講到負荷分級及其計算，估計大部分電氣設計人員都不陌生，但是相對于一個電氣設計初學者來說就可能一知半解了。電氣負荷計算是民用電氣設計的基礎，關系到供配電系統的選擇，電氣設備及變壓器的選型。民用建築種類衆多，用電設備千差萬别，不同建築都有各自的負荷特點，雖然各種設計手冊和設計規範對負荷計算有一定的介紹，但是在實際工作中，負荷計算需要綜合考慮，認真細緻，才能使計算結果與實際用電負荷盡可能接近，既滿足使用及規範要求，又不至于設計冗餘過大，浪費資源。那麼今天小編就給大家詳細地講一講電氣初步設計負荷估算和變壓器選擇，看完文檔，希望能給電氣設計新人們帶來一定幫助！

（1）負荷分級：

根據供電可靠性及中斷在政治、經濟上造成的損失或影響的程度，分為：一級負荷、二級負荷、三級負荷。

1. 一級負荷及供電要求2. 二級負荷及供電要求3. 三級負荷是不屬于一級和二級負荷的電力負荷。

（2）負荷計算的目的：

1. 計算負荷是選擇确定建築物的報裝容量、變壓器容量的依據。2. 計算電流是選擇電線電纜和開關設備的依據。3. 計算有功負荷和無功負荷是确定靜電電容量的依據。

（3）負荷計算基本知識：

計算視在功率：Sjs（KVA）計算有功功率：Pjs（KW）計算無功功率：Qjs（KVAR）功率因數：cosφ安裝容量：Pe（KW）需要系數：Kx

▲ 功率三角形

計算公式：

▲ 功率因數計算式

▲ 視在功率、有功功率和無功功率的關系

計算功率計算式：

▲ 計算功率

視在功率：

▲ 視在功率

無功功率：

▲ 無功功率

計算同類設備的有功功率，把所有同類設備的容量之和乘以需要系數。

▲ 計算同類設備的有功功率

計算不同類型設備的視在功率，把有功功率的平方加上無功功率的平方，再求平方根值。

▲ 計算不同類型設備的視在功率

計算電力變壓器低壓側的額定電流：

▲ 電力變壓器低壓側的額定電流

單相負荷應均衡地分配到三相上。當無法使三相完全平衡時，宜取最大一相負荷的3倍，作為等效三相負荷。用這個等效三相負荷，作為計算回路中的電流和選擇相應回路開關和導線等的依據（三相電力變壓器的選擇不能用這個作為依據）。

（4）計算電流：

▲ 380V三相平衡負荷的計算電流

▲ 220V單相負荷的計算電流

從上兩個公式可以看出，單相電流約等于三相電流的2.99倍。

380V三相平衡時負荷的計算電流 Ijs = 1.52Pjs/cosφ

220V單相負荷的計算電流 Ijs = 4.55Pjs/cosφ

Pjs = Pe × Kx

這兩個簡化公式一定要記住，便于以後的實際工作當中運用，有些情況下，需要快速估算出設備的負荷及電流，這個時候用得上。

單相負荷應盡可能地分配到三相上。如果單相用電設備容量之和小于總設備容量之和的15%時，按三相平衡負荷計算。

（5）計算負荷時，需要系數和功率因數的選用：

需要系數和功率因數可以通過查04DX101-1《建築電氣常用數據》和《全國民用建築工程設計技術措施 · 電氣篇》（2003）來獲得。截圖如下（04DX101-1,3-15頁）

▲ 計算負荷時需要系數和功率因數的選用

1. 照明回路裡，插座容量的比例大時，需要系數的選擇可以偏小些。

2. 一般動力設備為3台或3台以下時，需要系數 Kx = 1。

需要系數主要是針對幹線電纜而言。

國網對各種負荷的功率因數要求，高壓需要達到（10kV）0.9以上。

（6）負荷計算方法：

1. 需要系數計算法（民用項目最常用的方法） ~ 施工圖負荷計算書（施工圖配電箱的負荷計算時，考慮需要系數 Kx，變壓器總體容量計算時，需要乘以“同期系數”）

2. 二項式法 ~ 設備容量差别較大的工程計算（民用建築一般不用這個方法）（見：《全國民用建築工程設計技術措施 · 電氣 （2009）》）

3. 利用系數法 ~ 由平均負荷求計算負荷，利用概率和數理統計方法

用電指标法計算負荷 ~ 用電指标法又稱負荷估算法，用于工程的初步設計階段對負荷的估算：（已知條件：建築物的使用功能；未知條件：用電設備的數量和額定容量。）

1. 負荷密度法 ~ 單位容量法（适用于擴初總體設計，負荷計算。）

2. 單位指标法 ~ 方案估算。[商業：地上不低于 130VA/²，地下不低于34VA/m²（包括車庫及配套的設備房，如：排煙機房、柴油機發電機房等等，不包括地下商業、充電樁設備。如果地下室采用40VA/m²，可能充電樁的容量也可包括進來，具體要計算。）]

3. 住宅用電指标法 ~ （方案估算，常用數據）

需要系數法确定計算負荷，末端的需要系數Kx一般取得較大，往上一級則相對較小，以此類推，逐步往上，最終計算出變壓器的總容量，這是施工圖階段的設計順序；在擴初總設計時，先是負荷估算，是先估算出一個大概的容量，然後往下細分，跟施工圖設計方向是反的。

04DX101-1建築電氣常用技術數據3-13頁：

▲ 負荷指标、用電指标

方案估算，可查上表。

住宅用電指标法：

▲ 住宅用電指标法

采用上表中數據時，應考慮當地的規範，因為居民生活水平提高很快，每戶的實際容量有很大的增加，過去的系數有可能偏小。

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