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洁净室电气负荷计算器

VIP高级配套工程

电气负荷计算是洁净室配电系统设计的基础。本工具计算洁净室各类用电设备的安装功率和计算负荷,包括:1)空调系统(冷水机组/水泵/冷却塔/风机);2)FFU群(单台100-250W×数量);3)照明系统;4)工艺设备;5)插座和其他。采用需用系数法计算:计算负荷=安装功率×需用系数。需用系数反映设备同时使用和满载运行的概率。洁净室电气负荷通常远大于普通建筑,FFU群和空调系统是主要用电设备。合理估算电气负荷可避免变压器选型过大或过小。

计算公式

需用系数法:Pjs = Pe × KdQjs = Pjs × tanφSjs = √(Pjs² + Qjs²)Ijs = Sjs / (√3 × Ue) 其中:Pe=设备额定功率Kd=需用系数(0.4-0.9)φ=功率因数角tanφ=无功/有功比 常用需用系数: 冷水机组:0.7-0.8 风机/水泵:0.7-0.8 FFU群:0.8-0.9 照明:0.8-1.0 工艺设备:0.5-0.8

参考标准

常见问题

1. 洁净室用电负荷一般是多少W/m²? +/-

洁净室用电负荷通常300-800W/m²,ISO 5级可达500-1000W/m²。其中空调系统和FFU群占60%-70%,工艺设备占20%-30%,照明占5%-10%。具体取决于洁净度等级和工艺类型。

2. FFU群用电怎么算? +/-

FFU用电量=单台功率×数量×需用系数。标准FFU功率100-250W(AC风机)或80-180W(EC风机)。1000m² ISO 7级洁净室约需50-80台FFU,总功率约10-20kW。EC风机比AC风机节能30%-50%。

3. 洁净室配电有什么特殊要求? +/-

1)双路供电+UPS不间断电源(关键区域);2)电气管线穿墙需密封处理;3)开关/插座嵌入式安装,减少积尘;4)易燃易爆区域防爆电气;5)接地系统完善(防静电);6)配电箱设置在非洁净区。

4. 洁净室UPS不间断电源容量怎么计算? +/-

UPS容量计算基于关键负载功率和后备时间。需UPS供电的负载通常包括:1)关键工艺设备(不能断电停机);2)PLC/SCADA控制系统;3)应急照明和疏散指示;4)安全监控系统;5)少量FFU维持正压。UPS容量(kVA)=负载总功率(kW)/(功率因数×逆变效率)。一般取功率因数0.8、效率0.9。后备时间常用15-30分钟(突发停电→有序停机或切换到发电机)。电池选型按瓦特/单体(V/单体×Ah)计算。100kW关键负载配15分钟UPS约需125kVA UPS+100节12V100Ah电池。

5. 洁净室变压器选型容量要多大?需要多少备用容量? +/-

变压器容量按计算负荷来选择并留有发展余量。计算负荷=设备总安装功率×需用系数(0.5-0.8),再乘以同时系数(0.8-0.9)。变压器利用率建议控制在70%-85%,既不浪费又不超载。备用容量:1)单台变压器供电时需另配一台相同容量的备用变压器(一用一备);2)两台变压器并联供电时可互为备用,每台容量应能承担全部重要负荷;3)变压器配备强迫风冷时可短期过载40%运行。1000m² ISO 7级洁净室计算负荷约150-250kW,配315kVA干式变压器即可。

6. 洁净室配电需要做功率因数补偿吗?要达到多少? +/-

需要,而且很重要。洁净室有大量感性负载(风机、水泵、FFU电机),功率因数通常0.7-0.85,不补偿会导致:1)线路电流增大、损耗增加;2)变压器容量被迫放大;3)供电部门罚款(低于0.9通常要收力率调整电费)。补偿目标:功率因数≥0.92,最好达0.95以上。补偿方式:1)集中补偿(配电柜设电容柜,补偿全站),简单但精度低;2)分散就地补偿(每台大电机配补偿电容),效果好但投资高;3)混合补偿(大设备就地补偿+配电柜集中补偿),是洁净室的推荐方案。

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