电气计算、发热电缆阻值表.doc

第一节、交流电路
电线规格、直径
规格
12
2,52
42
62
102
162
252
352
502
702
952
1202
线直径mm
1,33
1,38
1,78
2,25
2,75
1,35
2,14
2,52
1,82
2,14
2,25
2,52
线股数
1
1
1
1
7
7
7
7
19
19
19
24

一、 发热电缆系统的设计：
发热电缆的布线间距应根据其线性功率和单位面积安装功率，按正式确定：2
S=Px/q×1000
式中S—发热电缆布线间距（mm）
PX—发热电缆线性功率（w/m）
q—单位面积安装功率（w/m2）
电缆每米是20W÷ 每平200W (10米线)=0,1×1000=间距也就是100
电缆规格：（每米16Ω）
型号
长度(m)
容量
标准施工面积
电流
阻值

双导-12
单导
12m
240w/h
2m2
1A
200欧
实测
双导-15
单导-15
15m
300w/h
2,5m2
1,36A
160欧
实测
双导-20
单导-20
20m
400w/h
3,3m2
1,8A
122欧

双导-30
单导-30
30m
600w/h
5m2
2,7A
83欧
实测
双导-45
单导-45
45m
700w/h
7,5m2
3,1A
55欧
实测
双导-60
单导-60
60m
1,200w/h
10m2
5,4A
42欧
实测
双导-75
单导-75
75m
1,500w/h
12,5m2
6,8A
34欧

双导-90
单导-90
90m
1,800w/h
15m2
8A
29欧

双导-105
单导-105
105m
2,100w/h
17m2
9,5A
25欧

双导-120
单导-120
120m
2,400w/h
20m2
11A
20欧

常用公式：求电流：I=U÷R I=P÷U。功率：P=U2÷R P=I2×U
一、 计算：欧姆定律
二、 电压的平方就是220×220=48400
电流I=电阻R÷电压U（1-1）。式中I—支路电流A。U—支路二端电压V。R—电阻Ω。
上式也可表现成
电压U=电流I×电阻R（1-2）
电阻R=电流I÷电压U（1-3）
1、电压除÷以电流=阻值
2、功率除÷以电压=电流
3，电压除×电流=功率
4，电流×电阻=电压
三、 负载三种状态
1感性，2，容性，3，纯阻性
提问：单相交流电路中，两端电压为220v，流过电流10a，已知电压超前电流60度 求有功功率，
回答：P=UIcosφ，代入数值得P=0.22*10*0.5=1.1kW。感性负载使电流负超前即滞后于电压，容性负载相反，纯阻性负载时这个角度为0，余弦值即功率因数为1，此时有功功率等于视在功率；其它情况有功功率均小于视在功率，因为还有无功功率。视在功率S^2=P^2+Q^2。

一， 交流电基本性质
（一） 交流电的周期，频率和角频率
周期或频率是用来衡量交流电变化快慢的物理量
1,周期
交流电变化一周所需的时间称周期，用T表示，单位是S，周期越短，表示交流电变化的赶快。
2频率
在单位时间（1s）内，频率越高，表示交流电变化的赶快。频率的单位还有1Hz和MHz。
1MHz=106Hz：1KHz=103Hz
我国工业电力网频率为50Hz（工频）周期为0,02s
3频率和周期的关系
或
4角频率
交流电单位时间内变化的角度，单位是rad/s,用ω表示。
因交流电变化一周，变化了2π弧度，故有
ω=2πf
或
倒求f1=50Hz和f2=1000KHz时的角频率和周期各为多少？
解（1）f1=50Hz

1，瞬时值
在任何一个瞬时的交流的数值，叫做瞬时值，一般用小写的字母表示，如I,e和u等
2，最大值
最大值也叫幅度或峰值，在一个周期中，所出现的最大瞬时
单相正弦交流电路计算
交流电路中的电压和电流
交流电路中，电阻，电感和电容都是影响电流的因素，现就下述8种情况分别讨论
1纯电阻电路
白炽灯、电炉或变阻器等负载，它们的电感同电阻值比是极小的，可略去不计，这种负载所组成的交流电路，在实际上认为是纯电阻电路，图如下，在纯电阻电路中，电流与电压同相位，其电流，电压的关系可按欧姆定律计算：

电与热：
1电流的热效应：电流通过导体时电能转化成热能。
2为什么电炉丝热的发红而导线却几乎不热呢？
3演示实验：探究电流产生的热量与什么因素有关。
4焦耳定律：
英国物理学家焦耳通过大量的实验，于1840年精确地确定了电流产生的热量跟电流，电阻，和通过的关系，即焦耳定律。
内容：电流渡过导体产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通过的电流成正比。
公式：Q=I2Rt（
符号的意义和单位：I—电流—安（A）R—电阻（Ω）t—通过时间—秒（S）Q—热量—焦（J）
电热的利用、危害和防止。
电功率计算公式：
在纯电阻电路中：P=UI，P=I2R，P=U2/R，式中：P--电功率（W），U—电压（V），I—电流（A）R—电阻（Ω）
在单相交流电路中：PUcosφ 式中：cosφ---功率因数，如白炽灯，电炉，电烙铁等可视为：电阻性负载，其cosφ=1则 P=UI， U、I—分别为相电压、电流。
在对称三相交流电路中，不论负载的连接是哪种形式，对称三相负载的平均功率都是：则
一， P=UI的两个同胞兄弟及其应用
功率计算公式P=UI联合欧姆定律可换算到以下二个公式
1， 由欧姆定律可知，将其代入便患上到电功率的头个兄弟公式：
（推论：在电压相等的环境下，用电器消耗的功率与其电阻成反比
电伴热设计和安装
v 例1：某厂有一管线，管径为1/2“，保温材料是硅酸钙，厚度10mm，管道中流体为水，水温需保持10℃，冬季最低气温是-25℃，环境无腐蚀性，周围供电条件380V、220V均有，求管道每米热损失？

v 步骤一：△T = TA - TB =10℃-（-25℃）=35℃
v 步骤二：查管道散热量表，管径1/2“。10mm保温层。

v 当△T =30℃热损失为11.0w/m，当△T =40℃热损失14.9w/m，△T =35℃时，每米损失可采用中间插入法求得（因表中无QB值）。

QB=11.0w/m+（14.9w/m - 11.0w/m）[（35-30）÷（40-30）]=12.95w/m

v 步骤三：保温层采用硅酸钙，查保温材料修正数表乘以保温系数f及综合系数1.4
            Qr=1.4QB×f=1.4×12.95w/m×1.50=27.195w
    答案：管道每米损失热量27.195W
电的基本公式：
电路基本计算方法欧姆定律：
式中U—电源电压的有效值，I—电路中电流的有效值。
电功率 P 有以下几种计算公式：
①电功率等于电压乘以电流 P=UI ②电功率等于电流平方乘以电阻 P=I2R（纯电阻电路）
③电功率等于电压平方除以电阻 P=U2÷R(纯电阻电路)
因为实际电压大于额定电压,功率等于电压乘电流P=U×I,
功率的计算公式
电功率的计算公式，用电压乘以电流P=U×I，这个公式是电功率的定义式，永远正确，适用于任何情况。
对于纯电阻电路，如电阻丝、灯炮等，可以用“电流的平方乘以电阻”P=I2×R“电压的平方除以电阻”的公式计算，这是由欧姆定律推导出来的。
但对于非纯电阻电路，如电动机等，只能用“电压乘以电流”这一公式，因为对于电动机等，欧姆定律并不适用，也就是说，电压和电流不成正比。这是因为电动机在运转时会产生“反电动势”。例如，外电压为8伏，电阻为2欧，反电动势为6伏，此时的电流是（8－6）/2＝1（安），而不是4安。因此功率是8×1＝8（瓦）。
另外说一句焦耳定律，就是电阻发热的那个公式，发热功率为“电流平方乘以电阻”，这也是永远正确的。
还拿上面的例子来说，电动机发热的功率是1×1×2＝2（瓦），也就是说，电动机的总功率为8瓦，发热功率为2瓦，剩下的6瓦用于做机械功了。
P=IU,俗称万能公式，即什么时候都可以用；
P=I2×R,电路中电流相等或计算电热时用；
P=U2/R,电路中电压相等时用。
根据电阻在电路中的电压电流值，按照P=I×R或者P=U/R计算，实际选用必须大于计算值
(纯电阻公式) 9电功率： ⑴P＝W/t＝UI (普适公式) ⑵P＝I2R＝U2/R (纯电阻公式) P=UI功率的计算公式 p=w/t p=UI P=I2×R
电阻的功率就是电阻两端的电压乘以流过电阻的电流，即P=U I。根据R=U/I，P=U I=U²/R=IR。电阻的实际功率一般要大于规格的20%，级电阻要求功率1瓦，使用要1.2瓦以上。
功率电阻的计算：
电流I电压V电阻R功率W频率F
W=I的平方×电阻R
V=IR
W=V的平方÷电阻
电流=电压/电阻
功率=电压×电流×时间
电压V，电阻R，电流强度I，功率N之间的关系是：V=IR N=IV=I*I*R
或也可变形为I=V/R。I=N/V等等，但是必须注意，以上均是在直流（更准确地说是直流稳态）电路情况下推导出来的！其它情况不适用，如交流电路，那要对其作补充和修正电压、电阻、电流与功率的换算关系
电流=I，电压U，电阻R，功率P
I=U/R， I=P/U， U=IR， U=P/I
P=U2/R， P=I2R， P=IU， R=U/I R=U2/P
对于纯电阻电路如：电阻丝，灯泡等可以用《电流的平方I2×以电阻R》《电压的平方U2÷电阻R》的公式计算，这是欧姆定律推导出来的。
另外说一句焦耳定律，就是电阻发热的那个公式，发热功率为“电流平方I2乘以电阻R”，这也是永远正确的。（P=I2×R）
对于我公司的发热电缆的算法12米电缆240W先用：
R=U2÷P
=（220×220）÷240
=48400÷240
201Ω
用以上公式算：120米电缆=2400W
1， 电流多少？
先求电流：（I=U÷R）=10，9（A）（I=P÷U）=2400÷220=10，9（A）
2， 电阻多少？
在求电阻（R=U÷I）=20，18（Ω）（R=U2÷P）=48400÷2400W=20，16（Ω）
3， 功率多少？
在求功率（P=U2÷R）=2400（W）（P=I2×R）=2395（W）（P=I×U）=2398（W）
4， 电压多少？
在求电压（U=I×R）=219，74（V）。（U=P÷I）=220，18（V）