸機械聯(lián)鎖的連續(xù)運輸機械0.5～0.60.65～0.70.40.60.20.2550.750.750.880.88鍋爐房和機加、機修、裝配車間的吊車鑄造車間吊車0.1～0.150.15～0.250.060.090.20.3330.50.51.731.73自動裝料電阻爐非自動裝料電阻爐小型電阻爐、干燥箱0.75～0.80.65～0.750.70.70.70.70.30.3—

22—

0.950.951.00.330.330高頻感應電爐（不帶補償）工頻感應電爐（不帶補償）電弧熔爐0.80.80.9———

———

———

0.60.350.871.332.680.57點焊機、縫焊機對焊機0.350.35——

——

——

0.60.71.331.02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———

———

———

0.40.350.352.292.682.68生產廠房、辦公室、實驗室照明變配電室、倉庫照明生活照明室外照明0.8～10.5～0.70.6～0.81————

————

————

1.01.01.01.00000當前27頁，總共75頁。2．2．2用電設備組計算負荷的確定

1．需要系數(shù)法

需要系數(shù)法的基本公式：（2-7）

（2-8）

式中——需要系數(shù)；——設備容量，為用電設備組所有設備容量之和；——每組用電設備的設備容量。由于一個用電設備組中的設備并不一定同時工作，工作的設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、用電設備本身的損耗等因素，設備或設備組的計算負荷等于用電設備組的總容量乘以一個小于1的系數(shù)，叫做需要系數(shù)，用表示。2．2工廠計算負荷的確定當前28頁，總共75頁。需要系數(shù)法求解的幾個問題：（1）對1~2臺用電設備宜取(2)用電設備組的計算負荷有功計算負荷：（2-9）無功計算負荷：（2-10）視在計算負荷：（2-11）計算電流：（2-12）(3)多組用電設備的計算負荷總的有功計算負荷：（2-13）總的無功計算負荷：（2-14）總的視在計算負荷：（2-15）總的計算電流：（2-16）2．2．2用電設備組計算負荷的確定

2．2工廠計算負荷的確定當前29頁，總共75頁。在確定多組用電設備的計算負荷時，應考慮各組用電設備的最大負荷不會同時出現(xiàn)的因素，計入一個同時系數(shù)KΣ，該系數(shù)取值見表2.3。應用范圍

KΣ

確定車間變電所低壓線路最大負荷

冷加工車間熱加工車間動力站

0.7~0.80.7~0.90.8~1.0確定配電所母線的最大負荷

負荷小于5000kW計算負荷小于5000~10000kW計算負荷大于10000kW

0.9~1.00.850.8表2.3同時系數(shù)KΣ

2．2．2用電設備組計算負荷的確定

2．2工廠計算負荷的確定當前30頁，總共75頁。例2.2用需要系數(shù)法計算例2.1車間的計算負荷。解：（1）金屬切削機床組的計算負荷查表2.2取需要系數(shù)和功率因數(shù)為：根據(jù)公式（2-9）（2-10）（2-11）（2-12）有：（2）電焊機組的計算負荷查表2.2取需要系數(shù)和功率因數(shù)為：根據(jù)公式（2-9）（2-10）（2-11）（2-12）有：

當前31頁，總共75頁。（3）吊車組的計算負荷查表2.2取需要系數(shù)和功率因數(shù)為根據(jù)公式（2-9）（2-10）（2-11）（2-12）有：

（4）全車間的總計算負荷根據(jù)表2.3，取同時系數(shù)，所以全車間的計算負荷為：

當前32頁，總共75頁。2.二項式系數(shù)法

在計算設備臺數(shù)不多，而且各臺設備容量相差較大的車間干線和配電箱的計算負荷時宜采用二項式系數(shù)法?；竟綖椋?-17）

式中b、c——二項式系數(shù)，根據(jù)設備名稱、類型、臺數(shù)查表2.2選??；——用電設備組的平均負荷，其中為用電設備組的設備總容量；——指用電設備中x臺容量最大的設備容量之和。指用電設備中x

臺容量最大的設備投入運行時增加的附加負荷。的計算公式與前述需要系數(shù)法相同。2．2．2用電設備組計算負荷的確定

2．2工廠計算負荷的確定當前33頁，總共75頁。用二項式法求解計算負荷的幾個問題：（1）對1~2臺用電設備可認為，即（2）用電設備組的有功計算負荷的求取直接應用式（2-17），其余的計算負荷與需要系數(shù)法相同。（3）采用二項式系數(shù)法確定多組用電設備的總計算負荷時，要考慮各組用電設備的最大負荷不同時出現(xiàn)的因素。在各組用電設備中取其中一組最大的附加負荷，再加上各組平均負荷，求出設備組的總計算負荷。

總的有功計算負荷為：（2-18）總的無功計算負荷為：（2-19）式中：——各組中最大的一組附加負荷；——最大附加負荷的設備組的。求出、后，可根據(jù)公式（2-11）、（2-12）得出和。

2．2．2用電設備組計算負荷的確定

2．2工廠計算負荷的確定當前34頁，總共75頁。例2.3用二項式法計算例2.1車間的金屬切削機床組的計算負荷。解：查表2.2取二項式系數(shù)根據(jù)公式（2-17）、（2-10）、（2-11）、（2-12）有

當前35頁，總共75頁。2．2．3全廠計算負荷的確定

1．用需要系數(shù)法計算全廠計算負荷

在已知全廠用電設備總容量的條件下，乘以一個工廠的需要系數(shù)即可求得全廠的有功計算負荷，即式中——全廠的需要系數(shù)值，查表2.4選取。

（2-20）

2．2工廠計算負荷的確定當前36頁，總共75頁。表2.4全廠負荷的需要系數(shù)及功率因數(shù)工廠類別

需要系數(shù)

功率因數(shù)

汽輪機制造廠0.380.88鍋爐制造廠

0.270.73柴油機制造廠

0.320.74重型機床制造廠

0.320.71儀器儀表制造廠

0.370.81電機制造廠

0.330.81石油機械制造廠

0.450.78電線電纜制造廠0.350.73電器開關制造廠

0.350.75橡膠廠

0.50.72通用機械廠0.40.72當前37頁，總共75頁。2．用逐級推算法計算全廠的計算負荷

由用電設備組開始，逐級向電源方向推算的方法，在經過變壓器和較長的線路時，應加上變壓器和線路的損耗。有功功率損耗：（2-21）無功功率損耗：

（2-22）2．2．3全廠計算負荷的確定

2．2工廠計算負荷的確定當前38頁，總共75頁。P30.5=KΣ5ΣP30.6iP304=P30.5+?PwL2P30.3=KΣ3ΣP304iP302=P303+?PT+?PwL1P301=KΣ1P302i2．用逐級推算法計算全廠的計算負荷

2．2．3全廠計算負荷的確定

2．2工廠計算負荷的確定圖2.4逐級推算法示意圖

當前39頁，總共75頁。3．按年產量和年產值估算全廠的計算負荷

Tmax為工廠的年最大負荷利用小時。（2-23）

（2-24）

2．2．3全廠計算負荷的確定

2．2工廠計算負荷的確定當前40頁，總共75頁。2．2．4工廠的功率因數(shù)及無功補償

1．工廠的功率因數(shù)分類和計算

2．2工廠計算負荷的確定瞬時功率因數(shù)平均功率因數(shù)最大負荷時功率因數(shù)自然功率因數(shù)總功率因數(shù)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

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)定時間段內功率因數(shù)的平均值指配電系統(tǒng)運行在年最大負荷時（計算負荷）的功率因數(shù)WP——有功電度表讀數(shù)；Wq——無功電度表讀數(shù)。

P30——工廠的有功計算負荷；S30——工廠的視在計算負荷。

指用電設備或工廠在沒有安裝人工補償裝置時的功率因數(shù)指用電設備或工廠設置了人工補償后的功率因數(shù)當前41頁，總共75頁。2．無功功率補償

高壓供電的工業(yè)用戶和高壓供電裝有帶負荷調壓裝置的電力用戶，功率因數(shù)應達到0.9以上，其他用戶功率因數(shù)應在0.85以上。

2．2．4工廠的功率因數(shù)及無功補償

2．2工廠計算負荷的確定人工補償無功功率提高自然功率因數(shù)提高功率因數(shù)當前42頁，總共75頁。3．補償容量和補償后計算負荷的計算

（1）補償容量的計算(2)補償后計算負荷的計算2．2．4工廠的功率因數(shù)及無功補償

2．2工廠計算負荷的確定（2-28）

確定電容器的個數(shù)

(2-29)

補償后總的無功計算負荷為

(2-30)

補償后的視在計算負荷為

(2-31)

當前43頁，總共75頁。2．3工廠的電氣照明負荷

2.3.1照明的基本知識2.3.2照明設備容量及照明計算負荷的確定當前44頁，總共75頁。2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

1．電光源及常用燈具

熱輻射光源:利用物體加熱時發(fā)光的原理所做成的光源，如白熾燈，鹵鎢燈。氣體放電光源: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。當前45頁，總共75頁。（1）白熾燈靠鎢絲通過電流產生高溫，從而引起熱輻射發(fā)光。

2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

1．電光源及常用燈具

圖2.5白熾燈1-玻殼2-燈絲3-支架4-電極5-芯柱6-杜美絲7-引入線8-抽氣管9-燈頭10-封端膠泥11-焊錫接觸端當前46頁，總共75頁。（2）鹵鎢燈它的發(fā)光原理與白熾燈相同，但在白熾燈泡中充入了微量的鹵化物（如碘化物和溴化物），利用鎢循環(huán)來提高發(fā)光效率。2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

圖2.6鹵鎢燈1-石英玻璃泡2-金屬支架3-燈絲4-散熱罩5-電極當前47頁，總共75頁。（3）熒光燈利用汞蒸氣在外加電壓作用下產生弧光放電，發(fā)出少許可見光和大量的紫外線，這些紫外線再激勵燈管內壁的熒光粉，產生大量的可見光。（4）高壓汞燈是熒光燈的改進產品，屬于高氣壓的汞蒸氣放電光源，發(fā)光原理與熒光燈相同。2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

圖2.7熒光高壓汞燈（GGY型）1-主電極12-主電極23-支架4-內層石英玻殼5-外層石英玻殼6-觸發(fā)極7-限流電阻8-燈頭

當前48頁，總共75頁。2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

（4）高壓汞燈當前49頁，總共75頁。（5）高壓鈉燈它利用高壓的鈉蒸氣放電發(fā)光2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

圖2.8高壓鈉燈1-主電極2-陶瓷放電管理3-外玻殼4-消氣劑5-燈頭

當前50頁，總共75頁。（6）金屬鹵化物燈在高壓汞燈內添加某些金屬鹵化物，靠金屬鹵化物的循環(huán)作用，不斷向電弧提供相應的金屬蒸氣，金屬原子在電弧激發(fā)而輻射該金屬的特征光譜線。2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

圖2.9金屬鹵化物燈1-主電極2-放電管3-保溫罩4-石英玻管5-消氣劑6-觸發(fā)極7-限流電阻

當前51頁，總共75頁。（7）管形氙燈高壓氙氣放電時能產生很強的白光，接近連續(xù)光譜，和太陽光十分相似，燈的功率大（可達100kW），亮度高，俗稱“人造小太陽”。2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

當前52頁，總共75頁。表2.5常用照明電光源的主要特性光源名稱

白熾燈

鹵燈

熒光燈

高壓汞燈

管形氙燈

高壓鈉燈

鹵化物燈

額定功率范圍（W）10~1000500~20006~12550~10001500~10000025~400400~1000光效

6.5~1919.5~2125~6730~5020~3790~10060~80平均壽命/h100015002000~30002500~5000500~100030002000顯色指數(shù)

95~9995~9970~8030~4090~9420~2565~85啟動穩(wěn)定時間

瞬時

瞬時

1~3s4~8min1~2s4~8min4~8min再啟動時間

瞬時

瞬時

瞬時

5~10min瞬時

10~20min10~15min功率因數(shù)

110.33~0.70.44~0.670.4~0.90.440.4~0.61頻閃效應

不明顯

明顯明顯明顯明顯明顯明顯表面亮度

大

大

小較大大

較大大

電壓變化對光通量影響

大

大

較大較大較大大較大環(huán)境溫度對光通量影響

小小大較小小較小較小耐震性能

較差差較好好好較好好所需附件

無無鎮(zhèn)流器起輝器

鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器觸發(fā)器鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器觸發(fā)器當前53頁，總共75頁。2．工廠常用燈具的選擇和布置

（1）照明光源的選擇要求：

優(yōu)先選用光效高、壽命長、節(jié)約能源的光源為原則，結合環(huán)境特點及工藝要求，綜合考慮。照明光源宜采用熒光燈、白熾燈、高壓氣體放電燈等。當懸掛高度在4m及以下時，宜采用熒光燈。當懸掛高度在4m以上時，宜采用高壓氣體放電燈，當不宜采用氣體放電燈時也可采用白熾燈。局部照明場所，防止電磁波干擾的場所，因光源頻閃的效影響視覺效果的場所，經常開關燈的場所，照度不高、且照明時間較短的場所宜采用白熾燈。2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

當前54頁，總共75頁。（2）照明燈具的布置方案與要求

1）均勻布置2．工廠常用燈具的選擇和布置

2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

圖2.11燈具的均勻布置方案a)矩形布置b)菱形布置當前55頁，總共75頁。2）選擇布置（2）照明燈具的布置方案與要求

2．工廠常用燈具的選擇和布置

2．3工廠的電氣照明負荷

2．3．1照明的基本知識

圖2.10室內照明燈具的布置方案a)均勻布置b)選擇布置當前56頁，總共75頁。2．3．2照明設備容量及照明計算負荷的確定

1．照明設備的設備容量

（1）按照明設備銘牌確定照明設備容量。①白熾燈、碘鎢燈設備容量是指燈泡上標出的額定功率（kW）。②熒光燈的設備容量應為燈管額定功率的1.2倍（kW）。③高壓水銀熒光燈的設備容量應為燈泡額定功率的1.1倍（kW）。④在采用鎮(zhèn)流器時，金屬鹵化物燈的設備容量應為燈泡額定功率的1.1倍（kW），若采用觸發(fā)器起輝，則設備容量應為燈泡的額定功率。⑤照明設備的總容量等于單個照明設備容量的代數(shù)和：2．3工廠的電氣照明負荷

（2-32）

當前57頁，總共75頁。（2）照明設備容量的估算。已知工作場所性質（用途）和建筑面積的情況下，可按式（2-33）對工作場所的照明設備容量進行估算：2．3．2照明設備容量及照明計算負荷的確定

1．照明設備的設備容量

2．3工廠的電氣照明負荷

（2-33）

當前58頁，總共75頁。表2.6一般車間比功率值P0可按下表選?。ㄒ园谉霟粲嬎悖?/p>

序號

建筑名稱

P0（kW/m2）

1金工車間62裝配車間93工具修理車間84金屬結構車間105焊接車間86鍛工車間77熱處理車間88鑄鋼車間89鑄鐵車間810木工車間1111實驗室1012煤氣站713氣壓站514辦公樓5當前59頁，總共75頁。表2.7照明設備組的需要系數(shù)及功率因數(shù)

光源類別需要系數(shù)Kd白熾燈熒光燈高壓汞燈高壓鈉燈金屬鹵化物燈生產車間辦公室0.8~110.9(0.55)0.45~0.650.450.40~0.61變配電所、倉庫0.5~0.710.9(0.55)0.45~0.650.450.40~0.61生活區(qū)宿舍0.6~0.810.9(0.55)0.45~0.650.450.40~0.61室外110.9(0.55)0.45~0.650.450.40~0.61當前60頁，總共75頁。2．照明計算負荷的確定

照明設備通常都是單相負荷，在設計安裝時應將它們均勻地分配到三相上，力求減少三相負荷不平衡狀況。換算的簡單方法是：選擇其中最大的一相單相設備容量乘三倍，作為等效三相設備容量，再與三相設備容量相加，應用需要系數(shù)法計算其計算負荷。2．3．2照明設備容量及照明計算負荷的確定

2．3工廠的電氣照明負荷

當前61頁，總共75頁。2．4短路故障的原因、種類和危害

2.4.1短路故障的原因2.4.2短路故障的種類2.4.3短路參數(shù)和短路計算的基本概念2.4.4短路的效應及危害當前62頁，總共75頁。2．4短路故障的原因、種類和危害

2．4．1短路故障的原因

短路故障是指運行中的電力系統(tǒng)或工廠供配電系統(tǒng)的相與相或相與地之間發(fā)生的金屬性非正常連接。短路產生的原因主要是系統(tǒng)中帶電部分的電氣絕緣出現(xiàn)破壞。引起這種破壞的原因有過電壓、雷擊、絕緣材料的老化，以及運行人員的誤操作和施工機械的破壞、鳥害、鼠害等。

當前63頁，總共75頁。2．4．2短路故障的種類

表2.8短路種類、表示符號、性質及特點2．4短路故障的原因、種類和危害

短路名稱

表示符號

示

圖

短路性質

特點

單相短路

不對稱短路

短路電流僅在故障相中流過，故障相電壓下降，非故障相電壓會升高

兩相短路

不對稱短路

短路回路中流過很大的短路電流，電壓和電流的對稱性被破壞

兩相短路接地

不對稱短路

短路回路中流過很大的短路電流，故障相電壓為零，

三相短路

對稱短路

三相電路中都流過很大的短路電流，短路時電壓和電流保持對稱，短路點電壓為零

當前64頁，總共75頁。2．4．3短路參數(shù)和短路計算的基本概念

1．短路計算的目的和短路參數(shù)

短路計算的目的是為了正確選擇和校驗電氣設備，準確地整定供配電系統(tǒng)的保護裝置，避免在短路電流作用下?lián)p壞電氣設備，保證供配電系統(tǒng)中出現(xiàn)短路時，保護裝置能可靠動作。2．4短路故障的原因、種類和危害

當前65頁，總共75頁?！搪泛蟮谝粋€周期的短路電流周期分量的有效值，稱為次暫態(tài)短路電流有效值。用來作為繼電保護的整定計算和校驗斷路器的額定斷流容量。應采用電力系統(tǒng)在最大運行方式下，繼電保護安裝處發(fā)生短路時的次暫態(tài)短路電流來計算保護裝置的整定值?！搪泛蠼涍^半個周期（即0.01s）時的短路電流峰值，是整個短路過程中的最大瞬時電流。這一最大的瞬時短路電流稱為短路沖擊電流。為三相短路沖擊電流峰值，用來校驗電器和母線的動穩(wěn)定度?！喽搪窙_擊電流有效值，短路后第一個周期的短路電流的有效值。也用來校驗電器和母線的動穩(wěn)定度。2．4短路故障的原因、種類和危害

2．4．3短路參數(shù)和短路計算的基本概念

1．短路計算的目的和短路參數(shù)

當前66頁，總共75頁。對于高壓電路的短路對于低壓電路的短路——三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值，用來校驗電器和載流導體的熱穩(wěn)定度?！螘簯B(tài)三相短路容量。2．4短路故障的原因、種類和危害

2．4．3短路參數(shù)和短路計算的基本概念

1．短路計算的目的和短路參數(shù)

當前67頁，總共75頁。2．短路計算的方法簡介

2．4短路故障的原因、種類和危害

2．4．3短路參數(shù)和短路計算的基本概念

有名值法標幺值法短路容量法如果各種電氣設備的電阻和電抗及其它電氣參數(shù)用短路容量表示，稱短路容量法。如果各種電氣設備的電阻和電抗及其它電氣參數(shù)用相對值表示，稱標幺值法。如果各種電氣設備的電阻和電抗及其它電氣參數(shù)用有名值即有單位的值表示，稱有名值法。當前68頁，總共75頁。（1）用有名值法進行短路計算的步驟歸納為：繪制短路回路等效電路計算短路回路中各元件的阻抗值求等效阻抗，化簡電路計算三相短路電流周期分量有效值及其它短路參數(shù)列短路計算表2．4短路故障的原因、種類和危害

2．短路計算的方法簡介

2．4．3短路參數(shù)和短路計算的基本概念

當前69頁，總共75頁。（2）用標幺值法進行短路計算的步驟歸納為：選擇基準容量、基準電壓、計算短路點的基準電流繪制短路回路的等效電路計算短路回路中各元件的電抗標幺值求總電抗標幺值，化簡電路計算三相短路電流周期分量有效值及其他短路參數(shù)列短路計算表2．4短路故障的原因、種類和危害

2．短路計算的方法簡介

2．4．3短路參數(shù)和短路計算的基本概念

當前70頁，總共75頁。2．4．4短路的效應及危害（電動力效應及熱效應）1．短路電流的電動力效應

2．4短路故障的原因、種類和危害

通電導體周圍都存在電磁場，如處于空氣中的兩平行導體分別通過電流時，兩導體間由于電磁場的相互作用，導體上即產生力的相互作用。三相線路中的三相導體間，正常工作時也存在力的作用，只是正