民用建筑电气负荷计算及电线电缆负荷计算.docx
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民用建筑电气负荷计算及电线电缆负荷计算
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
灯管耗电量（W）
镇流器耗电量（w）
总耗电量（W）
额定电流（A）
功率因数
（cosφ）
寿命不小于（h）
YZ8RR
8
4
12
0.15
0.36
2000
YZ20RR
20
8
28
0.35
0.36
5000
YZ30RR
30
8
38
0.36
0.48
5000
YZ40RR
40
8
48
0.41
0.53
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
功率（W）
额定电流（A）
功率因数（cosφ）
彩色电视机（74cm）
100
0.51～0.65
0.7～0.9
电冰箱、电冰柜
200
2.27～3.03
0.3～0.4
洗衣机
120
0.91～1.09
0.5～0.6
电烫斗
500～1000
2.27～4.54
1
电热毯
20～100
0.09～0.45
1
电吹风机
350～550
1.59～2.5
1
电热杯
300
1.36
1
电暖器
1500
6.8
1
电烤箱
600～1200
2.73～5.45
1
电饭煲
300～500
1.36～2.27
1
电炒锅
1000～1500
4.55～6.82
1
吊扇（120mm）
75
0.38
0.9
电热水器
3000～6000
13.64～27.27
1
音响设备
150～200
0.85～1.14
0.7～0.9
吸尘器
400～800
2.1～3.9
0.94
抽油烟机
120～200
0.6～1.0
0.9
排气扇
40
0.2
0.9
空调器
1000～3000
6.5～15
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。
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。
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：
单相电动机
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
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
空载
25％
50％
75％
100％
功率因数cosφ
0.20
0．50
0.77
0.85
0.89
效率η
0
0.78
0.85
0.88
0.875
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）
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100W、音响设备150W、洗衣机120W、电烫斗500W、电冰箱200W、电饭锅1000W。
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40Wcosφ=0.53I=5×0.41=2.05A
电视机100Wcosφ=0.9I=0.51A
音响设备150Wcosφ=0.7I=1.14A
洗衣机120W、cosφ=0.5I=1.09A
电烫斗300Wcosφ=1I=1.36A
电冰箱200Wcosφ=0.4I=2.27A
电饭锅1000Wcosφ=1I=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：
式中
Pjs：
住宅用电计算负荷（W）
Ijs：
住宅用电计算电流（A）
：
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100W、音响设备150W、洗衣机120W、电烫斗500W、电冰箱200W、电饭锅1000W。
计算负荷电流，由此选择额定电流为多少的电能表。
解：
由公式
Pjs=0.6×（40×5+100+150+120+300+200+1000）=1242W
由公式
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
家用电器名称
一档住宅
二档住宅
三档住宅
四档住宅
台数
容量（W）
台数
容量（W）
台数
容量（W）
台数
容量（W）
电视机
3
300
2
200
2
200
1
100
组合音响
2
300
2
300
2
300
1
200
电冰箱
2
240
1
240
1
140
1
140
洗衣机
1
350
1
350
1
350
1
350
电风扇
1
60
1
60
1
60
1
60
电烫斗
1
500
1
500
1
500
1
500
灯具
16
640
10
400
8
320
5
200
电饭煲
1
700
1
700
1
700
1
700
吸尘器
1
600
1
600
1
600
1
600
录像机
1
50
1
50
1
50
1
50
电炒锅
1
900
1
900
1
900
---
----
电烤箱
1
650
1
650
1
650
---
----
微波炉
1
950
1
950
1
950
---
---
通风机
1
100
1
100
1
100
1
100
电热水器
2
1400
1
700
1
700
---
---
电淋浴器
2
2800
1
1400
1
1400
---
---
空调器
3
4500
2
3000
1
1500
---
---
计算机
1
350
1
350
1
350
---
---
合计
15390
11450
9770
4400
各档住宅用电的计算负荷：
由公式
取同期系数Kc：
=0.5
平均功率因数，可取cosφ=0.85
各档住宅用电的计算负荷、计算电流
住宅类别
一档住宅
二档住宅
三档住宅
四档住宅
计算负荷（KW）
7.7
5.7
4.9
2.2
计算电流（A）
41
31
26
12
2.2按户型住宅档次计算负荷（普通住宅）
不同户型用电负荷参考值（普通住宅）
计算负荷、计算电流
住宅户型
建筑面积（m2）
空调器数
用电负荷参考值（KW）
计算负荷（KW）
计算电流（A）
四室两厅
100～140
3
7
3.5
18.72
三室两厅
85～100
3
6
3
16.04
两室两厅
70～85
2
5
2.5
13.26
两室一厅
55～65
1
4
2
10.7
2.3高档小区住宅负荷估算
高档小区住宅用电负荷较大，大致可分为A、B、C、D四类。
高档小区住宅负荷估算
计算负荷、计算电流
类别
住宅类型
各种电器用电估计（KW）
住宅负荷（KW）
计算负荷（KW）
计算电流（A）
照明
空调器
电炊具
电热器
其余家电
A
二层别墅楼
1
4.5
4.5
3
3
16
8
42.78
B
高级住宅
0.6
4
4
2
2.8
13.4
6.7
35.82
C
120m2以上住宅
0.5
3.5
3.5
1.5
2.5
11.5
5.75
30.74
D
80～120m2住宅
0.2
1
1.7
0.8
2.2
5.9
2.95
15.78
3、民用建筑用电负荷的计算
对统一设计的一般民用住宅，设计单位通常采用以下一些方法来计算设备容量的。
3.1通常的计算方法。
有以下三种方法
（1）单位建筑面积法。
即按下面的标准进行单位面积耗电量估算：
1具有电热水器的住宅：
2具有电炊器具的住宅：
3既具有电炊器具，又要空调器的住宅：
式中
P：
计算负荷（W）
p1、p2、p3：
单位面积负荷量，即用电指标（W/m2）
S：
总建筑面积（m2）
（2）单位指标法。
即按每户、每床、每人等为单位指标进行耗电量估算：
式中
P：
计算负荷（kW）
pi：
单位指标值（KW/户、KW/床、KW/人）
n：
指户、床、人的个数。
若以户为单位，计算方法如下：
1各户用电水准接近的住宅：
2各户用电水准很不相同的住宅：
式中
P：
计算负荷（kW）
pi：
每户用电设备容量（KW）取值：
一般水平的住宅，p1=1kw
用电作主要炊事能源的住宅p2=3kw
有电热淋浴器和空调器的住宅p3=6kw
n：
用户数。
：
对应于用电设备容量为
的用户数。
（3）设计标准法
1住宅照明标准（中等家庭公寓）
大居室：
白炽灯为60W或荧光灯为40W
小居室、小客厅：
白炽灯为40W或荧光灯为20W
厨房：
白炽灯为40W
厕所、卫生间、廊道：
白炽灯为25W
楼梯间：
白炽灯为25～40W
门厅：
白炽灯为25～60W
管理房、修理间：
荧光灯为40W
电梯机房、水泵房：
白炽灯为60W
2住宅电源插座标准（中等家庭公寓）
大居室：
两组插座（一组为单相三极式和二极式，一组为二极式）
小居室、小客厅：
各一组插座
厨房、卫生
升级会员 