工业企业电力负荷及其计算共52页文档
第二章工厂的电力负荷及其计算
第二章 工厂的电力负荷及其计算
v 1、需要系数法确定三相用电设备组有功计 算负荷的基本公式为：
v
v 后续公式： v 例题：
P30=KdPe
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第二章工厂的电力负荷及其计算
第二章 工厂的电力负荷及其计算
v (二)设备容量的计算
v 需要系数法基本公式P30=KdPe中的设备容量Pe，不含备用 设备的容量，而且要注意，此容量的计算与用电设备组的工 作制有关。
v （3） 三级负荷对供电电源的要求 由于三级负荷 为不重要的一般负荷，因此它对供电电源无特殊 要求。
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第二章工厂的电力负荷及其计算
第二章 工厂的电力负荷及其计算
v
v 二、工厂用电设备的工作制(负荷分类） v 工厂的用电设备，按其工作制(duty-type)分以
下三类： v (1)连续工作制：这类工作制的设备运行时间长，
第二章工厂的电力负荷 及其计算
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2020/12/10
第二章工厂的电力负荷及其计算
v 第一节工厂的电力负荷与负荷曲线 v 第二节 三相用电设备组计算负荷的确定
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第二章工厂的电力负荷及其计算
第二章 工厂的电力负荷及其计算
v 第一节工厂的电力负荷与负荷曲线
v 一、工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求
冬日200天；而在我国南方，则可近似地认为夏日200天，
冬日165天。假设绘制南方某厂的年负荷曲线(图2-2c)，
其年中负P荷1曲在线年上负所荷占曲的线时上间所T占2=的时间T1=200(t1+t1′)，P2在
v 200t2+165t2′，其余类推。
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工厂的电力负荷及计算方法讲义
第二章工厂的电力负荷及其计算・：.第一节工厂的电力负荷与负荷曲线盪j ❖一、工厂电力负荷的分级及其对供电电源的要求❖（一）工厂电力负荷的分级❖工厂的电力负荷，按《供配电系统设计规范》规定，分为三级：❖一、符合下列情况之一时，应为一级负荷：1・审断供电将造成人身祜亡日孑。
2・中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。
例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
3・中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。
例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。
在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为蒋别重要的负荷。
＞二、符合下列情况之一时，应为二级负荷：1.中断供电将在政治、经济上造成较大损失时O例如：主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产曙。
2.中断供电将影响重要用电单位的正常工作。
例如：交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混舌L。
*三、不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。
里『碉电功鼠尙厦賀帯•(二)各级电力负荷对供电电源的要求❖(1) 一级负荷的供电电源应符合下列规定：a、一级负荷应由两个电源供电；当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。
b、一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。
•下列电源可作为应急电源：1、独立于正常电源的发电机组。
2＞彳共电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路•根据允许中断供电的时间可分别选择下列应急电源:1、允许中断供电时间为15s以上的供电，可选用快速自启动的发电机组。
工厂供配电的负荷计算
06
总结与展望
总结负荷计算的重要性和步骤
重要性 确保供配电系统的稳定性和可靠性 优化电力系统的设计和运行
总结负荷计算的重要性和步骤
防止电力设备过载或欠载 为电力设备的选择和运行提供依据
总结负荷计算的重要性和步骤
01
步骤
02
1. 确定电力负荷的种类和大小
03
根据设备功率、运行时间和工 作方式等确定各类负荷的大小 和性质。
需要系数法
根据用电设备的台数、功率和同时系数，计算总用电负荷。
负荷计算的步骤
收集用电设备资料
。
分类统计用电设备
计算用电设备的负荷 统计总负荷
03
负荷计算的细分类别
设备功率因数的确定
功率因数定义
01
设备功率因数对负荷计算的影响
02
确定方法
03
设备容量的确定
设备容量定义 设备容量对负荷计算的影响 确定方法
负荷计算的意义
为电力系统的规划和运行提供依据
01
提高电力系统的效率和可靠性
02
预防电力事故的发生
03
02
负荷计算的基本原理和方法
负荷计算的基本原理
01
02
电力负荷
平均负荷
03 最大负荷
负荷计算的方法
单位面积法
根据工厂占地面积和用电设备的功率密度，估算总用电负荷。
单位产品法
根据工厂生产的产品种类和产量，估算用电负荷。
电力负荷的计算
电负荷定义
1
电力负荷的计算方法
2
考虑因素
3
04
负荷计算的实例分析
某工厂的设备清单及功率因数
设备清单
功率因数
工厂供电技术工厂电力负荷计算
工厂供电技术
第三章 工厂电力负荷计算
第一节 工厂电力负荷及负荷曲线3.平均负荷Pav
图3-4 年最大负荷和年最大负荷利用小时 图3—5 年平均负荷
平均负荷Pav是指电力负荷在一定时间内消耗功率的平均值，即
第11页/共90页
工厂供电技术
第三章 工厂电力负荷计算
第一节 工厂电力负荷及负荷曲线平均负荷也可以通过负荷曲线来计算，如图3—5所示。年负荷曲线与两坐标轴所包围的曲线面积即年所消耗的电能恰好等于虚线与坐标轴所包围的面积，即年平均负荷为式中 Pav—平均有功计算负荷（kW）；Wt—在t时间内电能消耗量（kW.h）；Wa—年电能消耗量（kW.h）； t—为实际用电的时间（h）； 8760—全年365天用电时间（h）；
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工厂供电技术
第三章 工厂电力负荷计算
总有功计算负荷 总无功计算负荷总视在计算负荷总计算电流 —表示所有各组设备的有功计算负荷之和(kW)； —表示所有各组设备的无功计算负荷之和(kvar)；
第20页/共90页
工厂供电技术
第三章 工厂电力负荷计算
例题3—4某工厂机加车间380V低压母线上，共接有3组用电设备，其中有冷加工机床电动机20台，每台容量为11kW；通风机3台，每台容量为2kW；电动葫芦一个，3kW（ε=40%），试确定该车间总的计算负荷。解：1.先求各用电设备组的计算负荷（１） 冷加工机床电动机机床组 查附表1取Kd=0.25
第33页/共90页工厂Fra bibliotek电技术第三章 工厂电力负荷计算
解：(一)需要系数法求车间计算负荷1.求冷加工机床组设备总容量查附表1大批生产冷加工机床组得 Kd=0.18～0.5,取Kd=0.25，
工厂电力负荷及计
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。01:13:4001:13:4001:1311/14/2021 1:13:40 AM
• 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。21.11.1401:13:4001:13Nov-2114-Nov-21
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。01:13:4001:13:4001:13Sunday, November 14, 2021
量之和（不包括备用设备）。
在求出有功计算负荷P30后，可按下列各式分别求出无功
计算负荷、 视在计算负荷和计算电流。
无功计算负荷为
Q30 P30 tan
（3.2.4）
式中：tanφ为对应于用电设备组cosφ
视在计算负荷为
S30
P30
cos
式中：cosφ为用电设备组的平均功率因数。
（3.2.5）
计算电流为
cos P
3IU
（3.2.12）
式中: P为功率表测出的三相功率读数(kW)；I为电流表测出的 线电流读数(A)；U为电压表测出的线电压读数(kV)。
瞬时功率因数只用来了解和分析工厂或设备在生产过程中 无功功率的变化情况，以便采取适当的补偿措施。
2）
平均功率因数亦称加权平均功率因数， 按下式计算
3.
1）
从计算低压用电设备的负荷开始，逐级向电源方向计算， 只需要在每级配电点乘以同时系数K∑p、K∑q，然后再考虑变压 器的功率损失：
P30 Q30
P30 Q30
PT QT
（3.2.8）
式中，P30、Q30、P30、Q30 为变压器高、低压侧计算负
荷；PT 、QT为变压器有功、无功损耗，按经验估算值为
工厂电力负荷及其计算
22:11
13
② 吊车机组用电动机（包括电葫芦、起重机、行车 等 ）的设备容量统一换算到ε=25%时的额定功率 （kW），若其εN不等于25%时应进行换算，公式为:
Pe PN
N
25%
2PN
n
• （3）电炉变压器的设备容量
•
电炉变压器的设备容量是指在额定功率
定功率，然后才能相加。经过换算至统一规定
的工作制下的“额定功率”称为“设备额定容
量”，用Pe表示。
22:11
12
• （1）一般连续工作制和短时工作制的设备组容量
Pe PNi
• （2）断续周期工作制的设备容量 • ① 电焊机及电焊变压器的设备容量统
一换算到ε＝100%时的额定功率（kW）。 若其铭牌暂载率εN不等于100%时，应进 行换算，公式为:
0.75
• 0.7
• 0.8 • 0.8 • 0.9
• 0.4 • 0.6
• 0.06 • 0.09
• 0.7 • 0.7 • 0.7
•— •— •—
• 0.2 • 0.2
• 0.2 • 0.3
• 0.3 • 0.3 •—
•— •— •—
• 点焊机、缝焊机 • 对焊机
• 0.35 • 0.35
•— •—
有时，为方便计算，在保证工程要求的前提下， KΣp和KΣq取一样的值，即 KΣ，可按下表取值：
应用范围
确定车间变电所低压线路最大负荷 冷加工车间 热加工车间 动力站
确定配电所母线的最大负荷 负荷小于5000kW 计算负荷小于5000~10000kW
22:11 计算负荷大于10000kW
工厂的电力负荷及其计算
工厂的电力负荷及其计算工厂的电力负荷及其计算工厂作为生产的重要组成部分，对电力的需求量巨大。
电力负荷是指工厂在某一时间段内所需要的电能量，它是衡量工厂用电量大小的指标之一。
工厂的电力负荷计算是工厂电网规划和运营过程中重要的一环，正确计算电力负荷可以确保工厂的正常运行和经济使用电力资源。
本文将从电力负荷的基本概念、计算方法和影响因素等方面进行介绍。
一、电力负荷的基本概念电力负荷是指在一定时间范围内所需要的电能，即单位时间内消耗的电能量。
通常用单位时间内消耗的电能量来衡量，单位为千瓦时（kWh）或兆瓦时（MWh）。
在工厂的生产过程中，不同设备和工艺的电力需求是不同的，因此需要根据不同设备和工艺的电功率和运行时间来计算电力负荷。
二、电力负荷的计算方法计算工厂的电力负荷需要考虑以下几个因素：1.工艺设备的电功率：工厂中的各种设备和机器都有不同的功率需求，可以通过查阅设备的电功率参数手册或者询问设备制造商来获取。
2.设备的运行时间：不同设备和工艺的运行时间是不同的，需要根据设备的使用方式和生产周期来确定。
3.设备的利用率：设备的利用率是指在某一时间段内设备实际运行时间与总运行时间之比，通常用百分比来表示。
电力负荷计算的基本公式为：电力负荷（kWh）= 设备的电功率（kW） * 设备的运行时间（小时） * 设备的利用率三、影响电力负荷的因素1.季节因素：不同季节的工厂用电需求是不同的。
例如夏季气温高，空调和冷却设备的用电需求大；冬季气温低，供暖设备的用电需求大。
2.生产工艺变化：工厂的生产工艺发生变化，会对电力负荷产生影响。
例如，工厂采用新的生产设备或者调整生产工艺，会导致电力负荷的增加或减少。
3.生产规模变化：工厂的生产规模变化也会对电力负荷产生影响。
例如，工厂扩大生产规模或者停工倒闭，都会对电力负荷产生影响。
四、电力负荷的优化管理为了降低工厂的电力负荷，提高能源利用效率，工厂可以采取以下措施：1.能源管理系统：建立科学合理的能源管理系统，通过监测和评估电力负荷的使用情况，制定合理的用电策略，优化能源利用。
工厂的电力负荷及其计算
年负荷曲线 年负荷曲线反映负荷全年(8760小时)的变化情况，如图2-2所 示。 年负荷曲线通常绘成年负荷持续时间曲线，如图2-2(c)所示。 它是根据某一年中具有代表性的夏日负荷曲线(见图2-2(a) )和冬日 负荷曲线(见图2-2(b) )来绘制的。其中，夏日和冬日在全年中所占 的天数应视当地的地理位置和气温情况而定。一般北方地区可近 似认为夏日165天，冬日200天；南方地区则可近似认为夏日200 天，冬日165天。绘制时以负荷使用时间为横坐标，按负荷大小 依次排列，全年按8760小时计。从年负荷持续时间曲线能明显看 出： 一个企业在一年内不同负荷值所持续的时间，从而可以对系
根据用户对供电可靠性要求和中断供电造成的损失或影响
一级负荷
这类负荷在供电突然中断时 将造成人身伤亡的危险，或 造成重大设备损坏且难以修 复，或给国民经济带来极大 损失。
二级负荷
三级负荷
这类负荷如果突然断电，将 造成生产设备局部破坏，或 生产流程紊乱且难以恢复， 工厂内部运输停顿，出现大 量废品或大量减产，因而在 经济上造成一定损失。
工厂用电负荷的分级序号用电设备负荷级别金属加工车间价格昂贵作用重大稀有的大型数控机床一级价格贵作用大数量多的数控机床二级铸造车间冲天炉鼓风机30t及以上的浇铸起重机三级热处理车间井式炉专用淬火起重机井式炉油槽抽油泵二级锻压车间锻造专用起重机水压机高压水泵油压机二级电镀车间大型电镀用整流设备自动流水作业生产线二级模具成型车间隧道窑鼓风机卷扬机二级层压制品车间压塑机及供热锅炉二级线缆车间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二级min以上空压机二级有高位油箱的离心式压缩机润滑油泵二级离心式压缩机润滑油泵一级小型机械类工厂中常用重要电力负荷的级别分类反复短时工作制这类设备周期性地时而工作时而停歇工作周期一般不超过10min
第三章工厂电力负荷及其计算
• (a) 折线形负荷曲线 (b) 梯形负荷曲线 • 3.1日有功负荷曲线 日有功负荷曲线
2) 年负荷曲线 年负荷曲线，通常绘成负荷持续时间曲线(load 年负荷曲线，通常绘成负荷持续时间曲线(load curve)，按负荷大小依次排列，如图3.2 duration curve)，按负荷大小依次排列，如图3.2 (c) 所示，全年按8760h 8760h计 所示，全年按8760h计。
(3)断续周期工作制：此类设备工作时间短， (3)断续周期工作制：此类设备工作时间短，停歇时间也 断续周期工作制 以断续的方式反复交替进行工作， 短，以断续的方式反复交替进行工作，其周期一般不超 10min。无论工作或停歇，均不足以使设备达到热平衡。 过10min。无论工作或停歇，均不足以使设备达到热平衡。 如电焊机和吊车电动机。 断续周期工作制的设备， 如电焊机和吊车电动机。 断续周期工作制的设备，可用 负荷持续率” cycle，又称暂载率) “负荷持续率”(duty cycle，又称暂载率)来表示其工 作特征。 作特征。 暂载率：一个周期内工作时间与工作周期的百分比值， 暂载率：一个周期内工作时间与工作周期的百分比值， 用 ε 表示
Pav =
t
Wt t
8760
图3.5 年平均负荷
•(2) 负荷系数(load coefficient)KL：用电负荷的平均负 荷与其最大负荷的比值，即 • Pav
KL = Pmax
• 对负荷曲线来说，负荷系数亦称负荷曲线填充系数，它表 征负荷曲线不平坦的程度，即表征负荷起伏变动的程度。从 充分发挥供电设备的能力、提高供电效率来说，希望此系数 越高越趋近于1越好。从发挥整个电力系统的效能来说，应 尽量使不平坦的负荷曲线“削峰填谷”，提高负荷系数。 • 对用电设备来说，负荷系数就是设备的输出功率与设 备额定容量的比值，即 P • K L = av PN • •负荷系数通常以百分值表示。负荷系数(负荷率)有功负荷 系数 α 和无功负荷系数 β ；
第二章工厂的电力负荷及其计算
第二章工厂的电力负荷及其计算随着工业化的发展，工厂已经成为现代社会中不可或缺的组成部分。
工厂的运作离不开电力供应，而电力负荷的合理计算对于工厂的正常运行和能源消耗的合理利用至关重要。
本文将针对工厂的电力负荷及其计算进行详细探讨。
一、工厂电力负荷的定义工厂电力负荷是指工厂所需的总电能，包括工厂设备、照明、办公设备等消耗电能的总和。
它取决于工厂的规模、生产工艺、设备种类、工作时间等因素。
二、工厂电力负荷的计算方法2.负荷法：根据工厂的生产能力和工作时间，计算单位时间内所需要的电能，再除以电网的工作效率得到总负荷。
例如，工厂的生产能力为每小时生产500个产品，工作时间为8小时，电网的工作效率为90%，那么总负荷就是(500/8)/0.9=69W。
3.经验法：根据工厂的历史数据和经验，估算出工厂的电力负荷。
这种方法适用于已经运行较长时间的工厂，可以根据历史数据推算每个季度、每个月或每天的负荷变化规律，然后进行合理估算。
三、影响工厂电力负荷的因素1.生产工艺：不同的工艺所需的电能消耗不同。
一般来说，化工、冶金等重工业的电力负荷较高，而轻工业的负荷较低。
2.设备种类和数量：不同种类的设备功率不同，数量也不同。
功率较高的设备会增加工厂的电力负荷。
3.工作时间：工厂的工作时间越长，消耗的电能也越多。
四、如何优化工厂的电力负荷1.合理计划生产时间和设备使用时间，避免设备闲置或过度使用，以减少不必要的电能消耗。
2.使用高效节能设备，降低功率需求和电能消耗。
3.通过调整生产工艺，采用低耗能的工艺和设备，降低电力负荷。
4.对于有峰谷电价的地区，合理选择生产时间，利用低电价时段进行生产，以减少成本和能源消耗。
结论工厂的电力负荷是工厂运营不可或缺的关键因素。
合理计算电力负荷是保证工厂正常运行和能源消耗合理利用的前提。
通过采用合理的计算方法和优化工艺设备，可以实现对工厂电力负荷的有效控制和管理。
这不仅有助于降低生产成本，提高生产效率，还可以减少对能源资源的消耗，实现可持续发展。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
计算负荷：指导体中通过一个等效负荷时，导体的最高温升正好和通过实
际的变动通负过负荷荷时的其统产计生计的算最求高出温的、升用相来等按，发该热等效负荷就称为计算负荷。
条件选择供电系统中各元件的负荷值。
负荷计算：求计算负荷的这项工作称为负荷计算。
如果以计算负荷连续运行，发 热温度不会超过允许值
计算目的：为了正确的选择线路的导线截面、变压器的容量、开关电器、
第二章 工厂的电力负荷及其计算
2.1 工厂的电力负荷和负荷曲线 2.2 三相用电设备组计算负荷的确定 2.3 单相用电设备组计算负荷的确定 2.4 工厂总计算负荷的确定 2.5 尖峰电流的计算
2.1 工厂的电力负荷和负荷曲线
一、工厂电力负荷的分级及其对供电的要求
1、电力负荷的分级及其对供电的要求 （1）一级负荷：中断供电将造成人身伤亡，重大设备损坏， 重大产品报废，或在政治、经济上造成重大损失。 ✓供电方式:由两个独立电源供电。 （2）二级负荷：中断供电将造成主要设备损坏，大量产品 报废，重点企业大量减产，或在政治、经济上造成较大损失。 ✓供电方式:由双回路供电。
1、计算负荷的定义
为10min以上，而导体通过电流达到
稳定温升的时间大约为3τ～4τ，即载
通过负荷的统计计算流导求体出大约的经、半小用时以（3按0mi发n）热后可条件选
达到稳定温升值
择导体和电气设备的一个假想的持续负荷值，称为计
算负荷，用Pc（或Qc 、Sc 、 Ic ）表示。
Pc Pm ax P30
Pe 1.2PN
（3）用镇流器的金属卤化物灯
Pe 1.1PN
Pe 1.1PN
2.2 三相用电设备组计算负荷的确定
二、需要系数法确定计算负荷
工业企业电力负荷及其计算
• 则该线路的无功功率损耗为：
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工业企业电力负荷及其计算
B2.1、变压器的有功功率损耗：
•铁损ΔPFe ：变压器铸刺痛宰铁心中产生的有功功率，通过空载实验测定 ；与外加 的电压及频率有关，与负荷无关。 •铜损ΔPCu ：编号压器负荷电流在一次、二次绕组的电阻中所产生的有功损耗，通 过短路实验测定；与负荷电流的平方成正比。
容 量，用Pe表示。
换算的依据是等价的发热条件；即将某一工作制下的发热转 换到另一工作制下的发热时对应的功率消耗。
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工业企业电力负荷及其计算
2.2.2设备容量的确定(单个三相设备) (根据工作制的不同分别确定)
1、连续工作制和短时工作制的设备容量:
•★照明设备分情况讨论： •A、不用镇流器： •B、用镇流器 •C、按比功率法进行估算
•C、单相设备分别接线电压和相电压： •所有设备统一换算成相电压下的设备容量分相计算各相的设备容量和计算负荷取 最大相的3倍
•A相：
•Pe1，ph Pe1,mph,A
•
Pe2,mph,A
•+
•B相： •……………………………
•Pe = 3Max{Pe,mph,x}
•C相： •……………………………
•p0为比功率，即建筑物单位面积照明光源的安装功率； •A为建筑物的面积；
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工业企业电力负荷及其计算
2、反复短时工作制的设备容量
反复短时工作制的设备容量是将某负荷持续率的铭牌额定 功率换算成到统一的负荷持续率下的功率，这种换算是按同一 周期内相同发热条件进行的。
•按照发热条件的等价进行推导：
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工业企业电力负荷及其计算(PPT52页)
1、主要内容：
2.1、工业电力负荷和负荷曲线 *2.2、三相用电设备组的计算负荷确定 *2.3、单相用电设备组的计算负荷确定 2.4、工业企业的负荷计算及系统的功率损耗和电能损耗 2.5、尖峰电流的计算
2、学习目的：为了使供电工作达到安全、可靠、经济、合
理的要求，必须需要了解电力负荷的性质及其计算。
C、单相设备分别接线电压和相电压： 所有设备统一换算成相电压下的设备容量分相计算各相的设备容量和计算负荷取最 大相的3倍
A相：
Pe1，ph Pe1,mph,A Pe2,mph,A
+
B相： ……………………………
Pe = 3Max{Pe,mph,x}
C相： ……………………………
P42 表2-3 相间负荷换算为相负荷的功率换算系数 P42 例 2-5
• 2.1.2工业企业用电设备的工作制
在工业企业中，电能广泛应用于各种机械、电解、电热、电 焊等，其运行工作制不同。为了取得较准确的电力负荷数据，以 便正确的选择供电系统的线路以及供电元件，必须将用电设备按 工作制进行分类。
按照发热情况分成3类：
1、连续工作制； 2、短时工作制； 3、反复短时工作制。
P0 Pk 2
β =S30/SN变压器的负荷率。
B2.2、变压器的无功功率损耗：
空载无功功率损耗Δ Q0：变压器空载时，由产生主磁通的励磁电流造成。通过空载 实验测定 ；只与绕组电压有关，与负荷无关。
负载无功功率损耗：变压器空载时，由产生主磁通的励磁电流造成。通过空载实验 测定 ；只与绕组电压有关，与负荷无关。
t t0
T
T为工作周期，t为一个工作周期内的工作时间，t0为一个工作周期内的非工作时间。 国标规定电气设备的额定周期为10min。 例子： 提升机，高炉卷扬机，各类型的吊车，电焊机，起重机。（一般属于系统的不良用户）。
第二章电力负荷及其计算
—T —整个周期时间，不应超过10min.
生产加工机械的拖动设备
是机械加工类工厂的主要用电设备，也是工 厂电力负荷的主要组成部分，可分为机床设备和 起重运输设备两种：
机床设备:工厂金属切削和金属压力加工的主要设 备，这些设备的动力，一般都由异步电动机供给， 根据工件加工需要，有的机床上可能有几台甚至 十几台电动机，这些电动机一般都要求能长期连 续工作，电动机的总功率可以从几百瓦到几十千 瓦不等。
为了正确的选择线路的导线截面、变压器的容量、开关 电器、互感器等设备的额定参数。继电保护装置整定，运 行方式的确定。
负荷计算
目的： 主要是确定“计算负荷”，
1、单位产品耗电法 常用方法： 2、利用系数法
3、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附加功率，计算 结果往往偏大，一般适用于低压配电支干线和配 电箱的负荷计算。 4、需要系数法------重点掌握。需要系数法比较 简便，使用广泛。因该系数是按照车间以上的负 荷情况来确定的，故适用于变配电所的负荷计算。
工序 厂用车 间电负荷的分用类电 设 备
号
负荷级别
价格昂贵、作用重大、稀有的大型数控机床 1 金属加工车间 价格贵、作用大、数量多的数控机床
一级 二级
2 铸造车间 冲天炉鼓风机、30t及以上的浇铸起重机
二级
3 热处理车间 井式炉专用淬火起重机、井式炉油槽抽油泵
二级
4 锻压车间 锻造专用起重机、水压机、高压水泵、油压机
一、需要系数
是计算负荷与设备总的额定负荷比值。
Kd
Pm a x
n
P30
n
PN.i
PN .i
i 1
电力负荷及其计算
（一）需要系数法
（二）单位产品电耗法
（三）逐级计算法
►变压器损耗估算
有功损耗 无功损耗
PT 0.015S30 QT 0.06S30
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（四）功率因数的提高
1. 工厂的功率因数
⑴ 瞬时功率因数
►由功率因数表测出。或用右式计算
cos
P 3UI
QC qC P30
qC 无功补偿率，可查附表3。
电容器台（柜）数的确定
电容器台数 应取3的倍数
n
QC
qN
C
( Uw UN C
)2
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3.无功补偿后的工厂计算负荷
补偿后的无功计算负荷
Q30 Q30 QC
补偿后的视在计算负荷
电费
S30 P320 Q302
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12
3．断续周期工作制用电设备
特点
周期性地时而运行、时而停歇，周期一般不超过10min， 如电焊机、起重吊车等。
换算
按“热量等效”的原则，换算成规定负荷持续率下的额 定功率。
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功率换算公式
起重运输类设备，换算到暂载率 25% 下的额定功率
Pe PN
N 25
2PN
N
对于电焊类设备，换算到暂载率 100% 下的额定功率
Pe PN
N 100
PN
N SN cos
N
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（三）多组用电设备计算负 荷的确定
总有功计算负荷 总无功计算负荷 总视在计算负荷
工业建筑电力负荷及相关计算[详细]
![工业建筑电力负荷及相关计算[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/0fbe210dfd0a79563d1e7231.png)
0.7
0.3
0.7
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
最大容量 功率因数 设备台数
5
0.5
1.73
5
0.5
1.73
5
0.6
1.33
5
0.65
1.17
5
0.8
0.75
5
0.75
0.88
5
0.75
0.88
3
0.5
1.73
3
0.5
1.73
2
0.95
0.33
2
0.95
0.33
—
1.0
0
—
0.6
Kq 0.85 ~ 0.95 ②由车间干线计算负荷直接相加来计算时
例2-2 某380V线路上，接有水泵电动机（15kW以下）30台共205kW ，另有通风机25台共45kW，电焊机3台共10.5kW（ε=65%）。试确定线路 上总的计算负荷。
解 先求各组用电设备的计算负荷
1．水泵电动机组 查附录表1得Kd=0.7~0.8(取0.8），cosφ＝0.8， tanφ＝0.75，因此
从发热等效的观点来看，计算负荷实际上与年最大 负荷是基本相当的。所以计算负荷也可以认为就是年最 大负荷，即 Pmax＝P30
用电设备组的实际负荷不等于额定功率之和，随时间变动！（统计值！） 计算负荷也称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续负荷， 其热效应与某一段时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配 电设计中，通常采用30分钟的最大平均作为选择电器工导体的依据。 载流导体大约经30min后可达到稳定的温升值，因此通常取半小时平均 最大负荷作为“计算负荷”。
电力负荷及其计算.
第二章工厂的电力负荷及其计算.......................................................................................... - 33 - §2-1工厂的电力负荷和负荷曲线................................................................................. - 33 -一、工厂电力负荷的分级及其对供电的要求........................................................ - 33 -二、工厂用电设备的工作制.................................................................................... - 34 -三、工厂的负荷曲线................................................................................................ - 35 -§2-2三相用电设备组计算负荷的确定......................................................................... - 38 -一、概述.................................................................................................................... - 38 -二、按需要系数法确定计算负荷............................................................................ - 39 -三、按二项式系数法确定计算负荷........................................................................ - 44 -§2-3 单相用电设备组计算负荷的确定.................................................................... - 47 -一、概述.................................................................................................................... - 47 -二﹑单相设备组等效三相负荷的计算.................................................................... - 48 - §2-4 工厂供电系统的功率损耗和电能损耗............................................................ - 52 -一、工厂供电系统的功率损耗.............................................................................. - 52 -二、工厂供电系统的电能损耗................................................................................ - 56 -§2-5 工厂计算负荷的确定.......................................................................................... - 58 -一、按逐级计算法确定工厂计算负荷.................................................................... - 58 -二、按需要系数法确定工厂计算负荷.................................................................... - 58 -三、按年产量或年产值估算工厂计算负荷............................................................ - 58 -四、工厂的功率因数、无功补偿及补偿后工厂的计算负荷 ................................ - 59 -§2－6 尖峰电流的计算.................................................................................................. - 64 -一、概述.................................................................................................................... - 64 -二、单台用电设备尖峰电流的计算........................................................................ - 64 -三、多台用电设备尖峰电流的计算........................................................................ - 65 -第二章工厂的电力负荷及其计算本章首先简介工厂电力负荷的分级及其它有关概念，然后重点讲述确定用电设备组计算负荷的两种常用方法，即需要系数法和二项式系数法，接着讲述功率损耗和电能损耗以及工厂计算负荷的确定，最好介绍尖峰电流的计算。