供配电技术电子教案模块六.pptx

电力负荷包括异步电动机、同步电动机、各类电弧炉、整流装置、电解装置、制冷制热设备、电子仪器和照明设施等。它们分属于工农业、企业、交通运输、科学研究和

人民生活等方面的各种电力用户。

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负荷曲线对变电所、发电厂和电力系统的运行有重要意义。它是变电所负荷控制，发电厂安排日发电计划，确定电力系统运行方式和主变压器、发电机组等设备检修计划以及变电所、发电厂扩建新建规划的依据。

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负荷曲线就是指在某一段时间内用电设备有功、无功负荷随时间变化的图形，分别构成有功负荷曲线(P)和无功

负荷曲线(Q)。常用的是有功负荷曲线。每类负荷曲线按

时间坐标长短的不同，分有日负荷曲线、年负荷曲线等…

P/kW

供配电系统中的电气设备，均需依据正常工作条件、环境

条件及安装条件进行选择，部分设备还需依据故障情况下的短路电流进行动、热稳定度校验，同时要求工作安全可靠，

运行维护方便，投资经济合理。本章对读者提出的要求是：

了解工厂电力负荷对供电的要求

二项式法确定计算负荷

工厂供电系统的功率损耗及电能损耗

单台和多台用电设备尖峰电流的计算

短路的后果及短路的形式

选择电气设备的一般条件

电气设计内容的程序、要求和深度

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模块六负荷计算和设备的选择与校验

任务导入

熟悉单相设备等效三相负荷的计算

工厂年电能消耗量的计算方法

供配电系统短路的原因

用欧姆法进行短路计算和采用标幺法进行短路计算的方法

各类电气设备的选择和校验方法

运用所学知识设计较为简单的工厂供配电系统

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按需要系数法确定计算负荷的方法

工厂计算负荷的确定

模块六负荷计算和设备的选择与校验

模块六负荷计算和设备的选择与校验

6.1工厂的电力负荷和负荷曲线

6.2电力负荷的计算

6.3工厂供电系统的电能损耗和无功补偿

6.4尖峰电流的计算

6.5短路故障和短路电流计算

6.6供配电系统电气设备的选择与校验

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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。

这类设备的工作时间较短，停歇时间较长。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、电梯等设备的拖动电机。

连续运行工作制设备

短时工作制设备

断续周期工作制设备II

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6.1工厂的电力负符和负荷曲线

6.1.1工厂用电设备的工作制

式中：T—工作周期；t—工作周期内的工作时间；

to—工作周期内的停歇时间。

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。

同一设备在不同暂载率下工作时，其输出功率不同，因此

计算设备容量时，必须先转换到一个统一的ε下。

负荷持续率(暂载率)

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e(或称暂载率),其计算公式如下：

不同负荷暂载率下，功率的换算公式为：

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模块六负荷计算和设备的选择与校验

6.1.2负荷曲线

1.负荷曲线的类型与绘制方法

负荷曲线是表示电力负荷随时间变动情况的一种图形，反

映了电力用户用电的特点和规律。在负荷曲线中通常用纵坐标表示负荷大小，横坐标表示对应负荷变动的时间。

负荷曲线可根据需要绘制成不同的类型。如按所表示负

荷变动的时间可分为日、月、年或工作班的负荷曲线，按负荷范围可分为全厂的、车间的或某设备的负荷曲线；按负荷的功率性质可分为有功和无功负荷曲线等。

日负荷曲线表示负荷在一昼夜间(0~24h)变化情况。日

负荷曲线可以用测量的方法绘制。

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1、负荷曲线的类型与绘制方法

①以某个监测点为参考点，在24h内的每个小时记录下有功功率表的读数，并逐点绘制成如右上图所示折线形状的折线形负荷曲线。

②通过连接在供电线路上的电度表，每隔半小时时间间隔将其读数记录一次，求出30min内的平均功率，再依次将这些测量值描绘在负荷曲线的坐标上，即可构成如右下图所示的阶梯状负荷曲线。

t/h

负荷曲线时间间隔取的愈短，曲线愈能反映实际负荷的变化

情况。日负荷曲线与横坐标所包围的面积代表全日消耗的电能

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P/kW

P/kW

t/h

年负荷持续时间曲线，反映了全年负荷变动与对应的负

荷持续时间(全年按8760h计)的关系。

年每日最大负荷曲线，反映了全年当中不同时段的电能

消耗水平，是按全年每日的最大半小时平均负荷来绘制的。

①年最大负荷Pmax指全年中负荷

最大的工作班内30分钟平均功率的最大值，因此年最大负荷Pm