用电设备工作制和容量的确定方法

1.用电设备的工作制

工厂的用电设备的工作制可分为长期工作制、短时工作制和反复短时工作制3类。不同工作制的用电设备，其工作情况不相同，引起的温升也不一样。在负荷计算时，要确定其设备容量，必须将各种用电设备按工作制加以分类。

（1）长期工作制。长期工作制的用电设备运行时间连续且较长，负荷比较稳定，其温升足可以达到稳定值，如通风机、水泵、空气压缩机、搅拌机、电炉和照明灯等。

（2）短时工作制。短时工作制的用电设备工作时间很短，温升尚未达到稳定值就已停止，而停歇时间相对较长，足以使用电设备冷却到周围环境温度，如机床上的某些辅助电动机等。

（3）反复短时工作制。反复短时工作制的用电设备时而工作，时而停歇，如此反复运行，其工作时间t与停歇叶间t0交替出现，且都比较短，二者之和即工作周期（不超过10min），如电焊机和吊车电动机等。反复短时工作制的用电设备可用负载持续率来表征其工作性质。

负载持续率为一个工作周期内工作时间与工作周期的百分比，用ε表示，为

我国规定标准负载持续率有15％、25％、40％和60％四种。反复短时工作制用电设备的容量都是对应某一标准负载持续率给出的。

2.用电设备容量的确定

在每台用电设备的铭牌上都有“额定功率PN”，由于用电设备的额定工作方式不同，不能简单地将铭牌上规定的额定功率直接相加，必须将其换算为同一工作制下的额定功率，然后才能相加。经过换算至统一规定的工作制下的额定功率称为设备容量，用Pe表示。确定各种用电设备的设备容量Pe的方法如下。

（1）长期工作制和短时工作制的用电设备，设备容量就是铭牌额定功率，即

（2）反复短时工作制的电动机，额定功率应统一换算到负载持续率ε为25％的设备容量Pe。具体换算关系为

式中，Pe——换算到ε＝25％时电动机的设备容量（kW）；

εN——额定负载持续率；

ε25％——换算的负载持续率，即ε＝25％。

（3）电焊机及电焊变压器的设备容量，是将额定容量换算到负载持续率ε＝100％时的有功功率，其换算关系为

式中，SN——电焊机的额定容量（kV·A）；(www.xing528.com)

cosφ——功率因数。

（4）电炉变压器的设备容量是指额定功率因数下的有功功率，即

式中，SN——电炉变压器的额定容量（kV·A）。

（5）照明设备的额定容量。

①白炽灯、碘钨灯的设备容量为灯泡额定功率。

②对于荧光灯还要考虑镇流器中的功率损失，其设备容量应为灯管额定功率的1.2倍。

③对于高压水银荧光灯也要考虑镇流器中的功率损失，设备容量应为灯泡额定功率的1.1倍。

④金属卤化物灯采用镇流器时也要考虑镇流器中的功率损失，其设备容量应为灯泡额定功率的1.1倍。

（6）不对称单相负荷的设备容量。当有多台单相用电设备时，应将它们均匀地接到三相上，力求避免三相负载不对称的情况出现。设计规程规定，在设计范围内，单相用电设备的总容量如不超过三相用电设备总容量的15％，可按三相对称分配考虑；如单相用电设备不对称容量大于三相用电设备总容量的15％，则设备容量Pe应按3倍最大相负荷的原则进行换算。

当单相设备接在相电压时，设备容量Pe的计算式为

式中，Pe——等效三相设备容量；

Pemφ——最大负荷所接的单相设备容量。

单相设备接于线电压时，设备容量Pe的计算式为

式中，Pe.l——接于同一线电压的单相设备容量。