三相用电设备组计算负荷的确定
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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）。
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=S3 0/(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+Q²30)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=0.85～0.95②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=0.93～0.973. 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.φ②接与不同线电压时 Pe=1.732P1+(3-1.732)P2Qe=1.732P1tanφ1+(3-1.732)P2 tanφ2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.mφQ 30=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。
工厂配电考试计算题答案(24、31、48)
100
100
• 式中PN、SN为电焊机的铭牌容量（PN为有功容量，SN为 视在容量）； ε 为与PN、SN对应的负荷持续率（计算中 用小数）； 1 0 0为其值为ε=100％的负荷持续率（计算中用 1）； cos 为铭牌规定的功率因数。
N
• 2）吊车电动机组的容量换算要求统一换算到ε=25％ 的负荷持续率，因此可得换算后的设备容量为：
计入）Pe的比值。
这里还要指出：需要系数值与用电设备的类别和工作状 态关系极大, 因此,计算时首先要正确判明用电设备的类别和 工作状态，否则将造成错误。
2．需要系数法
• 用电设备组的计算负荷，是指用电设备组从供电 系统中取用的半小时最大负荷P30。 • 在所计算的范围内，将用电设备按其设备性质不 同分成若干组，对每一组选用合适的需要系数， 算出每组用电的计算负荷，然后由各组计算负荷 求总的计算负荷，这种方法称为需要系数法。 • 需要系数法一般用来求多台三相用电设备的计算 负荷。
UN • 式（2-13） 中：单组用电设备的 为用电设备组的额定电压； 负荷计算中常用的单位： • 设备容量总和：
P e
• 无功计算负荷 Q30 P30 tan （2-14） 视在功率为“千伏安”（kVA）； • 电流为“安”（A）； P 30 • 视在计算负荷 S 30 （2-15） 电压为“千伏”（kV）。 cos • S 30 • 计算电流 （2-16） I 30 3UN
计算负荷
通过负荷的统计计算求出的负荷值称为计算负荷。根据计算负荷选 择的电气设备和导线电缆，如果以计算负荷连续运行，其发热温度
不会超过允许值。由于导体通过电流达到稳定温升的时间需3τ ～4τ，
τ为发热时间常数。根据经验表明，导体达到稳定温升所需时间约 为30min。因此通常将半小时最大负荷作为计算负荷，并把它作为
电力负荷的计算.
电力负荷的计算一、设备额定容量的确定确定计算负荷，首先必须先确定用电设备的容量。
用电设备铭牌上标示的功率(或容量称为用电设备的额定功率PN，该功率是指用电设备(如电动机的额定输出功率。
由于各种用电设备的额定工作条件不同，有长期连续工作制、短时工作制和断续工作制等，不能简单的将各用电设备的额定容量直接相加，而须将不同工作制的用电设备额定功率换算成统一规定工作制条件下的功率，称这个功率为用电设备的容量(或功率，用P N∑表示。
1．长期连续工作制这种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。
对长期连续运行的设备有(1电炉变压器。
电炉变压器在额定功率因数时的额定功率(kw，即(2照明设备组。
1白炽灯、碘钨灯设备的容量就等于灯泡上标注的额定功率，kw；2荧光灯还要考虑镇流器中的功率损失，其值约为灯管功率的20％，因此设备容量应为灯管额定功率的1.2倍，kw；3金属卤化物灯当采用镇流器时也要考虑镇流器的功率损失，其值约为灯泡功率的10％，因此设备容量应为灯泡功率的1.1倍，kw。
(3不对称单相负荷的设备容量。
当有多台单相用电设备时，一般将这些设备均匀地分接在三相上组成对称三相负荷，并力求减少三相负载的不对称度。
设计规程规定，在计算范围内，负荷最大的单相用电设备的总容量如不超过三相用电设备总容量的15％时，可按三相对称分配考虑，不对称度可用公式表示为当不对称度βn超过15％时，则设备容量应按3倍最大相负荷的原则进行换算。
根据负荷接线方式不同：2．短时工作制这类工作制的用电设备工作时间很短，而停歇时间较长。
如煤矿井下的排水泵等。
在工作时间内，用电设备的温升尚未达到该负荷下的稳定值即停歇冷却，在停歇时间内其温度又降低为周围介质的温度，这是短时工作制的特点。
对这类用电设备也同样用3．短时连续工作制用电设备这类工作制的用电设备周期性的时而工作，时而停歇，如此反复运行，而工作周期一般不超过10min，如电焊机、吊车电动机等。
计算负荷的需要系数法
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 ϑtg P Q c c = 视在计算负荷 22c c c Q P S +=或 ϑcos c P S =计算电流 US I c c 3103⨯=(12-2)式中xK ——设备组的需要系数；e P ——设备组设备容量（KW ）； ϑ——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）。
ϕm e P P 3=ϕm 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。
单相及三相负荷计算方法
单相及三相负荷计算方法单相负荷计算方法：1.确定负荷类型：首先，需要了解所需计算的负荷类型是什么。
常见的单相负荷类型包括照明负荷、电动机、暖气、空调等。
2.计算负荷功率：根据负荷类型，使用相应的公式计算负荷功率。
以下是几种常见的负荷功率计算公式：-照明负荷：负荷功率=用电灯泡数量×瓦数-电动机负荷：负荷功率=电动机功率×功率因数-暖气负荷：根据所使用的暖气设备的功率来计算负荷功率-空调负荷：负荷功率=空调功率×功率因数3.计算负荷电流：根据计算得到的负荷功率，使用下述公式计算负荷电流：-单相负荷电流=负荷功率/（电压×功率因数）4.确定负荷需求：综合考虑负荷的运行时间和负荷需求，可以计算出负荷的需求。
根据负荷的需求，决定所需的供电系统容量。
三相负荷计算方法：1.确定负荷类型：与单相负荷计算类似，首先需要确定负荷的类型，例如照明、电动机、加热装置等。
2.计算负荷功率：根据负荷类型，使用相应的公式计算负荷功率。
与单相负荷不同的是，在三相负荷计算中还需要考虑功率因数和线路类型（星形或三角形）。
-照明负荷：负荷功率=用电灯泡数量×瓦数-电动机负荷：负荷功率=电动机功率×功率因数-加热负荷：根据所使用的加热装置功率来计算负荷功率3.计算负荷电流：根据计算得到的负荷功率，使用下述公式计算负荷电流：-三相负荷电流=负荷功率/（电压×√3×功率因数）4.确定负荷需求：综合考虑负荷的运行时间和负荷需求，可以计算出负荷的需求。
根据负荷的需求，决定所需的供电系统容量。
总结：单相负荷计算和三相负荷计算的主要区别在于计算负荷电流时的公式。
在实际应用中，需要根据具体需求和系统特点来选择适用的计算方法。
单相及三相负荷计算方法
单相及三相负荷计算方法单相负荷计算方法：1.确定负荷类型：确定需要供电的设备的负荷类型，如照明、空调、电热器等。
2.确定设备功率：根据设备的额定功率，通常以瓦特（W）为单位，确定设备的功率需求。
3.确定设备数量：确定需要供电的设备数量。
4.计算总负荷：将每个设备的功率需求相加，得到总负荷大小。
三相负荷计算方法：1.确定负荷类型：同样需要确定需要供电的设备的负荷类型。
2.确定设备功率：与单相负荷计算方法类似，根据设备的额定功率确定设备的功率需求。
3.确定设备数量：同样需要确定需要供电的设备数量。
4.计算总负荷：对于三相负荷计算，还需要考虑功率因数和平均功率因数校正因子。
功率因数是用来表示有功功率和视在功率之间的关系的参数，可以通过设备的标牌上的参数或专门的测量仪器进行测量。
平均功率因数校正因子是一种校正因子，用来校正三相系统中功率因数的影响。
计算总负荷时，需要将每个设备的功率需求乘以功率因数和平均功率因数校正因子，然后将结果求和，得到总负荷大小。
单相和三相负荷计算方法的准确性和重要性不能被低估。
如果负荷计算不正确，可能会导致电力系统的过载或不稳定，甚至可能损坏设备。
因此，在进行负荷计算时，应尽可能准确地确定设备的功率需求，并考虑功率因数和平均功率因数校正因子。
此外，还需要考虑未来的扩展需求。
如果考虑到未来可能的增加设备需求，在负荷计算时应预留一定的余量。
总之，单相和三相负荷计算方法是确定一个建筑物或工业设备所需的电力负荷大小的重要工具。
正确的负荷计算可以确保电力系统的稳定运行，并避免过载和设备损坏。
工厂供电第6版 第二章
第四节、工厂的计算负荷及年耗电量的计算
• 一、工厂计算负荷的确定
•
工厂计算负荷是选择工厂电源进线及主要电气设备包括主变压器的
基本依据，也是计算工厂的功率因数及无功补偿容量的基本依据。工厂的
计算负荷的方法很多。
• (1)工厂需要系数法
•
设备总容量Pe乘上 一个需要系数Kd，就可以得到全厂有功计算负荷。
三、 按二项式确定计算负荷
用二项式法进行负荷计算时，既考虑了用电 设备组的平均负荷，又考虑了几台最大用电设备 引起的附加符合。 （一）单组用电设备组的计算负荷
式中，b, c为二项式系数；Pe是该组用电设备组 的设备总容量；Px为x台最大设备的总容量（ b,c,x 的值可查附录表1），当用电设备组的设
• 我国目前普遍采用的确定计算负荷的方法，主要是简便实用的需要系数法和 二项式法。
二、按需要系数法确定计算负荷
（1）基本公式
• 设备组的有功功率计算负荷应为：
• 需要系数的定义式为：
按需要系数法确定三相用电设备组的有功计算负荷的基本公式为：
在求出有功计算负荷P30后，可按下列各式分别求出其余的计算负荷。 无功率计算负荷为： 视在计算负荷为：
一、电力负荷的有关概念
电力负荷：如第一章所述，既可指用电设备 或用电单位（用户），也可指用电设备或 用户所耗用的电功率或电流，视具体情况 而定。
（一）工厂电力负荷的分类：
• 一级负荷 中断供电将造成人身伤亡者； 或者中断供电将在政治、经济上造成重大 损失者，如重大设备损坏、重大产品报废 等。
• 二级负荷 中断供电将在政治、经济上造 成较大损失者，如主要设备损坏、大量产 品报废、连续生产过程被打乱需较长时间 才能恢复、重点企业大量减产等。
第三章电力负荷1
3
供配电技术
3.用电设备的负荷系数
负荷系数：指设备在最大负荷时输出或耗用的功率P与设备的额定容量的 比值，表征了设备容量的利用程度，即
KL
P PN
二、负荷曲线的有关概念 (一)负荷曲线的绘制与类型 负荷曲线是表征电力负荷随时间变动情况的图形，反映了用户用 电特点和规律。 1.日负荷曲线 负荷在一昼夜（0-24h）的变化情况。如同如图3.1所示。
Pe 3Pe.
• • • （三）单相设备分别接于线电压和相电压时 先将接于线电压的负荷换算为接于相电压的负荷，换算公式如下： A相 B相
PA p AB A PAB pCA A PCA QA q AB A PAB qCA A PCA
PB p BC B PBC p AB B PAB QB q BC B PBC q AB B PAB
Pe 2PN N 7.5kW 2 0.6 3kW 2 2 0.15 16.3kW
查附录表3得
K d 0.1 ~ 0.15
，取
K d 0.15
，cos = 0.5 , tan = 1.73,因此可
P 30 K d P e 0.1516.3kW 2.45kW
例3-2教材P66
16
供配电技术
• • 第三节 单相用电设备组计算负荷确定 一、概述
•
•Байду номын сангаас
单相设备接在三相线路中，要均衡分配。
单相设备总容量不超过三相设备总容量15%时，无论如何分配，按三相 负荷平衡计算；
•
• • • •
单相设备总容量超过三相设备总容量15%时，则应将单相设备容量换算
为等效三相设备容量，在与三相设备容量相加。 三相分配不平衡时，以最大负荷相的有功负荷的3倍作为等效三相有功负
三相有功功率计算负荷变压器容量就是视在功率
三相有功功率计算负荷变压器容量就是视在功率
三相有功功率是指三相交流电路中的有功功率，通常用P表示，单位
为瓦特（W）。
有功功率是指交流电路中能够做功的功率，也就是实际发
挥功效的功率，它可以用来完成对外做功的任务。
在三相交流电路中，有
功功率可以通过电流和电压的乘积来计算。
P = √3 × U × I × cosφ
其中，P为有功功率，U为电压，I为电流，cosφ为功率因数。
由于
三相交流电路中的电压和电流是相互独立的，因此三相有功功率是三相电
流和电压的乘积的总和。
负荷是指在电路中消耗电能的设备或电阻。
在三相交流电路中，负荷
的大小可以通过计算三相有功功率来确定。
如果我们知道三相有功功率和
功率因数，可以通过以下公式来计算负荷：
负荷 = 有功功率/ (√3 × 电压× cosφ)
变压器容量是指变压器能够传输的最大视在功率。
在交流电路中，除
了有功功率外，还存在无功功率。
视在功率是有功功率和无功功率的总和，用S表示，单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。
变压器的容量应该能够
满足负载的实际需要，因此变压器容量一般选择与负荷相匹配的视在功率。
计算负荷的具体步骤如下：
1.确定三相有功功率的数值。
2.确定功率因数。
功率因数越小，负载越重。
3.确定电压的数值。
4.根据上述公式，计算负荷的数值。
5.根据计算结果确定变压器容量，应该选择与负荷相匹配的视在功率。
三相用电设备组计算负荷的确定
三相用电设备组计算负荷的确定作者：许军奎来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2013年第05期摘要：计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定的是否合理，直接关系到电器和导线的选择。
如计算负荷大了，将会使电器和导线选的过大，造成投资和有色金属的浪费，如计算负荷确定小了，又将使电器和导线运行时产生过热，引起绝缘老化，甚至烧毁，引发事故，造成损失。
因此正确合理的确定计算负荷具有重要的意义。
关键词：用电设备计算负荷确定1 问题的提出在生产实践活动中，人们经常会遇到为用电设备选择导线及开关保险电器设备规格型号的问题，为解决这样的问题，就必须进行电气设备电力负荷的统计计算，用来确定供电系统中各个用电环节的导线开关熔断器等电气设备的规格型号及型式大小。
2 基本概念2.1 什么是计算负荷。
计算负苘是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定的是否合理，直接关系到电器和导线的选择是否合理。
如计算负荷选择大了，将会使电器和导线选的过大，造成投资和有色金属的浪费，如计算负荷确定小了，又将使电器和导线运行时产生过热，引起绝缘提早老化，甚至烧毁，以致引发事故发生，给国家或个人造成很大损失。
由此可见，正确合理的确定计算负荷具有重要的意义。
生产实践中引起电力负荷变化的因素较多，所以确定电力负荷不可能具有最高的准确牲，只有加强调查研究，才能是计算负荷尽可能的接近实际，并要留有一定的余地，以适应生产发展的要求。
2.2 计算负荷的基本公式。
用电设备组的计算负荷，是指用电设备组从配电线路上取用的半小时最大负荷，用Pjs表示。
而用电设备组那么多设备不一定都同时运行，运行的设备也可能不同时满负荷运行，这样用电设备组的计算功率总是小于设备组的安装容量。
按照需要系数法确定三相用电设备组的有功计算负荷Pjs时，就是将三相用电设备组容量Ps（kW）乘以一个需要系数Kx，即：Kx——需要系数，与用电设备的工作性质、设备台数、设备效率的线路损耗等因素有关。
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;。
确定用电设备组的计算负荷的方法
确定用电设备组的计算负荷的方法宝子们！今天咱们来唠唠确定用电设备组计算负荷的方法哈。
咱得先知道啥是计算负荷呢。
简单来说，计算负荷就像是给用电设备组预估饭量一样，知道它大概要吃多少电，这样咱才能合理安排供电啥的。
一种方法是需要系数法。
这个可有意思啦。
咱们得先搞清楚用电设备组的设备容量。
这设备容量啊，就好比是每个设备能吃电的最大本事。
然后呢，再去找对应的需要系数。
这个系数就像是一个折扣，因为设备不可能一直都按照最大本事用电呀，它有时候休息，有时候也没满载工作。
把设备容量乘以需要系数，就得到计算负荷啦。
就像你去买东西，原价是设备容量，打个折（需要系数），就是你实际要付的钱（计算负荷）啦。
还有一种方法是二项式法。
这个方法就有点像把用电设备组的用电情况分成两部分来看。
一部分是基本负荷，就像是每天必须吃的基础饭量。
另一部分是附加负荷，就好比是偶尔加餐的部分。
先确定基本负荷的系数和设备容量相关的值，再确定附加负荷的系数和设备容量相关的值，然后把这两部分加起来，就得到计算负荷喽。
在实际操作的时候呢，咱们还得考虑一些特殊情况。
比如说，如果用电设备组里有一些特别大的设备，那它对计算负荷的影响可不能小看哦。
就像一群小动物里混进了一个大怪兽，它的食量（耗电量）可不能按照普通小动物的算法来。
这时候可能就要单独考虑这个大设备对整体计算负荷的影响啦。
还有哦，不同类型的用电设备组，它们的计算负荷方法可能会有一些小差别。
就像不同的人群吃饭习惯不一样，年轻人可能吃得快又多，老年人可能吃得少又慢。
工业用电设备组和民用用电设备组在确定计算负荷的时候，就得根据它们各自的特点来。
宝子们，掌握了这些确定用电设备组计算负荷的方法，咱们在做电力相关的规划或者设计的时候，就不会手忙脚乱啦。
这就像你知道了家里每个人的饭量，就能准备好合适的饭菜，不会浪费也不会不够吃啦。
是不是很有趣呢？希望宝子们都能轻松理解这些小知识哦。
供电第2章
工作制
1） 连续运行工作制
采用长期连续运行工作制的设备工作时 间长，连续运行， 绝大多数用电设备都属于 这一类设备， 如风机、泵类、搅拌机、球磨 机、机床、 照明、电炉等。 这类设备的设备 容量就是设备铭牌上的额定容量。
2） 短时运行工作制
采用短时运行工作制的设备工作时间短，停歇时间长， 如 船闸电动机、机床中的辅助电动机等，其设备容量按铭牌额定 容量计算。
用电设备组名称
小批量生产的金属冷加工机床电动 机 大批量生产的金属冷加工机床电动 机 小批量生产的金属热加工机床电动 机 大批量生产的金属热加工机床电动 机 通风机、水泵、空压机及电动发电 机组电动机 非连锁的连续运输机械及铸造车间 整砂机械 连锁的连续运输机械及铸造车间整 砂 机械 锅炉房和机加工、机修、装配等类 车间的吊车( =25%)
S30
I30
P320 Q320
S30 3U N
以上两式中的∑P30,i和∑Q30, i分别为各组设备的有功和无功 计算负荷之和。对车间干线取K∑p=0.85～0.95，K∑q=0.90～0.97； 对车间母线取K∑p=0.90～0.95，K∑q=0.93～0.97。
注意：由于各组设备的功率因数不一定相同，因此总的视 在计算负荷和计算电流一般不能用各组的视在计算负荷或计算 电流之和来计算。此外，在计算多组设备总的计算负荷时，为 了简化和统一，各组的设备台数不论多少，各组的计算负荷均 按供电设计手册所列的计算系数来计算，而不必考虑设备台数 少而适当增大Kd和cosφ值的问题。
工厂供电
第二章 电力负荷计算
本章主要内容：电力负荷有关概念 用电设备组计算负荷 工厂计算负荷 尖峰电流及其计算
2.1.1 电力负荷与负荷曲线
精选供配电系统的负荷计算资料(2024版)
二. 工厂用电设备的工作制
三. 负荷曲线及有关物理量
给哆鼓邯它盯曳捕麓蹲瓢脑读削敝倡棍根亦跺搬巍载窒韦隧忠悉磊敏锹勃供配电系统的负荷计算供配电系统的负荷计算
一、负荷的基本概念
学习内容： 1. 什么是负荷？ 为什么负荷计算？ 负荷计算内容 4. 电力负荷的类型
恶律拘嗡斤管涸黄到惺眼豌风尧焊圭紫旋拌砌秧隶停甄活柞烙吩电观社法供配电系统的负荷计算供配电系统的负荷计算
平均负荷Pav和年平均负荷
平均负荷就是负荷在一定时间t内平均消耗的功率
年平均负荷就是全年工厂负荷消耗的总功率除全年总小时数。
Wa表示全年实际消耗的电能
时间t内消耗的电能为Wt
俏淑徒磕王娶丰职蝎趟夯绞胶夜涅酣闪凉颈剥临秆毡臼熄弦板芯档捞连译供配电系统的负荷计算供配电系统的负荷计算
电镀的作用：防止腐蚀，增加美观，提高零件的耐磨性或导电性等，如镀铜、镀铬。
电镀设备
友侨霜跳边锯兢遂浮苑追迅坑属粤称烯谎兔妊裤翰舌望滋矽候攒肆卑溜扁供配电系统的负荷计算供配电系统的负荷计算
电热设备
电热设备的工作特点是： （1）工作方式为长期连续工作方式。 （2）电力装置一般属二级或三级负荷。 （3）功率因数都较高，小型的电热设备可达到1。
6、与负荷曲线及其计算的物理量Fra bibliotek一班制工厂Tmax约为1800～3000h，两班制工厂Tmax约为3500～4800h, 三班制工厂Tmax约为5000～7000h，居民用户Tmax约为1200～2800h。
它与工厂的生产班制有关
帮栓峦痢丛庐航事珍即琼努依沟豹口损寨俏课助琵烟辐镭鸿狱食恢腑苟郑供配电系统的负荷计算供配电系统的负荷计算
4. 电力负荷的类型
二项式确定计算负荷
1. 一组三相用电设备组计算负荷的确定
1、基本公式
P30 bP e cP x
——用电设备平均功率 bP e
P x——x台最大容量的设备总容量
注意： 按二项式法确定计算负荷时，如果设备台数 n<2x 时，取
x=n/2
用电设备组只有1-2台设备时，则
P30 Pe 。当只
有一台电动机时， P30=PN/η, PN 为电动机额定容量，
η为电动机的效率。Pe为用电设备组中各设备容量之
和（不包括备用设备）。
• 例题：已知一小批生产的金属冷加工切削机床，
拥有电压为380V的三相电动机7.5KW3台，4KW8 台，3KW17台，1.5KW10台。试求其计算负荷。
• 例题：
有一380V电压线路供电给一大 批生产的冷加工机床电动机15台，总共有 105KW，其中，大容量的电动机有7.5KW2台， 5.5KW1台，4KW5台，试计算该线路的计算 负荷
2. 多组三相用电设备组计算负荷的确定
考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素
在各组用电设备中取其中一组最大的附加负荷（cPx）max，
再加各组的平均负荷bPe
P30 (bP e )i (cP x ) max
Q30 (bP e tan )i (cP X )max tanmax
S30
I 30
P Q
2 30
2 30
S30 3U N
பைடு நூலகம்
例题：一大批生产的金属加工车间380V线路上，
接有金属切削机床电动机20台共50KW，其中较大 容量电动机有7.KW2台，4KW2台，2.2KW8台；另接 通风机1.2KW4台；电阻炉2KW1台；试求计算负荷。
用电负荷计算方法
一、用电负荷计算：现场用电设备：1、卷扬机3台（7.5KW）22.5KW2、砂浆机3台（3KW）9KW3、加压泵1台（5.5KW） 5.5KW4、介木机4台（3KW）12KW5、振动器3台（1.1KW） 3.3KW6、电焊机1台（25.5KW）25.5KW7、镝灯4支（3.5KW）14KW8、碘钨灯10支（1KW）10KW9、其他用电10（KW）10KW10、生活用电10（KW）10KW 施工现场用电设备的kx、cos、tg1、卷扬机kx=0.3 cosφ=0.7 tgφ=1.022、砂浆机kx=0.7 cosφ=0.68 tgφ=0.623、加压泵kx=0.5 cosφ=0.8 tgφ=0.754、介木机kx=0.7 cosφ=0.75 tgφ=0.885、振动器kx=0.65 cosφ=0.65 tgφ=1.176、电焊机kx=0.45 cosφ=0.87 tgφ=0.577、镝灯kx=18、碘钨灯kx=19、其他用电kx=110、生活用电kx=1有功荷载计算：1、卷扬机Pj1=Pj×kx=22.5kw×0.3=6.75kw2、砂浆机Pj2=Pj×kx=9kw×0.7=6.3kw3、加压泵Pj3=Pj×kx=5.5kw×0.5=2.75kw4、介木机Pj4=Pj×kx=12kw×0.7=8.4kw5、振动器Pj5=Pj×kx=3.3kw×0.65=2.15kw6、电焊机Pj6=Pj×kx=25.5kw×0.45=11.48kw7、镝灯Pj7=Pj×kx=14kw×1=14kw8、碘钨灯Pj8=Pj×kx=10kw×1=10kw9、其他用电Pj9=Pj×kx=10kw×1=10kw10、生活用电Pj10=Pj×kx=10kw×1=10kw无功荷载计算：1、卷扬机Qj1=Pj1×tgφ=6.75kw×1.02=6.89 KVAR2、砂浆机Qj2=Pj2×tgφ=6.3kw×0.62=3.91 KVAR3、加压泵Qj3=Pj3×tgφ=2.75kw×0.75=2.06 KVAR4、介木机Qj4=Pj4×tgφ=8.4kw×0.88=7.39 KVAR5、振动器Qj5=Pj5×tgφ=2.15kw×1.17=2.51 KVAR6、电焊机Qj6=Pj6×tgφ=11.48kw×0.57=6.54 KVAR7、镝灯Qj7=Pj7×tgφ=14kw×1.52=21.28 KVAR总有功计算，取同期系数kp=0.8P总=kp×(6.75+6.3+2.75+8.4+2.15+11.48+14+10+10+10) ×0.8=65.46KW总无功计算，取同期系数kp=0.8P总=kQ×(6.89+3.91+2.06+7.39+2.51+6.54+21.28) ×0.8=40.46KW现在功率：Sj= P总2+ P总2=65.462+40.462=76.95KVA工地临时供电包括动力用电和照明用电两种，在计算时，应考虑：(1)全工地所使用的机械动力用电和各种电气工具及照明用电的数量；(2)：施工进度计划中施工高峰阶段同时用电的机械设备最高数量；(3)总用电量计算公式：P=1.05-1.10(K1∑P1/cosδ+K2∑P2+K3∑P3+K4∑P4)P_供电设备总需要容量(KVA)；P1_电动机额定功率(KW)；P2_电焊机额定容量(KVA)；P3_室内照明容量(KW)；P4_室外照明容量(KW)；cosδ_电动机的平均功率因素（一般取0.65~0.75，最高为0.75~0.78）；K1_需要系数，其中K3、K4分别为0.8、1.0；K1随电动机数量而变，3~10台取0.7；11~30台取0.6；30台以上取0.5；K2随电焊机数量而变，3~10台取0.6；10台以上取0.5。
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供电系统要安全可靠运行，电力变压器、开关设备、导线、电缆必须 选择合适，因此必须对各环节的电力负荷进行计算。
计算负荷的方法 ：需要系数法 ，常用 二项式法，设备台数少，容量差别悬殊时采用。
一、需要系数法确定计算负荷
1、基本公式：如图所示
用电设备组计算负荷：P30
KKL eWL
断续周期工作制用电设备组：
必须进行负载持续率换算 Pe PN N / 100
3、多组用电设备计算负荷的确定 应该考虑各用电设备最大负荷不同时出现的因素，对有功、无功
负荷分别计入一个同时系数 K p 及 K q
车间干线： 0.85～0.95及0.90～0.97
低压母线：用电设备组计算负荷直接相加时取 0.80～0.90及0.85～0.95
Pe
需要系数：K d
KKL eWL
Kd
P30 Pe
用电设备组的计算负荷
(Kd可查附表1) P30 Kd Pe Q30 P30 tan
S30
P30 cos
I30
S30 3U N
如果是一台电机：
I30
IN
PN U N cos
（见例题2—1）
2、设备容量的计算 连续工作制和短时工作制用电设备组：
设备容量是所有设备的铭牌额定容量之和。
2、多组用电设备计算负荷的确定
考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素在各组用电设备中 取其中一组最大的附加负荷（cPx）max，再加各组的平均负荷bPe
P30 (bPe )i (cPx )max Q30 (bPe tan)i (cPX )max tanmax
（见例题2—3，4）
由车间干线计算负荷直接相加时取 0.90～0.95及0.93～0.97
总的计算负荷为 P30 K p P30.i
Q30 K P Q30.I S30 P320 Q320
I30
S30 3U N
（见例题2—2）
Hale Waihona Puke 二、按二项式法确定计算负荷1、基本公式：
P30 bPe cPx
Pe=用电设备组总容量 Px=X台最大容量的设备总容量 B、C为二项式系数 见附表1