矿山电工学(5)节电及电气化指标课件

第五章节电及电气化指标

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~第一节矿山节电的概念第二节功率因数及补偿

第三节电费计算法第四节主要电气化指标

返回5-1矿山节电的概念

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~本节简介：一、节约用电的意义：二、节电的一般措施：三、电力变压器的经济运行：1、经济运行：2、无功经济当量Kec.re：3、两台变压器经济运行的临界负荷：

4、Scr的计算公式：

5-1矿山节电的概念

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~一、节约用电的意义：（P236中）二、节电的一般措施：1、加强技术管理，实行计划用电。2、积极推广节电新技术。3、设置无功功率补偿装置，人工提高功率因数。三、电力变压器的经济运行：

1、经济运行：使电力系统的有功损耗最小而经济效益最佳的运行方式称电力设备的经济运行。2、无功经济当量：（kw/kvar）它表示电力系统多输送1kvar的无功功率增加的有功损耗的数值，称为无功经济当量。图5-35-1矿山节电的概念

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式中：Scr--临界负荷；SN,T--变压器额定容量；△PidT--变压器空载有功铁耗（查表得）；△PN,T--变压器额定有功铜耗（查表得）；Kec,re--无功经济当量△Qid,T--变压器空载无功铁耗（,Iid%查表得）；△QN,T--变压器额定无功铜耗（,νs%查表得）。对于n台时：5~1矿山节电的概念

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~本节小结：一、节约用电的意义：二、节电的一般措施：三、电力变压器的经济运行：1、经济运行：2、无功经济当量Kec.re：3、两台变压器经济运行的临界负荷：

4、Scr的计算公式：

返回5~2功率因数及补偿

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~一、意义：

1、可以使发电、变电设备和输电线路的供电能力得到充分的发挥；2、能降低各级线路和供电变压器的功率损失和电压损失。二、定义：有功功率与视在功率的比值称为功率因数，用cosφ表示。cosφ=P/S，功率因数越接近1越好。三、功率因数低的后果：1、使发电机和变压器的容量变小：2、增加输电电线的功率损失：3、增加线路的电压损耗：5~2功率因数及补偿

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~四、对功率因数的要求：电力部门对用户的功率因数由明确的规定：1、要求高压供电（6KV以上）的工业及装有带负荷调整电压设备的用户，功率因数应为0.95以上。2、要求其他电力用户的功率因数应为0.90以上。3、农业用户要求为0.80以上。4、煤矿企业地面总变配电所6-10KV母线上的功率因数应达到0.95以上。5~2功率因数及补偿

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~五、提高功率因数的方法：（有两大类）1、提高自然功率因数：

⑴尽量采用鼠笼异步电动机：⑵避免电动机与变压器的轻载运行：⑶对不需调速的大型设备，尽量采用同步电动机：⑷尽量采用高压电动机：⑸绕线式异步电机同步化：2、人工补偿提高功率因数：⑴并联移相电容器组：⑵采用同步调相机：⑶采用可控硅静止无功补偿器：⑷采用进相机改善功率因数：

图5-4图5-55~2功率因数及补偿

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~3、无功补偿的计算：分四步进行⑴确定母线上的自然功率因数：设计时：cosφ1=Pca/ScaPca——计算有功功率（Pca=∑PN）Sca——计算视在功率 Qca——计算无功功率Sca=生产矿井：cosφ1=Wwa——电度表上的有功电耗量Wre——电度表上的无功电耗量5~2功率因数及补偿

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~式中：Qc--三相所需总电容器容量（表5-1所示)；qc--单台电容器容量；Vωo,ω--电网工作电压；VNC--电容器额定电压。⑷选择实际台数：当单母线分段时，N应为6的倍数（煤矿均为分段）;当单母线不分段时，N应为3的倍数;七、自动无功补偿cosφ装置：（简单了解）

1、组成与特性：2、自动补偿控制原理：5~2功率因数及补偿

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~本节小结：一、意义：

二、定义：三、功率因数低的后果：四、对功率因数的要求：五、提高功率因数的方法：

六、并联电力电容器组提高功率因数：七、自动无功补偿cosφ装置：

返回5~3电费计算法

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~本节介绍：由三部分组成：基本电费；流动电费；力率调整电费。5~3电费计算法

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~二、流动电费：是按用户电度表上的度数计算电费：

Emo=K2·Wωa式中：Emo—流动电费元/月K2—计算系数（当地取K2=0.5元/KW.h）Wωa—月有功电度表读数5~3电费计算法

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~三、力率调整电费：是根据用电力率（功率因数）水平的高低而增或减收的电费，当低时电费增加，当高时减少，当正常时免。

Ead=K3(Eba+Emo)式中：Ead—减收或追加电费；K3—调整率（电力部门规定）；Eba—基本电费；Emo—流动电费四、企业总电费：

E2=Eba+Emo±EadEad前的符号，当cosφ高于0.95时取负号，低于时取正号，正常时取0。5~3电费计算法

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~本节小结：基本电费；流动电费；力率调整电费。

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5~4主要电气化指标

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~一、全矿功率因数：

cosφ=＞0.95二、吨煤电耗：（有两项）1、综合电耗：每生产1t原煤消耗的有功电量（辅助生产的电耗）

Cs.e=式中：Wωa——全年的有功电量消；——全年的实际原煤产量；5~4主要电气化指标

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~2、原煤电耗：每产1t原煤与原煤生产有关的生产环节所消耗的有功电量。

Cc.e=

（不含辅助生产的电耗）三、吨煤电费：

EC=

式中：Ey——全年电费——全年煤产量5~4主要电气化指标