工厂供配电技术课件.pptx

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1、第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第1页EXITFriday, August 19, 2022第2章工厂的电力负荷及短路内容提要：内容提要：本章介绍中小型工厂电力负荷的运用情况、负荷性本章介绍中小型工厂电力负荷的运用情况、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两种常质及其工作制，重点介绍了确定用电设备组计算负荷的两种常用方法用方法需要系数法和二项式系数法。接着讲述了工厂计算需要系数法和二项式系数法。接着讲述了工厂计算负荷的确定方法，采用无功补偿的措施。另外还简要介绍了照负荷的确定方法，采用无功补偿的措施。另外还简要介绍了

2、照明负荷的分析计算。最后对工厂供电系统中的短路现象和短路明负荷的分析计算。最后对工厂供电系统中的短路现象和短路的效应进行了系统的分析。的效应进行了系统的分析。 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第2页EXITFriday, August 19, 2022第2章工厂的电力负荷及短路第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第3页EXITFriday, August 19, 20222.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线2.1.1 工厂常用的用电设备工厂常用的用电设备2.1.

3、2 工厂用电设备的工作制工厂用电设备的工作制2.1.3 负荷曲线负荷曲线第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第4页EXITFriday, August 19, 20222.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线“电力负荷电力负荷”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。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。 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章

4、第5页EXITFriday, August 19, 2022211工厂常用用电设备工厂常用用电设备 生产加工机械的拖动设备；生产加工机械的拖动设备；电焊、电镀设备；电焊、电镀设备；电热设备；电热设备；照明设备。照明设备。 2.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第6页EXITFriday, August 19, 20221. 生产机械的拖动设备 机床设备机床设备起重运输设备起重运输设备功能功能金属切削金属切削金属压力加工金属压力加工功能功能起吊搬运物料起吊搬运物料运输客货运输客货车床车床铣

5、床铣床刨床刨床钻床钻床磨床磨床组合机床组合机床镗床镗床冲床冲床锯床锯床剪床剪床砂轮机砂轮机吊车吊车行车行车输送机输送机电梯电梯自动扶梯自动扶梯生产机械的生产机械的拖动设备拖动设备211工厂常用用电设备工厂常用用电设备 2.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第7页EXITFriday, August 19, 20222电焊和电镀设备 电电焊焊设设备备211工厂常用用电设备工厂常用用电设备 2.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负

6、荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第8页EXITFriday, August 19, 2022电镀电镀的作用：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。镀铜、镀铬。 电电镀镀设设备备2电焊和电镀设备 211工厂常用用电设备工厂常用用电设备 2.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第9页EXITFriday, August 19, 20223电热设备 电阻加热炉电阻加热炉电弧炉电弧炉感应炉感应炉其它电热设

7、备其它电热设备主要用于各种零件的热处理主要用于各种零件的热处理主要用于矿石熔炼、金属熔炼主要用于矿石熔炼、金属熔炼主要用于熔炼和金属材料热处理主要用于熔炼和金属材料热处理红外线加热、微波加热和等离子加热等红外线加热、微波加热和等离子加热等211工厂常用用电设备工厂常用用电设备 2.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第10页EXITFriday, August 19, 20224照明设备 白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、钨卤化物灯白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、钨卤

8、化物灯和单灯混光灯等。和单灯混光灯等。 211工厂常用用电设备工厂常用用电设备 2.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第11页EXITFriday, August 19, 20225工厂用电负荷的分类工厂用电负荷的分类 211工厂常用用电设备工厂常用用电设备 2.1工厂的电力负荷和负荷曲线工厂的电力负荷和负荷曲线序序 号号 车车 间间 用用 电电 设设 备备 负荷级别负荷级别 1 1金属加工车间金属加工车间 价格昂贵、作用重大，稀有的大型数控机床价格昂贵、作用重大，稀有的大型数控机床一级

9、一级价格贵，作用大，数量多的数控机床价格贵，作用大，数量多的数控机床 二级二级2 2铸造车间铸造车间冲天炉、鼓风机、冲天炉、鼓风机、3030t t及以上的浇铸起重机及以上的浇铸起重机 三级三级3 3热处理车间热处理车间井式炉专用淬火起重机、井式炉油槽抽油泵井式炉专用淬火起重机、井式炉油槽抽油泵 二级二级4 4锻压车间锻压车间锻造专用起重机、水压机、高压水泵、油压机锻造专用起重机、水压机、高压水泵、油压机 二级二级5 5电镀车间电镀车间大型电镀用整流设备、自动流水作业生产线大型电镀用整流设备、自动流水作业生产线 二级二级6 6模具成型车间模具成型车间隧道窑鼓风机、卷扬机隧道窑鼓风机、卷扬机二级二

10、级7 7层压制品车间层压制品车间压塑机及供热锅炉压塑机及供热锅炉 二级二级8 8线线缆车间缆车间冷却水泵、鼓风机、润滑泵、高压水泵、水压机、冷却水泵、鼓风机、润滑泵、高压水泵、水压机、真空泵、液压泵、收线用电设备、漆泵电加热设备真空泵、液压泵、收线用电设备、漆泵电加热设备 二级二级9 9空压站空压站单台单台6060m m3 3/min/min以上空压机以上空压机 二级二级有高位油箱的离心式压缩机、润滑油泵有高位油箱的离心式压缩机、润滑油泵 二级二级离心式压缩机润滑油泵离心式压缩机润滑油泵 一级一级表表21 小型机械类工厂中常用重要电力负荷的级别分类小型机械类工厂中常用重要电力负荷的级别分类 第

11、第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第12页EXITFriday, August 19, 2022212工厂用电设备的工作制工厂用电设备的工作制 长期连续工作制设备长期连续工作制设备短时工作制设备短时工作制设备反复短时工作制设备反复短时工作制设备能长期连续运行，每次连续工作时间超过能长期连续运行，每次连续工作时间超过8 8小时，小时，运行时负荷比较稳定。在计算其设备容量时，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。直接查取其铭牌上的额定容量。 这类设备的工作时间较短，停歇时间较长。在这类设备的工作时间较短，停歇时间

12、较长。在计算其设备容量时，直接查取其铭牌上的额定计算其设备容量时，直接查取其铭牌上的额定容量。容量。这类设备的工作呈周期性，时而工作时而停歇，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。如此反复，且工作时间与停歇时间有一定比例。第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第13页EXITFriday, August 19, 2022%1000tttN（21） 通常用一个工作周期内工作时间占整个周期的百分比来表示负荷持续率通常用一个工作周期内工作时间占整个周期的百分比来表示负荷持续率（或称暂载率）（或称暂载率

13、） 式中式中 工作时间；工作时间； 停歇时间。停歇时间。t0t212工厂用电设备的工作制工厂用电设备的工作制 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第14页EXITFriday, August 19, 2022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下。对起重电动机应统一换算到=25%=25%，换算公式为：换算公式为： 25252NNNePPP（22）式中式中 （换算

14、前）设备铬牌额定功率；（换算前）设备铬牌额定功率； 换算后设备容量；换算后设备容量； 设备铬牌暂载率。设备铬牌暂载率。 NPePN212工厂用电设备的工作制工厂用电设备的工作制 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第15页EXITFriday, August 19, 2022对电焊机设备，应统一换算到对电焊机设备，应统一换算到=100%=100%，换算公式为：换算公式为： NNNNeSPPcos（2-3） 式中：式中： 设备铬牌额定容量；设备铬牌额定容量； 设备铬牌功率因数。设备铬牌功率因数。 NSNcos212工厂用电设备的工作制工厂用

15、电设备的工作制 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第16页EXITFriday, August 19, 2022 （2 2）电焊机的设备容量）电焊机的设备容量 电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到 ，所以所以2 2台电焊机的设备容量：台电焊机的设备容量： %100解：（解：（1 1）金属切削机床的设备容量）金属切削机床的设备容量 金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以2020台金属切削机床的台金属切削机床的总容量为：总容量为

16、： 例例2.1 某小批量生产车间某小批量生产车间380V线路上接有金属切削机床共线路上接有金属切削机床共20台（其中台（其中10.5kW-4台，台，7.5kW-8台，台，5kW-8台），车间有台），车间有380V电焊机电焊机2台（每台容量台（每台容量20kVA， , ），），车间有吊车车间有吊车1台台11kW， ），），试计算此车间的设备容量。试计算此车间的设备容量。 %65N5 . 0cosN%25NeiePP1kW142585 . 785 .104NNNeSPcos22kW1 .165 . 065. 0202第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电

17、技术第2章第17页EXITFriday, August 19, 2022 （3）吊车的设备容量）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 ，所以所以1台吊车的容量为：台吊车的容量为： (4) 车间的设备总容量为：车间的设备总容量为：%25kW11253NNNePPPkW169111 .16142eP第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第18页EXITFriday, August 19, 2022213负荷曲线负荷曲线 负荷曲线是表示电力负荷随时间变动情况的曲线

18、。负荷曲线是表示电力负荷随时间变动情况的曲线。按负荷对象分按负荷对象分工厂的的负荷曲线工厂的的负荷曲线车间的的负荷曲线车间的的负荷曲线某台设备的负荷曲线某台设备的负荷曲线按负荷的功率性质分按负荷的功率性质分有功负荷曲线有功负荷曲线无功负荷曲线无功负荷曲线按表示的时间分按表示的时间分年的负荷曲线年的负荷曲线月的负荷曲线月的负荷曲线日的负荷曲线日的负荷曲线工作班的负荷曲线工作班的负荷曲线按绘制方式分按绘制方式分依点连成的负荷曲线依点连成的负荷曲线梯形的负荷曲线梯形的负荷曲线分分 类类第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第19页EXITFrid

19、ay, August 19, 2022图图2.1 2.1 日有功负荷曲线日有功负荷曲线a)a)依点连成的负荷曲线依点连成的负荷曲线 b)b)梯形负荷曲线梯形负荷曲线213负荷曲线负荷曲线 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第20页EXITFriday, August 19, 20221负荷曲线的绘制负荷曲线的绘制 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（功率大小（功率kW、kvar）。）。年负荷持续时间曲线如图年负荷持续时间曲线如图

20、2.2a，反映了全年负荷变动与对应的负荷持续时间（全年反映了全年负荷变动与对应的负荷持续时间（全年按按8760h计）的关系。计）的关系。年每日最大负荷曲线如图年每日最大负荷曲线如图2.2b，反映了全年当中不同时段的电能消耗水平，是按全反映了全年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。年每日的最大半小时平均负荷来绘制的。 213负荷曲线负荷曲线 图图2.2 2.2 年负荷曲线年负荷曲线 a)a)年负荷持续时间曲线年负荷持续时间曲线 b)b)年每日最大负荷曲线年每日最大负荷曲线 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2

21、章第21页EXITFriday, August 19, 20222与负荷曲线有关的参数与负荷曲线有关的参数 (1) 年最大负荷年最大负荷Pmax和年最大负荷利用小时和年最大负荷利用小时Tmax 213负荷曲线负荷曲线 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第22页EXITFriday, August 19, 2022 年负荷持续时间曲线上的最大负荷就是年负荷持续时间曲线上的最大负荷就是年最大负荷年最大负荷Pmax ， 它是全年中负荷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最大的工作班消耗电能最多的半小时平均负荷P30。 年最大

22、负荷利用小时年最大负荷利用小时Tmax是假设负荷按最大负荷是假设负荷按最大负荷Pmax持续运行时，在此时持续运行时，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2.3a所所示。因此示。因此 maxmaxPWTa （2-4） 式中式中 Wa负荷全年实际耗用电能。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是一个反映工厂负荷特征的重要参数一班制工厂一班制工厂Tmax=18003000h两班制工厂两班制工厂Tmax=35004800h三班制工厂三班制工厂Tmax=50007000h。2与负荷曲线有

23、关的参数与负荷曲线有关的参数 (1) 年最大负荷年最大负荷Pmax和年最大负荷利用小时和年最大负荷利用小时Tmax 213负荷曲线负荷曲线 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第23页EXITFriday, August 19, 2022(2)(2)平均负荷平均负荷PavPav和年平均负荷和年平均负荷 平均负荷就是负荷在一定时间平均负荷就是负荷在一定时间t t内平均消耗的功率，即：内平均消耗的功率，即： tWPtav（2-5） 式中式中 Wtt时间内耗用的电能。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，如年

24、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，如图图2.3b所示。所示。 8760aavWP（2-6） 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第24页EXITFriday, August 19, 202222 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 2.2.1 概述概述 2.2.2 用电设备组计算负荷的确定用电设备组计算负荷的确定2.2.3 全厂计算负荷的确定全厂计算负荷的确定2.2.4 工厂的功率因数及无功补偿工厂的功率因数及无功补偿 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第25页

25、EXITFriday, August 19, 202222 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 221概述概述 1 1“计算负荷计算负荷”:”: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。关设备、连接该负荷的电力线路的负荷值。 P P3030-负荷的有功计算负荷负荷的有功计算负荷Q Q3030-负荷的无功计算负荷负荷的无功计算负荷S S3030-负荷的视在计算负荷负荷的视在计算负荷I I3030-负荷的计算电流负荷的计算电流第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂

26、供配电技术第2章第26页EXITFriday, August 19, 20222 2负荷计算负荷计算需要系数法需要系数法二项式系数法二项式系数法需要系数是按照车间以上的负荷情况需要系数是按照车间以上的负荷情况来确定的，适用于变、配电所的负荷来确定的，适用于变、配电所的负荷计算。计算。二项式系数法考虑了用电设备中几台二项式系数法考虑了用电设备中几台功率较大的设备工作时对负荷影响的功率较大的设备工作时对负荷影响的附加功率，一般适用于低压配电支干附加功率，一般适用于低压配电支干线和配电箱的负荷计算。线和配电箱的负荷计算。负荷计算负荷计算方法方法22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 221概述概

27、述 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第27页EXITFriday, August 19, 2022表表2.2 各用电设备组的需要系数各用电设备组的需要系数Kd及功率因数及功率因数 用电设备组名称用电设备组名称 需要系数需要系数Kd 二项式系数二项式系数 最大容量最大容量设备台数设备台数 功率因数功率因数ab小批量生产金属冷加工机床小批量生产金属冷加工机床大批量生产金属冷加工机床大批量生产金属冷加工机床小批量生产金属热加工机床小批量生产金属热加工机床大批量生产金属热加工机床大批量生产金属热加工机床 0.160.20.180.250.25

28、0.30.30.35 0.140.140.240.26 0.40.50.40.5 5555 0.50.50.60.65 1.731.731.331.17 通风机、水泵、空压机通风机、水泵、空压机 0.70.8 0.65 0.25 5 0.8 0.75 非联锁的连续运输机械非联锁的连续运输机械联锁的连续运输机械联锁的连续运输机械0.50.60.650.7 0.40.6 0.20.2 55 0.750.75 0.880.88 锅炉房和机加、机修、装配车间的吊车锅炉房和机加、机修、装配车间的吊车铸造车间吊车铸造车间吊车0.10.150.150.25 0.060.09 0.20.3 33 0.50.5

29、 1.731.73 自动装料电阻炉自动装料电阻炉非自动装料电阻炉非自动装料电阻炉小型电阻炉、干燥箱小型电阻炉、干燥箱0.750.80.650.750.7 0.70.70.7 0.30.3 22 0.950.951.0 0.330.330 高频感应电炉（不带补偿）高频感应电炉（不带补偿）工频感应电炉（不带补偿）工频感应电炉（不带补偿）电弧熔炉电弧熔炉0.80.80.9 0.60.350.87 1.332.680.57 点焊机、缝焊机点焊机、缝焊机对焊机对焊机0.350.35 0.60.71.331.02 自动弧焊变压器自动弧焊变压器单头手动弧焊变压器单头手动弧焊变压器多头手动弧焊变压器多头手动弧

30、焊变压器0.50.350.4 0.40.350.35 2.292.682.68 生产厂房、办公室、实验室照明生产厂房、办公室、实验室照明变配电室、仓库照明变配电室、仓库照明生活照明生活照明室外照明室外照明0.810.50.70.60.81 1.01.01.01.0 0000 costan第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第28页EXITFriday, August 19, 2022222用电设备组计算负荷的确定用电设备组计算负荷的确定 1需要系数法 需要系数法的基本公式：需要系数法的基本公式： edPKP30（2-7） eiePP（2-

31、8） 式中式中 需要系数；需要系数； 设备容量，为用电设备组所有设备容量之和；设备容量，为用电设备组所有设备容量之和； 每组用电设备的设备容量。每组用电设备的设备容量。dKePeiP 由于一个用电设备组中的设备并不一定同时工作，工作的设备也不一定由于一个用电设备组中的设备并不一定同时工作，工作的设备也不一定都工作在额定状态下，另外考虑到线路的损耗、用电设备本身的损耗等因素，都工作在额定状态下，另外考虑到线路的损耗、用电设备本身的损耗等因素，设备或设备组的计算负荷等于用电设备组的总容量乘以一个设备或设备组的计算负荷等于用电设备组的总容量乘以一个小于小于1 1的系数，的系数，叫做叫做需要系数需要系

32、数，用，用 表示。表示。 dK22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第29页EXITFriday, August 19, 2022（1）对）对12台用电设备宜取台用电设备宜取 (2) 用电设备组的计算负荷用电设备组的计算负荷 有功计算负荷：有功计算负荷： （2-9）无功计算负荷：无功计算负荷： （2-10）视在计算负荷：视在计算负荷： （2-11）计算电流：计算电流： （2-12） (3) 多组用电设备的计算负荷多组用电设备的计算负荷 总的有功计算负荷：总的有功计算负荷： （2-13） 总的无功计

33、算负荷：总的无功计算负荷： （2-14）总的视在计算负荷：总的视在计算负荷： （2-15）总的计算电流：总的计算电流： （2-16）1dKedPKP30tan3030PQ23023030QPSNUSI33030iPKP3030iQKQ303023023030QPSNUSI33030222用电设备组计算负荷的确定用电设备组计算负荷的确定 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第30页EXITFriday, August 19, 2022 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

34、会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，计入一个同时系数同时出现的因素，计入一个同时系数K K，该系数取值见表该系数取值见表2.32.3。 应用范围应用范围 K 确定车间变电所低压线路最大负荷确定车间变电所低压线路最大负荷 冷加工车间冷加工车间 热加工车间热加工车间 动力站动力站 0.70.80.70.90.81.0 确定配电所母线的最大负荷确定配电所母线的最大负荷 负荷小于负荷小于5000kW 计算负荷小于计算负荷小于500010000kW 计算负荷大于计算负荷大于10000kW 0.91.00.850.8 表表2.3 同时系数同时系数K 222用电

35、设备组计算负荷的确定用电设备组计算负荷的确定 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第31页EXITFriday, August 19, 2022例例2.2 2.2 用需要系数法计算例用需要系数法计算例2.12.1车间的计算负荷。车间的计算负荷。解：（解：（1 1）金属切削机床组的计算负荷）金属切削机床组的计算负荷 查表查表2.22.2取需要系数和功率因数为：取需要系数和功率因数为：根据公式（根据公式（2-92-9）（）（2-102-10）（）（2-112-11）（）（2-122-12）有：）有：

36、 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）电焊机组的计算负荷）电焊机组的计算负荷查表查表2.2 取需要系数和功率因数为：取需要系数和功率因数为：根据公式（根据公式（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 .

37、160 .156 . 522)2(30SA3 .2438. 0316)2(30I第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第32页EXITFriday, August 19, 2022（3）吊车组的计算负荷）吊车组的计算负荷查表查表2.2取需要系数和功率因数为取需要系数和功率因数为根据公式（根据公式（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 . 12

38、2)3(30SA2 . 538. 034 . 3)3(30I（4）全车间的总计算负荷）全车间的总计算负荷 根据表根据表2.3，取同时系数，取同时系数 ，所以全车间的计算负荷为：，所以全车间的计算负荷为： 8 . 0KkW6 .28)7 . 16 . 54 .28(8 . 030eiPKPvark6 .53)9 . 2151 .49(8 . 030eiqQKQkVA8 .606 .536 .282230SA4 .9238. 038 .6030I第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第33页EXITFriday, August 19, 2022

39、2. 二项式系数法 在计算设备台数不多，而且各台设备容量相差较大的车间干线和在计算设备台数不多，而且各台设备容量相差较大的车间干线和配电箱的计算负荷时宜采用二项式系数法。基本公式为配电箱的计算负荷时宜采用二项式系数法。基本公式为XecPbPP30（2-17） 式中式中 b 、c二项式系数，根据设备名称、类型、台数查表二项式系数，根据设备名称、类型、台数查表2.2选取；选取； 用电设备组的平均负荷，其中用电设备组的平均负荷，其中 为用电设备组的设备总容量；为用电设备组的设备总容量； 指用电设备中指用电设备中x台容量最大的设备容量之和。台容量最大的设备容量之和。 指用电设备中指用电设备中x 台容量

40、最大的设备投入运行时增加的附加负荷。台容量最大的设备投入运行时增加的附加负荷。 的计算公式与前述需要系数法相同。的计算公式与前述需要系数法相同。ebPePxPxcP303030ISQ，222用电设备组计算负荷的确定用电设备组计算负荷的确定 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第34页EXITFriday, August 19, 2022用用二二项项式式法法求求解解计计算算负负荷荷的的几几个个问问题：题：（1）对）对12台用电设备可认为台用电设备可认为 ，即，即（2）用电设备组的有功计算负荷的求取

41、直接应用式（）用电设备组的有功计算负荷的求取直接应用式（2-17），其余的计算负），其余的计算负荷与需要系数法相同。荷与需要系数法相同。（3）采用二项式系数法确定多组用电设备的总计算负荷时，要考虑各组用）采用二项式系数法确定多组用电设备的总计算负荷时，要考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素。在各组用电设备中取其中一组最大的电设备的最大负荷不同时出现的因素。在各组用电设备中取其中一组最大的附加负荷附加负荷 ，再加上各组平均负荷，再加上各组平均负荷 ，求出设备组的总计算负荷。，求出设备组的总计算负荷。 ePP300 1cb，max)(xcPebP总的有功计算负荷为：总的有功计算负荷为： （2

42、-18）总的无功计算负荷为：总的无功计算负荷为： （2-19）式中：式中： 各组中最大的一组附加负荷；各组中最大的一组附加负荷； 最大附加负荷最大附加负荷 的设备组的的设备组的 。求出求出 、 后，可根据公式（后，可根据公式（2-11）、（）、（2-12）得出）得出 和和 。 max30)()(xiecPbPPmaxmax30tan)()tan(xiecPbPQmax)(xcPmaxtanmax)(xcPtan30P30Q30S30I222用电设备组计算负荷的确定用电设备组计算负荷的确定 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂

43、供配电技术工厂供配电技术第2章第35页EXITFriday, August 19, 2022例例2.3 用二项式法计算例用二项式法计算例2.1车间的金属切削机床组的计算负荷。车间的金属切削机床组的计算负荷。解：解：查表查表2.2取二项式系数取二项式系数73. 1tan 5 . 0cos 5 4 . 0 14. 0，xcbkW5 .4915 . 745 .105 PPx根据公式（根据公式（2-17）、（）、（2-10）、（）、（2-11）、（）、（2-12）有）有 kW7 .395 .494 . 014214. 030 xecPbPPvark7 .6873. 17 .3930QkVA4 .797

44、 .687 .39230SA6 .12038. 034 .7930I第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第36页EXITFriday, August 19, 2022223全厂计算负荷的确定全厂计算负荷的确定 1用需要系数法计算全厂计算负荷 在已知全厂用电设备总容量的条件下，乘以一个工厂的需要在已知全厂用电设备总容量的条件下，乘以一个工厂的需要系数即可求得全厂的有功计算负荷，即系数即可求得全厂的有功计算负荷，即 式中式中 全厂的需要系数值，查表全厂的需要系数值，查表2.42.4选取。选取。 edPKP30（2-20） dK22 工厂计算负

45、荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第37页EXITFriday, August 19, 2022表表2.4 2.4 全厂负荷的需要系数及功率因数全厂负荷的需要系数及功率因数工厂类别工厂类别 需要系数需要系数 功率因数功率因数 汽轮机制造厂汽轮机制造厂0.38 0.88 锅炉制造厂锅炉制造厂 0.27 0.73 柴油机制造厂柴油机制造厂 0.32 0.74 重型机床制造厂重型机床制造厂 0.32 0.71 仪器仪表制造厂仪器仪表制造厂 0.37 0.81 电机制造厂电机制造厂 0.33 0.81 石油机械制造厂

46、石油机械制造厂 0.45 0.78 电线电缆制造厂电线电缆制造厂0.35 0.73 电器开关制造厂电器开关制造厂 0.35 0.75 橡胶厂橡胶厂 0.5 0.72 通用机械厂通用机械厂0.4 0.72 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第38页EXITFriday, August 19, 20222用逐级推算法计算全厂的计算负荷 由用电设备组开始，逐级向电源方向推算的方法，在经过变压器由用电设备组开始，逐级向电源方向推算的方法，在经过变压器和较长的线路时，应加上变压器和线路的损耗。和较长的线路时，应加上变压器和线路的损耗。有功功率损耗

47、：有功功率损耗： （2-212-21）无功功率损耗：无功功率损耗： （2-222-22）30015. 0SPT3006. 0SQT223全厂计算负荷的确定全厂计算负荷的确定 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第39页EXITFriday, August 19, 2022P30.5= K5 P30.6iP304=P30.5+PwL2P30.3= K3 P304iP302=P303+PT+PwL1P301= K1 P302i2用逐级推算法计算全厂的计算负荷 223全厂计算负荷的确定全厂计算负荷的确

48、定 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 图图2.4 2.4 逐级推算法示意图逐级推算法示意图 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第40页EXITFriday, August 19, 20223按年产量和年产值估算全厂的计算负荷 Tmax为工厂的年最大负荷利用小时为工厂的年最大负荷利用小时 。bBaAWa（2-23） max30TWPa（2-24） 223全厂计算负荷的确定全厂计算负荷的确定 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第4

49、1页EXITFriday, August 19, 2022224工厂的功率因数及无功补偿工厂的功率因数及无功补偿 1工厂的功率因数分类和计算 22 工厂计算负荷的确定工厂计算负荷的确定 瞬时功率因数瞬时功率因数平均功率因数平均功率因数最大负荷时功率因数最大负荷时功率因数自然功率因数自然功率因数总功率因数总功率因数指运行中的工厂供用电系指运行中的工厂供用电系统在某一时刻的功率因数值统在某一时刻的功率因数值 UIP3cos P 功率表测出的三相有功功率读数；U电压表测出的线电压读数；I 电流表测出的线电流读数。 指某一规定时间段内指某一规定时间段内功率因数的平均值功率因数的平均值 指配电系统运行在

50、年最大负荷时指配电系统运行在年最大负荷时（计算负荷）的功率因数（计算负荷）的功率因数 22cosqPPWWWWP有功电度表读数；Wq无功电度表读数。 3030cosSP P30工厂的有功计算负荷；S30工厂的视在计算负荷。 指用电设备或工厂在没有安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装人工补偿装置时的功率因数 指用电设备或工厂设置了人工指用电设备或工厂设置了人工补偿后的功率因数补偿后的功率因数 第第2 2章章 工厂的电力负荷及短路工厂的电力负荷及短路 工厂供配电技术工厂供配电技术第2章第42页EXITFriday, August 19, 20222无功功率补偿 高压高压供电的工业