電氣負(fù)荷計算方法_secret

1、電氣設(shè)計負(fù)荷計算1.設(shè)備組設(shè)備容量采用需要系數(shù)法時,首先應(yīng)將用電設(shè)備按類型分組,同一類型 的用電設(shè)備歸為一組,并算出該組用電設(shè)備的設(shè)備容量 e P 。對于長期工作制的用電負(fù)荷(如空調(diào)機(jī)組等 ,其設(shè)備容量就是 設(shè)備銘牌上所標(biāo)注的額定功率。對于斷續(xù)周期制的用電設(shè)備,其設(shè)備容量是:對于照明設(shè)備:白熾燈的設(shè)備容量按燈泡上標(biāo)注的額定功率取 值; 帶自感式鎮(zhèn)流器的熒光燈和高壓汞燈等照明裝置, 由于自感式鎮(zhèn) 流器的影響,不僅功率因數(shù)很低,在計算設(shè)備容量時,還應(yīng)考慮鎮(zhèn)流 器上的功率消耗。因此,對采用自感式鎮(zhèn)流器的熒光燈裝置,其設(shè)備 容量取燈管額定功率的 1. 2倍,高壓汞燈裝置的設(shè)備容量取燈泡額 定功率的 1

2、. 1倍。2.用電設(shè)備組的計算負(fù)荷根據(jù)用電設(shè)備組的設(shè)備容量 e P ,即可算得設(shè)備的計算負(fù)荷:有功計算負(fù)荷 e x c P K P = (12-1 無功計算負(fù)荷 tg P Q c c =視在計算負(fù)荷 22c c c Q P S +=或 cos c P S =計 算 電 流 U S I c c 3103= (12-2式中 x K e P 用電設(shè)備功率因數(shù)角; U 線電壓(V ;c I 計算電流(A 。 上述公式適用計算三相用電設(shè)備組的計算負(fù)荷,其中式(12-2 計算電流的確定尤為重要, 因為計算電流是選擇導(dǎo)線截面積和開關(guān)容 量的重要依據(jù)。對于單相用電設(shè)備,可分為兩種情況:(1 相負(fù)荷 相負(fù)荷的額

3、定工作電壓為相電壓, 正常運行時, 相負(fù)荷接在火線和中性線之間, 民用建筑中的大多數(shù)單相用電設(shè)備和 家用電器都屬于相負(fù)荷。 在供配電設(shè)計中, 應(yīng)將相負(fù)荷盡量均勻地分 配到三相之中,按照最大的單相設(shè)備乘以 3,求得等效的三相設(shè)備容 量,然后按上述公式求得計算電流(線電流 。m e P P 3=m P 最大負(fù)荷相的單相設(shè)備容量(2線間負(fù)荷 線間負(fù)荷是指額定工作電壓為線電壓的單相 用電負(fù)荷,正常工作時,線間負(fù)荷換算為等效的相負(fù)荷,再按照相負(fù)荷求得計算電流。P P e 3=P 接于線電壓的單相設(shè)備容量3.配電干線或變電所的計算負(fù)荷用電設(shè)備按類型分組后的多個用電設(shè)備組均連接在配電干線或 變電所的低壓母線

4、上, 考慮到各個用電設(shè)備組并不同時都以最大負(fù)荷 運行, 配電干線或變電所的計算負(fù)荷應(yīng)等于各個用電設(shè)備組的計算負(fù) 荷求和以后, 再乘以一個同時系數(shù), 即配電干線或變電所低壓母線上 的計算負(fù)荷為:有功計算負(fù)荷=c P P P K P . 無功計算負(fù)荷 =C q q Q K Q . 1 (12-3 視在計算負(fù)荷 22+=gP C Q P S 計算電流 U S I C C 103= (12-4式中 q P K K , 有功功率和無功功率的同時系數(shù),一般取為 0.80.9和 0.930.97;C P 各用電設(shè)備組有功計算負(fù)荷之和(kW ;C Q 各用電設(shè)備組無功計算負(fù)荷之和 (kvar ;U 用電設(shè)備額

5、定線電壓(V 。應(yīng)該注意, 因為各用電設(shè)備組類型不同, 其功率因數(shù)也不盡相同。 所以, 一般情況下, 總的視在計算負(fù)荷不能按 cos /=P C P S 來計算,總的視在計算負(fù)荷或計算電流也不能取為各組用電設(shè)備的現(xiàn)在計算 負(fù)荷之和或計算電流之和。4需要系數(shù)的選取需要系數(shù)是在一定的條件下, 根據(jù)統(tǒng)計方法得出的, 它與用電設(shè) 備的工作性質(zhì)、設(shè)備效率、 設(shè)備數(shù)量、線路效率以及生產(chǎn)組織和工藝 設(shè)計等諸多因素有關(guān)。 將這些因素綜合為一個用于計算的系數(shù), 即需 要系數(shù),有時也稱為需用系數(shù)。顯然,在不同地區(qū)、不同類型的建筑 物內(nèi),對于不同的用電設(shè)備組,用電負(fù)荷的需要系數(shù)也不相同。表 12-l 和表 12-2

6、分別列出了旅游賓館的主要用電設(shè)備和部分建筑物照 明用電設(shè)備的需要系數(shù)的推薦值, 可作為供配電設(shè)計中進(jìn)行負(fù)荷計算 的參考。在實際工程中應(yīng)根據(jù)具體情況從表中選取一個恰當(dāng)?shù)闹颠M(jìn)行負(fù) 荷計算。一般而言,當(dāng)用電設(shè)備組內(nèi)的設(shè)備數(shù)量較多時,需要系數(shù)應(yīng) 取較小值;反之,則應(yīng)取較大值。設(shè)備使用率較高時,需要系數(shù)應(yīng)取 較大值;反之,則應(yīng)取較小值。 (三計算負(fù)荷的負(fù)荷密度法負(fù)荷密度法是根據(jù)建筑物的總建筑面積以及不同類型的建筑物 每單位面積的負(fù)荷來確定計算負(fù)荷的一種計算方法, 即有功計算負(fù)荷 為A P C =式中 w 負(fù)荷密度,即每單位面積所需的負(fù)荷量(kW /2m ; A 建筑面積(2m 。負(fù)荷密度法常用于供配電系

7、統(tǒng)的初步設(shè)計階段, 其特點是簡便快 速, 但結(jié)果通常較為粗略。 下表為某地區(qū)負(fù)荷密度和需要系數(shù)的推薦 值?！纠?12-1】某辦公樓內(nèi)共有 40W 熒光燈（配自感武鎮(zhèn)流器）300 盞， 普通單相插座 240 只，熒光燈和插座均已對稱地接入三相市電電源。 試按需要系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計算。 解 熒 光燈設(shè)備 組的需要 系數(shù)取 ， K X 1 =0.7，功 率因數(shù) 取 cos J 1 =0.5，則 設(shè)備容量 計算負(fù)荷 Pe 1 =300× 40× 1.2=14400=144kW PC 1 = K X 1 × PE 1 0.75× 4.410.8kW Q C 1 =

8、PC 1tg J 1 = 10 . 8 ´ 3 =18.7kvar 122 插座設(shè)備組的需要系數(shù)取 K X 2 則 設(shè)備容量 計算負(fù)荷 配電干線上的計算負(fù)荷為 = 0 . 7 ，平均功率因數(shù)取 cos J 2 =0.8， Pe 2 = 240 ´ 100 = 24000 W = 24 kW PC 2 = K X 2 × Pe 2 = 0 . 7 ´ 24 = 16 . 8 kW P å P = K å P ( PC 1 + PC 2 = 0 . 8 ´ (10 . 8 + 16 . 8 = 22 . 1kW 3 計算電流為

9、S I å C = å C ´ 10 3U = 36 . 5 ´ 10 3 ´ 380 3 = 55 . 5 A （四）住宅樓的計算負(fù)荷 住宅是與人們的日常生活關(guān)系最為密切的建筑物。 住宅用電負(fù)荷 的大小及其變化在一定程度上反映了人們生活水平的變化。近年來， 隨著人民生活水平的日益提高， 住宅裝飾裝修已成為建筑裝飾的新熱 點。在住宅的裝飾裝修中，必須考慮到家庭住宅內(nèi)用電設(shè)備負(fù)荷的大 小以及用電設(shè)備在室內(nèi)的分布，并以此為根據(jù)，正確地選擇電表、開 關(guān)、導(dǎo)線等設(shè)備材料，否則將影響到家庭裝修的質(zhì)量和進(jìn)度，造成浪 費，甚至埋下安全的隱患。 目前，住宅樓的負(fù)荷計算大多是采用單位指標(biāo)法，即以戶為單位 進(jìn)行計算，根據(jù)住宅的不同類別，提出每戶的用電負(fù)荷量。 住宅設(shè) 計規(guī)范 （GB5009699）提出了我國各類住宅的用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)和電 表規(guī)格，見下表。 在進(jìn)行住宅樓的供配電設(shè)計時，應(yīng)結(jié)合 當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況和住宅樓類別，選用適當(dāng)?shù)?每戶負(fù)荷量。近年來，供電部門正在加緊對 城市低壓電網(wǎng)