负荷计算与功率因数

1、负荷计算是根据已知工厂的已知工厂的用电设备安装容量来确定预期不变的最大假象负荷。它是按发热条件选择工厂电力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据，所以非常重要。如估算过高，将增加供电设备的容量，使工厂电网负责、浪费有 色金属，增加初投资和运行管理工作量。特别是由于工厂企业是国家电力的主要用户，以不合理的工厂电力需要量作为基础的国家电力系统的建设，将给整个国民经济建设带来很大的危害。但是如果估算过低， 又会使工厂投入生产后， 供电系统的线路及电器设备由于承担不 了实际负荷电流过热，加速其绝缘老化的速度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供电系 统的正常可靠运行。因此

2、，我们在设计时必须认真确定。负荷计算的方法：我国目前普遍采用的确定计算负荷的方法有需要系数法和二项式法。需要系数法的优点是简便，适用于全厂和车间变电所负荷的计算，二项式法适用于机加工车间，有较大容量设备影响的干线和分支干线的负荷计算。但在确定设备台数较少而设备容量差别悬殊的分支干线的计算负荷时，采用二项式法较之采用需要系数法合理，且计算也较简便。需要系数法的主要步骤：(1) 将用电设备分组，求出各组用电设备的总额定容量。(2) 查出各组用电设备相应需要系数及对应的功率因数。(3) 用需要系数法求车间或全厂的计算负荷时，需要在各级配电点乘以同期系数Ko机械厂负荷统计表厂房编P厂房名称负荷性 质设

3、备容量(KW需要系数Kx力率因数cos1金工车间动力3600.20.30.600.65照明100.70.91.02工具车间动力3600.20.30.600.65照明100.70.91.03电镀车间动力3100.40.60.700.80照明100.70.91.04热处理车间动力2600.40.60.700.80照明100.70.91.05装配车间动力2600.30.40.650.75照明100.70.91.06机修车间动力1800.20.30.600.70照明50.70.91.07锅炉房动力1800.40.60.600.70照明20.70.91.08仓库动力1300.20.30.600.70照明

4、20.70.91.09铸造车间动力3600.30.40.650.70照明100.70.91.010锻压车间动力3600.20.30.600.65照明100.70.91.011住宅区照明4600.60.81.0计算公式：有功功率 P30= Pe*Kx(kW)无功功率 Q30= P30*Tan (kVar)视在功率 S30= P30/ Cos (KVA)计算电流 I30= S30/(，3*UN)(A)1 .金工车间(1)动力：R=360KW,Kd =0.3,cos中=0.65,tan中=1.17P30 = 0.3 360KW =108KWQ30 =108KW 1.17 =126.36K var(2

5、)照明： Pe = 10KW, Kd =0.9,cos邛=1.0,tan平=0P30=0.9 10KW=9KWQ30 = 02 .工具车间(1)动力：Pe=360KW,Kd =0.3,cos5=0.65,tan邛=1.17P30 = 0.3 360KW =108KWQ30 =108KW 1.17 =126.36K var(2)照明： Pe = 10KW, Kd =0.9,cos邛=1.0,tan平=0P30=0.9 10KW=9KWQ30 =03 .电镀车间：(1)动力：Pe=310KW,Kd =0.6,cos邛=0.8,tan邛=0.75P30 =0.6 310KW =186KWQ30 -1

6、86KW 0.75-139.5K varP30=0.9 10KW=9KWQ30 =04 .热处理车间：(1)动力：Pe=260KW,Kd =0.6,cos邛=0.8,tan邛=0.75P30 =0.6 260KW =156KWQ30 = 156KW 0.75 = 117K var(2)照明：Pe = 10KW,Kd =0.9,cos5=1.0,tan5=0P30 =0.9 10KW =9KWQ30 - 05 .装配车间：(1)动力：查表 1 得，R =260KW,Kd =0.4,cos5=0.75,tan邛= 0.88P30 = 0.4 260KW =104KWQ30 = 104KW 0.88

7、 = 91.52K var(2)照明：Pe=10KW,Kd =0.9,8$中=1.0北门中=0P30 =0.9 10KW =9KWQ30 = 06 .机修车间：(1)动力：Pe =180KW,Kd =0.3,cos中=0.70,tan中=1.02P30 =0.3 180KW =54KWQ30 = 54KW 1.02 =55.08K var(2)照明： Pe =5KW, Kd = 0.9, cos中=1.0, tan中=0P30 =0.9 5KW -4.5KWQ30 = 07 .锅炉房：P30 = 0.6 180KW =108KWQ30 =108KW 1.02 =110.16Kvar(2)照明：

8、Pe = 2KW,Kd =0.9,cos(P =1.0,tanP =0P30 =0.9 2KW=1.8KWQ30 =08 .仓库：(1)动力：pe =130KW,Kd =0.3,cos中=0.70,tan5=1.02P30 = 0.3 130KW =39KWQ30 = 39KW 1.02 = 39.78K var(2)照明：Pe = 2KW,Kd =0.9,coscP =1.0,tanP =0P30 = 0.9 2KW =1.8KWQ30 = 09 .铸造车间：(1)动力：Pe =360KW,Kd =0.4,cos5=0.70,tan5=1.02P30 = 0.4 360KW = 144KWQ

9、30 -144KW 1.02 =146.88K var(2)照明：Pe=10KW,Kd =0.9,cos<P =1.0,tancP =0P30 =0.9 10KW =9KWQ30 =010 .锻压车间：(1)动力：Pe =360KW, Kd =0.3,cos中=0.65,tan邛=1.17P30 =0.3 360KW =108KWQ30 -108KW 1.17 =126.36Kvar(2)照明： Pe=10KW,Kd =0.9,cos中=1.0,tan中=0P30 =0.9 10KW =9KWQ30 =0宿舍住宅区：照明：Pe =460KW,Kd =0.8,cosq、=1.0,tanq、

10、=0P30 = 0.8 460KW = 368KWQ30 =0所有厂房总的计算负荷:取 K =0.95,K =0.97 p，、qP30 =0.95 (108 9 108 9108 9 368)KW =1476.40KWQ30 =0.97 (126.36+126.36)K var=1046.63Kvar _22S30 = ：1476.401046.63 KV A=1809.75KV AI 301809.75KV A 3 380 KV= 2.75A机械厂负荷统计表序号车间名称容量KW计算负荷P30KWQ30K varS30KV*AI30KA1金工车间动 力360108126.36108.580.1

11、6昭八、明109090.042工具车间动 力360108126.36108.580.16昭八、明109090.043电镀车间动 力310186139.5232.500.35昭八、明109090.044热处理车 间动 力260156117195.000.30昭八、明109090.045装配车间动 力26010491.52138.530.21昭八、明109090.046机修车间动 力1805455.0877.130.12昭八、明54.504.50.027锅炉房动 力180108110.16154.270.23昭八、明21.801.800.018仓库动 力1303939.7855.710.08昭八、

12、明21.801.800.019铸造车间动 力360144146.88205.690.31昭八、明109090.0410锻压车间动 力360108126.36166.230.25昭八、明109090.0411宿舍住宅 区昭八、明46036803680.5612总结取Kyp =0.95,Kyq =0.971476.401046.631809.752.75车间总体负荷的计算车间名称P30Q30S30I30金工车间117126.36172.210.26工具车间117126.36172.210.26电镀车间195139.5239.760.36热处理车间165117202.270.31装配车间11391.

13、52145.410.22机修车间58.555.0880.350.12锅炉房109.80110.16155.540.24仓库40.839.7856.980.09铸造车间153146.88212.090.32锻压车间117126.36172.210.26宿舍住宅区36803680.56无功补偿电网中的电力负荷如电动机、变压器等，大部分属于感性负荷，在运行过程中需向这些设备提供相应的无功功率。在电网中安装并联电容器等无功补偿设备以后，可以提供感性负载所消耗的无功功率，减少了电网电源向感性负荷提供、由线路输送的无功功率， 由于减少了无功功率在电网中的流动，因此可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电

14、能损耗，这就是无功补偿。电网输出的功率包括两部分；一是有功功率；二是无功功率.直接消耗电能，把电能转变为机械能，热能，化学能或声能，利用这些能作功，这部分功率称为有功 功率；不消耗电能；只是把电能转换为另一种形式的能 ，这种能作为电气设备能够作功的必备 条件，并且，这种能是在电网中与电能进行周期性转换，这部分功率称为无功功率.功率因数的降低生产的不良影响：(1) 系统中输送的总电流增加，使得供电系统中的电气原件容量增加，从而使工厂内部的启动控制设备规格尺寸增大。(2) 由于无功功率的增大而引起的总电流的增加，使得设备及供电线路的有功功率损耗相应增大。(3) 由于供电系统中的电压损失正比于系统中流过的电流，因此总电流增大，就使得供电系统中的点损失增加，调压困难。(4) 对电力系统的发电设备来说，无功电流增大，使磁效应增加，电压降低，过度增大 激磁电流，使温度升出允许范围，达不到预定的出力。S,视在功率(KVA或VA)。巳有功功率