照明负荷的计算

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、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cos及数量来计算。例121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16得，在不加电容器补偿时，NG250，cos=0.42，据此查表15得，sin=0.907GGY250，cos=0.57，据此查表15得，sin=0.822根据表21得知，镇流器的功率因数cos=0.57±0.005。镇流器的有功损耗按下式计算 P=I2Z cos （W） 或P=IU cos （W）式中 P镇流器的有功损耗（W）；镇流器的工作电流（A）；Z镇流器的阻抗值（）；Cos对应于工作电流I（A）下的镇流器的功率因数镇流器的工作电压（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=60，功率因数os=0.06时，计算得照|NG50=I2·Z·cos=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=17，功率因数os=0.075时，计算得PNG50=I2Zcos=2.152×71×0.075=24.61W对23盏250W高压钠灯的整灯有功功率为NG250·23=（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=S2P2=15.4626.492=14.03kvar或NG250·23=S·sin=15.46×0.907=14.02kvar。对13盏250W高压汞灯的整灯有功功率为NG250·13=（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 =6.2623.572=5.14kvar或 GGY250·13=S·sin=6.26×0.822=5.14kvar总的视在功率S=（PNG250·23+ PGGY250·13）2+（Q NG250·23+ Q GGY250·13）2T0=（6.49+3.57）2+（14.02+5.13）2=21.63kVA二、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）；白炽灯泡的功率（W）；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16查行得。白炽灯与气体放电灯的混合负荷电流可按下式计算IL=（IP+IEcosKINcosN）2+（IEsine+INsin）2式中 IL负荷电流（）；P白炽灯泡的额定电流（）；K高压汞灯的工作电流（）；高压钠灯的工作电流（）；cosK高压汞灯的整灯功率因数；cosN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cos、sin值分别计算。5O6P3o U L7z%r0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）21/2=96.58A在工程上，可以简化计算，即不用cos、sin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。IL=3×23+2.15×13=96.95A比较IL与IL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。