[宝典]电力负荷及其计算
2 为什么要换算设备容量?
目的: l 负荷统计计算; 困难: l 设备种类不同; l 设备工作制不同;
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工厂常用用电设备类型 ①生产加工机械的拖动设备; ②电焊、电镀设备; ③电热设备; ④照明设备。
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生产机械的拖动设备
功能
金属切削 金属压力加工
机床设备
生产机械的 拖动设备
锯床
冲床
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4. 负荷等级及供电要求
工厂的电力负荷,根据其对供电可靠性的要求及中断供电 造成的损失或影响的程度分为三级 。 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,特别重要的负荷是指在中断供电 时 将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要 场所的不允许中断供电的负荷。
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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 三级负荷为一般的电力负荷. 负荷供电要求 1)一级负荷对供电电源的要求
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的负荷,除要求有上述两 个电源外,还要求增设应急电源。
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3. 电力负荷的类型 动力设备就是那些为其他设备提供动力的设备
① 按用途可分为:照明负荷和动力负荷 ② 按行业分:工业负荷、非工业负荷和居民生活负荷
(民用电) ③ 电力负荷(设备)按工作制的分类 长期连续工作制 短时工作制 这类设备的工作时间较短,而停歇时间相对较长。 断续周期工作制
感应炉
主要用于熔炼和金属材料热处理
其它电热设备
红外线加热、微波加热和等离子加热等
电热设备的工作特点是:
(1)工作方式为长期连续工作方式。 (2)电力装置一般属二级或三级负荷。 (3)功率因数都较高,小型的电热设备可达 到1。
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照明设备 常用照明设备 白炽灯、卤钨灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、钨卤 化物灯和单灯混光灯等。
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电镀的作用:防止腐蚀,增加美观, 提高零件的耐磨性或导电性等, 如镀铜、镀铬。
电镀设备的工作特点是: 电 (1)工作方式是长期连续工作的。 镀 (2)供电采用直流电源,需要晶闸管整流设备。 设 (3)容量较大,功率因数较低。 备
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电热设备
电阻加热炉
主要用于各种零件的热处理
电弧炉
主要用于矿石熔炼、金属熔炼
剪床
刨床
钻床
铣床
磨床
砂轮机
镗床
组合机床 车床
功能
起吊搬运物料 运输客货
起重运输设备
行车
输送机
吊车
电梯 自动扶梯
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电焊和电镀设备 电焊机的工作特点是: (1)工作方式呈一定的周期性,工作时间和停歇时 间相互交替。
电 (2)功率较大。 焊 (3)功率因数很低。 设 (4)一般电焊机的配置不稳定,经常移动。 备
断续工作制电气设备的功率与负荷持续率的关系 同一设备在不同的暂载率下工作时,其输出功率是不同 的。在计算其设备容量时,必须先转换到一个统一的ε 下。
不同负荷持续 率率 的下 换, 算P 功 1公 式 12P2为
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5 设备容量的确定
1.长期工作制和短期工作制的用电设备 长期工作制和短时工作制的设备容量就是所 有设备的銘牌额定功率, 即 Pe=PN
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如起重机、电焊机、电梯等
负荷持续率
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(或称暂载率)ε
工作时间
N
t
t t0
100%
(2-1) 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。
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这类设备的工作时间较短,停歇时
间较长。导体还未达到其稳定温升
短时工作制设备 就开始冷却,在停歇时间内足以将
温度降至通电前的温度,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
反复短时工作制设备 用这电类动设机备等的。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。
灯泡额定功率的1.1倍;自镇式高压汞灯设备容量与
灯泡额定功率相等。
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l
高压钠灯考虑镇流器的功耗,其设备容
量应为灯泡额定功率的1.1倍。
l
金属卤化物灯考虑镇流器的功耗,其设
备容量应为灯泡额定功率的1.1倍。
照明设备的工作特点: (1)工作方式属长期连续工作方式。 (2)除白炽灯、卤钨灯的功率因数为1外,其它类型的灯具功 率因数均较低。 (3)照明负荷为单相负荷,单个照明设备容量较小。
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4 工厂用电设备的工作制
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 长期连续工作制设备 稳定。如:照明设备、电动扶梯、 空调风机、电炉等。
对电焊机设备,应统一换算到ε=100%,换算公式为:
设备铬牌功率因 数
P eP N NSNco s N
(3-3)
设备铬牌额定容 量
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l
(3) 照明设备的设备容量
l
白炽灯、卤钨灯设备容量就是灯泡上标出的额
定功率。
l
荧光灯考虑镇流器的功耗,其设备容量应为灯
泡额定功率的1.2~1.3倍。
l
高压汞灯考虑镇流器的功耗,其设备容量应为
2.反复短时工作制的用电设备 反复短时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。
EXIT起重ຫໍສະໝຸດ 动机 对起重电动机应统一换算到ε=25%,换算公式
换算后设 备容量
Pe PN
N 25
2PN
设备铬牌暂载 率
N
(3-2)
(换算前)设 备铬牌额定功 率
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电焊机设备
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2.1.2 用电设备的额定容量
学习内容: 1. 设备容量的定义 2. 为什么要换算设备容量? 3. 设备容量换算方法
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1 设备容量的定义
设备的銘牌额定功率PN经过换算至统一规 定的工作制下的“额定功率”称为设备容量, 用Pe来表示。
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注意:设备容量与设备额定功率的概念及不
同点
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常用的应急电源有: 独立于正常电源的发电机组,干电池,蓄电 池,供电系统中有效地独立于正常电源的专 门供电线路。
2)二级负荷对供电电源的要求 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的要求 对供电电源无特殊要求