民用建筑电气负荷计算及电线电缆负荷计算

一、民用建筑电气负荷计算

1 、住宅负荷电流计算

1.1用电设备负荷电流计算

(1)荧光灯、家用电器的耗电量、额定电流及功率因数表1

表2

(2) 用电负荷电流计算

通过线路负荷计算，为选择导线、开关、熔断器等其他保护设备提供

依据。线路负荷的类型不同，其负荷电流的计算方法也不同。

① 纯电阻负荷。如白炽灯、电加热器等。

U

P I = 式中 I 通过负荷的电流(A)

P 负荷的功率(W) U 电源电压(V)

② 感性负荷。如荧光灯、电视机、洗衣机等。

ϕ

cos U P

I =

式中 I 通过负荷的电流(A)

P 负荷的功率(W) U 电源电压(V) cos φ功率因数

注意1：

P 是整个用电器具的负荷功率，而不是其中某一部分的负荷功率。 例如：荧光灯负荷功率

P =灯管的负荷功率＋镇流器的负荷功率

对于电动机 注意2：

单相电动机

ϕ

ηcos U P

I =

式中 I ：通过负荷的电流(A)

P ：负荷的功率(W) U ：电源电压(220V) cos φ：功率因数 η：机械效率

三相电动机

ϕ

ηcos 3U P I =

式中 I ：通过负荷的电流(A)

P ：负荷的功率(W) U ：电源电压(380V) cos φ：功率因数 η：机械效率

注意3：

在额定电压下，三相异步电动机功率因数和效率随负荷变化的大致关系见下表。

1.2住宅总负荷电流计算

同期系数K c ：考虑用电设备的同期使用率。

总负荷电流计算方法：

总负荷电流=用电量最大的1～2台（或2～3台）家用电器的额定电流﹢同期系数×（其余用电设备的额定电流之和）

注意：家用电器少的家庭取1～2台 家用电器多的家庭取2～3台

例题：某户有家用电器，照明用的40W 荧光灯5个、彩色电视机一台100 W 、音响设备150 W 、洗衣机120 W 、电烫斗500 W 、电冰箱200 W 、电饭锅1000 W 。计算负荷电流，由此选择额定电流为多少的电能表。

解：荧光灯40W cos φ=0.53 I=5×0.41=2.05A 电视机100 W cos φ=0.9 I=0.51A 音响设备150 W cos φ=0.7 I=1.14A 洗衣机120 W 、 cos φ=0.5 I=1.09A 电烫斗300 W cos φ=1 I=1.36A 电冰箱200 W cos φ=0.4 I=2.27A 电饭锅1000 W cos φ=1 I=4.55A

总负荷电流=4.55+0.5×(2.05+0.51+1.14+1.09+1.36+2.27) =4.55+3.53=8.76A 可以选择额定电流为10A 的电能表. 工程设计中计算方法：

ϕ

cos 220js js c js P I P K P =

∑=

式中

P js ：住宅用电计算负荷 (W) I js ：住宅用电计算电流(A)

P ∑：所有家用电器额定功率总和（W ） cos φ：平均功率因数，可取0.8～0.9

同期系数K c ：可取0.4～0.6，家用电器越多、住宅面积越大、人口越

少，此值越小；反之，此值越大。

例题：某户有家用电器，照明用的40W 荧光灯5个、彩色电视机一台100 W 、音响设备150 W 、洗衣机120 W 、电烫斗500 W 、电冰箱200 W 、电饭锅1000 W 。计算负荷电流，由此选择额定电流为多少的电能表。

解：由公式P K P c js ∑=

P js =0.6×(40×5+100+150+120+300+200+1000)=1242W 由公式ϕ

cos 220js js P I =

取 cos φ=0.8

I js =7.06

2、住宅用电计算负荷

住宅用电负荷受气候条件、经济状况等多种因素的影响。因此，很难用

一个模式和一个标准涵盖用电负荷的大小。下面，从不同角度给出用电负荷的参考值。

2.1按住宅档次计算负荷 由居住条件可划分为：

一档住宅：别墅式 二档住宅：高级公寓 三档住宅：80～120m 2住宅 四档住宅：50～80m 2住宅

下面的表列出了在一般条件下不同住宅档次用电设备的大致数量和计算负荷。

各档住宅用电的计算负荷： 由公式

ϕ

cos 220js js c js P I P K P =

∑=

取 同期系数K c ：=0.5

平均功率因数，可取cos φ=0.85

2.2按户型住宅档次计算负荷(普通住宅)

2.3高档小区住宅负荷估算

高档小区住宅用电负荷较大，大致可分为A 、B 、C 、D 四类。

3、民用建筑用电负荷的计算

对统一设计的一般民用住宅，设计单位通常采用以下一些方法来计算设备容量的。

3.1通常的计算方法。有以下三种方法

（1）单位建筑面积法。即按下面的标准进行单位面积耗电量估算： ① 具有电热水器的住宅：

S S p P 201==

② 具有电炊器具的住宅：

S S p P 302==

③ 既具有电炊器具，又要空调器的住宅：

S S p P 903==

式中

P ：计算负荷 (W)

p 1、p 2、p 3：单位面积负荷量，即用电指标（W/m 2）

S ：总建筑面积（m 2）

（2）单位指标法。即按每户、每床、每人等为单位指标进行耗电量估算：

n p P i =

式中

P ：计算负荷 (kW)

p i ：单位指标值（KW/户、KW/床、KW/人）

n ：指户、床、人的个数。 若以户为单位，计算方法如下： ① 各户用电水准接近的住宅：

n p P i =

② 各户用电水准很不相同的住宅：

332211n p n p n p P =+=

式中

P ：计算负荷 (kW)

p i ：每户用电设备容量（KW ）取值： 一般水平的住宅，p 1=1kw

用电作主要炊事能源的住宅p 2=3kw 有电热淋浴器和空调器的住宅p 3=6kw

n ：用户数。 32

1

n n n ：对应于用电设备容量为32

1

p p p 的用户数。

（3）设计标准法

① 住宅照明标准（中等家庭公寓） 大居室：白炽灯为60W 或荧光灯为40W