電線大小與用電功率之間的計算53217

電線大小與用電功率之間的計算53217先估算負荷電流1.目的這是根據(jù)用電設備的功率（千瓦或千伏安）算出電流（安）的口訣。電流的大小與功率、電壓、相位差、力比（也稱為功率因數(shù)）等直接相關。通常有計算公式。由于工廠通常采用380/220伏三相四線制，因此可以直接根據(jù)功率計算電流。2.公式低壓380/220伏系統(tǒng)每千瓦的電流，安。千瓦、電流，如何計算？電力加倍，電熱加半。①單相千瓦，4.5安。②單相380,電流兩安半。③3.描述口訣是以380/220伏三相四線系統(tǒng)中的三相設備為準，計算每千瓦的安數(shù)。對于某些單相或電壓不同的單相設備，其每千瓦的安數(shù)，口訣另外作了說明。在這兩個短語中，功率指的是電機。在380V三相（力比約為0.8）下，電機每千瓦的電流約為2A，也就是說，“倍增千瓦”（乘以2）是電流，安培。該電流也稱為電機的額定電流。［示例1］通過“功率倍增”計算，5.5kW電機的電流為11a°【示例2】通過“功率倍增”計算，40kW水泵電機的電流為80a。電熱是指用電阻加熱的電阻爐等。三相380伏的電熱設備，每千瓦的電流為1.5安。即將“千瓦數(shù)加一半”（乘1.5）就是電流，安?！臼纠?】3kW電加熱器的電流為4.5a,通過“電加熱加一半”計算得出?！纠?】15kW電阻爐的電流為23A,按“電加熱加一半”計算。這句口訣不專指電熱，對于照明也適用。雖然照明的燈泡是單相而不是三相，但對照明供電的三相四線干線仍屬三相。只要三相大體平衡也可這樣計算。此外，以千伏安為單位的電器（如變壓器或整流器）和以千乏為單位的移相電容器（提高力率用）也都適用。即時說，這后半句雖然說的是電熱，但包括所有以千伏安、千乏為單位的用電設備，以及以千瓦為單位的電熱和照明設備。【例1】12kW三相（平衡）照明干線的電流為18a,按“電加熱加一半”計算。【例2】30KVA整流器的電流為45A（指380V三相交流側），按“電熱加半”計算?！臼纠?】320KVA配電變壓器的電流為480a（指380/220V低壓側），通過“電熱加半”計算得出?！臼纠?】100KVA移相電容器（380V三相）的電流為150a,通過“電熱加半”計算得出。在380/220伏三相四線系統(tǒng)中，單相設備的兩條線，一條接相線而另一條接零線的（如照明設備）為單相220伏用電設備。這種設備的力率大多為1，因此，口訣便直接說明“單相（每）千瓦4.5安”。計算時，只要“將千瓦數(shù)乘4.5”就是電流，安。如上所述，它適用于所有單相220V電氣設備（單位：KVA），電加熱和照明設備（單位：kW），也適用于220VDC?！纠?】500伏安（0.5千伏安）的行燈變壓器（220伏電源側）按“單相千瓦、4.5安”算得電流為2.3安?！纠?】根據(jù)1000瓦投影燈的“單相kW,4.5a”計算，電流為4.5a。對于電壓更低的單相，口訣中沒有提到?？梢匀?20伏為標準，看電壓降低多少，電流就反過來增大多少。比如36伏電壓，以220伏為標準來說，它降低到1/6，電流就應增大到6倍，即每千瓦的電流為6*4.5=27安。比如36伏、60瓦的行燈每只電流為0.06*27=1.6安，5只便共有8安。在380/220V三相四線制系統(tǒng)中，兩條單相設備線路連接到相線，通常稱為單相380V電氣設備（實際上連接到兩相）。當該設備以千瓦為單位時，力的速率通常為1。該公式還直接指出：“單相380，電流2.5”。它還包括380V單相設備，單位為kVA。計算時，只要“千瓦或千伏安乘以2.5”是電流，安培?！纠?】32千瓦鉬絲電阻爐接單相380伏，按“電流兩安半”算得電流為80安。【例2】2千伏安的行燈變壓器，初級接單相380伏，按“電流兩安半”算得電流為5安【例3】21千伏安的交流電焊變壓器，初級接單相380伏，按“電流兩安半”算得電流為53安。估算負載電流后，應根據(jù)電流選擇相應導線的截面。在選擇導體截面時，需要考慮幾個方面：第一，導體的機械強度，第二，導體的電流密度（安全截止流），第三，允許的電壓降電壓降的估算1．用途根據(jù)線路上的負載力矩，估算供電線路上的電壓損失，檢查線路的供電質量。2.公式提出一個估算電壓損失的基準數(shù)據(jù)，通過一些簡單的計算，可估出供電線路上的電壓損失。壓損根據(jù)“千瓦.米”，2.5鋁線20—1。截面增大荷矩大，電壓降低平方低。①三相四線6倍計，銅線乘上1.7。②感性電抗負載的壓力損失大，10下段的影響小。如果力比為0.8，則10的上部將增加0.2到1。③3?描述電壓損失計算與較多的因素有關,計算較復雜。在估算過程中，根據(jù)負荷情況選擇了線路的導線和截面，即基本滿足相關條件。電壓損失是按“對額定電壓損失百分之幾”來衡量的?？谠E主要列出估算電壓損失的最基本的數(shù)據(jù)，多少“負荷矩”電壓損失將為1%。當負荷矩較大時，電壓損失也就相應增大。因些，首先應算出這線路的負荷矩。所謂的負載力矩是負載（kw）乘以線路長度（線路長度是指導線的鋪設長度“m”，即導線的路徑，與線路的導線數(shù)量無關），單位為“千瓦米”。對于徑向線，載荷力矩的計算非常簡單。如下圖1所示，負載力矩為20*30=600kW。M.但圖2所示的主干線更麻煩。5千瓦設備安裝位置的負荷矩應這樣算：從線路供電點開始，根據(jù)線路分支的情況把它分成三段。在線路的每一段，三個負荷（10、8、5千瓦）都通過，因此負荷矩為：第一段：10*（10+8+5）=230千瓦．米第二段：5*（8+5）=65千瓦．米第三段：10*5=50千瓦．米5kW設備的總負載力矩為230+65+50=345kw。M下面對口訣進行說明：首先，說明了計算電壓損失的最基本依據(jù)是負載力矩：kW。M、然后提出了一個參考數(shù)據(jù)：2.5平方毫米的鋁線，單相220伏，負荷為電阻性（力率為1），每20“千瓦．米”負荷矩電壓損失為1%。這就是口訣中的“2.5鋁線20—1”。在參考電壓損失為1%的情況下，如果截面較大，則負載力矩也會較大，其變化成正比例如，如果10mm2鋁線的橫截面是2.5mm2的4倍，則20*4=80kW。M、也就是說，這根電線的負載力矩是80千瓦。M、電壓損失僅為1%。其他部分是類比的。當電壓不是220伏而是其它數(shù)值時，例如36伏，則先找出36伏相當于220伏的1/6。此時，這種線路電壓損失為1%的負荷矩不是20千瓦．米，而應按1/6的平方即1/36來降低，這就是20*（1/36）=0.55千瓦．米。即是說，36伏時，每0.55千瓦．米（即每550瓦．米），電壓損失降低1%?！暗头綁航怠辈粌H適用于額定電壓較低的情況，也適用于額定電壓較高的情況。此時，它將以正方形上升。例如，對于單相380V，由于380V的電壓是220V的1.7倍，1%電壓損失的負載力矩應為20*1.7平方=58kW。M從以上可以看出：口訣“截面增大荷矩大，電壓降低平方低”。都是對照基準數(shù)據(jù)“2.5鋁線20—1”而言的?！臼纠?】220伏照明支路，使用2.5mm2鋁線，負載力矩為76kW。M.由于76是20的3.8倍（76/20=3.8），電壓損失為3.8%?！纠?】一條4平方毫米鋁線敷設的40米長的線路，供給220伏1千瓦的單相電爐2只，估算電壓損失是：首先計算負載力矩2*40=80kW。M.然后計算4mm2鋁線1%電壓損失的負載力矩。根據(jù)“增大截面，增大荷載力矩”的原則，與2.5相比，截面增加1.6倍（4/2.5=1.6），荷載力矩增加到20*1.6=32kw。M（這是1%電壓損失的數(shù)據(jù)）。最后，80/32=2.5，即該線路的電壓損失為2.5%。當線路不是單相而是三相四線時，（這三相四線一般要求三相負荷是較平衡的。它的電壓是和單相相對應的。如果單相為220伏，對應的三相便是380伏，即380/220伏。）同樣是2.5平方毫米的鋁線，電壓損失1%的負荷矩是①中基準數(shù)據(jù)的6倍，即20*6=120千瓦．米。至于截面或電壓變化，這負荷矩的數(shù)值，也要相應變化。當導線不是鋁線而是銅線時，鋁線的負載力矩數(shù)據(jù)應乘以1.7。例如，將“2.5鋁線20-1”更改為具有相同截面的銅線時，負載力矩更改為20*1.7=34kW。M、電壓損失僅為1%?！纠?】前面舉例的照明支路，若是銅線，則76/34=2.2，即電壓損失為2.2%。對電爐供電的那條線路，若是銅線，則80/（32*1.7）=1.5，電壓損失為1.5%?！纠?】一條380V三相線路鋪設50mm2鋁線，長度為30m，為60kW三相電爐供電。電壓損失的估計值為：先算負荷矩：60*30=1800千瓦．米。然后計算380V三相情況下50mm2鋁線1%電壓損失的負載力矩：根據(jù)“增大截面的大負載力矩”，因為50是2.5的20倍，所以應該乘以20，然后根據(jù)“三相四線的六倍”，應該乘以6。因此，負載力矩增加到20*20*6=2400kw。M最后1800/2400=0.75，即電壓損失為0.75%。以上是電阻負載。對于感應電抗負載（如電機），計算方法比上述方法更復雜。但公式首先指出，對于相同的負載力矩-kW。M、電感負載的電壓損耗高于電阻負載。它與截面大小及導線敷設之間的距離有關。對于10平方毫米及以下的導線則影響較小，可以不增高。對于橫截面積大于10mm2的線路，可按如下方式估算：首先根據(jù)以下公式計算電壓損失：①或②，然后“增加0.2到1”，這意味著增加0.2到1倍，也就是乘以1.2到2。這可以根據(jù)截面的大小來確定。截面越大，乘法越大。例如，6150毫米的平方可以乘以611.2。以上是指線路架空或支架明敷的情況。對于電纜或穿管線路，由于線路距離很小面影響不大，可仍按①、②的規(guī)定估算，不必增大或僅對大截面的導線略為增大（在0.2以內(nèi)）?！纠?】圖1中若20千瓦是380伏三相電動機，線路為3*16鋁線支架明敷，則電壓損失估算為：已知負荷矩為600千瓦．米。計算16mm2鋁線截面為380V三相時1%電壓損失的負載力矩：由于16為2.5的6.4倍，三相負載力矩為單相的6倍，負載力矩增加至：20*6.4*6=768kW。M600/768=0.8,也就是說，估計的電壓損失為0.8%。但現(xiàn)在是電機負載，導體截面超過10，所以應該增加。根據(jù)本節(jié)，考慮到1.2，估計為0.8*1.2=0.96?？梢哉J為，電壓損失約為1%。以上是電壓損失的估算方法。最后，我想就這方面的問題多談幾點：一、線路上電壓損失大到多少質量就不好？一般以7~8%為原則。（較嚴格的說法是：電壓損失以用電設備的額定電壓為準（如380/220伏），允許低于這額定電壓的5%（照明為2.5%）。但是配電變壓器低壓母線端的電壓規(guī)定又比額定電壓高5%（400/230伏），因此從變壓器開始至用電設備的整個線路中，理論上共可損失5%+5%=10%，但通常卻只允許7~8%。這是因為還要扣除變壓器內(nèi)部的電壓損失以及變壓器力率低的影響的緣故。）不過這7~8%是指從配電變壓器低壓側開始至計算的那個用電設備為止的全部線路。它通常包括有戶外架空線、戶內(nèi)干線、支線等線段。應當是各段結果相加，全部約7~8%。二、估算電壓損耗是設計工作，主要是為了防止將來使用時電壓質量差。由于影響計算的因素很多（主要是主線負荷計算的準確性、變壓器電源側電壓的穩(wěn)定性等），因此，只要您大體上了解，就沒有什么重要意義。例如，截面比較關系也可以簡化為4到2.5到1.5，6到2.5到2.5到2.5，以及16到2.5到6。這樣計算會更方便。3、在估算電機線路電壓損失時，另一種情況是估算電機啟動時的電壓損失。如果損失太大，電機無法直接啟動。由于起動時電流大，受力率低，一般規(guī)定起動時電壓損失可達15%。起動過程中電壓損失的計算更為復雜，但可以通過上述公式中介紹的計算結果來判斷。一般來說，截面小于25mm2的鋁線滿足5%的要求，也可以滿足直接起動的要求：如果35和50mm2鋁線的電壓損失小于3.5%，也可以滿足直接起動的要求；如果電壓損失在2.5%以內(nèi)，也可以滿足70和95mm2鋁線的要求；對于120mm2鋁線，如果電壓損失在1.5以內(nèi)。滿足。這是3.5%，2.5%，1.5%。這只是5%的7%，5%和30%的折扣，所以可以簡單地記錄為：“超過35%，7，5%和30%的折扣”。4、如果在使用中確實發(fā)現(xiàn)電壓損失過大，影響電能質量可以通過減少負載（將部分負載轉移到其他較輕的線路，或增加另一條電路）或增加某些線段的截面（最好增加前干線）來解決。對于電機線路，電纜也可用于減少電壓損失。當電機無法直接啟動時，除上述解決方案外，還可以使用降壓啟動設備（如星三角起動器或自耦減壓起動器等）來解決問題。根據(jù)當前位置選擇截面。1.目的各種導線的截流量（安全用電）通?？梢詮氖謨灾胁檎摇５每谠E再配合一些簡單的心算，便可直接算出，不必查表。導線的截止流量與導線的截面、導線的材料（鋁或銅）、型號（絕緣線或裸線等）和敷設有關設方法（明敷或穿管等）以及環(huán)境溫度（25°C左右或更大）等有關，影響的因素較多，計算也較復雜。2．口訣鋁芯絕緣線的截面流量和截面之間的多重關系：s（截面）=0.785*D（直徑）的平方：105100,上二，25，35，四，三個邊界，70，95，兩倍半。①管道螺紋，溫度，80-90%折扣。②裸線加一半。③銅線升級計算。④3?描述口訣是以鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25C的條件為準。若條件不同，口訣另有說明。絕緣線包括各種型號的橡皮絕緣線或塑料絕緣線。該公式?jīng)]有直接指出各個截面的截止流量（電流、安培），而是用“截面乘以某個倍數(shù)”來表示。為此，您應熟悉導線截面（mm2）的布置：11.52.54610162535507095120150185．．．．．．．制造商制造的鋁芯絕緣線的截面通常從2.5開始，銅芯絕緣線的截面通常從1開始；裸鋁線從16開始，裸銅線從10開始。①這口訣指出：鋁芯絕緣線截流量，安，可以按“截面數(shù)的多少倍”來計算。口訣中阿拉伯數(shù)字表示導線截面（平方毫米），漢字數(shù)字表示倍數(shù)。把口訣的“截面與倍數(shù)關系”排列起來便如下：．．．10*516、25*435、45*370、95*2.5120*2．．．．．．現(xiàn)在再和口訣對照就更清楚了，原來“10下五”是指截面從10以下，截流量都是截面數(shù)的五倍?！?00上二”是指截面100以上，截流量都是截面數(shù)的二倍。截面25與35是四倍和三倍的分界處。這就是口訣“25、35四三界”。而截面70、95則為二點五倍。從上面的排列可以看出：除10以下及100以上之處，中間的