负荷计算和无功功率计算

负荷计算和无功功率计算
负荷计算和无功功率计算
负荷计算和无功功率计算
1 负荷曲线与计算负荷
负荷曲线（load curve ）是指用于表达电力负荷随时间变化情况的函数曲线。

在直
角坐标糸中，纵坐标表示负荷（有功功率和无功功率）值，横坐标表示对应的时间（一般
以小时为单位）
年每日最大负荷曲线
年最大负荷和年最大负荷利用小时数
3．1．2 计算负荷
计算负荷是按发热条件选择电气设备的一个假定负荷，其物理量含义是计算负荷所产
生的恒定温升等于实际变化负荷所产生的最高温升。

通常将以半小时平均负荷依据所绘制
的负荷曲线上的“最大负荷”称为计算负荷，并把它作为按发热条件选择电气设备的依据。

3．2 用电设备额定容量的确定
3．2．1 用电设备的一作方式
（1）连续工作方式
在规定的环境温度下连续运行，设备任何部份温升不超过最高允许值，负荷比较稳定。

（2）短时运行工作制
（3）断续工作制
用电设备以断续方式反复进行工作，其工作时间与停歇时间相互交替。

取一个工作时
间内的工作时间与工作周期的百分比值，称为暂载率，即
暂载率亦称为负荷持续率或接电率。

根据国家技术标准规定，重复短暂负荷下电气设
备的额定工作周期为10min 。

吊车电动机的标准暂载率为15%、25%、40%、60%四种，电
焊设备的标准暂载率为50%、65%、75%、100%，其中草药100%为自动焊机的暂载率。

3．2．2 用电设备额定容量的计算
（1）长期工作和短时工作制的设备容量
等于其铭牌一的额定功率，在实际的计算中，少量的短时工作制负荷可忽略不计。

（2）重复短时工作制的设备容量
1吊车机组用电动机的设备容量统一换算到暂载率为ε=25%时的额定功率，若不等于25%，要进行换算，公式为：
Pe 为换算到ε=25%时的电动机的设备容量
εN 为铭牌暂载率
Pn 为换算前的电动机铭牌额定功率
注意：电葫芦、起重机、行车等都可以用电动机考虑
2电焊机及电焊装置的设备容量统一换算到ε=100%时的额定功率。

若不等于铭牌暂载率不等于100%，应进行换算，公式为：
Pe ：换算到100%时电焊机或电焊装置的设备容量
Pn ：换算前的交流电焊机的额定功率
Sn ：换算前的交流电焊机的额定视在功率
εN ：在Sn 与Pn 相对应的铭牌暂载率
cos Φ：在Sn 时的额定功率因数
(3)电炉变压器的设备容量
是指在额定功率因数下的额定功率
Pe=Pn=Sn cosΦ
(4)照明设备的设备容量
白炽灯、碘钨灯设备容量就等于灯泡上樯注的额定功率；
荧光灯还要考虑镇流器的功率损耗（约为灯管功率的20%），其容量应为灯管额定容量的120%；
高压水银灯亦要考虑镇器的功率损耗（约为灯泡功率的10%）；
（5）不对称单相负荷的设备容量
应力求将单相设备均匀分配到三相上，减少三相不对称情况。

设计规程规定，在计算范围内，单相用电设备的总容量如不超过三相用电设备总容量的15%时，可按三相对称分配，如超过15%，则设备容量Pe 应按3倍相负荷的原则进行换算。

设备接于相电压和线电压时，设备容量Pe 的换算
接于相电压时：Pe=3*Pe•mΦ
Pe ：等效三相设备容量
Pe•mΦ：最大负荷所接的单相设备容量
接于线电压时：
Pe ：接于同一线电压的单相设备容量
3．3 负荷计算的方法
目前常用的方法是需要糸数法、二项式法和利用糸数法。

前两种方法用得比较多。

需要糸数法适用于计算变、配电所的负荷；
二项式法适用于低压配电支干线和配电箱的计算。

（1）需要糸数法
需要糸数法考虑了以下的几个因素
：同时使用糸数
K L ：负荷糸数
：线路供电效率
：用电设备的在实际运行功率时的平均效率
实际上，Kd 一般用测量统主来确定
（2）二项式法
3．3．1 需要糸数法
（1）单台用电设备的计算负荷
考虑到单台用电设备也有满载运行的时候，其计算负荷
计算的目的：用于选择分支线一的开关设备
（2）用电设备的计算负荷
1有功计算负荷
一个车间内有很多的用电设备，在进行负荷计算时，要将用电设备按需要糸数表上的分类方法详细分成若干组，然后进行设备组的负荷计算。