電氣計(jì)算法

1、查看文章電氣設(shè)計(jì)中負(fù)荷計(jì)算方法選擇與探討2010年07月07日星期三15:53電力負(fù)荷計(jì)算方法包括:利用系數(shù)法、單位產(chǎn)品耗電量法、需要系數(shù)法、二項(xiàng)式系數(shù)法。我國(guó)一般使用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式系數(shù)法，前者適用于確定全廠計(jì)算負(fù)荷、車(chē)間變電所計(jì)算負(fù)荷及負(fù)荷較穩(wěn)定的干線計(jì)算負(fù)荷后者用于負(fù)荷波動(dòng)較大的干線或支線。在實(shí)際設(shè)計(jì)和實(shí)踐中.電力負(fù)荷計(jì)算的有關(guān)計(jì)算系數(shù)和特征參數(shù)的選擇都會(huì)影響電負(fù)荷計(jì)算結(jié)果，使其偏大、偏高。電力負(fù)荷的正確計(jì)算非常重要，它是正確選

2、擇供電系統(tǒng)中導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)電器及變壓器等的基礎(chǔ)，也是保障供電系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行必不可少的重要一環(huán)。在方案設(shè)計(jì)與初步設(shè)計(jì)時(shí)，其電力負(fù)荷計(jì)算過(guò)小或過(guò)大，都會(huì)引起嚴(yán)重的后果。如果電力負(fù)荷計(jì)算過(guò)小，就會(huì)引起供電線路過(guò)熱，加速其絕緣的老化同時(shí)，還會(huì)過(guò)多損耗能量，引起電氣線路走火，引發(fā)重大事故。而電力負(fù)荷計(jì)算過(guò)大，將會(huì)引起變壓器容量過(guò)剩，以及供電線路截面過(guò)大，相應(yīng)的保護(hù)整定值就會(huì)定得過(guò)高，從而降低了電氣設(shè)備保護(hù)的靈敏度與此同時(shí)，電力負(fù)荷計(jì)算過(guò)大還增加了投

3、資，降低了工程的經(jīng)濟(jì)性。一般說(shuō)來(lái)，當(dāng)電力負(fù)荷值大于實(shí)際使用負(fù)荷的10%時(shí)，變壓器容量要增加11%一12%，電線電纜等有色金屬的消耗量也要增加巧%一20%，同時(shí)還會(huì)增加變壓器無(wú)功功率所造成的有功電力損耗。由此可見(jiàn)，電力負(fù)荷計(jì)算在供電設(shè)計(jì)中，特別是在確定變壓器容量時(shí)所占據(jù)的重要位置。故正確地選擇計(jì)算負(fù)荷方法與特征參數(shù)，對(duì)電氣設(shè)計(jì)具有特別重要的意義。電力負(fù)荷計(jì)算方法概述電力負(fù)荷的變化是受多種因素制約的，難以用簡(jiǎn)單的計(jì)算公式來(lái)表示。在實(shí)際的工程

4、計(jì)算工作中，通常采用的方法有需要系數(shù)法、利用系數(shù)法、二項(xiàng)式系數(shù)法、單位產(chǎn)品耗電量法等進(jìn)行工業(yè)企業(yè)供電設(shè)計(jì)中的電力負(fù)荷計(jì)算。1.利用系數(shù)法以平均負(fù)荷為基礎(chǔ)，利用概率論分析出最大負(fù)荷與平均負(fù)荷的關(guān)系。2.單位產(chǎn)品耗電量法在初步設(shè)計(jì)階段對(duì)供電方案作比較時(shí)，可根據(jù)車(chē)間的單位產(chǎn)品耗電定額，產(chǎn)品的年產(chǎn)量和年工作小時(shí)數(shù)來(lái)估算。3.二項(xiàng)系數(shù)法考慮用電設(shè)備數(shù)量和大容量設(shè)備對(duì)計(jì)算負(fù)荷的影響的經(jīng)驗(yàn)公式。由于在一條干線上或一個(gè)車(chē)間里，當(dāng)有多組性質(zhì)不同的用電設(shè)備

5、時(shí)，應(yīng)根據(jù)其工作性質(zhì)劃分成幾個(gè)用電設(shè)備組(一個(gè)組的用電設(shè)備性質(zhì)相同)。所以負(fù)荷計(jì)算應(yīng)先分單組計(jì)算，再進(jìn)行多組的總計(jì)算，計(jì)算公式分別如下:(1)單組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷同一組用電設(shè)備的工作性質(zhì)相同，而其中各機(jī)器名稱(chēng)和容量不一定相同。定功率計(jì)算設(shè)備功率。3)對(duì)于電焊機(jī)、電爐、電熱器和電燈的額定功率，就是其輸人功率。3.最大同時(shí)使用系數(shù)選用的問(wèn)題在確定車(chē)間變電所或全廠總變電所的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，也就是在具有多個(gè)用電車(chē)間或用電設(shè)備組時(shí)，其計(jì)算容量的總和

6、，需要考慮乘以有功與無(wú)功最大同時(shí)使用系數(shù)k:w與k:。據(jù)資料介紹，同時(shí)系數(shù)基本上是從國(guó)外資料上引用的，而這些國(guó)家往往電力工業(yè)比較發(fā)達(dá)，能源比較富裕，所以同時(shí)使用系數(shù)往往偏高。所以在選用“同時(shí)使用系數(shù)”時(shí)可以根據(jù)不同行業(yè)的特點(diǎn)，酌情把同時(shí)使用系數(shù)降低到0.9一0.75，這樣可以減少計(jì)算負(fù)荷5%一15%，由此可見(jiàn)，降低“同時(shí)使用系數(shù)”是降低總計(jì)算負(fù)荷的關(guān)鍵。4.選擇原則適當(dāng)?shù)夭捎糜?jì)算方法是降低計(jì)算負(fù)荷的根本性措施，具體選擇原則如下:1)如前

7、所述，在實(shí)際工程計(jì)算中，利用系數(shù)法與單位產(chǎn)品耗電量法這兩種方法一般不采用。利用系數(shù)法雖然有一定的理論根據(jù)，但因要確定的系數(shù)較多，計(jì)算步驟復(fù)雜，公式中的“最大系數(shù)氣”與“利用系數(shù)k，”的數(shù)據(jù)目前也較缺乏，因此，通常在工作中多不采用這種計(jì)算方法。單位產(chǎn)品耗電量法求出的用電設(shè)備負(fù)荷可能與實(shí)際負(fù)荷相差較大，所以在缺乏正式的用電設(shè)備容量時(shí)，還要按“需要系數(shù)法”重新進(jìn)行計(jì)算。以盡可能取得更接近實(shí)際的計(jì)算負(fù)荷，作為選擇配電設(shè)備和導(dǎo)線的依據(jù)。2)需要系

8、數(shù)法比較簡(jiǎn)便，因而廣泛使用，但當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)少而功率相差懸殊時(shí)，需要系數(shù)法的計(jì)算結(jié)果往往偏小，故不適用于低壓配電線路計(jì)算，而適用于計(jì)算變、配電所的負(fù)荷。3)二項(xiàng)式法考慮兩種因素:①平均負(fù)荷。②x臺(tái)最大設(shè)備的最大負(fù)荷重疊造成的附加負(fù)荷，以彌補(bǔ)需要系數(shù)法計(jì)算結(jié)果在上述情況下偏小的不足。由于二項(xiàng)系數(shù)法不僅考慮了用電設(shè)備最大負(fù)荷時(shí)的平均功率，而且考慮了少數(shù)容量最大的設(shè)備投人運(yùn)行時(shí)對(duì)總計(jì)算負(fù)荷的額外影響。所以二項(xiàng)式法比較適合于確定設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而容