負荷計算目的和意義
低壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計中負荷的統(tǒng)計計算是一項重要內(nèi)容,負荷計算結(jié)果對供電容量報裝、選擇供配電設(shè)備及安全經(jīng)濟運行均起決定性的作用。
負荷計算的目的是:
(1)計算變配電所內(nèi)變壓器的負荷電流及視在功率,作為選擇變壓器容量的依據(jù)。
(2)計算流過各主要電氣設(shè)備 (斷路器、隔離開關(guān)、母線、熔斷器等)的負荷電流,作為選擇設(shè)備的依據(jù)。
(3)計算流過各條線路(電源進線、高低壓配電線路等)的負荷電流,作為選擇線路電纜或?qū)Ь€截面的依據(jù)。
(4)計算尖峰負荷,用于保護電器的整定計算和校驗電動機的啟動條件。
負荷計算方法
我國目前普遍采用需要系數(shù)法和二項式系數(shù)法確定用電設(shè)備的負荷,其中需要系數(shù)法是國際上普遍采用的確定計算負荷的方法,最為簡便;
而二項式系數(shù)法在確定設(shè)備臺數(shù)較少且各臺設(shè)備容量差別大的分支干線計算負荷時比較合理;
在建筑配電中,還常用負荷密度法和單位指標法統(tǒng)計計算負荷。在方案設(shè)計階段可采用單位指標法;在初步設(shè)計及施工圖設(shè)計階段,宜采用需要系數(shù)法。
負荷計算原則
進行負荷計算時,應(yīng)按下列原則計算設(shè)備功率:
對于不同工作制的用電設(shè)備的額定功率應(yīng)換算為統(tǒng)一的設(shè)備功率。
整流器的設(shè)備功率是指額定交流輸入功率。
成組用電設(shè)備的設(shè)備功率,不應(yīng)包括備用設(shè)備。
當消防用電的計算有功功率大于火災(zāi)時可能同時切除一般電力、照明負荷計算有功功率,應(yīng)按未切除的一般電力、照明負荷加上消防負荷計算低壓總的設(shè)備功率、計算負荷。否則計算低壓總負荷時,不應(yīng)考慮消防負荷。當消防負荷中有與平時兼用的負荷時,該部分負荷也應(yīng)計入一般電力、照明負荷。
單相負荷應(yīng)均衡分配到三相上,當單相負荷的總計算容量小于計算范圍內(nèi)三相對稱負荷總計算容量的15%時,全部按三相對稱負荷計算;當超過15%時,應(yīng)將單相負荷換算為等效三相負荷,再與三相負荷相加。
舉例電線負荷:
電力系統(tǒng)中的負荷一般是指的有功功率,而我們口頭上長說的電線的負荷,一般是指它能承受的電流值,目前1kw相當于2a的電流。那么,2.5平方電線負荷是多少瓦呢?
2.5平方電線負荷:
說起電線電纜的標準負荷,在網(wǎng)上可謂是看網(wǎng)友說的五花八門。有人說2.5平方電線負荷是2千瓦數(shù),有人說正確的是2.5平方電線負荷1.5千瓦數(shù)。說法不一、參數(shù)更是參差不齊。
電線的負荷程度主要是取決于電流,也取決于電壓等級。一般情況下50a以下1平方毫米安全載流量是6a,50~100a電流1平方毫米的安全載流量是5a,100a電流以上一般取1平方毫米的安全載流量是2.5a;那么多大平方的銅電纜就能算出電流了。按照三相交流電公式:p=1.732*u*i*cosφ,cosφ是功率因數(shù),選0.8;這就是三相功率計算公式。單相的:p=u*i*cosφ,cosφ是功率因數(shù)功率因數(shù)對于阻性負載是1,感性負載選0.8.
這bv電線又和bvr多股軟銅線不同了,當然和橡套電纜yc的負荷又是兩種,橡套電纜負荷數(shù)要比bv/bvr/rvv之類的塑料電線要好一些。也就是說外層絕緣不一樣,也會影響到電線的負荷數(shù)。一般2.5平方電線負荷是2千瓦,而橡套電纜呢,滿負荷數(shù)能達到3千瓦都沒有問題(估計再大,就不安全了)
1.5平方電線負荷:
幾平方是國家標準規(guī)定的的一個線規(guī)格標稱值,電線的平方實際上標的是電線的橫截面積,即電線圓形橫截面的面積,單位為平方毫米,一般分為:0.5、1、1.5、2.5、4、6、10、16、25等。
10(平方毫米)以下的一般叫電線,10(平方)以上的叫電纜。電線平方數(shù)是裝修水電施工中的一個口頭用語,常說的幾平方電線是沒加單位,即平方毫米。
一般來說,經(jīng)驗載電量是當電網(wǎng)電壓是220v時候,每平方電線的經(jīng)驗載電量是一千瓦左右。
銅線每個平方可以載電1-1.5千瓦,鋁線每個平方可載電0.6-1千瓦。
因此功率為1千瓦的電器只需用一平方的銅線就足夠了。
具體到電流,短距送電時一般銅線每平方可載3a到5a的電流。
散熱條件好取5a/平方毫米,不好取3a/平方毫米1.5平方電線負荷量是1.5千瓦左右。
負荷電流計算
計算負荷電流和額定電流的區(qū)別:
額定電流是指設(shè)備正常工作時候的電流。負載電流是指設(shè)備的負載的工作電流。對一個供電設(shè)備來說,如果負載電流大于其額定電流,可能會引起其過熱甚至燒毀等。
比如你的墻面插座是額定220v 10a的,你接一個220v 15a的電水壺,那么就可能燒毀插座, 因為其內(nèi)部線路只能承受10a的電流。
對于三相電氣設(shè)備通常說的額定電流指的是其線電流,在同時有單相負載和三相負載時統(tǒng)一折算成線電流。三相負載電流+單相負載電流/1.732
三相四線不平衡負荷電流的計算:
三相四線系統(tǒng)中,如果是不平衡的三相負載,那么它的各相電流及功率只有單相計算,它的單相功率計算公式為p=u相*i相*cos.然后三相功率相加即是總功率。
同理反之依據(jù)此公式如果知道單相功率也可求得相電流,需要指出的是,不平衡的三相負荷應(yīng)做星形聯(lián)接,即零線是必須的。
此種情況下,開關(guān)的選 擇只能參照三相中電流最大 的一相,額定值應(yīng)稍大于最大相電流值。
單相負荷電流的計算:
如果是用在單相電熱器具,如電燈、電爐等就是用 功率(w)÷ 電壓(220v)=電流(a)比如100w的電燈,就是用100瓦÷220v=0.46a;
如果是用在單相電機中、如1000w。計算方法:1000÷(220×0.75×0.75)=8.08a。
cosφ:功率因數(shù) 單相取0.75;
η:效率 單相取0.75。