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怎么根據功率計算電纜直徑?
電工|電纜|功率|耗電量計算公式大全
電功率的計算公式
電功率的計算公式,用電壓乘以電流,這個公式是電功率的定義式,適用于任何情況。
對于純電阻電路,如電阻絲、燈炮等,可以用“電流的平方乘以電阻”“電壓的平方除以電阻”的公式計算,這是由歐姆定律推導出來的。
但對于非純電阻電路,如電動機等,只能用“電壓乘以電流”這一公式,因為對于電動機等,歐姆定律并不適用,也就是說,電壓和電流不成正比。這是因為電動機在運轉時會產生“反電動勢”。
例如,外電壓為8伏,電阻為2歐,反電動勢為6伏,此時的電流是(8-6)/2=1(安),而不是4安。因此功率是8×1=8(瓦)。
另外說一句焦耳定律,就是電阻發熱的那個公式,發熱功率為“電流平方乘以電阻”,這也是正確的。
還拿上面的例子來說,電動機發熱的功率是1×1×2=2(瓦),也就是說,電動機的總功率為8瓦,發熱功率為2瓦,剩下的6瓦用于做機械功了。
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一、利用低壓配電盤上的三根有功電度表,電流互感器、電壓表、電流表計算一段時間內的平均有功功率、現在功率、無功功率和功率因數。
(一)利用三相有功電度表和電流互感器計算有功功率
K——電度表常數(即每kW•h轉數)
t——測量N轉時所需的時間S
CT——電流互感器的變交流比
(二)在三相負荷基本平衡和穩定的情況下,利用電壓表、電流表的指示數計算視在功率
[解]①將數值代入公式(1),得有功功率P=12kW
②將數值代入公式(2);得視在功率S=15kVA
③由有功功率和視在功率代入公式(3),得無功功率Q=8l kVar
④由有功功率和現在功率代入公式(4),得功率因數cosφ= 0.8
二、利用秒表現場測試電度表誤差的方法
(一)首先選定圓盤轉數,按下式計算出電度表有N轉內的標準時間
P——實際功率kW
K——電度表常數(即每kW•h轉數)
CT——電流互感器交流比
(二)根據實際測試的時間(S)。求電度表誤差
t——用秒表實際測試的N轉所需時間(s)
注:如果計算出的數是正數,電度表決;負數,則是慢。
【例】某用戶有一塊750轉/kW•h上電度表,配有150/5電流互感器,接有10kW的負載,現場測試60s圓盤轉了5圈。求電度表誤差是多少?
〔解〕①先求電度表轉5圈時的標準秒數由公式(1),得T=72s
②由公式(2)得出電度表誤差ε=20%,快20%。
三、配電變壓器的高低壓熔絲選擇方法
(一)先計算變壓器高低壓側的額定電流
U——電壓kV
(二)高壓熔絲=Ix(1.5~2.5) (2)
(三)低壓保險絲=低壓額定電流(I) 。3)
(例)有一臺50kVA變壓器,高壓側額定電壓10kV,低壓側的額定電壓 0.4kV。求高低壓的額定電流各是多少 A?高壓側應選擇多少A的熔絲?低壓側應選擇多少A的保險絲?
〔解〕①將數值代入公式(1),得高壓電流I= 2.8 A
②將數值代入公式(l),得低壓電流I=72A
③高壓側熔絲=2.8x(1.5~2.5)=4.2~7A可選擇的熔絲。
④低壓額定電流是72A,可選擇80A的保險絲。
四、架空線路鋁絞線的截面選擇簡捷公式
(一)先計算負荷矩M=kW.km
(二)選用鋁導線時,每kW•km可按4mm2估算,即;導線截面S=M•4mm2
[例]某單位在離配電變壓器800m處按一臺10kW的電動機。應選擇多大截面的錯絞線?
〔解〕①先把m化成km,即800m=0.8km
②計算負荷矩M= 10 x 0.8=8kW•km
③將數值代入公式(2),得導線截面
S= 8 x 4=32mm2,應選用35mm2的鋁絞線。
五、拉線坑與電桿的距離和拉線長度的計算公式
(一)拉線坑與電桿的距離計算公式L=h•ctga(m)
式中 h——電桿高度(電桿在地面與拉線懸掛點間的高度)
a——拉線與電桿的夾角(技術規程規定拉線與電桿的夾角一般采用45˚,在地形限制的情況下可采用30˚或60˚)
注: Ctg45˚=1 ctg30˚=1.732 ctg60˚=0.577
(二)使用楔型線夾扎上把,uT型線夾扎下把時拉線長度計算公式:
L=h/sina十上下把綁扎長度——拉線棒露出地面的長度
式中 h——電桿高度(電桿在地面與拉線懸掛點間的高度)m
a——拉線與電桿的夾角
注: Sin45˚=0.707, Sin30˚=0.5,Sin60˚=0.866。
[例]有一根終端桿打一條拉線,電桿在地面與拉線懸掛點間的高度是8m,電桿與拉線的夾角是45˚,拉線上把使用楔型線夾,下把使用uT型線夾,上下把綁扎長度 lm,拉線棒露出地面lm.計算拉線坑與電桿間的距離和拉線長度各為多少m?
[解]①將數值代入公式(1),得拉線坑與電桿間的距離L=8m
②將數值代入公式(2),得拉線長度L=11.3m
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電纜計算公式
1.護套厚度:擠前外徑×0.035+1(符合電力電纜,單芯電纜護套的標稱厚度應不小于1.4mm,多芯電纜的標稱厚度應不小于1.8mm)
2.在線測量護套厚度:護套厚度=(擠護套后的周長—擠護套前的周長)/2π
或護套厚度=(擠護套后的周長—擠護套前的周長)×0.1592
3.絕緣厚度薄點:標稱值×0.9-0.1
4.單芯護套薄點:標稱值×0.85-0.1
5.多芯護套薄點:標稱值×0.8-0.2
6.鋼絲鎧裝:根數= {π×(內護套外徑+鋼絲直徑)}÷(鋼絲直徑×λ)
重量=π×鋼絲直徑²×ρ×L×根數×λ
7.絕緣及護套的重量=π×(擠前外徑+厚度)×厚度×L×ρ
8.鋼帶的重量={π×(繞包前的外徑+2×厚度-1) ×2×厚度×ρ×L}/(1+K)
9.包帶的重量={π×(繞包前的外徑+層數×厚度)×層數×厚度×ρ×L}/(1±K)
其中:K為重疊率或間隙率,如為重疊,則是1-K;如為間隙,則是1+K
ρ為材料比重;L為電纜長度;λ絞入系數。
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電纜線徑計算方法
電線電纜的規格都是用橫截面積表示的如1.5mm2 2.5mm2等,但是怎么估算里面銅線或鋁線的直徑呢,要是電纜進場,怎樣檢測線的粗細是否合格。
通?梢詫Ь的截面積除以導線股數,再除以3.14后開平方,其值乘以2就可以算出線徑。用千分尺檢測線徑大小按前面步驟反算就可以求出導線截面面積。如1.5平方獨股銅線線徑1.38mm,計算(1.38/2)×(1.38/2)×3.14×1股=1.494954平方,這就是合格的國標線徑!
單相電知識
1.1、耗電量、功率、電流、電壓的關系
A、耗電量單位:千瓦.小時 (KW∙H),簡稱“度”
B、功率(P)單位:瓦特,簡稱瓦(W)
C、電流(I)單位:安培,簡稱安(A)
D、電壓(U)單位:伏特,簡稱伏(V),家用電源一般是單相交流電,電壓為220伏;工業用電源是三相交流電,電壓為380伏。
E、功率=電流×電壓 ,即P=U×I
F、耗電量=功率×用電時間,即耗電量= P× T。耗電量的單位是度,1度電是指1000瓦的功率使用1小時所消耗的用電量!
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三相電知識
2.1三相電負載的接法
分為三角形接法和Y形接法。
三角形接法的負載引線為三條火線和一條地線,三條火線之間的電壓為380V,任一火線對地線的電壓為220V;
Y形接法的負載引線為三條火線、一條零線和一條地線,三條火線之間的電壓為380V,任一火線對零線或對地線的電壓為220V。
三相電電器的總功率等于每相電壓乘以每相電流再乘于3,即總功率=電流×電壓(220V)×3(W=U×I×3)
2.2 三相電電表三相電電表有機械表、普通電子表、磁卡電子表三種,一般規格為: 1.5(6)、5(20)、10(40)、15(60)、20(80)、 30(100) (電壓3×380/220V~)。
注:電表的負荷,可通過選配不同變比的電感線圈以達到使用要求。如:規格為3x1(2)A的電表配電感線圈使用,選電感線圈變比為1:50,則每相可承載的醉大額定電流為100A。
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三相電負載的接法
分為三角形接法和Y形接法。
三角形接法的負載引線為三條火線和一條地線,三條火線之間的電壓為380V,任一火線對地線的電壓為220V;
Y形接法的負載引線為三條火線、一條零線和一條地線,三條火線之間的電壓為380V,任一火線對零線或對地線的電壓為220V。
三相電電器的總功率等于每相電壓乘以每相電流再乘于3,即總功率=電流×電壓(220V)×3(W=U×I×3)
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耗電量、功率、電流、電壓的關系
A、耗電量單位:千瓦.小時 (KW∙H),簡稱“度”
B、功率(P)單位:瓦特,簡稱瓦(W)
C、電流(I)單位:安培,簡稱安(A)
D、電壓(U)單位:伏特,簡稱伏(V),家用電源一般是單相交流電,電壓為220伏;工業用電源是三相交流電,電壓為380伏。
E、功率=電流×電壓 ,即P=U×I
F、耗電量=功率×用電時間,即耗電量= P× T。耗電量的單位是度,1度電是指1000瓦的功率使用1小時所消耗的用電量!
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空氣開關
空氣開關,又稱自動開關,低壓斷路器。原理是:當工作電流超過額定電流、短路、失壓等
情況下,自動切斷電路。
目前,家庭總開關常見的有閘刀開關配瓷插保險(已被淘汰)或空氣開關(帶漏電保護的小型斷路器)。目前家庭使用DZ系列的空氣開關,常見的有以下型號/規格: C16、 C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等規格,其中C表示脫扣電流,即起跳電流,例如C32表示起跳電流為32安,一般安裝6500W熱水器要用C32,安裝7500W、8500W熱水器要用C40的空開。
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三相電電表
三相電電表有機械表、普通電子表、磁卡電子表三種,
一般規格為: 1.5(6)、5(20)、10(40)、15(60)、20(80)、 30(100) (電壓3×380/220V~)。
注:電表的負荷,可通過選配不同變比的電感線圈以達到使用要求。如:規格為3x1(2)A的電表配電感線圈使用,選電感線圈變比為1:50,則每相可承載的醉大額定電流為100A。
一:各種絕緣導線載流量的估算
截面與截面的倍數見表
口訣一:二點五下整九倍,往上減一順號對,
三五線乘三點五,雙雙成組減半倍。
注:“二點五下整九倍,往上減一順號對,”即是2.5mm²;即以下的各種鋁
芯絕緣導線其載流量為2.5×9=22.5從4MM²;以上,導線的載流
量和截面的關系為:線號往上排,倍數逐漸減一;而35MM²;的導線的
載流量為截面的33.5倍;即“三五線乘三點五”,50MM²;以上,截面數和
電流之間的倍數關系為兩個兩個線號一組,倍數依次減0.5倍.即“雙雙成組
減半倍”.
特別提示:表適用于鋁線絕緣導線,環境溫度為25º;C時明敷.當環境溫度升高
和敷設方式變化以及采用銅線時可用下述估算方法進行修 正.
口訣二:“條件不同另處理,高溫九折銅升級.
導線穿管二、三、四,八、七、六折為好記.”
注:當使用的導線為銅導線時,其載流量比同規格鋁線略大一點,可按
表加大一個線號記算.如記算16MM²;的銅線,可視為25MM²;的鋁線,用口訣一
有25×4=100A,即為“高溫九折銅升級”.
導線穿管根數增加,導線的載流量減小.估算可視為明敷,再打一
個折扣.一根管子穿兩根線時的電流為明敷時的0.8倍.
二:10(6)/0.4KV三相變壓器一、二次額定電流的估算
口訣三:容量算電流,系數相乘求,
六千零點一,十千點零六;
低壓流好算,容量流好算。
三:10(6)/0.4kv三相變壓器一、二次熔絲電流估算
口訣四:低壓熔絲即額流,高壓二倍來相求。
注:低壓側熔絲大小,可以根據高壓側額定電流的大小來選擇;高壓側
熔絲電流約為高壓側電流的二倍。
例:10/0.4KV,100KVA三相變壓器、低壓側熔絲電流是多少?
解:按口訣三,高壓側電流為:
100×0.06=6A
故高壓側熔絲電流為:6×2=12A
低壓側額定電流為:100×1.5=150A
低壓側額定電流為:150A
四:直接起動電動機控制開關及熔絲的估算
口訣五:熔絲三倍供電流,七千瓦電機直接投;
六倍千瓦選開關,四倍千瓦熔絲流。
注:1、口訣適用于380V籠式電動機,一辦當供電線路容量不小于電動
機容量的三倍時,才允許7KW即以下的電動機直接起動。
2、直接起動常使用的開關,如膠蓋閘刀開關、鐵殼開關等,其容量
可按電動機容量的六倍進行選用,作短路保護用的熔絲電流,可
按電動機容量的四倍選擇。
例:4.5KW電動機用鐵殼開關直接起動,其開關容量及熔絲如和選用?
解:根據口訣五:4.5×6=27A
4.5×4=18A
故 開關選HH4-30,熔絲選20A
五:電動機供電導線截面的估算
口訣六:多大電線配電機,截面系數相加知。
二點五加三、四加四,六上加五記仔細;
百二反配整一百,順號依次往下推。
注:不同截面的導線所供電動機容量的范圍就能直接算出,其方法是:
“多大電線配電機,截面系數相加知。”即用該導線截面數再加上一個系
數,是它所能配電動機的醉大KW數。
1、“二點五加三、四加四,”即是2.5MM²;的銅芯絕緣線,三根穿管敷
設,可配2.5+3=5. 5KW及以下的電動機;而4MM²;的銅芯絕緣線,
三根穿管敷設可配4+4=8KW即以下的電動機;如10MM²;的銅芯絕緣
導線能10+5=15KW電動機。
2、“百二反配整一百,順號依次往下推。“表示當電動機的容量達到
100KW以上時,導線所配電機的容量范圍不再是上面導線截面數加
上一個系數關系,而是反過來120MM²;的銅芯絕緣導線能配100KW
電動機,順著導線截面規格號和電動機容量順序排列,依次例推,即150MM²;的導線可以125KW的電動.
六:電焊機支路配電電流的估算
口訣七:電焊支路要配電,容量降低把流算。
電弧八折電阻半,二點五倍得答案。
注:電焊機屬于反復短時工作負荷,決定了電焊機支路配電導線可以比
正常持續負荷小一些。而電焊通常分為電弧焊和電阻焊兩大類,電弧焊
是利用電弧發出的熱量,使被焊零件局部加熱達到熔化狀態而到焊接的
一種方法;電阻焊則是將被焊的零件接在焊接機的線路里,通過電流,
達到焊接溫度時,把被焊的地方壓縮而達到焊接的目的,電阻焊可分為
點焊、縫焊和對接焊,用電時間更短些。所以,利用電焊機容量計算其
支路配電電流時,先把容量降低來計算,一般電弧焊可以按焊機容量八
折算,電阻焊按五折算,這就是“電弧八折電弧半”的意思,然后再按
改變的容量乘2.5倍即為該支路電流?谠E適用于接在380v單相電源上
的焊機。
例:21KVA交流弧焊機,接在380V單相電源上,求電焊機支路配電電流。