电气设计负荷计算软件

方便做电电器设计人员，进行电器负荷计算。电力负荷计算的工具，对经常做电气设计的朋友有很大帮助，电气设计负荷计算软件,软件主要根据需要系数法负荷计算，用电设备组数、用电设备额定电压有功计算负荷Pjs,无功计算负荷Qjs,视在计算负荷Sjs,计算电流Ijs

负荷计算的意义及其目的：

工厂进行电力设计的基本原始资料是工艺部门提供的用电设备安装容量。这些用电设备品种多,数量大,工作情况复杂。如何根据这些资料正确估计工厂所需的电力和电量是一个非常重要的问题。

估算的准确程度 ,影响工厂电力设计的质量 ,如估算过高 ,将增加供电设备的容量 ,使工厂电网复杂 ,浪费有色金属 ,增加初投资和运行管理工作量。特别是由于工厂企业是国家电力的主要用户 ,以不合理的工厂电力需要量作为基础的国家电力系统的建设 ,将给整个国民经济建设带来很大的危害。但如估算过低 ,又会使工厂投入生产后 ,供电系统的线路及电气设备由于承担不了实际负荷电流而过热 ,加速其绝缘老化的速度, 降低使用寿命, 增大电能折耗 ,影响供电系统的正常可靠运行。

求计算负荷的这项工作称作为负荷计算。显然 ,计算负荷是根据以知的工厂的用电设备安装容 量确定的、预期不变的最大假象负荷。这个负荷是设计时作为选择工厂电力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的   依据 ,所以负荷计算十分重要。

负荷计算的主要目的有以下几点: ①确定电力变压器的容量; ②确定电力导线的线径大小; ③确定电器及开关容量; ④确定互感器等的额定参数。

负荷计算的原则：

1) 　计算有功功率:  Pc  = Pn  ×Kd

计算无功功率: Qc  =  Pc  ×tanφ

计算视在功率: Sc  = Pc  / cosφ= ( Pc 2   + Qc 2 ) 1 /2

计算电流: Ic  = Sc  /  3Un

式中: Pc 为计算负荷 ,来源于 P30 的统计值; Pn

为设备组总的设备容量 (额定容量 ) ; Un 为设备额定

电压。其中 Sc 的单位是 kVA , Un 的单位是 kV。 2) 　多组用电设备计算负荷的公式

计算有功功率:  Pc  =  K∑ ×∑Pc i

计算无功功率: Qc  =  K∑ ×∑Qc i

计算视在功率:  Sc  = ( Pc 2   + Qc 2 ) 1 /2

计算电流: Ic  =  Sc  /  3Un

式中: K∑为同期系数; Un  为电网额定电压; 对于低压母线 K∑ = 0. 8～0. 9。

电气设计负荷计算：

1．设备组设备容量

采用需要系数法时，首先应将用电设备按类型分组，同一类型的用电设备归为一组，并算出该组用电设备的设备容量。

对于长期工作制的用电负荷（如空调机组等），其设备容量就是设备铭牌上所标注的额定功率。

对于断续周期制的用电设备，其设备容量是：

对于照明设备：白炽灯的设备容量按灯泡上标注的额定功率取值；带自感式镇流器的荧光灯和高压汞灯等照明装置，由于自感式镇流器的影响，不仅功率因数很低，在计算设备容量时，还应考虑镇流器上的功率消耗。因此，对采用自感式镇流器的荧光灯装置，其设备容量取灯管额定功率的1．2倍，高压汞灯装置的设备容量取灯泡额定功率的1．1倍。

2．用电设备组的计算负荷

根据用电设备组的设备容量，即可算得设备的计算负荷：

有功计算负荷

无功计算负荷

视在计算负荷

或计算电流

式中 ——设备组的需要系数； 

——设备组设备容量（KW）；

——用电设备功率因数角；

U——线电压（V）；

——计算电流（A）。

    上述公式适用计算三相用电设备组的计算负荷，其中式（12-2）计算电流的确定尤为重要，因为计算电流是选择导线截面积和开关容量的重要依据。

     对于单相用电设备，可分为两种情况：

（1）相负荷    相负荷的额定工作电压为相电压，正常运行时，相负荷接在火线和中性线之间，民用建筑中的大多数单相用电设备和家用电器都属于相负荷。在供配电设计中，应将相负荷尽量均匀地分配到三相之中，按照最大的单相设备乘以3，求得等效的三相设备容量，然后按上述公式求得计算电流（线电流）。

——最大负荷相的单相设备容量

（2）线间负荷    线间负荷是指额定工作电压为线电压的单相用电负荷，正常工作时，线间负荷换算为等效的相负荷，再按照相负荷求得计算电流。

    ——接于线电压的单相设备容量

3．配电干线或变电所的计算负荷

用电设备按类型分组后的多个用电设备组均连接在配电干线或变电所的低压母线上，考虑到各个用电设备组并不同时都以最大负荷运行，配电干线或变电所的计算负荷应等于各个用电设备组的计算负荷求和以后，再乘以一个同时系数，即配电干线或变电所低压母线上的计算负荷为：

有功计算负荷

无功计算负荷

视在计算负荷

计算电流

式中——有功功率和无功功率的同时系数，一般取为0.8～0.9和0.93～0.97；

——各用电设备组有功计算负荷之和（kW）；

——各用电设备组无功计算负荷之和（kvar）；

——用电设备额定线电压（V）。

应该注意，因为各用电设备组类型不同，其功率因数也不尽相同。所以，一般情况下，总的视在计算负荷不能按来计算，总的视在计算负荷或计算电流也不能取为各组用电设备的现在计算负荷之和或计算电流之和。

4需要系数的选取

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。表12-l和表12-2分别列出了旅游宾馆的主要用电设备和部分建筑物照明用电设备的需要系数的推荐值，可作为供配电设计中进行负荷计算的参考。

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。