電氣設(shè)計(jì)負(fù)荷計(jì)算軟件

方便做電電器設(shè)計(jì)人員，進(jìn)行電器負(fù)荷計(jì)算。電力負(fù)荷計(jì)算的工具，對(duì)經(jīng)常做電氣設(shè)計(jì)的朋友有很大幫助，電氣設(shè)計(jì)負(fù)荷計(jì)算軟件,軟件主要根據(jù)需要系數(shù)法負(fù)荷計(jì)算，用電設(shè)備組數(shù)、用電設(shè)備額定電壓有功計(jì)算負(fù)荷Pjs,無(wú)功計(jì)算負(fù)荷Qjs,視在計(jì)算負(fù)荷Sjs,計(jì)算電流Ijs

負(fù)荷計(jì)算的意義及其目的：

工廠進(jìn)行電力設(shè)計(jì)的基本原始資料是工藝部門(mén)提供的用電設(shè)備安裝容量。這些用電設(shè)備品種多,數(shù)量大,工作情況復(fù)雜。如何根據(jù)這些資料正確估計(jì)工廠所需的電力和電量是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。

估算的準(zhǔn)確程度 ,影響工廠電力設(shè)計(jì)的質(zhì)量 ,如估算過(guò)高 ,將增加供電設(shè)備的容量 ,使工廠電網(wǎng)復(fù)雜 ,浪費(fèi)有色金屬 ,增加初投資和運(yùn)行管理工作量。特別是由于工廠企業(yè)是國(guó)家電力的主要用戶 ,以不合理的工廠電力需要量作為基礎(chǔ)的國(guó)家電力系統(tǒng)的建設(shè) ,將給整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)很大的危害。但如估算過(guò)低 ,又會(huì)使工廠投入生產(chǎn)后 ,供電系統(tǒng)的線路及電氣設(shè)備由于承擔(dān)不了實(shí)際負(fù)荷電流而過(guò)熱 ,加速其絕緣老化的速度, 降低使用壽命, 增大電能折耗 ,影響供電系統(tǒng)的正�？煽窟\(yùn)行。

求計(jì)算負(fù)荷的這項(xiàng)工作稱作為負(fù)荷計(jì)算。顯然 ,計(jì)算負(fù)荷是根據(jù)以知的工廠的用電設(shè)備安裝容 量確定的、預(yù)期不變的最大假象負(fù)荷。這個(gè)負(fù)荷是設(shè)計(jì)時(shí)作為選擇工廠電力系統(tǒng)供電線路的導(dǎo)線截面、變壓器容量、開(kāi)關(guān)電器及互感器等的額定參數(shù)的   依據(jù) ,所以負(fù)荷計(jì)算十分重要。

負(fù)荷計(jì)算的主要目的有以下幾點(diǎn): ①確定電力變壓器的容量; ②確定電力導(dǎo)線的線徑大小; ③確定電器及開(kāi)關(guān)容量; ④確定互感器等的額定參數(shù)。

負(fù)荷計(jì)算的原則：

1) 　計(jì)算有功功率:  Pc  = Pn  ×Kd

計(jì)算無(wú)功功率: Qc  =  Pc  ×tanφ

計(jì)算視在功率: Sc  = Pc  / cosφ= ( Pc 2   + Qc 2 ) 1 /2

計(jì)算電流: Ic  = Sc  /  3Un

式中: Pc 為計(jì)算負(fù)荷 ,來(lái)源于 P30 的統(tǒng)計(jì)值; Pn

為設(shè)備組總的設(shè)備容量 (額定容量 ) ; Un 為設(shè)備額定

電壓。其中 Sc 的單位是 kVA , Un 的單位是 kV。 2) 　多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的公式

計(jì)算有功功率:  Pc  =  K∑ ×∑Pc i

計(jì)算無(wú)功功率: Qc  =  K∑ ×∑Qc i

計(jì)算視在功率:  Sc  = ( Pc 2   + Qc 2 ) 1 /2

計(jì)算電流: Ic  =  Sc  /  3Un

式中: K∑為同期系數(shù); Un  為電網(wǎng)額定電壓; 對(duì)于低壓母線 K∑ = 0. 8～0. 9。

電氣設(shè)計(jì)負(fù)荷計(jì)算：

1．設(shè)備組設(shè)備容量

采用需要系數(shù)法時(shí)，首先應(yīng)將用電設(shè)備按類型分組，同一類型的用電設(shè)備歸為一組，并算出該組用電設(shè)備的設(shè)備容量。

對(duì)于長(zhǎng)期工作制的用電負(fù)荷（如空調(diào)機(jī)組等），其設(shè)備容量就是設(shè)備銘牌上所標(biāo)注的額定功率。

對(duì)于斷續(xù)周期制的用電設(shè)備，其設(shè)備容量是：

對(duì)于照明設(shè)備：白熾燈的設(shè)備容量按燈泡上標(biāo)注的額定功率取值；帶自感式鎮(zhèn)流器的熒光燈和高壓汞燈等照明裝置，由于自感式鎮(zhèn)流器的影響，不僅功率因數(shù)很低，在計(jì)算設(shè)備容量時(shí)，還應(yīng)考慮鎮(zhèn)流器上的功率消耗。因此，對(duì)采用自感式鎮(zhèn)流器的熒光燈裝置，其設(shè)備容量取燈管額定功率的1．2倍，高壓汞燈裝置的設(shè)備容量取燈泡額定功率的1．1倍。

2．用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷

根據(jù)用電設(shè)備組的設(shè)備容量，即可算得設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷：

有功計(jì)算負(fù)荷

無(wú)功計(jì)算負(fù)荷

視在計(jì)算負(fù)荷

或計(jì)算電流

式中 ——設(shè)備組的需要系數(shù)； 

——設(shè)備組設(shè)備容量（KW）；

——用電設(shè)備功率因數(shù)角；

U——線電壓（V）；

——計(jì)算電流（A）。

    上述公式適用計(jì)算三相用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷，其中式（12-2）計(jì)算電流的確定尤為重要，因?yàn)橛?jì)算電流是選擇導(dǎo)線截面積和開(kāi)關(guān)容量的重要依據(jù)。

     對(duì)于單相用電設(shè)備，可分為兩種情況：

（1）相負(fù)荷    相負(fù)荷的額定工作電壓為相電壓，正常運(yùn)行時(shí)，相負(fù)荷接在火線和中性線之間，民用建筑中的大多數(shù)單相用電設(shè)備和家用電器都屬于相負(fù)荷。在供配電設(shè)計(jì)中，應(yīng)將相負(fù)荷盡量均勻地分配到三相之中，按照最大的單相設(shè)備乘以3，求得等效的三相設(shè)備容量，然后按上述公式求得計(jì)算電流（線電流）。

——最大負(fù)荷相的單相設(shè)備容量

（2）線間負(fù)荷    線間負(fù)荷是指額定工作電壓為線電壓的單相用電負(fù)荷，正常工作時(shí)，線間負(fù)荷換算為等效的相負(fù)荷，再按照相負(fù)荷求得計(jì)算電流。

    ——接于線電壓的單相設(shè)備容量

3．配電干線或變電所的計(jì)算負(fù)荷

用電設(shè)備按類型分組后的多個(gè)用電設(shè)備組均連接在配電干線或變電所的低壓母線上，考慮到各個(gè)用電設(shè)備組并不同時(shí)都以最大負(fù)荷運(yùn)行，配電干線或變電所的計(jì)算負(fù)荷應(yīng)等于各個(gè)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷求和以后，再乘以一個(gè)同時(shí)系數(shù)，即配電干線或變電所低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷為：

有功計(jì)算負(fù)荷

無(wú)功計(jì)算負(fù)荷

視在計(jì)算負(fù)荷

計(jì)算電流

式中——有功功率和無(wú)功功率的同時(shí)系數(shù)，一般取為0.8～0.9和0.93～0.97；

——各用電設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷之和（kW）；

——各用電設(shè)備組無(wú)功計(jì)算負(fù)荷之和（kvar）；

——用電設(shè)備額定線電壓（V）。

應(yīng)該注意，因?yàn)楦饔秒娫O(shè)備組類型不同，其功率因數(shù)也不盡相同。所以，一般情況下，總的視在計(jì)算負(fù)荷不能按來(lái)計(jì)算，總的視在計(jì)算負(fù)荷或計(jì)算電流也不能取為各組用電設(shè)備的現(xiàn)在計(jì)算負(fù)荷之和或計(jì)算電流之和。

4需要系數(shù)的選取

需要系數(shù)是在一定的條件下，根據(jù)統(tǒng)計(jì)方法得出的，它與用電設(shè)備的工作性質(zhì)、設(shè)備效率、設(shè)備數(shù)量、線路效率以及生產(chǎn)組織和工藝設(shè)計(jì)等諸多因素有關(guān)。將這些因素綜合為一個(gè)用于計(jì)算的系數(shù)，即需要系數(shù)，有時(shí)也稱為需用系數(shù)。顯然，在不同地區(qū)、不同類型的建筑物內(nèi)，對(duì)于不同的用電設(shè)備組，用電負(fù)荷的需要系數(shù)也不相同。表12-l和表12-2分別列出了旅游賓館的主要用電設(shè)備和部分建筑物照明用電設(shè)備的需要系數(shù)的推薦值，可作為供配電設(shè)計(jì)中進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算的參考。

在實(shí)際工程中應(yīng)根據(jù)具體情況從表中選取一個(gè)恰當(dāng)?shù)闹颠M(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。一般而言，當(dāng)用電設(shè)備組內(nèi)的設(shè)備數(shù)量較多時(shí)，需要系數(shù)應(yīng)取較小值；反之，則應(yīng)取較大值。設(shè)備使用率較高時(shí)，需要系數(shù)應(yīng)取較大值；反之，則應(yīng)取較小值。