电力负荷及其计算

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1、第二章工厂的电力负荷及其计算-32-§2-1工厂的电力负荷和负荷曲线-32-一、工厂电力负荷的分级及其对供电的要求-32-二、工厂用电设备的工作制-33-三、工厂的负荷曲线-34-§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-47-§2-3单相用电设备组计算负荷的确定-52-一、概述-52-二﹑单相设备组等效三相负荷的计算-52-§2-4工厂供电系统的功率损耗和电能损耗-58-一、工厂供电系统的功率损耗-58-二、工

2、厂供电系统的电能损耗-63-§2-5工厂计算负荷的确定-66-一、按逐级计算法确定工厂计算负荷-66-二、按需要系数法确定工厂计算负荷-66-三、按年产量或年产值估算工厂计算负荷-67-四、工厂的功率因数、无功补偿及补偿后工厂的计算负荷-68-§2－6尖峰电流的计算-74-一、概述-74-二、单台用电设备尖峰电流的计算-74-三、多台用电设备尖峰电流的计算-74--68-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

3、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。本章内容是分析工厂供电系统和进行供电设计计算的基础。§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（一）工厂电力负荷的分级工厂的电力负荷，根据《工业与民用供配电系统设计规范》（GBJ52修订本）规定，按其供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响的程度，分为下列三级：1．一级负荷一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者；或在政治、经济上将造成重大损失者，如重大设备损坏、重大

4、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。在一级负荷中有特别重要的负荷，它中断供电将发生爆炸、火灾、中毒、混乱等，如正常电源中断时处理安全停产所必需的事故照明、通信系统、火灾报警设备，保证安全停产的自动控制装置、执行机构和配套装置等。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，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。3．三级负荷三级负荷为一般的电力负荷，所有不属于上述一、二级

5、负荷者。（二）一级负荷对供电电源的要求一级负荷属重要负荷，如中断供电造成的后果十分严重，因此要求应由两个电源供电，而且要求当任一个电源发生故障时，另一电源应不致同时受到损坏。对于一级负荷中特别重要的负荷，除要求有上述两个电源外，还要求必须增设应急电源。为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其它负荷接入应急供电系统。常用的应急电源可根据一级负荷中特别重要负荷的容量及要求的电流类别分别使用下列电源：（1）独立于正常电源的发电机组；-68-（2）干电池；（3）蓄电池；（4）供电系统中有效地独立于正常电源的专

6、门供电线路（三）二级负荷对供电电源的要求二级负荷也属重要负荷，但与一级负荷相比，中断供电所造成的后果没有那么严重，然而它所包括的范围又比较宽，因此对二级负荷，要求应由两回路供电，供电变压器也应有两台（这两台变压器不一定在同一变电所）。在其中一回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应作到不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。只有当负荷较小或者当地供电条件困难时，二级负荷则可由一回6kV及以上的专用架空线供电（这是考虑架空线路发生故障时较之电缆发生故障易于检查和修复）。当供电线路从配电所引出采用电缆

7、段时，必须采用两根电缆，每根电缆要能承受全部二级负荷，且互为“热备用”，即同时处于运行状态。（四）三级负荷对供电电源的要求三级负荷属于不重要负荷，对供电电源无特殊要求。二、工厂用电设备的工作制工厂的用电设备，按其工作制分，有长期连续工作制、短时工作制和断续周期工作制等三类。1．长期连续工作制这类工作制的设备长期连续运行，负荷比较稳定，如通风、水泵、空气压缩机、电动发电机、电炉和照明灯等。机床电动机的负荷，一般变动较大，但多数也是长期连续运行。2．短时工作制这类工作制的设备工作时间很短，而停歇时间相

8、当长，如机床上的某些辅助电动机（如进给电动机）等。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，而工作周期一般不超过10min，如电焊机和吊车电动机等。断续周期工作制的设备，可用“负荷持续率”（dutycycle，又称暂载率）来表征起工作性质。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，用表示；（2-1）式中——工作周期——工作周期内的工作时间；-68-——工作周期内的停歇时间。断续周期工作制设备的设备容量，一般是对应于某一标准负荷持续率的