建筑供配电的负荷计算资料
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供配电案例常用的公式1.负荷计算:设备功率、需要功率和平均功率补前的功率因数:cosφ1={1/[1+(βQ/αP)]2}1/2,补后的功率因数:cosφ={1/[1+[(Qc-Q)/Pc]2]}1/2。
Qc=Pc(tgφ1-tgφ2),设备功率:Pe=2P rεr1/2.Pe= P rεr1/2.Pe= S rεr1/2cosφ. 负荷持续率。
二项式法:Pjs=cPn+bPs,Pn表示n个最大功率设备功率和,Ps表示全部运转设备的功率和(除去备用设备)。
线负荷转为三相负荷:Pd=1.73P UV+1.27P WV=1.73P UV。
相负荷中最大和第二大的功率。
相负荷计算P U=p*P UV+q*P WU。
Q U=p*Q UV+q*Q WU。
单相功率转为三相功率是最大相负荷的三倍。
需要系数法:需要系数和同时系数,利用系数法:利用系数和最大系数。
计算负荷:设备组:Pc=KxPe,Qc=Petgφ,Sc=[P2+Q2]1/2,Ic=Sc/(1.732Ur)变电所:Pc=K∑p∑(KxPe),Qc=K∑q ∑(KxPetgφ)。
同时系数K∑p、K∑q(两个不计入,一个择大者即备用设备和消防设备不计入,季节性计入最大者)利用系数:设备组平均负荷:P av=K l*Pe,Qav=Pav*tgφ。
计算负荷:Pc=K m∑P av;Qc=K m ∑Q av。
节能传动钢铁设计手册找,以配电手册为主,如它没有及时翻到钢铁手册对应部分。
2.电源质量:n次谐波电压含有率:HRU n=1.732U N*h*I h/10S k。
谐波电流的计算:I1=I n*n,I h=I1/h=I n*n/h。
详见工业与民用配电设计手册P282。
全部用户允许注入公共连接点的谐波电流短路容量不同时:I n=S k1/S k2*I(n)p, 不同用户注入公共接点的允许值I n=I h(Sj/St)1/α。
两个用户(变压器)注入同一公共接点的谐波电流:I n=(I n12+I n22+KI n1I n2)1/2。
把房屋当做一个工厂,利用工厂供电学,先计算设备总或者断续周期工作制安装容量,再分析属于连续运行工作制还是短时运行工作制,可以计算出负荷系数,利用系数,需要系数与形状系数,
一般住宅分三类:
建筑类别 |负荷密度ρ(/W/m^2)|
|低档 | 中档 | 高档 | 需要系数备注
一类:别墅| 60 | 70 | 80 | 0.35~0.50 | 家庭全电气化
二类:高级| 40 | 50 | 60 | 0.35~0.50 | 家庭基本电气化
三类:普通| 30 | 40 | 50 | 0.35~0.50 | 家庭有主要家电
供配电系统民规中对三相宜平衡:一般都以功率来算,最大相负荷与最小相负荷之差不超过总负荷的10%,就按三相平衡来算。
(老教材是15%,新措施是10%)。
民规这一条我觉得比较难操作。
设备的功率因数可查,配电箱处的功率因数是计算出来的,民用的一般估算,0.85~0.9。
其实自己心里也可以估算一下,比如一个配电箱,里面带有空调(0.8),照明(0.9~1),按负荷比例大概可以估算一下
计算出电流后先选断路器,然后选导线。
1.1X计算电流≤断路器的长延时脱扣器整定电流(小型断路器的额定电流就是长延时的整定电流)≤导线载流量。
电气工程负荷计算的有关问题着手进行电气工程设计时,无论是在方案、初步设计还是施工图阶段,负荷计算是一件首要的事情。
变配电所的定位、数量及变压器的大小与台数首要依靠负荷计算;电气系统中,各元器件及配线的选择也往往首先依据负荷计算。
因此,正确的负荷计算将给电气工程设计带来正确的参考“基点”。
当前,在电气工程设计中常发现所做的负荷计算是有些问题,引起电气系统中的元器件或配电线路选择过大或过小,使得业主浪费投资或电气系统不能正常工作而造成甚至很大的麻烦…。
现将电气工程设计负荷计算涉及的有关概念归纳如下,供大家参考:一、负荷计算的相关名词与含义。
1. 用电设备安装容量——指该电源所带各用电负荷额定容量及合计。
单位为kW(千瓦),符号一般为:Pe。
a. 若该线路上10kW、20kW、30kW各一台,则用电设备安装容量为60kW。
b. 用电设备安装容量总值是不分用电负荷是三相还是单相,均直接加上。
c. 设计时,宜尽量将单相用电负荷在三相线路上平均分配。
当单相用电负荷各相总值在三相线路上不平衡时,参与计算负荷所采用的“安装容量”值应取单相负荷最大相的三倍来算。
d. 例如:某条线路上,A、B、C各单相负荷总值分别为:15、20和25kW,另三相用电设备总值为30kW时,该线路三相用电设备总安装容量为:15+20+25+30=90kW;计算该三相线路负荷计算值时,参与计算的“安装容量”应为:3X25+30=105kW。
2. 同时系数——指该电源线路上多组用电负荷设备同时使用或同时达到额定值的可能性,符号一般为:Kx。
a. Kx如何取值一般在不少设计标准、设计手册中列有参考值。
但应注意它们所建议的Kx值是针对Pe集合值来说的,还是针对Pjs集合值来说的。
b. Kx的取值一般小于1;对于单台用电设备,Kx等于或大于1(大于1是因为用电负荷运行过程中冲击电流较大、且冲击的时间较长)。
3. 计算负荷——指该电源线路挂上带有所有用电负荷设备正常工作时,三十分钟最大值。
民用建筑电气设计计算1.计算内容包括:1.1供配电所负荷计算、短路电流计算与高低压电器选择、谐波的计算、电气照明计算、建筑物防雷与接地计算等。
其中建筑电气设计最常用的包括供配电所负荷计算、电气照明计算、建筑物防雷计算。
1.1.1供配电所负荷计算,包括设备功率的确定、计算负荷的确定、单相负荷计算、尖峰电流计算、年电能消耗计算、供电系统功率损耗计算、供电系统电能损耗计算、无功功率补偿计算、变电所负荷计算、变压器容量计算、柴油发电机容量计算、UPS和EPS电源容量计算、太阳能光伏电源系统容量计算、谐波计算等。
1.1.2短路电流计算与高低压电器选择计算,包括高低压系统短路电流计算、柴油发电机供电系统短路电流计算、高压电器选择、中性点接地设备选择、电流互感器选择、电压互感器选择、低压电器选择等。
1.1.3电线电缆的截面选择计算,包括导线、电缆选择的一般条件、按发热条件选择导线和电缆截面、按经济电流密度选择经济截面、按电压损失校验截面、按短路热稳定条件校验截面、低压配电系统中性线、保护线和保护中性线截面、硬母线截面选择等。
1.1.4常用用电设备计算,包括电动机、电梯的配电设计计算。
1.1.5电气照明计算,包括利用系数法的照度计算、概算曲线法的照度计算、逐点计算法的照度计算等。
1.1.6建筑物防雷与接地计算,包括建筑物年预计雷击次数计算、接闪杆的保护范围计算、接地电阻的计算等。
1.1.7弱电工程常用计算,包括安防、广播扩声、有线电视、综合布线等弱电系统常用的计算。
2.计算要点与示例计算2.1供配电所负荷计算其中以设备功率的确定、计算负荷的确定、变压器容量计算、柴油发电机容量计算最为常用。
2.1.1设备功率计算要点:(1) 进行负荷计算时,需要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,它是变配电所负荷计算的基础资料和依据。
(2) 每台用电设备的铭牌上都标有额定功率或额定容量,由于用电设备的额定工作条件不同,可分为连续工作制、短时或周期工作制,其设备功率的计算不能简单地将这些设备的额定功率直接相加。
建筑电气供配电的负荷计算概述建筑电气供配电的负荷计算是建筑电气设计的重要环节之一。
它涉及到对建筑中各个用电设备的负荷进行准确计算,以保证电力系统的正常运行和电能的合理分配。
本文将介绍建筑电气供配电的负荷计算的基本原理和步骤,并提供相应的计算示例。
负荷计算的基本原理建筑电气供配电的负荷计算是根据建筑内各个用电设备的特性和使用情况,将其消耗的电能转化为电流,从而确定电力系统的负荷。
负荷计算的基本原理主要包括以下几个方面:1.用电设备负荷: 根据建筑功能和用电设备的种类、数量、额定功率等信息,计算出每个用电设备的负荷。
这些设备包括照明设备、空调设备、电梯、计算机设备等。
2.负荷类型: 根据用电设备的特性和使用情况,将其负荷分为持续负荷、间歇负荷和峰值负荷。
持续负荷是指负荷在一定时间内保持恒定的情况;间歇负荷是指负荷在一定时间内交替出现的情况;峰值负荷是指负荷在一定时间内达到最大值的情况。
3.负荷计算方法: 根据负荷类型和负荷特性,选择适当的负荷计算方法。
常见的方法有插座负荷法、面积法、就地法等。
插座负荷法主要适用于照明、插座等小功率设备的负荷计算;面积法主要适用于大面积照明设备的负荷计算;就地法主要适用于特定区域或设备的负荷计算。
4.负荷预测与控制: 预测建筑电气供配电系统的负荷变化趋势,合理规划电力设备的容量和数量,以满足今后的负荷需求。
另外,通过负荷控制和能耗管理等手段,提高电力系统的能效和供电可靠性。
负荷计算的步骤完成建筑电气供配电的负荷计算,需要按照一定的步骤进行操作。
以下为常见的负荷计算步骤:1.确定用电设备类型: 根据建筑功能和用电设备的种类,确定需要考虑的用电设备类型。
常见的用电设备包括照明设备、空调设备、电梯等。
2.收集用电设备信息: 收集每种用电设备的参数信息,包括额定功率、额定电流、使用时间等。
这些信息可以从设备的技术文档、厂家提供的数据以及实地调查获得。
3.计算每个设备的负荷: 根据用电设备的参数信息,计算每个设备的负荷。
02建筑供配电的负荷计算建筑供配电的负荷计算是建立在建筑电气设计的基础上,通过对建筑内各种用电设备的负荷进行测算和分析,确定建筑供配电系统的容量和设计参数,保证供电系统的安全可靠性和经济性。
一、负荷分类及计算方法建筑供配电负荷可分为总楼面负荷、总建筑负荷和分项负荷。
计算方法主要有直接计算法、房间指标法和用电设备法三种。
1.直接计算法直接计算法是按照用电设备的功率和开启时间计算得出负荷,计算公式为:负荷(KW)=∑(用电设备功率(KW)×开启时间(小时))。
在实际应用中,需要综合考虑设备的功率、开启时间和无功功率因数,才能准确计算出负荷。
2.房间指标法房间指标法是根据不同房间的用途和建筑面积,按照建筑规范和相关行业标准给出指定的用电负荷指标,然后将负荷指标与建筑面积进行线性关系计算。
这种方法适用于大型商业建筑、办公楼和宾馆等具有相似用途和布局的建筑。
3.用电设备法用电设备法是根据建筑内各种用电设备的数量、功率和开启时间,采用发电设备法或末端用电设备法进行计算。
其中,发电设备法适用于小规模建筑和低电压配电系统,末端用电设备法适用于大型建筑和高电压配电系统。
二、负荷计算具体步骤建筑供配电负荷计算的具体步骤分为三个阶段:用电设备的收集、负荷分项的计算和总负荷的计算。
1.用电设备的收集首先,需要对建筑内的用电设备进行收集和清单编制,包括灯具、插座、通风设备、制冷设备、电梯、办公设备等各类用电设备。
2.负荷分项的计算在收集到各项用电设备后,按照实际情况对各类设备的负荷进行分项计算,考虑设备的功率、数量、开启时间、无功功率因数等因素。
根据不同的计算方法,可以通过直接计算法、房间指标法或用电设备法来计算每个区域的负荷。
3.总负荷的计算最后,根据各个分项负荷的计算结果,对整个建筑的总负荷进行计算。
将各个分项负荷相加,考虑设备的分类和同时开启因素,得出建筑供配电系统所需的总负荷。
同时需要根据建筑的用电特点和实际需求,确定供电系统的设计容量和冗余系数,保证供电系统的可靠性和安全性。
小区供配电负荷计算[本文来自论坛事例]一,建筑概况,本工程规划总用地面积: 13,1707.1平方米, 总占地面积: 3,4513.14平方米, 总建筑面积: 16,4858.17平方米A栋建筑面积: 3788.85平方米,层高为六层. 一层为商铺,二~六层为住宅,共20栋.B栋建筑面积: 2789.5平方米, 层高为六层. 一层为商铺,二~六层为住宅,共9栋.C栋建筑面积: 2660.3平方米, 层高为六层. 一层为商铺,二~六层为住宅,共9栋.D栋建筑面积: 320.93平方米, 层高为二层. 二层均为商铺,二~六层为住宅,共19栋.E栋建筑面积: 2515.98平方米, 层高为六层. 一层架空,二~六层为住宅,共10栋.F栋建筑面积: 2103.68平方米, 层高为二层. 为市场, 共1栋.G栋建筑面积: 1766.61平方米, 层高为三层. 为活动中心, 共1栋.H栋建筑总面积: 4905.21, 层高为五层. 为招待所, 共1栋.1)住宅户数:A栋:6x5x20=600 户B栋:4x5x9=180户C栋:4x5x9=180户E栋:8x5x10=400户共1360户2)商铺总面积: 392x20+360x9+360x9+319x19=20381 平方3)公共面积: 2515.98+2103.68+4905.21=9524.81 平方二用电负荷住宅用电负荷:A,B,C为大户型,每户用电负荷按8kW计算,E为小户型,每户按4kW计算.住宅用电负荷为(600+180+180)*8kW+400*4kW=9280kW9280kw/0.9=10311kV A (0.9为功率因数)商铺用电负荷: 20381平方*60W=1222.86kV A (商铺每平方米电量60W)公共用电负荷: 9524.81平方*60W=571.48kV A道路景观照明:总的计算功率10311x0.26+(1222.86+571.48)x0.6=3755kV A (住宅的同时需求系数为0.26,商铺为0.6)变压器功率:3755KV A/0.8=4694.75 Kva近期选用四台1000 Kva做公用变压器和一台400Kva做招待所专用变压器,看运行情况适当增加变压器数量(注:本计算, 楼群是集中的,考虑集中配电,配电房离最远配电点直线距离才250米)注[论坛网友意见]:意见一:技术措施上780~900户时的需要系数是0.26住宅部分得乘以需要系数这文住户负荷计算不对,户数的算法也要分块,比如在变电所要分变压器。
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。
建筑电气常用数据引言随着科技的进步,建筑电气工程已经成为现代建筑中不可或缺的一部分。
对于建筑电气工程师来说,掌握常用数据是非常重要的,因为它们是进行设计、施工和后期维护的基础。
本文将介绍建筑电气工程中常用的一些数据,包括电气负荷计算、导线与电缆截面选择、供配电系统设计、常用设备与材料、保护与控制回路、安全用电与节能措施以及电气图纸绘制与施工管理等方面的内容。
一、电气负荷计算确定计算负荷的方法:根据不同的需要,可以采用需要系数法、二项式法、单位面积功率法等方法来确定计算负荷。
负荷密度:对于不同的用途,各个房间或区域的负荷密度是不同的,需要结合实际情况进行计算。
功率密度:对于一些特定用途的房间,如数据中心等,需要采用功率密度法进行计算。
设备功率:根据设备的工作制和运行情况,确定设备的功率因数和效率。
特殊情况处理:对于一些特殊用途的场所,如医院、银行等,需要进行特殊的负荷计算和处理。
二、导线与电缆截面选择导体截面:根据计算负荷和允许电压损失,选择合适的导体截面。
电缆截面:根据电缆的敷设方式、工作电流和敷设环境等因素选择合适的电缆截面。
保护导体截面:根据保护电器的额定电流和保护导体的允许载流量选择合适的保护导体截面。
导线颜色:根据国家相关标准规定,导线的颜色应该符合要求,以便于后期维护和管理。
电缆桥架:根据电缆的数量和截面选择合适的电缆桥架,并考虑桥架的安装高度和走向等因素。
三、供配电系统设计电压等级:根据用电设备和用电量的需求,选择合适的电压等级。
供电电源:根据用电需求和实际情况,选择合适的供电电源。
变压器容量:根据用电设备和用电量需求,选择合适的变压器容量。
无功补偿:通过无功补偿装置对供配电系统进行无功补偿,以提高系统的功率因数和降低能耗。
系统接地:根据供配电系统的实际情况,选择合适的系统接地方式和接地电阻值。
四、常用设备与材料电气设备:包括变压器、配电箱、开关柜、电缆分支箱等。
控制设备:包括电机控制器、照明控制器、空调控制器等。
民用建筑电气负荷计算
一、负荷类别
在民用建筑中,电气负荷可分为以下几类:
1. 住宅用电:包括照明、家电、空调等生活用电。
2. 商业用电:包括商店、餐厅、办公室等商业场所的用电。
3. 公共设施用电:如电梯、空调、消防等公共设施的用电。
4. 景观及装饰用电:如室外照明、广告牌、装饰灯等用电。
不同类型的负荷具有不同的特性和需求,在进行负荷计算时应分别考虑。
二、负荷密度法
负荷密度法是根据单位建筑面积的平均负荷密度来计算总负荷。
该方法适用于初步设计或估算,精度相对较低。
三、需要系数法
需要系数法是根据设备的功率和同时系数来计算总负荷。
需要系数取决于设备的种类和使用情况,该方法适用于设备容量较小的负荷计算。
四、单位面积功率法
单位面积功率法是根据单位建筑面积的功率指标来计算总负荷,该方法适用于初步设计或估算。
五、单位指标法
单位指标法是根据单位人数或单位房间的负荷指标来计算总负荷,该方法适用于住宅、学校等人员密集场所的计算。
六、逐级计算法
逐级计算法是根据各级的负荷情况,从低级到高级逐级计算,最终得出总负荷。
该方法适用于较为复杂的建筑群或大型公建的负荷计算。
七、负荷曲线法
负荷曲线法是根据设备的使用时间和功率变化情况,绘制出负荷曲线,根据曲线变化规律来计算总负荷。
该方法适用于具有明显峰谷特征的负荷计算。
八、功率因数法
功率因数法是根据设备的功率和功率因数来计算总负荷,该方法需考虑无功功率的影响。
在确定功率因数时,需根据设备的种类和使用情况来确定。
建筑供配电中的负荷计算摘要什么是负荷呢?习惯上称线路中的负荷指导线流过的电流值,电气设备的负荷指其输入或输出的功率。
民用建筑的用电设备越来越多,其用电设备总安装功率也越来越大,已逐渐成为城市电网中的主要用电负荷之一。
其负荷计算应加以重视,合理的负荷计算能使所选变配电设备得到充分利用,对降低电气设备投资有重大意义。
俄罗斯就设立了“电气负荷委员会”这一专门机构,长期对电气负荷进行研究。
日本则以通产局和电力公司为主的“合理用电指导委员会”专门对用电情况进行调查和评价。
在香港中华电力公司和香港电灯公司也都十分注意对用电负荷的研究并及时制订相应的指标。
因此合理的负荷计算对建筑电气设计具有重要意义。
一般来讲,现在的建筑有两大特点:一是智能化程度越来越高.二是建筑内的设备电气化程度越来越高.且用电负荷越来越大,在《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16—2008)4.3.8条款中规定“变压器低压侧电压为0.4kV时,住宅小区变电所单台变压器容量不宜大于1250kV A,预装式变电所变压器,单台容量不宜大于800kV A,其他变电所单台变压器容量不宜大于2500kV A。
”的上限也常常在实际工程设计中被突破。
现在0.4kV配电系统中.单台变压器容量为1600kV A、2000kV A甚至2500kV A的变配电所在高层建筑中已屡见不鲜。
另外由于用电负荷越来越大,且存在不少高压用电设备,以至于需要采用两路110kV或35kV市政电源供电。
由此可见,民用建筑已逐渐成为城市电网中的主要用电负荷之一,其负荷计算应加以重视。
合理的负荷计算能使所选变配电设备得到充分利用,对降低电气设备投资有重大意义。
关键词:电力系统概述;电力负荷的分类;民用建筑;负荷计算第一章电力系统概述1.1 什么是电力系统由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。
它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。