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负荷计算公式
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&&电​力​负​载​计​算​方​法
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& & & &&& & & & &&计算负荷的方法？_百度知道
计算负荷的方法？
计算负荷的需要系数法
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计算负荷的需要系数法
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
(12-1)无功计算负荷
视在计算负荷
(12-2)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
(12-3) 视在计算负荷
(12-4) 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）；
U ——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。（三）计算负荷的负荷密度法
负荷密度法是根据建筑物的总建筑面积以及不同类型的建筑物每单位面积的负荷来确定计算负荷的一种计算方法，即有功计算负荷为
w——负荷密度，即每单位面积所需的负荷量（kW／）；
A——建筑面积（）。
负荷密度法常用于供配电系统的初步设计阶段，其特点是简便快速，但结果通常较为粗略。下表为某地区负荷密度和需要系数的推荐值。
【例12-1】某办公楼内共有40W荧光灯（配自感武镇流器）300盏，普通单相插座240只，荧光灯和插座均已对称地接入三相市电电源。试按需要系数法进行负荷计算。
〔解〕荧光灯设备组的需要系数取，=0.7，功率因数取=0.5，则
=300×40×1.2=kW
＝0.75×4.4＝10.8kW
122 插座设备组的需要系数取，平均功率因数取=0.8，则 设备容量
配电干线上的计算负荷为
计算电流为
（四）住宅楼的计算负荷
住宅是与人们的日常生活关系最为密切的建筑物。住宅用电负荷的大小及其变化在一定程度上反映了人们生活水平的变化。近年来，随着人民生活水平的日益提高，住宅装饰装修已成为建筑装饰的新热点。在住宅的装饰装修中，必须考虑到家庭住宅内用电设备负荷的大小以及用电设备在室内的分布，并以此为根据，正确地选择电表、开关、导线等设备材料，否则将影响到家庭装修的质量和进度，造成浪费，甚至埋下安全的隐患。
目前，住宅楼的负荷计算大多是采用单位指标法，即以户为单位进行计算，根据住宅的不同类别，提出每户的用电负荷量。《住宅设计规范》（GB50096－99）提出了我国各类住宅的用电负荷标准和电表规格，见下表。
在进行住宅楼的供配电设计时，应结合当地的实际情况和住宅楼类别，选用适当的每户负荷量。近年来，供电部门正在加紧对城市低压电网和广大农村地区的低压电网进行改造。这一工程的实施，将使城乡部分居民住宅用电量进一步上升，上述每户负荷量有可能增加到 6.0～8.0kW／P以上。
计算住宅楼配电干线上的计算负荷时，还应考虑各户用电的同时系数，同时系数的大小取决于住宅户数的多少，表12－5为住宅配电干线上同时系数的推荐值。
相关专业回答
1.经验公式计算法（已知用电设备的数量和额定容量）
（1）需要系数法——用于设备数量多，容量差别不大的工程计算。
（2）二项式法——用于设备容量差别大的工程计算。
（3）利用系数法——有平均负荷求计算负荷，利用概率和数理统计方法。
2.用电指标法（已知建筑物的使用功能，未知用电设备的数量和额定容量）：
（1）负荷密度法——单位容量法
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出门在外也不愁2 冷负荷计算方法
2.1 工程概况和空调设计参数
工程概况和空调设计参数
原始资料包括以下几方面：
（1）工程名称
（2）建筑概况，包括建筑总高度、建筑层数及建筑层高等
（3）建筑功能及相应设计要求说明
空调设计参数
空调设计参数分类参考图2-1。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：——室外空气计算日平均温度，℃；
&&&&&& ——室外空气温度逐时变化系数，按表2-1确定；
——夏季室外空气计算日较差。
表2-1 室外空气温度逐时变化系数β
各城市室外气象参数、室内空调设计参数、围护结构类型及有关数据、外窗太阳辐射冷负荷计算用基础数据和人体、照明、设备等散热形成冷负荷计算用基础数据等请参考相关规范。
可供参考的其他文献有：
《中央空调常用数据速查手册》何耀东编，
《实用供热通风空调设计手册》陆耀庆编，等。
空调负荷计算方法
冷负荷、湿负荷的构成
房间的冷负荷的构成
房间冷负荷主要由以下热量引起：
（1）通过围护结构传入室内的热量；
（2）透过外窗进入室内的温差传热量；
（3）透过外窗进入室内的太阳辐射热量；
（4）内部结构传热量
（5）人体散热量；
（6）照明散热量；
（7）设备、器具、管道及其他室内热源的散热量；
（8）食品的散热量
（9）渗透空气带入室内的热量
（10）随各种散湿过程产生的热量。
房间湿负荷的构成
&&&&& 房间散湿量主要由下列各项散湿量构成：
（1）人体散湿量；
（2）渗透空气带入室内的湿量；
（3）化学反应过程的散湿量；
（4）各种潮湿表面、液面或液流的散湿量；
（5）食品或其他物料的散湿量；
（6）设备散湿量。
系统冷负荷的构成
空调系统冷负荷主要由以下几方面构成：
（1）空调房间计算冷负荷
将分项冷负荷按不同时刻累加，得到房间冷负荷的逐时值，取最大值。
（2）空调建筑物计算冷负荷
系统末端装置不能随负荷变化自控时，应采用同时使用所有房间的最大负荷的累加值；若系统末端装置能随负荷变化自控时，应将同时使用的所以房间各计算时刻冷负荷累加，取其中最大值。
（3）系统计算冷负荷
空调系统的计算冷负荷由以下各部分累加得到：建筑物计算冷负荷，新风计算冷负荷，风系统风机、供冷装置、水系统的附加冷负荷值。
应该注意区别以上三个概念：
空调房间冷负荷用于选择末端设备；
空调建筑冷负荷用于选择空气处理机组、新风机组；
空调系统冷负荷用于选择冷热源。
冷负荷的计算方法
冷负荷计算方法
目前我国普遍采用的冷负荷计算方法主要有两种：冷负荷系数法、谐波反应法，本课程中采用冷负荷系数法。两种计算方法的区别可参考教学课件。
空调冷负荷计算的基本公式
（一）围护结构传入室内热量形成的冷负荷
外墙和屋顶传入室内热量形成的冷负荷(即由于温差存在而通过外墙和屋面而引起的逐时冷负荷)，按式（2-2）计算：
&& （W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中:K——外墙或屋面夏季传热系数&& (W/m2 .℃)；
F——外墙或屋面的面积&& (m2) ；
Δtτ－ε——作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差，见《实用供热空调设计手册》附录表格。
（二）窗户因室内外温差引起的逐时冷负荷
窗户因室内外温差引起的逐时冷负荷计算公式按式（2-3）计算：
&&（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：Kc——外窗夏季传热系数；
F——外窗面积；
Δtτ——计算时刻的负荷温差。
（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
（2）当外窗只有内遮阳设施时，按式（2-5）计算：
（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
（3）当外窗只有外遮阳板时，按式（2-6）计算：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&（W）& &&&&&&&&&&&&&&&&&&（2-6）
（4）当窗口既有内遮阳，又有外遮阳板时，按式（2-7）计算：
&& （W）&&&&&&&&&&&&
（四）内墙、楼板、顶棚、地面等内围护结构的传热冷负荷
（1）当邻室为通风良好非空调房间时，通过内墙和楼板的温差传热负荷，可按式(2-2)计算。
（2）当邻室为通风良好的非空调房间时，通过内窗的温差传热负荷，可按式 (2-3)计算。
（3） 当邻室为不同功能空调房间时，由于设定的室内空气参数一定，且内围护结构温差≤5℃，通过空调房间内窗、隔墙、楼板或内门等内围护结构的温差传热负荷，可不予计算本项负荷。
（五）人体散热形成的冷负荷
（1）人体显热散热形成的冷负荷，可按式（2-8）计算：
（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：n——室内总人数；
——群集系数；
——不同室温和劳动性质时成年男子散热量，W；
——τ-T时刻人体显热散热量的冷负荷系数。
（2）人体散湿形成的潜热冷负荷，可按式（2-9）计算：
（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：q2—名成年男子小时潜热散热量，W。
（六）灯光照明散热形成的冷负荷
（1）白炽灯形成的冷负荷按式（2-10）计算：
（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
（2）荧光灯形成的冷负荷按式（2-11）计算：
（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：N——照明灯具所需功率，W；
n1——镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取n1=1.2；当暗装荧光灯的镇流器装在顶棚内时，取n1=1.0；
&&&&& n2——灯罩隔热系数，当荧光灯上部穿有小孔，可利用自然通风散热于顶棚内时，取n2=0.5～0.6；而荧光灯罩无通风孔时，则视顶棚内通风情况，取n2=0.6～0.8；
Xτ-T ——τ-T时间照明散热的冷负荷系数
（七）设备散热形成的冷负荷
设备散热形成的冷负荷按式（2-12）计算：
（W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：Q′——设备的实际散热量，W
Xτ-T ——τ-T时间设备散热的冷负荷系数。
电热和电动设备实际散热量的计算方法按式（2-13）到式（2-16）计算：
电热设备：&&&
Q′=1000n1n2n3n4N& （W）&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&（2-13）
当工艺设备及其电动机都放在室内时：&&&
Q′=1000n1n2n3N/η& （W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
当工艺设备在室内，而电动机不在室内时：&&&
Q′=1000n1n2n3N& （W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
当工艺设备不在室内，而只有电动机放在室内时：&&&
Q′=1000n1n2n3N(1-η)/η&
（W）&&&&&&&&&&&&&&
式中:N——设备的总安装功率，kW；
η——电动机效率；
n1——利用系数，即电动机最大实耗功率与安装功率之比，一般为0.7～0.9；
n2——同时使用系数，即同时使用的安装功率与总安装功率之比，一般为0.5～0.8；
n3——负荷系数，反映平均负荷达到设计负荷的程度，一般为0.5；
n4——对有密闭罩的电热设备，考虑排风带走热量的系数，一般取0.5。
（八）食物散热形成的冷负荷
（1）显热散热冷负荷
进行餐厅冷负荷计算时，需要考虑食物的散热量。
食物的显热散热形成的冷负荷，可按每位就餐客人9W考虑。
（2）食物散湿量
食物散湿量按式（2-17）计算：
W=0.012nn′& （kg/h）&&&&&&&&&&&&&&
式中： n——餐厅的就餐总人数；
n′——指群集系数。
（九）散湿形成的潜热冷负荷计算
（1）人体散湿形成的潜热冷负荷，可按式（2-18）计算：
Q=nφq2& （W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：q2——名成年男子小时潜热散热量；
（2）食物的散湿量形成的潜热冷负荷，可按式（2-19）计算：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
Q=688D& （W）&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：D——食物散湿量；
(kg/h)&&&&&&&&&&&&&&&&&
n——为就餐总人数。
（十）空气渗透带入室内的冷负荷计算&
（1）渗入空气量的计算
通过外门开启渗入室内的空气量G1，可按式（2-21）计算：
（kg/h）&&&&&&&&&&&&&&&
式中：n1——小时人流量；
V1——外门开启一次的渗入空气量；
ρw——夏季空调室外干球温度下的空气密度。
（2）通过房间门、窗渗入的空气量G2，可按式（2-22）计算：
（kg/h）&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：n2——小时换气次数；
V2——房间容积；
ρw——夏季空调室外干球温度下的空气密度。
（3）空气渗透冷负荷，可按式（2-23）计算：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：G——单位渗入室内的总空气量，kg/h；
tw——夏季室外干球温度；
tn——室内计算温度。
湿负荷的计算方法
（1）人体散湿量，可按式（2-24）计算：
（kg/h）&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：n——室内总人数；
Φ——群集系数；
g——成年男子的小时散湿量，g/h。
（2）食物散湿量，可按式（2-25）计算：
(kg/h)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
（3）渗透空气带入的湿量，可按式（2-26）计算：
（kg/h）&&&&&&&&&&&&&
式中：G——单位渗入室内的总空气量，kg/h；
dw——室外空气的含湿量；
dn——室内空气含湿量。
新风冷负荷
新风冷负荷可按式（2-27）计算：
kW&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&（2-27）
式中：Gw——新风量，kg/s；
iw、iN——室外、室内空气焓，kJ/kg。
新风量要满足房间的卫生要求、补充局部排风量要求和保持空调房间的“正压”要求，新风比不应低于10%。
空调系统冷负荷
空调系统冷负荷可按式（2-28）计算：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：Q——建筑空调负荷；
Kr——房间同期使用系数，取0.6－1.0；
Kf——冷量损失附加系数，集中式、半集中式系统取1.10～1.15，分散式系统取1.05－1.10；
Kη——效率降低修正系数，取1.05－1.10；
Kb——事故备用系数，按照实际备用情况确定。
负荷估算法、冷负荷计算软件
2.3.1 负荷估算法
1& 按空调冷负荷的估算指标估算
按空调冷负荷的估算负荷可按式（2-29）计算：
空调冷负荷＝空调面积×估算指标&&&&&&&&&&&&&&&
建筑的估算指标请查阅相关文献资料。
注：（1）单位面积冷负荷指标有上下限值，建筑物的总建筑面积小于5000平米时，取上限值，大于10000平米时，取下限值。
&& （2）按上述的指标确定的冷负荷即是制冷机的容量，不必再加上系数。
&& （3）应考虑地方差别。
按经验公式估算
按经验公式估算的负荷可按式（2-30）计算：
Q0＝1.5(Qz+116.3n)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：Qz——整个建筑物围护结构形成的总冷负荷；
n——空调场所内人员数。
冷负荷计算软件
冷负荷计算软件主要有以下两种：鸿业负荷计算软件、天正暖通空调软件。鼓励感兴趣的同学在熟练掌握冷负荷系数法的基础利用计算软件进行冷负荷计算，提高设计工作的效率。计算软件在本课程网站“课程资源”栏目有下载。}