建筑供配电 第二章 建筑供配电的负荷计算.ppt

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1、第二章建筑供配电的负荷计算第二章建筑供配电的负荷计算第一节计算负荷的意义和计算目的在进行建筑供配电设计时，基本的原始资料有各种用电设备的产品铭牌数据（如额定容量、额定电压）、建设规模、负荷密度等，这是设计的依据。但是，这些原始资料要变成供配电系统设计所需要的假想负荷——计算负荷，才能进行设计。不能简单地用设备额定容量做为计算负荷，这是因为所安装的设备并非都同时运行；运行着设备的负荷性质不同；同类设备实际负荷也并不是每一时刻都等于设备的额定容量，而是在不超过额定容量的范围内，时大时小地变化着。求计算负荷的这项工作称为负荷计算。负荷计算主要包括：(1)求计算负荷，也

2、称需用负荷。目的是为了合理的选择供配电系统各级电压供电网络、主接线、变压器容量和电器设备型号等。(2)求尖峰电流。用于计算电压波动、电压损失、选择熔断器和保护元件等。(3)求平均负荷。用来计算供配电系统中电能需要量、电能损耗和选择无功补偿装置等。求计算负荷意义重大，估算过高，导致有色金属的浪费和工程投资的增加。反之，如估算过低，又会使供电系统的线路及电气设备由于承担不了实际负荷电流而过热，加速其绝缘老化的速度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供配电系统的正常可靠运行。第二章建筑供配电的负荷计算第二节用电设备的主要特征按工作制分有连续运行、短时运行和反复短时运行三

3、类。(1)连续运行工作制：是指工作时间较长，连续运行的用电设备，绝大多数用电设备属于此类工作制。如通风机、压缩机、各种泵类、照明、各种电炉、机床、电解电镀设备等。(2)短时运行工作制：是指工作时间短，停歇时间相当长的用电设备的工作制。如金属切削机床用的辅助机械(横梁升降，刀架快速移动装置等)、水闸用电机等，这类设备的数量很少，不计入计算负荷。第二章建筑供配电的负荷计算(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

4、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JC（ε）表示，即设备容量的计算负荷计算不考虑备用设备的容量，而且要注意，此容量的计算与用电设备组的工作制有关。1．对一般连续工作制和短时工作制的用电设备组设备容量是所有设备的铭牌额定容量之和。2．对断续周期工作制的用电设备组设备容量是将所有设备在不同负荷持续率下的铭牌额定容量换算到一个规定的负荷持续率下的容量之和。第二章建筑供配电的负荷计算第三节负荷曲线及计算负荷一、负荷曲线负荷曲线是用来表示用电功率随时间变化关系的图形。它反映了用户用电的特点和规律

5、。该曲线绘制在直角坐标系内，纵坐标表示电力负荷，横坐标表示时间（小时为单位）。根据纵坐标表示的负荷性质不同，可分有功负荷曲线和无功负荷曲线。根据横坐标表示的持续工作时间的不同，又可分为负荷班、日、星期、月、季度和年负荷曲线。日负荷曲线代表用户一昼夜(0时～24时)实际用电负荷的变化情况。如图2-1(a)所示。年负荷曲线代表用户全年(8760h)内用电负荷变化规律。负荷曲线按负荷对象分，有单位的、大楼的或某类设备的负荷曲线。通常，为了使用方便，负荷曲线多绘制成阶梯形。如图2－1(b)为某工厂的阶梯形的日负荷曲线。第二章建筑供配电的负荷计算年负荷曲线1、负荷持续时间

6、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2-3a)和冬日负荷曲线(图2-3b)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)，其中P1在年负荷曲线上所占的时间T1=200(t1+t1′)，P2在年负荷曲线上所占的时间T2=200t2+165t2′，其余类推。第二章建筑供配电的负荷计算年负荷曲线的另一种形式

7、，是按全年每日的最大负荷(通常取每日最大负荷的半小时平均值)绘制的，称为年每日最大负荷曲线，如图所示。横坐标依次以全年十二个月份的日期来分格。这种年最大负荷曲线，可以用来确定拥有多台电力变压器的变电所在一年内的不同时期宜于投入几台运行，即所谓经济运行方式，以降低电能损耗，提高供电系统的经济效益。第二章建筑供配电的负荷计算二、与负荷计算有关的几个物理量(一)年最大负荷和最大负荷利用小时数年最大负荷是指全年中最大工作班内半小时（30分钟）平均功率的最大值，并用符号Pm、Qm和Sm分别表示年有功、无功和视在最大负荷。半小时（30分钟）平均最大功率P30所谓最大工作班，

8、是指一年中最大负荷的工作