利用需要系数法来确定负荷计算
负荷计算公式
一. 三相用电设备组计算负荷的确定:1. 单组用电设备负荷计算: P30=KdPe Q30=P30tanφS30=P30/cosφI30=S30/(1.732UN)2. 多组用电设备负荷计算: P30=K∑p∑P30,i Q30=K∑q∑Q30,i S30=(P²30+Q& sup2;30)½ I30=S30/(1.732UN)注: 对车间干线取K∑p=0.85～0.95 K∑q=0.85～0.97对低压母线①由用电设备组计算负荷直接相加来计算时取? ?K∑p=0.80～0.90? ???K∑q=0.85～0.95? ?? ?? ?? ???? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???②由车间干线计算负荷直接相加来计算时取? ???K∑p=0.90～0.95? ???K∑q=0.93～0.97? ?? ?? ?? ???? ?3. 对断续周期工作制的用电设备组? ???①电焊机组要求统一换算到ε=100﹪,Pe=PN(εN)½ =Sncosφ(εN)½(PN.SN为电焊机的铭牌容量;εN为与铭牌容量对应的负荷持续率;cosφ为铭牌规定的功率因数. )②吊车电动机组要求统一换算到ε=25﹪, Pe=2PN(εN)½二. 单相用电设备组计算负荷的确定:单相设备接在三相线路中,应尽可能地均衡分配,使三相负荷尽可能的平衡.如果三相线路中单相设备的总容量不超过三相设备总容量的15﹪,则不论单相设备容量如何分配,单相设备可与三相设备综合按三相负荷平衡计算.如果单相设备容量超过三相设备容量15﹪时,则应将单相设备容量换算为等效三相设备容量,再与三相设备容量相加.1. 单相设备接于相电压时等效三相负荷的计算: Pe=3Pe.mφ( Pe.mφ最大单相设备所接的容量)2. 单相设备接于线电压时等效三相负荷的计算: ①接与同一线电压时? ?? ?Pe=1.732Pe.φ? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?②接与不同线电压时 Pe=1.732P1+(3-1.732)P2Qe=1.732P1tanφ1+(3-1.732)P2tanφ2设P1>P2>P3,且cosφ1≠cosφ2≠cosφ3,P1接与UAB,P2接与UBC,P3接与UCA.③单相设备分别接与线电压和相电压时的负荷计算? ? 首先应将接与线电压的单相设备容量换算为接与相电压的设备容量,然后分相计算各相的设备容量和计算负荷.而总的等效三相有功计算负荷为其最大有功负荷相的有功计算负荷P30.mφ的3倍.即? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???P30=3P30.m φ? ?? ?? ?Q30=3Q30.mφ5施工用电准备现场临时供电按《工业与民用供电系统设计规范》和《施工现场临时用电安全技术规范》设计并组织施工，供配电采用TN—S接零保护系统，按三级配电两级保护设计施工，PE线与N线严格分开使用。
负荷计算的3种方法
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。
这种方法比较简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。
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。
这种方法的理论根据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际。
适用于各种范围的负荷计算，但计算过程稍繁。
3、单位面积功率法、单位指标法、单位产品耗电量法。
前两者多用于民用建筑，后者用于某些工业建筑。
在用电设备功率和台数无法确定时，或者设计前期，这些方法是确定设备负荷的主要方法。
4、除采用以上的方法外，还有二项式法以及近年国内出现的abc法、变值需要系数法等。
这些方法有的已被其他方法代替，有的是利用系数法的简化，还有的实用数据不多，未能推广。
工厂需要系数法负荷公式
工厂需要系数法负荷公式系数法是一种用于计算工厂负荷和设备运转时间的公式。
它是根据工艺参数，生产能力和设备产能来确定所需工厂负荷的一种方法。
这种方法可以帮助工厂管理者更好地规划和控制生产过程，以确保设备的正常运行和生产效率的提高。
系数法负荷公式的基本原理是将设备产能和生产能力表示为一个系数，该系数是根据工艺参数和设备特性来决定的。
通过计算这个系数，可以确定每个设备的最佳工作时间和负荷。
系数法负荷公式的具体计算方式如下：设备负荷=（每天工作小时数/设备运转时间）*100其中，每天工作小时数是指工厂每天正常工作的小时数，设备运转时间是指设备在这段时间内实际运转的时间。
通过上述公式，可以计算出每个设备的负荷量，从而得到整个工厂的总负荷量。
这些负荷量可以帮助工厂管理者更好地了解工厂的生产能力和设备利用率，以便进行优化和改进。
系数法负荷公式的优点之一是它可以使用很多种方法来确定设备产能和生产能力的系数。
这些方法可以根据不同的工艺和设备特性来选择，以确保计算结果的准确性和实用性。
另一个优点是系数法负荷公式可以简化和优化负荷计算过程。
通过将设备产能和生产能力总结为一个系数，可以减少计算错误和复杂性，提高计算效率和精度。
然而，系数法负荷公式也存在一些局限性。
首先，它假设设备的产能和生产能力是恒定不变的，而实际情况往往是变化的。
因此，在使用该公式时需要不断调整和更新系数，以反映设备和生产能力的实际变化。
其次，系数法负荷公式只考虑了设备的负荷情况，而没有考虑到其他因素对工厂负荷的影响，例如人力资源和物料供应等。
因此，在实际应用中，需要综合考虑这些因素，以确保负荷计算的全面性和准确性。
综上所述，系数法负荷公式是一种常用的工厂负荷计算方法，可以帮助工厂管理者了解和控制设备运转时间和负荷情况。
通过合理使用该公式及其优化，可以提高工厂的生产效率和设备利用率，从而为工厂的成功运营和发展做出贡献。
计算负荷的需要系数法和二项式法
计算负荷的需要系数法和二项式法
负荷是电力系统中的一个重要概念，它指的是用电设备所需的电能。
在电力系统中，负荷的合理分配对于系统的稳定运行和经济性都有着重要的影响。
因此，对于电力系统中的负荷进行合理计算和分析，是电力工程师们必须具备的基本能力。
在计算负荷时，常用的方法有需要系数法和二项式法。
其中，需要系数法是指根据负荷需求的特点和规律，将负荷按照不同类型进行分类，然后根据每种类型的负荷需求，分别计算相应的需要系数。
需要系数是指每种负荷类型所需的电能与总负荷的比值。
最后，将各种类型负荷的需要系数相加，即可得到总负荷的需要系数。
通过需要系数，可以更准确地计算各种类型负荷的负荷量，从而合理安排各种负荷的供电计划。
而二项式法是指根据负荷的历史数据和趋势，利用二项式分布的统计原理，预测未来某一时段负荷的概率分布和总负荷量。
具体来说，二项式法将负荷的发展看作一种随机演化过程，根据过去的负荷数据，建立一个概率模型，从而预测未来负荷的分布情况。
通过二项式法，可以更准确地预测未来负荷的变化趋势，为系统的供电计划提供更为科学的依据。
综上所述，需要系数法和二项式法是计算负荷常用的方法。
不同的方法适用于不同的情况，需要根据实际情况选择合适的方法来进行负荷计算和分析。
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用需要系数法负荷计算公式
用需要系数法负荷计算公式1.长期工作制电动机的负荷计算P 1JS =P N2.反复短时工作制电动机的计算负荷P N =△NP jc jc'•253.用电设备组的负荷计算P 2JS = K ∑•1JS X P=K ∑•NX P（2）.无功计算负荷•=22JS JS P Q ϕg t（3）.视在计算负荷22222JS JS JS Q P S +=（4）计算电流NJS JS U S I •=322提高功率因数计算一． 供配电线路中的功率下损耗△322110)(3-⨯•+=R I I P Q P当输送的有功功率一定时：△3222110cos 13-⨯••=ϕU R P P二． 电容器电流和补偿容量的计算：1. 并联电容器电流计算按电容器的铭牌数据计算单相并联电容器单相并联电容器三相并联电容器3314.0PC U C I ••=2. 并联电容器补偿容量的计算个单台电动机别补偿容量的计算m U I Q 003=机械负荷惯性较大的电动机的补偿容量 0)5.13.1(Q QC -=机械惯性较小的电动机补偿容量0)19.0(Q Q C -=设备组补偿无功容量的计算⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---=1cos 11cos 12221ϕϕP C P Q 或 ()c P P C q P tg tg P Q =-=21ϕϕCNCNCN U Q I =P C U C I ••=314.0CN CN CN U Q I 3=。
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
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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
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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。
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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
负荷计算的需要系数法课件
计算无功功率
根据用电设备的功率因数和有 功功率，计算出用电设备的无 功功率。
收集相关资料
收集用电设备的技术参数、运 行数据以及电力系统运行方式 等资料。
计算有功功率
根据需要系数和用电设备的额 定功率，计算出用电设备的有 功功率。
计算视在功率
根据有功功率和无功功率，计 算出用电设备的视在功率。
03
需要系数法的实施步骤
案例二：办公室负荷计算
总结词
复杂、专业、大型
详细描述
办公室负荷计算相对复杂，需要考虑的电器设备包括电脑、打印机、空调、照明等。在计算时，需要考虑不同类 型设备的功率和使用时间，通过需要系数法计算总功率需求。办公室负荷计算对于写字楼、大型企业等建筑物的 电力规划和设备配置具有重要意义。
案例三：工厂负荷计算
注意导线截面的选择和安全载流量
导线截面
在确定供电线路的负荷时，需要考虑导线的截面。导线的截 面大小直接影响到线路的电阻和电抗，从而影响负荷的计算 结果。因此，在选择导线截面时，需要综合考虑导线的材料 、截面尺寸等因素。
安全载流量
导线的安全载流量是指导线在正常工作时所能承受的最大电 流。在选择导线截面时，需要确保所选导线的安全载流量能 够满足实际用电需求，以避免导线过热或发生其他安全问题 。
需要系数是指某一用电设备对电源所提出的需要功率与该用电设备组的 总设备容量之比值。
需要系数的计算公式为：K=P/Pe
其中，K为需要系数，P为用电设备组的总功率（kW），Pe为用电设备 组的总设备容量（kVA）。
负荷计算的基本步骤
确定需要系数
根据用电设备的类型、规格和 运行工况，确定相应的需要系 数。
需要系数法的准确性受设备工作特性的影响较大，对于一些特殊设备或复杂系 统，需要系数可能难以准确获取。同时，需要系数法无法考虑到设备的故障和 维修情况，对于设备的可靠性分析存在局限性。
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。
利用需要系数法来确定负荷计算
利用需要系数法来确定负荷计算需要系数法是一种常用的方法，用于确定建筑物或设备所需要的负荷。
它基于建筑物或设备的不同类型和用途，考虑到不同因素对负荷的影响，以确定正确的负荷计算。
下面将详细介绍需要系数法的原理和应用。
需要系数法的基本原理是将建筑物或设备的需求量转化为负荷，然后通过使用特定的系数来计算出总体负荷。
这些系数考虑了建筑物或设备的类型、用途、面积、人员数量和设备数量等因素，以确定所需负荷。
需要系数法的目的是提供一个系统化的方法，可以更准确地估算建筑物或设备所需的负荷，并为设计和选择合适的设备提供指导。
首先，需要确定负荷类型。
建筑物或设备的负荷可以分为热负荷、冷负荷和电力负荷等几种。
根据实际情况确定需要计算的负荷类型。
其次，需要确定负荷计算的基准。
基准是指用于计算各种负荷的标准数值。
例如，热负荷可以使用每平方米的热传导系数来计算，冷负荷可以使用每平方米的冷却系数，电力负荷可以使用每个设备的功率需求来计算。
然后，根据建筑物或设备的类型和用途确定适用的系数。
不同的建筑物或设备类型会有不同的系数，这些系数反映了各种因素对负荷的影响程度。
例如，住宅建筑的通风需求系数可能会比商业建筑的更低，因为住宅建筑中的人员数量较少，通风需求较小。
同样地，不同类型的冷却设备所需的冷却负荷系数也会有所不同。
最后，根据建筑物或设备的面积、人员数量和设备数量等因素，将基准数值乘以适用的系数，以得出总体负荷。
例如，一个办公建筑的总热负荷可以根据每平方米的热传导系数乘以建筑物的总面积得出，然后再根据适用的办公建筑热负荷系数进行修正。
需要系数法具有一定的优势和应用范围。
它提供了一种相对简单和快速的方法，可以在没有详细数据和复杂模拟的情况下得出可靠的负荷计算结果。
这使得它在建筑物和设备设计和选择过程中得到广泛应用。
例如，在设计和选择空调系统时，可以使用需要系数法来计算冷负荷，从而确定适当的制冷设备容量。
同样地，在进行电力系统设计和选择时，可以使用需要系数法来计算电力负荷，以确定适当的变压器容量和配电设备。
负荷计算方法
负荷计算方法：需要系数法：即用电设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。
1）用电设备组的计算负荷如下：P lm=Kx P m(Plm-有功计算负荷，KW；Kx-需要系数；Pm用电设备的总容量KW)Q lm=P lm tagφ(Qlm-无功计算负荷，Kvar;Plm-有功计算负荷KW；tagφ用电设备功率因数正切值) S lm=Plm2+Qlm2(Slm视在计算负荷KV·A；Plm-有功计算负荷，KW；Qlm-无功计算负荷，Kvar)I lm-计算电流，A；S lm视在计算负荷KV·A；U n-用电设备额定电压，V)I lm=3Un(2）配电干线或变电所的计算负荷如下：P lm=K∑p∑(KxPm) (K∑p-有功功率同时系数；Kx需要系数；Pm用电设备的总容量KW)Q lm=K∑q∑(KxPmtagφ) (K∑q-无功功率同时系数；Kx需要系数，见表3-15~表3-17；Pm用电设备的总容量KW；tagφ用电设备功率因数正切值，见表3-16)S lm=Plm2+Qlm2(Slm视在计算负荷KV·A；Plm-有功计算负荷，KW；Qlm-无功计算负荷，Kvar) 3）配电所或总降压变电所的计算负荷为各变电所计算负荷之和再乘以同时系数K∑p和K∑q。
对配电所的K∑p和K∑q分别取0.85~1和0.95~1；对总降压变电所的K∑p和K∑q分别取0.8~0.9和0.93~0.97.当简化计算时，K∑p和K∑q都取K∑p值。
例如：Pjs=1720.49*0.75=1290Pjs= 1720.49*0.8=1376 1600KVA变压器的规格型号:①按电压等级分：1000KV,750KV,500KV,330KV,220KV,110KV,66KV,35KV,20KV,10KV,6KV等。
②按绝缘散热介质分：干式变压器，油浸式变压器，其中干式变压器又分为：SCB环氧树脂浇注干式变压器和SGB10非包封H级绝缘干式变压器。
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。
需要系数法确定计算负荷
524 需要系数法确定计算负荷( 1) 用电设备组的计算负荷及计算电流 : 有功功率P js K x P N , kW（ 5-2-5 ）无功功率Q jsP js tg, kvar（ 5-2-6 ）视在功率SpjskVA jsQ js（ 5-2-，7）计算电流I isSjs, A（ 5-2-8 ）JS3U r(2 ) 配电干线或车间变电所的计算负荷 :有功功率P jsK p（ K P N ）kW（ 5-2-9 ）x，无功功率视在功率以上式中QjsKq（ K P N tg）,kvar（5-2-10）xSjsP2Q ：kVA（5-2-11 ），P N ――用电设备组的设备功率，kW ；K X 需要系数；见表5-2-1 、表 5-2-2 及表 5-2-3 ；tg――用电设备功率因数角的正切值，见表5-2-1 、表 5-2-3 、表 5-2-4 及表 5-2-5 ；K P 、 K q ――有功功率、无功功率同时系数，分别取0.8 ? 0.9 和 0.93 ? 0.97 ；U r用电设备额定电压 ( 线电压 ) ，kV表 5-2-1 用电设备的 K x 、 COS 及 tg cos用电设备组名称tgK x单独传动的金属加工机床小批生产的金属冷加工机床0.12 ? 0.16 0.501.73大批生产的金属冷加工机床 0.17~0.20 0.501.73小批生产的金属热加工机床0.20~0.250.55~0.601.51~1.33大批生产的金属热加工机床0.25~0.280.65 1.17锻锤、压床、剪床及其他锻工机械00.250.60 1.33木工机械0.20~0.300.50~0.60 1.73~1.33液压机0.300.60 1.33生产用通风机0.75~0.850.80~0.850.75~0.62卫生用通风机0.65~0.700.800.75泵、活塞型压缩机、电动发电机组0.75~0.850.800.75球磨机、破碎机、筛选机、搅拦机等0.75~0.850.80~0.850.75~0.62电阻炉 ( 带调压器或变压器 )非自动装料0.60~0.700.95~0.980.33~0.20自动装料0.70 ? 0.800.95~0.980.33~0.20干燥箱、加热器等0.40 ? 0.60 1.000工频感应电炉（不带无功补偿装置）0.800.35 2.68高频感应电炉（不带无功补偿装置）0.800.60 1.33焊接和加热用高频加热设备0.50~0.650.70 1.02熔炼用高频加热设备0.80~0.850.80~0.850.75~0.62表面淬火电炉（带无功补偿装置）电动发电机0.650.70 1.02真空管振荡器0.800.850.62中频电炉（中频机组）0.65~0.750.800.75氢气炉（带调压器或变压器）0.40~0.500.85~0.900.62~0.48真空炉（带调压器或变压器）0.55~0.650.85~0.900.62~0.48电弧炼钢炉变压器0.900.850.62电弧炼钢炉的辅助设备0.150.50 1.73点焊机、缝焊机0.35, 0.20 ①0.60 1.33对焊机0.350.70 1.02自动弧焊变压器0.500.50 1.73单头手动弧焊变压器0.350.35 2.68多头手动弧焊变压器0.400.35 2.68单头直流弧焊机0.350.60 1.33多头直流弧焊机0.700.70 1.02金属、机修、装配车间、锅炉房用起重机（尸25% ）0.10~0.150.5 1.73铸造车间起重机（￡=25% ）0.15~0.300.5 1.73联锁的连续运输机械0.650.750.88非联锁的连续运输机械0.50~0.600.750.88一般工业用硅整流装置0.500.70 1.02电镀用硅整流装置0.500.750.88电解用硅整流装置0.700.800.75红外线干燥设备0.85~0.90 1.000.00电火花加装置0.500.60 1.33超声波装置0.700.70 1.02X 光设备0.300.55 1.52电子计算机主机0.60~0.700.800.75电子计算机外部设备0.40~0.500.50 1.73试验设备（电热为主）0.20~0.400.800.75试验设备（仪表为主）0.15~0.200.70 1.02磁粉探伤机0.200.40 2.29铁屑加工机械0.400.750.88排气台0.50~0.600.900.48老炼台0.60~0.700.70 1.02陶瓷隧道窑0.80~0.900.950.33拉单晶炉0.70~0.750.900.48赋能腐蚀设备0.600.930.40真空浸渍设备0.700.950.33表 5-2-2 照明用电设备需要系数建筑类别K x生产厂房（有天然采光）0.80 ? 0.90生产厂房（无天然采光）0.90 ? 1.00办公楼0.70~0.80设计室0.90~0.95科研楼0.80~0.90仓库0.50 ? 0.70锅炉房0.90表 5-2-3 旅游旅馆用电设备的K x、COS及tg用电设备组名称K XCOS tg照明客房0.35~0.450.950.33其他0.50~0.70场所冷水机组、泵0.65~0.750.800.75通风机0.60~0.700.800.75表 5-2-4 照明用电设备的COS及tg光源类别COS tg白炽灯、卤钨灯 1.000.00荧光灯（无补偿）0.55 1.52荧光灯（有补偿）0.900.49高压汞灯0.45~0.65 1.98 ? 1.16建筑类别宿舍区医院食堂商店学校展览馆旅馆用电设备组名称电梯洗衣机厨房设备窗式空调器光源类别高压钠灯金属卤化物灯镝灯氙灯K X0.60~0.800.500.90~0.950.900.60~0.700.70~0.800.60~0.70K X COS tg0.18~0.220.50 1.730.30~0.350.70 1.020.35~0.450.750.880.35~0.450.800.75COS tg0.45 1.980.40~0.61 2.29~1.290.52 1.600.900.48表 5-2-5 COS与tg、sinCOS tgSin COS tgSinCOS tgSin1.0000.0000.0000.8700.5670.4930.650 1.1690.760 0.9900.1420.1410.8600.5930.5100.600 1.3330.800 0.9800.2030.1990.8500.6200.5270.550 1.5180.835 0.9700.2510.2430.8400.6460.5430.500 1.7320.866 0.9600.2920.2800.8300.6720.5580.450 1.9850.893 0.9500.3290.3120.8200.6980.5720.4002.2910.916 0.9400.3630.3410.8100.7240.5860.350 2.6760.937 0.9300.3950.3670.8000.7500.6000.3003.1800.954 0.9200.4260.3920.7800.8020.6260.250 3.8730.968 0.9100.4560.4150.7500.8820.6610.2004.8990.980 0.9000.4840.4360.7200.9640.6940.150 6.5910.9890.8900.5120.4560.700 1.0200.7140.1009.9500.995 0.8800.5400.4750.680 1.0870.733( 3) 配电所或总压变电所的计算负荷，为各车间变电所计算负荷之和再乘以同时系数K p和 K q。
按照需要系数法确定计算负荷及工厂年电耗计算
需要系数法 (Specific Energy Consumption Method) 是一种常用的工厂年电耗计算方法，通过对工厂的生产过程进行能耗分析，可以确定每个生产环节的电耗数量，从而确定整个工厂的年电耗。
需要系数法的计算步骤如下：1.确定能耗指标：首先确定能耗指标，通常是以千瓦时/吨（或其他适当的单位）表示。
2.数据收集：收集相关的数据，包括生产过程中所用的能源类型（如电力、燃料）、产量、能源消耗量等数据。
3.计算每个生产环节的电耗数量：根据收集到的数据，计算每个生产环节的能耗数量。
这可以通过将能源消耗量除以对应的产量来实现，得出每个生产环节的电耗数量。
4.确定需要系数：需要系数是指每个生产环节的电耗数量与总能耗之间的比例关系。
可以通过将每个生产环节的电耗数量与总能耗进行比较，得出每个生产环节的需要系数。
5.计算工厂年电耗：根据每个生产环节的需要系数和对应的产量，计算工厂的年电耗。
将每个生产环节的电耗数量与对应的产量相乘，再将结果相加，即可得到工厂的年电耗。
需要系数法的优点是可以较为准确地确定工厂的年电耗，同时可以通过比较不同生产环节的电耗数量，找出能耗较高的环节，以便进行能源消耗的优化。
此外，需要系数法还可以用于评估不同工厂之间的能耗水平。
需要系数法的缺点是在实际应用中可能存在一些误差，因为计算中使用的数据可能不够准确，同时该方法也无法考虑到一些非正常情况下的能耗变化。
需要系数法在实际应用中可以根据实际情况进行灵活调整，以提高计算的准确性。
同时，结合其他能耗分析方法，如综合能耗法和能耗核算法等，可以更全面地了解工厂的能耗情况，为能源管理提供更多的支持。
总之，需要系数法是一种常用的计算负荷及工厂年电耗的方法，通过对每个生产环节的电耗数量进行计算和分析，可以较为准确地确定工厂的年电耗。
浅析用需要系数法确定计算负荷
242研究与探索Research and Exploration ·理论研究与实践中国设备工程 2020.12 (下)为了提高计算的精准度，笔者结合工作实践,对需要系数法计算负荷的过程进行了认真学习和研究，有了一些心得体会，现将其总结如下，请同行指正。
1 需要系数法确定计算负荷的步骤1.1 设备功率的确定参照《工业与民用配电设计手册（第四版）上册》第一章第二节的相应公式计算单台用电设备的设备功率换算时，需要注意对不同工作制的用电设备和几种特殊设备（电焊机、电炉变压器、整流变压器、气体放电灯）的设备功率计算；计算用电设备组的设备功率时，应注意不包括备用设备和专用于检修的设备；计算范围的总设备功率时，应注意仅在消防时才工作的设备不计入，同一计算范围内的季节性用电负荷择其最大者计入。
1.2 需要系数的选取显然，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。
可以参照《工业与民用配电设计手册（第四版）上册》表1.4—1～表1.4—8，结合实际用电情况，确定一个恰当的值进行负荷计算。
通常，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。
为精确计算，也可以依据相应的规范、行业标准或行业设计手册中的推荐值等进行计算。
1.3 求计算负荷可以参照《工业与民用配电设计手册（第四版）上册》浅析用需要系数法确定计算负荷李明霞（山西交科公路勘察设计院，山西 太原 030032）摘要：供配电系统设计中，若负荷计算不当，则会引起下述电气危害：过大会使设备欠载，造成投资和有色金属的浪费；过小则会出现过载运行，出现过热绝缘损坏、线损增加，影响导线、电缆或电气设备的安全运行，严重时，会造成火灾事故，影响正常供电。
因此，科学合理进行负荷计算，成为供配电系统设计中的一个重要环节。
本文概述了需要系数法确定计算负荷的计算过程。
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利用需要系数法来确定负荷计算
许振西
（厦门华电开关有限公司，福建厦门361006）
1负荷计算的意义和目的
工厂进行电力设计的基本原始资料是各工艺部门提供的用电设备安装容量，这些用电设备种类多，数量大，工作情况复杂。
如果只是简单的把各用电设备的容量加起来作为选择导线和电气设备容量的依据，那么必然会造成投资和资源的浪费。
因为，各用电设备通常并不同时运行，使用时也并不是都能达到额定容量，工作制也不一样。
若估算过小，将造成导线及电气设备因过流而发热，加速绝缘老化，降低使用寿命，严重时引起火灾事故，影响供电系统的正常可靠运行。
为避免这种情况，设计时用的总负荷是一个假想负荷，即计算负荷。
计算负荷也称为需要负荷或最大负荷，是根据已知的用电设备安装容量确定的、用于按发热条件选择导体和电气设备时所使用的一个假想的持续负荷。
计算负荷产生的热效应与某一段时间内实际变动负荷产生的最大热效应相等。
求计算负荷的这项工作称为负荷计算。
负荷计算的目的是为了合理的选择供电系统的导线、开关电器、变压器等设备，使电气设备和材料既能充分得到利用，又能满足电网的安全运行。
同时，也是选择仪表量程，整定继电保护的重要依据。
2负荷计算的方法
目前普遍采用的确定计算负荷的方法有需要系数法和二项式法。
需要系数法的优点是简便实用，适用于全厂和车间变电所负荷的计算；二项式法适用于机加工车间，有较大容量设备影响的干线和分支干线的负荷计算。
《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T 16-2008）将需要系数法作为民用建筑电气负荷计算的主要方法，下面将加以详细介绍。
1、将用电设备按类型分组，同一类型的用电设备归为一组，并算出该组用电设备
的设备容量Pe。
对于长期工作制的用电负荷（如空调机组等），其设备容量就是设备铭牌上所标注的额定功率。
对于断续或短时工作制的用电设备，是将额定功率统一换算到负载持续率为25%时的有功功率。
电焊机的设备功率是指将额定功率换算到负载持续率为100%时的有功功率。
对于照明设备：白炽灯的设备容量按灯泡上标注的额定功率取值；带自感式镇流器的荧光灯和高压汞灯等照明装置，由于自感式镇流器的影响，不仅功率因数很低，在计算设备容量时，还应考虑镇流器上的功率消耗。
因此，对采用自感式镇流器的荧光灯装置，其设备容量取灯管额定功率的倍，高压汞灯装置的设备容量取灯泡额定功率的倍。
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P c=K x P e
计算无功功率Q c=P c tanφ
计算视在功率S c=
计算电流I c=S c/U n
式中：K x为需要系数，φ为功率因数角，U n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。
表1 各用电设备组的需要系数K x及功率因数
2．带试验变压器~起重机：
1．锅炉房、修理、金工、装配车间2．铸铁车间、平炉车间
3．轧钢车间、脱锭工部等~ ~ ~
电焊机：
1．点焊与缝焊用
2．对焊用
电焊变压器：
1．自动焊接用
2．单头手动焊接用
3．多头手动焊接用
电弧炼钢炉变压器
煤气电气滤清机组
3、用电设备按类型分组后的多个用电设备组均连接在配电干线或变电所的低压母
线上，考虑到各个用电设备组并不同时都以最大负荷运行，配电干线或变电所的计算负荷应等于各个用电设备组的计算负荷求和以后，再乘以一个同时系数，即配电干线或变电所低压母线上的计算负荷为：
计算有功功率P∑p=K∑p∑P c
计算无功功率Q∑q= K∑q∑Q c
计算视在功率S∑c=
计算电流I∑c=S∑c/U n
式中：
K∑p ——有功功率的同时系数，一般取~
K∑q ——无功功率的同时系数，一般取~
∑P c——各用电设备组计算有功功率之和
∑Q c——各用电设备组计算无功功率之和
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。
解：先求各组的计算负荷
（1）金属切削机床组
查表1，取K x =，cosφ=，tanφ=，因此
P c=K x P e=×85kW= kW
Q c=P c tanφ=×= kVAR
（2）通风机组
查表1，取K x =，cosφ=，tanφ=，因此
P c=K x P e=×5kW=4 kW
Q c=P c tanφ=4×=3 kVAR
（3）吊车组
查表1，取K x =，cosφ=，tanφ=，而ε=40%，故
P e=P N =2P N =2×3kW=
因此P c=K x P e=×= kW
Q c=P c tanφ=×= kVAR
取K∑p=，K∑q=，可求得总的计算负荷为
P=K∑p∑P c=×（+4+）kW= kW
Q= K∑q∑Q c=×（+3+）kVAR = kVAR
S==kVA=
I=S/U n=×1000/(×380)A=
为了清晰起见，通常将计算结果列成表格形式，如表2所示。
表2 例1的电力负荷计算表
序号用电设备名称台数
设备容量/kW
K x
cos
φ
tan
φ
计算负荷
铭牌值换算值P/kW Q/kVAR S/kVA I/A
1金属切削机床组308585
2通风机组35543
3吊车组13
小计3493
负荷计算
（取K∑p=，K∑q=）
4结束语
由以上分析可见，用需要系数法确定计算负荷时比较简便的，但由于需要系数法没有考虑设备组中大容量用电设备对计算负荷的特殊影响，特别是对于用电设备台数不多
而容量相差很大的配电箱或配电干线，其计算负荷往往比实际负荷偏小。
为弥补需要系
数法的不足，在这种情况下可采用二项式系数法进行负荷计算。
但是，二项式系数法过
分突出最大用电设备容量的影响，其计算负荷往往较实际偏大，该部分内容还有待于进
一步的研究。