最新发电厂课程设计一负荷计算与无功功率补偿幻灯片.ppt
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1、第一节第一节 概概 述述一、计算负荷的概念一、计算负荷的概念 计算负荷是根据已知的用电设备容量按一定统计方法确定计算负荷是根据已知的用电设备容量按一定统计方法确定的,预期不变的最大假想负荷,作为按发热条件选择供电系统的,预期不变的最大假想负荷,作为按发热条件选择供电系统各元件的依据。各元件的依据。 例例2-1 解此机床组电动机的总容量为解此机床组电动机的总容量为 例例1已知某机修车间的金属切削机床组,拥有电压已知某机修车间的金属切削机床组,拥有电压380V的三相电动机的三相电动机22kW2台,台,7.5kW6台,台,4kW12台,台,1.5kW6台。台。试用需要系数法确定其计算负荷试用需要系数
2、法确定其计算负荷Pc、Qc、Sc和和Ic。 查附录表查附录表1“小批生产的金属冷加工机床电动机小批生产的金属冷加工机床电动机”项得项得Kd0.2、cos 0.5、tan1.73。因此可得因此可得 Pe 22 kW27.5 kW64kW121.5kW6N.iPPc=KdPe0.2146kW=29.2kW cctan=29.2kW 1.73=50.52kvarQPcc29.2kW58.4kVAcos0.5PSccN58.4 kVA88.73A330.38kVSIU=146 kW 在确定低压干线上或低在确定低压干线上或低压母线上的计算负荷时,可压母线上的计算负荷时,可结合具体情况对其有功和无结合具体
3、情况对其有功和无功计算负荷计入一个同时系功计算负荷计入一个同时系数数K。续上页续上页cpc.iPKPcqc.iQKQ22cccSPQccN3SIU注意:总的视在计算负荷和计算电流不能用各组的视在计算负荷注意:总的视在计算负荷和计算电流不能用各组的视在计算负荷 或计算电流之和乘以或计算电流之和乘以K来计算。来计算。 (二二)多组三相用电设备的计算负荷多组三相用电设备的计算负荷0.38kVPc , QcSc , IcPc1 , Qc1Pc2 , Qc2Pci , Qci 例例2 某某380V线路上,接有水泵电动机(线路上,接有水泵电动机(15kW以下)以下)30台台共共205kW,另有通风机另有通
4、风机25台共台共45kW,电焊机电焊机3台共台共10.5kW(=65%)。试确定线路上总的计算负荷。试确定线路上总的计算负荷。 例例2-2 解先求各组用电设备的计算负荷解先求各组用电设备的计算负荷Q c1 Pc1 tan 164kW0.75=123kvar 1水泵电动机组查附录表水泵电动机组查附录表1得得Kd=0.70.8(取取0.8),),cos0.8,tan0.75,因此因此 2. 通风机组查附录表通风机组查附录表1得得Kd=0.70.8(取取0.8),),cos=0.8, tan=0.75, 因此因此 P c2=0.845kW=36kW Q c2=36kW0.75=27kvarPc1=
5、Kd1Pe10.8205kW=164kW续上页续上页 3.电焊机组查附录表电焊机组查附录表1得得Kd=0.35,cos=0.35,tan=2.68。 P c3=0.358.46kW=2.96kW Pc0.95(164362.96)kW=192.81kW Qc0.97(123+27+7.94)kvar=153.20kvar总计算负荷(取总计算负荷(取Kp0. 95, Kq0. 97 )为为 Sc= =246.26kVAIc=246.26kVA/( 0.38kV)=374.2A 22192.81153.203Q c3=2.96kW2.68=7.94kvar65%100% 在在100%下的设备容量:
6、下的设备容量: Pe=10.5 =8.46kW。第三节第三节 变配电所所址选择变配电所所址选择 2(/)kW mm一一、选择的一般原则选择的一般原则 接近负荷中心,进出线方便,接近电源侧,接近负荷中心,进出线方便,接近电源侧,设备运输方便等。设备运输方便等。 二、负荷中心的确定二、负荷中心的确定(- -)利用负荷圆)利用负荷圆 在工厂总平面图上,按适当的比例在工厂总平面图上,按适当的比例K K作出各车间的负荷圆。其圆心一般选在车间的中作出各车间的负荷圆。其圆心一般选在车间的中央,圆半径为央,圆半径为 30PrK111222333( ,),(,),(,)P x yP xyP xy( , )P x
7、 y(二)利用负荷功率法(二)利用负荷功率法 在工厂总平面图的下边和左侧,任作一直角在工厂总平面图的下边和左侧,任作一直角坐标的坐标的x x轴和轴和y y轴,测出各车间负荷点的坐标位置,轴,测出各车间负荷点的坐标位置,例如例如 等,工等,工厂的负荷中心设在厂的负荷中心设在仿照计算重心的力矩方程,可得负荷中心的坐标:仿照计算重心的力矩方程,可得负荷中心的坐标: 1 12233123112233123()()iiiiiiPxP xPxPxxPPPPPyP yP yPyyPPPP第四节第四节 无功功率补偿无功功率补偿 一一、功率因数定义功率因数定义 1瞬时功率因数瞬时功率因数 监测负荷用。监测负荷用
8、。 cos3PPSUI 2平均功率因数平均功率因数 调整电费用。调整电费用。 pav22pqcosWWW 3最大负荷时的功率因数最大负荷时的功率因数 确定需要无功补偿容量用。确定需要无功补偿容量用。 cccosPSSCSCPCQCQC二、无功补偿容量的确定二、无功补偿容量的确定 QN.C=QcQc Pc(tan-tan) QN.C 稳态无功功率补偿设备,主要稳态无功功率补偿设备,主要有同步补偿机和并联电容器(自愈有同步补偿机和并联电容器(自愈式)。式)。 三、无功补偿装置的选择三、无功补偿装置的选择 低压并联电容器装置根据负荷低压并联电容器装置根据负荷变化相应自动循环投切的电容器组数,变化相应
9、自动循环投切的电容器组数,在无功补偿容量在无功补偿容量QN.C确定后可根据选确定后可根据选定的单组容量定的单组容量qNC来选择:来选择: N.CN.CQnq 动态无功功率补偿设备动态无功功率补偿设备(SVC)用于急剧变动的冲击负荷用于急剧变动的冲击负荷如炼钢电弧炉、轧钢机等的无功补偿。如炼钢电弧炉、轧钢机等的无功补偿。 例例3 某用户某用户10kV变电所低压计算负荷为变电所低压计算负荷为800kW580kvar。若若欲使低压侧功率因数达到欲使低压侧功率因数达到0.92,则需在低压侧进行补偿的并联电容,则需在低压侧进行补偿的并联电容器无功自动补偿装置容量是多少?并选择电容器组数及每组容量器无功自
10、动补偿装置容量是多少?并选择电容器组数及每组容量。例例2-32-3解:(解:(1 1)求补偿前的视在计算负荷及功率因数)求补偿前的视在计算负荷及功率因数 (2 2)确定无功补偿容量)确定无功补偿容量 800(tanarccos0.810tanarccos0.92)2222ccc800580 kVA988.1kVASPQcc800kWcos0.810988.1kVAPSN Cc(tantan)QP238.4kvar续上页续上页 (3 3)选择电容器组数及每组容量)选择电容器组数及每组容量初选初选BSMJ0.4-20-3型自愈式并联电容器,每组容量型自愈式并联电容器,每组容量qN.C=20kvar
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