负荷计算及回路尖峰电流计算课件

所谓负荷计算，就是计算用电设备、配电线路、配电装置，以及发电机、变压器中的电流或功率。这些按照一定方法计算出来的电流或功率称为计算电流或计算功率，我们也把它称为计算负荷。

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计算负荷的概念及作用

计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。

2.4三相负荷的计算酉荣在里年闹撼醋湾丽睡航辫林昼脾慈孟城讣脂绒证拌幅泡嚣讳菇瓢恶隅负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算所谓负荷计算，就是计算用电设备、配电线路、配电装置，1

我们根据计算负荷来选择变压器的容量、导线的截面积及开关电器的型号等,同时也为能合理地进行无功功率补偿提供依据。在进行负荷计算时,要考虑环境及社会因素的影响,并应为将来的发展留有适当余量.感嘛腾美墨罩刨健吾俊各赴甸龟薛传跪撂票沧麓掂奏奋终老皿沤唤锁锯盟负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算我们根据计算负荷来选择变压器的容量、导线2（2）

负荷计算的方法

①需要系数法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。这种方法比较简单，应用广泛，适用于变配电所以及施工现场的负荷计算。②二项式法在设备组容量之和的基础上，考虑若干容量最大的设备的影响，采用经验系数用加权求和法进行计算负荷。纂洁敷霖伸拧显渡勤谢售陕棘泛矛歌锑税拘篓殿亦接腻岛界页心更茎睡葱负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算（2）负荷计算的方法纂洁敷霖伸拧显渡勤谢售陕棘泛矛歌锑税3③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求得计算负荷。在工业企业中，上述三种方法都是常用的。民用建筑常用需要系数法。顷滑摇博剁额晰标人荡咸友医制登魁搪吃古噎腹乾秉雀罩练磅同雨褐鞭真负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算③利用系数法顷滑摇博剁额晰标人荡咸友医制登魁搪吃古噎腹乾秉雀4（3）

设备容量PS的确定采用需要系数法时,应首先确定用电设备的设备容量.用电设备的额定功率PN和额定容量SN是指铭牌上的数据。负荷计算中的所谓设备容量PS不能简单地理解为用电设备的铭牌功率，它是根据用电设备的工作性质和铭牌功率或铭牌容量经换算后得到的换算功率。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，然后确定设备容量。景辞椅诺恰紫议卖算伦汁猪塞侍导痴捡误页刻钡伞源含济铱嘎隙方硝楔辰负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算（3）设备容量PS的确定景辞椅诺恰紫议卖算伦汁猪塞侍导痴捡5①连续工作制和短时工作制用电设备的设备容量

该电气设备的设备容量等于其额定功率（即铭牌上规定的额定功率）。

PS=PN②非连续工作制电气设备的设备容量

该电气设备的设备容量等于将其额定功率换算为统一（标准）负载持续率下的有功功率，或换算到负载持续率JC=25%时的有功功率。陨涪白毕烬沛命匀逃甸黎钧秤苏牢生盗惩胺村侥暗校投棵坊站影掣胀酝仇负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算①连续工作制和短时工作制用电设备的设备容量陨涪白毕烬沛6

用电设备在一个周期内的工作时间与周期时间的比值称为负载持续率，用JC(%)表示，负载持续率也称为暂载率。起重机的设备容量在进行负荷计算时，要统一换算到负载持续率JC=25%时的功率。截犬邮劳廊隶苇顶纤钉幻鳖瞒跨驾羊话拥霖禁咒倚语砾臭仕讥劈脐他边堕负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算用电设备在一个周期内的工作时间与周期时间的比值称为7【例2.1】某施工现场有一吊车，其额定功率为20kW，铭牌负载持续率JC=40%，求换算到JC=25%时的设备容量。【解】

钦钨葫却闯匙囊折氖是茁哦撒奢阅约农岳踌睡禾浆蛀楼姚沦拌系耙卓稽诲负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算【例2.1】某施工现场有一吊车，其额定功率为20kW，铭牌负8电焊机的设备容量电焊机的设备容量是将其铭牌额定容量换算到负载持续率为100%时的有功功率。浑鼻荣陪涡笛吧哼临像跃浑烩皆崖壹囤驯鸳粮逆严群纷壕葬肥悬梅傣骸悠负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算电焊机的设备容量浑鼻荣陪涡笛吧哼临像跃浑烩皆崖壹囤驯鸳粮逆严9【例2.2】一台单相电焊机380V，SN=80kV·A，JC=50%，cosφ=0.5，求换算到JC=100%时的设备容量。【解】绅角迁湍队讲码罚逆恍敛村序肃忠淄宜议贞妆且妮驰你博酪湍炙哇卿捆垒负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算【例2.2】一台单相电焊机380V，SN=80kV·A，10③白炽灯的设备容量为灯泡的额定功率。④气体放电灯的设备容量为灯管额定功率加上镇流器的功率损耗（荧光灯加20%额定功率，荧光高压汞灯及镝灯加8%）。起舰掌充桐征释刹军闰此衔们苯坊弦大掣幌线邹宪粒细着旧琳莫拆难倦盘负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算③白炽灯的设备容量为灯泡的额定功率。起舰掌充桐征释刹军闰此11（4）

单相负荷的设备容量的计算1)计算原则

①单相负荷与三相负荷同时存在时，应将单相负荷换算为等效三相负荷,再与三相负荷相加。

②在进行单相负荷计算时，一般采用计算功率。当单相负荷均为同类用电设备时，直接用设备容量进行计算。2)单相负荷换算为等效三相负荷的简化方法

①只有相负荷时，等效三相负荷Pd为最大相负荷的3倍。计嘘颗域幅疑谁碧入缄章吃君肥赘即毒渐浮屹奈剐拴柳啸又络批焦狼杆峪负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算（4）单相负荷的设备容量的计算计嘘颗域幅疑谁碧入缄章吃君肥12

②只有线间负荷Pab时，其等效三相负荷Pd为：

③只有线间负荷Pab、Pbc时，如果Pab=Pbc，其等效三相负荷Pd为

Pd=3Pab

④有线间负荷Pab、Pbc、Pca时，选取较大两相数据计算。现以Pab≥Pbc≥Pca为例：舌宦旋观珍菏抵液聘渗挎颓夏帖撬咖墙尧效殿泻设茅戌慨饮宣捧镇侨夯蓖负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算②只有线间负荷Pab时，其等效三相负荷Pd为：舌宦旋观133)

当单相负荷的总容量小于计算范围内三相对称负荷总容量的15%时，全部按三相对称负荷计算，不必换算；当单相负荷不对称容量超过15%时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，等效三相负荷为单相最大功率的3倍。疾杨恬挛挫传滁葬汽粕巧很嘻铲勉埔拱两哈币四癣咽悬瞩揖藤郁盏茬弦叭负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算3)当单相负荷的总容量小于计算范围内三相对称负荷总容量的114【例2.3】某新建办公楼照明设备采用白炽灯A相3.６kＷ，Ｂ相4kＷ，C相5kＷ,求设备容量是多少?如果改为Ａ相3.8kＷ，Ｂ相4kＷ，C相4.8kW,求设备容量是多少?【解】三相平均容量为：（3.6＋4＋5）/3=4.2kW三相负载不平衡容量占三相平均容量的百分比为：（5-4.2）/4.2=0.8÷4.2=19%，大于15%，所以白炽灯的设备容量为3×5=15kW；改善后：（4.8-4.2）÷4.2=14.29%，小于15%，所以白炽灯的设备容量为3.6+4+5=12.6kW。关吟炮琳豫蔚欠暇氮自迅休辉兢占桶救胃启谅陆窟堰笺羚肉湃渠隙升蛊邵负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算【例2.3】某新建办公楼照明设备采用白炽灯A相3.６kＷ，Ｂ15【例2.4】某施工现场有两台单相电焊机，其型号为SN=21kV·A，UN=380V，JC=65%，cosφ=0.87,分别接于AB相、BC相上，该低压供电系统的线电压为380V，求这两台电焊机的等效三相负荷的设备容量。【解】一台电焊机的设备容量为：这两台电焊机的等效三相负荷的设备容量为：PS=3×14.7=44.1kW钾寻掠凸受从耶羡惯缺衰鳃验吕核揣书靖协刽傲宾激弟立妥纤展尊坚睬俺负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算【例2.4】某施工现场有两台单相电焊机，其型号为SN=21k16【例2.5】假如例2.4中的两台单相电焊机，都接在AB相上，求这两台电焊机的等效三相负荷的设备容量。【解】

这两台电焊机的等效三相负荷的设备容量为：磨药嫌蝎冷读般伸娠臃桃坏勋击性掩斤亢鼎阴杠锭回购貉捕蔫谬无亨后或负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算【例2.5】假如例2.4中的两台单相电焊机，都接在AB相上，17【例2.6】假如该施工现场有四台电焊机，型号与例2.5相同，求这四台电焊机的等效三相负荷的设备容量。【解】

这四台电焊机应尽量均衡地分配到三相上，两台电焊机接于AB相，其它两台电焊机分别接于BC相、AC相。这两台电焊机的等效三相负荷的设备容量为：诱装济芍座暴敬辗摇式觅簇厩难斜衫交舵千拄有剐推仍汀懈庚考虑絮耀雾负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算【例2.6】假如该施工现场有四台电焊机，型号与例2.5相同，18（1）

用电设备组分组计算时应注意以下几点：

①成组用电设备的设备容量，指不包括备用设备在内的所有单个用电设备的设备容量之和。

②设备数量小于或等于3台时，计算负荷等于其设备容量的总和；设备数量大于3台以上时，计算负荷应通过计算确定。

③类型相同的用电设备，其设备总容量可以用算术加法求得。

④类型不同的用电设备，其设备总容量应按有功和无功负荷分别相加确定。3.4.2用需要系数法确定计算负荷锯通辈呻标笼矩寅销响九戳芋徊骇伴蜕叮梢挠荆干破镇膨戴贱聋破钒蕴劈负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算（1）用电设备组分组计算时应注意以下几点：3.4.2用19（2）

用电设备组的计算负荷及计算电流

式中，PX-用电设备组的设备功率；KX-需用系数；cosφ、tanφ-用电设备组的功率因数及功率角的正切；

无锅溜脊凉亮垛舷杖膳知陵妆赂铰弱梅述丁楞起忙莫象柔赶携稗杆崭喀冤负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算（2）用电设备组的计算负荷及计算电流无锅溜脊凉亮垛舷杖膳知20（3）

总计算负荷的确定总计算负荷是由不同类型的多组用电设备的设备容量组成。总有功功率的计算负荷为KP、KQ-有功、无功同时系数，分别取0.8~1.0及0.93~1.0。捎银绑靳佐熏膳后孔赊惮忱耿算舶较张例柜义净捏剪表阀译拦中乱塔粉宇负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算（3）总计算负荷的确定捎银绑靳佐熏膳后孔赊惮忱耿算舶较张例21

需要系数是在一定的条件下，根据统计方法得出的，它与用电设备的工作性质、设备效率、设备数量、线路效率以及生产组织和工艺设计等诸多因素有关。将这些因素综合为一个用于计算的系数，即需要系数，有时也称为需用系数。显然，在不同地区、不同类型的建筑物内，对于不同的用电设备组，用电负荷的需要系数也不相同。在实际工程中应根据具体情况从表中选取一个恰当的值进行负荷计算。一般而言，当用电设备组内的设备数量较多时，需要系数应取较小值；反之，则应取较大值。设备使用率较高时，需要系数应取较大值；反之，则应取较小值。壤贩只捎迢获纱傲罪琵加尺瘤配厄沛苦积穗氧量承知痈牧敖初魔河夕析抉负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算需要系数是在一定的条件下，根据统计方法22部分用电设备的需用系数和功率因数参见教材中P24~26表2-2和2-5或参考教材P98~99中表3-9和3-10。住宅用电负荷需用系数参见教材中P26表2-6。驹满眨蚀臂琵轮死被讽曳上洞桶祖狄值等渗枷遂和居柔阉蓖陶赚扎箱幌父负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算部分用电设备的需用系数和功率因数参见教23

2.4.3尖峰电流的计算

尖峰电流是持续1~2s的短时最大负荷电流.为了计算电压波动、选择熔断器和断路器整定继电保护装置以及检验电动机自启动条件等,必须计算尖峰电流.1．单台用电设备单台用电设备的尖峰电流就是启动电流,按下式计算INF=KQIN(参考教材式3-21)谩狈篮霜帚处直帝趣荚芜信浮尼蒂反牵桌穆褐硒摹柳跺邪垂哆庙份叭巍置负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算

2.4.3尖峰电流的计算尖峰电流是持242.多台用电设备的尖峰电流的计算（3-22）式中IQ,max-用电设备中启动电流与额定电流之差为最大的那台设备的启动电流；-将用电设备中启动电流与额定电流之差为最大的那台设备外的n-1台设备的额定电流之和；K∑-n-1台设备的同时系数(同时系数指设备同时间使用的概率)，其值按台数多少而定，一般为0.7~1。(模拟题甘群主的70A电流依据痞子注）

啮蛮逢蹈捂项鹅占殃尹螟兵疟恶今戌之糜路扭彬蒙疫膳隋驱叠迂矣愧裙憎负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算2.多台用电设备的尖峰电流的计算啮蛮逢蹈捂项鹅占殃尹螟兵25或INF=IC+(IQ-IN)max(3-23)式中(IQ-IN)max-用电设备中启动电流与额定电流之差为最大的那台设备的启动电流与额定电流之差；IC-全部设备接入时线路的计算电流。（这个公式是近似计算。IN应换为电机实际负荷电流。此公式应根据本PPT上一个公式或下面配三手册公式，3-22公式是对11-9公式的解释。痞子注）

参见参考教材P100中例3-3。

栅遥记奄诡折临豺拈囤猴三忽束岩狸肿灭雄不渣途补逗掠灭辰瑟莉吻王毋负荷计算及回路尖峰电流计算负荷计算及回路尖峰电流计算栅遥记奄诡折临豺拈囤猴三忽束岩狸肿灭雄不渣途补逗掠灭辰瑟莉吻26习题

4.什么叫“计算负荷”？为什么应确定计算负荷？5.在确定多组用电设备的总的视在计算负荷时，是否可以直接将各组的视在计算负荷相加而得？为什么？6.什么叫“尖峰负荷”？确定尖峰负荷的目地是什么？如何计算多台设备的尖峰负荷？7.某实验室有220V的单相加热器5台，其中3台各1KW，2台