電氣常用負荷計算

1、 常用負荷計算 王建明 目 錄1、掌握電路基本運算公式，單相或三相用電設備電壓、電流、功率的計算方法2、需要系數(shù)法確定計算負荷3、利用系數(shù)法確定計算負荷4、單位面積功率法和單位指標法確定計算負荷5、單相負荷的計算6、施工中設備電流的快速算法劃1、掌握電路基本運算公式，單相或三相用電設備電壓、電流、功率的計算方法1-1 電路基本運算公式 單相交流用電設備電流計算：I=P/U 三相交流用電設備電流計算：I=P/3U cos （P=功率，I=電流，U=電壓， cos =功率因數(shù)）1-2 負荷計算的目的 合理選擇供電系統(tǒng)中的導線、開關電器、變壓器等設備，使電器設備和材料既能得到充分利用又能滿足電網(wǎng)的安

2、全運行。 另外，也是選擇儀表、繼電保護整定的依據(jù)。 導線截面及供電設備額定容量選擇取決于計算負荷的大小。如計算負荷過大，則所選導線截面和供電設備額定容量就大，造成投資和設備的浪費。反之，將造成導線及電氣設備過熱，使線路及各種電氣設備的絕緣老化，壽命縮短，甚至無法正常工作。劃1、掌握電路基本運算公式，單相或三相用電設備電壓、電流、功率的計算方法1-3 負荷計算的內容1-3-1 計算負荷（需要負荷或最大負荷） a. 用于: 按發(fā)熱條件選擇電器和導體；計算電壓偏差及電網(wǎng)損耗。 b. 通常取“半小時最大負荷”，適用于選擇導體和電器。1-3-2 平均負荷 年平均負荷用于計算電能年消耗量； 最大負荷班平均

3、負荷用于計算最大負荷（見利用系數(shù)法）。1-3-3 尖峰電流 a. 用于計算電壓波動； 選擇和整定保護器件；校驗電動機起動條件。 b. 通常取持續(xù)1s左右的最大負荷電流，即起動電流的周期分量。在校驗瞬動元件時，還應考慮其非周期分量。劃2、需要系數(shù)法確定計算負荷2-1 需要系數(shù)法所用公式 有功功率 無功功率 視在功率 計算電流劃2、需要系數(shù)法確定計算負荷2-2 設備功率的取值2-2-1單臺設備 a. 電力：應把額定值換算為負載持續(xù)率=100 下的有功功率； 只有一個例外：需要系數(shù)法中的周期工作制電動機取25。 b. 照明：氣體放電燈應計入鎮(zhèn)流器的功率損耗。2-2-2 用電設備組設備功率，不含備用設

4、備。2-2-3 變電所或建筑物的總設備功率，不同時出現(xiàn)者不疊加: 消防設備一般不計入，但平常運行者（消防電梯、正常點燃的應急照明）仍應計入； 季節(jié)性負荷取較大者。劃2、需要系數(shù)法確定計算負荷2-3 需要系數(shù)法的優(yōu)缺點 計算過程簡單，逐級乘系數(shù)，精度一般，用電設備較少時誤差較大，適用于各類設備已知的項目，尤其是變電所負荷計算劃2、需要系數(shù)法確定計算負荷2-4 配電干線或配電所的負荷計算方法 有功功率 無功功率 視在功率 計算電流 對于配電所有功、無功同時系數(shù)分別取0.851和0.951；對于總降壓變電所，分別取0.80.9和0.930.97 對于臺數(shù)較少（4臺及以下）的用電設備。3臺及2臺用電設

5、備，取各設備功率之和；4臺用電設備，取功率之和乘以0.9的系數(shù)。劃3、利用系數(shù)法計算負荷 無論計算范圍大小，都必須求出計算范圍內的用電設備有效臺數(shù)及最大系數(shù)。3-1 用電設備組在最大負荷班內的平均負荷 有功功率 無功功率 （Pe=用電設備組的設備功率，Kl=用電設備組在最大負荷班內的利用系數(shù)， tg=用電設備組的功率角對應的正切值）3-2 平均利用系數(shù)（ Pav=各用電設備組平均負荷的有功功率之和， Pe=各用電設備組的設備功率之和 ） 劃3、利用系數(shù)法計算負荷3-3 用電設備的有效臺數(shù)nyx，是將不同設備功率和工作制的用電設備臺數(shù)轉換為相同設備功率和工作制的等效值：（Ple=單個用電設備的功

6、率，分子和分母中都為平方值）如果設備臺數(shù)多，可以用以下簡化算法，計算結果誤差在10%以內。1）有效臺數(shù)4時，且最大一臺設備功率Ple.max與最小一臺設備功率Ple.min的比值為m3時，取nyx=n 劃3、利用系數(shù)法計算負荷2）m3和Klav0.2時，取如果計算結果nyx比實際臺數(shù)多，取nyx=n3） m3和Klav0.2時，取 劃3、利用系數(shù)法計算負荷上述公式中n=用電設備臺數(shù)；n1=用電設備中，單臺設備功率不小于最大一臺設備功率一半的臺數(shù)；n=n1臺數(shù)的相對值；Pe=各用電設備組的設備功率之和，kW；Pn1=n1臺設備的總設備功率，kW；P= Pn1功率的相對值；nyx=有效臺數(shù)相對值，

7、可根據(jù)相對值 n和P(需查表)4)計算負荷有功功率無功功率視在功率劃3、利用系數(shù)法計算負荷計算電流Ur=額定電壓Km=最大系數(shù)3臺及以下用電設備，計算有功功率=設備功率總和3臺以上用電設備，有效臺數(shù)小于4時，計算有功功率=設備功率總和*0.9劃4、單位面積功率法和單位指標法確定計算負荷4-1 單位面積功率法Pe=單位面積功率（w/m2）S=建筑面積4-2 單位指標法Pe=單位用電指標（如w/戶、w/人等）N=單位數(shù)量，如戶數(shù)、人數(shù)等4-3 單位產(chǎn)品耗電量法劃5、單相負荷計算5-1 計算原則： 單相用電設備應均勻分配到三相上，使各相的計算負荷盡量接近1）單相負荷與三相負荷同時存在時，將單相負荷轉

8、化為等效三相負荷再與三相負荷想加。2）單相負荷轉換時，一般采用計算功率。對需要系數(shù)法而言，計算功率即為需要功率；利用系數(shù)法，計算功率為平均功率。當單相負荷均為同類用電負荷時，即可直接采用設備功率計算。5-2 單相負荷轉化為等效三相負荷的方法1）對于既有線間負荷又有相負荷的情況，先將線間負荷換算為相負荷： U相劃5、單相負荷計算V相W相PUV、 PVW 、PWU 接于UW、VW、WU線間負荷PU 、PV 、PW 換算為于U、V、W相有功負荷QU 、QV、 QW 接于UW、VW、WU線間負荷P（UV）U、 Q （UV）U 接于UV線間負荷換算為U相負荷的有功及無功換算系數(shù)2）各相負荷分別相加，選出最大負荷、取其3倍作為等效三相負荷劃5、單相負荷計算5-3 單相負荷換算為等效三相負荷的簡化方法1）只有線間負荷時，將各線間負荷相加，選取較大兩項數(shù)據(jù)進行計算。2）只有相負荷時，等效三相負荷取最大相負荷的3倍。3）當多臺單相用電設備的設備功率小于計算范圍內三相負荷設備功率的15%時， 按三相平衡負荷計算，可不換算。劃5、施工中電流快速計算方法 三相電機