1、.第七節(jié)負荷計算一、負荷計算的內(nèi)容和目的計算負荷也稱需要負荷或最大負荷。在配電設(shè)計中， 通常采用30 分鐘的最大平均負荷，作為按發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備或?qū)w的依據(jù)。求計算負荷的主要目的是為了合理地選擇站場各級電壓供電網(wǎng)絡(luò)、變壓器容量和電器設(shè)備型號。二、負荷計算方法(1) 站場內(nèi)生產(chǎn)裝置（或單元）的機泵等用電設(shè)備采用軸功率逐臺計算法計算。(2) 機械采油、機修、化驗室、辦公室等單元的用電設(shè)備，可按需要系數(shù)法進行計算。三、用電設(shè)備容量的確定(1) 連續(xù)工作制電動機的設(shè)備容量按銘牌額定容量;(2)短時或間斷工作制電動機的設(shè)備容量應分類按暫載率歸算:起重機用電動機的設(shè)備容量歸算到暫載率為25%的額定有功

2、功率:電焊機及電焊裝置的變壓器設(shè)備容量歸算到暫載率為100% 的額定有功功率。（ 3） 電爐變壓器的設(shè)備容量取額定功率因數(shù)下的有功功率:（ 4） 照明設(shè)備容量的確定應符合下列規(guī)定:白熾燈和碘鎢燈的設(shè)備容量按燈泡上標出的標稱容量計算;熒光燈和金屬鹵化物燈的設(shè)備容量尚應考慮鎮(zhèn)流器中的功率損耗。熒光燈的設(shè)備容量按燈管上標出標稱容量的1.2 倍計算 ;金屬鹵化物燈的設(shè)備容量按燈泡上標出的標稱容量的1. 1 倍計算。采用電子鎮(zhèn)流器時可忽略其功率損耗。（ 5） 空調(diào)設(shè)備容量按其銘牌額定容量;（ 6） 負荷計算時， 均應扣除備用機泵、 消防泵、 電動閥、 檢修動力箱等裝置 （或單元）正常運行時不用電的電氣設(shè)

3、備。四、軸功率逐臺計算法（ 1）裝置 (單元 )的最大計算負荷應按公式 3-7-1， 3-7-2 ， 3-7-3 計算 :（ 3-7-1 ）（ 3-7-2）;.（3-7-3 ）式中： pm 裝置 (單元 )最大計算負荷的有功功率(kw);m(kv-);q 裝置 (單元 )最大計算負荷的無功功率sm 裝置 (單元 )最大計算負荷的視在功率(kv a);npruni 裝置 (單元 )所有運行電氣設(shè)備計算負荷有功功率之和（kw ）;i n1qruni 裝置 (單元 )所有運行電氣設(shè)備計算負荷無功功率之和(kvar);i 1k c 考慮了電動機最大負荷同時系數(shù)及饋電線路損耗后的綜合系數(shù)，取0.85-1

4、:n 自然數(shù) 1, 2, 3,.。2、用電設(shè)備計算負荷按公式3-7-4 3-7-9 計算 :（ 3-7-4 ）（ 3-7-5 ）（ 3-7-6 ）（ 3-7-7 ）（ 3-7-8 ）（ 3-7-9 ）式中： prun 電動機在計算軸功率下運行時計算負荷的有功功率(kw);qrun 電動機計算負荷的無功功率(kvar);srun 電動機計算負荷的表觀功率(kv a);pa根據(jù)裝置 ( 單元 )在設(shè)計能力運行時，機泵所輸送介質(zhì)在設(shè)計操作條件下的揚程、流量、溫度、密度、粘度及機泵效率等參數(shù)計算出的機泵軸功率(kw) ；pr 電動機額定功率(kw);kr 電動機負載率;run電動機在計算軸功率下運行時

5、的效率，按公式(3-7-8) 計算。當0.75kr1時， a 及 b 分別為電動機在100% 和 75%負載時的效率，取0.75; 當;.0.5k r0.75 時， a 及 b 分別為電動機在75%和 50%負載時的效率，取0.5:當 kr 0. 5 時，按電動機在 50%負載時的效率取值 ;cos run 電動機在計算軸功率下運行時的功率因數(shù)，按公式 (3-7-9) 計算。當 0. 75 kr 1 時， cos a 及 cos b 分別為電動機在100% 和 75%負載時的功率因數(shù)，取 0. 75;當 0.5k r0.75 時， cos a 及 cosb 分別為電動機在 75%和 50%負載

6、時的功率因數(shù)，取0.5;當 k r 0. 5 時，按電動機在 50%負載時的功率因數(shù)取值 :3、當裝置 (單元 )內(nèi)有部分用電設(shè)備是配套設(shè)備，難以確定軸功率時，其軸功率應按公式 3-7-10 計算 :（ 3-7-10 ）式中： t機泵傳動系數(shù)。直接傳動取1，皮帶或齒輪傳動取0.9;k s 負載安全系數(shù)，按表3-7-1 選取 ;表 3-7-1 不同配套電動機功率下的負載安全系數(shù)k s五、需要系數(shù)法計算1、抽油機、機修、化驗室、辦公室等單元的計算負荷按式3-7-11， 3-7-12 計算：（ 3-7-11）（ 3-7-12 ）式中 ： 單元中正常使用的（不包括備用設(shè)備）用電設(shè)備之和(kw);k d

7、 按單元劃分的需要系數(shù)，按表3-7-2 選取。cos按單元劃分的平均功率因數(shù)，按表3-7-2 選取 ;視在功率的計算公式同公式 (3-7-6) 。;.表 3-7-3抽油機、機修、化驗室、辦公室等單元的需要系數(shù)和功率因數(shù)單元或設(shè)備名稱需要系數(shù)（ kd ）功率因數(shù)（ cos）抽油機（ 1775kw ）030.90風機、空調(diào)器0.700.800.80分散式電熱器0.750.951.00鍋爐房0.750.800.80機修02 030.50.65儀修02 0.40.60.75化驗室0.50.6辦公室0.60.7注：抽油機的需要系數(shù)用于連片的井排線路或計算總負荷，功率因數(shù)考慮已加補償。六、變電所和配電所的

8、負荷計算1、變壓器和電抗器的功率損耗（ 1）雙卷變壓器功率損耗計算見公式（3-7-13 ） （ 3-7-16 ）：（ 3-7-13 ）（ 3-7-14 ）（ 3-7-15 ）（ 3-7-16 ）式中： pt 變壓器的有功損耗(kw); qt 變壓器的無功損耗(kvar);slm 變壓器的低壓側(cè)的計算負荷(kva) ;sr 變壓器的額定容量(kva); pn 變壓器空載時的有功損耗 (kw): pr 變壓器在額定負載時的有功損耗 (kw); qn 變壓器空載時的無功損耗(kvar);i n 變壓器空載電流占額定電流的百分數(shù)(%); qr 變壓器在額定負載時的無功損耗(kvar);ush 變壓器短

9、路電壓占額定電壓的百分數(shù)(%) 。（2) 三卷變壓器功率損耗計算見公式（3-7-17 ）（ 3-7-25 ）：(3-7-17);.(3-7-18)(3-7-19)(3-7-20)(3-7-21)(3-7-22)(3-7-23)(3-7-24)(3-7-25)式中： slm1、 slm2 、slm3 三卷變壓器高、中、低壓側(cè)的計算負荷(kva) ;sr1 、sr2 、 sr3 三卷變壓器高、中、低壓線圈的額定容量(kva); pr1 、 pr2 、 pr3 三卷變壓器高、 中、低壓線圈在額定負載時的有功損耗(kw) ;qr1 、 qr2 、qr3 三卷變壓器高、 中、低壓線圈在額定負載時的無功損

10、耗(kvar); pr 三卷變壓器高一中或高一低壓線圈在額定負載時的有功損耗 (kw) ，即短路損耗，取最大值 ;k 、 k 三卷變壓器中壓和低壓線圈額定容量與變壓器額定容量的比23值，一般為1、 0.67或 0. 5;uuush3-3、 三卷變壓器高一中、高一低和中一低壓線圈短路電壓占額定sh1-2、sh1-3 、電壓的百分比 (%);i r1 三卷變壓器高壓側(cè)線圈額定電流(a);u 三卷變壓器高壓側(cè)線圈額定電壓(kv);r1三卷變壓器空載時的無功損耗計算公式同公式（3-7-15 ）。3）電抗器功率損耗計算見公式（3-7-26 ）（ 3-7-28）：;.（ 3-7-26 ）（ 3-7-27

11、）（ 3-7-28 ）式中： sretm 電抗器回路的計算負荷(kva); pret 電抗器的有功損耗 (kw): qret 電抗器的無功損耗 (kvar):ret r 電抗器在額定負載時的一相有功損耗(kw) ; p qret r 電抗器在額定負載時的一相無功損耗(kvar);i ret r 電抗器額定電流(a);i m 電抗器回路的計算電流(a);ur 電抗器額定電壓(kv)2、變電所最大計算負荷變電所最大計算負荷計算公式見（3-7-29 ）（ 3-7-31 ）：（ 3-7-29 ）（ 3-7-30 ）（ 3-7-31 ）式中： psm 變電所最大計算負荷的有功功率(kw) ;qsm變電所

12、最大計算負荷的無功功率(kvar) ;ssm變電所最大計算負荷的視在功率(kva) ;由變 ( 配 ) 電所供電的裝置( 單元 ) 最大計算負荷有功功率之和(kw) ;由變( 配 ) 電所供電的裝置( 單元 ) 最大計算負荷無功功率之和(kvar) ;變電所內(nèi)所有變壓器有功損耗之和(kw) ;變電所內(nèi)所有變壓器無功損耗之和(kvar) ;變電所內(nèi)所有電抗器有功損耗之和(kw);.變電所內(nèi)所有電抗器無功損耗之和(kvar) ;kt 變 ( 配 ) 電所最大負荷同時系數(shù)，當變電所只向一個裝置( 單元 ) 供電時取 1; 當變 ( 配 ) 電所向二個及二個以上裝置( 單元 ) 供電時取0.95.3、

13、配電所最大計算負荷配電所最大計算負荷計算公式見（3-7-32）（ 3-7-34 ）：（ 3-7-32 ）（ 3-7-33 ）（ 3-7-34 ）式中： p 配電所最大計算負荷的有功功率(kw);dmqdm 配電所最大計算負荷的無功功率(kvar) ;s 配電所最大計算負荷的表觀功率(kva) 。dm4、變電所或配電所的無功功率補償容量計算公式見變電所或配電所的無功功率補償容量計算公式見（3-7-35 ），（ 3-7-36 ）：（ 3-7-35 ）（ 3-7-36 ）式中： qsc 、 dcq 無功補償容量 (kvar)tg 1 補償前平均功率因數(shù)角的正切值:tg 2 補償后平均功率因數(shù)角的正切值，按設(shè)計目標值確定。5 、全廠最大計算負荷全廠用電負荷應為所有裝置及單元變電所和配電所的計算負荷、廠區(qū)供電線路的損耗、總變電所主變壓器及電抗器的損耗等幾個主要部分的總和。全廠最大計算負荷應按公式（2-7-37 ）（ 3-7-39 ）計算：（ 3-7-37 ）（ 3-7-38 ）（ 3-7-39 ）;.式中： ptm全廠最大計算負荷的有功功率(kw);qtm全廠最大計算負荷的無功功率(kvar);stm全廠最大計算負荷的表觀功率(kva):ktt 全廠最大用電負荷的同時系數(shù)，取0.85-