探析等效負荷計算在建筑電氣設(shè)計中的應(yīng)用

云永成

1　引言

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力消費也在不斷增長，尤其是城市的用電量日益增加。在這種情況下，建筑施工企業(yè)在進行電氣設(shè)計時，必須更加注意電氣設(shè)計。電氣設(shè)計是建筑工程設(shè)計中的一項重要設(shè)計工作。設(shè)計是否合理直接影響到整個建筑安全和業(yè)主需要。建筑設(shè)計一旦出現(xiàn)問題，勢必造成整個建筑系統(tǒng)性問題，甚至引發(fā)火災(zāi)等事故。只有科學(xué)合理的電氣設(shè)計才能為建筑物的質(zhì)量提供最大保證。在建筑電氣設(shè)計中，計算等效負荷是非常重要的，它對整個建筑物的電能分布起著決定性的作用。它也影響到整個建筑電氣設(shè)計的安全性和穩(wěn)定性。要提高電氣設(shè)計的整體質(zhì)量，就必須對等效負荷計算進行研究和分析。為了提高等效荷載計算的準確性和實用性，有必要對等效負荷計算進行研究。

2　建筑電氣設(shè)計中的等效負荷

2.1　概念分析

負荷計算是用科學(xué)方法計算的一種假想負荷。它是以最原始設(shè)備銘牌上的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。它的角度是熱的，它還需要考慮安全、經(jīng)濟和合理等一些因素。在實際應(yīng)用中，負載運行引起最大熱效應(yīng)等于假負載運行產(chǎn)生的熱效應(yīng)。各種電氣設(shè)備主要依據(jù)是這種負荷計算，其計算數(shù)據(jù)是設(shè)計其他事物的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，在建筑設(shè)計中起著非常重要的作用。

在實際測量和電路設(shè)計中，通常直接測量或估計單相電流，但單相電流不能直接反映整個電路的電流狀況，因此需要將單相電流等效為三個小電流。等效負荷的計算可為電路設(shè)計提供準確的流量，可用于確定供電線路和供電設(shè)備。

2.2　建筑電氣負荷分類

在電力負荷的分類中，按負荷本身的特點和功能在不同的生活中進行分類，一般情況下，我們將其分為安全、安全和舒適三類。整個建筑物的日常用電負荷安全需要保障。安全性是指電氣設(shè)備安全性，是整個建筑物內(nèi)所需要的，不會因電壓過高而引起電壓過高或過低從而導(dǎo)致電氣設(shè)備發(fā)生故障。舒適性是指人們更舒適的使用電氣設(shè)備，包括更多的用戶使用空調(diào)，冰箱和加熱器等設(shè)備。

3　等效負荷計算

等效負荷計算是工作人員在等效負荷下電氣負荷計算的主要內(nèi)容，首先要保證工作人員能夠使用實際電路的等效負載，對計算有更深入的了解，并能計算出等效負荷的意義和重要性。只有這樣，才能真正有意義地計算等效負荷，而不是空談。在建筑電氣測量設(shè)計中，大多數(shù)人都是用來測試單直流電，甚至直接對單相電流大小進行估計，但是單相電流本身的局限性是很難的準確反映電路電流的實際情況。如果直接使用單相電流數(shù)據(jù)電氣設(shè)計，很可能會引起現(xiàn)有的安全問題。在這種情況下，要使其更加準確和實用，就必須將單相電流分成3個等效的小電流。這種方法實際上是等效負荷計算，這種方法可以最大限度地提高計算精度和電氣設(shè)計的穩(wěn)定性和安全性，為電氣設(shè)計的施工提供重要參考數(shù)據(jù)，也對電氣設(shè)計起到極其重要的推動作用。通過對等效負載的計算，可以使電路設(shè)計中的電流量更加精確，從而識別出更科學(xué)的供電線路和供電設(shè)備。由此可見，等效負荷的計算與分析具有十分重要的現(xiàn)實意義。

4　等效負荷計算方法

通常，有許多不同的方法進行等效負荷計算，它們是需求系數(shù)法、兩項法和利用系數(shù)法、單位面積冪法、單位指數(shù)法和單位產(chǎn)品消耗法。最常用的三種方法是需要系數(shù)法、利用系數(shù)法和二項法。本文分別對這三種方法進行了分析。

4.1　需要系數(shù)法

需要系數(shù)法是根據(jù)設(shè)備實際運行情況對設(shè)備本身進行的一種具體分類，并根據(jù)實際功率應(yīng)用過程中所需的不同設(shè)備對計算結(jié)果進行驗證，該方法在實際建筑電氣設(shè)計應(yīng)用中具有明顯的實際意義，該計算方法根據(jù)具體應(yīng)用對電氣設(shè)備所需系數(shù)進行調(diào)整，該方法具有明顯的實用價值。在實際電氣工程設(shè)計中，需要系數(shù)法是最常用的等效荷載計算方法之一。

4.2　利用系數(shù)法

利用系數(shù)是一種等效負荷計算方法，它考慮電氣設(shè)備本身的數(shù)量和功率差異，由整個電氣設(shè)計項目的最大負荷平均值計算。在計算過程中，最大負荷的平均值乘以電氣設(shè)備站數(shù)，以獲得更精確的負荷計算結(jié)果。利用系數(shù)法是一種比較復(fù)雜的計算方法?？蓮V泛應(yīng)用于各種負荷計算領(lǐng)域。

4.3　二項式法

二項式方法是檢查基本和附加負荷的一種急性的方法，是一種高功率、負荷計算方法，分析了大容量設(shè)備在全負荷的影響。這種計算方法大多適用于建筑電氣工程的初步設(shè)計和電量估算。它們大多用于住宅設(shè)計和設(shè)計的各個階段。

5　等效負荷計算方法分析

等效負荷計算在建筑電氣設(shè)計中占有重要地位。為了保證電氣設(shè)計的質(zhì)量和安全，必須研究其計算方法。在等效負荷的實際計算中，必須建立一個非常明確的電路結(jié)構(gòu)，通常是建立三角形線路負荷線

負荷計算是一個復(fù)雜多變的過程。建筑電氣設(shè)計中的一系列設(shè)備選型，如設(shè)備容量、斷路器整定值等，主要以負荷計算為主，負荷計算是其重要組成部分。在實踐中，不同的情況下會有不同的取值，理論計算和標準計算所得結(jié)果不盡相同，存在偏差。因此，理論計算不適用于整個電路設(shè)計。為了保證電氣設(shè)計的合理性，應(yīng)根據(jù)實際情況調(diào)整電氣設(shè)計。在實際應(yīng)用中，要結(jié)合實踐中遇到的問題，實事求是，理論聯(lián)系實際，根據(jù)具體情況制定具體的規(guī)劃和計算。不能盲目的計算和分析。

6　等效負荷計算的注意事項

等效負荷計算必須基于單相負荷然后分配到三相負荷。當(dāng)負荷總?cè)萘啃∮谌鄬ΨQ負荷時，應(yīng)按三相對稱方式計算，但當(dāng)負荷大于三相時，則按照等效負荷計算。通過計算等效負荷并將其加入到三相負荷中，可以得到整條線路的負荷。另外，當(dāng)線路間只有相位負荷時，則等效負荷最大化。三相負載加倍計算只是行間的負載，當(dāng)?shù)刃嘭摵墒乾F(xiàn)有線路負荷和三相負荷相加時，線間負荷應(yīng)轉(zhuǎn)換為三相負荷，最大相負荷則為等效三相負荷。

當(dāng)所需系數(shù)用于計算負荷時，主配電線路功率范圍內(nèi)的設(shè)備應(yīng)按類型分組。配電干線的計算負荷是各單元的計算負荷之和，并由同時系數(shù)相乘，或者配電站的計算負荷乘以各配電線路計算的負荷之和，然后乘以同時系數(shù)。電站高壓側(cè)負荷計算中應(yīng)增加變壓器的功率損耗。

如果在實際計算中使用二項式公式，則應(yīng)根據(jù)實際情況進行分析。首先，要對建筑物電氣設(shè)計中的所有設(shè)備進行規(guī)劃和分組，不應(yīng)一步一步地進行計算。第二，電氣設(shè)備同時運行時不能考慮第三因素。例如，如果整體建筑設(shè)備小于四臺，則通過計算設(shè)備的功率乘以計算系數(shù)來計算電氣設(shè)備組的計算負荷。第四，在計算多組電氣設(shè)備的負荷時，如果每組電氣設(shè)備數(shù)量較少，則以兩個或兩組以上最大設(shè)備的附加功率之和作為總附加功率。

7　結(jié)論

負荷計算如果錯誤，將導(dǎo)致上述設(shè)備中出現(xiàn)大量錯誤，這將導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常工作，使得設(shè)備老化導(dǎo)致火災(zāi)和其他嚴重后果。因此，負責(zé)負荷計算的工作人員必須小心，并考慮問題的方方面面，確保結(jié)果正確。盡管有大量的計算忽視，但近年來隨著科學(xué)技術(shù)的進步，人們相信未來的負荷計算將不斷地改進，以適應(yīng)時代的需要。

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