1、建筑施工现场临时用电,分路电流算出来后怎么选择适宜电缆,有什么相关要求吗 电缆截面估算方法一二 先估算负荷电流 1用途 这是依据用电设备功率(千瓦或千伏安)算出电流(安)口诀。 电流大小直接和功率相关,也和电压、相别、力率(又称功率因数)等相关。通常有公式可供计算。因为工厂常见全部是380/220伏三相四线系统,所以,能够依据功率大小直接算出电流。 2.口诀 低压380/220伏系统每千瓦电流,安。 千瓦、电流,怎样计算? 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380/220伏三相四线系统中三相设备为准,计算每千瓦安数。对于一些单相或电压不一样
2、单相设备,其每千瓦安数,口诀另外作了说明。 这两句口诀中,电力专指电动机。在380伏三相时(力率0.8左右),电动机每千瓦电流约为2安.立即”千瓦数加一倍”(乘2)就是电流,安。这电流也称电动机额定电流。 【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电阻炉等。三相380伏电热设备,每千瓦电流为1.5安。立即“千瓦数加二分之一”(乘1.5)就是电流,安。 【例1】 3千瓦电加热器按“电热加半”算得电流为4.5安。 【例2】 15千瓦电阻炉按“电热加半”算得电流为23安。 这句口诀不专指电热,对于照明也
3、适用。即使照明灯泡是单相而不是三相,但对照明供电三相四线干线仍属三相。只要三相大致平衡也可这么计算。另外,以千伏安为单位电器(如变压器或整流器)和以千乏为单位移相电容器(提升力率用)也全部适用。即时说,这后半句即使说是电热,但包含全部以千伏安、千乏为单位用电设备,和以千瓦为单位电热和照明设备。 【例1】 12千瓦三相(平衡时)照明干线按“电热加半”算得电流为18安。 【例2】 30千伏安整流器按“电热加半”算得电流为45安(指380伏三相交流侧)。 【例3】 320千伏安配电变压器按“电热加半”算得电流为480安(指380/220伏低压侧)。 【例4】 100千乏移相电容器(380伏三相)按“
4、电热加半”算得电流为150安。 在380/220伏三相四线系统中,单相设备两条线,一条接相线而另一条接零线(如照明设备)为单相220伏用电设备。这种设备力率大多为1,所以,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,它适适用于全部以千伏安为单位单相220伏用电设备,和以千瓦为单位电热及照明设备,而且也适适用于220伏直流。 【例1】 500伏安(0.5千伏安)行灯变压器(220伏电源侧)按“单相千瓦、4.5 安”算得电流为2.3安。 【例2】 1000瓦投光灯按“单相千瓦、4.5安”算得电流为4.5安。 对于电压更低单相,口诀中没有提到
5、。能够取220伏为标准,看电压降低多少,电流就反过来增大多少。比如36伏电压,以220伏为标准来说,它降低到1/6,电流就应增大到6倍,即每千瓦电流为6*4.5=27安。比如36伏、60瓦行灯每只电流为0.06*27=1.6安,5只便共有8安。 在380/220伏三相四线系统中,单相设备两条线全部是接到相线上,习惯上称为单相380伏用电设备(实际是接在两相上)。这种设备当以千瓦为单位时,力率大多为1,口诀也直接说明:“单相380,电流两安半”。它也包含以千伏安为单位380伏单相设备。计算时,只要“将千瓦或千伏安数乘2.5”就是电流,安。 【例1】 32千瓦钼丝电阻炉接单相380伏,按“电流两安
6、半”算得电流为80安。 【例2】 2千伏安行灯变压器,初级接单相380伏,按“电流两安半”算得电流为5安。 【例3】 21千伏安交流电焊变压器,初级接单相380伏,按“电流两安半”算得电流为53安。 估算出负荷电流后在依据电流选出对应导线截面,选导线截面时有多个方面要考虑到一是导线机械强度二是导线电流密度(安全截流量),三是许可电压降 电压降估算 1用途 依据线路上负荷矩,估算供电线路上电压损失,检验线路供电质量。 2口诀 提出一个估算电压损失基准数据,经过部分简单计算,可估出供电线路上电压损失。 压损依据“千瓦米”,2.5铝线201。截面增大荷矩大,电压降低平方低。 三相四线6倍计,铜线乘上
7、1.7。 感抗负荷压损高,10下截面影响小,若以力率0.8计,10上增加0.2至1。 3说明 电压损失计算和较多原因相关,计算较复杂。 估算时,线路已经依据负荷情况选定了导线及截面,即相关条件已基础含有。 电压损失是按“对额定电压损失百分之几”来衡量。口诀关键列出估算电压损失最基础数据,多少“负荷矩”电压损失将为1%。当负荷矩较大时,电压损失也就对应增大。因些,首先应算出这线路负荷矩。 所谓负荷矩就是负荷(千瓦)乘上线路长度(线路长度是指导线敷设长度“米”,即导线走过路径,不管线路导线根数。),单位就是“千瓦米”。对于放射式线路,负荷矩计算很简单。以下图1,负荷矩便是20*30=600千瓦米。
8、但图2树干式线路,便麻烦些。对于其中5千瓦 设备安装位置负荷矩应这么算:从线路供电点开始,依据线路分支情况把它分成三段。在线路每一段,三个负荷(10、8、5千瓦)全部经过,所以负荷矩为: 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5千瓦设备处总负荷矩为:230+65+50=345千瓦米 下面对口诀进行说明: 首先说明计算电压损失最基础依据是负荷矩:千瓦米 接着提出一个基准数据: 2 .5平方毫米铝线,单相220伏,负荷为电阻性(力率为1),每20“千瓦米”负荷矩电压损失为1%。这就是口诀中“2 .5铝线201”。 在电压损
9、失1%基准下,截面大,负荷矩也可大些,按正比关系改变。比如10平方毫米铝线,截面为2 .5平方毫米4倍,则20*4=80千瓦米,即这种导线负荷矩为80千瓦米,电压损失才1%。其它截面照些类推。 当电压不是220伏而是其它数值时,比如36伏,则先找出36伏相当于220伏1/6。此时,这种线路电压损失为1%负荷矩不是20千瓦米,而应按1/6平方即1/36来降低,这就是20*(1/36)=0 .55千瓦米。即是说,36伏时,每0 .55千瓦米(即每550瓦米),电压损失降低1%。 “电压降低平方低”不单适适用于额定电压更低情况,也可适适用于额定电压更高情况。这时却要按平方升高了。比如单相380伏,因
10、为电压380伏为220伏1 .7倍,所以电压损失1%负荷矩应为20*1 .7平方=58千瓦米。 从以上能够看出:口诀“截面增大荷矩大,电压降低平方低”。全部是对照基准数据“2 .5铝线201”而言。 【例1】 一条220伏照明支路,用2 .5平方毫米铝线,负荷矩为76千瓦米。因为76是203 .8倍(76/20=3 .8),所以电压损失为3 .8%。 【例2】 一条4平方毫米铝线敷设40米长线路,供给220伏1千瓦单相电炉2只,估算电压损失是: 先算负荷矩2*40=80千瓦米。再算4平方毫米铝线电压损失1%负荷矩,依据“截面增大负荷矩大”标准,4和2 .5比较,截面增大为1 .6倍(4/2 .
11、5=1 .6),所以负荷矩增为 20*1 .6=32千瓦米(这是电压损失1%数据)。最终计算80/32=2 .5,即这条线路电压损失为2 .5%。 当线路不是单相而是三相四线时,(这三相四线通常要求三相负荷是较平衡。它电压是和单相相对应。假如单相为220伏,对应三相便是380伏,即380/220伏。)一样是2 .5平方毫米铝线,电压损失1%负荷矩是中基准数据6倍,即20*6=120千瓦米。至于截面或电压改变,这负荷矩数值,也要对应改变。 当导线不是铝线而是铜线时,则应将铝线负荷矩数据乘上1 .7,如“2 .5铝线201”改为同截面铜线时,负荷矩则改为20*1 .7=34千瓦米,电压损失才1%。
12、 【例3】 前面举例照明支路,若是铜线,则76/34=2 .2,即电压损失为2 .2%。对电炉供电那条线路,若是铜线,则80/(32*1 .7)=1 .5,电压损失为1 .5%。 【例4】 一条50平方毫米铝线敷设380伏三相线路,长30米,供给一台60千瓦三相电炉。电压损失估算是: 先算负荷矩:60*30=1800千瓦米。 再算50平方毫米铝线在380伏三相情况下电压损失1%负荷矩:依据“截面增大荷矩大”,因为50是2 .520倍,所以应乘20,再依据“三相四线6倍计”,又要乘6,所以,负荷矩增大为20*20*6=2400千瓦米。 最终1800/2400=0 .75,即电压损失为0 .75%
13、。 以上全部是针对电阻性负荷而言。对于感抗性负荷(如电动机),计算方法比上面更复杂。但口诀首先指出:一样负荷矩千瓦米,感抗性负荷电压损失比电阻性要高部分。它和截面大小及导线敷设之间距离相关。对于10平方毫米及以下导线则影响较小,能够不增高。 对于截面10平方毫米以上线路能够这么估算:先按或算出电压损失,再“增加0 .2至1”,这是指增加0 .2至1倍,即再乘1 .2至2。这可依据截面大小来定,截面大乘大些。比如70平方毫米可乘1 .6,150平方毫米可乘2。 以上是指线路架空或支架明敷情况。对于电缆或穿管线路,因为线路距离很小面影响不大,可仍按、要求估算,无须增大或仅对大截面导线略为增大(在0
14、 .2以内)。 【例5】 图1中若20千瓦是380伏三相电动机,线路为3*16铝线支架明敷,则电压损失估算为: 已知负荷矩为600千瓦米。 计算截面16平方毫米铝线380伏三相时,电压损失1%负荷矩:因为16是2 .56 .4倍,三相负荷矩又是单相6倍,所以负荷矩增为:20*6 .4*6=768千瓦米 600/768=0 .8 即估算电压损失为0 .8%。但现在是电动机负荷,而且导线截面在10以上,所以应增加部分。依据截面情况,考虑1 .2,估算为0 .8*1 .2=0 .96,能够认为电压损失约1%。 以上就是电压损失估算方法。最终再就相关这方面问题谈几点: 一、线路上电压损失大到多少质量就
15、不好?通常以78%为标准。(较严格说法是:电压损失以用电设备额定电压为准(如380/220伏),许可低于这额定电压5%(照明为2 .5%)。不过配电变压器低压母线端电压要求又比额定电压高5%(400/230伏),所以从变压器开始至用电设备整个线路中,理论上共可损失5%+5%=10%,但通常却只许可78%。这是因为还要扣除变压器内部电压损失和变压器力率低影响缘故。)不过这78%是指从配电变压器低压侧开始至计算那个用电设备为止全部线路。它通常包含有户外架空线、户内干线、支线等线段。应该是各段结果相加,全部约78%。 二、估算电压损失是设计工作,关键是预防未来使用时出现电压质量不佳现象。因为影响计算
16、原因较多(关键如计算干线负荷正确性,变压器电源侧电压稳定性等),所以,对计算要求很正确意义不大,只要大致上胸中有数就能够了。比如截面相比关系也可简化为4比2 .5为1 .5倍,6比2 .5为2 .5倍,16比2 .5倍为6倍。这么计算会更方便些。 三、在估算电动机线路电压损失中,还有一个情况是估算电动机起动时电压损失。这是若损失太大,电动机便不能直接起动。因为起动时电流大,力率低,通常要求起动时电压损失可达15%。这种起动时电压损失计算更为复杂,但可用上述口诀介绍计算结果判定,通常截面25平方毫米以内铝线若符合5%要求,也可符合直接起动要求:35、50平方毫米铝线若电压损失在3 .5%以内,也
17、可满足;70、95平方毫米铝线若电压损失在2 .5%以内,也可满足;而120平方毫米铝线若电压损失在1 .5以内。才可满足。这3 .5%,2 .5%,1 .5 .%刚好是5%七、五、三折,所以能够简单记为:“35以上,七、五、三折”。 四、假如在使用中确实发觉电压损失太大,影响用电质量,能够降低负荷(将一部分负荷转移到别较轻线路,或另外增加一回路),或将部分线段截面增大(最好增大前面干线)来处理。对于电动机线路,也能够改用电缆来降低电压损失。当电动机无法直接开启时,除了上述处理措施外,还能够采取降压起动设备(如星-三角起动器或自耦减压起动器等)来处理 依据电流来选截面 1用途 多种导线截流量(
18、安全用电)通常能够从手册中查找。但利用口诀再配合部分简单心算,便可直接算出,无须查表。 导线截流量和导线截面相关,也和导线材料(铝或铜)、型号(绝缘线或裸线等)、敷设方法(明敷或穿管等)和环境温度(25左右或更大)等相关,影响原因较多,计算也较复杂。 2口诀 铝心绝缘线截流量和截面倍数关系: S(截面)=0.785*D(直径)平方 10下5,100上二,25、35,四三界,70、95,两倍半。 穿管、温度,八九折。 裸线加二分之一。 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条件为准。若条件不一样,口诀另有说明。 绝缘线包含多种型号橡皮绝缘线或塑料绝缘线。 口诀对多种截面截流
19、量(电流,安)不是直接指出,而是用“截面乘上一定倍数”来表示。为此,应该先熟悉导线截面(平方毫米)排列: 1 1.5 2.5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 生产厂制造铝芯绝缘线截面通常从2.5开始,铜芯绝缘线则从1开始;裸铝线从16开始,裸铜线则从10开始。 这口诀指出:铝芯绝缘线截流量,安,能够按“截面数多少倍”来计算。口诀中阿拉伯数字表示导线截面(平方毫米),汉字数字表示倍数。把口诀“截面和倍数关系”排列起来便以下: 10*5 16、25*4 35 、45*3 70 、95*2.5 120*2 现在再和口诀对照就更清楚了,原来“10下五”是指截面
20、从10以下,截流量全部是截面数五倍。“100上二”是指截面100以上,截流量全部是截面数二倍。截面25和35是四倍和三倍分界处。这就是口诀“25、35四三界”。而截面70、95则为二点五倍。从上面排列能够看出:除10以下及100以上之处,中间导线截面是通常两种规格属同一个倍数。 下面以明敷铝芯绝缘线,环境温度为25,举例说明: 【例1】6平方毫米,按“10下五”算得截流量为30安。 【例2】150平方毫米,按“100上二”算得截流量为300安。 【例3】70平方毫米,按“70、95两倍半”算得截流量为175安。 从上面排列还能够看出:倍数随截面增大而减小。在倍数转变交界处,误差稍大些。比如截面
21、25和35是四倍和三倍分界处,25属四倍范围,但靠近向三倍改变一侧,它按口诀是四倍,即100安,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105安,实际则是117安,不过这对使用影响并不大。当然,若能“胸中有数”,在选择导线截面时,25不让它满到100安,35则能够略为超出105安便更正确了。一样,2.5平方毫米导线位置在五倍最始(左)端,实际便不止五倍(最大可达20安以上),不过为了降低导线内电能损耗,通常全部不用到这么大,手册中通常也只标12安。 从这以下,口诀便是对条件改变处理。本名“穿管、温度,八、九折”是指:若是穿管敷设(包含槽板等敷设,即导线加有保护套层,不明
22、露),按计算后,再打八折(乘0.8)。若环境温度超出25,应按计算后再打九折(乘0.9)。 相关环境温度,按要求是指夏天最热月平均最高温度。实际上,温度是变动,通常情况下,它影响导体截流并不很大。所以,只对一些高温车间或较热地域超出25较多时,才考虑打折扣。 还有一个情况是两种条件全部改变(穿管又温度较高),则按计算后打八折,再打九折。或简单地一次打七折计算(即0.8*0.9=0.72,约为0.7)。这也能够说是“穿管、温度,八、九折”意思。 比如:(铝芯绝缘线) 10平方毫米,穿管(八折), 40安(10*5*0.8=40) 高温(九折) 45安(10*5*0.9=45) 穿管又高温(七折)
23、 35安(10*5*0.7=35安) 95平方毫米,穿管(八折) 190安(95*2.5*0.8=190) 高温(九折) 214安(95*2.5*0.9=213.8) 穿管又高温(七折) 166安(95*2.5*0.7=166.3) 对于裸铝线截流量,口诀指出“裸线加二分之一”,即按计算后再二分之一(乘1.5)。这是指一样截面铝芯绝缘芯和裸铝线比较,截流量可加二分之一。 【例1】 16平方毫米裸铝线, 96安(16*4*1.5=96) 高温, 86安(16*4*1.5*0.9=86.4) 【例2】 35平方毫米裸铝线, 158安(35*3*1.5=157.5) 【例3】 120平方毫米裸铝线,
24、 360安(120*2*1.5=360) 对于铜导线截流量,口诀指出“铜线升级算”,立即铜导线截面按截面排列次序提升一级,再按对应铝线条件计算。 【例1】 35平方毫米裸铜线25。升级为50平方毫米,再按50平方毫米裸铝线,25计算为225安(50*3*1.5)。 【例2】 16平方毫米铜绝缘线25。按25平方毫米铝绝缘线相同条件,计算为100安(25*4)。 【例3】 95平方毫米铜绝缘线25 ,穿管。按120平方毫米铝绝缘线相同条件,计算为192安(120*2*0.8)。 附带说一下:对于电缆,口诀中没有介绍。通常直接埋地高压电缆,大致上可采取中相关倍数直接计算,比如35平方毫米高压铠装铝芯电缆埋地敷设截流量约为105安(35*3)。95平方毫米约为238安(95*2.5)。 下面这个估算口诀和上面有异曲同工之处: 二点五下乘以九,往上减一顺号走。 三十五乘三点五,双双成组减点五。 条件有变加折算,高温九折铜升级。 穿管根数二三四,八七六折满载流。 2.5平方*9 4平方*8 6平方*7 10平方*6 16平方*5 25平方*4 35平方*3.5 50和70平方*3 95和120平方*2.5 . 最终说明一下用电流估算截面适适用于近电源(负荷离电源不远),电压降适适用于长距离