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关于临时用电方案编制中供电对象的负荷归整及暂载率问题的讨论

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：万明礼高宝永曹良卿

[导读]

        中国新兴建筑工程有限责任公司北京 100079
        在建筑电气临时用电方案编制的过程中，往往需要使用需要系数法对整个项目的用电负荷列出负荷计算表，以便确定变压器容量、各断路器型号及电缆选型，而负荷归整对于整个临电方案的负荷计算乃是奠基之石，一份清晰明确，划分合理的负荷归整可以大大保证项目供电的可靠性及安全性。对于初入职场的建筑电气员工，在编制临电方案时，常常会有“什么叫暂载率？”、“为什么需要换算暂载率？”此类问题，如果只是按部就班完成方案编制，而不深究其意，这对于个人能力将是一个制约。本文对于负荷归整和暂载率两个问题进行简要探讨。
        1.供电对象的负荷归整
        1.1将安装负荷整理为运行负荷
        在建筑施工项目中，所有的用电设备以及预期使用的用电设备都属于安装负荷，然而安装负荷并不是运行负荷，在临电方案编制中，我们需要用到的是运行负荷，那么根据不同设备的运行状态，需要将安装负荷整理为运行负荷，以在后期计算总容量中使用。运行状态大致分为三类：
        （1）连续运行负荷
        即用电设备在工人施工过程中长期处于运行状态，连续工作，并不间断，例如钢筋调直机、钢筋切割机、弯曲机等。以钢筋切割机为例，如果一个加工棚内，共4台钢筋切割机，其中三用一备，每台5.5kW，那么对于钢筋切割机的安装负荷即为5.5*4=22kW，对于运行负荷即为5.5*3=16.5kW，并不计算备用负荷。
        （2）周期运行负荷
        即时用时歇型设备，设备并不处于长期运行不停歇状态。对于建筑施工来说，比较常用的有两种：电焊机和吊车。而对于这两种设备的负荷计算，就需要涉及到暂载率的换算。下文标题“二”，对于暂载率将有讨论，暂载率与功率的关系如下：

此处给出两种较为常用设备的归整方法：电焊机和吊车。
①电焊机通常电焊机铭牌上不会给出暂载率100%情况下的功率，而在负荷总容量计算中，需要使用焊机暂载率在100%情况下的功率，换算方法如下：

        （3）间歇偶然使用负荷
        即歇久用暂，偶然使用的设备，例如不作为长期供水加压的消防泵、冲水泵等。此类负荷在计算时不计入运行负荷，但应计入安装负荷。
        1.2单相负荷等效为三相负荷
        在负荷计算中，多针对三相负荷进行计算。而对于负荷较小的单相负荷来说，只要做到三相均衡且单相负荷总量远小于三相负荷总量，可以直接加入负荷计算中。如果单相负荷总量超过三相负荷总量15%，那么就需要将单相负荷等效归算至三相负荷，然后相加即为总负荷。其实对于建筑施工现场施工来说，因单相负荷远远小于三相负荷，所以一般可以直接相加，故此节不需要我们建筑电气施工人员在编制临电方案时过多考虑，但不例外特殊情况。等效归算大致分两种情况：
        （1）单相负荷：一火一零，接于相电压。
        此类情况最常见，计算方法最简单，只要找出单相负荷中最大相，乘以3，即可得到等效的三相负荷。
        PN•eg= 3•PN•ψ•max
        PN•eg：等效的三相负荷
        PN•ψ•max：单相最大相负荷
        （2）单相负荷：两根火线，接于线电压。
        建筑施工中，主要是带有镇流器稳压器的老式塔吊镝灯需要如此换算。等效归算方法如下：

        式中PAB、PBC、PAC分别为接于AB，BC，AC相间有功负荷，kW；PA、PB、PC分别为归算于A，B，C相的有功负荷，kW；分别为换算系数。换算系数表如下：
        相间负荷换算为单相负荷系数表

        2.暂载率
        2.1暂载率的定义
        暂载率又叫持续率，是指同一设备在不同功率下周期时间段内可运行的最大时间与周期时间段长度的比值。如果超出可运行的最大时间，将会对设备造成一定程度的损坏，甚至烧毁。例如：铭牌标称10KVa的电焊机，暂载率60%，即在10KVa的负荷容量下运行，每100分钟周期时间内只能工作60分钟，其余40分钟需要散热，否则满功率超时间运行则会被损坏。而不达到满功率，在5KVa的负荷容量下运行，根据计算公式，暂载率可以超过100%，所以根据理论来说，这台焊机在5KVa的负荷容量下可以运行满一个周期。
        2.2为什么计算负荷时需要换算暂载率：
        认为有两个原因，仅作参考：
        ①对于我们建筑施工来说，在满足使用要求的情况下，要尽可能在合适的功率下，延长设备运转时间长度，以利于保护设备和施工的正常进行，这就要求我们电气施工人员在进行机械设备使用交底时，首先要考虑到运行时间，然后对于作业人员进行准确告知。
        ②国家对于临时用电施工方案的编制，有统一的规定周期运行负荷暂载率的换算数值，以便统一全国范围内的负荷计算标准。