全厂用电负荷计算示例

某厂设有三个车间，其中1#车间：工艺设备容量250kW、空调及通风设备容量78 kW 、车间照明40kW、其他用电设备50 kW，共计设备容量418 kW。2#车间：共计设备容量736kW。3#车间：共计设备容量434kW。（采用需要系数法）。

全厂用电负荷计算、无功功率补偿与变压器损耗计算及变压器台数、容量和型号的选择示例,计算结果列表如下，详见表4-4

                         全厂用电负荷计算表                    表4-4

车间或建筑 名称	用电设备 名  称	设备装机容量    Pe （kW）	需要 系数 Kd	功率 因数   cosφ/     tgφ	计算负荷			变压器台数及容量 Se （kVA）
					有功 功率   Pca （kW）	无功 功率 Qca （kvar）	视在 功率 Sca （kVA）
1#车间	车间工艺设备	250	0.7	0.75/0.88	175	154
	空调、通风设备	78	0.8	0.8/0.75	62.4	46.8
	车间照明	40	0.85	0.85/0.62	34	21.1
	其他	50	0.6	0.7/1.02	30	30.6
	合计	418			301.4	252.5
	有功同时系数KΣp=0.9 无功同时系数KΣq =0.95			0.75/0.88	271.3	239.9	362.2
2#车间	负荷计入KΣp和KΣq系数后合计	736	0.8	0.8/0.75	530	397	662.2
3#车间	负荷计入KΣp和KΣq系数后合计	434	0.8	0.81/0.72	391	281	481.5
	全厂合计	1588			1192	918
变配电所	有功同时系数KΣp=0.9 无功同时系数KΣq =0.95			0.77/0.83	1073	872	1383
	全厂低压无功功率补偿					-420
	全厂补偿后合计			0.92/0.43	1073	452	1164
	变压器耗损：ΔPT≈0.01Sca          ΔQT≈0.05Sca				12	60
	全厂共计（高压侧）			0.904	1085	512	1200	2×800
	决定选用二台SCB9-800kVA型干式电力变压器 变压器的平均负载率为0.75

注：①2#、3#车间的负荷计算与1#车间的负荷计算类似，从略。

②本负荷计算中未计入各车间至变电所的线路功率损耗。（只有线路功率损耗很小时，对于变压器容量的选择影响不大时，才可以从略）。

   表4-4计算过程如下：    按公式（4-6）~（4-14）进行计算

1．  1#车间：车间工艺设备设备  Pca= K_d·Pe=250x0.7=175（kW）,

                                 Qca= Pca_·tgφ=175x0.88=154（kvar）,

2．           空调、通风设备    Pca= K_d·Pe=78x0.8=62.4（kW）,

                                 Qca= Pca_·tgφ=62.4x0.75=46.8（kvar）,

3．            车间照明设备     Pca= K_d·Pe=40x0.85=34（kW）,

                                 Qca= Pca_·tgφ=34x0.62=21.1（kvar）,

4．               其他设备      Pca= K_d·Pe=50x0.6=30（kW）,

                                 Qca= Pca_·tgφ=30x1.02=30.6（kvar）,

5．  1#车间合计                 ΣPca= 175+62.4+34+30+=301.4（kW）,

                                ΣQca=154+46.8+21.1+30.6=252.5（kvar）,

6．  有功同时系数KΣp=0.9       Pca=ΣPca_·KΣp=301.4x0.9=271.3（kW）,

    无功同时系数KΣq =0.95    Qca=ΣQca_·KΣq= 252.5x0.95=239.9（kvar）,

    视在功率                Sca=（kVA）

7．  全厂合计                  ΣPe=418+736+434=1588（kW）

                              ΣPca=271.3+530+391=1588（kW）

                              ΣQca=239.9+397+281=918（kvar）,

8．  有功同时系数KΣp=0.9       Pca=ΣPca_·KΣp=1192x0.9=1073（kW）,

    无功同时系数KΣq =0.95    Qca=ΣQca_·KΣq=918x0.95=872（kvar）,

视在功率                Sca=（kVA）

9．.低压无功补偿到(cosφ=0.92)  Q_C=P_ca（tgφ₁-tgφ₂）=1073x(0.83-0.43)=429≈420（kvar）,

10．全厂补偿后的有功功率       Pca=1073（kW）,

    全厂补偿后的无功功率     Qca=872-420=452（kvar）,

视在功率                Sca= =1164（kVA）

11．变压器有功功率损耗         △PT≈0.01 Sca =0.01x1164=11.6≈12（kW）,

    变压器有功功率损耗       △QT=0.05 Sca =0.05x1164=58.2≈60（kvar）,

12．全厂合计（高压侧）有功功率  Pca=1073+12=1085（kW）,

    全厂合计（高压侧）无功功率 Qca=452+60=512（kvar）,

视在功率                 Sca==1200（kVA）

   高压侧的功率因数          cosφ= Pca/ Sca=1085/1200=0.904≥0.9

13．计算结果：决定选用二台SCB9-800kVA型干式电力变压器。

    变压器的平均负载率为:       Sca/ Se =1200/1600=0.75     结论：合格