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负荷计算的需要系数和同时系数

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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

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负荷计算公式

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

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

负荷计算的方法

QeC=qCA-CPCA+qBC-CPBC=0.22×35.63+0.8×20荷为
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

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！。