浅谈用电负荷计算与设备功率确定

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一、负荷计算

      电气负荷是供配电系统设计所依据的基础资料，通常电气负荷是随时变动的。符合计算的目的是确定设计阶段中选择和校验供配电系统及其各个元件所需的各项负荷数据，即计算符合。计算负荷是一个假想的、在一定时间间隔中的持续负荷，它在该时间间隔中产生的特定效应与实际变动负荷的效应相等。计算负荷通常按其用途分类，不同用途的计算负荷应选取不同的负荷效应及持续时间，并采用不同的计算原则和方法，得出不同的计算结果。负荷计算的方法应有可信的理论和实践基础，有可靠的一套实用数据，其计算误差在工程上是可接受的，计算过程宜简便。目前常用的负荷计算方法有需要系数法、利用系数法和单位指标法。其他计算方法，有的计算误差较大，有的使用数据不全，有的是上述方法的变种，均不再通用(见表1)。

表1

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二、电器负荷的计算

     

     电器负荷计算的目的是为了合理地选择导线截面，确保电气线路和设备经济、安全地运行。常用电器计算负荷的方法是需要系数法。

1、确定了各用电设备容量之后，将各用电设备分类，即将感性负荷与纯阻性负荷分类现在民宅中的感性负荷主要有洗衣机、空调器、电冰箱、电风扇、荧光灯中的电感性镇流器；纯阻性负荷主要有电饭(火)等。要进行分类计算。有功计算负荷等于同类用电设备的容量总和乘以一个需要系数，即：

Pjs=Kx*ΣPe

式中Pjs一有功计算负荷(kW)

ΣPe一同类设备的总容量(kW)

Kx一设备的需要系数，它表示不同性质的民宅对电器负荷的需要和同时使用的一个系数，与用电设备的工作性质、使用效率、数量等因素有关。

2、工作电流的计算

由于各类用电设备的功率因素不完全相同，又存在感性负荷和纯阻性负荷，因此应分开计算。

(1)计算电流：

(2)每相有功电流和无功电流的计算：

式中I 、I 分别为有功电流和无功电流(A)

(3)总的工作电流计算：

计算好后，便可选择导线截面了。

三、设备功率的确定

      配电系统进行负荷计算是，应将用电设备按气性质分为不同的用电设备组，然后确定设备功率。用电设备的额定功率Pr或额定容量Sr是指名牌上的数据。对于不同负载持续率下的额定功率或额定容量，应换算为统一负载持续率下的有功功率，即设备功率Pe。

1、单台用电设备的设备功率

(1)连续工作制电动机的设备功率等于额定功率。

(2)短时或周期工作制电动机的设备功率是指将额定功率换算为统一负载持续率下的有功功率。当采用需要系数法计算负荷时，应统一换算到负载持续率￡为25％下的有功功率：

当采用利用系数法计算负荷时，应统 换算到负载持续率E为100％下的有供功率

Pe=Pr(￡r)0.5 (kW)，

式中Pr为电动机额定功率；￡r为电动机额定负载持续率

(3)电焊机的设备功率是将额定容量换算到负载持续率￡为100％时的有功功率P =Srcos (￡r)。(kW)；式中Sr为电动机额定容量；COS中r为功率因数

(4)电炉变压器的设备功率是指额定功率因数时的有功功率

式中Sr为电炉变压器额定容量kVA；

为电炉变压器额定功率数。

(5)整流变压器的设备功率是指额定直流功率。

(6)白炽灯和岗钨灯的设备功率为灯泡额定功率。气体放电灯的设备功率为灯管额定功率加镇流器的功率损耗。

2、用电设备组的设备功率是指不包括备用设备的各台用电设备的设备功率之和

3、变电所或建筑物的总设备功率应取所供电的个用电设备组设备功率之后，但应剔除不同时使用的负荷例如：消防设备一般可不计入总设备功率；季节性用电设备应择其最人者计入总设备功率。

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