负荷计算的需要系数和同时系数
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。
负荷计算的方法
A相 PcA2=KdPeA=0.35×40.73=14.26kW QcA2=KdQeA=0.35×37.74=13.21kvar
B相 PcB2=KdPeB=0.35×40.4=14.14kW QcB2=KdQeB=0.35×42.4=14.84kvar
C相 PcC2=KdPeC=0.35×36.5=12.78kW QcC2=KdQeC=0.35×39.84=13.94kvar
3.各相总的计算负荷(设同时系数为0.95) A相 PcA=K∑(PcA1+PcA2)=0.95×(28+14.26)=40.15kW QcA= K∑(QcA1+QcA2)=0.95×(0+13.21)=12.55kvar B相 PcB= K∑(PcB1+PcB2)=0.95×(35+14.14)=46.68kW QcB= K∑(QcB1+QcB2)=0.95×(0+14.84)=14.10kvar C相 PcC= K∑(PcC1+PcC2)=0.95×(35+12.78)=45.39kW QcC= K∑(QcC1+QcC2)=0.95×(0+13.94)=13.24kvar
解 : (1) 冷加工机床:查表A-1,可得Kd1=0.2,cosφ1=0.5,tgφ1=1.73
Pc1= Kd1Pe1=17.72kW Qc1=Pc1tgφ1=17.72×1.73=30.66kvar (2)通风机:Kd2=0.8,cosφ2=0.8,tgφ2=0.75 Pc2= Kd2Pe2=0.8×1.5×4=4.8kW Qc2=Pc2tgφ2=4.8×0.75=3.6kvar (3)电阻炉:因只1台,故其计算负荷等于设备容量
需要系数与同时系数
需要系数与同时系数请问:临时用电设计中“需要系数”如何理解?如果是指同类型设备同时使用的概率(从手册上可看出同类型设备越多,系数越小),那么如果有一台,需要系数=1?但是,施工手册上1~10取0.75;10~30取0.7;30台以上取0.6。
“干路同时系数”又如何理解?因为同一干路上有好几种类型的设备,他们各自功率、使用频率都是不同的,那么,同时系数的选取又有何意义呢?1 需要系数是用于负荷计算,它是一个综合系数,取决于设备的负荷率、效率、台数、工作情况及线路损耗,一般需要系数总是小于1而在配电干线上,多个用电设备组同时工作,但是各个用电设备组的最大负荷并非同时出现,因此在求配电干线计算负荷时,应再计入一个同时系数(有的文献称之为同期系数,混合系数)。
2用电设备的额定功率Pe是指这个设备的输出容量,它与输入容量之间有一个效率n1;用电设备不一定满载工作,存在一个负荷系数Ks;用电设备组的全部设备并不同时运行,存在同时运行系数Kt;向用电设备供电的线路有损耗,存在线路效率n2。
所以用电设备的有功功率需要量为 P30=Pe*Ks*Kt/(n1*n2)我们令需要系数 Kx=Ks*Kt/(n1*n2需要系数的值总小于1,它不仅与设备的负荷率、效率、台数、工作情况及线路损耗有关,而且与维护管理水平等因素也有关系。
一般同类型建筑、同类型用电设备(组),需要系数很接近,可通过实测统计用一个典型值来表征实际上应该说同时系数隶属于需要系数,是为了考虑设备组之间的同时使用,用于计算干线负荷。
二者的关系:需要系数=(k1xk2)/(q1xq2)q1:设备输出容量与输入容量之间的效率q2:用电设备不一定满载工作,之间存在的复合系数k1:同时运行系数k2:用电设备有线路损耗,线路效率这个值总小于1,不仅与设备的符合率、效率、台数、工作情况和线路损耗有关,还与维护管理水平等因素有关。
这样,需要系数和同时使用系数之间的关系和联系,应该很清楚了吧?如果想看概念介绍,请看教材《工厂供电》刘介才主编的上有!。
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
设备功率-负荷计算公式
专 设备功率确定 负荷计算公式一、计算 设备功率的确定进行负荷计算时,需将用电设备按其性质分为不同的用电设备组,然后确定设备功率。
用电设备的额定功率r P 或额定容量r S 是指铭牌上的数据。
对于不同负载持续率下的额定功率或额定容量,应换算为统一负载持续率下的有功功率,即设备功率N P 。
(1)连续工作制电动机的设备功率等于额定功率。
(2)短时或周期工作制电动机(如起重机用电动机等)的设备功率是指将额定功率换算为统一负载持续率下的有功功率。
当采用需要系数法和二项式法计算负荷时,应统一换算到负载持续率ε为25%下的有功功率。
,225.0r r rrN P P P εε==kW(5-2-1)当采用利用系数法计算负荷时,应统一换算到负载持续率ε为100%下的有功功率。
r r N P P ε=(5-2-2)式中 r P ——电动机额定功率,kW ;r ε——电动机额定负载持续率。
(3)电焊机的设备功率是将额定容量换算到负载持续率ε为100%时的有功功率。
,cos ϕεr r N S P = kW(5-2-3)式中 r S ——电焊机的额定容量,kV A ;ϕcos ——功率因数。
(4)电炉变压器的设备功率是指额定功率因数时的有功功率。
,cos ϕr N S P = kW(5-2-4)式中 r S ——电炉变压器的额定容量,kV A 。
(5)整流器的设备功率是指额定直流功率。
(6)成组用电设备的设备功率是指不包括备用设备在内的所有单个用电设备的设备功率之和。
(7)白炽灯的设备功率为灯泡额定功率。
气体放电灯的设备功率为灯管额定功率加上镇流器的功率损耗(荧光灯加20%,荧光高压汞灯、高压钠灯及镝加灯加8%)。
二、计算 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 ,N X js P K P = kW(5-2-5)无功功率 ϕtg P Q js js =, kvar (5-2-6)视在功率 ,22js js js Q P S += kV A (5-2-7)计算电流rjs js U S I 3=, A (5-2-8)(2)配电干线或车间变电所的计算负荷: 有功功率 ),(N X p js P K K P ∑=∑ kW(5-2-9) 无功功率 )(ϕtg P K K Q N X q js ∑=∑, kvar(5-2-10)视在功率,22js js js Q P S += kV A(5-2-11)以上式中N P ——用电设备组的设备功率,kW ;X K ——需要系数;见表5-2-1、表5-2-2及表5-2-3;ϕtg ——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; P K ∑、q K ∑——有功功率、无功功率同时系数,分别取0.8~0.9和0.93~0.97;r U ——用电设备额定电压(线电压),kV 。
负荷计算方法
负荷计算方法供电设计常采用的电力负荷计算方法有:需用系数法、二项系数法、利用系数法和单位产品电耗法等;需用系数法计算简便,对于任何性质的企业负荷均适用,且计算结果基本上符合实际,尤其对各用电设备容量相差较小,且用电设备数量较多的用电设备组,因此,这种计算方法采用最广泛;二项系数法主要适用于各用电设备容量相差大的场合,如机械加工企业、煤矿井下综合机械化采煤工作面等;利用系数法以平均负荷作为计算的依据,利用概率论分析出最大负荷与平均负荷的关系,这种计算方法目前积累的实用数据不多,且计算步骤较繁琐,故工程应用较少;单位产品电耗法常用于方案设计;一、设备容量的确定用电设备铭牌上标出的功率或称容量称为用电设备的额定功率P N ,该功率是指用电设备如电动机额定的输出功率;各用电设备,按其工作制分,有长期连续工作制、短时工作制和断续周期工作制三类;因而,在计算负荷时,不能将其额定功率简单地直接相加,而需将不同工作制的用电设备额定功率换算成统一规定的工作制条件下的功率,称之为用电设备功率P N μ;一长期连续工作制这类工作制的用电设备长期连续运行,负荷比较稳定,如通风机、空气压缩机、水泵、电动发电机等;机床电动机,虽一般变动较大,但多数也是长期连续运行的;对长期工作制的用电设备有P N μ=P N 2-9二短时工作制这类工作制的用电设备工作时间很短,而停歇时间相当长;如煤矿井下的排水泵等;对这类用电设备也同样有P N μ=P N 2-10三短时连续工作制用电设备这类工作制的用电设备周期性地时而工作,时而停歇;如此反复运行,而工作周期一般不超过10分钟;如电焊机、吊车电动机等;断续周期工作制设备,可用“负荷持续率”来表征其工作性质; 负荷持续率为一个工作周期内工作时间与工作周期的百分比值,用ε表示100%100%t t T t t ε=⨯=⨯+ 2-11 式中 T ——工作周期,s ;t ——工作周期内的工作时间,s ;t 0——工作周期内的停歇时间,s;断续周期工作制设备的设备容量,一般是对应于某一标准负荷持续率的;应该注意:同一用电设备,在不同的负荷持续率工作时,其输出功率是不同的;因此,不同负荷持续率的设备容量铭牌容量必须换算为同一负荷持续率下的容量才能进行相加运算;并且,这种换算应该是等效换算,即按同一周期内相同发热条件来进行换算;由于电流I 通过设备在t 时间内产生的热量为I 2Rt ,因此,在设备电阻不变而产生热量又相同的条件下,I ∝而在同电压下,设备容量P ∝I ;由式2-11可知,同一周期的负荷持续率ε∝t ;因此,P ∝即设备容量与负荷持续率的平方根值成反比;假如设备在εN 下的额定容量为P N ,则换算到ε下的设备容量P ε为:P P ε= 2-12 式中 ε——负荷的持续率;εN ——与铭牌容量对应的负荷持续率;P ε——负荷持续率为ε时设备的输出容量,kW;1.电焊机组电焊机的铭牌负荷持续率εN 有50%、60%、75%和100%等4种,为了计算简便与查表求需用系数,一般要求统一换算到ε=100%,因此其设备容量为N N cos cos P P S S ε=== 2-13式中 P N ——电焊机铭牌上的有功容量,kW ;S N ——电焊机铭牌上视在容量,kVA ;ε100——其值为100%的负荷持续率计算中取1;cos φ——铭牌的额定功率因数;2.吊车电动机组吊车电动机的铭牌负荷持续率εN 有15%、25%、40%和50%等4种,为了计算简便与查表求需用系数,一般要求统一换算到ε=25%;因此,其设备容量为2P P P ε== 2-14式中 ε25——其值为25%的负荷持续率计算中为;P N ——吊车电动机的铭牌容量,kW ;εN ——与铭牌容量对应的负荷持续率;例2-1 有一电焊变压器,其铭牌上给出:额定容量S N =42kVA,负荷持续率εN =60%,功率因数cos φ=,试求该电焊变压器的设备容量P ε;解电焊装置的设备功率统一换算到ε=100%,所以设备功率为例2-2 某车间有一台10吨桥式起重机,设备名牌上给出:额定功率P N =,负荷持续率εN =40%;试求该起重机的设备容量;解起重机应换算到ε=25%,因此设备容量为2239.6P P ε==⨯二、需用系数法对于用电户或一组用电设备,当在最大负荷运行时,所安装的所有用电设备不包括备用不可能全部同时运行,也不可能全部以额定负荷运行,再加之线路在输送电力时必有一定的损耗,而用电设备本身也有损耗,故不能将所有设备的额定容量简单相加来作为用电户或设备组的最大负荷,必须要对相加所得到的总额定容量∑P N 打一个折扣;所谓需用系数法就是利用需用系数来确定用电户或用电设备组计算负荷的方法;其实质是用一个小于1的需用系数K d 对用电设备组的总额定容量∑P N 打一定的折扣,使确定出来的计算负荷P ca 比较接近该组设备从电网中取用的最大半小时平均负荷P max ;其基本计算公式如下P ca =K d ∑P N 2-15在确定了设备容量之后,可分别按下列情况按需用系数确定计算负荷;1.用电设备组计算负荷的确定用电设备组是由工艺性质相同、需用系数相近的一些设备合并成的一组用电设备;在一个车间中,可根据具体情况将用电设备分为若干组,再分别计算各用电设备组的计算负荷;其计算公式为ca d N,ca N ca ca ca N kW kvar kVA ),P K P Q P S I S ϕ⎧=⎪=⎪⎪⎨⎪⎪=⎪⎩∑∑ t an , AQca 公式错误,需要再乘以K d 2-19 式中 P ca 、Q ca 、S ca ——该用电设备组的有功、无功、视在功率计算负荷;ΣP N ——该用电设备组的设备总额定容量,kW ;U N ——额定电压,V ;tan φ ——功率因数角的正切值;I ca ——该用电设备组的计算负荷电流,简称计算电流,A ;K d ——需用系数,由表2-2查得;例2-3 已知机修车间的金属切削机床组拥有电压为380V 的三相电动机 3台;4kW 8台;3kW17台;台;试求该用电设备组的计算负荷;解此机床电动机组的总容量为∑P N =×3+4kW ×8+3kW ×17+×10=查表2-2中“小批生产的金属冷加工机床”项,得K d =~取,cos φ=,tan φ=;因此得有功计算负荷 P ca =×= kW无功计算负荷 Q ca = kW ×= kvar视在计算负荷 S ca =/= kVA计算电流ca I 须要指出:需用系数值与用电设备组的类别和工作状态有很大的关系,因此,在计算时首先要正确判明用电设备组类别和工作状态,否则将造成错误;例如机修车间的金属切削机床应该属于“小批生产的冷加工机床”,因为机修不可能是大批生产的,而金属切削属冷加工;又如压塑机、拉丝机和锻锤等应属热加工机床;再如起重机、行车、电葫芦应属吊车类设备;2.多个用电设备组的计算负荷在配电干线上或车间变电所低压母线上,常有多个用电设备组同时工作,而各个用电设备组的最大负荷也非同时出现,因此在求配电干线或车间变电所低压母线的计算负荷时,应再计入一个同时系数K si ;具体计算公式为()()ca si di Ni i=1ca si di Ni i=1ca ca ca N 1,2,3,,)m m i P K K P i m Q K K P S I S ϕ⎧==⎪⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎪=⎩∑∑∑∑ t an 2-20 式中 P ca 、Q ca 、S ca ——为配电干线或变电站低压母线的有功、无功、视在计算负荷; K si ——组间同时系数,其值见表2-3;m ——该配电干线或变电站低压母线上所接用电设备组总数;K di 、tan φi 、∑P Ni ——分别对应于某一用电设备组的需用系数、功率因数角正切值,总设备容量;I ca ——该干线或变电站低压母线上的计算电流,A ;U N ——该干线或低压母线上的额定电压,V;表2-3 工矿企业各级组间同时系数K si注:无功负荷同时系数一般采用与有功负荷同时系数相同的数据;在计算多组用电设备组的总计算负荷时,为了简化和统一,一般各组设备的台数不论多少,各组的计算负荷均按表2-2所列K d和cosφ的值来计算,而不必考虑设备台数少而适当增大K d和cosφ值的问题;例2-4某机加工车间380V线路上,接有金属切削机床电动机30台,共100kW;通风机4台,共6kW;电阻炉4台共8kW;试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2-2,取K d=,cosφ= ,tanφ== ×100 = 20 kW= 20× = kvar2.通风机组查表2-2,取K d=,cosφ=,tanφ== ×6 = kW= × = kvar3.电阻炉查表2-2,取K d=,cosφ=1,tanφ=0 = ×8 = kW查表2-3,取K ai=,得总计算负荷3.对需用系数法的评价1公式简单,计算方便,只用一个原始公式P ca=K d∑P N就可以表征普遍的计算方法;该公式对用电设备组、车间变电站乃至一个企业变电站的负荷计算都适用;2对于不同性质的用电设备、不同车间或企业的需用系数值,经过几十年的统计和积累,数值比较完整和准确,查取方便,因而为我国设计部门广泛采用;3需用系数法没有考虑大容量电动机对整个计算负荷P ca、Q ca的影响,尤其是当用电设备组内设备台数较少时,影响更大;在这种情况下,采用二项系数法更为准确;。
负载计算方法
tanwm值见附录表3。
(3)视在计算负荷:Sca2
P2 ca2
Q2 ca2
计算目的:用于选择各组配电干线及其上的开关设备。
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当Kd值有一定变动范围时,取值要作具体分析。如台 数多时,一般取用较小值,台数少时取用较大值;设 备使用率高时,取用较大值,使用率低时取用较小值。 当一条线路内的用电设备的台数较小(n<3台)时, 一般是将用电设备额定容量的总和作为计算负荷,或 者采用较大的Kd值(0.85~1)。
者用于低压母线的选择及车间变电所电力变压器容量的选择。
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4. 确定车间变电所中变压器高压侧的计算负荷
Pca·4=Pca·3+ΔPT Qca·4=Qca·3+ΔQT
Pca·4、Qca·4、Sca·4-车间变电所中变压器高压侧的有功、无功及视在计算 负荷(kW、kvar及kVA) ΔPT、ΔQT-变压器的有功损耗与无功损耗(kW、kvar)。
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2.年最大负荷和年最大负荷利用小时数
(1)年最大负荷Pmax 年最大负荷Pmax就是全年中负荷最大的工作班内消耗
电能最大的半小时的平均功率,因此年最大负荷也称为 半小时最大负荷P30。 (2)年最大负荷利用小时数Tmax
年最大负荷利用小时数又称为年最大负荷使用时间 Tmax,它是一个假想时间,在此时间内,电力负荷按年 最大负荷Pmax (或P30)持续运行所消耗的电能,恰好等于 该电力负荷全年实际消耗的电能。
供配电技术
第3章 负荷计算及无功补偿
南京师范大学电气工程系
第3章 负荷计算及无功补偿
3.1 负荷曲线与计算负荷 3.2 用电设备额定容量的确定 3.3 负荷计算的方法 3.4 功率损耗与电能损耗 3.5 变电所中变压器台数与容量的选择 3.6 功率因数与无功功率补偿
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。
负荷计算同时系数
负荷计算同时系数负荷计算同时系数是在负荷计算中常用的一个概念,它是指同一时间段内各个负荷的最大值与总负荷的比值。
同时系数是用来反映负荷的波动性和峰谷差异程度的指标,对于电力系统的运行和规划具有重要的意义。
在电力系统的负荷计算中,同时系数是一个重要的参数。
它的大小可以反映负荷的变化情况,对于电力系统的设计和规划具有重要的参考价值。
同时系数的大小与电力系统的负荷特性密切相关,不同类型的负荷具有不同的同时系数。
负荷的同时系数是指在同一时间段内各个负荷的最大值与总负荷的比值。
同时系数的大小取决于负荷的波动性和峰谷差异程度。
例如,在家庭用电中,由于人们的生活习惯不同,负荷的峰谷差异较大,所以同时系数较小;而在工业用电中,负荷的波动性较大,同时系数较大。
负荷计算的同时系数对于电力系统的规划和运行具有重要的意义。
通过对负荷的同时系数进行研究和分析,可以预测负荷的变化趋势,为电力系统的调度提供参考。
同时系数的大小还可以影响电力系统的负荷平衡和供电可靠性。
当负荷的同时系数较大时,电力系统的负荷平衡更加困难,供电可靠性也会降低。
同时系数的计算需要收集和分析大量的负荷数据。
通过对负荷数据的处理和分析,可以得到负荷的最大值和总负荷,进而计算出负荷的同时系数。
同时系数的计算方法可以采用不同的统计方法,如平均值法、分位数法等。
不同的计算方法会得到不同的结果,可以根据实际情况选择合适的方法。
在电力系统的规划和设计中,同时系数的大小是一个重要的参考指标。
根据负荷的同时系数,可以确定电力系统的容量和配置,从而保证电力系统的供电可靠性和经济性。
同时系数的大小还可以影响电力系统的运行方式和调度策略。
在负荷较大的时间段,可以采取增加发电机组的出力或者调整负荷的方式来保证供电的稳定性;而在负荷较小时,可以采取减少发电机组的出力或者降低负荷的方式来提高发电效率。
负荷计算的同时系数是电力系统规划和运行中的重要参数。
通过对负荷的同时系数进行研究和分析,可以预测负荷的变化趋势,为电力系统的调度和规划提供参考。
电力负荷计算需要系数
电⼒负荷计算需要系数计算负荷的需要系数法1.设备组设备容量采⽤需要系数法时,⾸先应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e P 。
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。
对于断续周期制的⽤电设备,其设备容量是对于照明设备: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1.2倍,⾼压汞灯装置的设备容量取灯泡额定功率的1.1倍。
2.⽤电设备组的计算负荷根据⽤电设备组的设备容量e P ,即可算得设备的计算负荷:有功计算负荷 e x c P K P = (12-1) ⽆功计算负荷 ?tg P Q c c =视在计算负荷 22c c c Q P S +=或 ?cos c P S =计算电流 U S I c c 3103= (12-2)式中 x K ——设备组的需要系数;e P ——设备组设备容量(KW ); ?——⽤电设备功率因数⾓;U ——线电压(V );c I ——计算电流(A )。
上述公式适⽤计算三相⽤电设备组的计算负荷,其中式(12-2)计算电流的确定尤为重要,因为计算电流是选择导线截⾯积和开关容量的重要依据。
对于单相⽤电设备,可分为两种情况:(1)相负荷相负荷的额定⼯作电压为相电压,正常运⾏时,相负荷接在⽕线和中性线之间,民⽤建筑中的⼤多数单相⽤电设备和家⽤电器都属于相负荷。
在供配电设计中,应将相负荷尽量均匀地分配到三相之中,按照最⼤的单相设备乘以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(线电流)。
m e P P 3=m P ——最⼤负荷相的单相设备容量(2)线间负荷线间负荷是指额定⼯作电压为线电压的单相⽤电负荷,正常⼯作时,线间负荷换算为等效的相负荷,再按照相负荷求得计算电流。
需要系数和同时系数取值对编制内河货船电力负荷计算书的影响
需要系数和同时系数取值对编制内河货船电力负荷计算书的影响作者:钟伟强来源:《珠江水运》2015年第06期摘要:需要系数和同时系数是电气行业里非常重要的两个参数,本文通过对船舶电气设备需要系数和同时系数的探讨,来具体研究需要系数、同时系数的选取会对编制内河货船电力负荷计算书产生什么影响。
关键词:需要系数同时系数电力负荷计算书在电气行业,需要系数和同时系数是两个非常重要的参数,关系到设备的选择,也直接影响到负荷的计算结果,例如对于一个较大规模的工厂,需要系数和同时系数的选择不同,变压器容量可能相差一个等级,甚至更大;反映到内河货船上,需要系数和同时系数的选择不同,又直接影响到发电机组功率的选择。
但需要系数和同时系数又有区别。
所谓需要系数,就是设备使用时的最大需要功率与其额定输入功率之比,即:负载实际需要功率是由各设备的种类及其使用方法决定的,其值可用需要系数来计算。
同时系数没有一个确切的定义,简单来讲,就是各用电设备最大功率运行同时出现的概率,因为各间断性负载不会都在同一时刻使用,在确定的条件下,可能运行的各间断负载的最大需要功率之和,总比所有间断负载所需要的最大功率之和要小,所以同时系数的选取总是≤1。
那么需要系数和同时系数该如何选取呢?这两个系数的选取都没有确定的标准,随船舶运行工况不同而不同。
先说需要系数,需要系数与设备效率、负荷状态,长期或短时、重复短时等使用情况有直接关系,它的选取需要考虑很多因素,一般是根据多年实践经验取平均值。
以航行于西江干线的内河货船作为研究对象,结合目前该航区货船的设备配备情况、水文情况、气候因素、以及水手、船长的实践经验等等,各种电气设备的需要系数可按以下范围取值,如表1所示。
再说同时系数,船舶不同的运行状态,同时系数是不同的,同时还受到船舶装载状况、航区和季节的影响,通常根据经验是实验结果确定。
按设备在某一工况下的使用情况可分为三类:第I类负荷——连续使用的负荷;第II类负荷——短时或重复短时使用的负荷;第III类负荷——偶尔短时使用的负荷或按操作规程可以在电站尖峰负荷时间以外使用的负荷。
市政工程负荷计算的需要系数与同时系数
市政工程负荷计算的需要系数与同时系数[摘要] 通过分析需要系数与同时系数的概念,详细介绍其在负荷计算中的取值要求,并以实例阐述给排水工程中通过需要系数与同时系数负荷计算时与传统负荷计算结果的差别及实际意义。
[关键词] 需要系数同时系数负荷系数计算负荷0 引言在市政工程电气设计中,负荷计算是设计的第一步,也是电气设计的基本依据。
负荷计算的是否准确,直接影响到变压器容量的选择是否合理、电气开关和导线电缆的选择是否经济。
给排水工程通常采用两部电价制收费,其中基本电价按变压器装机容量征收,以广东省为例,基本电价为23元/kVA·月,如果变压器容量取值较高,以高一档150kVA计量,每年多支出4万多元基本电费。
同时,电气开关与导线电缆也将选得过大,造成投资浪费。
因此,合理的计算负荷大小,对降低生产运营成本、减少设备投资至关重要。
我国目前普遍采用的负荷计算方法为需要系数法和二项式法。
本文主要讨论需要系数法。
1 需要系数与同时系数在用需要系数法做负荷计算时,有两个系数很重要,分别是需要系数与同时系数。
国内很多参考书籍对这两个系数均有描述,现摘抄《工厂供电》与《城市基础设施工程规划实用手册》两本参考书作为对比,详下表1所示。
表1 需要系数与同时系数概念对比表负荷系数同时系数需要系数从《工厂供电》中的描述来分析,对于单个用电设备来说,设备不太可能满负荷,所以应取一个负荷系数,同时设备本身有功率损耗(取值),配电线路也有功率损耗(取值),则单个用电设备的有功计算负荷应为:其中:为用电设备的有功功率;为单个用电设备的需要系数。
对于一个用电设备组(用电单元)来说,往往安装有多台用电设备,这些设备实际上不会同时运行,所以在计算用电设备组的负荷时应取一个同时系数,则用电设备组电设备组的有功计算负荷应为:其中:为用电设备组所有设备(不含备用设备)的有功功率之和;为用电设备组的需要系数。
可以看出,《工厂供电》中对需要系数与同时系数的描述更适合于与单个用户的负荷计算。
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。
需要系数法确定施工现场临时用电负荷
一、负荷计算的目的施工用电组织设计是施工现场临时用电的指导性文件,临时用电施工方案的确定是开工前必须做的一项重要工作,负荷确定后,科学合理的选择变压器容量,临时用电配电箱的设计,电缆的选择无不以此为依据,为了满足施工要求,确保工程顺利进行,确定整个施工现场临时用电负荷是临时用电方案设计的核心内容。
二、负荷计算的原则及需要系数法常用公式1.负荷计算的原则。
本文主要依据《工业与民用配电手册(第三版)》公式严谨规范,及GB50194-93《建设工程施工现场供用电安全规范》,此规范在内容上侧重于石油化工行业临时用电特点,实用性更强。
负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法、单位指标法等几种,其中利用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。
2.需要系数法常用公式有功功率Pc, KW 无功功率Qc, ;视在功率Sc, ;计算电流Ic, A以上各式中,P e——用电设备组的设备功率,KW。
Kx——需要系数。
tanΦ——用电设备功率因数角对应的正切值。
——有功功率、无功功率同时系数。
Ur——用电设备额定电压,KV。
三、需要系数法在实际中的简单计算1.引入支路系数K。
需要系数法需要现场技术人员对各种计算相当熟悉才能准确计算,且计算量大而在现场施工中由于情况复杂多变,临时性的负荷不能预估。
工程实际中,是根据已运行的实际系统的统计数据,需要系数的经验值。
为简化计算,当现场配电设计一个支路中接有多台设备(或一台设备含有多个电动机)时,负荷电流计算采用支路系数K值。
根据各个现场的不同情况和设计者的个人经验,各种系数的选取会产生较大的差异。
为方便管理、简化计算过程,可以把以上诸系数合并为一个系数,即支路系数K。
2.变压器容量计算公式。
施工现场电力变压器的选择主要是指为施工现场用电提供电力的10/0、4KV线电力变压器的型式和容量的选择。
大型工程一般选择800kVA或1000kVA变压器;中小型工程按实际计算结果确定变压器容量。
需要系数和同时系数的区别
需要系数和同时系数的区别:1、同时系数:多台设备运行时,各台设备用电的最大值不会用时出现,同时系数小于1.0的。
2、需用系数:也包含了同时系数,还有多台设备运行时,未必都是满载运行,多台用电设备的效率要小于1.0且供电线路有损耗,这几种情况构成需用系数。
需要系数,是计算实际运行时负载容量时用的,每种负荷需要系数不一样。
同时系数,是在计算各种设备的总负荷(或者小区总负荷)才用。
【安装容量】所连接的设备铭牌容量之和。
国外叫TCL,total connected load。
这里有争论了,备用设备算不算安装容量呢?国内有两种处理方式,其一是算上,按照运行方式取合适的需要系数,比如一用一备,就取需要系数0.5。
第二种方案是不计入TCL,负荷表上单独列一栏“备用”。
依照笔者海外经验,国外按照第二种方式处理。
【计算容量】依照设备实际使用率打折的容量,是30分钟用电设备的最大容量。
所以,一般老同志画图不写Pjs,Qjs,Sjs,而是写P30,Q30,S30之类。
国外叫MD,maximum demand,或者diversity load。
【需要系数】需要系数Kx=计算容量MD/安装容量TCL。
国外的称呼也很直观DF,demand factor或者diversity factor。
【同时系数】同时系数用于干线或者变电所,Kt=系统各部分最大需量之和/整个系统最大需求量。
国外没有同时系数的概念,只有需要系数的概念,实际也没必要那么折腾,在负荷表上可以看到它就是国内的需要系数。
只不过,从终端配电箱,到二级配电箱,再到母线乃至主配电盘,各级的需要系数取不同值罢了。
各级需要系数的取值很有讲究,如果很粗糙,不加分析的乱用,会造成计算负荷很大,保护电器和导线越往上级越放大很多。
所以,很多需要系数法计算结果都偏大。
大家可以参考朱甫泉老先生在《建筑电气》上一篇文章,谈到需要系数法计算负荷的问题,还列举了很多工程实例。
需要系数的取值,需要大量的进行工程调研,从而总结出一个合理的值。
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计算负荷 的英文全称 是 Ma ximum Demand,简称
MD,是 一个假 想的持续 性负荷 。在负荷计算 中 ,计
算 负 荷 是 我 们 想 要 的 东 西 .在 我 国通 常 采 用 30 min
的最大平均负荷作为按发热条件选择电器 或导体 的依
据 。国际上定 义的计算 间隔时间也有 15 min、30 min、
计 算 非 常 重要 ,应 引起 广 大 电 气 工程 师 的 重视 。 关 键 词 : 负荷 计 算 ;需要 系数 ; 同 时 系数 ;差 异
系数 ;安 装 负荷 :计 算 负荷 ; 同 时 负荷 ;末 端 回路
中图 分 类 号 :TM714
文 献标 识码 :A
doi:10.3969/j.issn.1003—8493.2017.O1.006
1 h之分 ,因此这点国内外 也是相 通的。
1。3 同 时 负 荷 CD
同时负荷的英文全称是 Coincident Demand L oad,
作 者 信 息 李 兴 龙 ,男 ,神州 长 城 国际 工 程 有 限公 司 ,高 级 工 程 师 ,机 电总 工 程 师 。
0 引言
笔者之前在 《建 筑电气 》杂志社 网站人物专栏发 布 了 《海 外 电气 见 闻 — — 精 确 负 荷 表 的 意 义 》 一 文 (http://www.jzdq.net.an/club/html/personage—column
1 基 本 概 念
1.1 安 装 负 荷 TCL
负 荷 计 算 的需 要 系 数 和 同 时 系 数
李兴龙 (Leabharlann 州长城 国际工程有 限公 司,北京 市 100176)
Dem and Factor and Coincidence Factor for Load Com putation
LI Xinglong (Sino Great Wall International Engineer ing Co.,Ltd.,Beijing 100176,China)
Key words: load computation; demand factor; coincidence factor; diversity factor; total connection load; maximum demand; coincident demand load; term inal loop
/li xinglong,201511/00000560.htm1),介 绍 了 国外 — 精 确 负 荷 计 算 的情 况 。但 可 能 鉴 于 从 业 经 历 的 差 异 , 很多建筑 电气工程师并没有完全理解文中那些 图表 的 细 节 . 以及 需 要 系 数 法 中需 要 系 数 和 同 时 系数 的 含 义 以及相互 的关联关系 ,甚至认为这两个 计算 系数是一 回事 。 其 实 。需 要 系 数 法 在 国际 工 程 界 也 是 通 常 的 应 用 方 法 。 那 为 什 么 我 国 使 用 需 要 系 数 法 存 在 余 量 过 大 、 变 配 电设 备 负 荷 率 偏 低 的普 遍 现 象 ? 根 本 原 因 在 于 建 筑 电气工程师对于需要 系数 、同时系数的含义理解存 在 偏 差 ,在 负 荷 计 算 中 ,从 末 端 回路 开 始 就 没 有 对 需 要 系数严谨取值 。负荷计算值偏大 ,导致断路器 、电 缆逐级放大 。造成浪 费。 下 面 笔者 从 负荷 计 算 的基 本 概 念 人 手 ,联 系 国 际 工 程 实 际 ,诠 释需 要 系数 和 同 时 系数 的应 用 。
摘 要 :针 对 国 内建 筑 电 气 需要 系数 法 存 在 余 量
过 大 、 变 配 电设 备 负荷 率偏 低 的 问题 ,结 合 国 际 工程 惯 例 ,探 讨 需要 系数 和 同 时 系数 的 正 确 应 用 ,提 出 :
需要 系数 是针 对 安装 容 量 . 并且 应 用 于终 端 配 电 箱 的 出线 回 路 :电 气设 计 中需要 系数 合 理 的取 值 对 于 负荷
Abstract: Targeting on overlarge allowance and lower load rate of transform ation and distribution equipment for dem and factor method used by domestic
architecture electrical discipline and in conjunction
with inter n ational engineering practice, this paper illustrates correct application of demand factor and coincidence factor and proposes that demand factor is for installation capacity and used for transmission line circuit of terminal distribution box, and that the reasonable value of dem and factor in electrical design is significant for load computation and shall be brought to the forefront by electrical engineers.
’
安装 负 荷 的 英 文全 称 是 Tota l Connection Load,
简 称 TCL。在 我 国就 是 安 装 容 量 ,是 回路 连 接 的所 有
设备的额定功率之和 。不进行任何折算 。安装负荷不
能作为选择电器或导体的依据 ,这点国内外认识相同。
1.2 计 算 负荷 MD