第二章工厂的电力负荷及其计算
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
❖
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 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。 2、自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的， 可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈 电线路。 3、允许中断供电时间为毫秒级的供电，可选用蓄电 池静止型不间断供电装置、蓄电池机械贮能电机型不 间断供电装置或柴油机不间断供电装置。 ❖ 应急电源的工作时间，应按生产技术上要求的停 车时间考虑。当与自动启动的发电机组配合使用时， 不宜少于10min。
第二章 工厂的电力 负荷及其计算
刘红宇
❖ 第一节工厂的电力负荷与负荷曲线 ❖ 第二节 三相用电设备组计算负荷的确定
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
❖ 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．中断供电将造成人身伤亡时。 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 视为特别重要的负荷。
❖ 三、不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ (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、供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。 3、蓄电池。 4、干电池。
Pe PN N SN cosN N
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 三、负荷曲线的概念
❖ 负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种 图形，它绘在直角坐标纸上，纵坐标表示负荷 (有功功率或无功功率)，横坐标表示对应的时间 (一般以小时为单位)。
❖ 负荷曲线按负荷对象分，有工厂的、车间的或 某类设备的负荷曲线。按负荷性质分，有有功和 无功负荷曲线。按所表示的负荷变动时间分，有 年的、月的、日的或工作班的负荷曲线。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 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。 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 减产等。 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 乱。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ (3)断续周期工作制) ：这类工作制的设备 周期性地时而工作，时而停歇，如此反复 运行，好像有固定周期一样，而工作周期 一般不超过10min。此设备有两种：电焊 用变压器和吊车、行车用电动机。
❖ 断续周期工作制的设备，可用“负荷持 续率”(又称暂载率)来表示其工作特征。 负荷持续率为一个工作周期内工作时间与 工作周期的百分比值，用 ε表示，即
❖
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ （2）二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。 在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可 由一回6KV及以上专用的架空线路或电缆供电。 当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用 电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电， 其每根电缆应能承受100%的二级负荷。
❖ ① 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
❖ ② 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:
❖
❖ 图2-1是一班制工厂的日有功负荷曲线，其中图 2-1a是依点连成的负荷曲线，图2-1b是绘成梯形
的负荷曲线。为便于计算，负荷曲线多绘成梯形，
横坐标一般按半小时分格，以便确定“半小时最 大负荷”。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 年负荷曲线 ❖ 1、负荷持续时间曲线，按负荷大小依次排列，如图2-2c
所示，全年按8760h计。 ❖ 上述年负荷曲线，根据其一年中具有代表性的夏日负
荷曲线(图2-2a)和冬日负荷曲线(图2-2b)来绘制。其夏日 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。例如在我国北方，可近似地认为夏日165天， 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 ❖ 200t2+165t2′，其余类推。
❖ （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。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖
❖ 二、工厂用电设备的工作制(负荷分类） ❖ 工厂的用电设备，按其工作制(duty-type)分以
下三类： ❖ (1)连续工作制：这类工作制的设备运行时间长，
停歇时间短。如通风机、水泵、空气压缩机、电 机发电机组、电炉和照明灯等。机床电动机的负 荷，一般动较大，但其主电动机一般也是连续 运行的。 ❖ (2)短时工作制： 这类工作制的设备停歇时间 长，运行时间很短如机床上的某些辅助电动机(例 如进给电动机)、控制闸门的电动机等。（负荷统 计时不计入）
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 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。 2、自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的， 可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈 电线路。 3、允许中断供电时间为毫秒级的供电，可选用蓄电 池静止型不间断供电装置、蓄电池机械贮能电机型不 间断供电装置或柴油机不间断供电装置。 ❖ 应急电源的工作时间，应按生产技术上要求的停 车时间考虑。当与自动启动的发电机组配合使用时， 不宜少于10min。
第二章 工厂的电力 负荷及其计算
刘红宇
❖ 第一节工厂的电力负荷与负荷曲线 ❖ 第二节 三相用电设备组计算负荷的确定
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
❖ 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．中断供电将造成人身伤亡时。 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 视为特别重要的负荷。
❖ 三、不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ (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、供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。 3、蓄电池。 4、干电池。
Pe PN N SN cosN N
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 三、负荷曲线的概念
❖ 负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的一种 图形，它绘在直角坐标纸上，纵坐标表示负荷 (有功功率或无功功率)，横坐标表示对应的时间 (一般以小时为单位)。
❖ 负荷曲线按负荷对象分，有工厂的、车间的或 某类设备的负荷曲线。按负荷性质分，有有功和 无功负荷曲线。按所表示的负荷变动时间分，有 年的、月的、日的或工作班的负荷曲线。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 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。 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 减产等。 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 乱。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ (3)断续周期工作制) ：这类工作制的设备 周期性地时而工作，时而停歇，如此反复 运行，好像有固定周期一样，而工作周期 一般不超过10min。此设备有两种：电焊 用变压器和吊车、行车用电动机。
❖ 断续周期工作制的设备，可用“负荷持 续率”(又称暂载率)来表示其工作特征。 负荷持续率为一个工作周期内工作时间与 工作周期的百分比值，用 ε表示，即
❖
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ （2）二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。 在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可 由一回6KV及以上专用的架空线路或电缆供电。 当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用 电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电， 其每根电缆应能承受100%的二级负荷。
❖ ① 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
❖ ② 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:
❖
❖ 图2-1是一班制工厂的日有功负荷曲线，其中图 2-1a是依点连成的负荷曲线，图2-1b是绘成梯形
的负荷曲线。为便于计算，负荷曲线多绘成梯形，
横坐标一般按半小时分格，以便确定“半小时最 大负荷”。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖ 年负荷曲线 ❖ 1、负荷持续时间曲线，按负荷大小依次排列，如图2-2c
所示，全年按8760h计。 ❖ 上述年负荷曲线，根据其一年中具有代表性的夏日负
荷曲线(图2-2a)和冬日负荷曲线(图2-2b)来绘制。其夏日 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。例如在我国北方，可近似地认为夏日165天， 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 ❖ 200t2+165t2′，其余类推。
❖ （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。
第二章 工厂的电力负荷及其计算
❖
❖ 二、工厂用电设备的工作制(负荷分类） ❖ 工厂的用电设备，按其工作制(duty-type)分以
下三类： ❖ (1)连续工作制：这类工作制的设备运行时间长，
停歇时间短。如通风机、水泵、空气压缩机、电 机发电机组、电炉和照明灯等。机床电动机的负 荷，一般动较大，但其主电动机一般也是连续 运行的。 ❖ (2)短时工作制： 这类工作制的设备停歇时间 长，运行时间很短如机床上的某些辅助电动机(例 如进给电动机)、控制闸门的电动机等。（负荷统 计时不计入）