1、- 1 - 第一章第一章 所设计的供电网络的负荷的统所设计的供电网络的负荷的统和和 计算计算 1.1 计算负荷的概念 计算负荷也称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续负 荷，其热效应与某一段时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相 等。在配电设计中，通常采用 30 分钟的最大平均作为按民热条件选 择电器工导体的依据。 计算负荷概念的引出： 负荷不是恒定值，是随时间而变化的变动值。因为用电设备 并不同时运行，即使用时，也并不是都能达到额定容量。另外， 各用电设备的工作制也不一样，有长期、短时、重复短时之分。 在设计时，如果简单地把各用电设备的容量加起来作为选择导 线、电缆截面和电气设备容量
2、的依据， 那么，过大会使设备欠载， 造成投资和有色金属的浪费；过小则又会出现过载运行。其结果 不是不经济，就是出现过热绝缘损坏、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。因此负荷 计算也只能力求接近实际。 为避免这种情况的发生，设计时，用的总负荷应是一个假定 负荷，即计算负荷。 - 2 - 计算负荷， 是通过统计计算求出的、 用来按发热条件选择供配电 系统中各元件的负荷值。由于导体通过电流达到稳定温升的时间大 约为(34)t，t 为发热时间常数，而截面在 16mm 以上的导体的 t 均 在 l0min以上， 也就是载流导体大约经 30min后可达到稳定的温升值，
3、因此通常取半小时平均最大负荷作为“计算负荷”。 负荷计算方法： 我国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，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。 但在确定设备台数较少而设备容量差别悬殊的分支 干线的计算负荷时，采用二项式法较之采用需要系数法合理，且计算 也较简便。 负荷计算公式 主要计算公式有： 有功功率： P30 = Pe Kd 无功功率: Q30 = P30 tan 视在功率: S3O = P30/Cos 计算电流: I30 = S30/3UN 其中：Kd 为需要系数，即用电
4、设备组的需要系数，为用电 设备组的半小时最大负荷与其设备容量的比值。 cos 为用电设备组的平均功率因数 ， Un 为用电设备组的额 定电压，Pe 为设备容量。 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： - 3 - 有功功率 , NXjs PKP kW （5-2-5） 无功功率 tgPQ jsjs , kvar （5-2-6） 视在功率 , 22 jsjsjs QPS kVA （5-2-7） 计算电流 r js 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 ),( NXpjs PKKP kW （5-2-9） 无功功率 )(
5、tgPKKQ NXqjs , kvar （5-2-10） 视在功率 , 22 jsjsjs QPS kVA （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； 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； P K 、 q K 有功功率、无功功率同时系数，分别取 0.80.9 和 0.930.97； r U用电设备额定电压（线电压） ，kV。 表 5-2-1 用电设备的 X K、cos及tg 用电设备组名称 X K cos tg 单独传动的金属加工机床
6、小批生产的金属冷加工 机床 0.120.16 0.50 1.73 - 4 - 大批生产的金属冷加工 机床 0.170.20 0.50 1.73 小批生产的金属热加工 机床 0.200.25 0.550.60 1.511.33 大批生产的金属热加工 机床 0.250.28 0.65 1.17 锻锤、压床、剪床及其 他锻工机械 00.25 0.60 1.33 木工机械 0.200.30 0.500.60 1.731.33 液压机 0.30 0.60 1.33 生产用通风机 0.750.85 0.800.85 0.750.62 卫生用通风机 0.650.70 0.80 0.75 泵、活塞型压缩机、电 动发电机组 0.750.85 0.80 0.75 球磨机、破碎机、筛选 机、搅拦机等 0.750.85 0.800.85 0.750.62 电阻炉（带调压器或变压器） 非自动装料 0.600.70 0.950.98 0.330.20 自动装料 0.
