建筑电气设计负荷计算
建筑电气设计中的等效负荷计算分析与探讨
建筑电气设计中的等效负荷计算分析与探讨摘要：在众多的工程项目中，建筑的电气设计是最重要的。
整个大楼的电力和燃气安全、居住在建筑物中的体验和生命安全，都要看建筑的电气设计是否合理。
如果建筑物的电气设计有缺陷，那么整个大楼就会产生严重的安全隐患，从而导致严重的安全事故。
在电力系统的设计中，有一个非常重要的计算，这关系到电力系统的稳定性和合理性。
因此，必须对当量负载进行合理、准确的计算和讨论，以确保建筑电气设计得安全、最大的质量。
在建筑设计中，建筑的设计是非常重要的，它的设计好坏直接关系到建筑的安全和使用者的使用体验，如果设计不到位，很可能导致系统故障，甚至引起火灾。
在建筑电气设计当中，有一种比较重要的计算方法，那就是等效负载的计算，它的计算关系到电力系统的整体结构、可靠性、安全性。
只有合理、正确地进行等值负载的计算，才能使建筑物的电气设计质量得到最大的改善。
但是，在我国的电力系统设计中，对等效负载的计算还没有足够的重视，这对我国的电力系统的发展是非常不利的。
通过对电力系统等效负载的计算方法的分析与研究，以期达到提高我国电力系统的总体水平。
本文重点分析了如何进行等效负荷的计算，讨论了等效负荷计算的意义及主要计算方法，就具体的理论计算进行分析，并对理论计算与规范计算进行了对比，对于实际建筑电气设计中的等效负荷计算分析具有很好的参考价值。
关键词：建筑电气；设计；等效负荷；计算分析引言：目前关于电力系统的设计和工程上的三相负载的计算，均参照了建设部颁布的电力标准，但规范中并没有明确规定线路之间的功率因数是否相等。
通过理论计算与分析，得出了当功率因数相同或不等时，三相负载的等价关系式。
随着我国经济的迅速发展，我国的电力需求也越来越大，特别是在城镇地区。
在此背景下，建筑工程单位在进行电力系统的设计时，应对电气的设计给予足够的重视。
电力系统的设计是一种非常重要的设计手段。
设计的合理性对整个工程的安全性和使用者的需求有很大的关系。
建筑电气设计相关计算公式大全
一、常用的需要系数负荷计算方法1、用电设备组的计算负荷（三相）：有功计算负荷 Pjs=Kx·Pe(Kw)；无功计算负荷 Qjs=Pjs·tgψ（Kvar）；视在功率计算负荷Sjs=√￣Pjs2+ Qjs2（KVA）；计算电流 Ijs=Sjs/√￣3·Ux·Cosψ（A）。
式中：Pe---用电设备组额定容量（Kw）；Cosψ---电网或供电的功率因数余弦值（见下表）；tgψ ---功率因数的正切值（见下表）；Ux---标称线电压（Kv）。
Kx---需要系数（见下表）提示：有感抗负荷（电机动力）时的计算电流，即：Ijs=Sjs/√￣3·Ux·Cosψ·η（A）η---感抗负荷效率系数，一般取值0.65～0.85。
民用建筑（酒店）主要用电设备需要系数Kx及Cosψ、tgψ的取值表：注：照明负荷中有感抗负荷时，参见照明设计。
2、配电干线或变电所的计算负荷：⑴、根据设备组的负荷计算确定后，来计算配电干线的负荷，方法如下：总有功计算负荷∑Pjs=K∑·∑(Kx·Pe)；总无功计算负荷∑Qjs= K∑·∑（Pjs·tg）；总视在功率计算负荷∑Sjs=√￣（∑Pjs）2+（∑Qjs）2。
配电干线计算电流∑Ijs=∑Sjs/√￣3·Ux·Cosψ（A）。
式中：∑---总矢量之和代号；K∑---同期系数（取值见下表1）。
⑵、变电所变压器容量的计算，根据低压配电干线计算负荷汇总后进行计算，参照上述方法进行。
即：∑Sjs变= K∑·∑Sjs干线（K∑取值范围见下表2）。
变压器容量确定：S变=Sjs×1.26= （KVA）。
（载容率为80﹪计算，百分比系数取1.26，消防负荷可以不计在内）。
变压器容量估算S变= Pjs×K×1.26= Pjs×1.063×1.26= （Kva）。
建筑电气常用数据
建筑电气常用数据一、引言建筑电气常用数据是指在建筑电气设计和施工过程中经常使用的各种数据和参数。
这些数据和参数对于保证建筑电气系统的正常运行和安全性至关重要。
本文将详细介绍建筑电气常用数据的相关内容，包括电气负荷计算、电缆选择、电气设备选型等方面。
二、电气负荷计算1. 功率负荷计算建筑电气负荷计算是确定建筑物所需电力供应能力的重要步骤。
根据建筑物的类型、用途、面积等因素，可以计算出建筑物的总功率负荷。
常用的功率负荷计算公式为：总功率负荷 = 照明负荷 + 插座负荷 + 空调负荷 + 其他负荷2. 照明负荷计算照明负荷是指建筑物所需的照明电力，通常以瓦特（W）为单位。
根据建筑物的用途、面积、照明灯具的功率等因素，可以计算出照明负荷。
常用的照明负荷计算公式为：照明负荷 = 照明面积 ×照明瓦数3. 插座负荷计算插座负荷是指建筑物所需的插座电力，通常以瓦特（W）为单位。
根据建筑物的用途、面积、插座数量等因素，可以计算出插座负荷。
常用的插座负荷计算公式为：插座负荷 = 插座数量 ×插座瓦数4. 空调负荷计算空调负荷是指建筑物所需的空调电力，通常以瓦特（W）为单位。
根据建筑物的用途、面积、空调功率等因素，可以计算出空调负荷。
常用的空调负荷计算公式为：空调负荷 = 空调数量 ×空调瓦数三、电缆选择1. 电缆截面选择电缆截面的选择是根据电流负荷和电缆的导电能力来确定的。
根据电流负荷和电缆的长度，可以计算出电缆的截面积。
常用的电缆截面选择公式为：电缆截面 = 电流负荷 / （电缆导电能力 ×电缆长度）2. 电缆敷设方式选择电缆敷设方式的选择是根据建筑物的布局和电缆的使用要求来确定的。
常用的电缆敷设方式有地下敷设、架空敷设和埋地敷设等。
根据建筑物的具体情况，选择合适的电缆敷设方式。
四、电气设备选型1. 开关、插座选型根据建筑物的用途和需求，选择合适的开关和插座。
常用的开关有单控开关、双控开关和触摸开关等。
建筑电气负荷计算方案
建筑电气负荷计算方案建筑电气负荷计算方案是为了确定建筑电气系统所需的电气负荷，以确保建筑的电气系统能够满足所有电器设备的需求，并提供稳定可靠的电力供应。
以下是一个建筑电气负荷计算方案的详细介绍。
1. 收集建筑信息：首先，需要收集建筑的详细信息，包括建筑面积、建筑用途、各个房间的功能以及所需的电气设备等。
这些信息将有助于确定建筑的总电气负荷。
2. 计算照明负荷：照明负荷是建筑电气系统中最基本的负荷之一。
通过考虑每个房间的照明需求、照明装置的类型和数量，可以计算出建筑的照明负荷。
3. 计算动力负荷：动力负荷是指建筑中用于驱动机械设备的电力需求。
例如，空调系统、电梯、风扇等设备都需要考虑在内。
通过确定这些设备的功率需求和使用时间，可以计算出建筑的动力负荷。
4. 计算设备负荷：设备负荷是指建筑中各种设备的电力需求，包括电视、冰箱、洗衣机等。
通过确定每个设备的功率需求和使用时间，可以计算出建筑的设备负荷。
5. 考虑安全因素：在计算建筑的电气负荷时，需要考虑一些安全因素，以确保建筑的电气系统不会超负荷。
这包括在计算负荷时考虑负荷的峰值和安全系数。
6. 考虑未来扩展：在计算建筑的电气负荷时，还需要考虑未来的扩展需求。
例如，如果建筑可能会增加新的设备或扩大使用面积，应在计算中留出额外的余地。
7. 制定电气系统方案：根据计算得出的电气负荷，可以制定电气系统的方案。
这包括确定用于供电的主电源、选择合适的电线和电缆规格、安装开关和插座等。
8. 安装和测试电气系统：完成电气系统的设计后，需要进行安装和测试。
这包括安装电线和电缆、连接开关和插座、安装电气设备等。
在安装完成后，还需要进行电气系统的测试，以确保各个部分正常工作。
总结：建筑电气负荷计算方案是确保建筑的电气系统能够满足所有电器设备需求的重要步骤。
通过收集建筑信息、计算照明负荷、动力负荷和设备负荷，并考虑安全因素和未来扩展需求，可以制定出一个合理的电气系统方案。
完成设计后，还需要进行安装和测试，以确保电气系统的正常运行。
建筑电气常用电气计算公式汇总
建筑电气常用电气计算公式汇总建筑电气计算是建筑电气设计中非常重要的一部分，它涉及到电气负荷计算、线路电压降、照明设计等多个方面。
下面将汇总一些常用的建筑电气计算公式。
一、电气负荷计算：1.照明负荷计算公式：照明负荷 = 照明度（lx）× 照明区域（m²）/ 照明效率（lm/W）2.插座负荷计算公式：插座负荷=插座功率（W）×插座数量3.空调负荷计算公式：空调负荷=空调功率（W）×所需空调数量4.电梯负荷计算公式：电梯负荷=电梯功率（W）×电梯数量5.动力负荷计算公式：总动力负荷=（照明负荷+插座负荷+空调负荷+电梯负荷）×加权系数二、线路电压降计算：1.单相电压降计算公式：电压降=（导线长度×电流）×电阻/10002.三相电压降计算公式：电压降=（导线长度×√3×电流）×电阻/1000三、照明设计计算：1.灯具数量计算公式：灯具数量=（照明区域面积×照度）/灯具功率2.光源数量计算公式：光源数量=（照明区域面积×照度）/光源功率3.灯具间距计算公式：灯具间距=（照明区域长度+照明区域宽度）/灯具列数四、其他常用公式：1.三相功率计算公式：三相功率=输入电压×电流×√32.直流功率计算公式：直流功率=输入电压×电流3.电流计算公式：电流=功率/电压以上是一些常用的建筑电气计算公式，可以根据具体情况进行选择和应用。
在实际设计中，还需要考虑不同负荷类型的使用时间、负荷特性曲线等因素，以及电气设备的额定功率、功率因数等参数，以获得更准确的计算结果。
此外，还应当遵循相关电气设计规范和标准，确保电气系统的安全可靠性。
建筑电气常用数据
建筑电气常用数据一、引言建筑电气工程是指在建筑物内部进行电气设备的安装、布线和调试，以及相关的电力供应、照明、通信、安全等系统的建设。
在进行建筑电气工程设计和施工时，需要掌握一些常用的数据，以确保电气系统的安全性、可靠性和高效性。
本文将详细介绍建筑电气常用数据的相关内容。
二、电气负荷计算1. 功率负荷计算建筑电气负荷计算是指根据建筑物的用途和功能，计算出所需的总功率负荷。
常用的计算公式为：总功率负荷 = 照明负荷 + 插座负荷 + 空调负荷 + 特殊负荷其中，照明负荷可根据建筑物的面积、照明灯具的功率和照明等级进行计算；插座负荷可根据建筑物的用途和插座的数量进行估算；空调负荷可根据建筑物的面积、空调的功率和使用时间进行计算；特殊负荷包括电梯、消防设备等特殊设备的负荷。
2. 短路电流计算短路电流计算是指在电气系统中，当发生短路故障时，计算出短路电流的大小。
常用的计算方法有两种：对称短路电流计算和非对称短路电流计算。
对称短路电流计算是指假设系统中所有的电源都是对称的，计算出短路电流的最大值；非对称短路电流计算是指考虑系统中不同电源的不对称性，计算出各个电源的短路电流，并取其中最大值。
三、电气线缆选择1. 线缆截面选择在进行建筑电气工程设计时，需要根据电气负荷和电缆的敷设长度，选择合适的线缆截面。
常用的选择方法是根据电缆的额定电流和敷设长度，查找电缆的载流量表，选择能够满足负荷要求的线缆截面。
2. 线缆敷设方式选择线缆的敷设方式根据建筑物的结构和电气系统的布置进行选择。
常用的敷设方式有地下敷设、架空敷设和隐蔽敷设。
地下敷设适用于地下室、地下通道等场所；架空敷设适用于室外电气系统；隐蔽敷设适用于室内电气系统，如墙壁内部或地板下敷设。
四、电气设备选型1. 开关设备选型在建筑电气工程中，常用的开关设备有断路器、熔断器和隔离开关等。
选型时需要考虑负荷电流、短路电流和操作方式等因素。
根据负荷电流和短路电流，选择能够承受相应电流的开关设备；根据操作方式，选择手动操作或自动操作的开关设备。
民用建筑电气负荷计算及电线电缆负荷计算
民用建筑电气负荷计算及电线电缆负荷计算一、民用建筑电气负荷计算1.基本概念2.负荷计算方法(1)根据需求定功率法：根据不同功能区域的用电设备需求，按照设备的功率档次进行负荷计算。
(2)标准值法：根据规范或标准中对不同类型建筑或不同功能区域的负荷标准值进行计算。
(3)按面积法：根据不同功能区域的面积，确定对应的负荷密度，进而计算总负荷。
3.负荷分类(1)照明负荷：根据建筑各个区域的照明需求，计算所需电能。
(2)特殊用电负荷：如电梯、电动扶梯、空调等，根据设备的功率和使用时间，计算所需电能。
(3)市电负荷：用于满足建筑内各个用电设备的电能需求。
(4)应急负荷：用于应对停电等突发事件，确保建筑内部分关键设备运行。
4.安全系数在负荷计算过程中，需要考虑到设备的启动电流、运行过程中的峰值负荷等因素，通常会在计算结果中乘以一个安全系数，以确保系统的安全和稳定。
5.电气负荷控制合理控制电气负荷对于保证供电设备的正常运行、减少用电损耗和降低能耗至关重要。
可以通过电器设备的使用管理、定时开关、自动化控制等手段实现。
1.基本概念电线电缆负荷计算是指根据电器设备的特性，计算出所需电线电缆的截面积和容量，以满足电气负荷安全运行的需求。
2.电线电缆负荷计算方法(1)确定电气负荷：根据前述的电气负荷计算方法，确定需要承载的总负荷。
(2)确定电流：根据负荷和系统电压计算所需的电流。
(3)选择电线电缆类型：根据计算所得的电流值，结合电线电缆类型的特性进行选择。
(4)计算截面积：根据所选电线电缆的导电材料、电流载荷和选定的安全系数等因素，计算出所需的电线电缆截面积。
3.选择电线电缆标准完成电线电缆负荷计算后，需要根据国家相关标准选取符合要求的电线电缆。
常见的标准有《建筑电气工程电线电缆》(GB/T5023)和《建筑电气工程用电缆预支识别》(GB/T5025)等。
4.安装要求电线电缆的安装需要符合相关标准和规范，包括牢固固定、避免室外铺设暴晒、正常的敷设弯曲半径等。
建筑电气常用数据
建筑电气常用数据一、电气负荷计算电气负荷计算是建筑电气设计的基础工作，它是根据建筑物的用电设备、用电方式和用电负荷特点，计算出建筑物所需的电气负荷，以确定合理的电气设备容量和供电能力。
1.1 建筑用电负荷分类建筑用电负荷可分为三类：照明负荷、动力负荷和特殊负荷。
- 照明负荷：包括建筑物内外的照明设备所需的电力。
- 动力负荷：包括电梯、空调、水泵、风机等动力设备所需的电力。
- 特殊负荷：包括特殊用途设备（如厨房设备、医疗设备等）所需的电力。
1.2 电气负荷计算方法电气负荷计算一般采用按房间或按设备计算的方法。
- 按房间计算：根据建筑物的功能划分为各个房间，根据每个房间的用途和面积，计算出每个房间的照明负荷和插座负荷。
- 按设备计算：根据建筑物内各个设备的功率和使用时间，计算出每个设备的负荷，然后汇总得到总负荷。
1.3 电气负荷计算公式以下是常用的电气负荷计算公式：- 照明负荷计算：照明负荷（W）= 照明功率（W/m²） ×照明面积（m²）- 插座负荷计算：插座负荷（W）= 插座功率（W/m²） ×插座面积（m²）- 设备负荷计算：设备负荷（W）= 设备功率（W）×使用时间（h）二、电气线路设计电气线路设计是建筑电气工程中的重要环节，它涉及到电气设备的布置、线路的走向、线缆的选择等方面。
2.1 线路布置线路布置是指根据建筑物的功能和用电设备的分布，合理地确定电气设备的位置和线路的走向。
一般要求线路布置简洁、美观、安全可靠。
2.2 线缆选择线缆选择是根据电气负荷、线路长度、环境条件等因素，选择适合的电缆规格。
常用的电缆规格有：RVV、RVVP、VV、VV22等，根据不同的用途和要求进行选择。
2.3 线路容量计算线路容量计算是根据电气负荷和线路长度，计算线路所需的导线截面积和保护装置的额定电流。
常用的线路容量计算公式有：线路电阻损耗计算公式、线路电压降计算公式等。
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5
P
C
——各用电设备组有功计算负荷之和（kW） ； ——各用电设备组无功计算负荷之和（kvar） ；
Q
C
2
U ——用电设备额定线电压（V） 。 应该注意，因为各用电设备组类型不同，其功率因数也不尽相同。所以，一般情况下， 总的视在计算负荷不能按 S
C
P P / cos 来计算， 总的视在计算负荷或计算电流也不能
1
应将相负荷尽量均匀地分配到三相之中，按照最大的单相设备乘以 3，求得等效的三相设备 容量，然后按上述公式求得计算电流（线电流） 。
Pe 3Pm
Pm ——最大负荷相的单相设备容量
（2）线间负荷 线间负荷是指额定工作电压为线电压的单相用电负荷，正常工作 时，线间负荷换算为等效的相负荷，再按照相负荷求得计算电流。
有功计算负荷
P P K P . Pc
Q q K q1. QC
S
I
2 2 P P Q C g
无功计算负荷
(12-3)
视在计算负荷
计算电流 式中
C
S
C
103
(12-4)
3U
K
P
,K
q
——有功功率和无功功率的同时系数，一般取为 0.8 ～ 0.9 和 0.93～0.97；
P P K P ( PC1 PC 2 ) 0.8 (10.8 16.8) 22.1kW
103 36.5 103 C 计算电流为 I C 55.5 A 3U 3 380 S
（四）住宅楼的计算负荷 住宅是与人们的日常生活关系最为密切的建筑物。 住宅用电负荷的大小及其变化在一定
上述公式适用计算三相用电设备组的计算负荷，其中式（12-2）计算电流的确定尤为重 要，因为计算电流是选择导线截面积和开关容量的重要依据。 对于单相用电设备，可分为两种情况： （1）相负荷 相负荷的额定工作电压为相电压，正常运行时，相负荷接在火线和 中性线之间， 民用建筑中的大多数单相用电设备和家用电器都属于相负荷。 在供配电设计中，
（三）计算负荷的负荷密度法 负荷密度法是根据建筑物的总建筑面积以及不同类型的建筑物每单位面积的负荷来确 定计算负荷的一种计算方法，即有功计算负荷为
PC A
式中 w——负荷密度，即每单位面积所需的负荷量（kW／ m ） ；
2
3
A——建筑面积（ m 2 ） 。 负荷密度法常用于供配电系统的初步设计阶段， 其特点是简便快速， 但结果通常较为粗 略。下表为某地区负荷密度和需要系数的推荐值。
电气设计负荷计算
1．设备组设备容量 采用需要系数法时，首先应将用电设备按类型分组，同一类型的用电设备归为一组， 并算出该组用电设备的设备容量
Pe
。
对于长期工作制的用电负荷（如空调机组等） ，其设备容量就是设备铭牌上所标注的 额定功率。 对于断续周期制的用电设备，其设备容量是： 对于照明设备：白炽灯的设备容量按灯泡上标注的额定功率取值；带自感式镇流器的 荧光灯和高压汞灯等照明装置，由于自感式镇流器的影响，不仅功率因数很低，在计算设备 容量时，还应考虑镇流器上的功率消耗。因此，对采用自感式镇流器的荧光灯装置，其设备 容量取灯管额定功率的 1．2 倍，高压汞灯装置的设备容量取灯泡额定功率的 1．1 倍。 2．用电设备组的计算负荷 根据用电设备组的设备容量 Pe ，即可算得设备的计算负荷： 有功计算负荷 无功计算负荷 视在计算负荷
4
程度上反映了人们生活水平的变化。近年来，随着人民生活水平的日益提高，住宅装饰装修 已成为建筑装饰的新热点。 在住宅的装饰装修中， 必须考虑到家庭住宅内用电设备负荷的大 小以及用电设备在室内的分布，并以此为根据，正确地选择电表、开关、导线等设备材料， 否则将影响到家庭装修的质量和进度，造成浪费，甚至埋下安全的隐患。 目前，住宅楼的负荷计算大多是采用单位指标法，即以户为单位进行计算，根据住宅的 不同类别，提出每户的用电负荷量。 《住宅设计规范》 （GB50096－99）提出了我国各类住宅 的用电负荷标准和电表规格，见下表。
【例 12-1】某办公楼内共有 40W 荧光灯（配自感武镇流器）300 盏，普通单相插座 240 只， 荧光灯和插座均已对称地接入三相市电电源。试按需要系数法进行负荷计算。 ［解］荧光灯设备组的需要系数取， K X 1 =0.7，功率因数取 cos1 =0.5，则 设备容量 计算负荷
Pe1 =300×40×1.2=14400=144kW PC1 K X 1 PE1 ＝0.75×4.4＝10.8kW
在进行住宅楼的供配电设计时，应结合 当地的实际情况和住宅楼类别，选用适当的 每户负荷量。近年来，供电部门正在加紧对 城市低压电网和广大农村地区的低压电网进 行改造。这一工程的实施，将使城乡部分居 民住宅用电量进一步上升，上述每户负荷量 有可能增加到 6.0～8.0kW／P 以上。 计算住宅楼配电干线上的计算负荷时， 还应考虑各户用电的同时系数， 同时系数的大小 取决于住宅户数的多少，表 12－5 为住宅配电干线上同时系数的推荐值。
Pc K x Pe
ห้องสมุดไป่ตู้
(12-1)
Qc Pc tg
Sc Pc2 Qc2
或
S
Pc cos
(12-2)
计算电流
Sc 103 Ic 3U
式中 K x ——设备组的需要系数；
Pe ——设备组设备容量（KW） ；
——用电设备功率因数角；
U——线电压（V） ；
I c ——计算电流（A） 。
取为各组用电设备的现在计算负荷之和或计算电流之和。 4 需要系数的选取 需要系数是在一定的条件下，根据统计方法得出的，它与用电设备的工作性质、设备效 率、设备数量、线路效率以及生产组织和工艺设计等诸多因素有关。将这些因素综合为一个 用于计算的系数，即需要系数，有时也称为需用系数。显然，在不同地区、不同类型的建筑 物内，对于不同的用电设备组，用电负荷的需要系数也不相同。表 12-l 和表 12-2 分别列出 了旅游宾馆的主要用电设备和部分建筑物照明用电设备的需要系数的推荐值， 可作为供配电 设计中进行负荷计算的参考。 在实际工程中应根据具体情况从表中选取一个恰当的值进行负荷计算。 一般而言， 当用 电设备组内的设备数量较多时，需要系数应取较小值；反之，则应取较大值。设备使用率较 高时，需要系数应取较大值；反之，则应取较小值。
QC1 PC 1tg1 10.8 3 =18.7kvar
122
插座设备组的需要系数取 K X 2 0.7 ，平均功率因数取 cos2 =0.8，则 设备容量 计算负荷 配电干线上的计算负荷为
Pe 2 240 100 24000W 24kW PC 2 K X 2 Pe 2 0.7 24 16.8kW
Pe 3P
P
——接于线电压的单相设备容量
3．配电干线或变电所的计算负荷 用电设备按类型分组后的多个用电设备组均连接在配电干线或变电所的低压母线上， 考 虑到各个用电设备组并不同时都以最大负荷运行， 配电干线或变电所的计算负荷应等于各个 用电设备组的计算负荷求和以后， 再乘以一个同时系数， 即配电干线或变电所低压母线上的 计算负荷为：