負(fù)荷計(jì)算公式

1、精選文檔一. 三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定: 1. 單組用電設(shè)備負(fù)荷計(jì)算: P30=KdPe Q30=P30tan S30=P30/cos I30=S30/(1.732UN) 2. 多組用電設(shè)備負(fù)荷計(jì)算: P30=KpP30,i Q30=KqQ30,i S30=(P30+Q30)½ I30=S30/(1.732UN) 注:對(duì)車(chē)間干線取 Kp=0.850.95 Kq=0.850.97 對(duì)低壓母線 由用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷直接相加來(lái)計(jì)算時(shí)取 Kp=0.800.90 Kq=0.850.95 由車(chē)間干線計(jì)算負(fù)荷直接相加來(lái)計(jì)算時(shí)取 Kp=0.900.95 Kq=0.930.97 3. 對(duì)斷續(xù)周

2、期工作制的用電設(shè)備組 電焊機(jī)組 要求統(tǒng)一換算到=100, Pe=PN(N)½ =Sncos(N)½ (PN.SN為電焊機(jī)的銘牌容量;N為與銘牌容量對(duì)應(yīng)的負(fù)荷持續(xù)率;cos為銘牌規(guī)定的功率因數(shù). ) 吊車(chē)電動(dòng)機(jī)組 要求統(tǒng)一換算到=25, Pe=2PN(N)½ 二. 單相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定: 單相設(shè)備接在三相線路中,應(yīng)盡可能地均衡安排,使三相負(fù)荷盡可能的平衡.假如三相線路中單相設(shè)備的總?cè)萘坎怀^(guò)三相設(shè)備總?cè)萘康?15,則不論單相設(shè)備容量如何安排,單相設(shè)備可與三相設(shè)備綜合按三相負(fù)荷平衡計(jì)算.假如單相設(shè)備容量超過(guò)三相設(shè)備容量15時(shí),則應(yīng)將 單相設(shè)備容量換

3、算為等效三相設(shè)備容量,再與三相設(shè)備容量相加. 1. 單相設(shè)備接于相電壓時(shí)等效三相負(fù)荷的計(jì)算: Pe=3Pe.m ( Pe.m最大單相設(shè)備所接的容量) 2. 單相設(shè)備接于線電壓時(shí)等效三相負(fù)荷的計(jì)算: 接與同一線電壓時(shí) Pe=1.732Pe. 接與不同線電壓時(shí) Pe=1.732P1+(3-1.732)P2 Qe=1.732P1tan1+(3-1.732)P2tan2 設(shè)P1P2P3,且cos1cos2cos3,P1接與UAB,P2接與UBC,P3接與UCA. 單相設(shè)備分別接與線電壓和相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算 首先應(yīng)將接與線電壓的單相設(shè)備容量換算為接與相電壓的設(shè)備容量,然后分相計(jì)算各相的設(shè)備容量和計(jì)算負(fù)荷

4、.而總的等效三相有功計(jì)算負(fù)荷為其最大有功負(fù)荷相的有功計(jì)算負(fù)荷P30.m的3倍.即 P30=3P30.m Q30=3Q30.m5施工用電預(yù)備現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)供電按工業(yè)與民用供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范和施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電平安技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì)并組織施工，供配電接受TNS接零愛(ài)護(hù)系統(tǒng)，按三級(jí)配電兩級(jí)愛(ài)護(hù)設(shè)計(jì)施工，PE線與N線嚴(yán)格分開(kāi)使用。接地電阻不大于4歐姆。開(kāi)關(guān)箱內(nèi)漏電愛(ài)護(hù)器額定漏電動(dòng)作電流不大于30毫安，額定漏電動(dòng)作時(shí)間不大于0.1秒。臨時(shí)用電系統(tǒng)依據(jù)各種用電設(shè)備的狀況，接受三相五線制樹(shù)干式與放射式相結(jié)合的配電方式。施工配電箱接受安監(jiān)站推舉的統(tǒng)一制作的標(biāo)準(zhǔn)鐵質(zhì)電箱，箱、電纜編號(hào)與供電回路對(duì)應(yīng)?？傆秒娏縋=1.05（K1P

5、1/COS+K2P2+K3P3+K4P4）式中P供電設(shè)備總需要容量（KVA）P1電動(dòng)機(jī)額定功率（KW）P2電焊機(jī)額定容量（KVA）P3室內(nèi)照明容量（KW）P4室外照明容量（KW）COS電動(dòng)機(jī)的平均功率因數(shù)查表可知COS=0.75，K1=0.5，K2=0.5，K3=0.8，K4=1.0P1=822.5KW，P2=595KVA由于照明用電量所占比重較動(dòng)力用電量（P1、P2之和）要少得多，所以在總用電量計(jì)算時(shí)照明用電計(jì)算可以簡(jiǎn)化，只要在動(dòng)力用電量之外再加10%作為照明用電即可。則總用電量:P=1.05(0.5822.5/0.75+0.5595)1.1=976.9KVA經(jīng)過(guò)用電量計(jì)算，施工高峰期間總用

6、電量為976.9KVA，建設(shè)單位供應(yīng)須供應(yīng)1000KVA變壓器一臺(tái)。開(kāi)工前，與業(yè)主辦理用電交接，現(xiàn)場(chǎng)用電線路布置，在業(yè)主供應(yīng)電源7天內(nèi)完成。 第三章 負(fù)荷計(jì)算及短路計(jì)算第一節(jié) 電力負(fù)荷與負(fù)荷曲線一、 電力負(fù)荷的分級(jí)及其對(duì)供電電源的要求 電力負(fù)荷: 既可指用電設(shè)備或用電單位（用戶(hù)），也可指用電設(shè)備或用戶(hù)所耗用的電功率或電流，視具體狀況而定。電力負(fù)荷： 1、用電設(shè)備或用電單位（用戶(hù)） -一般所指2、用電設(shè)備或用電單位所消耗的電功率 或電流。 (一)電力負(fù)荷的分級(jí) 1一級(jí)負(fù)荷 中斷供電將造成人身傷亡者；或 政治、經(jīng)濟(jì)上將造成重大損失者。 在一級(jí)負(fù)荷中，特殊重要的負(fù)荷是指在中斷供電時(shí) 將發(fā)生中毒、爆炸

7、和火災(zāi)等狀況的負(fù)荷，以及特殊重要場(chǎng)所的不允許中斷供電的負(fù)荷。 2二級(jí)負(fù)荷 二級(jí)負(fù)荷為中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì) 上造成較大損失者， 3三級(jí)負(fù)荷 三級(jí)負(fù)荷為一般的電力負(fù)荷， (二)各級(jí)電力負(fù)荷對(duì)供電電源的要求 1一級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求 要求應(yīng)由兩個(gè)電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。 對(duì)一級(jí)負(fù)荷中特殊重要的負(fù)荷，除要求有上述兩個(gè)電源外，還要求增設(shè)應(yīng)急電源。 常用的應(yīng)急電源有：獨(dú)產(chǎn)于正常電源的發(fā)電機(jī)組，干電池，蓄電池，供電系統(tǒng)中有效地獨(dú)立于正常電源的特地供電線路。 2二級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求 要求做到當(dāng)發(fā)生電力變壓 器故障時(shí)不致中斷供電，或中斷后能快速恢復(fù)供電。通常要求兩回

8、路供電，供電變壓器也應(yīng)有兩臺(tái)。 3.三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求 對(duì)供電電源無(wú)特殊要求 二、電力負(fù)荷的類(lèi)型按用途可分為：照明負(fù)荷和動(dòng)力負(fù)荷按行業(yè)分：工業(yè)負(fù)荷、非工業(yè)負(fù)荷和居民生活負(fù)荷（民用電）電力負(fù)荷（設(shè)備）按工作制的分類(lèi)工廠的用電設(shè)備，按其工作制分以下三類(lèi)：1 、長(zhǎng)期連續(xù)工作制2、 短時(shí)工作制 這類(lèi)設(shè)備的工作時(shí)間較短，而停留時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。3、斷續(xù)周期工作制三、用電設(shè)備的額定容量、負(fù)荷持續(xù)及負(fù)荷系數(shù)1、用電設(shè)備的額定容量 :對(duì)電動(dòng)機(jī): 額定容量指其軸上正常輸出的最大功率。對(duì)電機(jī)、電爐、電燈等設(shè)備，額定容量均用有功功率PN表示；對(duì)變壓器和電焊機(jī)等設(shè)備， 額定容量則一般用視在功率SN表示；對(duì)電容器類(lèi)設(shè)

9、備， 額定容量則用無(wú)功功率Qc表示。2、負(fù)荷持續(xù)率負(fù)荷持續(xù)率，又稱(chēng)暫載率或相對(duì)工作時(shí)間。=t/T100% T=t+t0同一設(shè)備,在不同的負(fù)荷持續(xù)工作時(shí),其輸出功率是不同。例如某設(shè)備在時(shí)1的設(shè)備容量為P1,那么該設(shè)備在2時(shí)的設(shè)備容量P2為多少呢? 這就需要進(jìn)行“等效”換算 , 即按同一周期內(nèi)相同發(fā)熱條件來(lái)進(jìn)行換算。設(shè)備容量與負(fù)荷持續(xù)率的平方根值成反比關(guān)系。因此P2=P11/2例:某吊車(chē)電動(dòng)機(jī)在1=60%時(shí)的容量P1=10KW。試求2=25%時(shí)的容量P2為多少?解 : P2=10KW 0.6/0.25=15.5KW 3 . 用電設(shè)備的負(fù)荷系數(shù) : 用電設(shè)備的負(fù)荷系數(shù)（亦稱(chēng)負(fù)荷率），為設(shè)備在最大負(fù)荷

10、時(shí)輸出或耗用的功率與設(shè)備額定容量PN的比值,用KL表示（亦可表示為）,其定義式為 KL =/ PN負(fù)荷系數(shù)的大小表征了設(shè)備容量利用的程度。四、負(fù)荷曲線的有關(guān)概念1. 負(fù)荷曲線的繪制及類(lèi)型 負(fù)荷曲線是表征電力負(fù)荷隨時(shí)間變動(dòng)狀況的圖形。負(fù)荷曲線按負(fù)荷對(duì)象分，有工廠的、車(chē)間的或某類(lèi)設(shè)備的負(fù)荷曲線。按負(fù)荷的功率性質(zhì)分，有有功和無(wú)功負(fù)荷曲線。按所表示負(fù)荷變動(dòng)的時(shí)間分，有年的、月的、日的或工作的負(fù)荷曲線。按繪制的方式分，有依點(diǎn)連成的負(fù)荷曲線和梯形負(fù)荷曲線。年負(fù)荷曲線，通常是依據(jù)典型的冬日和夏日負(fù)荷曲線來(lái)繪制。這種曲線的負(fù)荷從大到小依次排列，反映了全年負(fù)荷變動(dòng)與負(fù)荷持續(xù)時(shí)間的關(guān)系，因此稱(chēng)為負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線，

11、一般簡(jiǎn)稱(chēng)年負(fù)荷曲線。年每日最大負(fù)荷曲線按全年每日的最大半小時(shí)平均負(fù)荷來(lái)繪制的，專(zhuān)用來(lái)確定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式用的。（二）與負(fù)荷曲線有關(guān)的物理量1、年最大負(fù)荷和年最大負(fù)荷利用小時(shí) Tmax=wa/pmax年每日最大負(fù)荷利用小時(shí)是一個(gè)假想時(shí)間，是反映電力負(fù)荷時(shí)間特征的重要參數(shù)，它與工廠的生產(chǎn)班制有關(guān)。例如一班制工廠，Tmax=1800 2500h ; 二班制工廠，Tmax=3500 4500h ;三班制工廠，Tmax=5000 7000h。2 平均負(fù)荷和負(fù)荷曲線填充系數(shù)負(fù)荷曲線填充系數(shù)就是將起伏波動(dòng)的負(fù)荷曲線“削峰填谷”，求出平均負(fù)荷Pav的比值，亦稱(chēng)負(fù)荷率或負(fù)荷系數(shù)，通常用表示（亦可表示為Kl),其定義

12、式為= Pav/ pmax其次節(jié) 三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定一 概述計(jì)算負(fù)荷，是通過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的，用來(lái)按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值。計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)。通常取半小時(shí)平均最大負(fù)荷P30（亦即年最大負(fù)荷）作為計(jì)算負(fù)荷。但是由于負(fù)荷狀況簡(jiǎn)單，影響計(jì)算負(fù)荷的因素很多，實(shí)際上，負(fù)荷也不行能是一成不變的，它與設(shè)備的性能，生產(chǎn)的組織以及能源供應(yīng)的狀況等多種因素有關(guān)，因而負(fù)荷計(jì)算也只力量求實(shí)際。其計(jì)算方法有：需要系數(shù)法：二項(xiàng)式系數(shù)法二 按需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷（一）需要系數(shù)法的基本公式及其應(yīng)用 需要系數(shù)Kd，是用電設(shè)備組（或用電單位）在最大負(fù)荷時(shí)需要的有功功率P30與其總的設(shè)備容量

13、（備用設(shè)備的容量不計(jì)入）Pe的比值。 一臺(tái)設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷P30= PN /,式中為電動(dòng)機(jī)的功率。在Kd適當(dāng)取大的 同時(shí)，cos也宜適當(dāng)取大。 這里還要指出：需要系數(shù)值與用電設(shè)備的類(lèi)別和工作狀態(tài)關(guān)系極大, 因此,計(jì)算時(shí)首先要正確判明用電設(shè)備的類(lèi)別和工作狀態(tài)，否則將造成錯(cuò)誤。 例如機(jī)修車(chē)間的代表性金屬切削機(jī)床電動(dòng)機(jī)，應(yīng)屬小批生產(chǎn)的冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)，由于金屬切削就是冷加工，而機(jī)修不行能是大批生產(chǎn)。又如壓塑機(jī)，拉絲機(jī)和鍛錘等，應(yīng)屬于熱加工機(jī)床。再如起重機(jī)，行車(chē)，電葫蘆，卷?yè)P(yáng)機(jī)等，實(shí)際上都屬于吊車(chē)類(lèi)。例1。 已知某機(jī)修車(chē)間的金屬切削機(jī)床組，擁有電壓為380V的三相電動(dòng)機(jī)15kw1 臺(tái)，11kw3 臺(tái),7

14、.5kw8臺(tái),4kw15臺(tái)，其他更小容量電動(dòng)機(jī)總?cè)萘?5kw。試用需要系數(shù)法確定其計(jì)算 負(fù)荷P30、Q30、S30和I30。 解 :此機(jī)床組電動(dòng) 機(jī)的總?cè)萘繛?Pe=15kw*1+11kw*3+7.5kw*8+4kw*15+35kw=203kw 查附錄中表A-6“小批生產(chǎn)的金屬冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)”項(xiàng)，得 Kd=0.160.2（取0.2）， 因此,計(jì)算可得： 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=0.2*203KW=40.6KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=40.6KW*1.73=70.2KVAR 視在計(jì)算負(fù)荷 S30=40.6KW/0.5=81.2KV.A 計(jì)算電流 I30=81.2KV.A/（1.73*0.38KV

15、）123A（二）設(shè)備容量Pe的計(jì)算 1.長(zhǎng)期連續(xù)工作制和短時(shí)工作制的三相設(shè)備容量：全部設(shè)備之和。 2.斷續(xù)周期性工作制的三相設(shè)備容量 1).電焊機(jī)組 我國(guó)電焊機(jī)的銘牌負(fù)荷持續(xù)率有50%、60%、75%和100%等四種。為了計(jì)算簡(jiǎn)便，一般要求設(shè)備容量統(tǒng)一換算到100=100%。設(shè)銘牌的容量為PN,其負(fù)荷持續(xù)率為N，因此，Pe = PN N/100 =SnCOS N/100 式中PN、Sn電焊機(jī)的銘牌容量 2).吊車(chē)電動(dòng)機(jī)組 我國(guó)吊車(chē)電動(dòng)機(jī)的銘牌負(fù)荷持續(xù)率有15% ; 25% ; 40%和50%等四種。為了計(jì)算簡(jiǎn)便，一般要求設(shè)備容量統(tǒng)一換算到N =25%。設(shè)名牌的容量為PN，其負(fù)荷持續(xù)率為N，因此

16、: Pe = PN N/25 = 2PN N 3. 單相用電設(shè)備的等效三相設(shè)備容量的換算 (1)、 接于相電壓的單相設(shè)備, 容量換算 Pe =3 Pe.m Pe.m :最大負(fù)荷相所接的單相設(shè)備容量 Pe : 等效三相設(shè)備容量 (2)、 接于線電壓的單相設(shè)備容量換算 由于容量為Pe.的單相設(shè)備接在線電壓上產(chǎn)生的電流I= Pe./3（Ucos），這一電流應(yīng)與其等效三相設(shè)備容量Pe的產(chǎn)生的電流I=Pe/（Ucos）相等， 因此其等效三相設(shè)備容量:P e=Pe. (三)、多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的確定 在確定多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)可結(jié)合具體狀況計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)（又稱(chēng)參數(shù)系數(shù)或綜合系數(shù)）K。 對(duì)于車(chē)間干

17、線，可取K=0.850.95。、 對(duì)于低壓母線， 由用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷直接相加計(jì)算時(shí)，可取 K=0.80.9； 由車(chē)間干線計(jì)算負(fù)荷直接相加來(lái)計(jì)算時(shí)，可取K=0.9.。 總有功計(jì)算負(fù)荷P30= KP30i 總無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30= K30i 總的視在計(jì)算負(fù)荷S30=P30+ Q30 總的計(jì)算電流 I30= S30N （由于各組設(shè)備的cos不肯定相同，因此總的視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流一般不能用各組的視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流之和再乘于K來(lái)計(jì)算。）例2; 某380v線路供電給1臺(tái)132kwyY型三相電動(dòng)機(jī)，其效率91%， 功率因素0.9。試確定 此線路的計(jì)算負(fù)荷。解: 因只有1臺(tái)，故取Kd=1。 由此可得

18、有功計(jì)算負(fù)荷 P30=132KW/0.91=145KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=145KW*TAN=70.2KVAR 視在計(jì)算負(fù)荷 S30=145kw/0.9=161kva 計(jì)算電流 I30=161KV.A/(1.73*0.38KV)=245A 或I30=132KW/(1.732*0.38KV*0.9*O.91)245A 三 .按二項(xiàng)式法確定計(jì)算負(fù)荷 (一)二項(xiàng)式法的基本公式及其應(yīng)用 二項(xiàng)式系數(shù)法 的基本公式為:P30=bPe+cPx 式中 bPe-用電設(shè)備組的平均負(fù)荷， cPx-用電設(shè)備組中X臺(tái)容量最大的設(shè)備投入運(yùn)行時(shí)增加的附加負(fù) 荷，其中Px是X臺(tái)最大容量設(shè)備的設(shè)備容量； b、c-二項(xiàng)式系數(shù)

19、。 二項(xiàng)式系數(shù) b、c和最大容量設(shè)備臺(tái)數(shù)X及cos tan等也可查表 但是必需留意：按二項(xiàng)式系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷時(shí)，假如設(shè)備總臺(tái)數(shù)n2x時(shí)，則x 宜相應(yīng)取小一些，建議取為x=n/2，且按“四舍五入”的修約規(guī)章取為整數(shù)。例如某機(jī)床電動(dòng)機(jī)組地電動(dòng)機(jī)只有7臺(tái)，而附錄表A-6規(guī)定 X=5, 但是這里n=7 2x =10，因此 ，可取x=7/24來(lái)計(jì)算。 假如用電設(shè)備組只有12臺(tái)設(shè)備時(shí)，就可認(rèn)為P30=Pe，即 b= 1、c=0。對(duì)于單臺(tái)電動(dòng)機(jī)，則P30=Pn/。在設(shè)備臺(tái)數(shù)較少時(shí)，cos也宜相應(yīng)地適當(dāng)取大。 二項(xiàng)式系數(shù)法較需要系數(shù)法更適于確定設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而容量差別較大的低干線和分支線的計(jì)算負(fù)荷。 (二)

20、多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的確定 按二項(xiàng)式系數(shù)法確定多組用電總的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，同樣應(yīng)考慮各組設(shè)備的最大負(fù)荷不同時(shí)消滅的因素。因此在確定其總的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，只能考慮一組有功附加負(fù)荷為最大的做總計(jì)算負(fù)荷的附加負(fù)荷，再加上全部各組的平均負(fù)荷。 所以總的有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷分別為 P30 = (b Pe)i+( c Px )max Q30 = (b Pe tan) i +( c P x )max tanmax 式中(b Pe)i -各組有功平均負(fù)荷之和； (b Pe tan) i -各組無(wú)功平均負(fù)荷之和； ( c Px )max -各組中最大的一個(gè)有功附加負(fù)荷； tanmax - ( c Px )max的那一組設(shè)備的正切值。 為了簡(jiǎn)化和統(tǒng)一，按二項(xiàng)式系數(shù)法來(lái)計(jì)算多組設(shè)備總的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，也不論各組設(shè)備臺(tái)數(shù)多少，各組的計(jì)算系數(shù) b . c . x 和cos等均按教材附錄中表A-6所列數(shù)值。第三節(jié) 單相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定一、概述二、單相設(shè)備組等效三相負(fù)荷的確定第四節(jié) 用戶(hù)計(jì)算負(fù)荷及年耗電量的計(jì)算一、供配電系統(tǒng)的功耗損耗計(jì)算(一)線路的功耗損耗計(jì)算(二