【正文】 （ 1）供電線路年有功電能損耗 為 1LWP???? （ kWh） （ 43） 式中 1P? —— 三相線路中有功功率損耗， KW； ? —— 最大負(fù)荷年損耗小時(shí)數(shù)（ Tmax） （ 2）變壓器年有功電能損耗為 0 []cT nSW P t P S ??? ? ? ? （ kWh） (44 式中 t—— 變壓器全年投運(yùn)小時(shí)數(shù)，可取 8760h. . 4 用電設(shè)備 的額定容量、負(fù)荷持續(xù)率及負(fù)荷系數(shù) 1． 負(fù)荷持續(xù)率 負(fù)荷持續(xù)率，又稱“暫載率”或“相對(duì)工作時(shí)間”，符號(hào)為 ε ，其定義為一個(gè)工作周期內(nèi)的工作時(shí)間 t 與工作周期 T 的百分比，即 ε = %100?Tt == %1000 ??ttt （ 45） 式中， T 為工作周期（ s）； t 為工作周期內(nèi)的工作時(shí)間（ s）； t0 為工作周期內(nèi)的停歇時(shí)間（ s）。 同一設(shè)備，在不同的 負(fù)荷持續(xù)率下運(yùn)行時(shí)，其輸出功率是不同的。例如某設(shè)備在 ε 1的 設(shè)備 容量是 P1， 那么該設(shè)備 在 ε 2的 設(shè)備 容量是 P2 是多少呢？這應(yīng)進(jìn)行“等效”換算，即按同一周期內(nèi)不同負(fù)荷（ P1 或 P2）下造成相同的熱量損耗條件來(lái)進(jìn)行換算。 假設(shè)設(shè)備的內(nèi)阻為 R，則電流 I 通過(guò)設(shè)備在 t 時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 I2Rt。因此在 R不變而產(chǎn)生的熱量相同的條件下， I ∝ 1/ t 。又電壓相同時(shí)，設(shè)備容量 P ∝ I。而由前面式（ 11）可知， 同一周期內(nèi)的負(fù)荷持續(xù)率 ε ∝ t。由此可得 P ∝ 1/ ? ，即設(shè)備容量與負(fù)荷持續(xù)率的二次方根成反比關(guān)系，因此 P2==P121?? （ 46） 用電設(shè)備的額定容量 用電設(shè)備的額定容量，是指用電設(shè)備在額定電壓下的總輸出功率。 （ 1）對(duì)電機(jī)、電燈和電爐等設(shè)備，額定容量均用有功功率 PN表示，單位為瓦（ W）或千瓦（ KW）。 （ 2）對(duì)變壓器、互感器和電焊機(jī)等設(shè)備，額定容量一般用視在功率表示，單位為伏安（ VA ）或千伏安（ kV A）。 （ 3）對(duì)電容器類設(shè)備， 其額定容量則用無(wú)功功率表示，單位為乏（ var）或千乏（ kvar）。 用電設(shè)備的負(fù)荷系數(shù) 用電設(shè)備的負(fù)荷系數(shù)（或稱“負(fù)荷率”）為設(shè)備在最大負(fù)荷時(shí)輸出或耗用的功率 P 與設(shè)備額定容量 PN 的比值。 KL =NPP （ 47） 負(fù)荷系數(shù)表征了設(shè)備容量的利用程度。負(fù)荷系數(shù)的符號(hào)有時(shí)也用 β 表示。 第二節(jié) 設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 概述 計(jì)算負(fù)荷是供電 設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)。是根據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算得出，如果計(jì)算負(fù)荷確定過(guò)大，將使設(shè)備和導(dǎo)線選擇偏大，造成投資和有色金屬的浪費(fèi)。如果計(jì)算負(fù)荷確定過(guò)小，又將使設(shè)備和導(dǎo)線選擇偏小，造成設(shè)備和導(dǎo)線運(yùn)行時(shí)過(guò)熱，增加電能損耗和電壓損耗，甚至使設(shè)備和導(dǎo)線燒毀，造成事故。因此正確確定計(jì)算負(fù)荷具有重要的意義。實(shí)際上，負(fù)荷也不可能是一成不變的，它與設(shè)備的性能，生產(chǎn)的組織以及能源供應(yīng)狀況等很多因素有關(guān)，因此負(fù)荷計(jì)算只能力求接近實(shí)際。 目前， 我國(guó)確定用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的方法， 一般有 需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法。需要系數(shù)法是世界普遍采用的確定計(jì)算負(fù) 荷的基本方法，簡(jiǎn)單方便。 而 二項(xiàng)式法應(yīng)用的局限性較大，但在確定設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而設(shè)備容量差別懸殊的分支干線的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，采用二項(xiàng)式法較之采用需要系數(shù)法合理，而計(jì)算也較簡(jiǎn)便。應(yīng)此本論文采用的是需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 需要系數(shù)法的基本計(jì)算公式 需要系數(shù)法確定三相用電設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷的基本公式為： P30=Kd Pe （ 48） 式中 Pe—— 為 用電設(shè)備組所有設(shè)備（但不含備用設(shè)備）的額定容量之和。 Kd—— 需要系數(shù)（設(shè)計(jì)手冊(cè)查得）。 這里必須指出：對(duì) 斷續(xù)周期工作制的 用電設(shè)備組，其設(shè)備容量應(yīng)為各設(shè)備容量在不同負(fù)荷持續(xù)率下的銘牌容量換算到一個(gè)統(tǒng)一的負(fù)荷持續(xù)率的容量之和。 斷續(xù)周期工作制的 用電設(shè)備常用的有 電焊機(jī)和吊車電動(dòng)機(jī)，它們的容量換算要求如下： （ 1）電焊機(jī)組 要求統(tǒng)一換算到 ε =100%，因此由式（ 12） 可得換算后的設(shè)備容量為： N100Pe = S cos N?? ? 即 Pe= SN cos?N? （ KW） （ 49） 式中 SN 為電焊機(jī)的 銘牌容量（ PN 為有功容量， SN為視在容量）； ε N 為與銘牌容量對(duì)應(yīng)的負(fù)荷持續(xù)率（計(jì)算中用小數(shù)）； ε 100為其值為 100%的負(fù)荷持續(xù)率； cos? 為銘牌規(guī)定的功率因數(shù)。 （ 2）吊車電動(dòng)機(jī)組 Pe== 2 PN N? （ 51） 式中 PN 為 吊車電動(dòng)機(jī) 的 銘牌容量； ε N 為與銘牌容量對(duì)應(yīng)的負(fù)荷持續(xù)率； 在按式 P30== KdPe求出有功 計(jì)算負(fù)荷 P30后，可按下式分別求出其余的計(jì)算負(fù)荷。 用電設(shè)備組的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷為： Q30== P30 tan? （ Kavr） （ 52） 式中， tan? 對(duì)應(yīng)于 用電設(shè)備組 cos? 的正切值。 用電設(shè)備組的視在計(jì)算負(fù)荷為： S30==?cos30P （ MVA） （ 53） 式中， cos? 為用電設(shè)備組的平均 功率因數(shù)。 用電設(shè)備組的計(jì)算電流為： NUSI 33030 ? （ A） （ 54） 式中， UN為 用電設(shè)備組的額定電壓。 供電區(qū)設(shè)備容量及需要系數(shù) 西山梁 供電區(qū) 用 電設(shè)備容 量表 用 電設(shè)備 eP （容量） xK （需要系數(shù)） cos? tan? 學(xué) 生宿舍 1 65 0 學(xué) 生宿舍 2 65 0 學(xué) 生宿舍 3 70 0 學(xué) 生宿舍 4 70 0 學(xué) 生宿舍 5 70 0 學(xué) 生 2食堂 180 西山梁 計(jì) 算中心 60 1 CAD 164 1 鍋爐 1 50 鍋爐 2 70 火 災(zāi)試驗(yàn) 120 洗澡房 65 洗衣房 35 土木系 實(shí)習(xí)基地 21 0 車輛 10 0 起重 10 0 西山梁供電區(qū)供電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 計(jì)算機(jī)中心負(fù)荷計(jì)算： 動(dòng)力：設(shè)備容量 Pe=110KW 需要系數(shù) Kd= cos? = tan? = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 110= 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? = = 照明：設(shè)備容量 Pe=65KW 需要系數(shù) Kd= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 65=52KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =0 總的計(jì) 算負(fù)荷：同時(shí)系數(shù) Kp= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=(+52)= 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30= = 視在功率 S30= 計(jì)算電流 I30= 西山梁 2號(hào) 學(xué)生公寓 樓負(fù) 荷 計(jì) 算： 設(shè) 備 功 率 : 65 2 13 0Pe ? ? ? (KW)（經(jīng)調(diào)查） 需 要 系 數(shù) : K d= 0 .6 0 .8 0. 8（ 取 ） 有 功 計(jì) 算 負(fù) 荷 : P 30= 130=104K W? 無(wú) 功 功 率 : Q 30 P 30 t a n 0??= 視 在 功 率 : 223 0 3 0S 30 P Q 13 0K V A??= 計(jì) 算 電 流 : 3030 130 8 5 . 1 9 A3 3 0 . 3 8NSI U? ? ? 學(xué)生二食堂計(jì)算負(fù)荷： 動(dòng)力：設(shè)備容量 經(jīng)調(diào)查 Pe=130KW 需要系數(shù) Kd= cos? = tan? = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 130=104KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =95 =110KW 照明：設(shè)備容量 Pe=50KW 需要系數(shù) Kd= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 50=40KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =0 總的計(jì)算負(fù)荷 同時(shí)系數(shù) Kp= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=(104+40)=120KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30= 110=110KW 視在功率 S30= 計(jì)算電流 I30= 火災(zāi)試驗(yàn)負(fù)荷計(jì)算 動(dòng) 力：設(shè)備容量 經(jīng)調(diào)查 Pe=120KW 需要系數(shù) Kd= cos? = tan? = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 75=96KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =96 =65KW 照 明：設(shè)備容量 Pe=45KW 需要系數(shù) Kd= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 45=34KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =0 總的計(jì)算負(fù)荷 同時(shí)系數(shù) Kp= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=(96+34)=110KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30= 65=56KW 視在功率 S30=116KVA 計(jì)算電流 I30= 洗澡房負(fù)荷計(jì)算 動(dòng)力：設(shè)備容量 經(jīng)調(diào)查 Pe=50KW 需要系數(shù) Kd=～ （取 ） cos? = tan? = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 50= 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? = = 照明：設(shè)備容量 Pe=15KW 需要系數(shù) Kd= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 15=12KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =0 總的計(jì)算負(fù)荷 同時(shí)系數(shù) Kp= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=(+12)= 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30= = 視在功率 S30= 計(jì)算電流 I30= 鍋爐負(fù)荷計(jì)算 動(dòng)力：設(shè)備容量 經(jīng)調(diào)查 Pe=600KW 需要系數(shù) Kd=～ （取 ） cos? = tan? = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 600=95KW 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =95 =55KW 照明：設(shè)備容量 Pe=50KW 需要系數(shù) Kd= 有功計(jì)算負(fù)荷