需要系数法负荷计算表
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。
负荷计算_例题讲解
3章例题讲解【案例一7】某车间有下列用电负荷：1）机床：80kW2台；60kW4台；30kW15台。
2）通风机：80kW4台，其中备用1台；60kW 4台，其中备用1台；30kW 12台，其中备用2台。
3）电焊机：三相380V，75kW 4台，50kW 4台30kW 10台，负载持续率 100%。
4）起重机：160kW 2台，100kW 2台，80 kW 1续率 25%。
5），400W，数量 90个，镇流器的功率消耗为灯管功率的8%。
负荷计算系数表负荷。
请回答下列问题：1. 采用需要系数法确定本车间的照明计算负荷，并确定把照明负荷功率因数提高到0.9，计算需要无功功率的补偿容量是多少？（A）58.16kvar （B）52.35 kvar（C）48.47 kvar （D）16.94 kvar答案【 B 】解答过程：依据《配电手册》P2、P3、P21。
气体放电灯的设备功率应计入镇流器损耗，即 P e= 0.4×90×1.08 = 38.88 kW；照明负荷计算功率 P c = K x P e = 0.9×38.88 = 34.99 kW。
功率因数提高到0.9所需的补偿容量 Q C = P c（tgφ1- tgφ2）= 34.99（1.98-0.484）= 52.35 kvar。
2. 采用二项式法计算本车间通风机组的视在功率应为（）。
(A) 697.5 kVA (B) 716.2 kVA(C) 720 kVA (D) 853.6 kVA答案【 A 】解答过程：依据《钢铁手册》。
通风机设备功率不应包括备用设备，即P e = 80×3 + 60×3 + 30×10 = 720 kW；最大5台设备功率之和P5 = 80×3 + 60×2 = 360 kW。
二项式法计算功率P c= cP5+ bP c =0.25×360 + 0.65×720 = 558 kW；Q c = P c tg φ = 558×0.75 = 418.5 kvar ； S c = =+=+22225.418558c c Q P 697.5 kVA 。
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）。
电气设计需要系数利用系数功率因数等系数参照表---1-11
项目
需要系数〔Kd）
cosφ值
全馆总负荷
0:4~
全馆总电力
~
全馆总照明
~
冷冻机房
锅炉房
水泵房
通风机
电梯
DC AC
厨房
~
洗衣机房
~
窗式空调器
~
客房
餐厅
会议室
办公室
车库
1
生活水泵、污水泵.
建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系数表
表3-11建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系数表
户数
3
6
10
14
18
22
25
101
200
备注
需要系数（kd）
1
住宅的公用照 明及公用电力负 荷需要系数，一般可按一1选 仅，Kd指接在同 一相上的户数
6.照明用电需要系数表(见表3-12)
表3-12 照明用电需要系数
处所
需要系数(Kd)
处所
需要系数(Kd)
生产厂房(有天然采光)
科研楼
生产厂房（无天然采光)
卷烟机械:切丝机，抽筋机，卷 烟，包装机
弧焊变压器
保养机床类
电热设备，化验设备
电梯，起重机
吊轨传动装置，输送带
注: 同一性质的用电设备数量在3台以上者可以使用上述系数。
13.各种用电设备组需要系数(Kd)及平均功率因数(cosφ)(见表3-19)
表3-19各种用电设备组需要系数及平均功率因数
用电设备组名称
宿舍
商店、锅炉房
仓库
办公楼、展览馆
医院
设计室、食堂
电气设计需要系数利用系数功率因数等系数参照表
民用建筑照明负荷需要系数表3-5民用建筑照明负荷需要系数建筑物名称需要系数（Kd）备注单身宿舍楼0.6〜0.7 一开间内1 一2盏灯，2 一3个插座一般办公楼0.7〜0.8 一开间内2盏灯，2 一3个插座高级办公楼0.6~0.7科研楼0.8-0.9 一开间内2盏灯，2 一3个插座发展与交流中心0.6~0.7教学楼0.8-0.9 三开间内6-11灯，1 一2个插座图书馆0.6~0.7毛儿所、幼儿园0.8-0.9小型商业务业用房0.85-0.9综合商业、服务楼0.75-0.85食堂、餐厅0.8-0.9高级餐厅0.7~0.8一般旅馆、招待所0.7~0.8 一开间1盏灯，2 一3个插座，集中卫生间高级旅馆、招待所0.6-0.7 带卫生间旅游宾馆0.35-0.45 单间客房4 一5盏灯，4 一6个插座电影院、文化馆0.7~0.8剧场0.6~0.7礼堂0.5~0.7体育练习馆0.7~0.8体育馆0.65-0.75展览厅0.5-0.7门诊楼0.6~0.7一般病房楼0.65-0.75高级病房楼0.5-0.6锅炉房0.9-1民建用电设备需要系数（K d)表3-6民用建筑用电设备的需要系数序号用电设备分类:需要系数（kd）cos©tan ©通风和采暖用电各种风机，空调器0.7〜0.8 0.8 0.75 恒温空调箱0.6 一0.7 0.95 0.331 冷冻机0.85-0.9 0.8 0.75 集中式电热器 1.0 1.0 0 分散式电热器（20kw以下）().85 -0.95 1.0 0 分散式电热器（100kw以上）0.75-0-85 1.0 0 小型电热设备0.3~0.5 0.95 0.33 给排水用电2 各种水泵（15kW以下）0.75-0.8 0.8 0.75各种水泵（17kw以上）0.6-0.7 0.87 0.57 起重运输用电客梯（1.5t及以下）0.35 • 0.5 0.5 1.73 3客梯（2t及以上）0.6 0.7 1.02 货梯0.25~0.35 0.5 1.73 输送带0.6-0.65 0.75 0.88 起重机械0.1-0.2 0.5 1.734 锅炉房用电0.75-0.85 0.85 0.625 消防用电0.4-0.6 0.8 0.75厨房及卫生用电食品加工机械0.5-0.7 0.80 0.75 电饭锅、电烤箱0.85 1.0 0 6 电炒锅0.70 1.0 0电冰箱0.6-0.7 0.7 1.02 热水器（淋浴用）0.65 1.0 0 除尘器0.3 0.85 0.62 7机修用电：修理间机械设备0.15-0.20 0.5 1.73旅游宾馆主要用电设备的需要系数及功率因数表表3-7旅游宾馆主要用电设备的需要系数及功率因数表项目需要系数〔Kd ) cos © 值全馆总负荷 0:4~0.5 0.8 全馆总电力 0.5~0.6 0.8 全馆总照明 0.35~0.45 0.85 冷冻机房 0.65-0.75 0.8 锅炉房 0.65-0.75 0.75 水泵房 0.6-0.7 0.8 通风机 0.6-0.7 0.8电梯 0.18-0.22 DC 0.4/AC 0.8 厨房 0.35~0.45 0.7 洗衣机房 0.3~0.4 0.7 窗式空调器 0.35~0.450.8客房 0.4餐厅 0.7会议室 0.7办公室 0.8车库1生活水泵、污水泵.0.5电焊机移动式电动工具 打包机 洗衣房动力 夭窗开闭机 0.35 0.35 2.68 0.2 0.2 1.73 0.20 0.60 1.33 0.65 0.50 1.73 0.10.51.73通信及信号设备 载波机 收信机 发信机 电话交换台客房床头电气控制箱0.85 一 0.95 0.8 0.75 0.8~0.9 0.8 0.75 0.7-0.8 0.8 0.75 0.75-0.850.8 0.75 0.15~0.250.61.33备注在同数表户数 3 6 10 14 18 22 25 101200住宅的公用照明及公用电力负荷需要系 需要系数 1 0.73 0.580.470.440.420.400.330.26 数，一般可按 0.8 — 1 选仅，Kd 指接（kd ）一相上的户数6•照明用电需要系数表（见表3-12）表3-12照明用电需要系数处所需要系数（K d ）处所需要系数（K d ）生产厂房（有天然采光） 0.8-0.9 科研楼 0.8-0.9 生产厂房（无天然采光） 0.9-1 宿舍 0.6-0.8 商店、锅炉房 0.9 仓库 0.5-0.7 办公楼、展览馆 0.7-0.8 医院 0.5 设计室、食堂0.9-0.95学校、旅馆0.6-0.79•机械加工工业需要系数（K d ）（见表3-14）表3-14机械加工工业需要系数建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系数表表3-11建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系13.各种用电设备组需要系数（K d）及平均功率因数（cos© ）（见表3-19）利用系数（Kx）和功率因数（cos©）见表3-20。
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
电力工程基础(课后习题答案)
第一章1-1 什么是电力系统？建立联合电力系统有哪些好处？答：电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和电力用户组成的整体。
建立联合电力系统的优点是：可以减少系统的总装机容量；可以减少系统的备用容量；可以提高供电的可靠性；可以安装大容量的机组；可以合理利用动力资源，提高系统运行的经济性。
1-2 电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？答：电能生产的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程十分短暂；与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为密切。
对电力系统的基本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的电能；提高电力系统运行的经济性。
1-3 我国规定的三相交流电网额定压等级有哪些？用电设备、发电机、变压器的额定电压与同级电网的额定电压之间有什么关系？为什么？答：我国规定的三相交流电网额定压等级，低压有0.22/0.127 kV、0.38/0.22 kV和0.66/0.38kV；高压有3 kV、6 kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV和750 kV。
用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同；发电机的额定电压应比同级电网额定电压高5%；变压器一次绕组的额定电压，对于降压变压器，应等于电网的额定电压，对于升压变压器，应等于发电机的额定电压；变压器二次绕的额定电压，当二次侧供电线路较长时，应比电网额定电压高10%，当变压器二次侧供电线路较短时，应比同级电网额定电压高5%。
1-4 衡量电能质量的主要指标有哪些？简述它们对电力系统的主要影响。
答：衡量电能质量的主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波（波形畸变率）、三相不平衡度及暂时过电压和瞬态过电压。
对电力系统的主要影响（略）。
1-5 什么叫小电流接地系统？什么叫大电流接地系统？小电流接地系统发生一相接地时，各相对地电压如何变化？这时为何可以暂时继续运行，但又不允许长期运行？答：中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统；性点直接接地（或经低电阻接地）的系统称为大电流接地系统。
电气设计需要系数利用系数功率因数等系数参照表
民用建筑照明负荷需要系数
表3-5 民用建筑照明负荷需要系数
建筑物名称需要系数(Kd) 备注
单身宿舍楼~ 一开间内I一2盏灯，2一3个插座
一般办公楼~一开间内2盏灯，2一3个插座
高级办公楼~
科研楼一开间内2盏灯，2一3个插座
发展与交流中心~
教学楼三开间内6-11灯，1一2个插座
图书馆~
毛儿所、幼儿园
小型商业·务业用房
综合商业、服务楼
食堂、餐厅
高级餐厅~
一般旅馆、招待所~ 一开间I盏灯，2一3个插座，集中卫生间高级旅馆、·招待所带卫生间
旅游宾馆单间客房4一5盏灯，4一6个插座
电影院、文化馆~
剧场~
礼堂~
体育练习馆~
体育馆
展览厅
门诊楼~
一般病房楼
高级病房楼
锅炉房。
电房负荷计算(需要系数法,按平均负荷计算补偿容量)
工作制电动机”需要先换算Pe，如电梯按院改进措施三十二换算，当一个回路混合功率因数或需要系数不同的负荷时，应分开计算或等效折算；④.“计算负荷与否”一栏填“1”表示该回路计入变压器负荷，填“0”时表示不计入变压器负荷（如消防负荷）,其回路编号填在“备供”一栏；⑤.“总同期系数”KΣp、KΣq为简化计算均取0.9，详四版手册P10；⑥.“变压器安装容量”应大于“总计算视在功率Sc”，且控制变压器负载率β值在0.8～0.9，实际计算会有偏差；⑦.有功负荷系数αav查四版手册表1.9-1，无功负荷系数βav取值略大于有功负荷系数αav，详四版手册P25；⑧.无功功率补偿容量计算参考四版手册公式（1.11-7），选取补偿容量取30的整数倍且应大于计算补偿容量，补偿后实际功率因素应满足供电部门要求（如0.9，,0.92等）；⑨.车库照明需要系数，参考【技术措施】2009版表2.7.7，当S≥3000㎡，取0.75～0.55；注：①.紫色栏目如实填写；蓝色栏目查手册人工选择；黄色栏目自动计算生成； ②.Kd为变压器计算用需要系数,主要查四版手册； ③.“设备容量”一栏，当属于“短时或周期工作制电动机”需要先换算Pe，如电梯按院改进措施三十二换算，当一个回路混合功率因数或需要系数不同的负荷时，应分开计算或等效折算；④.“计算负荷与否”一栏填“1”表示该回路计入变压器负荷，填“0”时表示不计入变压器负荷（如消防负荷）,其回路编号填在“备供”一栏；⑤.“总同期系数”KΣp、KΣq为简化计算均取0.9，详四版手册P10；⑥.“变压器安装容量”应大于“总计算视在功率Sc”，且控制变压器负载率β值在0.8～0.9，实际计算会有偏差；⑦.有功负荷系数αav查四版手册表1.9-1，无功负荷系数βav取值略大于有功负荷系数αav，详四版手册P25；⑧.无功功率补偿容量计算参考四版手册公式（1.11-7），选取补偿容量取30的整数倍且应大于计算补偿容量，补偿后实际功率因素应满足供电部门要求（如0.9，,0.92等）；⑨.车库照明需要系数，参考【技术措施】2009版表2.7.7，当S≥3000㎡，取0.75～0.55；本例供电部门允许幼儿园混合供电Kd查四版手册表1.3-6选Kd查四版手册表无对应项，建议取1Kd查四版手册表无对应项，建议取1Kd查四版手册表无对应项，建议取1Kd查四版手册表1.4-3,0.18-0.22,8台以下按改进措施三十二，8台以上取0.2-0.5Kd查四版手册表1.4-3,0.18-0.22,8台以下按改进措施三十二，8台以上取0.2-0.5Kd按四版手册表1.3-6注2选0.8,实际应该更低(采用感应开关控制)Kd按四版手册表1.3-6注2选0.8,实际应该更低(采用感应开关控制)取1COSφ查四版手册表无对应项，参照表1.4-1电解用硅整流装置取0.8；Kd按20170308例会记要选1-3台取1（四版手册公式1.5-10），4台取0.9（三版手册P7）,5台及以上按四版手册表1.4-3，0.6-0.8 Kd查四版手册表无对应项，建议取1Kd查四版手册表1.4-5，为减少系数规格，Kd取0.8;详注⑧，车库照明采用微波感应LED灯时，其值更低。
负荷计算
2.2负荷计算根据施工现场各用电设备使用情况,采用需要系数(Kx)法,将用电设备分组进行计算,计算公式如下：P=S×cosα=1.732×U×I×cosαS2=P2+Q2P=1.05×(∑P1+∑P2+…)其中：P为有功功率，Q为无功功率，S为视在功率，Sz为总视在功率，Kx为需用系数。
2.2.1根据设备类型分组负荷计算（1）塔吊或人货梯、龙门架:设备组总额定功率：∑Pe ==8×45+2×32.2=424.4KW取 Kx=0.6、cosα =0.75∑P1=0.6×424.4=254.64KW∑Q1=234.12×0.88=224.08Kvr（2）电焊机设备：将焊机负荷由暂载率60%换算成100%的负荷为6.0Pe= Pe’×JC×cosα =×0.4×Pe’=0.31Pe’∑Pe =0.31×304=94.24KW取 Kx =0.5、cosα=0.4∑P2=0.5×94.24=47.12KW∑Q2=47.12×2.29=107.90Kvr（3）其它电动机设备：ΣPe=32+16+32+32+4+64+24+4.4+22.5+12+180=422.9KW取 Kx =0.6、cos α =0.75 即tg α =0.88∑P3=0.6×422.9=253.74KW∑Q3=253.74×0.88=223.29Kvr（4）电阻性负载ΣPe=5×2+11×6=76KW取 Kx =0.6∑P4==45.6KW∑Q4=0Kvr（5）其它专业安装用设备：ΣPe=120KW取 Kx=0.78、 cos α =0.75 即tg α =0.88∑P5=0.7×120=84KW∑Q5=84×0.88=73.9Kvr（6） 照明及办公用电：ΣPe=100KW取 Kx=0.82、cos α =0.85 即tg α =0.62∑P6=0.82×100=82KW∑Q6=82×0.62=50.9Kvr2.2.2现场总负荷（1）有功功率：∑P=1.05×(254.64+47.12+253.74+45.6+84+82)=805.46 KW（2）无功功率：∑Q=1.05×(224.08+107.90+223.29+73.9+50.9)=680.07Kvr（3）整个施工现场的计算容量： Sz= =1054.16VA根据计算的现场施工所需用电容量,业主所提供4台315KVA 变压器，可满足施工现场用电要求。
利用需要系数法来确定负荷计算
另外，成组用电设备的设备功率不应包括备用设备。 2、根据用电设备组的设备容量 Pe，即可算出设备的计算负荷： 计算有功功率 Pc=KxPe 计算无功功率 Qc=Pctanφ
计算视在功率 Sc=
计算电流 Ic=Sc/ Un
式中：Kx 为需要系数，φ为功率因数角，Un 为额定线电压。 上述公式适用于计算三相用电设备组的计算负荷，对属于相负荷的单相用电设备 （如家用电器等），按照三相当中最大负荷的那一相的单相设备容量乘以 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。 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。显然，在不同 地区、不同类型的建筑物内，对于不同的用电设备组，用电负荷的需要系数也不相同。 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 电设备组内的设备数量较多时，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。 表 1 列出了工厂中主要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。
3 应用举例
【例 1】某机械加工车间 380V 线路上，接有流水作业的金属切削机床电动机 30 台 共 85kW，通风机 3 台共 5kW，吊车 1 台共 3kW（ε=40%）。试用需要系数法确定此线路 上的计算负荷。
电气设计需要系数利用系数功率因数等系数参照表
表3-5 民用建筑照明负荷需要系数建筑物名称需要系数(Kd) 备注单身宿舍楼~ 一开间内I一2盏灯，2一3个插座一般办公楼~一开间内2盏灯，2一3个插座高级办公楼~科研楼一开间内2盏灯，2一3个插座发展与交流中心~教学楼三开间内6-11灯，1一2个插座图书馆~毛儿所、幼儿园小型商业·务业用房综合商业、服务楼食堂、餐厅高级餐厅~一般旅馆、招待所~ 一开间I盏灯，2一3个插座，集中卫生间高级旅馆、·招待所带卫生间旅游宾馆单间客房4一5盏灯，4一6个插座电影院、文化馆~?剧场~?礼堂~?体育练习馆~ ?体育馆?展览厅?门诊楼~?一般病房楼?高级病房楼?锅炉房?民建用电设备需要系数（K d）表3-6 民用建筑用电设备的需要系数序号用电设备分类:需要系数（kd）cosφtanφ1 通风和采暖用电? ? ?各种风机，空调器~恒温空调箱一冷冻机集中式电热器0分散式电热器(20kw以下) ().85 0分散式电热器(100kw以上) 0小型电热设备~2 给排水用电各种水泵(15kW以下)各种水泵(17kw以上)起重运输用电客梯及以下) ·客梯(2t及以上)货梯~ 输送带起重机械4 锅炉房用电消防用电厨房及卫生用电食品加工机械电饭锅、电烤箱0电炒锅0电冰箱热水器(淋浴用) 0除尘器7 机修用电:修理间机械设备电焊机移动式电动工具8 打包机洗衣房动力夭窗开闭机9 通信及信号设备载波机一收信机~发信机电话交换台客房床头电气控制箱~旅游宾馆主要用电设备的需要系数及功率因数表表3-7 旅游宾馆主要用电设备的需要系数及功率因数表项目需要系数〔Kd）cosφ值全馆总负荷0:4~全馆总电力~全馆总照明~冷冻机房锅炉房水泵房通风机电梯DC AC厨房~洗衣机房~窗式空调器~客房餐厅会议室办公室车库1生活水泵、污水泵.建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系数表表3-11 建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系数表户数361014182225101200备注需要系数（kd）1住宅的公用照明及公用电力负荷需要系数，一般可按一1选仅，Kd指接在同一相上的户数?6.照明用电需要系数表(见表3-12)表3-12 照明用电需要系数处所需要系数(K d )处所需要系数(K d) 生产厂房(有天然采光) 科研楼生产厂房（无天然采光) 宿舍商店、锅炉房仓库办公楼、展览馆医院设计室、食堂学校、旅馆机械加工工业需要系数(K d)(见表3-14)表3-14 机械加工工业需要系数用电设备名称K d cosφtanφ一般工作制的小批生产金属冷加工机床大批生产金属冷加工机床小批生产金属热加工机床~大批生产金属热加工机床065 1:17 金属冷加工机床.压床，锻锤，剪床锻锤.生产用通风机卫生用通风机通风机泵，空气压缩机，电动发电机组透平压缩机压缩机0,75 不联锁的提升机，带式输送机，螺旋输送机等连续运输机械同上，但带有联锁的ε=25%的起重机及电葫芦铸铁及铸钢车间起重机轧钢车间，脱锭车间起重机0:锅炉房，修理，金工，装配等车间起重机加热器，干燥箱高频感应电炉.低频感应电炉- 高频装置(电动发电机/真空振荡器)高频装置(电动发电机真空管振荡器一1/5) t电阻炉.电炉变压器- 自动装料电阻炉非动装料电阻炉- 0. 7单头焊接电动发电机多头焊接电动发电机自动弧焊变压器点焊机与缝焊机.对焊机，铆钉加热器单头焊接变压器多头焊接变压器煤气电气滤清机组点焊机*高频电炉电阻炉*为实测数据。
电气设计相关计算公式
注：因根号属于特殊字符，所以根号下的式子采用了例如A=√￣ b+c 的形式，表示A等于根号下b+c。
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：（1）、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）。
（2）、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）。
临电负荷需要系数选择表
施工临电总负荷计算和变压器选择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：电焊机25台，功率分别为：3.0KVA*8；8KVA*6；16KVA*5；30KVA*2；180KVA*2；200KVA*2；ε=50%风机：50台，功率均为：2.2KW机床：66台，功率分别为：7.5Kw*30；15KW*30；30KW*2；45KW*2；90KW*2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：电焊机，Kx=0.35,Pjs=Kx*Pe=0.35*972**cosΦ=0.35*972**0.7=168.39KwQjs=Pjs*tgΦ=1.02*168.39=171.76Kvar风机：Kx=0.75Pjs=Kx*Pe=0.75*50*2.2=82.5KWQjs=Pjs*tgΦ=0.75*82.5=61.9Kvar机床：Kx=0.12Pjs=Kx*Pe=0.12*1005=120.6KWQjs=Pjs*tgΦ=1.73*120.65=208.6Kvar吊车：Kx=0.1Pjs=Kx*Pe=0.1*37=3.7KWQjs=Pjs*tgΦ=1.73*3.7=6.4KvarP∑=K∑p*∑Pjs=0.9*374.8=375.19KWQ∑=K∑q*∑Qjs=0.95*374.8=448.66KWS∑==584.86KVAcosΦ∑=0.505Ijs==888.6A(二)、采用利用系数法：焊机，Kp=0.25,Pp=Kp*Pe=0.25*972**cosΦ=0.25*972**0.7=120.28KwQjs=Pjs*tgΦ=1.02*120.28=122.68Kvar风机：Kx=0.55Pjs=Kp*Pe=0.55*50*2.2=60.5KWQjs=Pjs*tgΦ=0.75*60.5=43.4Kvar机床：Kp=0.1Pjs=Kp*Pe=0.1*1005=100.5KWQjs=Pjs*tgΦ=1.73*100.5=173.87Kvar吊车：Kp=0.15Pjs=Kp*Pe=0.15*37=5.55KWQjs=Pjs*tgΦ=1.73*5.55=9.6KvarP∑=∑Pp=229.73KWQ∑=∑Qp=349.55KW∑Pe=1839.3KWK1p==0.125设备有效利用台数：nyx,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，nyx=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nyx=n；确定nyx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。
电气设计需要系数利用系数功率因数等系数参照表----解读
电气设计需要系数利用系数功率因数等系数参照表----解读————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：民用建筑照明负荷需要系数表3-5 民用建筑照明负荷需要系数建筑物名称需要系数(Kd) 备注单身宿舍楼0.6~0.7 一开间内I一2盏灯，2一3个插座一般办公楼0.7~0.8一开间内2盏灯，2一3个插座高级办公楼0.6~0.7科研楼0.8-0.9一开间内2盏灯，2一3个插座发展与交流中心0.6~0.7教学楼0.8-0.9三开间内6-11灯，1一2个插座图书馆0.6~0.7毛儿所、幼儿园0.8-0.9小型商业·务业用房0.85-0.9综合商业、服务楼0.75-0.85食堂、餐厅0.8-0.9高级餐厅0.7~0.8一般旅馆、招待所0.7~0.8 一开间I盏灯，2一3个插座，集中卫生间高级旅馆、·招待所0.6-0.7带卫生间旅游宾馆0.35-0.45单间客房4一5盏灯，4一6个插座电影院、文化馆0.7~0.8剧场0.6~0.7礼堂0.5~0.7体育练习馆0.7~0.8体育馆0.65-0.75展览厅0.5-0.7门诊楼0.6~0.7一般病房楼0.65-0.75高级病房楼0.5-0.6锅炉房0.9-1民建用电设备需要系数（K d）表3-6 民用建筑用电设备的需要系数序号用电设备分类:需要系数（kd）cosφtanφ1 通风和采暖用电各种风机，空调器0.7~0.8 0.80.75恒温空调箱0.6一0.7 0.950.33冷冻机0.85-0.9 0.80.75集中式电热器 1.0 1.00分散式电热器(20kw以下) ().85 -0.95 1.00分散式电热器(100kw以上) 0.75-0-85 1.00小型电热设备0.3~0.5 0.950.332 给排水用电各种水泵(15kW以下) 0.75-0.80.80.75各种水泵(17kw以上) 0.6-0.70.870.573 起重运输用电客梯(1.5t及以下) 0.35·0.5 0.5 1.73客梯(2t及以上) 0.6 0.7 1.02货梯0.25~0.35 0.5 1.73输送带0.6-0.65 0.750.88起重机械0.1-0.2 0.5 1.734 锅炉房用电0.75-0.850.850.625 消防用电0.4-0.60.80.756 厨房及卫生用电食品加工机械0.5-0.7 0.800.75电饭锅、电烤箱0.85 1.00电炒锅0.70 1.00电冰箱0.6-0.70.7 1.02热水器(淋浴用) 0.65 1.00除尘器0.30.850.627 机修用电:修理间机械设备0.15-0.200.5 1.73电焊机0.350.35 2.68移动式电动工具0.20.2 1.738 打包机0.200.60 1.33洗衣房动力0.650.50 1.73夭窗开闭机0.10.5 1.739 通信及信号设备载波机0.85一0.95 0.80.75收信机0.8~0.9 0.80.75发信机0.7-0.80.80.75电话交换台0.75-0.850.80.75客房床头电气控制箱0.15~0.25 0.6 1.33旅游宾馆主要用电设备的需要系数及功率因数表表3-7 旅游宾馆主要用电设备的需要系数及功率因数表项目需要系数〔Kd）cosφ值全馆总负荷0:4~0.5 0.8全馆总电力0.5~0.6 0.8全馆总照明0.35~0.45 0.85冷冻机房0.65-0.75 0.8锅炉房0.65-0.75 0.75水泵房0.6-0.7 0.8通风机0.6-0.7 0.8电梯0.18-0.22 DC 0.4/AC 0.8厨房0.35~0.45 0.7洗衣机房0.3~0.4 0.7窗式空调器0.35~0.45 0.8客房0.4餐厅0.7会议室0.7办公室0.8车库1生活水泵、污水泵. 0.5建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系数表表3-11 建设部《小康住宅设计导则》推荐的住宅用电负荷需要系数表户数361014182225101200备注需要系数（kd）10.730.580.470.440.420.400.330.26住宅的公用照明及公用电力负荷需要系数，一般可按0.8一1选仅，Kd指接在同一相上的户数6.照明用电需要系数表(见表3-12)表3-12 照明用电需要系数处所需要系数(K d )处所需要系数(K d) 生产厂房(有天然采光) 0.8-0.9科研楼0.8-0.9生产厂房（无天然采光) 0.9-1宿舍0.6-0.8商店、锅炉房0.9仓库0.5-0.7办公楼、展览馆0.7-0.8医院0.5设计室、食堂0.9-0.95学校、旅馆0.6-0.79.机械加工工业需要系数(K d)(见表3-14)表3-14 机械加工工业需要系数用电设备名称K d cosφtanφ一般工作制的小批生产金属冷加工机床0.14-0.16 0.5 1.73大批生产金属冷加工机床0.18-0.2 0.5 1.73小批生产金属热加工机床0.2-0.25 0.55~0.6 1.51.-1.33 大批生产金属热加工机床0.27 065 1:17金属冷加工机床. 0.12-0.15 0.5 1.73压床，锻锤，剪床0.25 0.6 1.33锻锤. 0.2-0.3 0.5 1.73生产用通风机0.7-0.75 0.8-0.85 0.75-0.62 卫生用通风机0.65-0.7 0.8 0.75通风机0.4-0.5 0.8 0.75 泵，空气压缩机，电动发电机组0.7-0.85 0.85 0.62透平压缩机0.85 0.85 0.62压缩机0.5-0.65 0.8 0,75不联锁的提升机，带式输送机，螺旋输送机等连续运输机0.5-0.6 0.750.88械同上，但带有联锁的0.65 0.750.88 ε=25%的起重机及电葫芦0.14-0.2 0.5 1.73铸铁及铸钢车间起重机0.15-0.3 0.5 1.73轧钢车间，脱锭车间起重机0:25-0.35 0.5 1.73锅炉房，修理，金工，装配等车间起重机0.05-0.15 0.5 1.73加热器，干燥箱0.8 0.95-1 0-0.33 高频感应电炉. 0.7-0.8 0.65 -低频感应电炉0.8 0.35 -高频装置(电动发电机/真空振荡器) 0.8 0.80/0.65 0.75/1.17 高频装置(电动发电机真空管振荡器0.65/0.8 0.7/0.87 1.02/0.55 (0.5一1/5) t电阻炉0.65. 0.8 0.75电炉变压器0.35 0.35 -自动装料电阻炉0.7-0.8 0.98 0.2非动装料电阻炉0.6 - 0. 7 0.98 0.2单头焊接电动发电机0.35 0.6 1.33多头焊接电动发电机0.7 0.7 1.02自动弧焊变压器0.5 0.5 1.73点焊机与缝焊机. 0.35-0.6 0.6 1.33对焊机，铆钉加热器0.35 0.7 1.02 单头焊接变压器0.350.35 2.67多头焊接变压器0.4 0.35 2.67 煤气电气滤清机组0.8 0.78 0.8 点焊机*0.1-0-15 0.5 1.73 高频电炉0.5-0.7 0.7 1.0 电阻炉0.550.80.75 *为实测数据。
电力工程(第二版)课后习题答案.docx
第一章1-1什么是电力系统？建立联合电力系统有哪些好处？答：电力系统是由发电厂、变电所、输配电线路和电力用户组成的整体。
建立联合电力系统的优点是：可以减少系统的总装机容量；可以减少系统的备用容量；可以提高供电的可靠性；可以安装大容量的机组；可以合理利用动力资源，提高系统运行的经济性。
1-2电能生产的主要特点是什么？对电力系统有哪些要求？答：电能生产的主要特点是：电能不能大量存储；过渡过程十分短暂；与国民经济各部门和人民日常生活的关系极为密切。
对电力系统的基本要求是：保证供电的可靠性；保证良好的电能质量；为用户提供充足的电能; 提高电力系统运行的经济性。
1-3我国规定的三相交流电网额定压等级有哪些？用电设备、发电机、变压器的额定电压与同级电网的额定电压之间有什么关系？为什么？答：我国规定的三相交流电网额定压等级，低压有0.22/0.127 kV, 0.38/0.22 kV和0.66A）.38kV；高压有3kV、6kV、10 kV、35 kV、60 kV、110 kV、220 kV> 330 kV、500 kV 和750kV。
用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同；发电机的额定电压应比同级电网额定电压高5%；变压器一次绕组的额定电压，对于降压变压器，应等于电网的额定电压，对于升压变压器, 应等于发电机的额定电压；变压器二次绕的额定电压，当二次侧供电线路较长时，应比电网额定电压高10%,当变压器二次侧供电线路较短时，应比同级电网额定电压高5%01-4衡量电能质量的主要指标有哪些？简述它们对电力系统的主要影响。
答：衡量电能质量的主要指标有：频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、高次谐波（波形畸变率）、三相不平衡度及暂时过电压和瞬态过电压。
对电力系统的主要影响（略）。
1-5什么叫小电流接地系统？什么叫大电流接地系统？小电流接地系统发生一相接地时，各相对地电压如何变化？这时为何可以暂时继续运行，但又不允许长期运行？答：中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的系统称为小电流接地系统；性点直接接地（或经低电阻接地）的系统称为大电流接地系统。