5.2.7单位面积功率法和单位指标法确定计算负荷
5.2.7 单位面积功率法和单位指标法确定计算负荷
（1）单位面积功率（或负荷密度）法。单位面积法计算有功功率的公式为
,1000S P P N js '= kW （5-2-31）
式中 N P '——单位面积功率（负荷密度），W/m 2；
S ——建筑面积，m 2
。 （2）单位指标法。单位指标法计算有功功率的公式为
,1000N P P N js '= kW （5-2-32）
式中 N
P '——单位用电指标，如W/户、W/人、W/床； N ——单位数量，如户数、人数、床位数。
应用以上方法计算负荷时，还应结合工程具体情况，乘以不同的同时系数。 我国各地建成的部分旅游旅馆，配电变压器装设容量约为80~100VA/m 2。在设计中估算负荷时，可参照此数据或按65~80W/m 2、
2000~2400W/床计算。
5.2.8 单位负荷计算
单相用电设备应均衡分配到三相上，使各相的计算负荷尽量相近。
1. 计算原则
（1）单相负荷与三相负荷同时存在时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。
（2）在进行单相负荷换算时，一般采用计算功率。对需要系数法，计算功率即为需要功率；对利用系数法，计算功率为平均功率；当单相负荷均为同类用电设备时，则可直接采用设备功率计算。
本节所称单相负荷，在各个具体情况下分别代表需要功率、平均功率或设备功率。此外，单相用电设备接于线电压或相电压时的负荷，相应地称为线间负荷和相负荷。
2. 单相负荷换算为等效三相负荷的一般方法
对于既有线间负荷又有相负荷的情况，计算步骤如下。
（1）先将线间负荷换算为相负荷，各相负荷分别为
a 相
()a ca ca a ab ab a P P p P p )(+= （5-2-33） a ca ca a ab ab a q P q P Q )()(+=
（5-2-34） b 相 b bc bc b ab ab b p P p P P )()(+=
（5-2-35） b bc bc b ab ab b q P q P Q )()(+=
（5-2-36） c 相 c ca ca c bc bc c p P p P P )()(+=
（5-2-37） c ca ca c bc bc c q P q P Q )()(+= （5-2-38）
以上式中
ab P 、bc P 、ca P ——接于ab 、bc 、ca 线间负荷，kW ；
a P 、
b P 、
c P ——换算为a 、b 、c 相有功负荷，kW ；
a Q 、
b Q 、
c Q ——换算为a 、b 、c 相无功负荷，kvar ；
a a
b P )(、a ab q )(、…——接于ab 、…线间负荷换算为a 、…相负荷的有功及无功换算系数，见表5-2-10。 表5-2-10 线间负荷换算为相负荷的有功无功换算系数
（2）各相负荷分别相加，选出最大相负荷，取其3倍作为等效三相负荷。
3. 单相负荷换算为等效三相负荷的简化方法
（1）只有线间负荷时，将各线间负荷相加，选取较大两项数据进行计算。现以ab P ≥bc P ≥ca P 为例进行计算 bc ab bc ab d P P P P P 27.173.1)33(3+=-+=
（5-2-39） 当bc ab P P =时 ab d P P 3= （5-2-40）
当只有ab P 时
ab d P P 3=
（5-2-41） 以上式中 ab P 、bc P 、ca P ——接于ab 、bc 、ca 线间负荷，kW ；
d P ——等效三相负荷，kW 。
（2）只有相负荷时，等效三相负荷取最大相负荷的3倍。
（3）当多台单相用电设备的设备功率小于计算范围内三相负荷设备功率的15%时，按三相平衡负荷计算，不需换算。
负荷计算和功率因数
负荷计算 是根据已知工厂的已知工厂的用电设备安装容量来确定预期不变的最大假象负荷。它是按发热条件选择工厂电力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据，所以非常重要。如估算过高，将增加供电设备的容量，使工厂电网负责、浪费有色金属，增加初投资和运行管理工作量。特别是由于工厂企业是国家电力的主要用户，以不合理的工厂电力需要量作为基础的国家电力系统的建设，将给整个国民经济建设带来很大的危害。但是如果估算过低，又会使工厂投入生产后，供电系统的线路及电器设备由于承担不了实际负荷电流过热，加速其绝缘老化的速度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供电系统的正常可靠运行。因此，我们在设计时必须认真确定。 负荷计算的方法： 我国目前普遍采用的确定计算负荷的方法有需要系数法和二项式法。需要系数法的优点是简便，适用于全厂和车间变电所负荷的计算，二项式法适用于机加工车间，有较大容量设备影响的干线和分支干线的负荷计算。但在确定设备台数较少而设备容量差别悬殊的分支干线的计算负荷时，采用二项式法较之采用需要系数法合理，且计算也较简便。 需要系数法的主要步骤： （1）将用电设备分组，求出各组用电设备的总额定容量。 （2）查出各组用电设备相应需要系数及对应的功率因数。 （3）用需要系数法求车间或全厂的计算负荷时，需要在各级配电点乘以同期系数K。 机械厂负荷统计表 计算公式：
有功功率 P30= Pe*Kx(kW) 无功功率 Q30= P30*Tan Φ(kVar) 视在功率 S30= P30/ Cos Φ(KVA) 计算电流 I30= S30/（√3*UN)(A) 1.金工车间 (1)动力: 17.1tan ,65.0cos ,3.0,360====??d e K KW P (2)照明： 0tan ,0.1cos ,9.0,10====??d K KW Pe 2.工具车间 （1）动力： 17.1tan ,65.0cos ,3.0,360====??d e K KW P (2)照明： 0tan ,0.1cos ,9.0,10====??d K KW Pe 3.电镀车间: （1）动力：75.0tan ,8.0cos ,6.0,310====??d e K KW P (2)照明： 0tan ,0.1cos ,9.0,10====??d K KW Pe 4.热处理车间： （1）动力： 75.0tan ,8.0cos ,6.0,260====??d e K KW P （2）照明：0tan ,0.1cos ,9.0,10====??d K KW Pe 5.装配车间： （1）动力：查表1得，88.0tan ,75.0cos ,4.0,260====??d e K KW P （2）照明： 0tan ,0.1cos ,9.0,10====??d K KW Pe 6.机修车间： （1）动力： 02.1tan ,70.0cos ,3.0,180====??d e K KW P （2）照明： 0tan ,0.1cos ,9.0,5====??d K KW Pe 7.锅炉房： （1）动力：02.1tan ,70.0cos ,6.0,180====??d e K KW P （2）照明： 0tan ,0.1cos ,9.0,2====??d K KW Pe 8.仓库: （1）动力： 02.1tan ,70.0cos ,3.0,130====??d e K KW P （2）照明： 0tan ,0.1cos ,9.0,2====??d K KW Pe
需要系数法确定计算负荷
需要系数法确定计算负荷： 建筑电气图中：Pe，Pj，Ij，Kx，cosφ各代表什么 建筑电气图中：Pe设备容量，Pjs计算容量，Ijs计算电流，Kx需要系数，cosφ功率因数Pjs=Kx*Pe. Ijs=Pjs/(1.732*Ue*cosφ) , ue=380v -------------------------------------------- 关于：Pjs=Pe*Kx (单相)Ijs=Pjs/0.22CosΦ = (Pjs * 4.5454)/ CosΦ (三相)Ijs=Pjs/0.38*1.732*CosΦ(1.732为3开根号)=( Pjs*1.5193)/CosΦ 上面式中:Pe----负荷总功率；Kx----需用系数；CosΦ---功率因数。 另外也可以根据我提供的符合计算程序进行计算； --------------------------------------------- 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。常用计算负荷的方法中有“需要系数”法，该法较简单、 精确度较高，且是实用的工程计算方法，因而得到广泛的应用。 一、电器负荷的计算 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）锅、电热水器、电热取暖器、白炽灯、加热器等。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?∑Ｐｅ 式中Ｐｊｓ——有功计算负荷（ｋＷ） ∑Ｐｅ——同类设备的总容量（ｋＷ） Ｋｘ——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。附表是推荐值，仅供参考。 二、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 Ｉｊｓ＝Ｐｊｓ／Ｕｃｏｓ∮ ------------------------------- 电气负荷计算方法与公式 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。常用计算负荷的方法中有“需要系数”法,该法较简单、精确度较高,且是实用的工程计算方法,因而得到广泛的应用。 一、电器负荷的计算 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)锅、电热水器、电热取暖器、白炽灯、加热器等。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?∑Pe 式中Pjs——有功计算负荷(kW)
电气设计的负荷计算方法及其应用
电气设计的负荷计算方法及其应用范围 电气负荷计算方法有:需要系数法,利用系数法,二项式系数法,单位面积功率计算法,单位产品功率计算法等. (1),需要系数法:用设备功率乘以需要系数和同时系数,直接求出计算负荷; (2),利用系数法:采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷,再考虑设备台娄和功率差异的影响,乘以与有效台数有关的最大系数求得计算负荷; (3),二项式系数法:将负荷分为基本负荷和附加负荷,后者考虑一定数量大容量设备影响; (4),单位面积功率法,单位指标法,单位产品耗电量法等,可用于初步设计用电量指标的估算,对于住宅建筑,在设计各阶段均可使用单位面积功率法. 它们的应用范围各不一样,按《民用建筑电气设计规范》3.4.2.1."在方案设计阶段可采用单位指标法;在初步设计阶段,宜采用需要系数法."可见:民用建筑电气计算负荷推荐采用需要系数法;这是因为民用建筑中电气设备很少有特别突出的大功率设备,而按照需要系数法简单易行;而在工业建筑中,由于各设备的用电量存的很大差异,用需要系数法进行计算与实际就存在很大出入. 例如:某车间用电设备如下: 电焊机25台,功率分别 为:3.0KVA*8;8KVA*6;16KVA*5;30KVA*2;180KVA*2;200KVA*2;ε=50% 风机:50台,功率均为:2.2KW 机床:66台,功率分别为:7.5Kw*30;15KW*30;30KW*2;45KW*2;90KW*2 吊车:2台,分别为15KW,22KW. 本车间的总配电计算负荷用上述(1),(2),(3)分别如下: (一),采用需要系数法: 电焊机,Kx=0.35, Pjs=Kx*Pe =0.35*972**cosΦ =0.35*972**0.7=168.39Kw Qjs=Pjs*tgΦ=1.02*168.39=171.76Kvar 风机:Kx=0.75 Pjs=Kx*Pe=0.75*50*2.2=82.5KW Qjs=Pjs*tgΦ=0.75*82.5=61.9Kvar 机床:Kx=0.12 Pjs=Kx*Pe=0.12*1005=120.6KW Qjs=Pjs*tgΦ=1.73*120.65=208.6Kvar 吊车:Kx=0.1 Pjs=Kx*Pe=0.1*37=3.7KW Qjs=Pjs*tgΦ=1.73*3.7=6.4Kvar P∑=K∑p*∑Pjs=0.9*374.8=375.19KW Q∑=K∑q*∑Qjs=0.95*374.8=448.66KW S∑==584.86KVA cosΦ∑=0.505
变压器的平均负荷功率的计算
变压器的平均负荷功率如何计算 [ 标签：变压器负荷,变压器,平均 ] (、荌靜-.. 回答:1 人气:16 解决时间:2009-08-23 16:45 满意答案好评率：0% 简介：负载曲线的平均负载系数越高，为达到损耗电能越小，要选用损耗比越小的变压器；负载曲线的平均负载系数越低，为达到损耗电能越小，要选用损耗比越大的变压器。将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数，通常可取1-1.3，作为获得最佳效率的负载系数，然后按βb＝（1/R）1/2计算变压器应具备的损耗比。 关键字：变压器 1、变压器损耗计算公式 （1）有功损耗：ΔP＝P0＋KTβ2PK-------（1） （2）无功损耗：ΔQ＝Q0＋KTβ2QK-------（2） （3）综合功率损耗：ΔPZ＝ΔP＋KQΔQ----（3） Q0≈I0％SN，QK≈UK％SN 式中：Q0——空载无功损耗（kvar） P0——空载损耗（kW） PK——额定负载损耗（kW） SN——变压器额定容量（kVA） I0％——变压器空载电流百分比。 UK％——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率（kvar） KQ——无功经济当量（kW／kvar） 上式计算时各参数的选择条件： （1）取KT＝1.05； （2）对城市电网和工业企业电网的6kV～10kV降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量KQ＝0．1kW／kvar； （3）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝20％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝75％； （4）变压器运行小时数T＝8760h，最大负载损耗小时数：t＝5500h； （5）变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0％、UK％，见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗； 磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。 负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0 PC 变压器的损耗比=PC/P0 变压器的效率=PZ/（PZ ΔP），以百分比表示；其中PZ为变压器二次侧输出功率。
需要系数法和单位面积功率法计算负荷
需要系数法计算负荷 1、车间变电所的计算负荷 有功、无功功率的同时系数分别取0.8-1、0.93-1 2、配电所或总降压变电所的计算负荷为各车间变电所计算负荷之和再乘以同时系数。配电所的同时系数分别为0.85-1、0.95-1，总降压变电所的同时系数分别为0.8-0.9、0.93-0.97. 单位面积功率法确定计算负荷 Pe=Pe'.S/1000 kW Pe----计算有功功率 Pe'----单位面积功率（负荷密度）w/m2（见下表1） S------建筑面积m2 用以上方法计算负荷时，还应结合工程具体情况，乘以不同的系数，系数见下表2 电能计算 W=η*Pe*365*24 η-----平均负荷系数，缺少经验数据时取0.25-0.35 民用建筑负荷密度指标（表1） 建筑类别负荷密度（w/m2) 住宅建筑 基本型50 提高型75 先进型100 公寓建筑30-50
旅馆建筑40-70 办公建筑30-70 商业建筑 一般40-80 大中型60-120 体育建筑40-70 剧场建筑50-80 医疗建筑40-70 教育建筑 大专院校20-40 中小学校12-20 展览建筑50-80 演播室250-500 汽车库8-15 住宅建筑用电负荷需要系数（表2） 户数系数户数系数 3 1 18 0.50 4 0.9 5 21 0.50 6 0.80 24 0.45 8 0.70 25-100 0.45 10 0.65 125-200 0.35 12 0.60 260-300 0.30 14 0.55 16 0.55
注：1、表中户数是指单相配电时接于同一相上的户数，按三相配电时连接的户数应乘以3。 住宅的公用照明和电力负荷需要系数可按0.8选取。 国家发改委2010年10月出台的居民阶梯电价方案中：居民生活阶梯电价全国平均电量分档标准表 项目 第一档第二档第三档用户覆盖率 全国 平均 分档 标准 用户覆盖率 全国 平均 分档 标准 用户 覆盖 率 全国 平均 分档 标准合计 城 市 农 村 合 计 城 市 农 村 % % % 度/月% % % 度/月% 度/月 方案一70% 51% 79% 110 90% 82% 95% 210 100% 210以 上方案二80% 65% 88% 140 95% 90% 98% 270 100% 270以 上天然气每户每月9-12立方米 管道煤气每户每月30立方米左右
各类建筑物的单位建筑面积用电指标
各类建筑物的单位建筑面积用电指标 各类建筑物的单位建筑面积用电指标（表2.7.6） 7.2电力负荷计算 7.2.1基本概念 （1）额定功率( P n)：电气设备的额定功率是其铭牌标称功率，是设备在额定条件（额 定电压和适当的绝缘材料等）下的允许输出功率，设备在此功率下长期运行时温升不会超出规定的允许值。 （2）设备容量（P e）：设备容量也称设备功率、安装容量或安装功率，它与用电设备的 额定功率是两个不同的概念，两者在数值上可能相等，有可能不等。设备安装功率是指设备在统一的标准工作制下的功率，当铭牌上标注的暂载率与标准暂载率不相等时，需要把铭牌标称的额定功率换算成标准暂载率条件下的功率。 （3）电气设备的工作制与暂载率： 电气设备的工作制分为连续、短时和断续三种。
①连续工作制：又称连续运行工作制或长期工作制。是指电气设备在规定的环境温度下运行，能够达 到稳定的温升，但设备的任何部分的温度和温升均不超过允许值 ②短时工作制：即短时运行工作制，是指电气设备的运行时间短而停歇时间长，且在工作时间内的发 热量不足以达到稳定的温升，而在停歇时间内能够冷却到环境温度。 ③断续工作制：即反复短时工作制，是指电气设备以断续方式反复周期性的进行工作，工作时间（t g） 与停歇时间（t r）交替重复进行。短时断续周期性工作的电气设备的特性用暂载率表征。 ④暂载率：暂载率用以表征断续工作制电气设备的工作特性，暂载率定义为 ε== 国家标准规定一个工作周期（t g+t r）为10min。起重专用电动机的标准暂载率有15％、25％、40％、60％四种；电焊设备的标准暂载率有50％、65％、75％、100％四种。 7.2.2负荷计算的内容和意义 负荷计算是供配电系统设计的基础，一般需要计算设备容量、有功功率、无功功率、视在功率、计算电流，一级负荷、二级负荷、季节性负荷、消防负荷、尖峰负荷电流等。 （1）计算负荷：也称计算容量或最大需要负荷，它是个假定的等效的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际的不一定恒稳的负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用能让中小截面导体达到稳定温升的时间段（30min）的最大平均负荷作为按发热条件选择配电变压器、导体及相关电器的依据，并用来计算电压损失和功率消耗。在工程上为方便计，也可作为电能消耗量及无功功率补偿的计算依据。计算用的单位的各类总负荷也是确定供电电压等级也确定合理的配电系统的基础和依据。 （2）一级、二级负荷及消防负荷：用以确定变压器的台数和容量、备用电源或应急电源的形式、容量 及配电系统的形式等。 （3）季节性负荷：从经济运行条件出发，用以考虑变压器的台数和容量。 （4）尖峰电流：也叫冲击电流，是指单台或多台冲击性负荷设备在运行过程中，持续时间在ls左右的最大负荷电流。一般用设备启动电流的周期分量作为计算电压损失、电压波动、电压下降，以及选择校验保护器件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑起动电流的非周期分量。大型冲击性电气设备的有功、 无功尖峰电流是研究供配电系统稳定性的基础。 （5）负荷曲线：负荷曲线是在直角坐标系中表示负荷随时间变化的曲线，用横坐标表示时间、纵坐标表示负荷量，它通常是根据每隔30min所测定的最大负荷量绘制而成的。计算30min最大负荷的目的是用以按发热条件选择导线及配电设备。根据纵坐标表示的功率不同分为有功功率负荷曲线和无功功率负荷曲线。根据负荷延续时间的不同（即横坐标的取值范围不同），分为日负荷曲线和年负荷曲线。 7.2.3负荷计算的方法
负载功率计算
.220V单相电机 额定电流=1000×功率/(效率×功率因数×额定电压） =1000P/(0.75×0.75×220） =8P 即1KW的单相电机额定电流约为8A。 2.220V单相电热器或白炽灯泡 额定电流=1000×功率/额定电压 =1000P/220 =4.5P 即1KW的单相电热器或白炽灯泡额定电流约为4.5A。 3.220V荧光灯 额定电流=1000×功率/(功率因数×额定电压） =1000P/0.5×220V =9P 即1KW的荧光灯额定电流约为9A。 P是指功率 在这里与大家一起交流一下电工作业中的常识 1、左零右火（单相插座上）；左火右零（单相漏电保护器械上）。 2、单相用电设备电流估算：1KW=4.5A；三相用电设备电流估算：1KW=2A；三相电热中单设备电流估算：1KW=2.7A。 3、一般情况下，选用电缆的安全载流量要大于空开（或熔体）的额定电流量的1.5倍。 <220V单相电阻电热器(电饭锅,电热杯,电熨斗,白炽灯灯泡等)根据公式 I=1000P/U=1000P/220=4.5P 即1KW=4.5A. 220V普通荧光灯.1KW=9A 220V单相电动机(电风扇,吊扇,洗衣机,手电钻,电动机等),1KW=8A. 380V三相电阻电热器.根据公 式;l=1000P/√3U=1000P/1.732×380=1.5P 1KW=1.5A 380V三相异步电动机,1KW=2A> 电热规定是有根据的,可以查看相关的要求； 单相电机是8A，但在实际中，我们可以根据功率因数而定，要计算时，可根据不同的方式进行估算 220V单相负荷的计算电流： Ijsd=Pjs/Ued Cosφ= Pjs/0.22 Cosφ≈4.55 Pjs/Cosφ（A） 式中：Ijsd —单相负荷计算电流 Pjs —计算容量 Cosφ—功率因数
利用需要系数法来确定负荷计算
利用需要系数法来确定负荷计算 许振西 （厦门华电开关有限公司，福建厦门361006） 1负荷计算的意义和目的 工厂进行电力设计的基本原始资料是各工艺部门提供的用电设备安装容量，这些用电设备种类多，数量大，工作情况复杂。如果只是简单的把各用电设备的容量加起来作为选择导线和电气设备容量的依据，那么必然会造成投资和资源的浪费。因为，各用电设备通常并不同时运行，使用时也并不是都能达到额定容量，工作制也不一样。若估算过小，将造成导线及电气设备因过流而发热，加速绝缘老化，降低使用寿命，严重时引起火灾事故，影响供电系统的正常可靠运行。 为避免这种情况，设计时用的总负荷是一个假想负荷，即计算负荷。计算负荷也称为需要负荷或最大负荷，是根据已知的用电设备安装容量确定的、用于按发热条件选择导体和电气设备时所使用的一个假想的持续负荷。计算负荷产生的热效应与某一段时间内实际变动负荷产生的最大热效应相等。 求计算负荷的这项工作称为负荷计算。负荷计算的目的是为了合理的选择供电系统的导线、开关电器、变压器等设备，使电气设备和材料既能充分得到利用，又能满足电网的安全运行。同时，也是选择仪表量程，整定继电保护的重要依据。 2负荷计算的方法 目前普遍采用的确定计算负荷的方法有需要系数法和二项式法。需要系数法的优点是简便实用，适用于全厂和车间变电所负荷的计算；二项式法适用于机加工车间，有较大容量设备影响的干线和分支干线的负荷计算。《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T 16-2008）将需要系数法作为民用建筑电气负荷计算的主要方法，下面将加以详细介绍。 1、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。 对于断续或短时工作制的用电设备，是将额定功率统一换算到负载持续率为25%时的有功功率。电焊机的设备功率是指将额定功率换算到负载持续率为100%时的有功功率。 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倍，高压汞灯装置的设备容量取灯泡额定功率的倍。 另外，成组用电设备的设备功率不应包括备用设备。 2、根据用电设备组的设备容量Pe，即可算出设备的计算负荷： 计算有功功率P c=K x P e 计算无功功率Q c=P c tanφ 计算视在功率S c= 计算电流I c=S c/U n 式中：K x为需要系数，φ为功率因数角，U n为额定线电压。
单位建筑面积用电指标、需要系数及功率因数1
2.7.6各类建筑物的单位建筑面积用电指标，见表2.7.6。 表2.7.6 各类建筑物的单位建筑面积用电指标 建筑类别用电指标 （W/m2） 变压器 容量 指标 (VA/m2) 建筑类 别 用电指标 （W/m2） 变压器容 量指标 (VA/m2) 公寓30～5040～70医院30～7050～100宾 馆、饭店40～7060～100 高等院 校 20～4030～60 办公楼30～7050～100中小学12～2020～30 商业建筑一般： 40 ～80 60～120展览 馆、 博物馆 50～8080～120大中型60 ～120 90～180 体育 场、馆 40～7060～100演播厅250～500500～800 剧场50～8080～120汽车库 （机械 停车 库） 8～ 15（17～ 23） 12～34 （25～ 35） 注：当空调冷水机组采用直燃机（或吸收式制冷机）时，用电指标一般比采用电动压缩机制冷时的用电指标降低25 VA/m2～35 VA/m2。表中所列用电指标的上限值是按空调冷水机组采用电动压缩机组时的数值。 2.7.7各类用电负荷的需要系数及功率因子，见表2.7.7。 表2.7.6 需要系数及功率因子表 负荷名称规模（台数） 需要系数 （Kx） 功率因子 (cosφ) 备注
照明 S ＜500m 2 1～0.90.9~1 含插座容量，荧光灯就地补偿或采用电子镇流器 500m 2＜S ＜3000m 2 0.9～0.7 0.9 3000m 2≤S≤15000m 20.75～0.55 S ＞15000m 2 0.7～0.4冷冻机锅炉1～3台0.9～0.70.8~0.85— ＞3台0.7～0.6热力站、水泵 房、通风机 1～5台0.95~0.8＞5台 0.8~0.6 电梯—0.5~0.2— 此系数用于配电变压器总容量选择的计算洗衣房 厨房Pe≤100kW 0.5~0.40.8～0.9 — Pe ＞100kW 0.4~0.3窗式空调4~10台0.8~0.60.8— 11～50台0.6~0.450台以上0.4~0.3舞台照明 ＜200kW 1~0.60.9～1— ＞200kW 0.6~0.4
电力负荷计算公式与范例
常用电工计算口诀第一章按功率计算电流的口诀之一 1.用途： 这是根据用电设备的功率(千瓦或千伏安)算出电流(安)的口诀。 电流的大小直接与功率有关,也与电压,相别,力率(又称功率因数)等有关。一般有公式可供计算,由于工厂常用的都是380/220 伏三相四线系统,因此,可以根据功率的大小直接算出电流。 2.口诀：低压380/220 伏系统每KW 的电流,安。 千瓦，电流，如何计算？ 电力加倍，电热加半。 单相千瓦，4 . 5 安。 单相380 ，电流两安半。 3. 说明:口诀是以380/220V 三相四线系统中的三相设备为 准,计算每千瓦的安数。对于某些单相或电压不同的单相设 备,其每千瓦的安数.口诀中另外作了说明。 ①这两句口诀中,电力专指电动机.在380V 三相时(力率 左右),电动机每千瓦的电流约为2 安.即将“千瓦数加一 倍”( 乘2)就是电流, 安。这电流也称电动机的额定电流. 【例1 】千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11 安。 【例2 】4 0 千瓦水泵电动机按“电力加倍”算得电流为8 0安。 电热是指用电阻加热的电阻炉等。三相380 伏的电热 设备,每千瓦的电流为安.即将“千瓦数加一半”(乘，就是电流,安。 【例1】3 千瓦电加热器按“电热加半”算得电流为安。 【例2】1 5 千瓦电阻炉按“电热加半”算得电流为2 3 安。 这口诀并不专指电热,对于照明也适用.虽然照明的灯泡 是单相而不是三相,但对照明供电的三相四线干线仍属三相。 只要三相大体平衡也可以这样计算。此外,以千伏安为单位的电器(如变压器或整 流器)和以千乏为单位的移相电容器(提高力率用)也都适用。即是说,这后半句虽 然说的是电热,但包括所有以千伏安、千乏为单位的用电设备,以及以千瓦为单位 的电热和照明设备。 【例1 】1 2 千瓦的三相( 平衡时) 照明干线按“电热加半”算得电流为1 8 安。 【例2】30 千伏安的整流器按“电热加半”算得电流为45 安。(指380 伏三相交流侧) 【例3 】3 2 0 千伏安的配电变压器按“电热加半”算得电流为480 安（指 380/220 伏低压侧)。 【例4】100 千乏的移相电容器(380 伏三相)按“电热加半”算得电流为150 安。 ②.在380/220伏三相四线系统中,单相设备的两条线,一条接相线而另一条接零线的(如照明设备)为单相220 伏用电设备。这种设备的力率大多为1,因此,口诀便直接说明“单相(每) 千瓦安”。计算时, 只要“将千瓦数乘”就是电流, 安。同上面一样,它适用于所有以千伏安为单位的单相220伏用电设备,以及以千瓦为单位的电热及照明设备,而且也适用于220 伏的直流。 【例1】500 伏安千伏安)的行灯变压器(220 伏电源侧)按“单相( 每)千瓦安”算得电流为安。
各类民用建筑的用电容量
厦门市各类民用建筑 用电量及变压器容量的估算指标 调 研 报 告
厦门市工程咨询中心2009年10月13日
目录 前言： (1) 一、各类民用建筑的用电指标研究 (1) 二、负荷计算说明及变配电设备的配置原则 (5)
前言： 在近几年的财政投资项目概（概）算评审过程中，经常碰到因永久用电的不确定导致的超估算、超概算现象，分析其中原因主要有以下两点： 1、前期方案设计和初步设计中该部分内容深度不够或者没考虑这部分内容。有的宁大勿小，增加投资，造成目前多数用户的变压器负荷率过低的现象。 2、前期的方案设计没有跟供电部门协调，实际进线方案的变更导致投资变化。 跟该部分投资有关的内容主要是变配电的容量和进线方案。为了更好地开展政府投资项目的评审工作，我们对变配电的容量指标进行了调查研究，形成一个可行的估算指标，供我们内部评审时参考。 一、各类民用建筑的用电指标研究 民用建筑的用电指标，尤其是负荷计算中需要系数的大小，一直是一个意见很不一致、没有完全解决好的问题。主要是因为民用建筑的情况非常繁杂，诸如不同的地区、不同的单位、不同的设备、不同的使用情况、不同的工程规模、不同的建设投资标准等等，使每平方米建筑面积的用电量有较大的差异，很难给出一个大家均可使用的标准。有的工程设计者，往往宁大勿小，使已建成的许多工程的变压器容量选择偏大，多数在很低的负荷率下运行。1984年在建设部设计局的支持下，由建设部建筑设计院，北京市建筑设计院、华东建筑设计院、中国建筑西北设计院、中国建筑西南设计院等单位组成的民用建筑用电负荷调查组，在北京、上海、西安等地对各类宾馆饭店进行了大量的调查研究和蹲点实测，发现有很大的分散性，历时一年多也只获得了阶段性成果。由于国
设备功率 负荷计算公式
专设备功率确定负荷计算公式 一、计算设备功率的确定 进行负荷计算时，需将用电设备按其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r P 或额定容量r S 是指铭牌上的数据。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N P 。 （1）连续工作制电动机的设备功率等于额定功率。 （2 （3 式中r S ——电炉变压器的额定容量，kVA 。 （5）整流器的设备功率是指额定直流功率。 （6）成组用电设备的设备功率是指不包括备用设备在内的所有单个用电设备的设备功率之和。 （7）白炽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上镇流器的功 率损耗（荧光灯加20%，荧光高压汞灯、高压钠灯及镝加灯加8%）。 二、计算需要系数法确定计算负荷 （1）用电设备组的计算负荷及计算电流： 有功功率 ,N X js P K P =kW （5-2-5）
无功功率 ?tg P Q js js =,kvar （5-2-6） 视在功率 ,22 js js js Q P S +=kVA （5-2-7） 计算电流 r js js U S I 3= ,A （5-2-8） （2）配电干线或车间变电所的计算负荷： 有功功率 ),(N X p js P K K P ∑=∑kW （5-2-9） 无功功率 )(?tg P K K Q N X q js ∑=∑,kvar （5-2-10）
表5-2-5?cos 与?tg 、?sin
K∑。（3）配电所或总压变电所的计算负荷，为各车间变电所计算负荷之和再乘以同时系数K和q 和
负荷计算方法
负荷计算方法 供电设计常采用的电力负荷计算方法有：需用系数法、二项系数法、利用系数法和单位产品电耗法等。需用系数法计算简便，对于任何性质的企业负荷均适用，且计算结果基本上符合实际，尤其对各用电设备容量相差较小，且用电设备数量较多的用电设备组，因此，这种计算方法采用最广泛。二项系数法主要适用于各用电设备容量相差大的场合，如机械加工企业、煤矿井下综合机械化采煤工作面等。利用系数法以平均负荷作为计算的依据，利用概率论分析出最大负荷与平均负荷的关系，这种计算方法目前积累的实用数据不多，且计算步骤较繁琐，故工程应用较少。单位产品电耗法常用于方案设计。 一、设备容量的确定 用电设备铭牌上标出的功率（或称容量）称为用电设备的额定功率P N ，该功率是指用电设备（如电动机）额定的输出功率。 各用电设备，按其工作制分，有长期连续工作制、短时工作制和断续周期工作制三类。因而，在计算负荷时，不能将其额定功率简单地直接相加，而需将不同工作制的用电设备额定功率换算成统一规定的工作制条件下的功率，称之为用电设备功率P Nμ。 （一）长期连续工作制 这类工作制的用电设备长期连续运行，负荷比较稳定，如通风机、空气压缩机、水泵、电动发电机等。机床电动机，虽一般变动较大，但多数也是长期连续运行的。 对长期工作制的用电设备有 P Nμ=P N （2－9） （二）短时工作制 这类工作制的用电设备工作时间很短，而停歇时间相当长。如煤矿井下的排水泵等。 对这类用电设备也同样有 P Nμ=P N （2－10） （三）短时连续工作制用电设备 这类工作制的用电设备周期性地时而工作，时而停歇。如此反复运行，而工作周期一般不超过10分钟。如电焊机、吊车电动机等。断续周期工作制设备，可用“负荷持续率”来表征其工作性质。 负荷持续率为一个工作周期内工作时间与工作周期的百分比值，用ε表示 100%100%t t T t t ε=?=?+ （2－11） 式中 T ——工作周期，s ； t ——工作周期内的工作时间，s ； t 0——工作周期内的停歇时间，s 。 断续周期工作制设备的设备容量，一般是对应于某一标准负荷持续率的。 应该注意：同一用电设备，在不同的负荷持续率工作时，其输出功率是不同的。因此，不同负荷持续率的设备容量（铭牌容量）必须换算为同一负荷持续率下的容量才能进行相加运算。并且，这种换算应该是等效换算，即按同一周期内相同发热条件来进行换算。由于电流I 通过设备在t 时间内产生的热量为I 2Rt ，因此，在设备电阻不变而产生热量又相同的条 件下，I ∝P ∝I 。由式（2－11）可知，同一周期的负荷持 续率ε∝t 。因此，P ∝ε
需要系数法确定计算负荷
需要系数法确定计算负荷 7.4需要系数法确定计算负荷 7.4.1基本公式 用电设备组的计算负荷是指用电设备组从供电系统中取用的半小时最大负荷P30，如图7-5所示。用电设备组的设备容量Pe是指设备组内全部设备(不包括备用设备)的额定容量之和，即Pe＝ΣPN。当设备的暂载率不是100％时，需要折合以后的设备容量。设备的额定容量是指设备在额定条件下的最大输出功率。实际上，当用电设备数量较多时，用电设备组的设备极少同时运行，而运行的设备也不一定是都处在满负荷运行状态下。再加上，设备本身有功率的损耗和配电线路上的损耗，用电设备组的有功计算公式应考虑这些因素。图7-5中Kx称为需要系数，它由公式(7-16)中多个参数决定。 图7-5用电设备组的计算负荷与设备的容量 P30＝KΣ·KL────ηe·ηWL·Pe(7-16) 式中：KΣ──设备组的同期系数，即设备组在最大负荷时运行的设备容量与全部设备容量之和的比值。 KL──设备组的负荷系数，即设备组在最大负荷时的输出功率与运行设备容量之比。 ηe──设备组的平均效率，即设备组在实际运行最大负荷时的输出功率与取用功率之比。 ηWL──配电线路的平均效率，即配电线路在最大负荷时的末端功率(设备组的取用电功率)和首端输入电功 率(计算负荷)之比。 Pe──是指经过暂载率折合以后的计算功率。 令KΣ·KL/ηe·ηWL＝Kx Kx＝P30/Pe (7-17) 用电设备组的需要系数，就是用电设备组在最大负荷时需要的有功功率与其设备容量的比值，一般小于1。 由此可得按需要系数法确定三相用电设备组的有功功率的基本公式为： P30＝Kx·Pe(7-18) 实际上，需要系数不仅与用电设备组的工作性质(连续运行否)、设备台数、设备效率、线路损耗等原因有关，而且与设备的运行频繁程度、供电组织等多种因素有关。 7.4.2需要系数的参考数值 表7-3列出了不同用电设备的需要系数。 工业用电设备组的需要系数Kx、二项式系数bc及cosφ值表7-3
各种建筑综合用电指标估算表
各种建筑综合用电指标估算表
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各种建筑综合用电指标估算表（ W/ｍ2) 用地分类建筑分类 用电指标需用 系数备注 低中高 居住用地 Ｒ一类:高级住宅、别 墅 607080 0.3５～0.5 装设全空调、电热、电灶等 家电,家庭全电气化二类:中级住宅506070 客厅、卧室均装空调，家电 较多，家庭基本电气化三类:普通住宅304050 部分房间有空调,有主要家 电的一般家庭 公共设施 用地 C 行政、办公506５800.７～０.8 党政、企事业机关办公楼和 一般写字楼 商业、金融、 服务业 60~７０８0~１00 １2０~1５ 0．8～0.９ 商业、金融业、服务业、旅 馆业、高级市场、高级写字 楼 文化、娱乐50７０１0０0.7～0．８ 新闻、出版、文艺、影剧院、 广播、电视楼、书展、娱乐 设施等体育３0５０8０0.6～0.7体育场、馆和体育训练基地医疗卫生506５8００.5~0.6５ 医疗、卫生、保健、康复中 心、急救中心、防疫站等科教4５６５800.8～０.9 高校、中专、技校、科研机 构、科技园、勘测设计机构文物古迹2０３0４０0.6~0.７ 其他公共建筑１0２0300．６～0.7 宗教活动场所和社会福利院 等 用地分 类建筑分类 用电指标需用 系数 备注 低中高 工业用地Ｍ一类工业304０5００.3~0.4 无干扰、无污染的 高科技工业如电 子、制衣和工艺制 品等 二类工业４０5０６00．３～0.45 有一定干扰和污染 的工业如食品、医 药、纺织及标准厂 房等
民用建筑物单位建筑面积用电指标
民用建筑物单位建筑面积用电指标． 民用建筑物单位建筑面积用电指标）1民用建筑物的单位建筑面积用电指标（表
1.1电力负荷计算 1.1.1基本概念 （1）额定功率( P)：电气设备的额定功率是其铭牌标称功率，是设备在额定n条件（额定电压和适当的绝缘材料等）下的允许输出功率，设备在此功率下长期运行时温升不会超出规定的允许值。 （2）设备容量（P）：设备容量也称设备功率、安装容量或安装功率，它与e用电设备的额定功率是两个不同的概念，两者在数值上可能相等，有可能不等。设备安装功率是指设备在统一的标准工作制下的功率，当铭牌上标注的． 暂载率与标准暂载率不相等时，需要把铭牌标称的额定功率换算成标准暂载率条件下的功率。 （3）电气设备的工作制与暂载率： 电气设备的工作制分为连续、短时和断续三种。
①连续工作制：又称连续运行工作制或长期工作制。是指电气设备在规定的环境温度下运行，能够达到稳定的温升，但设备的任何部分的温度和温升均不超过允许值 ②短时工作制：即短时运行工作制，是指电气设备的运行时间短而停歇时间长，且在工作时间内的发热量不足以达到稳定的温升，而在停歇时间内能够冷却到环境温度。 ③断续工作制：即反复短时工作制，是指电气设备以断续方式反复周期性的进行工作，工作时间（t）与停歇时间（t）交替重复进行。短时断续周期性rg工作的电气设备的特性用暂载率表征。 ④暂载率：暂载率用以表征断续工作制电气设备的工作特性，暂载率定义为 ε==国家标准规定一个工作周期（t+t）为10min。起重专用电动机的标准暂载rg率有15％、25％、40％、60％四种；电焊设备的标准暂载率有50％、65％、75％、100％四种。
负荷计算方法
负荷计算方法 供电设计常采用的电力负荷计算方法有：需用系数法、二项系数法、利用系数法和单位产品电耗法等。需用系数法计算简便，对于任何性质的企业负荷均适用，且计算结果基本上符合实际，尤其对各用电设备容量相差较小，且用电设备数量较多的用电设备组，因此，这种计算方法采用最广泛。二项系数法主要适用于各用电设备容量相差大的场合，如机械加工企业、煤矿井下综合机械化采煤工作面等。利用系数法以平均负荷作为计算的依据，利用概率论分析出最大负荷与平均负荷的关系，这种计算方法目前积累的实用数据不多，且计算步骤较繁琐，故工程应用较少。单位产品电耗法常用于方案设计。 一、设备容量的确定 用电设备铭牌上标出的功率（或称容量）称为用电设备的额定功率P N ，该功率是指用电设备（如电动机）额定的输出功率。 各用电设备，按其工作制分，有长期连续工作制、短时工作制和断续周期工作制三类。因而，在计算负荷时，不能将其额定功率简单地直接相加，而需将不同工作制的用电设备额定功率换算成统一规定的工作制条件下的功率，称之为用电设备功率P Nμ。 （一）长期连续工作制 这类工作制的用电设备长期连续运行，负荷比较稳定，如通风机、空气压缩机、水泵、电动发电机等。机床电动机，虽一般变动较大，但多数也是长期连续运行的。 对长期工作制的用电设备有 P Nμ=P N （2－9） （二）短时工作制 这类工作制的用电设备工作时间很短，而停歇时间相当长。如煤矿井下的排水泵等。 对这类用电设备也同样有 P Nμ=P N （2－10） （三）短时连续工作制用电设备 这类工作制的用电设备周期性地时而工作，时而停歇。如此反复运行，而工作周期一般不超过10分钟。如电焊机、吊车电动机等。断续周期工作制设备，可用“负荷持续率”来表征其工作性质。 负荷持续率为一个工作周期内工作时间与工作周期的百分比值，用ε表示 100%100%t t T t t ε=?=?+ （2－11） 式中 T ——工作周期，s ； t ——工作周期内的工作时间，s ； t 0——工作周期内的停歇时间，s 。 断续周期工作制设备的设备容量，一般是对应于某一标准负荷持续率的。 应该注意：同一用电设备，在不同的负荷持续率工作时，其输出功率是不同的。因此，不同负荷持续率的设备容量（铭牌容量）必须换算为同一负荷持续率下的容量才能进行相加运算。并且，这种换算应该是等效换算，即按同一周期内相同发热条件来进行换算。由于电流I 通过设备在t 时间内产生的热量为I 2Rt ，因此，在设备电阻不变而产生热量又相同的条 件下，I ∝P ∝I 。由式（2－11）可知，同一周期的负荷持 续率ε∝t 。因此，P ∝ε
电力负荷计算公式
电力负荷及计算 (electrical load and load calculation) 用电设备在运行时消耗的功率及其计算。电力负荷包括基本负荷和冲击负荷。基本负荷是生产过程中比较平稳、幅值变化不大的电力负荷，冲击负荷是在较短的时间内幅值变化大的突加、突减负荷。冲击负荷的负荷曲线有较规则的，如带钢连轧机的负荷曲线，也有不规则的，如炼钢电弧炉的负荷曲线。在开展设计时，根据用电设备容量(或耗电量)和工作制度进行负荷计算。 冶金工厂电力负荷特点主要为：(1)生产规模大，单体设备容量和总用电量都比较大。在中国，一个年产量为300万t的钢铁联合企业，用电最大负荷在250Mw左右，一个年产量为10万t的铝厂，用电最大负荷在230Mw左右。吨钢 耗电量在450～650kw．h之间，吨铝耗电量在15000～17000kw?h之间。150t超高功率炼钢电弧炉变压器容量为90MVA，大型电解整流变压器容量为58MVA。(2)冶金工厂是连续生产部门，供电不能间断，一般采用多电源供电。(3)大功率炼钢电弧炉、大型轧钢机主传动晶闸管变流装置，电diarl在生产过程中产生有功和无功冲击负荷，引起电网周波变化、电压波动、电压闪变及波形畸变，均须采取抑制措施。 电力负荷分级及供电要求冶金工厂电力负荷按用电设备对供电可靠性的不同要求，可划分为三个等级： (1)一级负荷。突然停电将造成人身伤亡或重大设备损坏，且难以修复者，或在经济上造成重大损失者。如炼铁高炉的泥炮机、开口机、热风炉助燃风机、鼓风机站、水泵站；炼钢转炉吹氧管升降机构、烟罩升降机构、炉体倾动机构；大型连续轧钢机；铝电解装置；焦炉推焦车、消火车、拦焦车、煤气加压站和氧气站等的电力负荷。 (2)二级负荷。突然停电将产生大量废品、引起大量减产、企业内运输停顿等，在经济上造成较大损失者。如高炉上料系统、转炉上料系统、电炉电极升降机构、倾动机构、电磁搅拌机、连铸机、轧钢机和金属制品生产系统等的电力负荷。 (3)三级负荷。所有不属于一级和二级的电力负荷。如机械修理设施、电气修理设施等的电力负荷。 各级电力负荷的供电要求，一般不低于以下所列：1)一级负荷由两个独立电源供电，对特殊重要的一级负荷应由两个独立电源点供电(见供电电源)2)二级负荷由两回线路供电，该两回线路应尽可能引自不同的变压器和母线段。3)三级负荷按实际需要容量供电。