第2章new用户供电系统第1节

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1、EXIT内容提要：本章介绍了用户供电系统的电力负荷与负荷内容提要：本章介绍了用户供电系统的电力负荷与负荷计算，介绍了供电电压以及电源的选择，还介绍了配电计算，介绍了供电电压以及电源的选择，还介绍了配电系统的设计，最后简单介绍了供电系统的电能节约与电系统的设计，最后简单介绍了供电系统的电能节约与电能质量控制。能质量控制。EXIT第一节第一节 电力负荷与负荷计算电力负荷与负荷计算第二节第二节 供电电压与电源的选择供电电压与电源的选择第三节第三节 用户变电所用户变电所第四节第四节 变电所的电气主接线变电所的电气主接线第五节第五节 变电所的二次接线变电所的二次接线 第六节第六节 高低压配电网高低压配电

2、网第七节第七节 用户供电系统的电能损耗与节约用户供电系统的电能损耗与节约第八节第八节 供电系统的方案比较供电系统的方案比较EXIT第一节第一节 电力负荷与负荷计算电力负荷与负荷计算 EXIT学习内容：学习内容：2. 为什么负荷计算？为什么负荷计算？3. 电力负荷的类型电力负荷的类型4. 负荷等级及供电要求负荷等级及供电要求EXIT电力负荷电力负荷又称电力负载，有又称电力负载，有两种含义两种含义：一是指耗用电能的用电：一是指耗用电能的用电设备或用户，如说重要负荷、一般负荷、动力负荷、照明负荷设备或用户，如说重要负荷、一般负荷、动力负荷、照明负荷等。另一是指用电设备或用户耗用的功率或电流大小，如说

3、轻等。另一是指用电设备或用户耗用的功率或电流大小，如说轻负荷（轻载）、重负荷（重载）、空负荷（空载）、满负荷负荷（轻载）、重负荷（重载）、空负荷（空载）、满负荷（满载）等。电力负荷的具体含义视具体情况而定。（满载）等。电力负荷的具体含义视具体情况而定。EXITn供电系统电气设备选择（导线、开关、变压器等）供电系统电气设备选择（导线、开关、变压器等）n继电保护整定继电保护整定n选择仪表量程选择仪表量程n安排供电方案及系统运行方式安排供电方案及系统运行方式2. 为什么要进行负荷计算？为什么要进行负荷计算？n用电设备的安装容量是进行电力设计的基本资用电设备的安装容量是进行电力设计的基本资料，负荷估算

4、的准确度直接影响电力设计质量料，负荷估算的准确度直接影响电力设计质量n估计过低：电流过大、加快老化、降低寿命估计过低：电流过大、加快老化、降低寿命n估计过高：浪费有色金属、增加造价估计过高：浪费有色金属、增加造价EXIT按用途可分为：照明负荷和动力负荷按用途可分为：照明负荷和动力负荷按行业分：工业负荷、非工业负荷和居民生按行业分：工业负荷、非工业负荷和居民生活负荷（民用电）活负荷（民用电）电力负荷（设备）按工作制的分类电力负荷（设备）按工作制的分类n连续运行工作制连续运行工作制n短时运行工作制短时运行工作制n断续周期工作制断续周期工作制3. 电力负荷的类型电力负荷的类型EXIT生产加工机械的拖

5、动设备；生产加工机械的拖动设备；电焊、电镀设备；电焊、电镀设备；电热设备；电热设备；照明设备。照明设备。 工厂常用用电设备类型工厂常用用电设备类型EXITp 生产机械的拖动设备生产机械的拖动设备 机床设备机床设备起重运输设备起重运输设备功能功能金属切削金属切削金属压力加工金属压力加工功能功能起吊搬运物料起吊搬运物料运输客货运输客货车床车床铣床铣床刨床刨床钻床钻床磨床磨床组合机床组合机床镗床镗床冲床冲床锯床锯床剪床剪床砂轮机砂轮机吊车吊车行车行车输送机输送机电梯电梯自动扶梯自动扶梯生产机械的生产机械的拖动设备拖动设备EXIT4 4 工厂用电设备的工作制工厂用电设备的工作制 连续运行工作制设备连续

6、运行工作制设备短时运行工作制设备短时运行工作制设备断续周期工作制断续周期工作制设备设备EXITEXITEXITEXITEXIT设备容量的确定设备容量的确定 1）长期工作制和短期工作制的用电设备）长期工作制和短期工作制的用电设备 长期工作制和短时工作制的设备容量就是所有设备的銘牌长期工作制和短时工作制的设备容量就是所有设备的銘牌额定功率，即额定功率，即 Pe=PN 2）断续周期工作制的用电设备）断续周期工作制的用电设备 断续周期工作制的设备容量是指某负荷持续率的额定功率断续周期工作制的设备容量是指某负荷持续率的额定功率换算到统一的负荷持续率下的功率。换算到统一的负荷持续率下的功率。设备安装容量设

7、备安装容量PN（亦称设备功率）是指连续工作的用电设备铭牌上的标称功率（亦称设备功率）是指连续工作的用电设备铭牌上的标称功率PE。但。但是，用电设备往往因工作性质不同而具有不同的运行工作制，这时，从供电安全和经是，用电设备往往因工作性质不同而具有不同的运行工作制，这时，从供电安全和经济性两方面来考虑，应按设备铭牌功率予以折算。济性两方面来考虑，应按设备铭牌功率予以折算。 EXIT100%ggxtFCtt（21）工作时间工作时间停歇时间停歇时间其中其中tg：运行时间；：运行时间；tx：停歇时间：停歇时间: tg+tx：工作周期（：工作周期（10min）EXIT100%gNgxttt（21）工作时间

8、工作时间停歇时间停歇时间EXIT断续周期工作制设备的额定容量（铭牌容量）断续周期工作制设备的额定容量（铭牌容量） ，是对应于某一标称负荷，是对应于某一标称负荷持续率持续率 的。如果实际运行的负荷持续率的。如果实际运行的负荷持续率 ，则实际容量，则实际容量Pe 应按同应按同一周期内等效发热条件进行换算。由于电流一周期内等效发热条件进行换算。由于电流I 通过电阻为通过电阻为R 的设备在时间的设备在时间t 内产生的热量为内产生的热量为 I2Rt，因此在设备产生相同热量的条件下，因此在设备产生相同热量的条件下， ；而；而在同一电压下，设备容量在同一电压下，设备容量 ；同一周期；同一周期T 的负荷持续率

9、的负荷持续率 。因。因此此 ，即设备容量与负荷持续率的平方根值成反比。由此可见如，即设备容量与负荷持续率的平方根值成反比。由此可见如果设备在果设备在 下的容量为下的容量为 ，则换算到实际，则换算到实际 下的容量下的容量Pe 为为NPNN1/ItPIt1/PNNPNeNPPEXIT 式中式中 与铭牌额定容量对应的负荷持续率与铭牌额定容量对应的负荷持续率( (计算中用小数计算中用小数) )； 其值为其值为100100的负荷持续率的负荷持续率( (计算中用计算中用1)1)； Cos Cos 铭牌规定的功率因数。铭牌规定的功率因数。%100NN 2)2)起重机起重机( (吊车电动机吊车电动机) )要求

10、统一换算到要求统一换算到 2525时的额定功率，即时的额定功率，即NNNNePPP2%25式中式中 其值为其值为2525的负荷持续率的负荷持续率( (用用0.250.25计算计算) )。 %253) 电炉变压器组电炉变压器组设备容量是指在额定功率下的有功功率，即设备容量是指在额定功率下的有功功率，即式中式中 电炉变压器的额定容量；电炉变压器的额定容量；Cos 电炉变压器的额定功率因数。电炉变压器的额定功率因数。 NNeSPcosNSN新版供配电技术中用电设备容量的确定新版供配电技术中用电设备容量的确定 1)电焊设备电焊设备 要求统一换算到要求统一换算到 100时的功率，即时的功率，即NNNNe

11、SPP%100EXIT2. 2. 负荷与负荷曲线负荷与负荷曲线 电力负荷是指单台用电设备或一组用电设备从电源取用的电功率，包括有功功率、无功功率和视在功率。在生产过程中，由于生产过程的变化或用电设备使用上的随机性，实际负荷都是随着时间而变化的。电力负荷随时间变化的曲线称为负荷曲线。 图图2-1日负荷曲线与年负荷曲线日负荷曲线与年负荷曲线a)日有功负荷曲线日有功负荷曲线b)年有功负荷曲线年有功负荷曲线EXIT反映了用户用电的特点和规律反映了用户用电的特点和规律,是调度电力系统的电力和进行电是调度电力系统的电力和进行电力系统规划的依据。描述负荷变化趋势的数学手段：可用来预力系统规划的依据。描述负荷