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电气设计参数——实际最大视在功率需求估算

发布日期:2015/06/22已有 2837 人浏览

所有的单个负载并不一定都以满额定功率工作,也不一定全都同时运行。应用系数 ku 和 ks 可以确定对装置选型所需要的最大功率和视在功率需求。
最大利用系数(ku)

在正常条件下,负载的功率消耗有时候会小于其标注的额定功率,这是一个很常见的现象,这恰恰证明了在对实际值的评估中使用了利用系数( ku)。

该系数必须要用于每一单个负载,特别是电机。电机是很少在满负荷下工作的。

对工业设备而言,电机的这一系数的评估值平均为0.75。

对于白炽灯来说,该系数恒等于1。

而对于插座电路,该系数完全取决于从相关插座供电的设备类型。

对于电动车来说,其利用系数将被系统性地评估为1,因为需要很长时间(几个小时)才能将电池完整地安装好,并需要一套专门的电路用于与充电桩配合工作,或者按照标准安装一套墙壁式充电接线盒。

同时系数(ks)

根据一般的经验,在实际操作中,所有指定设备的安装负载不会同时工作,即总是存在着一定程度的差异,而使用同时系数( ks)正是考虑到了这种情况。

系数ks适用于每组负载(如由配电箱或分配电箱供电的)。对这些系数的测定是设计者的责任,因为这需要有丰富的设备方面的知识,还要熟悉各个单独回路的工作条件。

因此,为所有应用提供精确的数值是不太可能的。
公寓楼的同时系数

在图表A10 中列举了一些有关的典型数据,这些数据适用于使用230/400 V (三相四线)供电系统的家庭用电设备。至于利用电蓄热装置进行空间加热的用电设备,无论其数量有多少,推荐的系数为0.8。

下游用电设备数量

同时系数 (ks)

2 - 4

1

5 - 9

0.78

10 - 14

0.63

15 - 19

0.53

20 - 24

0.49

25 - 29

0.46

30 - 34

0.44

35 - 39

0.42

40 - 49

0.41

50

0.40

图表A10 : 公寓楼的同时系数

举例 (参见 图表A11):
五层公寓楼内有25个用电设备,每个设备的安装载荷为6 kVA。该楼的总安装载荷为36+24+30+36+24=150 (kVA)。该楼所需的视在功率供应为150 x 0.46=69 (kVA)。根据图B10 可以测出为所有楼层供电的公共主馈电线在不同区段内的电流大小。对于在一层进行送电的垂直上行主电缆,导线的截面积从较低楼层向较高楼层明显地逐渐减小。

按照惯例,导线的截面积至少每间隔三层楼高就减小一些。

在这个示例中,在一层处流入上行主电缆的电流值为:

流入四层楼的电流值为:


图表A11 : 同时系数(ks)在一幢五层公寓楼中的应用

配电箱的同时系数

图表A12 描述了为一些电路供电的配电箱的ks假定值,关于对这些电路中所有负载进行划分的方式没有作出说明。

如果电路主要用于照明负载,则谨慎的作法是选用接近于1的ks值。

回路数量

同属系数(ks)

23回路

0.9

45回路

0.8

6 ~ 9 回路

0.7

10 回路以上

0.6

以电路的功能为依据的同时系数
图表A12 : 配电箱的同时系数

在图表A13 中列出了可能用于常见负载电路电力供应的ks系数。

电路功能

同时系数 (ks)

照明

1

 

加热和空调

1

 

插座

0.1 ~ 0.2 [1]

 

电梯和升降机[2]                 

§  对于主电机

§  对于次主电机

§  对于所有电机

1
0.75
0.60

 


[1] 在某些情况下,特别是在工厂设备中,这一系数可能会更高。
[2]应该考虑电流等于电机的额定电流加上启动电流的1/3。

图表A13 : 按照电路的功能设定的同时系数