發布日期:2022-04-18 點擊率:42
掌握實用的計算公式是電氣工作者應具備的能力,但公式繁多應用時查找不方便,下面將整理和收集的一些常用的實用公式和口訣整理出來,并用實例說明和解釋。
一 、照明電路電流計算及熔絲刀閘的選擇
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口訣:白熾燈算電流,可用功率除壓求;
日光燈算電流,功率除壓及功率因數求(節能日光燈除外);
刀閘保險也好求,一點五倍額定流;
說明:照明電路中的白熾燈為電阻性負荷,功率因數cosΦ=1,用功率P單位瓦除以電壓等于其額定電流。日光燈為電感性負荷,其功率因數cosΦ為0.4-0.6(一般取0.5),即P/U/cosΦ=I。
例1:有一照明線路,額定電壓為220V,白熾燈總功率為2200W,求總電流選刀閘熔絲。
解:已知 U=220V,總功率=2200W
總電流I=P/U=2200/220=10A
選刀閘:QS=I×(1.1~1.5)=15A
選熔絲:IR=I×(1.1~1.5)=10×1.1=11A
(取系數1.1)
QS--------刀閘
IR---------熔絲
答:電路的電流為10安培,刀閘選用15安培,熔絲選用11安培。
例2:有一照明電路,額定電壓為220V,接有日光燈440W,求總電流選刀閘熔絲。(cosΦ=0.5)
解:已知U=220V, cosΦ=0.5,總功率=440W
總電流I=P/U/ cosΦ=440/220/0.5=4A
選刀閘:QS=I×(1.1~1.5)=4×1.5=6A
選熔絲:IR=I×(1.1~1.5)= 4×1.5=6A
答:電路的總電流為4A,刀閘選用6A,熔絲選用6A。
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二 380V/220V常用負荷計算
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口訣:三相千瓦兩倍安,熱,伏安,一千乏為一點五
單相二二乘四五,若是三八兩倍半。
說明:三相千瓦兩倍安是指三相電動機容量1千瓦,電流2安培,熱,伏安,一千乏一點五是指三相電熱器,變壓器,電容器容量1千瓦,1千伏安,1千乏電容電流為1.5安培,單相二二乘四五,若是三八兩倍半是指單相220V容量1千瓦,電流為4.5安,380V單相電焊機1千伏安為2.5安培。
例1:有一臺三相異步電動機,額定電壓為380V,容量為14千瓦,功率因數為0.85,效率為0.95,計算電流?
解:已知 U=380V cosΦ=0.85 n=0.95 P=14千瓦
電流I=P/(×U×cosΦ×n)=P/(1.73×380×0.85×0.95)=28(安)
答:電流為28安培。
例2:有一臺三相380伏、容量為10千瓦加熱器,求電流?
解:已知 U=380V P=10千瓦
電流I=P/(×U)=10/(1.73×0.38)=15.21(安)
答:電流為15安。
例3:有一臺380伏的三相變壓器,容量20千伏安,求電流?
解:已知 U=380V S=20KWA
電流 I=S/(×U)=20/(1.73×0.38)=30.45(安)
答:電流為30安培。
例4:有一臺BW0.4-12-3電容器,求電流?
解:已知 U=0.4千伏 Q=12 KVAR
電流I=Q/(×U)=12/(1.73×0.4)=17.3(安)
答:電流為17.3安培。
例5:有一臺單相220V,容量1千瓦電烙鐵,求電流?
解:已知 U=220V P=1000瓦
電流I=P/U=1000/220=4.5(安)
答:電流為4.5安培。
例6:有一臺單相電焊機,額定電壓為380V,容量為28千伏安,求電流?
解:已知 U=380V S=28千伏安
電流I=S/U=28/0.38=73.6(安)
答:電流為73.6安培。
說明:以上計算單相設備電壓為220V,功率因數cosΦ=1,電流為容量的4.5倍,單相設備電壓為380V,如電焊機和行燈變壓器之類負載,其電流為容量的2,5倍。
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三、配電電力變壓器的選擇
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口訣:電力變壓器選容量,
總用電設備承同時率。
再除功率因數和效率。
說明:總用電設備是指工廠所有設備功率之和,同時率是指同時間投入運行的設備實際容量與用電設備容量的比值,一般選約為0.7
功率因數:一般選0.8-0.9
效率:一般為0.85-0.9
電力變壓器容量=用電設備總容量×同時率/用電設備的功率因數×用電設備效率
例:有一工廠用電設備總容量700千VA,實際用量為600千VA,求用電變壓器的容量。
同時率600千VA÷700千VA=0.86
電力變壓器容量=(700×0.86)/(cosΦ=0.85×0.85)
=600/0.722=830千VA
注:如功率因數為0.95,效率為0.9,其容量為:
電力變壓器容量=(700×0.7)/(cosΦ=0.95×n=0.9)
=490/0.855=576千VA
如:功率因數=0.7 ,n=0.9 同時率為0.75,求容量。
電力變壓器容量=(700千VA×0.75)/(0.7×0.9)
=525/0.63=833千VA
綜合上述分析功率因數越低電力變壓器選用越大,反之越小,總結必須提高功率因數才能達到節能降耗目的。
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四、功率因數的計算
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口訣:功率因數怎么求,
可看有功和無功電表求,
計算當月用電量,
即可算出功率因數。
說明:有的企業忽視了功率因數的高低,功率因數低可導致企業用電的成本增加,為了減少用電成本,功率因數必須達到0.9,關于功率因數的如何提高,將在下一節如何計算補償功率因數的提高論述。
口訣中:功率因數怎樣求,可看有功和無功電表求,計算當月用電量即可求出功率因數來,有的企業工廠配電系統未裝功率因數表,功率表,沒有無功補償設備,只是配裝了電壓表、電流表、有功電度表、無功電度表,所以計算功率因數較為困難,可通過有功電度表當月的用電量千瓦/時和無功電度表Kvar/時,計算當月的功率因數。
例:當月有功電度用1000千瓦/時,無功電表用300Kvar/時,求當月的功率因數cosΦ。
解:cosΦ=有功/=1000/
=1000/1044=0.957
若有功電度用1000千瓦/時,無功電表用750Kvar/時,求當月的功率因數cosΦ。
cosΦ=有功/=1000/
=1/1.22=0.81
注:企業無功補償的功率因數一般在0.7-0.85,有的在0.65以下,電動機功率越小,功率因數降低,大馬拉小車,功率因數低,一般感應電機所占cosΦ70%,電力變壓器占20%,導線占10%。
如配電屏上有功率因數表可以直接看出,或由配電屏上得電壓表,電流表和功力表的指示數計算出瞬時功率因數
即:cosΦ= P/(×U×I)
式中P為功率表(千瓦),U為電壓指示數(千伏 0.38KV),I為電流表指示數(安)。
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五、 電動機接觸器熱元件選擇
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口訣:電動機選接流,兩倍額定電流求,
電動機求電流,一千瓦等于一個流。
電動機選熱元件,一點二倍額流算,
一倍額流來整定,過載保護有保證。
說明:交流接觸器是接通和斷開電動機負載電流的一種控制電器,一般交流接觸器的額定電流按電動機額定電流的1.3-2倍選擇,口訣中,電動機選接流,兩倍額定電流求,是指電動機選擇交流接觸器的額定電流按電動機額定電流的2倍。選擇口訣中的電動機,選熱元件,一點二倍額流算,一倍額流來整定,過載保護有保證,是指電動機熱元件其額定電流按電動機額定電流的1.2倍選擇,按電動機1倍額定電流整定是電路的過載保護。
例如:有一臺三相異步電動機額定電壓為380伏,容量為10千瓦,
功率因數為0.85,效率為0.95,求電動機電流,并選擇交流接觸熱元件及整定值。
解:(1)經驗口訣公式:10千瓦×2=20(安)
(2)已知 U=380V P=10千瓦 cosΦ=0.85 n=0.95
電流I= P/(×U×cosΦ×n)
=10/(1.73×0.38×0.85×0.95)=20(安)
選擇交流接觸器:KM=Ke×(1.3-2)=20×2=40(安)
選 CJ10--40
選熱元件:FR=Ic×(1.1~1.25)=20×1.25=25(安)
選 JR16—20/30,JR按20安整定
答:電動機電流為20安培,選40安接觸器,熱元件額定電流為25安,整定到20安。
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六、 絕緣導線的安全電流計算
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口訣(一):
十下五,百上二,二五三五四三界,七零、九五兩倍半,裸線加一半,銅線升級算,穿管溫度八、九折。
說明:
十下五是指導線截面在10平方毫米以下,每平方毫米的安全電流為5安培;百上二是指導線截面在100平方毫米以上,每一平方毫米安全電流為2安培;二五三五四三界是指導線截面在16平方毫米、25平方毫米,每1平方毫米安全電流為4安培,導線截面在35平方毫米和50平方毫米,每1平方毫米安全電流為3安培;七零、九五兩倍半是指每1平方毫米的安全電流為2.5安培;裸線加一半,銅線升級算是指截面的裸導線,可按絕緣導線乘以1.5倍計算安全電流,同截面的銅導線按鋁導線大一線號等級計算安全電流;穿管溫度八、九折是指導線穿管乘系數0.8,高溫場所實用乘以系數0.9。
口訣二:
二點五下整九倍,升級減一順序對,三十五線乘以三點五,雙雙成組減半倍,高溫九折,銅線升級,裸線加一半,導線穿管二、三、四、八、七、六折勿忘記。
說明:
口訣中的二點五下整九倍,升級減一順序對是指導線截面在2.5平方毫米,每1平方毫米的安全電流為9安培,導線截面從2.5平方毫米以上,即4平方毫米開始線號每增大一等級,其安全電流減小1安培,直至2.5平方毫米為止;三十五線乘以三點五,雙雙成組減半倍是指導線截面35平方毫米每1平方毫米安全截流量為3.5安培,35平方毫米以上的導線,兩個等級的線號為一組,安全電流減0.5安培,依次往上推算;高溫九折,銅線升級,裸線加一半,導線穿管二、三、四、八、七、六折勿忘記是指導線穿管兩條線應乘系數0.8,導線穿管三條線乘以系數0.7,導線穿管4條線乘以系數0.6。
注意:以上口訣(一)、(二)是以鋁絕緣導線,溫度25度為準。
口訣(一)導線截面安全電流系數表:
口訣(二)導線截面安全電流系數表:
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七、 380V三相電動機導線截面選擇計算
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口訣:
電動機選導線,截面系數加減算,二點五,二、四為三,六上均五,往上算,百二返百,升級減,線大容小一級選。
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