电气设计负荷计算方法
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)。
负荷计算的需要系数法
1、在工程中380/220V三相平衡负荷旳计算电流:
I js
Pjs
Pjs
1.52Pjs
3 Ue cos 0.658 cos cos
式中:Ue ----三相设备旳额定电压, Ue 0.38kV
2、在工程中220V单相负荷旳计算电流:
。
I js
U ed
Pjs cos
Pjs 0.22 cos
4.55Pjs cos
方案设计阶段
施工图设计阶段
1、方案设计阶段:方案设计阶段拟定计算容量时,采用单位指标法
计算,并根据所计算旳成果,拟定本工程所需电力变压器旳台数和每 台旳容量。
注:1)当空调冷水机组采用直燃机时,用电指标一般比电动压缩
机制冷时旳用电指标降低25—35VA/㎡。 表中所列旳用电指标为上限值,是按空调采用电动压缩机制冷
在0.85~1。
KQ—无功功率同步系数。对于配电干线计算负荷,K取值范围一般在 0.93.~0.97;对于变电站总计算负荷,K取值范围一般在0.95~1。
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二、二项式法 三、利用系数法 四、利用多种用电指标旳负荷计算法
当用电设备台数及容量还未拟定,但须作出初步旳负荷计算时。如:供配 电系统处于规划阶段时;
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二、设备容量旳计算:
1、单台设备旳容量为设备名牌上旳额定容量和额定功率。 2、多台设备旳容量为总设备容量之和,再乘以需要系数。 3、季节性负荷,如:空调制冷设备和采暖设备,取其大者计入总 设备容量。 4、成组用电设备旳设备容量计算时,不涉及备用设备。 5、消防设备遇火灾时,必须切除旳设备取其大者,计入总设备容 量。 6、照明设备旳设备容量,必须将灯泡旳功率加上灯具旳功率。如: 荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯、高压汞灯,均将灯泡旳额定功 率加上镇流镇流器旳损耗功率。如:低压钠灯、低压卤钨灯、均需 要将灯泡旳额定功率再加上灯具上旳变压器旳功耗。
电气设计相关计算公式大全
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)。
各个电气回路负荷计算公式
各个电气回路负荷计算公式电气回路负荷计算公式。
电气回路负荷计算是电力系统设计中的重要环节,它能够帮助工程师确定电气设备的容量和电气系统的负载能力。
在进行电气回路负荷计算时,需要考虑诸多因素,包括负载类型、用电设备功率、用电时间等。
本文将介绍几种常见的电气回路负荷计算公式,帮助读者更好地理解和应用这些公式。
1. 直流电路负荷计算公式。
对于直流电路,其负荷计算公式为:P = V I。
其中,P表示功率(单位为瓦特),V表示电压(单位为伏特),I表示电流(单位为安培)。
这个公式简单直观,适用于直流电路中的负荷计算。
2. 交流电路有功功率计算公式。
对于交流电路中的有功功率计算,公式为:P = U I cosφ。
其中,P表示有功功率(单位为瓦特),U表示电压(单位为伏特),I表示电流(单位为安培),cosφ表示功率因数。
这个公式考虑了功率因数的影响,能够更准确地计算交流电路的有功功率。
3. 交流电路无功功率计算公式。
交流电路中的无功功率计算公式为:Q = U I sinφ。
其中,Q表示无功功率(单位为乏),U表示电压(单位为伏特),I表示电流(单位为安培),sinφ表示功率因数的补数。
无功功率是交流电路中一个重要的参数,对电气设备的运行和电网的稳定性都有一定的影响。
4. 交流电路视在功率计算公式。
交流电路中的视在功率计算公式为:S = U I。
其中,S表示视在功率(单位为伏安),U表示电压(单位为伏特),I表示电流(单位为安培)。
视在功率是交流电路中的另一个重要参数,它是有功功率和无功功率的平方和的平方根,反映了电路中电压和电流的整体情况。
5. 电气回路负荷容量计算公式。
电气回路的负荷容量计算公式为:C = P / V。
其中,C表示负荷容量(单位为法拉),P表示功率(单位为瓦特),V表示电压(单位为伏特)。
负荷容量是电气回路能够承受的负载能力,是设计电气系统时需要重点考虑的参数之一。
6. 电气回路负荷电流计算公式。
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。
电气设计负荷计算方法
电气设计负荷计算方法1. 引言电气设计负荷计算是电气工程中的重要环节,用于确定电气系统的负荷需求,以便正确选择设备和进行系统设计。
本文档将介绍一种常用的电气设计负荷计算方法,包括负荷分类、负荷计算公式和实例计算。
2. 负荷分类在电气设计中,负荷可以根据性质和使用方式进行分类。
常见的负荷分类包括:• 1.恒定负荷:恒定负荷是指在正常运行条件下保持恒定的负荷,如照明设备和电力设备的感性负荷。
• 2.可变负荷:可变负荷是指在正常运行条件下变化的负荷,如电动机和变压器的阻性负荷。
• 3.峰值负荷:峰值负荷是指在特定时间段出现的高负荷,如交通信号灯和空调设备在用电顶峰期间。
• 4.临时负荷:临时负荷是指在特定时间段出现的短暂负荷,如电梯和电开工具的瞬态负荷。
3. 负荷计算公式负荷计算可以根据负荷分类采用不同的计算公式。
以下是一些常用的负荷计算公式:• 1.恒定负荷计算公式:恒定负荷的计算公式为:$$Q = P \\cdot \\cos\\theta$$其中,Q是恒定负荷的功率需求,P是恒定负荷的视在功率需求,θ是恒定负荷的功率因数。
• 2.可变负荷计算公式:可变负荷的计算公式为:$$Q = P \\cdot R$$其中,Q是可变负荷的功率需求,P是可变负荷的视在功率需求,R是可变负荷的变化率。
• 3.峰值负荷计算公式:峰值负荷的计算公式为:$$Q = P \\cdot F$$其中,Q是峰值负荷的功率需求,P是峰值负荷的视在功率需求,F是峰值负荷的峰值系数。
• 4.临时负荷计算公式:临时负荷的计算公式为:$$Q = P \\cdot T$$其中,Q是临时负荷的功率需求,P是临时负荷的视在功率需求,T是临时负荷的使用时间。
4. 实例计算为了更好地理解负荷计算方法,我们将以一个实例进行计算。
假设一个建筑物的照明系统的恒定负荷为3000W,功率因数为0.8。
根据恒定负荷计算公式:$$Q = P \\cdot \\cos\\theta$$代入数值,计算结果为:$$Q = 3000W \\cdot 0.8 = 2400W$$因此,该照明系统的恒定负荷功率需求为2400W。
负荷计算的需要系数法
如果
I e 20 A
I qd 20 A 7 140 A I jf
Ie
----尖峰电流 ----启动电流 -----额定电流
(2):单台绕式电动机:
I jf I qd (2 3) Ie
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例9:某系统,使用2台10kW电动机;2台5kW电动机
多台电动机:公式为
I jf Iqd1 Ie(台) n
Pe1 10kW,I e1 20 A,I qd1 140 A Pe 2 5kW,I e 2 10 A,I qd2 20 A I jf 20 A 7 20 A 10 A 10 A 180 A
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第二节 实际工程中如何进行负荷计算
一、负荷计算的内容:
1、设备容量:也称装机容量。是设备名牌上的额定容量或额定 功率。 2、计算容量:也称计算负荷。是选择变压器、确定备用电源容 量,确定无功功率补偿容量的依据。 3、计算电流:是计算负荷下在额定电压下的电流。是选择变压 器、选择电气元件、确定电缆、导线、计算电压偏差、功率损 耗的依据。 4、尖峰电流:是负荷起动时的最大电流。是计算电压降、电压 波动、选择电缆、导线、选择电气元件及保护元件的依据。
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二、设备容量的计算:
1、单台设备的容量为设备名牌上的额定容量和额定功率。 2、多台设备的容量为总设备容量之和,再乘以需要系数。 3、季节性负荷,如:空调制冷设备和采暖设备,取其大者计入总 设备容量。 4、成组用电设备的设备容量计算时,不包括备用设备。 5、消防设备遇火灾时,必须切除的设备取其大者,计入总设备容 量。
。
2、在工程中220V单相负荷的计算电流: Pjs Pjs 4.55Pjs I js U ed cos 0.22 cos cos
电线负荷计算公式
电线负荷计算公式电线负荷计算公式是用来计算电线能够承受的最大负荷的工具。
在电力系统设计和安装中,准确计算电线负荷是非常重要的,它可以保证电线的安全运行,并确保电力供应的可靠性。
电线负荷计算公式的基本原理是根据电线的导体材料、截面积和导线长度等参数,结合电流大小和环境条件等因素,来确定电线能够承受的最大负荷。
下面我们将介绍电线负荷计算公式的基本原理和使用方法。
一、电线负荷计算公式的基本原理电线负荷计算公式的基本原理是根据电线的导体材料和截面积来确定电线能够承受的最大负荷。
一般来说,电线的导体材料可以分为铜和铝两种,而电线的截面积则决定了电流通过的能力。
对于铜导体电线来说,其负荷计算公式可以表示为:负荷 = (电流 * k * k1 * k2) / (导线截面积 * k3)其中,k、k1、k2和k3是校正系数,用于考虑电线的环境条件、散热情况和安装方式等因素对电线负荷的影响。
对于铝导体电线来说,其负荷计算公式可以表示为:负荷 = (电流 * k * k1 * k2) / (导线截面积 * k3 * k4)其中,k4是铝导体与铜导体之间的导热系数,用于考虑铝导体电线的导热性能。
二、电线负荷计算公式的使用方法在使用电线负荷计算公式之前,我们需要准确测量电流的大小,并确定电线的导体材料和截面积等参数。
然后,根据电线的环境条件和安装方式等因素,选择相应的校正系数。
以铜导体电线为例,我们可以按照以下步骤进行负荷计算:1.测量电流的大小,并记录下来。
2.根据电线的导体材料和截面积,确定导线截面积的数值。
3.根据电线的环境条件和安装方式,选择相应的校正系数。
4.根据负荷计算公式,将电流、校正系数和导线截面积等数值代入计算,得到电线的负荷。
需要注意的是,电线负荷计算公式只能用于计算电线能够承受的最大负荷,而不能用于计算电线的实际运行负荷。
实际运行负荷还需要考虑电线的散热情况、温度变化和安装方式等因素。
三、电线负荷计算公式的应用范围电线负荷计算公式广泛应用于电力系统设计和安装中。
建筑供配电的负荷计算
建筑供配电的负荷计算建筑供配电的负荷计算是指根据建筑物内各种电器设备的功率需求,来确定建筑物所需要的电力负荷以及相应的电线、开关、电缆等的选择和布线方案。
这是建筑电气设计的重要组成部分,对于建筑物的电力系统运行效率和安全性起到至关重要的作用。
负荷计算的方法主要包括常规负荷计算法、瞬时负荷计算法和周期负荷计算法。
其中,常规负荷计算法是最常用的一种计算方法,也是最为简便的一种方法。
常规负荷计算法的基本原理是将建筑物内各种电器设备的有功功率进行相加,得到总的有功负荷。
而对于无功功率的计算,则需要根据各种电器设备的功率因数进行判断。
根据该方法,我们可以将负荷计算分为三个主要步骤。
第一步,确定建筑物的使用类型以及各个房间的用途。
不同的使用类型和用途会决定建筑物的负荷需求,比如住宅、商业、办公等。
第二步,确定各种电器设备的功率需求。
根据建筑物内不同设备的功率需求,包括照明设备、插座设备、空调设备等,我们可以计算出每个房间或者区域的负荷需求。
第三步,根据各个负荷需求之和计算总的负荷需求。
将每个房间或者区域的负荷需求相加,得到建筑物内总的有功负荷。
然后,根据功率因数进行负荷的修正,得到总的功率负荷。
在进行负荷计算时,还应该考虑到负荷的分段和分区。
因为建筑物内的不同区域或者楼层的负荷需求是不同的,所以在设计电力布线时,需要考虑到负荷的分段和分区。
这样可以提高电力系统的灵活性和可靠性。
负荷计算的结果将决定电线、开关和电缆的选择和布线方案。
为了保证电力系统的安全性和稳定性,选择合适的电线和开关设备非常重要。
在选择电缆时,需要考虑到电缆的额定电流、截面积以及负载容量等因素。
对于开关设备的选择,则需要根据负荷需求以及负荷类型进行判断。
综上所述,建筑供配电的负荷计算是建筑电气设计的重要环节。
通过合理的负荷计算,可以确定建筑物所需的电力负荷和相应的电线、开关、电缆等配置,提高电力系统的安全性和稳定性。
因此,在进行建筑供配电系统设计时,负荷计算是一个必不可少的步骤。
负荷计算方法和步骤详解
负荷计算方法和步骤详解在进行电力系统和电气设计时,负荷计算是非常关键的一步,它决定了电力系统的稳定性和可靠性。
以下是常见的负荷计算方法及其步骤。
1.需用系数法需用系数法是一种根据最大负荷和需用系数来确定负荷的方法。
需用系数是指设备功率与额定功率之比。
通过乘以额定功率,可以得到设备在额定工况下的功率。
这种方法简单易行,适用于中小型电力负荷计算。
步骤:a.收集设备的功率数据和运行时间;b.计算设备的需用系数;c.将所有设备的需用系数相加,得到总需用系数;d.将总需用系数乘以额定功率,得到电力负荷。
2.利用系数法利用系数法是一种考虑设备运行时间对负荷的影响的方法。
它基于设备的利用系数来确定负荷。
利用系数是指设备在额定工况下的运行时间与总运行时间之比。
这种方法适用于需要考虑到设备运行时间因素的场合。
步骤:a.收集设备的功率数据和运行时间;b.计算设备的利用系数;c.将所有设备的利用系数相加,得到总利用系数;d.将总利用系数乘以额定功率,得到电力负荷。
3.单位指标法单位指标法是一种根据单位面积或单位产品所需的功率来确定负荷的方法。
这种方法适用于大型建筑物或工业生产线的负荷计算。
通过将单位指标乘以面积或产量,可以确定电力负荷。
步骤:a.确定单位面积或单位产品的功率指标;b.乘以面积或产量,得到电力负荷。
4.功率平衡法功率平衡法是一种通过平衡输入和输出的功率来确定负荷的方法。
这种方法适用于电力系统中的功率平衡计算。
通过测量输入和输出的功率,可以确定电力负荷。
步骤:a.测量输入和输出的功率;b.通过比较输入和输出功率,确定电力负荷。
5.单位面积功率法单位面积功率法是一种根据单位面积所需的功率来确定负荷的方法。
这种方法适用于住宅和办公楼等建筑物的负荷计算。
通过将单位面积功率乘以面积,可以确定电力负荷。
步骤:a.确定单位面积的功率指标;b.乘以面积,得到电力负荷。
6.单位产品功率法单位产品功率法是一种根据单位产品所需的功率来确定负荷的方法。
负荷计算的方法范文
负荷计算的方法范文负荷计算是指根据电气设备的功率需求和使用模式,计算电力系统所需的容量和负荷分布的过程。
负荷计算是电力系统设计和规划的重要环节,它的准确性和合理性直接影响到电力系统的可靠性和经济性。
本文将介绍负荷计算的方法。
根据负荷类型:1.定额负荷计算方法:根据不同类型的建筑物的用电设备数量、功率需求和使用模式,按照国家相关的标准和规范,计算建筑物的总负荷。
2.行业规范负荷计算方法:根据不同行业的用电设备的特点和规模,结合行业规范和经验,计算行业内的负荷需求,如电力、石化、制造等行业。
根据负荷规模:1.整站负荷计算方法:将电力系统划分为不同的子区域,计算每个子区域的负荷需求,然后将各个子区域的负荷相加得到整个电力系统的总负荷。
2.独立负荷计算方法:根据每个设备的功率需求和使用模式,将每个设备的负荷需求相加得到总负荷。
根据负荷特性:1.平均负荷计算方法:根据设备的平均功率和使用时间,计算设备的平均负荷,然后将各个设备的平均负荷相加得到总负荷。
2.峰值负荷计算方法:根据设备在短时间内的最大功率需求,将各个设备的峰值负荷相加得到总负荷。
3.进阶负荷计算方法:根据设备的功率需求曲线和使用模式,结合负荷历史数据和模拟算法,对未来一段时间内的负荷进行预测和计算。
在实际操作中,负荷计算可以使用各种计算软件和工具来辅助进行。
这些软件和工具可以根据所需的方法和要求,自动计算出所需的负荷容量和负荷分布。
一些常用的负荷计算软件有AutoCAD Electrical、ETAP等。
总之,负荷计算是电力系统设计和规划的重要环节。
根据负荷类型、负荷规模和负荷特性的不同,可以采用不同的负荷计算方法。
在进行负荷计算时,需要结合相关的标准和规范,并考虑额外的因素和要求。
使用计算软件和工具可以提高负荷计算的效率和准确性。
电气设计计算 负荷计算
电气设计计算负荷计算计算负荷:计算负荷就是假想的持续性负荷,它在一定的时间间隔中产生的特定效应与变动的实际负荷相等。
负荷计算的目的:是获得供配电系统设计所需的各项负荷数据,用以选择和校验导体、电器、设备、保护装置和补偿装置,计算电压降、电压偏差、电压波动等。
比如选择变压器容量时,就需要利用负荷计算出有功功率、无功功率和实在功率,才能选择相应容量的变压器。
负荷计算的分类设计中常用的三类计算负荷如:1最大负荷或需要负荷(统称计算负荷);2、平均负荷;3、尖峰电流。
负荷计算法的选择1、单位指标法:源于使用数据的归纳,用相应的指标直接求出结果。
适用于设备功率不明确的各类项目,如民用建筑中的分布负荷;尤其适用于设计前期的负荷估算和对计算结果的校核。
单位指标法计算过程简便,精度低;受多种因素影响,变化范围很大。
2、需要系数法:源于负荷曲线的分享。
设备功率乘以需要系数得出需要功率;多组负荷相加时,再逐级乘以同时系数。
适用于设备功率已知的各类项目,尤其是照明、高压系统和初步设计的负荷计算。
计算范围内全部用电设备数为5台及以下时,不宜用需要系数法。
3、利用系数法其数学模型基于概率论与数理统计。
先求易于实测的平均负荷,再乘以最大系数求得最大负荷。
最大系数取决于评价利用系数和用电设备有效台数,后者计及设备台数和各台间功率差异的影响。
适用于设备功率或平均功率已知的各类项目,尤其时工业企业电力负荷计算。
通常不用于照明负荷计算。
此法计算精度高,计算结果比较接近实际;可用于设备台数较少的情况。
计算过程较繁琐,尤其时用电设备有效台数的计算应改进。
此法的实用数据有待积累。
设计中常用的方法:单位指标法和利用系数法在设计中用的不多,在此就不予以介绍了,想知道的可以查看相关电气规范手册,下面主要介绍常用的负荷计算方法:需要系数法1、用电设备组的计算功率有功功率Pc=Kd×Pe PC-计算有功功率;Pe-用电设备组功,kwKd需要系数;水泵一般取0∙6~0∙8其他系数有相关手册无功功率Qc=Pc×TANφQc-计算无功功率;2、配电干线或车间配电站计算功率有功功率κ∑p-有功功率同时系数,取0.8~0.9;无功功率K∑q-无功功率同时系数,取0.93~0.97;3、视在功率及电流视在功率计算电流某工厂车间380V线路上有风机两台分别为I1OkW.90kW,循环水泵15kW,螺旋机55kW一台,输送泵15kW一台,散装机11kW一台,给水泵45kW 一台,照明配电箱功率10kW o计算此线路上的各设备的计算负荷。
电气设计的负荷计算方法及其应用范围
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:1、电焊机25台,功率分别为:3.0KV A*8;8KV A*6;16KV A*5;30KV A*2;180KV A*2;200KV A*2;ε=50%2、风机:50台,功率均为:2.2KW3、机床:66台,功率分别为:7.5Kw*30;15KW*30;30KW*2;45KW*2;90KW*24、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:1、电焊机,Kx=0.35,P js=K x*P e=0.35*972* *cosΦ=0.35*972*5.0*0.7=168.39KwQ js=P js*tgΦ=1.02*168.39=171.76Kvar2、风机:Kx=0.75P js=K x*P e=0.75*50*2.2=82.5KWQ js=P js*tgΦ=0.75*82.5=61.9Kvar3、机床:Kx=0.12P js=K x*P e=0.12*1005=120.6KWQ js=P js*tgΦ=1.73*120.65=208.6Kvar4、吊车:Kx=0.1P js=K x*P e=0.1*37=3.7KWQ js=P js*tgΦ=1.73*3.7=6.4KvarP∑=K∑p*∑P js=0.9*374.8=375.19KWQ ∑=K ∑q *∑Q js =0.95*374.8=448.66KW S ∑=22Q P ∑∑+=584.86KV A cos Φ∑=0.642I js =U3S ∑=888.6A(二)、采用利用系数法: 1、焊机,Kp=0.25, P p =K p *P e=0.25*972*ε*cos Φ =0.25*972*5.0*0.7=120.28KwQ js =Pjs*tg Φ=1.02*120.28=122.68Kvar 2、风机:Kx=0.55Pjs=Kp*Pe=0.55*50*2.2=60.5KW Qjs=Pjs*tg Φ=0.75*60.5=43.4Kvar 3、机床:Kp=0.1Pjs=Kp*Pe=0.1*1005=100.5KWQjs=Pjs*tg Φ=1.73*100.5=173.87Kvar 4、吊车:Kp=0.15Pjs=Kp*Pe=0.15*37=5.55KWQjs=Pjs*tg Φ=1.73*5.55=9.6Kvar P ∑=∑Pp=229.73KW Q ∑=∑Qp=349.55KW ∑Pe=1839.3KW K 1p =Pe∑∑p P =0.125设备有效利用台数:n yx ,是将不同设备和工作制的用电设备台数换处为相同设备和工作制的有效值, n yx =()22Pn Pe ∑∑当设备台数较多时,可用计算结果不大于10%的下列简化方法计算:1)、当有效台数为4台及以上时,且最大一台设备功率与最小一台设备功率之比m ≤3时,取n yx =n ;确定n yx 时,可将组内总功率不超过全组总设备功率5%的一些最小设备略去。
电气负荷计算说明详细介绍
例如:一台三相电动机,功率7.5KW,功率因数为0.8,接到电源电压为380V的三相电源上,求电动机的有功功率和无功功率?解: P=7.5*0.8=6KWQ=7.5*根下(1-0.8^2)=4.5Kvar或Q=根下(7.5^2-6^2)=4.5Kvar答: 电动机的有功功率是6KW,无功功率是4.5Kvar。
追问若用电设备的额定功率是10KW,功率因素是0.8,能求出该用电设备的视载功率吗?回答用电设备的额定功率是10KW,就是视在功率,还用求吗?追问那换一个问法:用电设备的额定功率是10KW,功率因素是0.8,需要一台变压器给它供电,选多大容量的变压器呢?回答用电设备的额定功率是10KW,功率因素是0.8,工作电流:19A选用变压器的容量:S(视在功率)=1.732*0.4*19=13.2KVA追问0.4是什么?回答变压器二次侧电压400V,即0.4KV视在功率S=UI有功功率P=UIcosθ无功功率Q=UIsinθ视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方电机的功率计算公式为:P=√3UIcosθη其中P-电机的额定输出轴功率U-额定电压I-额定电流cosθ—电机的功率因数η—电机的效率cosθ功率因数是指电机消耗的有功功率占视在功率的比值。
η电机效率是指电机的输出功率占有功功率的比值。
比如一台电机消耗的有功功率为5千瓦,而由于电机的线圈有阻抗,所以要消耗电能而发热。
致使输出功率为4.5千瓦,那么它的效率就是4.5/5=0.9.无功功率分感性无功功率和容性无功功率两种,两者作用相反,常把感性无功功率记作正而把容性无功功率记作负。
当电路中电容的作用超过电感的作用时,就表现为容性。
这种电路中功率因数cosφ是一般的正值,但功率因数角φ是负值,sinφ和tanφ也都是负值。
由功率因数cosφ算tanφ,分两步。
先求sinφ=√(1-cos²φ),对于感性电路取正值,对于容性电路应在方根号前加写负号;第二步算tanφ=sinφ/cosφ。
用电负荷计算方法
小区用电负荷计算小区用电负荷计算1. 小区负荷计算(估算)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。
”应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷),即:Pjs=∑Pei×Ni(kW)式中Pei——单位用电指标KW/户。
Ni——户数应用以上方法计算负荷应乘以同时系数,即实际最大负荷(PM)。
PM=Pjs×η(式中η——同时系数,不同的住户η值不同)我们建设的小区总户数为17000户,每户最大的用电负荷为6KW/户考虑,所以:Pjs=∑Pei×Ni=6 kW/户×17000户=102000(kW)小区实际最大负荷PM=Pjs×η=102000(kW)×0.4=40800(kW)。
(η取0.4,η值越大,配电成本越高,电业局越高兴,建议当η取0.2时PM=20400(KW)或每户用电负荷按3KW/户考虑,PM=20400(KW))2. 选择配变容量S=P∑÷cosφ(kVA)cosφ一般取值为0.8~0.9。
S=P∑÷0.85=20400÷0.85=24000(kVA),变压器总容量为24000(kVA),按此选择变压器。
3. 今年开发用地负荷计算(估算)今年开发用地:职工安置用地66267㎡+补偿用地33133㎡=99400㎡(公司总共开发用地780716㎡,总户数17000户,容积率按1.7计算,平均每户面积为78.0716㎡)所以今年开发建设的建筑面积约为:99400㎡×1.7=168980㎡户数为:168980㎡÷78.0716㎡/户=2164(户)Pjs=∑Pei×Ni=6 kW/户×2164户=12984(kW)今年开发用地最大负荷PM=Pjs×η=12984(kW)×0.4=5193.6(kW)S=P∑÷0.85=5193.6÷0.85=6110.12(kVA),变压器总容量为6110.12(kVA),按此选择变压器。
电气设计负荷计算方法详解
电气设计负荷计算方法详解1.功率因数的计算功率因数是指实际功率与视在功率之比,用来衡量电气设备在负载中的有用功率占总功率的比例。
功率因数的计算一般根据设备的额定功率和额定电流来进行,公式为:功率因数=真实功率/视在功率。
一般情况下,功率因数的值应在0.9以上,以保证电气设备的正常运行和使用效率。
2.负载类型的划分负载类型的划分是根据用电设备的性质和工作方式来进行的。
常见的负载类型有:照明负载、动力负载、特殊负载等。
根据不同的负载类型,可以采用不同的计算方法和指标,来确定负载容量和负载时段。
3.负载容量的计算负载容量是指电气设备和用电设备所需的总功率。
对于不同的负载类型,负载容量的计算方法也不同。
一般来说,对于照明负载,可以根据每个照明设备的额定功率和数量来计算;对于动力负载,可以根据设备的额定功率、使用时间和利用率来计算;对于特殊负载,需要根据具体的设备性质和操作要求进行计算。
4.负载时段的确定负载时段是指用电设备在一天中各个时间段的使用时间。
根据实际情况和需求,可以将一天分为几个时段,如凌晨、早晨、上午、下午、晚上等。
然后根据每个时段内负载需求的变化和特点,对负载时段进行调整和划分。
电气设计负荷计算方法的核心是根据实际情况和需求,对负载参数进行全面分析和综合考虑,从而得出合理的负荷计算结果。
在计算过程中,还需要注意合理利用统计数据和历史数据,以及结合设计标准和规范进行计算和判断。
综上所述,电气设计负荷计算是电气设计中非常重要的一环,通过对功率因数、负载类型、负载容量和负载时段等参数的计算和分析,可以确定电气系统的负荷大小,为电气系统的设计和运行提供依据。
同时,在计算过程中需要综合考虑各种因素,并依靠统计数据和历史数据进行计算和判断。
电气设计负荷计算方法的准确性和合理性将直接影响到电气系统的正常运行和安全性。
建筑电气设计相关计算公式大全
建筑电气设计相关计算公式大全一、电气负荷计算公式1.实际用电负荷(kW)=用电设备功率1+用电设备功率2+…+用电设备功率n2.负荷率(%)=实际用电负荷/容载电能力×100%3.容载电能力(kVA)=实际用电负荷/负荷率4.设备用电功率(kW)=额定电压×额定电流×功率因数二、照明设计计算公式1. 照度(Lux)= 光源光束(lm)/ 照明区面积(m²)2.照度等级计算公式:E=(ΣAiEi)/ΣAi其中,E为照度等级,Ai为面积,Ei为照度值三、电缆计算公式1.单相谐波电流电缆选线公式:S=(I×V×K)/(PF×1000)其中,S为电缆截面积(mm²),I为电流(A),V为相电压(V),K为补偿系数,PF为功率因数2.三相谐波电流电缆选线公式:S=√3×(I×V×K)/(PF×1000)3.电缆电流容量公式:I=(K×S×PF×1000)/V其中,I为电流容量(A),K为电缆的导电能力系数,S为电缆截面积(mm²),PF为功率因数,V为电压(V)四、接地系统计算公式1. 接地电阻(Ω)= ρ × (2πL) / (A × lg(l/l0))其中,ρ为土壤电阻率(Ω·m),L为接地体长度(m),A为接地体截面积(m²),l为接地体深度(m),l0为周边接地体所在深度(m)以上是建筑电气设计相关的一些常用计算公式。
需要根据具体情况进行选择和使用,同时还需要注意各种参数的单位和符号的正确使用。
此外,建筑电气设计还涉及一些其他计算,如电流平衡、电容器选型等,根据实际设计需求,可进一步查询和应用其他相关的计算公式。
电气设计负荷计算方法
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,同一类型得用电设备归为一组,并算出该组用电设备得设备容量e P 。
对于长期工作制得用电负荷(如空调机组等),其设备容量就就是设备铭牌上所标注得额定功率。
对于断续周期制得用电设备,其设备容量就是: 对于照明设备:白炽灯得设备容量按灯泡上标注得额定功率取值;带自感式镇流器得荧光灯与高压汞灯等照明装置,由于自感式镇流器得影响,不仅功率因数很低,在计算设备容量时,还应考虑镇流器上得功率消耗。
因此,对采用自感式镇流器得荧光灯装置,其设备容量取灯管额定功率得1.2倍,高压汞灯装置得设备容量取灯泡额定功率得1.1倍。
2.用电设备组得计算负荷根据用电设备组得设备容量e P ,即可算得设备得计算负荷:有功计算负荷 e x c P K P = (12-1) 无功计算负荷 ϑtg P Q c c =视在计算负荷 22c c c Q P S +=或 ϑcos c P S =计算电流 U S I c c 3103⨯= (12-2)式中 x K ——设备组得需要系数;e P ——设备组设备容量(KW );ϑ——用电设备功率因数角;U ——线电压(V );c I ——计算电流(A )。
上述公式适用计算三相用电设备组得计算负荷,其中式(12-2)计算电流得确定尤为重要,因为计算电流就是选择导线截面积与开关容量得重要依据。
对于单相用电设备,可分为两种情况:(1)相负荷 相负荷得额定工作电压为相电压,正常运行时,相负荷接在火线与中性线之间,民用建筑中得大多数单相用电设备与家用电器都属于相负荷。
在供配电设计中,应将相负荷尽量均匀地分配到三相之中,按照最大得单相设备乘以3,求得等效得三相设备容量,然后按上述公式求得计算电流(线电流)。
ϕm e P P 3=ϕm P ——最大负荷相得单相设备容量(2)线间负荷 线间负荷就是指额定工作电压为线电压得单相用电负荷,正常工作时,线间负荷换算为等效得相负荷,再按照相负荷求得计算电流。
电气设计中负荷计算方法
电气设计中负荷计算方法在电气设计中,负荷计算是一个非常重要的环节,它决定了电气设备和电力系统的容量和配置。
正确的负荷计算能够确保电力系统的安全运行和高效利用电能。
负荷计算是指根据使用电力设备的特点和数量,结合工作时间和负荷特性等因素,计算得出电气系统或设备所需的负荷电流或功率值。
负荷计算的主要目的是确定供电设备的容量以及选择配线和保护设备。
在进行负荷计算时,需要考虑以下几个方面:1.用户负荷:用户负荷是指各个用户实际需要的负荷电流或功率值。
这一部分负荷根据各类用电设备的特性和数量来计算。
2.照明负荷:照明负荷是指用于照明的灯具和照明系统的负荷电流或功率值。
它可以根据灯具类型、数量和使用时间来计算。
3.插座负荷:插座负荷是指用于插座供电的各类电子设备、家用电器和办公设备等的负荷电流或功率值。
这一部分负荷可以根据设备的类型、数量和使用时间来计算。
4.特殊设备负荷:特殊设备负荷是指电气系统中的各类特殊设备或生产设备所需的负荷电流或功率值。
这部分负荷通常需要结合设备的参数和使用要求来计算。
5.预留负荷:预留负荷是为了满足未来扩展需求或设备增加而预留的负荷容量。
预留负荷的大小视具体情况而定,一般建议在已有负荷的基础上增加一定的容量。
在进行负荷计算时,常用的方法包括静态负荷计算方法和动态负荷计算方法。
静态负荷计算方法是指根据设备的参数、负荷特性和使用时间等静态因素来计算负荷值。
这种方法适用于负荷稳定且波动不大的情况。
常用的静态负荷计算方法有等效负荷法、最大负荷测定法和等效工作时间法等。
动态负荷计算方法是指根据设备的实际开关状态、负荷特性和使用时间等动态因素来计算负荷值。
这种方法适用于负荷波动较大或需要进行负荷瞬变分析的情况。
常用的动态负荷计算方法有模拟方法和数字仿真方法等。
除了计算负荷值外,还需要考虑负荷的平衡性和分布性。
负荷平衡性指的是在三相电系统中,各相负荷的负荷值应尽量接近,以避免负荷不平衡对电气设备和电力系统的影响。
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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e P 。
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e P ,即可算得设备的计算负荷:
有功计算负荷 e x c P K P = (12-1) 无功计算负荷 ϑtg P Q c c =
视在计算负荷 22c c c Q P S +=
或 ϑcos c P S = 计算电流 U S I c c 3103
⨯= (12-2)
式中 x K ——设备组的需要系数;
e P ——设备组设备容量(KW );
ϑ——用电设备功率因数角;
U ——线电压(V );
c I ——计算电流(A )。
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,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)。
ϕm e P P 3=
ϕm P ——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。
ϕP P e 3=
ϕP ——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: 有功计算负荷
∑∑=∑c P P P K P . 无功计算负荷 ∑∑
=∑C q q Q K Q .1 (12-3) 视在计算负荷 2
2∑
+∑=∑g P C Q P S 计算电流
U S I C C 3103⨯∑=∑
(12-4) 式中 ∑∑q P K K , ——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;
C P ∑ ——各用电设备组有功计算负荷之和(kW );
C
Q ∑ ——各用电设备组无功计算负荷之和(kvar ); 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ϑcos /∑=∑P C P S 来计算,
总的视在计算负荷或计算电流也不能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,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。
(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
A P C ⋅=ω
式中 w ——负荷密度,即每单位面积所需的负荷量(kW /2m ); A ——建筑面积(2m )。
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。
【例12-1】某办公楼共有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,1X K =0.7,功率因数取
1cos ϑ=0.5,则
设备容量 1e P =300×40×1.2=14400=144kW
计算负荷 111E X C P K P ⋅==0.75×4.4=10.8kW
38.10111⨯==ϑtg P Q C C =18.7kvar
122
插座设备组的需要系数取7.02=X K ,平均功率因数取2cos ϑ=0.8,
则
设备容量 kW W P e 24240001002402==⨯=
计算负荷 kW P K P e X C 8.16247.0222=⨯=⋅=
配电干线上的计算负荷为
kW P P K P C C P P 1.22)8.168.10(8.0)(21=+⨯=+∑=∑
计算电流为 A U S I C C
5.55380
3105.3631033=⨯⨯=⨯∑=∑
(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用电设备负荷的大小以及用电设备在室的分布,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》(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。
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。