照明负荷计算

2011-08-18 16:29:46来源: 互联网

路灯照明负荷不象居民用照明开灯时间早晚不一致,而是在定时开灯,开灯时间基本一致。在路灯照明启动后,负荷电流可视为稳定不变的。在计算道路照明的负荷时,通常可从容量法和电流法两种中任选一种。

一、照明负荷计算电流法

(1)白炽灯泡的工作电流可按下式计算   I=PL/220 (A)

式中  I——白炽灯泡的工作电流(A);

PL——白炽灯泡的功率(W);

220——白炽灯泡的额定电压(V)。

(2)气体放电灯的工作电流的计算:气体放电灯的工作电流,可根据光源种类、功率及有无电容器补偿等从表1—6查行得。

(3)白炽灯与气体放电灯的混合负荷电流可按下式计算

IL=√(IP+IEcosφK﹢INcosφN)2+(IEsinφe+INsinφN)2

式中   IL――负荷电流(A);

IP――白炽灯泡的额定电流(A);

IK――高压汞灯的工作电流(A);

IN――高压钠灯的工作电流(A);

cosφK――高压汞灯的整灯功率因数

cosφN――高压钠灯的整灯功率因数。

如采用不同功率的高压汞灯、高压钠灯,则应根据各自不同的工作电流及与其对的cosφ、sinφ值分别计算。

[例12-2]以[例12-1]的内容为例。  解:

IL={[(3×23×0.42)+(2.15×13×0.57)]2+[(3×23×0.907)+

(2.15×13×0.82)]2}1/2=96.58A

在工程上,可以简化计算,即不用cosφ、sinφ值的计算方法,而是直接采用气体放电灯的工作电流值计算。

         I`L=3×23+2.15×13=96.95A

比较IL与I`L仅差0.37A,即差0.383%,完全可以忽略不计。

分析比较[例12-1] 与[例12-2]的电流值:将[例12-1]的计算结果折算成电流值

IL和I″L相比较仅差3.78A,在一般工程计算上可忽略不计。

在进行照明工程设计,选择导线截面、开关电器、熔丝、熔片及熔断器等元件时,需采用电流值;在运行维护时也要测量变压器的负荷电流值及分支线路的负荷电流,因此在工程设计、资料记录时,用电流法记录较为方便和实用。

二、照明负荷计算容量法

计算三相变压器的某一相或照明线路的一部分负荷时,可根据它所带光源种类、功率、功率因数cosφ及数量来计算。

[例12—1]某道路带照明负荷为高压钠灯NG250、23盏,高压汞灯GGY250、13盏,均不加电容补偿。求该道路照明负荷为多少kVA?

解:查表1—6得,在不加电容器补偿时,

NG250,cosφ=0.42,据此查表1—5得,sinφ=0.907

GGY250,cosφ=0.57,据此查表1—5得,sinφ=0.822

根据表2—1得知,镇流器的功率因数cosφ=0.57±0.005。镇流器的有功损耗按下式计算  P=I2Z cosφ  (W)  或P=IU cosφ   (W)

式中   P——镇流器的有功损耗(W);

       I——镇流器的工作电流(A);

       Z——镇流器的阻抗值(Ω);

    Cosφ——对应于工作电流I(A)下的镇流器的功率因数;

       U——镇流器的工作电压(V)。

如NG250W高压钠灯用镇流器的有功损耗,当工作电流I=3A,阻抗值Z=60Ω,功率因数osφ=0.06时,计算得

PNG50=I2·Z·cosφ=32×60×0.06=32.4W

如GGY250W高压汞灯用镇流器的有功损耗,当工作电流I=2.15A,阻抗值Z=17Ω,功率因数osφ=0.075时,计算得

PNG50=I2Zcosφ=2.152×71×0.075=24.61W

对23盏250W高压钠灯的整灯有功功率为

PNG250·23=(250+32.4)×23/1000=6.49kW

视在功率S NG250·23=6.49/0.42=15.46kVA

无功功率Q NG250·23=√S2—P2=√15.462—6.492=14.03kvar或

Q NG250·23=S·sinφ=15.46×0.907=14.02kvar。

对13盏250W高压汞灯的整灯有功功率为

PNG250·13=(250+24.61)×13/1000=3.57kW

视在功率S GG250·13=3.57/0.57=6.26kVA

无功功率Q GGY250·13 =√6.262—3.572=5.14kvar或

Q GGY250·13=S·sinφ=6.26×0.822=5.14kvar

总的视在功率S=√(PNG250·23+ PGGY250·13)2+(Q NG250·23+ Q GGY250·13)2

=√(6.49+3.57)2+(14.02+5.13)2=21.63kVA

关键字:照明  负荷

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0818/article_11483.html
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