第4章-工廠電力負荷計算及短路計算課件_第1頁
第4章-工廠電力負荷計算及短路計算課件_第2頁
第4章-工廠電力負荷計算及短路計算課件_第3頁
第4章-工廠電力負荷計算及短路計算課件_第4頁
第4章-工廠電力負荷計算及短路計算課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩65頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第4章工廠電力負荷計算及短路計算內(nèi)容提要:本章介紹中小型工廠電力負荷的運用情況和短路計算方法。重點介紹了確定用電設(shè)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。講述了工廠計算負荷的確定方法及采用無功補償?shù)拇胧?。簡要介紹了照明負荷的分析計算。對工廠供電系統(tǒng)中的短路現(xiàn)象和短路效應(yīng)進行了系統(tǒng)的分析,并介紹了短路計算的一般方法:歐姆法和標幺值法。第4章工廠電力負荷計算及短路計算內(nèi)容提要:本章介紹中小型11.生產(chǎn)加工機械的拖動設(shè)備

2.電焊和電鍍設(shè)備

3.電熱設(shè)備4.照明設(shè)備

4.1.1工廠常用的用電設(shè)備1.生產(chǎn)加工機械的拖動設(shè)備4.1.1工廠常用的用電設(shè)備2是機械加工類工廠的主要用電設(shè)備,也是工廠電力負荷的主要組成部分,可分為機床設(shè)備和起重運輸設(shè)備兩種:機床設(shè)備是工廠金屬切削和金屬壓力加工的主要設(shè)備,這些設(shè)備的動力,一般都由異步電動機供給,根據(jù)工件加工需要,有的機床上可能有幾臺甚至十幾臺電動機,這些電動機一般都要求能長期連續(xù)工作,電動機的總功率可以從幾百瓦到幾十千瓦不等起重運輸設(shè)備是工廠中起吊和搬運物料、運輸客貨的重要工具空壓機、通風(fēng)機、水泵等也是工廠常用的輔助設(shè)備,它們的動力都由異步電動機供給,工作方式屬于長期連續(xù)工作方式,設(shè)備的容量可以從幾千瓦到幾十千瓦,單臺設(shè)備的功率因數(shù)在0.8以上。

生產(chǎn)加工機械的托動設(shè)備是機械加工類工廠的主要用電設(shè)備,也是工廠電力負荷的主要組3是車輛、鍋爐、機床等制造廠的主要用電設(shè)備,在中小型機械類工廠中通常只作為輔助加工設(shè)備,負荷量不會太大。電焊包括利用電弧的高溫進行焊接的電弧焊,利用電流通過金屬連接處產(chǎn)生的電阻高溫進行焊接的電阻焊(接觸焊),利用電流通過熔化焊劑產(chǎn)生的熱能進行焊接的電渣焊等。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,380V單臺電焊機功率可達400kVA,三相電焊機功率最大的可達1000kVA以上。

3.功率因數(shù)很低,電弧焊機的功率因數(shù)為0.3~0.35,電阻焊機的功率因數(shù)為0.4~0.85。

4.一般電焊機的配置不穩(wěn)定,經(jīng)常移動。電焊設(shè)備是車輛、鍋爐、機床等制造廠的主要用電設(shè)備,在中小型機械類4電鍍的作用是防止腐蝕,增加美觀,提高零件的耐磨性或?qū)щ娦缘?,如鍍銅、鍍鉻。另外,塑料、陶瓷等非金屬零件表面,經(jīng)過適當處理形成導(dǎo)電層后,也可以進行電鍍。電鍍設(shè)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(shè)備。

3.容量較大,功率從幾十千瓦到幾百千瓦,功率因數(shù)較低,為0.4~0.62。電鍍設(shè)備電鍍的作用是防止腐蝕,增加美觀,提高零件的耐磨性或?qū)щ娦?按其加熱原理和工作特點可分為:電阻加熱爐電弧爐感應(yīng)爐其他加熱設(shè)備電熱設(shè)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(shè)備可達到1。

用于各種零件的熱處理;用于礦石熔煉、金屬熔煉;用于熔煉和金屬材料熱處理;包括紅外線加熱設(shè)備、微波加熱設(shè)備和等離子加熱設(shè)備等。中小型機械類工廠的電熱設(shè)備一般較簡單。電熱設(shè)備按其加熱原理和工作特點可分為:電阻加熱爐電熱設(shè)備的工作特點是6電氣照明是工廠供電的重要組成部分,合理的照明設(shè)計和照明設(shè)備的選用是工作場所得到良好的照明環(huán)境的保證。常用的照明燈具有: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(shè)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,其他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(shè)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。

照明設(shè)備電氣照明是工廠供電的重要組成部分,合理的照明設(shè)計和照明設(shè)7序號車間用電設(shè)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(fēng)機、30t及以上的澆鑄起重機二級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(shè)備、自動流水作業(yè)生產(chǎn)線二級6模具成型車間隧道窯鼓風(fēng)機、卷揚機二級7層壓制品車間壓塑料機及供熱鍋爐二級8線纜車間冷卻水泵、鼓風(fēng)機、潤滑泵、高壓水泵、水壓機、真空泵、液壓泵、收線用電設(shè)備、漆泵電加熱設(shè)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工廠用電負荷的分類序號車間用電設(shè)備負荷級別1金屬加工車間價格昂貴8

用電設(shè)備的銘牌上都有一個“額定功率”,但是由于各用電設(shè)備的額定工作條件不同,例如有的是長期工作制,有的是短時工作制。因此這些銘牌上規(guī)定的額定功率不能直接相加來作為全廠的電力負荷,而必須首先換算成同一工作制下的額定功率,然后才能相加。經(jīng)過換算至統(tǒng)一規(guī)定工作制下的“額定功率”稱為設(shè)備容量,Pe用表示。4.1.2工廠用電設(shè)備容量的確定用電設(shè)備的銘牌上都有一個“額定功率”,但是由于各用電設(shè)備91.長期連續(xù)工作制設(shè)備能長期連續(xù)運行,每次連續(xù)工作時間超過8h,而且運行時負荷比較穩(wěn)定,在計算其設(shè)備容量時,可直接查取其銘牌上的額定容量(額定功率),不用經(jīng)過轉(zhuǎn)換。2.短時工作制設(shè)備工作時間較短,而停歇時間相對較長,在工廠負荷中所占比例很小,在計算其設(shè)備容量時,也是直接查取其銘牌上的額定容量(額定功率)。3.反復(fù)短時工作制設(shè)備工作呈周期性,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,用負荷持續(xù)率(或稱暫載率)來表示工作周期內(nèi)的工作時間與整個工作周期的百分比值用電設(shè)備的工作制1.長期連續(xù)工作制設(shè)備用電設(shè)備的工作制101.長期連續(xù)工作制和短時工作制的設(shè)備容量就是設(shè)備的銘牌額定功率,即2.反復(fù)短時工作制設(shè)備的設(shè)備容量是將某負荷持續(xù)率下的銘牌額定功率換算到統(tǒng)一負荷持續(xù)率下的功率。負荷持續(xù)率可用一個工作周期內(nèi)工作時間占整個周期的百分比來表示:設(shè)備容量的確定1.長期連續(xù)工作制和短時工作制的設(shè)備容量就是設(shè)備的銘牌額定11起重電動機的標準暫載率有15%、25%、40%、60%四種要求統(tǒng)一換算到ε=25%時的額定功率,即式中PN——(換算前)設(shè)備銘牌額定功率;

Pe——換算后設(shè)備容量;

eN——設(shè)備銘牌暫載率;

e25——值為25%的暫載率(計算中用0.25)。起重機(吊車電動機)起重電動機的標準暫載率有15%、25%、40%、60%四種12電焊設(shè)備的標準暫載率有50%、65%、75%、100%四種。要求統(tǒng)一換算到e=100%,換算公式為:式中SN——設(shè)備銘牌額定容量;

cosjN——設(shè)備銘牌功率因數(shù)。電焊機設(shè)備電焊設(shè)備的標準暫載率有50%、65%、75%、100%四種。13設(shè)備容量是指在額定功率下的有功功率,即式中SN——電爐變壓器的額定容量;

cosjN——電爐變壓器的因數(shù)。電爐變壓器組設(shè)備容量是指在額定功率下的有功功率,即式中SN——電爐14負荷曲線是表示電力負荷隨時間變動情況的曲線。負荷曲線按負荷對象分,有工廠的、車間的或某臺設(shè)備的負荷曲線;按負荷的功率性質(zhì)分,有有功和無功負荷曲線;按表示的時間分,有年的、月的、日的和工作班的負荷曲線;按繪制方式分,有依點連成的負荷曲線和梯形負荷曲線.

4.1.3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。負荷曲線按負15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,縱坐標表示負荷大小(功率kW、kvar)。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162.與負荷曲線有關(guān)的參數(shù)2.與負荷曲線有關(guān)的參數(shù)17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(guān)設(shè)備、連接該負荷的電力線路的負荷值。是選擇儀器儀表、整定繼電保護的重要數(shù)據(jù)。計算負荷確定過大,將使變壓器容量、電器設(shè)備和導(dǎo)線截面選擇過大,造成投資浪費;計算負荷確定過小,則會引起所選變壓器容量不足或電氣設(shè)備、電力線路運行時電能損耗增加,并產(chǎn)生過熱、絕緣加速老化等現(xiàn)象,甚至發(fā)生事故;“計算負荷”通常用P30、Q30、S30、I30分別表示負荷的有功計算負荷、無功計算負荷、視在計算負荷和計算電流。4.2工廠計算負荷的確定指用統(tǒng)計計算求出的,用來選擇和校驗變壓器容量及開18目的:主要是確定“計算負荷”,常用方法:需要系數(shù)法比較簡便,使用廣泛。因該系數(shù)是按照車間以上的負荷情況來確定的,故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(shè)備中幾臺功率較大的設(shè)備工作時對負荷影響的附加功率,計算結(jié)果往往偏大,一般適用于低壓配電支干線和配電箱的負荷計算。負荷計算目的:主要是確定“計算負荷”,常用方法:需要系數(shù)法比較簡19對單臺電動機,供電線路在30min內(nèi)出現(xiàn)的最大平均負荷即計算負荷,即對單個白熾燈、單臺電熱設(shè)備、電爐變壓器等設(shè)備,額定容量就作為其計算負荷,即對單臺反復(fù)短時工作制的設(shè)備,其設(shè)備容量直接作為計算負荷,對于起重機和電焊類設(shè)備,還要根據(jù)負荷持續(xù)率進行換算。4.2.2單個用電設(shè)備的負荷計算對單臺電動機,供電線路在30min內(nèi)出現(xiàn)的最大平均負荷即計算20一個用電設(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,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)(Kd)

。在所需計算的范圍內(nèi),將用電設(shè)備按其設(shè)備性質(zhì)不同分成若干組,對每一組選用合適的需要系數(shù),算出每組用電設(shè)備的計算負荷,然后由各組計算負荷求總的計算負荷,這種方法稱為需要系數(shù)法。需要系數(shù)法一般用來求多臺三相用電設(shè)備的計算負荷。需要系數(shù)法的基本公式:需要系數(shù)法一個用電設(shè)備組中的設(shè)備并不一定同時工作,工作的設(shè)備也不一21有功計算負荷

:無功計算負荷:視在計算負荷:計算電流:單組用電設(shè)備組的計算負荷確定有功計算負荷:無功計算負荷:視在計算負荷:計算電流:單22總的有功計算負荷:總的無功計算負荷:總的視在計算負荷:總的計算電流:多組用電設(shè)備的計算負荷總的有功計算負荷:總的無功計算負荷:總的視在計算負荷:總的23應(yīng)用范圍K?確定車間變電所低壓線路最大負荷

冷加工車間0.7~0.8熱加工車間0.7~0.9動力站0.8~1.0確定配電所母線的最大負荷

負荷小于5000kW0.9~1.0計算負荷為5000~10000kW0.85計算負荷大于10000kW0.8同時系數(shù)K應(yīng)用范圍K?確定車間變電所低壓線路最大負荷冷加工車間0.724在計算設(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算負荷時宜采用二項式系數(shù)法。基本公式為:其余的計算負荷Q30、S30和I30的計算公式與前述需要系數(shù)法相同。對1或2臺用電設(shè)備可認為P30=Pe,即b=1,c=0。用電設(shè)備組的有功計算負荷的求取直接應(yīng)用式,其余的計算負荷與需要系數(shù)法相同。二項式系數(shù)法在計算設(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25多組用電設(shè)備的總計算負荷時,也要考慮各組用電設(shè)備的最大負荷不同時出現(xiàn)的因素。與需要系數(shù)法不同的是,這里不是計入一個小于1的綜合系數(shù),而是在各組用電設(shè)備中取其中一組最大的附加負荷(cPx)max,再加上各組平均負荷bPe,由此求出設(shè)備組的總計算負荷。先求出每組用電設(shè)備的計算負荷P30i、Q30i,則總的有功計算負荷為:總的無功計算負荷為:確定多組用電設(shè)備的負荷多組用電設(shè)備的總計算負荷時,也要考慮各組用電設(shè)備的最大負26某小批量生產(chǎn)車間380V線路上接有金屬切削機床共20臺(其中,10.5kW的4臺,7.5kW的8臺,5kW的8臺),車間有380V電焊機2臺(每臺容量20kVA,eN=65%,cosjN=0.5),車間有吊車1臺(11kW,eN=25%),試計算此車間的設(shè)備容量。某小批量生產(chǎn)車間380V線路上接有金屬切削機床共20臺(271)金屬切削機床的設(shè)備容量。金屬切削機床屬于長期連續(xù)工作制設(shè)備,所以20臺金屬切削機床的總?cè)萘繛椋?)電焊機的設(shè)備容量。電焊機屬于反復(fù)短時工作制設(shè)備,它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到e=100%,所以2臺電焊機的設(shè)備容量為:3)吊車的設(shè)備容量。吊車屬于反復(fù)短時工作制設(shè)備,它的設(shè)備容量應(yīng)統(tǒng)一換算到e=25%,所以1臺吊車的容量為:4)車間的設(shè)備總?cè)萘繛椋河嬎丬囬g的設(shè)備容量1)金屬切削機床的設(shè)備容量。金屬切削機床屬于長期連續(xù)工作制設(shè)281)金屬切削機床組的計算負荷,查附表1,取需要系數(shù)和功率因數(shù)為車間的計算負荷1)金屬切削機床組的計算負荷,查附表1,取需要系數(shù)和功率因數(shù)292)電焊機組的計算負荷。查附表1,取需要系數(shù)和功率因數(shù)為車間的計算負荷2)電焊機組的計算負荷。查附表1,取需要系數(shù)和功率因數(shù)為車303)吊車組的計算負荷。查附表1,取需要系數(shù)和功率因數(shù)為車間的計算負荷3)吊車組的計算負荷。查附表1,取需要系數(shù)和功率因數(shù)為車間的314)全車間的總計算負荷。根據(jù)同時系數(shù)KΣ表,取同時系數(shù),所以全車間的計算負荷為:車間的計算負荷4)全車間的總計算負荷。根據(jù)同時系數(shù)KΣ表,取同時系數(shù),所以32查附表1,取二項式系數(shù)用二項式系數(shù)法查附表1,取二項式系數(shù)用二項式系數(shù)法33單相設(shè)備接于三相線路中,應(yīng)盡可能地均衡分配,使三相負荷盡可能平衡。如果均衡分配后,三相線路中剩余的單相設(shè)備總?cè)萘坎怀^三相設(shè)備總?cè)萘康?5%,可將單相設(shè)備總?cè)萘恳暈槿嘭摵善胶膺M行負荷計算。如果超過15%,則應(yīng)先將這部分單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量,再進行負荷計算。1.單相設(shè)備接于相電壓時等效三相設(shè)備容量Pe按最大負荷相所接的單相設(shè)備容量Pemj的3倍計算,即2.單相設(shè)備接于線電壓時容量Pej為的單相設(shè)備接于線電壓時,其等效三相設(shè)備容量Pe為4.2.4單相用電設(shè)備計算負荷的確定單相設(shè)備接于三相線路中,應(yīng)盡可能地均衡分配,使三相負荷盡341)不用鎮(zhèn)流器的照明設(shè)備(如白熾燈、碘鎢燈),其設(shè)備容量指燈頭的額定功率,即2)用鎮(zhèn)流器的照明設(shè)備(如熒光燈、高壓汞燈、金屬鹵化物燈),其設(shè)備容量要包括鎮(zhèn)流器中的功率損失,所以一般略高于燈頭的額定功率,即3)照明設(shè)備的額定容量還可按建筑物的單位面積容量法估算,即4.2.5工廠電氣照明容量的確定1)不用鎮(zhèn)流器的照明設(shè)備(如白熾燈、碘鎢燈),其設(shè)備容量指燈35照明設(shè)備通常都是單相負荷,在設(shè)計安裝時應(yīng)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。設(shè)計規(guī)范規(guī)定,如果三相電路中單相設(shè)備總?cè)萘坎怀^三相設(shè)備容量的15%時,則單相設(shè)備可按三相平衡負荷考慮;如果三相電路中單相設(shè)備總?cè)萘砍^三相設(shè)備容量的15%,且三相明顯不對稱時,則首先應(yīng)將單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量。換算的簡單方法是:選擇其中最大的一相單相設(shè)備容量乘三倍,作為等效三相設(shè)備容量,再與三相設(shè)備容量相加,應(yīng)用需要系數(shù)法計算其計算負荷。工廠電氣照明負荷的確定照明設(shè)備通常都是單相負荷,在設(shè)計安裝時應(yīng)將它們均勻地分配36光源類別需要系數(shù)Kdcosj白熾燈熒光燈高壓汞燈高壓鈉燈金屬鹵化物燈生產(chǎn)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通常,車間的照明設(shè)備容量都不會超過車間三相設(shè)備容量的15%。因此,我們可在確定了車間照明設(shè)備總?cè)萘亢?,按需要系?shù)法單獨計算車間照明設(shè)備的計算負荷。照明設(shè)備組的需要系數(shù)及功率因數(shù)光源類別需要系數(shù)Kdcosj白熾燈熒光燈高壓汞燈高壓鈉燈金屬371.用需要系數(shù)法計算全廠計算負荷在已知全廠用電設(shè)備總?cè)萘縋e的條件下,乘以一個工廠的需要系數(shù)Kd即可求得全廠的有功計算負荷,即工廠類別需要系數(shù)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石油機械制造廠0.450.78鍋爐制造廠0.270.73電線電纜制造廠0.350.73柴油機制造廠0.320.74電器開關(guān)制造廠0.350.75重型機床制造廠0.320.71橡膠廠0.50.72儀器儀表制造廠0.370.81通用機械廠0.40.72電機制造廠0.330.81

4.2.6用需要系數(shù)法計算全廠荷1.用需要系數(shù)法計算全廠計算負荷工廠類別需要系數(shù)功率因數(shù)工廠38P305應(yīng)為其所有出線上的計算負荷P306等之和,再乘上同時系數(shù)K

。而P304要考慮線路WL2的損耗,因此P304=P305+PWL2P303由P304等幾條干線上計算負荷之和乘以一個同時系數(shù)K而得。P302還要考慮變壓器的損耗,因此P302=P303+PT+PWL1。P301由P302等幾條高壓配電線路上計算負荷之和乘以一個同時系數(shù)K而得。對中小型工廠來說,廠內(nèi)高低壓配電線路一般不長,其功率損耗可略去不計。用逐級推算法計算全廠的計算負荷P305應(yīng)為其所有出線上的計算負荷P306等之和,再乘上同時39有功功率損耗:無功功率損耗:電力變壓器的功率損耗有功功率損耗:無功功率損耗:電力變壓器的功率損耗40已知工廠的年產(chǎn)量A或年產(chǎn)值B,根據(jù)工廠的單位產(chǎn)量耗電量a或單位產(chǎn)值耗電量b,工廠的全年耗電量Wa全廠的有功計算負荷:按年產(chǎn)量和年產(chǎn)值估算全廠的計算負荷已知工廠的年產(chǎn)量A或年產(chǎn)值B,根據(jù)工廠的單位產(chǎn)量耗電量a或單41功率因數(shù)是供用電系統(tǒng)的一項重要的技術(shù)經(jīng)濟指標,它反映了供用電系統(tǒng)中無功功率消耗量在系統(tǒng)總?cè)萘恐兴嫉谋戎?,反映了供用電系統(tǒng)的供電能力。分類:概念:瞬時功率因數(shù)運行中的工廠供用電系統(tǒng)在某一時刻的功率因數(shù)值平均功率因數(shù)某一規(guī)定時間段內(nèi)功率因數(shù)的平均值最大負荷時的功率因數(shù)配電系統(tǒng)運行在年最大負荷時的功率因數(shù)自然功率因數(shù)用電設(shè)備或工廠在沒有安裝人工補償裝置時的功率因數(shù)總的功率因數(shù)用電設(shè)備或工廠設(shè)置了人工補償后的功率因數(shù)4.2.7工廠的功率因數(shù)功率因數(shù)是供用電系統(tǒng)的一項重要的技術(shù)經(jīng)濟指標,它反映了供42瞬時功率因數(shù)平均功率因數(shù)最大負荷時的功率因數(shù)工廠的功率因數(shù)計算瞬時功率因數(shù)平均功率因數(shù)最大負荷時的功率因數(shù)工廠的功率因數(shù)計43工廠中的用電設(shè)備多為感性負載,在運行過程中,除了消耗有功功率外,還需要大量的無功功率在電源至負荷之間交換,導(dǎo)致功率因數(shù)降低,給工廠供配電系統(tǒng)造成不利影響。提高功率因數(shù)的方法:提高自然功率因數(shù)人工補償無功功率安裝移相電容器無功功率補償工廠中的用電設(shè)備多為感性負載,在運行過程中,除了消耗有功44補償容量的計算補償后計算負荷的計算總的無功計算負荷補償后的視在計算負荷補償容量和補償后計算負荷的計算補償容量的計算補償后計算負荷的計算總的無功計算負荷補償后的45尖峰電流持續(xù)時間1~2s的短時最大負荷電流。主要用來選擇熔斷器和低壓斷路器,整定繼電保護及檢驗電動機自起動條件等單臺用電設(shè)備尖峰電流的計算多臺用電設(shè)備尖峰電流的計算或者4.2.8尖峰電流的計算尖峰電流持續(xù)時間1~2s的短時最大負荷電流。主要用來選擇熔46運行中的電力系統(tǒng)或工廠供配電系統(tǒng)的相與相或者相與地之間發(fā)生的金屬性非正常連接。概念:原因:系統(tǒng)中帶電部分的電氣絕緣出現(xiàn)破壞,而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4.3.1短路故障的原因運行中的電力系統(tǒng)或工廠供配電系統(tǒng)的相與相或者相與地之間發(fā)生的474.3.2短路故障的種類4.3.2短路故障的種類48短路計算的目的:為了正確選擇和校驗電氣設(shè)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(shè)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。無限大容量電力系統(tǒng),指其容量相對于用戶供電系統(tǒng)容量大得多的電力系統(tǒng),當用戶供電系統(tǒng)的負荷變動甚至發(fā)生短路時,電力系統(tǒng)變電所饋電母線上的電壓能基本保持不變。如果電力系統(tǒng)的電源總阻抗不超過短路電路總阻抗的5%~10%,或電力系統(tǒng)容量超過用戶供電系統(tǒng)容量的50倍時,可將電力系統(tǒng)視為無限大容量系統(tǒng)。4.3.3短路參數(shù)短路計算的目的:為了正確選擇和校驗電氣設(shè)備,準確地整定供49最嚴重情況時短路全電流的波形曲線圖最嚴重情況時短路全電流的波形曲線圖50短路后第一個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。短路后經(jīng)過半個周期(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。三相短路沖擊電流有效值,短路后第一個周期的短路電流的有效值。三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值次暫態(tài)三相短路容量短路計算的短路參數(shù)短路后第一個周期的短路電流周期分量的有效值,稱為次暫態(tài)短路電51對于高壓電路的短路

對于低壓電路的短路短路計算的公式對于高壓電路的短路對于低壓電路的短路短路計算的公式52當供配電系統(tǒng)中某處發(fā)生短路時,其中一部分阻抗被短接,網(wǎng)路阻抗發(fā)生變化,所以在進行短路電流計算時,應(yīng)先對各電氣設(shè)備的參數(shù)(電阻或電抗)進行計算。有名值法:電氣設(shè)備的電阻和電抗及其他電氣參數(shù)用有名值(即有單位的值)表示標幺值法:電氣設(shè)備的電阻和電抗及其他電氣參數(shù)用相對值表示短路容量法:電氣設(shè)備的電阻和電抗及其他電氣參數(shù)用短路容量表示短路計算的方法簡介當供配電系統(tǒng)中某處發(fā)生短路時,其中一部分阻抗被短接,網(wǎng)路53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他短路參數(shù)列短路計算表有名值法進行短路計算的步驟繪制短路回路等效電路有名值法進行短路計算的步驟54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)列短路計算表標幺值法進行短路計算的步驟選擇基準容量、基準電壓、計算短路點的基準電流標幺值法進行短路55繪出計算電路圖確定短路計算點按所選擇的短路計算點繪出等效電路圖計算電路中各主要元件的阻抗等效電路化簡求出其等效總阻抗計算短路電流和短路容量。無限大容量電源供電系統(tǒng)短路電流計算繪出計算電路圖無限大容量電源供電系統(tǒng)短路電流計算56三相短路時,三相短路電流周期分量有效值不計電阻,則三相短路電流的周期分量有效值三相短路容量采用歐姆法進行短路計算三相短路時,三相短路電流周期分量有效值不計電阻,則三相短路57電力系統(tǒng)的電抗斷流容量電力系統(tǒng)的阻抗電力系統(tǒng)的電抗斷流容量電力系統(tǒng)的阻抗58變壓器的電阻RT變壓器的電抗XT電力變壓器的阻抗變壓器的電阻RT變壓器的電抗XT電力變壓器的阻抗59線路的電阻RWL線路的電抗XWL線路結(jié)構(gòu)線路電壓35kV及以上6~10kV220/380V架空線路0.40.350.32電纜線路0.120.080.066電力線路每相的單位長度電抗平均值電力線路的阻抗線路的電阻RWL線路的電抗XWL線路結(jié)構(gòu)線路電壓60阻抗換算的公式阻抗等效換算的條件是元件的功率損耗不變電力線路的阻抗阻抗換算的公式阻抗等效換算的條件是元件的功率損耗不變電力61標幺制法,即相對單位制法,因其短路計算中的有關(guān)物理量是采用標幺值而命名。任一物理量的標幺值,為該物理量的實際值

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論