轴功率法负荷计算Word格式文档下载.docx
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采用电子镇流器时可忽略其功率损耗。
(5)空调设备容量按其铭牌额定容量;
(6)负荷计算时,均应扣除备用机泵、消防泵、电动阀、检修动力箱等装置(或单元)正常运行时不用电的电气设备。
四、轴功率逐台计算法
(1)装置(单元)的最大计算负荷应按公式3-7-1,3-7-2,3-7-3计算:
(3-7-1)
(3-7-2)
(3-7-3)
式中:
Pm—装置(单元)最大计算负荷的有功功率(kW);
Qm—装置(单元)最大计算负荷的无功功率(kv-);
Sm—装置(单元)最大计算负荷的视在功率(kVA);
—装置(单元)所有运行电气设备计算负荷有功功率之和(kW);
—装置(单元)所有运行电气设备计算负荷无功功率之和(kvar);
Kc—考虑了电动机最大负荷同时系数及馈电线路损耗后的综合系数,取0.85-1:
n—自然数1,2,3,..。
2、用电设备计算负荷按公式3-7-4~3-7-9计算:
(3-7-4)
(3-7-5)
(3-7-6)
(3-7-7)
(3-7-8)
(3-7-9)
Prun—电动机在计算轴功率下运行时计算负荷的有功功率(kW);
Qrun—电动机计算负荷的无功功率(kvar);
Srun—电动机计算负荷的表观功率(kVA);
Pa—根据装置(单元)在设计能力运行时,机泵所输送介质在设计操作条件下的扬程、流量、温度、密度、粘度及机泵效率等参数计算出的机泵轴功率(kW);
Pr—电动机额定功率(kW);
Kr—电动机负载率;
ηrun—电动机在计算轴功率下运行时的效率,按公式(3-7-8)计算。
当0.75<
Kr<
1
时,ηa及ηb分别为电动机在100%和75%负载时的效率,α取0.75;
当0.5<
0.75时,ηa及ηb分别为电动机在75%和50%负载时的效率,α取0
.5:
当Kr<
0.5时,按电动机在50%负载时的效率取值;
cosφrun—电动机在计算轴功率下运行时的功率因数,按公式(3-7-9)计算。
当0.75<
Kr≤1时,cosφa及cosφb分别为电动机在100%和75%负载时的功率因数,α取0.75;
0.75时,cosφa及cosφb分别为电动机在75%和50%负载时的功率因数,α取0.5;
当Kr<
0.5时,按电动机在50%负载时的功率因数取值:
3、当装置(单元)内有部分用电设备是配套设备,难以确定轴功率时,其轴功率应按公式3-7-10计算:
(3-7-10)
ηt—机泵传动系数。
直接传动取1,皮带或齿轮传动取0.9;
Ks—负载安全系数,按表3-7-1选取;
表3-7-1不同配套电动机功率下的负载安全系数Ks
五、需要系数法计算
1、抽油机、机修、化验室、办公室等单元的计算负荷按式3-7-11,3-7-12计算:
(3-7-11)
(3-7-12)
式中:
——单元中正常使用的(不包括备用设备)用电设备之和(kW);
Kd——按单元划分的需要系数,按表3-7-2选取。
cosφ——按单元划分的平均功率因数,按表3-7-2选取;
视在功率的计算公式同公式(3-7-6)。
表3-7-3抽油机、机修、化验室、办公室等单元的需要系数和功率因数
单元或设备名称
需要系数(Kd)
功率因数(cosφ)
抽油机(17~75kW)
风机、空调器
分散式电热器
锅炉房
机修
仪修
化验室
办公室
0.3
0.70~0.80
0.75~0.95
0.75~0.80
0.2~0.3
0.2~0.4
0.5
0.6
0.90
0.80
1.00
0.5~0.65
0.6~0.75
0.7
注:
抽油机的需要系数用于连片的井排线路或计算总负荷,功率因数考虑已加补偿。
六、变电所和配电所的负荷计算
1、变压器和电抗器的功率损耗
(1)双卷变压器功率损耗计算见公式(3-7-13)~(3-7-16):
(3-7-13)
(3-7-14)
(3-7-15)
(3-7-16)
△Pt—变压器的有功损耗(kW);
△Qt—变压器的无功损耗(kvar);
Slm—变压器的低压侧的计算负荷(kVA);
Sr—变压器的额定容量(kVA);
△Pn—变压器空载时的有功损耗(kW):
△Pr—变压器在额定负载时的有功损耗(kW);
△Qn—变压器空载时的无功损耗(kvar);
In—变压器空载电流占额定电流的百分数(%);
△Qr—变压器在额定负载时的无功损耗(kvar);
ush—变压器短路电压占额定电压的百分数(%)。
(2)三卷变压器功率损耗计算见公式(3-7-17)~(3-7-25):
(3-7-17)
(3-7-18)
(3-7-19)
(3-7-20)
(3-7-21)
(3-7-22)
(3-7-23)
(3-7-24)
(3-7-25)
Slm1、Slm2、Slm3—三卷变压器高、中、低压侧的计算负荷(kVA);
Sr1、Sr2、Sr3—三卷变压器高、中、低压线圈的额定容量(kVA);
△Pr1、△Pr2、△Pr3—三卷变压器高、中、低压线圈在额定负载时的有功损耗(kW);
△Qr1、△Qr2、△Qr3—三卷变压器高、中、低压线圈在额定负载时的无功损耗(kvar);
△Pr—三卷变压器高一中或高一低压线圈在额定负载时的有功损耗(kW),即短路损耗,取最大值;
K2、K3—三卷变压器中压和低压线圈额定容量与变压器额定容量的比值,一般为1、0.67或0.5;
ush1-2、ush1-3、ush3-3、—三卷变压器高一中、高一低和中一低压线圈短路电压占额定电压的百分比(%);
Ir1—三卷变压器高压侧线圈额定电流(A);
Ur1—三卷变压器高压侧线圈额定电压(kV);
三卷变压器空载时的无功损耗计算公式同公式(3-7-15)。
3)电抗器功率损耗计算见公式(3-7-26)~(3-7-28):
(3-7-26)
(3-7-27)
(3-7-28)
Sretm—电抗器回路的计算负荷(kVA);
△Pret—电抗器的有功损耗(kW):
△Qret—电抗器的无功损耗(kvar):
△Pretr—电抗器在额定负载时的一相有功损耗(kW);
△Qretr—电抗器在额定负载时的一相无功损耗(kvar);
Iretr—电抗器额定电流(A);
Im—电抗器回路的计算电流(A);
Ur—电抗器额定电压(kV)
2、变电所最大计算负荷
变电所最大计算负荷计算公式见(3-7-29)~(3-7-31):
(3-7-29)
(3-7-30)
(3-7-31)
Psm——变电所最大计算负荷的有功功率(kW);
Qsm——变电所最大计算负荷的无功功率(kvar);
Ssm——变电所最大计算负荷的视在功率(kVA);
——由变(配)电所供电的装置(单元)最大计算负荷有功功率之和(kW);
——由变(配)电所供电的装置(单元)最大计算负荷无功功率之和(kvar);
——变电所内所有变压器有功损耗之和(kW);
——变电所内所有变压器无功损耗之和(kvar);
——变电所内所有电抗器有功损耗之和(kW);
——变电所内所有电抗器无功损耗之和(kvar);
Kt——变(配)电所最大负荷同时系数,当变电所只向一个装置(单元)供电时取1;
当变(配)电所向二个及二个以上装置(单元)供电时取0.95.
3、配电所最大计算负荷
配电所最大计算负荷计算公式见(3-7-32)~(3-7-34):
(3-7-32)
(3-7-33)
(3-7-34)
Pdm—配电所最大计算负荷的有功功率(kW);
Qdm—配电所最大计算负荷的无功功率(kvar);
Sdm—配电所最大计算负荷的表观功率(kVA)。
4、变电所或配电所的无功功率补偿容量
计算公式见变电所或配电所的无功功率补偿容量计算公式见(3-7-35),(3-7-36):
(3-7-35)
(3-7-36)
Qsc、Qdc—无功补偿容量(kvar)
tgφ1—补偿前平均功率因数角的正切值:
tgφ2—补偿后平均功率因数角的正切值,按设计目标值确定。
5、全厂最大计算负荷
全厂用电负荷应为所有装置及单元变电所和配电所的计算负荷、厂区供电线路的损耗、总变电所主变压器及电抗器的损耗等几个主要部分的总和。
全厂最大计算负荷应按公式(2-7-37)~(3-7-39)计算:
(3-7-37)
(3-7-38)
(3-7-39)
Ptm—全厂最大计算负荷的有功功率(kW);
Qtm—全厂最大计算负荷的无功功率(kvar);
Stm—全厂最大计算负荷的表观功率(kVA):
Ktt—全厂最大用电负荷的同时系数,取0.85-0.90;
—由总变电所供电的各用电单元最大计算负荷有功功率之和(kW);
—总变电所所有主变压器有功损耗之和(kW);
一总变电所所有电抗器有功损耗之和(kW);
—全厂供电线路有功损耗之和(kW),可取
的2%^-3%计算;
—由总变电所供电的各用电单元最大计算负荷无功功率之和(kvar);
—总变电所所有主变压器无功损耗之和(kvar);
一总变电所所有电抗器无功损耗之和(kvar);
一全厂供电线路无功损耗之和(kvar),可取
的70%计算。
(注:
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