照明负荷计算分解

负荷计算

本设计为一个单体写字楼电气设计，对其中的电气容量负荷计算采用需要系数法，需要系数法计算简单，是最为常用的一种计算方法，适用用电设备较多，且容量差别不大的情况。

计算方法：

在计算某供电范围内的计算负荷时，首先根据负荷类别进行分组，然后按下列步骤进行计算。

1．设备功率每组之中只有一台（套）电气设备时，应该将设备实际向供配电系统汲取的电功率作为计算负荷，又常把单台设备的计算负荷称为设备功率，以P N（kW）表示。对于

连续工作负荷：P N=Pr

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照明负荷计算

１）负荷确定依据（《建筑电气设计手册》建工社）：

●照明负荷计算一般包括插座负荷。

●每个电源插座可按100Ｗ计算，采用荧光灯时要考虑镇流器

的附加功率，也就是P N =1.25Pr。

●办公室需要系数在0.7-0.8之间。

●照明负荷（包括插座）的功率因数在可按使用的光源和插座

数量在0.6-0.9范围内选取。

●办公室照明负荷约为6-8Ｗ，插座设备容量约占照明符合的

0.3-0.6之间（平均值为插座／照明＝1/2.9）。随着现在化

办公设备的增多，插座在照明负荷中所占比例将进一步增大，

同时，照明负荷也要进一步增大。

２）根据以上依据、现在需求和将来发展确定照明负荷：统计：荧光灯折合成双灯管荧光灯为550盏，容量为：

550x[(40 x 1.25 ) x 2=55kW

其它白炽灯20kW

插座500个，每个100W，容量为：

500 x100 = 50 kW

需要系数：0.8

功率因数：cosφ＝0.75 tgφ＝0.88

设备容量：P N ＝55 + 20 + 50＝125 kW

计算负荷：Pc＝Kd x P N＝0.8 x 125=100 kW

Qc = Pc x tgφ= 100 x 0.88 = 88 kvar

Sc = 133.2 kVA

Ic = 202.4 A

空调设备，给排水泵设备，送排风机设备负荷计算

需要系数：0.7

功率因数：cosφ＝0.8 tgφ＝0.75

设备容量：制冷机 9 kW

冷媒水泵 22 kW

冷却水泵 37 kW

凝结水泵 0.55 kW

冷却塔 2*7.5=15 kW

生活水泵 11 kW

排水泵 2 kW

送排风机 10 kW

总计106.55 kW

计算负荷：Pc＝Kd x P N＝0.7 x 106.55= 74.6 kW

Qc = Pc x tgφ= 74.6 x 0.8 = 55.9 kvar Sc = 93.2 kVA

Ic = 141.7 A

电梯负荷计算

需要系数：1

功率因数：cosφ＝0.5 tgφ＝1.73

设备容量：2*24 =48 kW

计算负荷：Pc＝Kd x P N＝1 x 48 = 48 kW

Qc = Pc x tgφ= 48 x1.73 = 83 kvar

Sc = 95.9 kVA

Ic = 145.7 A

应急电源负荷计算

需要系数：1

功率因数：cosφ＝1 tgφ＝0

设备容量：5 kW

计算负荷：Pc＝Kd x P N＝1 x 5= 5 kW

Qc = Pc x tgφ=5 x0 = 0 kvar

Sc = 5 kVA

Ic = 7.6 A

变压器低压端负荷总计：

∑P N =125 + 106.55 + 48 + 5= 284.55 kW

∑Pc＝100 + 74.6 + 48 + 5＝227.6 kW

∑Qc= 88 + 55.9 + 83 = 226.9 kvar

有功同时系数：Kp= 0.9

无功同时系数：kq= 0.95

总计算负荷：Pc＝Kp x∑Pc＝0.9 x 227.6 = 204 kW

Qc = kq x∑Qc = 0.95 x 226.9 = 215.6 kvar Sc = 296.4 kVA

Ic = 450.4 A

功率因数：cosφ＝0.69 tgφ＝1.06

列表如下：

变压器低压侧无功功率补偿：

补偿后的目标值cosφ２在一般条件下，取值cosφ２≥0.93时，补偿后变压器高压侧功率因数满足≥0.9的要求。

补偿前变压器低压侧功率因数为：cosφ＝0.69 tgφ＝1.06 补偿后变压器低压侧无功率因数要达到：cosφ２＝0.93

tgφ２＝0.4 无功补偿量：Qcc=αPc ( tgφ- tgφ２)

=0.75 x 204 x ( 1.06－0.4)

=101 kvar

考虑到三相均衡分配，每相应装设电容器容量≥34 kvar，查ＢＷ型并联电容器技术数据，选用９个BW0.4-12-1型电容器，每相三

个，此时并联电容器的实际值为9 x 12 = 108 kvar，补偿后实际平均功率因数为：

cosφ２=0.94

满足要求。

所以Qc２=215.6-108=107.6 kvar

Sc２=107.6²+204²=230.6 kVA

变压器选择：SC-315/10/0.4 Dyn11

参数：额定电压：一次10.5 kV

二次0.4kV

空载损耗△P o = 0.92 kW

负载损耗△P k = 3.65kW

阻抗电压 U k% = 4V

空载电流 I o% = 1.4A

最大负荷功率为β=Sc/Sr T=230.6/315=0.73=73%

考虑未计算消防水泵的功率和少量控制安防用电，满足要求。

变压器高压侧负荷：

变压器损耗：△Pr =△P o + △P k ( Sc / Sr ) ²= 0.92 + 3.65 ( 230.6

/ 315) ² =2.9 kW

△Q T=△Q o +△Q L ( Sc / Sr ) ² = Sr[I o% / 100 + U k% / 100( Sc / Sr ) ²]

=315[0.014+0.04 ( 230.6 / 315) ²] =11.1 kW

所以Pc1 = 204 + 2.9 = 206.9 kW