建筑供配电与照明2
一个统一的 ε下。
例如某设备在时ε1的设备容量为P1,那么该设备在ε2时的设 备容量P2为多少呢? 这就需要进行“等效”换算 , 即按同一 周期内相同发热条件来进行换算。
不同负荷持续率下,功率的换算公式为P1
2 1
P2
由于用电设备存在不同的工作制,对不同工作制下设 备的额定容量不能简单求和,而须将不同工作制的 用电设备的额定容量换算为统一规定工作制下的额 定容量,这个经过换算后的额定容量就称为设备容 量,用Pe表示。设备容容量不含备用设备的额定容 量。
基本概念
1)用电设备的工作制 2)设备容量的确定 3)负荷曲线及与负荷计算相关的物理量 4)与负荷计算有关的几个物理量
要使供配电系统在正常情况下可靠运行,就要求其中 的各个元件(如电力变压器、开关设备、导线、电 缆等)必须选择合适,除了应满足工作电压和频率 的要求外,还要满足正常发热的要求。
对用电设备来说 KL=P/PN
◦ P -输出功率 ◦ PN-设备额定容量
有时用α表示有功负荷系数,用β表示无功负荷系数。 一般工厂α=0.7~0.75,β=0.76~0.82
2.2.1 用需要系数法确定计来自负荷 2.2.2 用二项式系数法确定计算负荷 2.2.3 用负荷密度法确定计算负荷 2.2.4 民用建筑负荷计算
是指工作时间较长,负荷输
出稳定,连续运行的用电设
备。大多数用电设备属此类
工作制,如通风机、水泵、
压缩机、机床电动机中的主
是指用电设备的工作方式。其对于电机用、电电炉负、照荷明的灯等大。
小有直接影响。按照工作制的不同是指,可工作将时间用短电,停设歇时备间
分为三类。
长的用电设备。如机床上的
(1) 长期工作制的设备
对短时运行工作制用电设备,也可不考虑其 Pe。
就是将所有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功率之和,即
Pe
N 规
PN
=
N 规
SN
cos
PN , SN ——铭牌额定容量;
cos ——铭牌规定的功率因数; N ——铭牌额定容量所对应的额定负荷持续率; 规 ——换算到规定的负荷持续率,电焊设备100%,起重设备25%。
工作时间
t 100 % t 100 %
T
t t0
停歇时间
(2-1)
➢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。
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
Tmax=Wq/Pmax= Wq/P30
一班制工厂约1800~3000h, 两班制工厂约3500~4800h, 三班制工厂约5000~7000h,
居民用户约为1200~2800h。
平均负荷 Pav是电力用户在一定时间 t 内平均消耗 的功率,即
Pav= Wt/t
负荷系数又称负荷率,用 KL表示,它是用电负荷的平 均负荷 Pav与其最大负荷 Pmax之比,即 KL=Pav/Pmax= Pav/P30
Pmax = P30,
Qmax = Q30 ,
Smax = S30 , Imax = I30
年最大负荷利用小时又称为最大负荷利用小时,用 Tmax表示。
它是一个假想时间,并认为在此时间内,用电设备 一直按最大负荷 Pmax (或P30 )持续运行所消耗 的电能正好等于该用电设备全年实际消耗的电能。
1 概论 2 供配电系统的负荷计算 3 短路电流及其计算 4 变配电所及供配电系统 5 供配电线路 6 供配电系统的过电流保护 7 供配电系统的二次回路与自动装置 8 电气照明 9 电气安全及接地与防雷系统
2.1 负荷计算的目的及相关物理量 2.2 三相用电设备的计算负荷 2.3 单相用电设备的计算负荷 2.4 供配电系统中的功率损耗 2.5 无功功率补偿 2.6 尖峰电流的计算
定义:
Kd
Pmax Pe
负荷曲线是表征用电设备的用电负荷(P,Q,S,I有
功、无功、视在、电流)随时间变化的关系曲线, 它反映用户用电的特点和规律。负荷曲线绘制在直 角坐标系上。
年负荷曲线,通常绘成负荷持续时间曲线,按负荷大 小依此排列。
绘制方法:从夏季日负荷曲线和冬季日负荷曲线中的最大功率开 始,以功率递减的顺序,依次绘制到年持续负荷曲线坐标系中 (注意横坐标最大值为8760h)
辅助电机、控制闸门的电动
机等。在用电设备中这类设 备的数量很少且容量也小。
(2) 短期工作制的设备 (3) 反复短期工作制的设备
是指周期性地时而工作、时 而停歇,反复运行的用电设
备。如起重设备,电焊设备 等。
负荷持续率(又称暂载率)
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
(1)年最大负荷 (2)年最大负荷利用小时 (3)平均负荷 (4)负荷系数
年最大负荷是指全年中最大工作班(这一工作班的 最大负荷不是偶然出现的,而是全年至少出现2 ~3 次)内半小时平均功率的最大值,并用 Pmax,
Qmax , Smax , Imax分别表示年有功、无功、视 在最大负荷和电流最大负荷,即
这就要求对该系统中各个环节的电力负荷,根据基 本的原始资料,如铭牌上给定的额定容量、额定电 压和有关资料所查得的计算系数等进行统计计算。
根据统计计算出的负荷即计算负荷Pc,满足设备的 正常的允许发热条件(也称半小时最大负荷P30)。
根据计算负荷选择电气设备和导线,并进行保护的 整定计算等,这也是负荷计算的目的。
(1)对连续运行工作制和短时工作制的用电设备 组
(2)对断续周期运行工作制的用电设备
其设备容量一般是所有设备铭牌额定容量PN之和,即 Pe=∑PN。
对采用电感镇流器的电光源,要考虑镇流器消耗的 功率。估计考虑设备容量为其设备铭牌额定容量之 和的1.2倍,即Pe=1.2 ∑PN 。
对不同性质的建筑物估算照明设备的设备容量,可 采用单位面积照明容量法来计算,即Pe=Aω。