jinyuankeji：
電器功率計(jì)算方法電纜截面估算方法一二 先估算負(fù)荷電流1．用途這是根據(jù)用電設(shè)備的功率（千瓦或千伏安）算出電流（安）的口訣。電流的大小直接與功率有關(guān)，也與電壓、相別、力率（又稱功率因數(shù)）等有關(guān)。一般有公式可供計(jì)算。由于工廠常用的都是380/220伏三相四線系統(tǒng)，因此，可以根據(jù)功率的大小直接算出電流。2.口訣低壓380/220伏系統(tǒng)每千瓦的電流，安。千瓦、電流，如何計(jì)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．說(shuō)明口訣是以380/220伏三相四線系統(tǒng)中的三相設(shè)備為準(zhǔn)，計(jì)算每千瓦的安數(shù)。對(duì)于某些單相或電壓不同的單相設(shè)備，其每千瓦的安數(shù)，口訣另外作了說(shuō)明。①這兩句口訣中，電力專指電動(dòng)機(jī)。在380伏三相時(shí)（力率0.8左右）,電動(dòng)機(jī)每千瓦的電流約為2安.即將”千瓦數(shù)加一倍”(乘2)就是電流，安。這電流也稱電動(dòng)機(jī)的額定電流。【例1】5.5千瓦電動(dòng)機(jī)按“電力加倍”算得電流為11安。【例2】40千瓦水泵電動(dòng)機(jī)按“電力加倍”算得電流為80安。電熱是指用電阻加熱的電阻爐等。三相380伏的電熱設(shè)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。【例1】3千瓦電加熱器按“電熱加半”算得電流為4.5安。【例2】15千瓦電阻爐按“電熱加半”算得電流為23安。這句口訣不專指電熱，對(duì)于照明也適用。雖然照明的燈泡是單相而不是三相，但對(duì)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(jì)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(shí)說(shuō)，這后半句雖然說(shuō)的是電熱，但包括所有以千伏安、千乏為單位的用電設(shè)備，以及以千瓦為單位的電熱和照明設(shè)備。【例1】12千瓦的三相（平衡時(shí)）照明干線按“電熱加半”算得電流為18安。【例2】30千伏安的整流器按“電熱加半”算得電流為45安（指380伏三相交流側(cè)）。【例3】320千伏安的配電變壓器按“電熱加半”算得電流為480安（指380/220伏低壓側(cè)）。【例4】100千乏的移相電容器（380伏三相）按“電熱加半”算得電流為150安。②在380/220伏三相四線系統(tǒng)中，單相設(shè)備的兩條線，一條接相線而另一條接零線的（如照明設(shè)備）為單相220伏用電設(shè)備。這種設(shè)備的力率大多為1，因此，口訣便直接說(shuō)明“單相（每）千瓦4.5安”。計(jì)算時(shí)，只要“將千瓦數(shù)乘4.5”就是電流，安。同上面一樣，它適用于所有以千伏安為單位的單相220伏用電設(shè)備，以及以千瓦為單位的電熱及照明設(shè)備，而且也適用于220伏的直流。【例1】500伏安（0.5千伏安）的行燈變壓器（220伏電源側(cè)）按“單相千瓦、4.5安”算得電流為2.3安。【例2】1000瓦投光燈按“單相千瓦、4.5安”算得電流為4.5安。對(duì)于電壓更低的單相，口訣中沒有提到。可以取220伏為標(biāo)準(zhǔn)，看電壓降低多少，電流就反過(guò)來(lái)增大多少。比如36伏電壓，以220伏為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說(shuō)，它降低到1/6，電流就應(yīng)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。③在380/220伏三相四線系統(tǒng)中，單相設(shè)備的兩條線都是接到相線上的，習(xí)慣上稱為單相380伏用電設(shè)備（實(shí)際是接在兩相上）。這種設(shè)備當(dāng)以千瓦為單位時(shí)，力率大多為1，口訣也直接說(shuō)明：“單相380，電流兩安半”。它也包括以千伏安為單位的380伏單相設(shè)備。計(jì)算時(shí)，只要“將千瓦或千伏安數(shù)乘2.5”就是電流，安。【例1】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(jí)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(jí)接單相380伏，按“電流兩安半”算得電流為53安。估算出負(fù)荷的電流后在根據(jù)電流選出相應(yīng)導(dǎo)線的截面,選導(dǎo)線截面時(shí)有幾個(gè)方面要考慮到一是導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度二是導(dǎo)線的電流密度(安全截流量),三是允許電壓降電壓降的估算1．用途根據(jù)線路上的負(fù)荷矩，估算供電線路上的電壓損失，檢查線路的供電質(zhì)量。2．口訣提出一個(gè)估算電壓損失的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，通過(guò)一些簡(jiǎn)單的計(jì)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(jì)，銅線乘上1.7。②感抗負(fù)荷壓損高，10下截面影響小，若以力率0.8計(jì)，10上增加0.2至1。③3．說(shuō)明電壓損失計(jì)算與較多的因素有關(guān),計(jì)算較復(fù)雜。估算時(shí)，線路已經(jīng)根據(jù)負(fù)荷情況選定了導(dǎo)線及截面，即有關(guān)條件已基本具備。電壓損失是按“對(duì)額定電壓損失百分之幾”來(lái)衡量的。口訣主要列出估算電壓損失的最基本的數(shù)據(jù)，多少“負(fù)荷矩”電壓損失將為1%。當(dāng)負(fù)荷矩較大時(shí)，電壓損失也就相應(yīng)增大。因些，首先應(yīng)算出這線路的負(fù)荷矩。所謂負(fù)荷矩就是負(fù)荷（千瓦）乘上線路長(zhǎng)度（線路長(zhǎng)度是指導(dǎo)線敷設(shè)長(zhǎng)度“米”，即導(dǎo)線走過(guò)的路徑，不論線路的導(dǎo)線根數(shù)。），單位就是“千瓦．米”。對(duì)于放射式線路，負(fù)荷矩的計(jì)算很簡(jiǎn)單。如下圖1，負(fù)荷矩便是20*30=600千瓦．米。但如圖2的樹干式線路，便麻煩些。對(duì)于其中5千瓦設(shè)備安裝位置的負(fù)荷矩應(yīng)這樣算：從線路供電點(diǎn)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(gè)負(fù)荷（10、8、5千瓦）都通過(guò)，因此負(fù)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．米至5千瓦設(shè)備處的總負(fù)荷矩為：230+65+50=345千瓦．米下面對(duì)口訣進(jìn)行說(shuō)明：①首先說(shuō)明計(jì)算電壓損失的最基本的根據(jù)是負(fù)荷矩：千瓦．米接著提出一個(gè)基準(zhǔn)數(shù)據(jù)：2.5平方毫米的鋁線，單相220伏，負(fù)荷為電阻性（力率為1），每20“千瓦．米”負(fù)荷矩電壓損失為1%。這就是口訣中的“2.5鋁線20—1”。在電壓損失1%的基準(zhǔn)下，截面大的，負(fù)荷矩也可大些，按正比關(guān)系變化。比如10平方毫米的鋁線，截面為2.5平方毫米的4倍，則20*4=80千瓦．米，即這種導(dǎo)線負(fù)荷矩為80千瓦．米，電壓損失才1%。其余截面照些類推。當(dāng)電壓不是220伏而是其它數(shù)值時(shí)，例如36伏，則先找出36伏相當(dāng)于220伏的1/6。此時(shí)，這種線路電壓損失為1%的負(fù)荷矩不是20千瓦．米，而應(yīng)按1/6的平方即1/36來(lái)降低，這就是20*（1/36）=0.55千瓦．米。即是說(shuō)，36伏時(shí)，每0.55千瓦．米（即每550瓦．米），電壓損失降低1%。“電壓降低平方低”不單適用于額定電壓更低的情況，也可適用于額定電壓更高的情況。這時(shí)卻要按平方升高了。例如單相380伏，由于電壓380伏為220伏的1.7倍，因此電壓損失1%的負(fù)荷矩應(yīng)為20*1.7的平方=58千瓦．米。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(duì)照基準(zhǔn)數(shù)據(jù)“2.5鋁線20—1”而言的。【例1】一條220伏照明支路，用2.5平方毫米鋁線，負(fù)荷矩為76千瓦．米。由于76是20的3.8倍（76/20=3.8），因此電壓損失為3.8%。【例2】一條4平方毫米鋁線敷設(shè)的40米長(zhǎng)的線路，供給220伏1千瓦的單相電爐2只，估算電壓損失是：先算負(fù)荷矩2*40=80千瓦．米。再算4平方毫米鋁線電壓損失1%的負(fù)荷矩，根據(jù)“截面增大負(fù)荷矩大”的原則，4和2.5比較，截面增大為1.6倍（4/2.5=1.6），因此負(fù)荷矩增為20*1.6=32千瓦．米（這是電壓損失1%的數(shù)據(jù)）。最后計(jì)算80/32=2.5，即這條線路電壓損失為2.5%。②當(dāng)線路不是單相而是三相四線時(shí)，（這三相四線一般要求三相負(fù)荷是較平衡的。它的電壓是和單相相對(duì)應(yīng)的。如果單相為220伏，對(duì)應(yīng)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(fù)荷矩是①中基準(zhǔn)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(fù)荷矩的數(shù)值，也要相應(yīng)變化。當(dāng)導(dǎo)線不是鋁線而是銅線時(shí)，則應(yīng)將鋁線的負(fù)荷矩?cái)?shù)據(jù)乘上1.7，如“2.5鋁線20—1”改為同截面的銅線時(shí)，負(fù)荷矩則改為20*1.7=34千瓦．米，電壓損失才1%。【例3】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(duì)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%。【例4】一條50平方毫米鋁線敷設(shè)的380伏三相線路，長(zhǎng)30米，供給一臺(tái)60千瓦的三相電爐。電壓損失估算是：先算負(fù)荷矩：60*30=1800千瓦．米。再算50平方毫米鋁線在380伏三相的情況下電壓損失1%的負(fù)荷矩：根據(jù)“截面增大荷矩大”，由于50是2.5的20倍，因此應(yīng)乘20，再根據(jù)“三相四線6倍計(jì)”，又要乘6，因此，負(fù)荷矩增大為20*20*6=2400千瓦．米。最后1800/2400=0.75，即電壓損失為0.75%。③以上都是針對(duì)電阻性負(fù)荷而言。對(duì)于感抗性負(fù)荷（如電動(dòng)機(jī)），計(jì)算方法比上面的更復(fù)雜。但口訣首先指出：同樣的負(fù)荷矩——千瓦．米，感抗性負(fù)荷電壓損失比電阻性的要高一些。它與截面大小及導(dǎo)線敷設(shè)之間的距離有關(guān)。對(duì)于10平方毫米及以下的導(dǎo)線則影響較小，可以不增高。對(duì)于截面10平方毫米以上的線路可以這樣估算：先按①或②算出電壓損失，再“增加0.2至1”，這是指增加0.2至1倍，即再乘1.2至2。這可根據(jù)截面大小來(lái)定，截面大的乘大些。例如70平方毫米的可乘1.6，150平方毫米可乘2。以上是指線路架空或支架明敷的情況。對(duì)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(duì)大截面的導(dǎo)線略為增大（在0.2以內(nèi)）。【例5】圖1中若20千瓦是380伏三相電動(dòng)機(jī)，線路為3*16鋁線支架明敷，則電壓損失估算為：已知負(fù)荷矩為600千瓦．米。計(jì)算截面16平方毫米鋁線380伏三相時(shí)，電壓損失1%的負(fù)荷矩：由于16是2.5的6.4倍，三相負(fù)荷矩又是單相的6倍，因此負(fù)荷矩增為：20*6.4*6=768千瓦．米600/768=0.8即估算的電壓損失為0.8%。但現(xiàn)在是電動(dòng)機(jī)負(fù)荷，而且導(dǎo)線截面在10以上，因此應(yīng)增加一些。根據(jù)截面情況，考慮1.2，估算為0.8*1.2=0.96，可以認(rèn)為電壓損失約1%。以上就是電壓損失的估算方法。最后再就有關(guān)這方面的問題談幾點(diǎn)：一、線路上電壓損失大到多少質(zhì)量就不好？一般以7~8%為原則。（較嚴(yán)格的說(shuō)法是：電壓損失以用電設(shè)備的額定電壓為準(zhǔn)（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(shè)備的整個(gè)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?yàn)檫€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(guò)這7~8%是指從配電變壓器低壓側(cè)開始至計(jì)算的那個(gè)用電設(shè)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(yīng)當(dāng)是各段結(jié)果相加，全部約7~8%。二、估算電壓損失是設(shè)計(jì)的工作，主要是防止將來(lái)使用時(shí)出現(xiàn)電壓質(zhì)量不佳的現(xiàn)象。由于影響計(jì)算的因素較多（主要的如計(jì)算干線負(fù)荷的準(zhǔn)確性，變壓器電源側(cè)電壓的穩(wěn)定性等），因此，對(duì)計(jì)算要求很精確意義不大，只要大體上胸中有數(shù)就可以了。比如截面相比的關(guān)系也可簡(jiǎn)化為4比2.5為1.5倍，6比2.5為2.5倍，16比2.5倍為6倍。這樣計(jì)算會(huì)更方便些。三、在估算電動(dòng)機(jī)線路電壓損失中，還有一種情況是估算電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的電壓損失。這是若損失太大，電動(dòng)機(jī)便不能直接起動(dòng)。由于起動(dòng)時(shí)的電流大，力率低，一般規(guī)定起動(dòng)時(shí)的電壓損失可達(dá)15%。這種起動(dòng)時(shí)的電壓損失計(jì)算更為復(fù)雜，但可用上述口訣介紹的計(jì)算結(jié)果判斷，一般截面25平方毫米以內(nèi)的鋁線若符合5%的要求，也可符合直接起動(dòng)的要求：35、50平方毫米的鋁線若電壓損失在3.5%以內(nèi)，也可滿足；70、95平方毫米的鋁線若電壓損失在2.5%以內(nèi)，也可滿足；而120平方毫米的鋁線若電壓損失在1.5以內(nèi)。才可滿足。這3.5%，2.5%，1.5.%剛好是5%的七、五、三折，因此可以簡(jiǎn)單記為：“35以上，七、五、三折”。四、假如在使用中確實(shí)發(fā)現(xiàn)電壓損失太大，影響用電質(zhì)量，可以減少負(fù)荷（將一部分負(fù)荷轉(zhuǎn)移到別的較輕的線路，或另外增加一回路），或者將部分線段的截面增大（最好增大前面的干線）來(lái)解決。對(duì)于電動(dòng)機(jī)線路，也可以改用電纜來(lái)減少電壓損失。當(dāng)電動(dòng)機(jī)無(wú)法直接啟動(dòng)時(shí)，除了上述解決辦法外，還可以采用降壓起動(dòng)設(shè)備（如星-三角起動(dòng)器或自耦減壓起動(dòng)器等）來(lái)解決根據(jù)電流來(lái)選截面1．用途各種導(dǎo)線的截流量(安全用電)通常可以從手冊(cè)中查找。但利用口訣再配合一些簡(jiǎn)單的心算，便可直接算出，不必查表。導(dǎo)線的截流量與導(dǎo)線的截面有關(guān)，也與導(dǎo)線的材料（鋁或銅）、型號(hào)（絕緣線或裸線等）、敷設(shè)方法（明敷或穿管等）以及環(huán)境溫度（25℃左右或更大）等有關(guān)，影響的因素較多，計(jì)算也較復(fù)雜。2．口訣鋁心絕緣線截流量與截面的倍數(shù)關(guān)系：S（截面）=0.785*D(直徑)的平方10下5，100上二，25、35，四三界，70、95，兩倍半。①穿管、溫度，八九折。②裸線加一半。③銅線升級(jí)算。④3．說(shuō)明口訣是以鋁芯絕緣線、明敷在環(huán)境溫度25℃的條件為準(zhǔn)。若條件不同，口訣另有說(shuō)明。絕緣線包括各種型號(hào)的橡皮絕緣線或塑料絕緣線。口訣對(duì)各種截面的截流量（電流，安）不是直接指出，而是用“截面乘上一定倍數(shù)”來(lái)表示。為此，應(yīng)當(dāng)先熟悉導(dǎo)線截面（平方毫米）的排列：11.52.54610162535507095120150185．．．．．．．生產(chǎn)廠制造鋁芯絕緣線的截面通常從2.5開始,銅芯絕緣線則從1開始；裸鋁線從16開始，裸銅線則從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(lái)計(jì)算。口訣中阿拉伯?dāng)?shù)字表示導(dǎo)線截面（平方毫米），漢字?jǐn)?shù)字表示倍數(shù)。把口訣的“截面與倍數(shù)關(guān)系”排列起來(lái)便如下：．．．10*516、25*435、45*370、95*2.5120*2．．．．．．現(xiàn)在再和口訣對(duì)照就更清楚了，原來(lái)“10下五”是指截面從10以下，截流量都是截面數(shù)的五倍。“100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(diǎn)五倍。從上面的排列可以看出：除10以下及100以上之處，中間的導(dǎo)線截面是每每?jī)煞N規(guī)格屬同一種倍數(shù)。下面以明敷鋁芯絕緣線，環(huán)境溫度為25℃，舉例說(shuō)明：【例1】6平方毫米的，按“10下五”算得截流量為30安。【例2】150平方毫米的，按“100上二”算得截流量為300安。【例3】70平方毫米的，按“70、95兩倍半”算得截流量為175安。從上面的排列還可以看出：倍數(shù)隨截面的增大而減小。在倍數(shù)轉(zhuǎn)變的交界處，誤差稍大些。比如截面25與35是四倍與三倍的分界處，25屬四倍的范圍，但靠近向三倍變化的一側(cè)，它按口訣是四倍，即100安，但實(shí)際不到四倍（按手冊(cè)為97安），而35則相反，按口訣是三倍，即105安，實(shí)際則是117安，不過(guò)這對(duì)使用的影響并不大。當(dāng)然，若能“胸中有數(shù)”，在選擇導(dǎo)線截面時(shí)，25的不讓它滿到100安，35的則可以略為超過(guò)105安便更準(zhǔn)確了。同樣，2.5平方毫米的導(dǎo)線位置在五倍的最始（左）端，實(shí)際便不止五倍（最大可達(dá)20安以上），不過(guò)為了減少導(dǎo)線內(nèi)的電能損耗，通常都不用到這么大，手冊(cè)中一般也只標(biāo)12安。②從這以下，口訣便是對(duì)條件改變的處理。本名“穿管、溫度，八、九折”是指：若是穿管敷設(shè)（包括槽板等敷設(shè)，即導(dǎo)線加有保護(hù)套層，不明露的），按①計(jì)算后，再打八折（乘0.8）。若環(huán)境溫度超過(guò)25℃，應(yīng)按①計(jì)算后再打九折（乘0.9）。關(guān)于環(huán)境溫度，按規(guī)定是指夏天最熱月的平均最高溫度。實(shí)際上，溫度是變動(dòng)的，一般情況下，它影響導(dǎo)體截流并不很大。因此，只對(duì)某些高溫車間或較熱地區(qū)超過(guò)25℃較多時(shí)，才考慮打折扣。還有一種情況是兩種條件都改變（穿管又溫度較高），則按①計(jì)算后打八折，再打九折。或者簡(jiǎn)單地一次打七折計(jì)算（即0.8*0.9=0.72,約為0.7）。這也可以說(shuō)是“穿管、溫度，八、九折”的意思。例如：（鋁芯絕緣線）10平方毫米的，穿管（八折），40安（10*5*0.8=40）高溫(九折)45安(10*5*0.9=45)穿管又高溫(七折)35安(10*5*0.7=35安)95平方毫米的，穿管(八折)190安(95*2.5*0.8=190)高溫(九折)214安(95*2.5*0.9=213.8)穿管又高溫(七折)166安(95*2.5*0.7=166.3)③對(duì)于裸鋁線的截流量,口訣指出“裸線加一半”，即按①計(jì)算后再一半（乘1.5）。這是指同樣截面的鋁芯絕緣芯與裸鋁線比較，截流量可加一半。【例1】16平方毫米裸鋁線，96安（16*4*1.5=96）高溫，86安（16*4*1.5*0.9=86.4）【例2】35平方毫米裸鋁線,158安(35*3*1.5=157.5)【例3】120平方毫米裸鋁線,360安(120*2*1.5=360)④對(duì)于銅導(dǎo)線的截流量,口訣指出“銅線升級(jí)算”，即將銅導(dǎo)線的截面按截面排列順序提升一級(jí)，再按相應(yīng)的鋁線條件計(jì)算。【例1】35平方毫米裸銅線25℃。升級(jí)為50平方毫米，再按50平方毫米裸鋁線，25℃計(jì)算為225安（50*3*1.5）。【例2】16平方毫米銅絕緣線25℃。按25平方毫米鋁絕緣線的相同條件，計(jì)算為100安（25*4）。【例3】95平方毫米銅絕緣線25℃，穿管。按120平方毫米鋁絕緣線的相同條件，計(jì)算為192安（120*2*0.8）。附帶說(shuō)一下：對(duì)于電纜，口訣中沒有介紹。一般直接埋地的高壓電纜，大體上可采用①中的有關(guān)倍數(shù)直接計(jì)算，比如35平方毫米高壓鎧裝鋁芯電纜埋地敷設(shè)的截流量約為105安（35*3）。95平方毫米的約為238安（95*2.5）。下面這個(gè)估算口訣和上面的有異曲同工之處：二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走。三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五。條件有變加折算，高溫九折銅升級(jí)。穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。2.5平方*94平方*86平方*710平方*616平方*525平方*435平方*3.550和70平方*395和120平方*2.5.....................最后說(shuō)明一下用電流估算截面的適用于近電源(負(fù)荷離電源不遠(yuǎn)),電壓降適用于長(zhǎng)距離 加熱管的功率=額定電壓*電流