电力负荷计算
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（民用电） ③ 电力负荷（设备）按工作制的分类 长期连续工作制 短时工作制 这类设备的工作时间较短，而停歇时间相对较长。 断续周期工作制
EXIT
4. 负荷等级及供电要求
工厂的电力负荷，根据其对供电可靠性的要求及 中断供电造成的损失或影响的程度分为三级 。 1）一级负荷
中断供电将造成人身伤亡者；或政治、经济上将 造成重大损失者。在一级负荷中，特别重要的负 荷是指在中断供电时 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。
第二章 电力负荷及其计算
2.1 电力负荷和负荷曲线 2.2 负荷统计、计算的方法 2.3 企业负荷的确定与变压器的选择 2.4 功率补偿技术
EXIT
EXIT
EXIT
1. 什么是负荷？
“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。
2 为什么要换算设备容量？
目的： 负荷统计计算； 困难： 设备种类不同； 设备工作制不同；
EXIT
3 工厂常用用电设备类型 ①生产加工机械的拖动设备； ②电焊、电镀设备； ③电热设备； ④照明设备。
EXIT
生产机械的拖动设备
功能
金属切削 金属压力加工
机床设备
生产机械的 拖动设备
锯床
冲床
EXIT
常用的应急电源有： 独立于正常电源的发电机组，干电池，蓄电 池，供电系统中有效地独立于正常电源的专 门供电线路。
2）二级负荷对供电电源的要求 要求做到当发生电力变压 器故障时不致中断 供电，或中断后能迅速恢复供电。通常要求 两回路供电，供电变压器也应有两台。
3）三级负荷对供电电源的要求 对供电电源无特殊要求
EXIT
2）二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治、经济 上造成较大损失者， 3）三级负荷 三级负荷为一般的电力负荷. 负荷供电要求 1）一级负荷对供电电源的要求
要求应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个 电源应不致同时受到损坏。
对一级负荷中特别重要的负荷，除要求有上述两 个电源外，还要求增设应急电源。
N
t
t t0
100%
停歇时间
（2－1）
➢起重电动机的标准暂载率有15%、25%、40%、60%四种。 ➢电焊设备的标准暂载率有50%、65%、75%、100%四种。
EXIT
断续工作制电气设备的功率与负荷持续率的关系 ➢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
EXIT
4 工厂用电设备的工作制
长期连续工作制设备
能长期连续运行，每次连续工作时 间超过8小时，运行时负荷比较稳定。 如：照明设备、电动扶梯、空调风 机、电炉等。
短时工作制设备
反复短时工作制设备
EXIT
这类设备的工作时间较短，停歇时间较 长。导体还未达到其稳定温升就开始冷却，
在停歇时间内足以将温度降至通电前的温
EXIT
2.1.2 用电设备的额定容量
学习内容： 1. 设备容量的定义 2. 为什么要换算设备容量？ 3. 设备容量换算方法
EXIT
1 设备容量的定义
设备的銘牌额定功率PN经过换算至统一规 定的工作制下的“额定功率”称为设备容量，用 Pe来表示。 注意：设备容量与设备额定功率的概念及不 同点
EXIT
EXIT
2. 为什么要进行负荷计算？
供电系统电气设备选择（导线、开关、变压器等） 继电保护整定 选择仪表量程 安排供电方案及系统运行方式
EXIT
3. 电力负荷的类型
动力设备就是那些为其他设备提供动力的设备
① 按用途可分为：照明负荷和动力负荷 ② 按行业分：工业负荷、非工业负荷和居民生活负荷
EXIT
➢起重电动机
对起重电动机应统一换算到ε=25%，换算公式
换算后设 备容量
Pe PN
N 25
2PN
设备铬牌暂载 率
N
（3－2）
（换算前）设 备铬牌额定功 率
EXIT
➢电焊机设备
对电焊机设备，应统一换算到ε=100%，换算公式为：
设备铬牌功率因数
P eP N NSNco s N
感应炉
主要用于熔炼和金属材料热处理
其它电热设备
红外线加热、微波加热和等离子加热等
电热设备的工作特点是：
➢（1）工作方式为长期连续工作方式。
➢（2）电力装置一般属二级或三级负荷。
➢（3）功率因数都较高，小型的电热设备 可达到1。
EXIT
照明设备
常用照明设备 ➢白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠 灯、钨卤化物灯和单灯混光灯等。 照明设备的工作特点： ➢（1）工作方式属长期连续工作方式。 ➢（2）除白炽灯、卤钨灯的功率因数为1外，其它类型 的灯具功率因数均较低。 ➢（3）照明负荷为单相负荷，单个照明设备容量较小。
EXIT
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，
如镀铜、镀铬。
电镀设备的工作特点是：
电
镀
➢（1）工作方式是长期连续工作的。
设 备
➢（2）供电采用直流电源，需要晶闸管 整流设备。
➢（3）容量较大，功率因数较低。
EXIT
电热设备
电阻加热炉
主要用于各种零件的热处理
电弧炉
主要用于矿石熔炼、金属熔炼
换到一个统一的ε下。
不同负荷持续 率率 的下 换， 算P 功 1公 式 12P2为
EXIT
5 设备容量的确定
1.长期工作制和短期工作制的用电设备 长期工作制和短时工作制的设备容量就是所 有设备的銘牌额定功率， 即 Pe=PN
2.反复短时工作制的用电设备 反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续 率的额定功率换算到统一的负荷持续率下的 功率。
度，如：金属切削用的辅助机械(龙门 刨横梁升降电动机、刀架快速移动装 置)、水闸用电动机等。
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。如起重机、电 焊机、电梯等
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）ε
工作时间
剪床
刨床
钻床
铣床
磨床
砂轮机
镗床
组合机床 车床
功能
起吊搬运物料 运输客货
起重运输设备
行车
输送机
吊车
电梯 自动扶梯
EXIT
电焊和电镀设备
电焊机的工作特点是：
➢（1）工作方式呈一定的周期性，工作
电 时间和停歇时间相互交替。
ห้องสมุดไป่ตู้
焊 设
➢（2）功率较大。
备 ➢（3）功率因数很低。
➢（4）一般电焊机的配置不稳定，经常 移动。
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4. 负荷等级及供电要求
工厂的电力负荷，根据其对供电可靠性的要求及 中断供电造成的损失或影响的程度分为三级 。 1）一级负荷
中断供电将造成人身伤亡者；或政治、经济上将 造成重大损失者。在一级负荷中，特别重要的负 荷是指在中断供电时 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。
第二章 电力负荷及其计算
2.1 电力负荷和负荷曲线 2.2 负荷统计、计算的方法 2.3 企业负荷的确定与变压器的选择 2.4 功率补偿技术
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1. 什么是负荷？
“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。
2 为什么要换算设备容量？
目的： 负荷统计计算； 困难： 设备种类不同； 设备工作制不同；
EXIT
3 工厂常用用电设备类型 ①生产加工机械的拖动设备； ②电焊、电镀设备； ③电热设备； ④照明设备。
EXIT
生产机械的拖动设备
功能
金属切削 金属压力加工
机床设备
生产机械的 拖动设备
锯床
冲床
EXIT
常用的应急电源有： 独立于正常电源的发电机组，干电池，蓄电 池，供电系统中有效地独立于正常电源的专 门供电线路。
2）二级负荷对供电电源的要求 要求做到当发生电力变压 器故障时不致中断 供电，或中断后能迅速恢复供电。通常要求 两回路供电，供电变压器也应有两台。
3）三级负荷对供电电源的要求 对供电电源无特殊要求
EXIT
2）二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治、经济 上造成较大损失者， 3）三级负荷 三级负荷为一般的电力负荷. 负荷供电要求 1）一级负荷对供电电源的要求
要求应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个 电源应不致同时受到损坏。
对一级负荷中特别重要的负荷，除要求有上述两 个电源外，还要求增设应急电源。
N
t
t t0
100%
停歇时间
（2－1）
➢起重电动机的标准暂载率有15%、25%、40%、60%四种。 ➢电焊设备的标准暂载率有50%、65%、75%、100%四种。
EXIT
断续工作制电气设备的功率与负荷持续率的关系 ➢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
EXIT
4 工厂用电设备的工作制
长期连续工作制设备
能长期连续运行，每次连续工作时 间超过8小时，运行时负荷比较稳定。 如：照明设备、电动扶梯、空调风 机、电炉等。
短时工作制设备
反复短时工作制设备
EXIT
这类设备的工作时间较短，停歇时间较 长。导体还未达到其稳定温升就开始冷却，
在停歇时间内足以将温度降至通电前的温
EXIT
2.1.2 用电设备的额定容量
学习内容： 1. 设备容量的定义 2. 为什么要换算设备容量？ 3. 设备容量换算方法
EXIT
1 设备容量的定义
设备的銘牌额定功率PN经过换算至统一规 定的工作制下的“额定功率”称为设备容量，用 Pe来表示。 注意：设备容量与设备额定功率的概念及不 同点
EXIT
EXIT
2. 为什么要进行负荷计算？
供电系统电气设备选择（导线、开关、变压器等） 继电保护整定 选择仪表量程 安排供电方案及系统运行方式
EXIT
3. 电力负荷的类型
动力设备就是那些为其他设备提供动力的设备
① 按用途可分为：照明负荷和动力负荷 ② 按行业分：工业负荷、非工业负荷和居民生活负荷
EXIT
➢起重电动机
对起重电动机应统一换算到ε=25%，换算公式
换算后设 备容量
Pe PN
N 25
2PN
设备铬牌暂载 率
N
（3－2）
（换算前）设 备铬牌额定功 率
EXIT
➢电焊机设备
对电焊机设备，应统一换算到ε=100%，换算公式为：
设备铬牌功率因数
P eP N NSNco s N
感应炉
主要用于熔炼和金属材料热处理
其它电热设备
红外线加热、微波加热和等离子加热等
电热设备的工作特点是：
➢（1）工作方式为长期连续工作方式。
➢（2）电力装置一般属二级或三级负荷。
➢（3）功率因数都较高，小型的电热设备 可达到1。
EXIT
照明设备
常用照明设备 ➢白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠 灯、钨卤化物灯和单灯混光灯等。 照明设备的工作特点： ➢（1）工作方式属长期连续工作方式。 ➢（2）除白炽灯、卤钨灯的功率因数为1外，其它类型 的灯具功率因数均较低。 ➢（3）照明负荷为单相负荷，单个照明设备容量较小。
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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，
如镀铜、镀铬。
电镀设备的工作特点是：
电
镀
➢（1）工作方式是长期连续工作的。
设 备
➢（2）供电采用直流电源，需要晶闸管 整流设备。
➢（3）容量较大，功率因数较低。
EXIT
电热设备
电阻加热炉
主要用于各种零件的热处理
电弧炉
主要用于矿石熔炼、金属熔炼
换到一个统一的ε下。
不同负荷持续 率率 的下 换， 算P 功 1公 式 12P2为
EXIT
5 设备容量的确定
1.长期工作制和短期工作制的用电设备 长期工作制和短时工作制的设备容量就是所 有设备的銘牌额定功率， 即 Pe=PN
2.反复短时工作制的用电设备 反复短时工作制的设备容量是指某负荷持续 率的额定功率换算到统一的负荷持续率下的 功率。
度，如：金属切削用的辅助机械(龙门 刨横梁升降电动机、刀架快速移动装 置)、水闸用电动机等。
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。如起重机、电 焊机、电梯等
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）ε
工作时间
剪床
刨床
钻床
铣床
磨床
砂轮机
镗床
组合机床 车床
功能
起吊搬运物料 运输客货
起重运输设备
行车
输送机
吊车
电梯 自动扶梯
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电焊和电镀设备
电焊机的工作特点是：
➢（1）工作方式呈一定的周期性，工作
电 时间和停歇时间相互交替。
ห้องสมุดไป่ตู้
焊 设
➢（2）功率较大。
备 ➢（3）功率因数很低。
➢（4）一般电焊机的配置不稳定，经常 移动。