[精品]导线电流计算
导线电流计算
工厂供电计算口诀
目录
第一章 电流计算„„„„„„„„„„„„„„„„..1~6
第二章 导体载流„„„„„„„„„„„„„„„„..7~14
第三章 配电计算„„„„„„„„„„„„„„„„..15~23
第四章 车间负荷„„„„„„„„„„„„„„„„..24~27
第五章 电压损失„„„„„„„„„„„„„„„„..27~34
第六章 厂区外线„„„„„„„„„„„„„„„„..35~37
第七章 全厂负荷„„„„„„„„„„„„„„„„..38~40
第八章 高压受电„„„„„„„„„„„„„„„„..41~43
第九章 补偿电容„„„„„„„„„„„„„„„„..44~48
第十章 短路电流„„„„„„„„„„„„„„„„..49~58
第十一章 继电保护„„„„„„„„„„„„„„„„..59~68
第十二章 其他口诀„„„„„„„„„„„„„„„„..69~78
第一章 电流计算
一、按功率计算电流的口诀之一
1、用途
这是根据用电设备的功率(千瓦或千伏安)算出电流(安)的口诀。
电流的大小直接与功率有关,也与电压、相别、功率因素(又称里率)等有关。一般有公式可供计算。由于工厂常用的都是380/220V三相四线系统,因此,可以根据功率的大小直接计算出电流。
2、口诀
低压380/220V系统每千瓦的电流,安。 ?、电力加倍,电热加半。 ? ?、单相千瓦,4.5安。 ? ?、单相380,电流两安半。 ? 3、说明
口诀是以380/220V三相四线系统中的三相设备为准,计算每千瓦的安数。对于某些单相或电压不同的单峡谷设备,其每千瓦的安数,口诀另外作了说明。
?、这句口诀中,电力专指电动机。在380V三相时(功率因素0.8左右),电动机位千瓦的电流约为2安。即将“千瓦数加一倍”(乘 2),就是电流,安。这电流也称电动机的额定电流。 [例1]、5.5千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11安。
[例2]、40千瓦水泵电动机按“电力加倍”算得电流为80安。
电热是指用电阻加热的电阻炉等。三相380V的电热设备,每千瓦的电流为1.5安。即将“千瓦数加一半”(乘1.5)就是电流,安。
[例3]、3千瓦电热器按“电热加半”算得电流为4.5安。
[例4]、15千瓦电阻炉按“电热加半”算得电流为23安。
这口诀并不专指电热,对于以白炽灯为主的照明(简称照明,以下同)也适用。虽然照明的灯泡是单相而不是三相,但对照明供电的三相四线干线仍属三相。只要三相大体平衡也可这样计算。此外,以千伏安为单位的电器(如变压器或整流器)和以千乏为单位的移相电容器(提高功率因素用)也都试适用。即时说,这后半句虽然是电热,但包括所有以千伏安、千乏为单位用电设备,以及以千瓦为单位的电热和照明设备。
[例5]、12千瓦的三相(平衡时)照明干线按“电热加半”算出电流为18安。
[例6]、30千伏安整流器的按“电热加半”算出电流为45安(380V三相交流侧)。
[例7]、320千伏安的配电变压器按“电热加半算得电流为480安(指380/220V低压侧)。
[例8]、100千乏的移相电容器(380V三相)按“电热加半“算得电
流为150安。
?、在380/220V三相四线系统中,单相设备的两条线,一条接相线而另一条接零线的(如照明设备)为单相220V用电设备。这种设备的功率因素大多为1,因此,口诀便直接说明“单相(每)千瓦4.5安”。计算时,只要“将千瓦数乘4.5”就是电流,安。
同上面一样,它适用于所有以千伏安为单位的单相220V用电设备,以及以千瓦为单位的电热及照明设备,而且也适用于220V的直流。
[例9]、500伏安(0.5千伏安)的行灯变压器(220V电源侧)接“单相千瓦、4.5安”算得电流为2.3A。
[例10]、1000瓦投光灯按“单相千瓦、4.5安”算得电流为4.5A。
对于电压更低的单相,口诀中没有提到。可以取220V为
标准
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,看电压降低多少,电流就反过来增大多少。比如36伏电压,以220V为标准来说,他降低到1/6,电流就应增大到6倍,即每千瓦的电流为6*4.5=27A。比如36V、60W的行灯每只电流为0.06*27=1.6A,5只便
有8A。
目前电气照明也广泛的采用荧光灯、高压水银荧光灯、金属卤化物灯,由于它们的功率因素很低(约为0.5),因此不能同口诀1)、2)中的白炽灯照明一样处理。这时,可先按十二章、“二”的口诀,把千瓦换算成千伏安后,再按本口诀计算。也可以直接记住:她们每1千瓦在三相380V时为3A;在单相220V时为9A。因此例5中若为荧光灯照明,电流将为36A;例10中若为高压水银灯照明,电流将为9A。
?、在380/220V三相四线系统中,单相设备的两条县都接到相线上的,习惯上称为单相380V用电设备(实际是接在两相上)。这种设备以千瓦为单位时,力率大多为1,口诀也直接说明:“单相380,电流两安半”。它也包括以千伏安为单位的380V单相设备。计算时,只要“将千瓦或千伏安乘2.5”就是电流,安。 [例11]、32千瓦钼丝电阻炉单相380V,按“电流两安半”算得电流
为80A。
[例12]、2千伏安的行灯变压器,初级接单相380V,按“电流两安半”算得电流为5A。
[例13]、 21千伏安的交流电焊变压器,初级接单相380V,按“电流两安半”算得电流为53A。
二、按功率计算电流的口诀之二
1、用途
上一口诀是计算功率在低压(380/220V)下的电流,而这一口诀则是计算功率在高压下的电流。工厂中的配电变压器、大电炉的变压器或高压电动机等,绝大部分都是高压三相设备。它们的额定电压通常有6千伏或10千伏等几种。同低压一样,它们的电流也可以直接根据功率的大小来计算。
2、口诀
高压每千伏的安的电流,安。
10千伏百六,6千伏百十。 ? 若为千瓦,再加两成。 ?
3、说明
这句口诀是以千伏安(或千乏)为单位的三相用电设备为准,按10KV或6KV额定电压计算电流。对于以千瓦为单位的电动机,口诀单独做了说明。
?、口诀中前一句“百六”是指百分之六,“百十”是指百分之十,计算时,只要将千伏安数(千乏)乘以0.06就是电流安数。
[例1]、320千伏安三相配电变压器,高压10KV,以“10KV百六”算得电流为19A。
[例2]、500千乏移相电容器(三相),高压10KV,以“10KV百六”算得电流为30 A。
[例3]、400千伏安三相电弧炉变压器,高压10KV,以“10KV百六”算得电流为24A。
“6千伏百十”是指额定电压6千伏时,三相设备每千伏安的电流安数的1/10。计算时,只要将千伏安数乘以1/10就是电流安数。
[例4]、560千伏安三相配电变压器,高压6KV,以“6KV百十”算得电流为56A。
[例5]、200千乏移相电容器(三相),高压6KV,以“6KV百十”算得电流为20A。
[例6]、1800千伏安三相电弧炉变压器,高压6KV,以“6KV百十”算得电流为180A。
?、对于以千瓦为功率单位的高压电动机等,其电流的计算,可把千瓦换算成千伏安,同上面的方法一样计算后,再把计算的结果加大两成(再乘1.2)便是。口诀中“若为千瓦,再加两成”。
[例7]、260千瓦的电动机,额定电压6KV,以“6KV百十”和“若为千瓦,再加两成”算得电流为31A。(260*0.1*1.2=31.2)
目前,有不少工厂还设有额定电压为3KV的电动机。对于这种电压,口诀中没有介绍。但也可以上一口诀所介绍的方法,以6KV为准,电
压将为1/2,电流便增大2倍。因此,上例电动机容量为260千瓦,,在额定电压为3KV时,其电流算得为62A。 还有一种情况是少数工厂设有的35KV的配电变压器。这35KV的电压,口诀中也没有介绍到,但仍可按照上面的方法处理。即以6KV为准,现在电压大约升到6倍,电流便减到1/6。因此,上例电动机容量为260KW,在额定电压为35KV时,电流酸算得为5.3A。
第二章 导体载流
一、 导体载流量的计算口诀
1、用途
各种导体的载流量(安全电流)通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查
表
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。 导体的载流量与导线的截面有关,也于导线的材料(铝或铜)、型号(绝缘线或裸线等)、敷设方式(明敷或穿管等)以及环境温度(25度左右或更大)等有关,影响的因素较多,计算也叫复杂。
2、口诀
铝心绝缘线载流量与截面的倍数关系:
10下五,100上二,
25、35,四、三界,
70、95,两倍半。 ?
穿管、温度,八、九折。 ?
裸线加一半。 ?
铜线升级算。 ?
3、说明
口诀是以铝芯绝缘线、明敷在环境温度25度的条件为准。若条件不同口诀另有说明。
绝缘线包括各种型号的橡皮绝缘或塑料绝缘线。 口诀对各种截面的载流量(电流、安)不是直接指出,而是用“截面乘上一定的倍数”来表示。为此,应当熟悉导线截面(平方毫米)的排列:
1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150
185„„..
生产厂制造铝芯线的截面通常从2.5开始,铜芯绝缘则从1开始;裸铝线从16开始,裸铜线从10开始。
?、这口诀指出:铝芯绝缘县的载流量,安,可以按截面数的多少倍来计算。口诀中阿拉伯数字表示导线截面,汉字表示倍数。把口诀的“截面与倍数关系”排列起来便是如下: „„10 16 25 35 50 70 95 120„„
五倍 四倍 三倍 两倍半 两倍 现在在和口诀对照就更清楚了。原来“10下五”是指截面从10以下,
载流量是截面的五倍。“100上二”是指截面100以上,再流量是截面数的两倍。截面25与35是三倍和四倍的分界处。这就是“25、35,四、三界”。而截面70、95则为二点五倍。从上面的排列可以看出:除10以下及100以上之外,中间的导线截面是每两种规格属同一倍数。
下面以明敷铝芯绝缘线,环境温度25度,举例说明:
[例1]、6平方毫米,按“10下五”算得载流量为30安。
[例2]、150平方毫米,按“100上二”算得载流量为300安。
[例3]、70平方毫米,按“70、95两倍半”算得载流量为175安。
从上面的排列还可以看出:倍数随截面的增大而减小。在倍数转变的交界处,误差稍大些。比如截面25与35是四倍与三倍的分界处,25属于四倍的范围,但靠近向三倍变化的一侧,它按口诀是四倍,即100A,但实际不到四倍(按手册为97安),而35则相反,按口诀是三倍,即105A,实际是117A。不过这对使用的影响宾干部大。当然,若能“胸中有数”在选择导线截面时,25的不让它满到100A,35的则可以略为超过105A便更准确了。同样2.5平方毫米的导线位置在五倍的最始(左)端,实际便不止5倍(最大可以达20A以上),不过为了减少导线内的电能损耗,通常都不用到这么大,手册中一般也只标12A。
?、从这以下,口诀便是对条件改变的处理。本句“穿管、温度,八、九折”是指:若是穿管敷设(包括槽板等敷设,即导线加有保护套层,不明露的),按1)计算后再打八折。若环境温度超过25度,按1)计算后在打九折。
关于环境温度,按规定是指夏天最热的平均温度。实际上温度是变化的,一般情况下,它影响导体载流并不很大。因此,只对某些高温车间或较热地区时,才考虑打折扣。
还有一种情况是指两种条件都改变(穿管温度又高),则按1)计算
后在打八折,再打九折。或者简单的一次打七折计算。这也可以说是“穿管、温度,八、九折”的意思。
例如(铝芯绝缘线):
10平方毫米的,穿管(八折),
40A(10*5*0.8=40A)。
高温(九折),
45A(10*5*0.9=45)。
穿管又高温(七折),
35A(10*5*0.7=35)。
95平方毫米的,穿管(八折),
190A(95*5*0.8=190A)。
高温(九折),
214A(95*5*0.9=214)。
穿管又高温(七折),
166A(95*5*0.7=166)。
?、对于裸铝线的载流量,口诀指出“裸线加一半”,即按1)计算后在加一半(1.5倍)。这是指同样截面的裸铝线与铝绝缘线的比较,载流量可加大一半。
[例4]、16平方毫米的裸铝线,96A(16*4*1.5=96)。
高温,86A(16*4*1.5*0.9=86)。
[例5]、35平方毫米的裸铝线,158A(35*3*1.5=135)。
[例6]、120平方毫米的裸铝线,360A(120*2*1.5=360)。
?、对于铜导线的载流量,口诀指出“铜线升级算”,即将铜导线的截面按截面排列顺序提升一级,在按相应的铝线条件来计算。
[例7]、35平方毫米的裸铜线25度,升级为50平方毫米,在按50平方毫米的裸铝线,25度计算为225A(50*3*1.5=225)。
[例8]、16平方毫米的裸铜线25度,升级为25平方毫米,在按25平方毫米的裸铝线,25度计算为100A(25*4=100)。 [例9]、95平方毫米的裸铜线25度,升级为120平方毫米,在按120平方毫米的裸铝线,25度计算为192A(120*2*0.8=192)。
附带说明一下:对于电缆,口诀中没有介绍,一般直接埋地的高压电缆,大体上可采用1)中的有关倍数直接计算,比如35平方毫米的高压铠装铝芯电缆埋地敷设的载流量约为105A(35*3=105)。95平方毫米的约为238(95*2.5=238)。
二、 母线载流量的计算口诀
1、用途
这是根据母线厚度和截面推算载流量的口诀,主要计算铝母线的载流
量,也可以解决铜母线的载流量。
母线载流量与截面有关,同时也受母线厚度的影响。因此可以根据厚度来确定母线“每平方毫米的载流量”,再乘上相应截面即得。
2、口诀
铝母线(铝排)厚度与每平方毫米的载流量(安)的关系:
4----3、8----2、中----2半,
10厚以上1.8安。 ? 铜排在乘1.3。 ?
3、说明
口诀以铝母线为准。对于铜母线(铜排)则单独作了说明。
?、口诀4----3是指“厚度为4毫米的铝母线,每平方毫米的载流量为3A”。4----3可读“四、三”前者指厚度,后者指电流。凡属于这种厚度的母线,只要知道它的截面,将“截面的平方毫米数乘上3”便是载流量,安。
同样,8----2是指“厚度为8毫米铝母线,每平方毫米的载流量为2A”,凡属于这种厚度的母线,只要知道恩爱的截面,将“截面的每平方毫米数乘上2”便是载流量,安。
中----2半是指“厚度在4与8平方毫米中间的情况,如厚为5或6毫米的铝母线,只要知道它的截面,将”截面的每平方毫米乘上2.5“便是载流量,安。
10厚以上1.8。这也说明厚度为10毫米以上(包括10毫米)的铝母线,每平方毫米的载流量为1.8A。这只要将“截面的平方毫米数乘上1.8”便是载流量,安。
[例1]、40*4铝母线,按4----3算得载流量为480A(40*4*3)。
[例2]、80*8铝母线,按8----2算得载流量为1280A(80*8*2)。
[例3]、60*6铝母线,按中----2半算得载流量为900A(60*6*2.5)。
[例4]、100*10铝母线,按10厚以上1.8安算得载流量为1800A(100*10*1.8)。
母线的载流量还与交流、直流、母线平放、竖放、环境温度以及多母线并列使用等有关,但影响不大,只是环境温度较高时,可同导线一样打九折处理。至于并列使用时,在交流情况下二条并列乘0.8,三条并列乘0.7,四条并列乘0.6。可以这样记住:二、三、四条,八、七、六折。直流并列时则一律乘0.9。
?、口诀“铜排在乘1.3”是指铜母线的载流量约比规格的铝母线大三成。因此,可按相同规格的铝母线计算,在乘上1.3即得。
例如:
40*4铜母线 624A
60*6铜母线 1170A
100*10铜母线 2340A
有关环境温度较高以及母线并列使用的问题,可同铝母线一样处理。
三、母线载流量的计算口诀之二
1、用途
这口诀主要解决钢母线的载流量的计算。 2、口诀
钢母线(母排)截面大小与载流量的关系:
钢排截面即载流。 ?
四厚以上八折求。 ?
再加一半通直流。 ?
3、说明
这口诀以厚度为3毫米以下的钢母线为准,计算交流电的载流量,安。对于直流电,口诀单独作了说明。
?、这句口诀表明3毫米及以下厚度的钢母线,截面的平方毫米也就是载流量的安数。
例如:30*3钢母线 90A(30*3)
40*3钢母线 120A(40*3)
?、当厚度为4毫米以上时,载流量等于截面在打八折。
例如:40*4钢母线 128A 40*4*0.8
50*4钢母线 160A 50*4*0.8 ?、以上都是指交流的载流量。对于直流,则按1)或2)计算后再加大一半便是。
例如:30*3钢母线 直流载流量为135A 90*1.5
40*4钢母线 直流载流量为192A 128*1.5
备注:钢母线载流量,对于交流与直流相差很大,而铝或铜则不明显。这是因为钢有较大的感抗,它对交流影响大,而对直流则无影响的缘故。
第三章 配电计算
一、对电动机配线的口诀
1、用途
根据电动机容量(千瓦)直接决定所陪支路导线截面的大小,不必将电动机容量先算出电流,再来选导线截面。 2、口诀
铝芯绝缘线各种截面所陪电动机容量(千瓦)的加数关系:
2.5加3,4加四。
6后加六,25----五。
百二导线,陪百数。
3、说明
着口诀是对三相380V电动机配线的。导线为铝芯绝缘线(或塑料线)穿管敷设。由于电动机容量等级较多,因此口诀反过来表示,即指出不同的导线截面所配电动机容量范围。这个范围是以“比截面加大多少来表示。
为此,先要了解一般电动机容量的排列: 旧的容量排列为:
0.6 1 1.7 2.8 4.5 7 10 14 20 28 40 55 75
100 125
新的容量排列为:
0.7 1.1 1.5 2.2 3 4 5.5 7.5 10 13 17 22 30
40 55 75 100
“2.5加三”表示2.5平方毫米的铝芯绝缘线,穿管辐射,能配“2.5加三”千瓦的电动机,即最大可配5.5千瓦的电动机。
“4加四”表示4平方毫米的铝芯绝缘线,穿管辐射,能配“4加四”千瓦的电动机,即最大可配8千瓦(产品只有相近的7.5千瓦)的电动机。
“6后加六”表示6平方毫米开始及以后的都能配加大六千瓦的电动机,即6平方毫米可配12千瓦,10平方毫米可配16千瓦,16平方毫米可配22千瓦。
“25----五”表示25平方毫米开始,加数由6改变为5了。即25平方毫米可配30千瓦,35平方毫米的可配40千瓦,50平方毫米的可配55千瓦,70平方毫米的可配75千瓦。
“百二导线配百数”(即120导线配百数)是说电动机大到100千瓦,导线截面便不是以加大的关系来配电动机,而是120平方毫米的导线反而只能配100千瓦的电动机了。
[例1]、7千瓦电动机配截面为4平方毫米的导线。
[例2]、17千瓦电动机配截面为16平方毫米的导线。
[例3]、28千瓦电动机配截面为25平方毫米的导线。
以上配线稍有余裕。因此,即使容量稍超过一点(如16平方毫米配23千瓦),或者容量虽不超过,但环境温度较高,也都可适用。但大截面的导线,当环境温度较高时,仍以改大一级为宜。比如70平方毫米的本配75千瓦,若环境温度高,则以改大为95平方毫米为宜。而100千瓦则改为150平方毫米为宜。
三、 电力线穿管的口诀
1、用途
钢管穿管时,一般规定:管内全部导线的截面(包括绝缘层等)不超过管内空截面的40%。这种计算比较麻烦,为此,手册中有编成的