建筑供配电的负荷计算
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。
4
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；
8
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。
供配电常用公式(验算)
供配电案例常用的公式1.负荷计算：设备功率、需要功率和平均功率补前的功率因数：cosφ1={1/[1+(βQ/αP)]2}1/2,补后的功率因数：cosφ={1/[1+[(Qc-Q)/Pc]2]}1/2。
Qc=Pc（tgφ1-tgφ2），设备功率：Pe=2P rεr1/2.Pe= P rεr1/2.Pe= S rεr1/2cosφ. 负荷持续率。
二项式法：Pjs=cPn+bPs,Pn表示n个最大功率设备功率和，Ps表示全部运转设备的功率和（除去备用设备）。
线负荷转为三相负荷：Pd=1.73P UV+1.27P WV=1.73P UV。
相负荷中最大和第二大的功率。
相负荷计算P U=p*P UV+q*P WU。
Q U=p*Q UV+q*Q WU。
单相功率转为三相功率是最大相负荷的三倍。
需要系数法：需要系数和同时系数，利用系数法：利用系数和最大系数。
计算负荷：设备组：Pc=KxPe,Qc=Petgφ，Sc=[P2+Q2]1/2，Ic=Sc/（1.732Ur）变电所：Pc=K∑p∑(KxPe),Qc=K∑q ∑(KxPetgφ)。
同时系数K∑p、K∑q（两个不计入，一个择大者即备用设备和消防设备不计入，季节性计入最大者）利用系数：设备组平均负荷：P av=K l*Pe，Qav=Pav*tgφ。
计算负荷：Pc=K m∑P av;Qc=K m ∑Q av。
节能传动钢铁设计手册找，以配电手册为主，如它没有及时翻到钢铁手册对应部分。
2.电源质量：n次谐波电压含有率：HRU n=1.732U N*h*I h/10S k。
谐波电流的计算：I1=I n*n,I h=I1/h=I n*n/h。
详见工业与民用配电设计手册P282。
全部用户允许注入公共连接点的谐波电流短路容量不同时：I n=S k1/S k2*I(n)p, 不同用户注入公共接点的允许值I n=I h(Sj/St)1/α。
两个用户(变压器)注入同一公共接点的谐波电流：I n=（I n12+I n22+KI n1I n2）1/2。
住宅供电负荷及需要系数
把房屋当做一个工厂，利用工厂供电学，先计算设备总或者断续周期工作制安装容量，再分析属于连续运行工作制还是短时运行工作制，可以计算出负荷系数，利用系数，需要系数与形状系数，
一般住宅分三类：
建筑类别 |负荷密度ρ(/W/m^2)|
|低档 | 中档 | 高档 | 需要系数备注
一类：别墅| 60 | 70 | 80 | 0.35~0.50 | 家庭全电气化
二类：高级| 40 | 50 | 60 | 0.35~0.50 | 家庭基本电气化
三类：普通| 30 | 40 | 50 | 0.35~0.50 | 家庭有主要家电
供配电系统民规中对三相宜平衡：一般都以功率来算，最大相负荷与最小相负荷之差不超过总负荷的10%，就按三相平衡来算。
（老教材是15%，新措施是10%）。
民规这一条我觉得比较难操作。
设备的功率因数可查，配电箱处的功率因数是计算出来的，民用的一般估算，0.85~0.9。
其实自己心里也可以估算一下，比如一个配电箱，里面带有空调（0.8），照明（0.9~1），按负荷比例大概可以估算一下
计算出电流后先选断路器，然后选导线。
1.1X计算电流≤断路器的长延时脱扣器整定电流（小型断路器的额定电流就是长延时的整定电流）≤导线载流量。
建筑供配电系统
(四)变配电设备 在一般建筑物中常用的变配电设备包括变压器、配电箱
(盘)、高压开关柜、低压配电柜、直流操作及信号屏、静电 电容器等。变配电设备的选型及使用，应符合现行国家标准 和地区有关规定以及行业的产品技术标准，并应优先选用技 术先进、经济适用和节能环保的成套设备和定型产品。
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第一节供配电系统与用电负荷计算
对一级负荷中特别重要的负荷，除要求上述两个电源外，还 应增设应急电源。为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其 他负荷接人应急供电系统。常用的应急电源独立于正常电源 的发电机组、干电池、蓄电池以及供电系统中独立于正常电 源的专用供电线路。
2·二级负荷 二级负荷是指中断供电时，将引起主要设备损坏、产品大
3.三级负荷 不属于一、二级的电力负荷，统称为三级负荷。三级负荷
为一般负荷。 三级负荷属于不重要负荷，对供电电源无特殊要求。 (二)电压等级与电压的选择 1.电压等级
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第一节供配电系统与用电负荷计算
电气设备都是在额定电压下工作的。电气设备的额定电压就 是保证设备正常运行且能获得最佳经济效果的电压。我国标 准规定的电网和用电设备额定电压等级为:低压配电电压应采 用220/380 V，高压供电电压为6, 10, 35, 110 kV等。
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第三章建筑企业战略管理
第一节企业战略管理概述
第二节建筑企业战略环境分析
第三节建筑企业竞争战略的选择、实施与 控制
第一节企业战略管理概述
企业战略管理的概念及特征
供配电系统的负荷与负荷计算
用电设备的运行工作制与设备负荷
连续工作制：设备负荷Pe=额定功率PN 短时工作制：设备的额定功率一般不计入设备负
荷
周期工作制：断续周期工作制的设备，可用负荷 持续率（又称暂载率）来表征其工作特征：
JC
t T
100%
t
t
t'
100%
为了用统一的标准衡量设备负荷，需对周期工作制设 备的设备负荷进行折算：
计算负荷是一个假想的负荷，其物理意义是按这个假 想的“计算负荷”持续运行所产生的热效应，与按实 际的、随机变化的负荷长期运行产生的最大热效应相 等。
供配电系统一般用年最大负荷作为计算负荷，即Pc =Pmax
“计算负荷”是供配电系统中重要的概念，是选择导线 和电气设备的重要物理量
求计算负荷的基本方法
需要系数法
需要系数Kd=Pc/Pe，由定义可知，Kd是一个小于1 的数，相当于将实际的设备负荷Pe打一个折扣。 实际设计中，需要系数已制成表格，直接查表即 可得到。
需要系数法计算步骤：
设备组计算负荷计算：利用需要系数法求计算负荷时， 应先将计算范围内的设备按负荷性质相同的、需要系 数相近的原则分类合并为若干用电设备组，查表选择 相应的需要系数和功率因数，然后按下式求设备组计 算负荷：
消防状态下才投入使用的设备不计入计算负 荷，但平常状态下投入使用的设备应计入计算 负荷。
计算负荷
负荷曲线：
年最大负荷（ Pmax 、 Qmax 、Smax ）：年最大负
荷是指在全年中用电负荷最大的工作班（这一工 作班的最大负荷至少出现2~3次）内消耗电能最 大的半小时平均功率
计算负荷（ Pc 、 Qc 、Sc、 Ic ） ：
总计算负荷计算：由于不同性质的设备组的最大负荷
施工临时用电负荷计算方法
施工临时用电负荷计算方法施工手册Pjs1=KxXPeQjs1=Pjs×tgΦSjs=(P2+Q2)1/21塔式起重机组塔式起重机组为10台塔吊，其中QTZ5010型号9台，35KW/台；QTZ40型号1台，25KW/台，即Pe1=435KW0查表得Kx=O.3 C0SΦ=0.7tgΦ=1.02塔吊有功功率：Pjs1=KxXPe1=O.3×435=130.5KW塔吊无功功率：Qjs1=Pjs1×tgΦ=130.5×1.02=133.I1KVA2振捣组(插入式振动棒、平板式振动器)振捣组为插入式振动棒10根，每根1.1KW,平板振动器2根，每根1.5KW,共计10×1.1+2×1.5=14KW,即Pe2=14KWo查表得Kx=O.7COSΦ=O.7tgΦ=1.02振捣组有功功率：Pjs2=Kx×Pe2=0.7×14=9.8KW振捣组无功功率：Qjs2=Pjs2×tgΦ=9.8×1.02=9.996KVA3电焊机组电焊机组为6台BX3-500-2型号电焊机，每台38.6KW；2台钢结构专用电焊机，每台60KW。
共计6X38.6+2X60=351.6KW,即Pe3=351.6KW。
查表得Kx=O.45 tgΦ=1.98电焊机组有功功率：Pjs3=KxXPe3=0.45X351.6=158.22KW电焊机组无功功率：Qjs3=Pjs3XtgΦ=158.22X1.98=313.28KVA4蛙式夯机组蛙式夯机组为4台HW-60型号，每台3KW,共计4X3=12KMBPPe4=12KWo 查表得Kx=O.8COSΦ=0.8tgΦ=0.75蛙式夯机组有功功率：Pjs4=Kx×Pe4=0.8×12=9.6KW蛙式夯机组无功功率： Qjs4=Pjs4Xtg6=9.6X0.75=7.2KVA4电机组电机组(生产用水泵、预拌砂浆机、钢筋加工厂机械、消防水泵、混凝土地泵、电梯及工具)电机组为消防水泵2台，每台22KW；潜水泵5台，每台3KW；施工用水泵1台，每台IOKW；施工电梯19台，每台21KW；无齿锯10台，每台3K肌木工圆锯5台，每台3KW；直螺纹套丝机10台，每台3KW,钢筋弯曲机10台，每台3KW,钢筋切断机5台，每台3K肌钢筋调直机5台，每台14KW,混凝土地泵1台，每台22KW,手提电动工具30台，每台IKk共计2*22+5*3+1*22+19*21+10*3+5*3+10*3+10*3+5*3+5*14+1*22+30*1=722KW,即Pe5=156KW查表得KX=O.85 COSΦ=0.8tgΦ=0.75电机组有功功率：Pjs5=Kx×Pe5=0.85X722=631.7KW电机组无功功率：QjS5=Pjs5×tgΦ=631.7×0.75=460.275KVA5照明及办公照明及办公生活为：办公IOoK肌现场照明80KW,生活区150KW,共计330KW,即Pe6=270KWo照明及办公有功生活功率：Pjs6=Kx×Pe6=1×(100+80+4150)=330KW照明及办公无功生活功率：Qjs6=Pjs6×tgΦ=330XO=OKVA6总的负荷计算经过计算得出：塔吊有功功率： Pjs1=KxXPe1=O.3×435=130.5KW振捣组有功功率Pjs2=Kx×Pe2=0.7×14=9.8KW电焊机组有功功率：Pjs3=Kx×Pe3=0.45X351.6=158.22KW蛙式夯机组有功功率Pjs4=Kx×Pe4=0.8×12=9.6W电机组有功功率： Pjs5=K x×Pe5=0.85×722=631.7KW照明及办公有功功率：Pjs6=Kx×Pe6=1×(100+80+4150)=330KW总的有功功率：130.5+9.8+158.22+9.6+631.7+330=673.82KW,即∑Pjs=1269.82KWKx=O.85PjS=Kx∑Pjs=0.85X1269.82=1079.37KW经过计算得出：塔吊无功功率： QjS1=PjS1XtgΦ=130.5×1.02=133.I1KVA振捣组无功功率Qjs2=Pjs2×tgΦ=9.8×1.02=9.996KVA电焊机组无功功率Qjs3=Pjs3×tgΦ=158.22×1.98=313.28KVA蛙式夯机组无功功率Qjs4=Pjs4×tgΦ=9.6×0.75=7.2KVA电机组无功功率：Qjs5=Pjs5×tgΦ=631.7×0.75=460.275KVA照明及办公无功功率：Qjs6=Pjs6×tgΦ=330XO=OKVA总的无功功率为：133.11+9.996+313.28+7.2+460.275+0=923.86IKVA,即∑Qjs=5055KVA.Qjs=Kx∑Qjs=0.85X923.816=785.28KVA总的视在功率：Sjs=(P2+Q2)12=(1079.372+785.282),72=13380KVA 现场提供的变压器总容量为1400KVΛ,经计算变压器总容量可以满足施工用电的正常运行。
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
18
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
7
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。
8
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
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。
负荷计算的目的、方法、原则？
负荷计算的目的、方法、原则？负荷计算的目的、方法、原则？负荷概述负荷计算目的和意义低压供配电系统的设计中负荷的统计计算是一项重要内容，负荷计算结果对供电容量报装、选择供配电设备及安全经济运行均起决定性的作用。
负荷计算的目的是：计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的依据。
计算流过各主要电气设备（断路器、隔离开关、母线、熔断器等）的负荷电流，作为选择设备的依据。
计算流过各条线路（电源进线、高低压配电线路等）的负荷电流，作为选择线路电缆或导线截面的依据。
计算尖峰负荷，用于保护电器的整定计算和校验电动机的启动条件。
负荷计算方法我国目前普遍采用需要系数法和二项式系数法确定用电设备的负荷，其中需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的方法，最为简便；而二项式系数法在确定设备台数较少且各台设备容量差别大的分支干线计算负荷时比较合理；在建筑配电中，还常用负荷密度法和单位指标法统计计算负荷。
在方案设计阶段可采用单位指标法；在初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法。
负荷计算原则进行负荷计算时，应按下列原则计算设备功率：对于不同工作制的用电设备的额定功率应换算为统一的设备功率。
整流器的设备功率是指额定交流输入功率。
成组用电设备的设备功率，不应包括备用设备。
当消防用电的计算有功功率大于火灾时可能同时切除一般电力、照明负荷计算有功功率，应按未切除的一般电力、照明负荷加上消防负荷计算低压总的设备功率、计算负荷。
否则计算低压总负荷时，不应考虑消防负荷。
当消防负荷中有与平时兼用的负荷时，该部分负荷也应计入一般电力、照明负荷。
单相负荷应均衡分配到三相上，当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时，全部按三相对称负荷计算；当超过15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。
举例电线负荷电力系统中的负荷一般是指的有功功率，而我们口头上长说的电线的负荷，一般是指它能承受的电流值，目前1KW相当于2A的电流。
负荷计算的目的、方法、原则？
负荷计算的目的、方法、原则？负荷计算的目的、方法、原则？负荷概述负荷计算目的和意义低压供配电系统的设计中负荷的统计计算是一项重要内容，负荷计算结果对供电容量报装、选择供配电设备及安全经济运行均起决定性的作用。
负荷计算的目的是：计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的依据。
计算流过各主要电气设备（断路器、隔离开关、母线、熔断器等）的负荷电流，作为选择设备的依据。
计算流过各条线路（电源进线、高低压配电线路等）的负荷电流，作为选择线路电缆或导线截面的依据。
计算尖峰负荷，用于保护电器的整定计算和校验电动机的启动条件。
负荷计算方法我国目前普遍采用需要系数法和二项式系数法确定用电设备的负荷，其中需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的方法，最为简便；而二项式系数法在确定设备台数较少且各台设备容量差别大的分支干线计算负荷时比较合理；在建筑配电中，还常用负荷密度法和单位指标法统计计算负荷。
在方案设计阶段可采用单位指标法；在初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法。
负荷计算原则进行负荷计算时，应按下列原则计算设备功率：对于不同工作制的用电设备的额定功率应换算为统一的设备功率。
整流器的设备功率是指额定交流输入功率。
成组用电设备的设备功率，不应包括备用设备。
当消防用电的计算有功功率大于火灾时可能同时切除一般电力、照明负荷计算有功功率，应按未切除的一般电力、照明负荷加上消防负荷计算低压总的设备功率、计算负荷。
否则计算低压总负荷时，不应考虑消防负荷。
当消防负荷中有与平时兼用的负荷时，该部分负荷也应计入一般电力、照明负荷。
单相负荷应均衡分配到三相上，当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时，全部按三相对称负荷计算；当超过15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。
举例电线负荷电力系统中的负荷一般是指的有功功率，而我们口头上长说的电线的负荷，一般是指它能承受的电流值，目前1KW相当于2A的电流。
第6讲第二章负荷计算建筑供配电与照明王晓丽主编建筑工业出版社讲述素材
换算方法如下：
第一步：1．各相负荷换算
Pa Pab p(ab)a Pca p(ca)a Qa Pabq(ab)a Pcaq(ca)a Pb Pab p(ab)b Pbc p(bc)b Qb Pab q(ab)b Pbc q(bc)b
Pc Pbc p(bc)c Pca p(ca)c
q(ab)a q(bc)b q(ca)c 0.22, q(ab)b q(bc)c q(ca)a 0.8
因此各相的有功和无功设备容量为
A相 PA 0.8 214kW 0.2 23kW 27kW QA 0.22 214k var 0.8 23k var 24.6k var
B相 PB 0.8 20kW 0.2 214kW 21.6kW
同样无功功率损耗也由两部分组成，一部分是变压器空载时， 由产生主磁通的励磁电流所造成的无功功率损耗，另一部分是 由变压器负载电流在一、二次绕组电抗上产生的无功功率损耗。
第二章 负荷计算
PK 、QK ——是通过短路试验测得，PO 、QO ——是由空载试验测得，由制造
厂提供，或由下式计算。
PT
PO
PK
Ipk =KIN
一般鼠笼式电动机为
5~7，绕线型电动机为
式中：Ipk —— 单台设备的尖峰电流（A）； IN —— 用电设备的额定电流； K —— 用电设备的起动电流倍数。
2~3，直流电动机为 1.5~2，电焊变压器为 3~4（详细值可查产品
样本）
第二章 负荷计算
二、多台用电设备的尖峰电流
一般只考虑起动电流最大的一台电动机的起动电流，因此多台用电设备 的尖峰电流为：
SC S NT
2
QT QO
QO
QK
供配电的负荷计算
Qc=∑（bPe∑tgφ）i+（cPx） tgφ1 No Image =(7×1.73+1.56×0.75+0)+10.08×1.73=30.72kvar
比较例2-2和例2-3的计算结果可知，按二项式法计 算的结果比按需要系数法计算的结果大得 多。 可见二项式法更适用于容量差别悬殊的用电设备的 负荷计算。
四、单相负荷计算 No Image
单相设备应尽可能地均匀分布在三相上，以使三相 负荷保持平衡。
单相负荷的计算如下：
1.三相线路中单相设备的总容量不超过三相总容 量的15%时，单相设备可按三相负荷平衡计算。
2.三相线路中单相设备的总容量超过三相总容量 的15%时，应把单相设备容量换算为等效三相设备 容量，再算出三相等效计算负荷。单相设备组等效 三相设备容量的计算如下：
第二章 供配电的负荷计算
No Image
•第一节 负荷曲线 •第二节 用电设备的设备容量 •第三节 负荷计算的方法 •第四节 功率损耗和电能损耗 •第五节 全厂负荷计算 •第六节 尖峰电流的计算 •第七节 功率因数及无功功率补偿
图2-2 年负荷持续时间曲线的绘制
（a）夏季日负荷曲线 （b）冬季日负荷曲线 （c）年负荷持续 时间曲线
No Image
一、 计算负荷的估算法 1、单位产品耗电量法 有功计算负荷为：
式中，Wa为全年电能，Wa=a·m，m为年产量，a为单位产品 的耗电量；Tmax为年最大负荷利用小时数。
2、单位面积负荷密度法
若已知车间生产面积S和负荷密度指标ρ时，
No Image
车间平均负荷为: Pav=ρ*S，
车间计算负荷为:
(2)多组用电设备的计算负荷 式中，（bPe∑）i为各 用电设备组的平均功率
供配电负荷计算方法详细解答
供配电负荷计算方法详细解答负荷计算的方法有：单位面积功率法、单位指标法、需要系数法和利用系数法等。
1）单位面积功率法和单位指标法：利用负荷密度或者单位用电指标来确定计算负荷的方法。
2）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。
3）利用系数法：采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。
单位面积功率法和单位指标法1、单位面积功率确定计算负荷是已知不同类型的负荷在单位面积上的需求量，乘以建筑面积或使用面积得到的负荷量。
式中 P js——有功计算负荷，KWP eˊ——单位面积功率，或称负荷密度，WM2S——建筑面积，m2单位面积功率法一般在方案阶段使用。
(已知建筑物的使用功能，未知用电设备的数量和额定容量)2、单位指标法确定计算负荷已知不同类型的负荷在单位核算单位上的需求量，乘以单位核算单位得到的负荷量。
式中 Pjs——有功计算负荷，KWPeˊ——单位用电指标，W∕户，W∕人，W∕床N——单位数量，如户数、人数、床位数单位指标法一般在方案阶段使用需要系数法1、需要系数确定计算负荷定义需要系数是表示配电系统中所有用电设备同时使用的程度。
通常其值小于1.用电设备的工作制设备：能长期连续运行，每次连续工作的时间超过8小时，运行时负荷比较稳定。
在计算其设备容量时直接查取其铭牌上的额定容量。
短时工作制设备:这类设备的工作时间较短，停歇时间较长，在计算其设备容量时，直接查取其铭牌上的额定容量。
反复短时工作制设备：这类设备的工作呈周期性，时而工作时而停歇，如此反复，且工作时间与停歇时间有一定比例。
用电设备组的设备功率1.用电设备组的设备功率是指所有单个用电设备的设备功率之和，但不应包括备用设备在内。
2.配电干线计算负荷时，用电设备组应是本配电干线内的单个用电设备的设备功率之和。
3.变压器计算负荷时，用电设备组应是本变压器内的单个用电设备功率之和。
民用建筑电气负荷计算
民用建筑电气负荷计算
一、负荷类别
在民用建筑中，电气负荷可分为以下几类：
1. 住宅用电：包括照明、家电、空调等生活用电。
2. 商业用电：包括商店、餐厅、办公室等商业场所的用电。
3. 公共设施用电：如电梯、空调、消防等公共设施的用电。
4. 景观及装饰用电：如室外照明、广告牌、装饰灯等用电。
不同类型的负荷具有不同的特性和需求，在进行负荷计算时应分别考虑。
二、负荷密度法
负荷密度法是根据单位建筑面积的平均负荷密度来计算总负荷。
该方法适用于初步设计或估算，精度相对较低。
三、需要系数法
需要系数法是根据设备的功率和同时系数来计算总负荷。
需要系数取决于设备的种类和使用情况，该方法适用于设备容量较小的负荷计算。
四、单位面积功率法
单位面积功率法是根据单位建筑面积的功率指标来计算总负荷，该方法适用于初步设计或估算。
五、单位指标法
单位指标法是根据单位人数或单位房间的负荷指标来计算总负荷，该方法适用于住宅、学校等人员密集场所的计算。
六、逐级计算法
逐级计算法是根据各级的负荷情况，从低级到高级逐级计算，最终得出总负荷。
该方法适用于较为复杂的建筑群或大型公建的负荷计算。
七、负荷曲线法
负荷曲线法是根据设备的使用时间和功率变化情况，绘制出负荷曲线，根据曲线变化规律来计算总负荷。
该方法适用于具有明显峰谷特征的负荷计算。
八、功率因数法
功率因数法是根据设备的功率和功率因数来计算总负荷，该方法需考虑无功功率的影响。
在确定功率因数时，需根据设备的种类和使用情况来确定。
建筑供配电中的负荷计算
建筑供配电中的负荷计算摘要什么是负荷呢？习惯上称线路中的负荷指导线流过的电流值，电气设备的负荷指其输入或输出的功率。
民用建筑的用电设备越来越多，其用电设备总安装功率也越来越大，已逐渐成为城市电网中的主要用电负荷之一。
其负荷计算应加以重视，合理的负荷计算能使所选变配电设备得到充分利用，对降低电气设备投资有重大意义。
俄罗斯就设立了“电气负荷委员会”这一专门机构，长期对电气负荷进行研究。
日本则以通产局和电力公司为主的“合理用电指导委员会”专门对用电情况进行调查和评价。
在香港中华电力公司和香港电灯公司也都十分注意对用电负荷的研究并及时制订相应的指标。
因此合理的负荷计算对建筑电气设计具有重要意义。
一般来讲，现在的建筑有两大特点：一是智能化程度越来越高．二是建筑内的设备电气化程度越来越高．且用电负荷越来越大，在《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16—2008)4．3．8条款中规定“变压器低压侧电压为0.4kV时，住宅小区变电所单台变压器容量不宜大于1250kV A，预装式变电所变压器，单台容量不宜大于800kV A，其他变电所单台变压器容量不宜大于2500kV A。
”的上限也常常在实际工程设计中被突破。
现在0．4kV配电系统中．单台变压器容量为1600kV A、2000kV A甚至2500kV A的变配电所在高层建筑中已屡见不鲜。
另外由于用电负荷越来越大，且存在不少高压用电设备，以至于需要采用两路110kV或35kV市政电源供电。
由此可见，民用建筑已逐渐成为城市电网中的主要用电负荷之一，其负荷计算应加以重视。
合理的负荷计算能使所选变配电设备得到充分利用，对降低电气设备投资有重大意义。
关键词：电力系统概述；电力负荷的分类；民用建筑；负荷计算第一章电力系统概述1.1 什么是电力系统由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。
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3.3 设备功率的确定原则（用电设备组， 建筑物，变压器）
用电设备组的设备容量不包括备用设备。 消防时的最大负荷与非火灾时使用的最大负 荷应择其大者计入容量。 季节性用电设备应择其最大者计入总设备功 率（制冷和采暖设备） 住宅的设备容量采用每户的用电指标之和
第四节 负荷计算
4.1 负荷计算的主要内容 1. 设备容量Pe 配电系统设计和负荷计算 的基础资料和依据。 2. 计算容量Pc 即计算负荷、需要负荷或最 大负荷。标志用户的最大用电功率。
例：
某车间380V 线路上，机床电动机20台共 50KW（其中，较大容量7KW---1台，4.5KW--2台,2.8KW---7台）；通风机2台共5.6KW， 电阻炉1台2KW；用二项式法确定计算负荷。
解：（1）每组有功功率： Pc1=b∑Pe+c∑Pnmax =0.14X50+0.4X(1X7+2X4.5+2X2.8) =7+8.64=15.64 kw
Pav Pm
Qav Qm
负荷系数越大，负荷曲线越平坦。 一般工厂年负荷系数年平均值为： α=0.7~0.75 β =0.76~0.82 5.需要系数Kx：是一个综合系数，与设备组的负 荷系数、线路及用电设备效率、以及很多随机 因素有关。
பைடு நூலகம்
6.利用系数K1：用电设备组在最大负荷班内的 平均负荷
4.2.3 二项式法确定计算负荷
(1) 单组 有功功率 Pc=b∑Pe+c∑Pnmax （当用电设备只有一两台时：b=1 c=0）
（2）多组 考虑最大负荷不同时出现的因数，确定总计算 负荷时，只能在各组中用电设备中取其中一组 最大的附加负荷
有功功率 Pc= ∑(b∑Pe）+（c∑Pnmax）max 无功功率 Qc= ∑(b∑PetgΦ）+（c∑Pnmax tgΦ ）max
负荷曲线绘绘制在直角坐标内，横坐标表示时 间，纵坐标表示电力负荷。 按负荷性质分：有功负荷曲线、无功负荷曲线 按持续工作时间分：日负荷曲线(24h)、年负 荷曲线（8760h〕
2.2 负荷曲线中的相关物理量 1. 年最大负荷：负荷曲线上的最高点，指全年 中最大工作班内半小时平均功率的最大值。用 Pmax 、 Qmax 、 Smax分别表示年有功、 无协和视在功率最大负荷。
反复短时工作制的用电设备功率应换算到负载 持续率为25％的设备功率。
单相负荷应均衡的分配到三相上。当单相负荷 的总容量小于计算范围内负荷的总容量的15 ％时，全部按三相对称负荷计算；如单相用电 设备不对称容量大于三相用电设备总容量的 15％时，则设备容量应按三倍最大相负荷计 算
用电设备组的需要系数及功率因数表
(1)起重机类:起重机有电动机类的设备功率统
一换算到负载持续率ε=25%下的有功功率。
(2)电焊机类：将额定功率换算到负载持续率 ε=100%时的有功功率。
4. 白炽灯和卤钨灯的设备功率为为灯泡功率 气体放电灯的设备功率为灯管功率加镇流器的功率 损耗 （荧光灯 普通镇流器 +25%； 节能型镇流器 +15%--18%； 电子镇流器 +10% 金属卤化物，高压钠灯，荧光高压汞灯 普通镇流器 14%---16%; 节能镇流器 9%---10%）
3. 计算负荷按使用使用用途，选取不同的负 荷效应及持续时间，采用不同的计算原则和方 法，从而得出不同的计算结果。
1．2 计算负荷的意义
非同时运行；运行并非在额定状态下。 直接用额定容量来选择供电设备与供电系统，必将估 算过高，导致有色金属的浪费和工程投资的提高。 估算过低，又会使供电系统的线路及电气设备由于承 受不了实际负荷过热的电流，加速其绝缘老化的速度， 降低使用寿命
第三节 用电设备的主要特征 3.1 用电设备工作制分类
1. 连续运行工作制 负荷比较稳定。
这类设备长期连续运行，
如:水泵、照明、电动扶梯、通风机、空压 机等。
2. 短时运行工作制 这类设备的工作时间较 短，而停歇时间相对较长 如:机床上的辅助电机(进给、升降、闸门电 动机)
3. 反复短时运行工作制 这类设备周期性地 工作---停歇---工作，如此反复运行，而工作周 期一般不超过10分钟。 如：电焊机、起重机。
3. 计算电流Ic 计算负荷在额定电压下的电流。 4. 尖峰电流Ijf 负荷短时（电动机起动）最 大负荷电流。
4.2 计算负荷的方法
计算负荷的方法：需要系数法 利用系数法 二项式法 单位面积功率法
1. 需要系数法：引入需要系数和同时系数，
直接求出计算负荷。
计算简便，应用广泛，适用于配、变电所的负
4.2.4单位指标法法确定计算负荷
民用建筑主要有照明、动力及空调负荷。 例 商业性高层建筑的用电负荷大致分布： 空调设备40~50%， 电气照明30~35%， 动力用电20~25%。
（一）单位 面积法 Pc＝Pe’·S／1000 式中: Pc——计算功率(kw)； Pe’——单位面积功率(w／m2)； S——建筑面积(m2)。
2. 年最大负荷利用小时数：一个假想时间， 标志工厂负荷是否均匀的一个重要指标。物理 意义：如果用户以年最大负荷Pmax持续运行 Tmax 小时所消耗的能量恰好等于全年实际消 耗的能量，那么Tmax即为年最大负荷利用小 时数。
3. 平均负荷：电力用户在一段时间内消耗功 率的平均值。 Pav、Qav、Sav 。 4. 负荷系数（负荷率）：在最大工作班内， 平均负荷与最大负荷之比。
2、只有线间负荷： 将各线间负荷相加，选取较大两项数据进 行计算。 以Puv>=Pvw>=Pwu为例，计算等效三相负 荷。 Pd =1.73Puv+1.27Pvw
4.2.1 需要系数法确定计算负荷
1．用电设备组的计算负荷 有功功率： Pc＝Kx· Pe 式中： Pc——计算有功功率(kw)； Kx ——需要系数； Pe——用电设备组的设备容量(kw)
无功功率：Qc=Pctanǿ 视在功率：Sc 计算电流：Ic 式中： tanǿ----用电设备组的功率因数角的正切值 Ur------用电设备额定电压（kv）
举例： 例1. 有一台断续工作制的电动机,在负载持续 率为此60%时,其额定功率为48KW,在采用需 要系数法进行负荷计算时,其计算时采用的设
备功率是多少?
例2. 有一台电焊机,额定容量为23KVA,单相 380V,负载持续率65%,COSΦ =0.5,在进行负 荷计算时,其采用的设备功率应是多少?
计算负荷的定义 是按发热条件选择导体和电气设备时使用的一个假 想负荷，通常规定取30分钟平均最大负荷 P30、 Q30 和 S30作为该 用户的“计算负荷”。 其物理意义： 计算负荷持续运行产生的热效应与实 际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相等。
因此： PC= P30= Pm QC= Q30= Qm SC= S30= Sm
机房：b=0.14 c=0.4 n=5 cosΦ=0.5
通风机：b=0.65 c=0.25 cosΦ=0.8 Pc2=b∑Pe+c∑Pnmax =0.65X5.6+0.25X5.6 =4.75+1.4=6.15 电阻炉： b=0.7 c=0 cosΦ=1 Pc3=b∑Pe+c∑Pnmax=0.7X2=1.4 kw kw
2．多组用电设备组、配电干线或车间变电所 的计算负荷 同时系数（同期系数） 引入原因：各用电设备组的最大负荷非同时 出现。
有功功率： Pc＝ K∑P · ∑ PCi 无功功率： Qc＝ K∑q · ∑ QCi 视在功率：Sc 计算电流：Ic
式中: ∑ PCi----n组用电设备的计算有功功率之和； ∑ QCi----n组用电设备的计算无功功率之和； K∑P K∑q ----有功功率、无功功率同时系数， 分别取0.8-1.0和0.93-1.0
荷计算。
2. 利用系数法：引入利用系数，求出最在负 荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异 的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出 计算负荷。
依据概率论和数理统计，比较接近实际，但计 算过程繁琐。
3. 二项式法：将负荷分为基本部分和附加部
分，后者考虑一定数量大容量设备影响。
适用于车间和车间变电所施工图设计。（设备 台数少，而容量差别大）
注：进行负荷计算时，应先对用电设备容 量进行如下处理：
照明负荷的用电设备容量应根据所用光源的额 定功率加上附属设备的功率。 如：气体放电灯、金属卤化物灯，为灯泡的额 定功率加上镇流器的功耗。 低压卤钨灯为灯泡的额定功率加上变压器的 功率。
用电设备组的设备容量不包括备用设备，消防 用电设备容量不列入总设备容量 季节性用电设备(如制冷设备和采暖设备)应择 其大者计入总设备容量
3.2
设备功率 Pe 的确定(单台)
1. 连续工作制的设备功率 Pe等于其额定功率 Pr。 即: Pe=Pr 2. 短时工作制的设备功率 Pe等于其额定功 率Pr。 即: Pe=Pr
但求计算负荷时一般不考虑。
3. 断续工作制的设备功率是指将额定功率 换算为统一负载持续率下的功率。 负载持续率:一个工作周期内工作时间与工作 周期的百分比
第二章 建筑供配电的负荷计算
第一节 计算负荷的意义和计算目的
1.1什么是计算负荷
1. 计算负荷是一种假定负荷，它的确定是主 要依据用电设备的铭牌数据，以及设备的工作 特性，并通过一定的计算方法进行。
2. 由于负荷是随时变动的，计算负荷是指在 一定时间间隔中的持续负荷，它在该时间间隔 中产生的热效应与实际变动负荷所产生的最大 热效应相等。