计算负荷

计算负荷也称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均作为按发热条件选择电器或导体的依据。

概念的引出

负荷不是恒定值，是随时间而变化的变动值。因为用电设备并不同时运行，即使同时，也并不是都能达到额定容量。另外，各用电设备的工作制也不一样，有长期、短时、重复短时之分。在设计时，如果简单地把各用电设备的容量加起来作为选择导线、电缆截面和电气设备容量的依据，那么，过大会使设备欠载，造成投资和有色金属的浪费；过小则又会出现过载运行。其结果不是不经济，就是出现过热绝缘损坏、线损增加，影响导线、电缆或电气设备的安全运行，严重时，会造成火灾事故。因此负荷计算也只能力求接近实际。

为避免这种情况的发生，设计时，用的总负荷应是一个假定负荷，即计算负荷。

计算负荷，是通过统计计算求出的、用来按发热条件选择供配电系统中各元件的负荷值。由于导体通过电流达到稳定温升的时间大约为(3～4)τ，t为希腊字母, 发热时间常数，读音“搭屋”，而截面在16mm以上的导体的t均在l0min以上，也就是载流导体大约经30min后可达到稳定的温升值，因此通常取半小时平均最大负荷作为“计算负荷”。

计算方法

负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法、单位指标法等几种。

需要系数法。用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法比较简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。

利用系数法。采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论根据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际。适用于各种范围的负荷计算，但计算过程稍繁。

单位面积功率法、单位指标法、单位产品耗电量法。前两者多用于民用建筑，后者用于某些工业建筑。在用电设备功率和台数无法确定时，或者设计前期，这些方法是确定设备负荷的主要方法。

除采用以上的方法外，还有二项式法以及近年国内出现的abc法、变值需要系数法等。这些方法有的已被其他方法代替，有的是利用系数法的简化，还有的实用数据不多，未能推广。

单位面积功率法、单位指标法和单位产品耗电量法多用于设计的前期计算，如可行性研究和方案设计阶段；需要系数法、利用系数法多用于初步设计和施工图设计。

计算公式

主要计算公式有：有功功率： P30 = Pe·Kd无功功率: Q30 = P30 ·tanφ

视在功率: S3O = P30/Cosφ

计算电流: I30 = S30/√3UN

其中：Pe为设备容量，Kd为需要系数，即用电设备组的需要系数，为用电设备组的半小时最大负荷与其设备容量的比值。cosφ为用电设备组的平均功率因数，Un为用电设备组的额定电压。