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一、民用建筑电气负荷计算
1 、住宅负荷电流计算 1.1用电设备负荷电流计算
(1) 荧光灯、家用电器的耗电量、额定电流及功率因数 表1
各种荧光灯、家用电器的耗电量、额定电流及功率因数 灯管型号 YZ8RR YZ20RR YZ30RR YZ40RR
灯管耗电量(W) 8 20 30 40 镇流器耗电量(w) 4 8 8 8 总耗电量(W) 12 28 38 48 额定电流(A) 0.15 0.35 0.36 0.41 功率因数 寿命不小(cosφ) 0.36 0.36 0.48 0.53 于(h) 2000 5000 5000 5000 表2
常用家用电器的的耗电量、额定电流及功率因数 家用电器名称 彩色电视机(74cm) 电冰箱、电冰柜 洗衣机 电烫斗 电热毯 电吹风机 电热杯 电暖器 电烤箱 电饭煲 电炒锅 吊扇(120mm) 功率(W) 100 200 120 500~1000 20~100 350~550 300 1500 600~1200 300~500 1000~1500 75 额定电流(A) 0.51~0.65 2.27~3.03 0.91~1.09 2.27~4.54 0.09~0.45 1.59~2.5 1.36 6.8 2.73~5.45 1.36~2.27 4.55~6.82 0.38 功率因数(cosφ) 0.7~0.9 0.3~0.4 0.5~0.6 1 1 1 1 1 1 1 1 0.9 //
电热水器 音响设备 吸尘器 抽油烟机 排气扇 空调器
3000~6000 150~200 400~800 120~200 40 1000~3000 13.64~27.27 0.85~1.14 2.1~3.9 0.6~1.0 0.2 6.5~15 1 0.7~0.9 0.94 0.9 0.9 0.7~0.9 (2) 用电负荷电流计算
通过线路负荷计算,为选择导线、开关、熔断器等其他保护设备提供
依据。线路负荷的类型不同,其负荷电流的计算方法也不同。
① 纯电阻负荷。如白炽灯、电加热器等。
I?P U式中 I通过负荷的电流(A)
P负荷的功率(W) U电源电压(V)
② 感性负荷。如荧光灯、电视机、洗衣机等。
I?P
Ucos?式中 I通过负荷的电流(A)
P负荷的功率(W) U电源电压(V) cosφ功率因数
注意1:
P是整个用电器具的负荷功率,而不是其中某一部分的负荷功率。 例如:荧光灯负荷功率
P =灯管的负荷功率+镇流器的负荷功率
对于电动机 注意2:
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单相电动机
I?P
U?cos?式中 I:通过负荷的电流(A)
P:负荷的功率(W) U:电源电压(220V) cosφ:功率因数 η:机械效率
三相电动机
I?P3U?cos?
式中 I:通过负荷的电流(A)
P:负荷的功率(W) U:电源电压(380V) cosφ:功率因数 η:机械效率
注意3:
在额定电压下,三相异步电动机功率因数和效率随负荷变化的大致关系见下表。
异步电动机的功率因数和效率与负荷的关系 负荷 功率因数cosφ 效率η
1.2住宅总负荷电流计算
同期系数Kc:考虑用电设备的同期使用率。
总负荷电流计算方法:
总负荷电流=用电量最大的1~2台(或2~3台)家用电器的额定电流﹢同期系数×(其余用电设备的额定电流之和)
空载 0.20 0 25% 0.50 0.78 50% 0.77 0.85 75% 0.85 0.88 100% 0.89 0.875 //
注意:家用电器少的家庭取1~2台 家用电器多的家庭取2~3台
例题:某户有家用电器,照明用的40W荧光灯5个、彩色电视机一台100 W、音响设备150 W、洗衣机120 W、电烫斗500 W、电冰箱200 W、电饭锅1000 W。计算负荷电流,由此选择额定电流为多少的电能表。
解:荧光灯40W cosφ=0.53 I=5×0.41=2.05A 电视机100 W cosφ=0.9 I=0.51A 音响设备150 W cosφ=0.7 I=1.14A 洗衣机120 W、 cosφ=0.5 I=1.09A 电烫斗300 W cosφ=1 I=1.36A 电冰箱200 W cosφ=0.4 I=2.27A 电饭锅1000 W cosφ=1 I=4.55A
总负荷电流=4.55+0.5×(2.05+0.51+1.14+1.09+1.36+2.27) =4.55+3.53=8.76A 可以选择额定电流为10A的电能表. 工程设计中计算方法:
Pjs?Kc?PIjs?Pjs220cos?
式中
Pjs:住宅用电计算负荷 (W) Ijs:住宅用电计算电流(A)
?P:所有家用电器额定功率总和(W) cosφ:平均功率因数,可取0.8~0.9
同期系数Kc:可取0.4~0.6,家用电器越多、住宅面积越大、人口越
少,此值越小;反之,此值越大。
例题:某户有家用电器,照明用的40W荧光灯5个、彩色电视机一台100 W、音响设备150 W、洗衣机120 W、电烫斗500 W、电冰箱200 W、电饭锅1000 W。计算负荷电流,由此选择额定电流为多少的电能表。
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解:由公式Pjs?Kc?P
Pjs=0.6×(40×5+100+150+120+300+200+1000)=1242W 由公式Ijs?Pjs220cos? 取 cosφ=0.8
Ijs=7.06
2、住宅用电计算负荷
住宅用电负荷受气候条件、经济状况等多种因素的影响。因此,很难用
一个模式和一个标准涵盖用电负荷的大小。下面,从不同角度给出用电负荷的参考值。
2.1按住宅档次计算负荷 由居住条件可划分为:
一档住宅:别墅式 二档住宅:高级公寓 三档住宅:80~120m2住宅 四档住宅:50~80m2住宅
下面的表列出了在一般条件下不同住宅档次用电设备的大致数量和计算负荷。
各档住宅每户家用电器拥有量参考值 家用电器一档住宅 名称 台数 容二档住宅 量台数 容三档住宅 量台数 容四档住宅 量台数 容量(W) (W) 电视机 3 300 300 240 350 60 500 640 700 2 2 1 1 1 1 10 1 (W) 200 300 240 350 60 500 400 700 2 2 1 1 1 1 8 1 (W) 200 300 140 350 60 500 320 700 1 1 1 1 1 1 5 1 100 200 140 350 60 500 200 700 组合音响 2 电冰箱 洗衣机 电风扇 电烫斗 灯具 电饭煲 2 1 1 1 16 1