电力负荷的分级及其对供电电源的要求

电力负荷得分级及其对供电电源得要求

电力负荷: 既可指用电设备或用电单位(用户),也可指用电设备或用户所耗用得电功率或电流,视具体情况而定。

电力负荷:

1、用电设备或用电单位(用户)

2、用电设备或用电单位所消耗得电功率或电流。

(一)电力负荷得分级

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,特别重要得负荷就是指在中断供电时将发生中毒、爆炸与火灾等情况得负荷,以及特别重要场所得不允许中断供电得负荷。

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;三级负荷为一般得电力负荷,

(二)各级电力负荷对供电电源得要求

1.一级负荷对供电电源得要求;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得负荷,除要求有上述两个电源外,还要求增设应急电源。

常用得应急电源有:独产于正常电源得发电机组,干电池,蓄电池,供电系统中有效地独立于正常电源得专门供电线路。

2.二级负荷对供电电源得要求; 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得要求对供电电源无特殊要求

二、电力负荷得类型

按用途可分为:照明负荷与动力负荷

按行业分:工业负荷、非工业负荷与居民生活负荷(民用电)

电力负荷(设备)按工作制得分类

工厂得用电设备,按其工作制分以下三类:

1 、长期连续工作制

2、短时工作制这类设备得工作时间较短,而停歇时间相对较长。

3、断续周期工作制

三、用电设备得额定容量、负荷持续及负荷系数

1、用电设备得额定容量:

对电动机: 额定容量指其轴上正常输出得最大功率。

对电机、电炉、电灯等设备,额定容量均用有功功率P N表示;

对变压器与电焊机等设备, 额定容量则一般用视在功率S N表示;

对电容器类设备, 额定容量则用无功功率Qc表示。

2、负荷持续率

负荷持续率,又称暂载率或相对工作时间。

ε=t/T×100% T=t+t0

同一设备,在不同得负荷持续工作时,其输出功率就是不同。例如某设备在时ε1得设备容量为P1,那么该设备在ε2时得设备容量P2为多少呢?这就需要进行“等效”换算, 即按同一周期内相同发热条件来进行换算。

设备容量与负荷持续率得平方根值成反比关系。因此

P2=P1√ε1/ε2

例:某吊车电动机在ε1=60%时得容量P1=10KW。试求ε2=25%时得容量P2为多少?

解: P2=10KW 0、6/0、25=15、5KW

3 、用电设备得负荷系数:用电设备得负荷系数(亦称负荷率),为设备在最大负荷时输出或耗用得功率Ｐ与设备额定容量P N得比值,用K L表示(亦可表示为β),其定义式为K L =Ｐ/ P N

负荷系数得大小表征了设备容量利用得程度。

四、负荷曲线得有关概念

1.负荷曲线得绘制及类型

负荷曲线就是表征电力负荷随时间变动情况得图形。

负荷曲线按负荷对象分,有工厂得、车间得或某类设备得负荷曲线。

按负荷得功率性质分,有有功与无功负荷曲线。

按所表示负荷变动得时间分,有年得、月得、日得或工作得负荷曲线。

按绘制得方式分,有依点连成得负荷曲线与梯形负荷曲线。

年负荷曲线,通常就是根据典型得冬日与夏日负荷曲线来绘制。这种曲线得负荷从大到小依次排列,反映了全年负荷变动与负荷持续时间得关系,因此称为负荷持续时间曲线,一般简称年负荷曲线。

年每日最大负荷曲线按全年每日得最大半小时平均负荷来绘制得,专用来确定经济运行方式用得。

(二)与负荷曲线有关得物理量

1、年最大负荷与年最大负荷利用小时T max=w a/p max

年每日最大负荷利用小时就是一个假想时间,就是反映电力负荷时间特征得重要参数,它与工厂得生产班制有关。例如一班制工厂,Tmax=1800 ~ 2500h ; 二班制工厂,Tmax=3500 ~ 4500h ;三班制工厂,Tmax=5000 ~ 7000h。

2平均负荷与负荷曲线填充系数

负荷曲线填充系数就就是将起伏波动得负荷曲线“削峰填谷”,求出平均负荷Pav得比值,亦称负荷率或负荷系数,通常用β表示(亦可表示为K l),其定义式为

β= Pav/ p max

第二节三相用电设备组计算负荷得确定

一概述

计算负荷,就是通过统计计算求出得,用来按发热条件选择供电系统中各元件得负荷值。

计算负荷就是供电设计计算得基本依据。通常取半小时平均最大负荷P30(亦即年最大负荷)作为计算负荷。

但就是由于负荷情况复杂,影响计算负荷得因素很多,实际上,负荷也不可能就是一成不变得,它与设备得性能,生产得组织以及能源供应得状况等多种因素有关,因而负荷计算也只能力求实际。

其计算方法有:需要系数法:二项式系数法

二按需要系数法确定计算负荷

(一)需要系数法得基本公式及其应用

需要系数Kd,就是用电设备组(或用电单位)在最大负荷时需要得有功功率P30与其总得设备容量(备用设备得容量不计入)P e得比值。

一台设备得计算负荷P30= P N /η,式中η为电动机得功率。在Kd适当取大得同时,cosα也宜适当取大。

这里还要指出:需要系数值与用电设备得类别与工作状态关系极大,因此,计算时首先要正确判明用电设备得类别与工作状态,否则将造成错误。

例如机修车间得代表性金属切削机床电动机,应属小批生产得冷加工机床电动机,因为金属切削就就是冷加工,而机修不可能就是大批生产。又如压塑机,拉丝机与锻锤等,应属于热加工机床。再如起重机,行车,电葫芦,卷扬机等,实际上都属于吊车类。

例1。已知某机修车间得金属切削机床组,拥有电压为380V得三相电动机15kw1台,11kw3

台,7、5kw8台,4kw15台,其她更小容量电动机总容量35kw。试用需要系数法确定其计算

负荷P30、Q30、S30与I30。

解:此机床组电动机得总容量为Pe=15kw*1+11kw*3+7、5kw*8+4kw*15+35kw=203kw

查附录中表A-6“小批生产得金属冷加工机床电动机”项,得

Kd=0、16～0、2(取0、2),

因此,计算可得: 有功计算负荷P30=0、2*203KW=40、6KW

无功计算负荷Q30=40、6KW*1、73=70、2KVAR

视在计算负荷S30=40、6KW/0、5=81、2KV、A

计算电流I30=81、2KV、A/(1、73*0、38KV)＝123A

二)设备容量P e得计算

1、长期连续工作制与短时工作制得三相设备容量:所有设备之与。

2、断续周期性工作制得三相设备容量

1)、电焊机组

我国电焊机得铭牌负荷持续率有50%、60%、75%与100%等四种。为了计算简便,一般要求设备容量统一换算到ε100=100%。设铭牌得容量为P N,其负荷持续率为εN,因此,

P e =P N εN/ε100 =S n COSΦεN/ε100

式中P N、S n――电焊机得铭牌容量

2)、吊车电动机组

我国吊车电动机得铭牌负荷持续率有15% ; 25% ; 40%与50%等四种。为了计算简便,一般要求设备容量统一换算到εN =25%。设名牌得容量为P N,其负荷持续率为εN,因此: P e =P N εN/ε25 = 2P N εN

3、单相用电设备得等效三相设备容量得换算

(1)、接于相电压得单相设备,

容量换算P e =3 P e、mφ