一、計算負荷的概念

在供電系統設計過程中必須找出這些用電設備的等效負荷。所謂等效，是指這些用電設備在實際運行中所產生的最大熱效應與等效負荷產生的熱效應相等，產生的最大溫升與等效負荷產生的最高溫升相等。按照等效負荷，從滿足發(fā)熱的條件來選擇用電設備，用以計算的負荷功率或負荷電流稱為“計算負荷”。

在設計計算中，通常將“半小時最大負荷”作為計算負荷，用Pc(Qc、Sc或Ic)表示。

計算負荷、年最大負荷、30 min平均最大負荷三者之間的關系為

Pc =P30 =P max

Qc =Q30 =Q max

Sc =S30 =S max

二、用需要系數法計算負荷

按需要系數法進行負荷計算的基本過程是，先確定計算范圍(如某低壓干線上的所有設備)，然后將不同工作制下的用電設備的額定功率PN 換算到同一工作制下，經換算后的額定功率也稱為設備容量Pe。再將工藝性質相同的并有相近需要系數的用電設備合并成組，考慮到需要系數，算出每一組用電設備的計算負荷，最后匯總各級計算負荷得到總的計算負荷。

1.設備容量的確定

由前述可知，進行負荷計算時，應首先確定設備容量Pe。確定各種用電設備容量Pe的方法如下：

（1）長期工作制、短期工作制的設備容量P e等于其銘牌功率P N 。

（2）斷續(xù)周期工作制，如起重機用的電動機有功功率P N 應該統一換算到暫載率ε N =25%時的有功功率。對于電焊機，則應統一換算到暫載率ε N =100%時的有功功率。

(3) 照明設備的設備容量

白熾燈、鹵鎢燈設備容量就是燈泡上標出的額定功率。

熒光燈考慮鎮(zhèn)流器的功耗，其設備容量應為燈泡額定功率的1.2~1.3倍。

高壓汞燈考慮鎮(zhèn)流器的功耗，其設備容量應為燈泡額定功率的1.1倍，自鎮(zhèn)式高壓汞燈設備容量與燈泡額定功率相等。

高壓鈉燈考慮鎮(zhèn)流器的功耗，其設備容量應為燈泡額定功率的1.1倍。

金屬鹵化物燈考慮鎮(zhèn)流器的功耗，其設備容量應為燈泡額定功率的1.1倍。

2.需要系數K d 的含義

考察車間的一組用電設備，設該組負荷共有n臺電動機，其設備容量的總和為Pe∑ ，由于Pe∑ 是指設備的最大輸出容量，它與輸入容量存在一個效率η，考慮到這些電動機不可能同時運行，因此引入一個同時系數K∑ ，又因為那些電動機即使運行,也不太可能都滿負荷出力，因此引入一個負荷系數KL ;再者，用電設備在運行時線路還有功耗，因此引入網絡供電效率ηWL 。

三、計算負荷的確定

1.單臺設備的計算負荷

當只有一臺用電設備時，不能直接按表取需要系數，這是因為影響需要系數的幾個因素除用電設備本身的效率η外均可能為1，此時的需要系數只包含了效率η，因此可得到P30 =Pe /η，由P30 、Q30 、S30 、I30 之間的關系得到如下公式：

2.單組用電設備的計算負荷

單組用電設備組是指用電設備性質相同的一組設備，即Kd 相同。如均為機床的電動機，或均為通風機，求出其有功計算負荷P30 ，然后再求出其他計算負荷Q30 、S30 、I30，其計算公式為：