電工基礎常識

1、交流電路視在功率的計算：單相交流220伏電路，用鉗型電流表卡出電流后，乘以系數(shù)0.22，即為單相交流電器視在功率數(shù)。三相平衡負載電路，不管是三角形還是星形接法，用鉗型表卡出線電流后乘以系數(shù)0.7，即為三相交流電器的視在功率數(shù)，計算出的結果為千伏安，電額載為千乏。各種絕緣線安全電流的計算：當環(huán)境溫度在25左右時，橡皮絕緣線和塑料絕緣線，利用導線截面及系數(shù)估算安全電流如下：鋁芯導線：2.5毫米2按照線號,導線截面乘9倍即為安全電流;4毫米2到25毫米2按照線號,導線截面乘9倍數(shù)逐次減1;35毫米2導線;導線截面乘3.5倍即為安全電流;50毫米2以上的導線截面數(shù)和安全電流之間的倍數(shù)為每兩個線號一組,

2、依次減0.5,如下表所示:導線截面毫米21、1.5、2.54610162535507090120電流是截面的倍數(shù)9876543.532.5安全電流1×91.5×92.5×94×86×710×616×525×435×3.550×370×395×2.5120×2.5當導線是銅材料時,其安全電流比同規(guī)格鋁線大一個線號,如25毫米2銅線的安全電流為35×3.5=122.5A.對于裸鋁線的安全電流,可為計算結果加一半,作為同樣截面裸鋁線的安全電流,如截面10平方裸鋁

3、線電流為:10×6+60×0.5=90A當導線穿管敷設或槽板敷設,安全電流為計算結果打八折;當導線環(huán)境溫度超過25,安全電流為計算結果打九折,若即穿敷設,環(huán)境溫度又超過25,則安全電流為計算結果打七折.如截面10平方毫米鋁芯絕緣線在不同條件下安全電流的計算:穿管時為:10×6×0.8=48A環(huán)境大于25時為:10×6×0.9=54A即穿管又高溫為:10×6×0.7=42A熔絲熔斷電流的估算熔絲安裝的是否正確,對設備的安全和政黨工作關系極大,熔絲有一個額定電流,也就是熔絲可以長期通過的電流;另外熔絲還有一個熔斷電流,

4、即為熔絲開始熔斷的電流,而熔絲所標出的電流值為額定電流.通過熔絲的額定電流乘以一個倍數(shù),即可計算出熔絲的熔斷電流,一般鋅片熔絲的熔斷電流為額定電流乘1.5倍,銅熔絲約乘以2倍,鉛錫合金絲為乘以2.5倍,這樣知道熔絲的額定電流就可估算出熔絲的熔斷電流.10(6)千伏高壓架空線路送電能力的計算:一般的用電高壓進線為10千伏,其高壓架空線的送電能力為最大輸送容量和輸送距離的乘積Q來表示,叫作負荷距,單位是兆伏安公里.1兆伏安=1000千伏安通常線路電壓損失按5%考慮,功率因數(shù)為0.8以上時,10千伏架空線能輸送16兆伏安.公里,考慮距離時則可輸送3000千伏容量5公里左右,6千伏架空線能輸送5兆伏安

5、.公里,考慮距離時則可輸送2000千伏安容量2.5公里左右,實際安裝時距離增大,輸送負荷即減小,當要求負荷距大,或輸送距離很遠時,應改用高電壓輸送.380/220V低壓架空線送電能力的計算:一般低電供電,動力多用380伏,民用及照明多用220伏,考慮線路損失為5%時,供電的容量和距離都有限,其送電能力以千瓦.公里表示,當采用截面積為150平方毫米裸鋁線時,三相送電荷距一般為38千瓦.公里左右;單相送電荷矩為6KW公里/左右,由于低壓供電線路電壓和功率損失損失較大,故一般供電距離在1公里左右,當輸送容量更大時,就得要加粗導線,給施工增加困難,提高了安裝費用.10(6)千伏三相變壓器一、二次額定電

6、流的計算:變壓器的額定電流可用變壓器容量數(shù)(千伏安)乘以系數(shù)即可求出,一次側10千伏的三相變壓器,其額定電流為變壓器的容量數(shù)×0.06,一次側6千伏的三相變壓器其額定電流為變壓器容量數(shù)×0.1,二次側10千伏和6千伏的低壓額定電流皆為變壓器×1.5。10(6)千伏三相變壓器一,二次熔絲電流選擇計算變壓器的安全運行,正確地選用熔絲(保險絲)是非常重要的,根據(jù)變壓器的容量可算出一,二次側額定電流,然后根據(jù)額定電流即可算出熔絲電流的大小,低壓側的熔絲電流即為額定電流的大小,高壓側的熔絲電流為高壓側額定電流的2倍,因為高壓側可出現(xiàn)高達額定電流6-8倍的勵磁涌流,時間雖短也

7、可能使熔絲熔斷,為了避免停電,選用大于2倍的額定電流即可抵抗勵磁涌流又保證了變壓器的正常供電,當計算出熔絲電流后,就可查表選擇熔絲了.例:計算一次側10千伏,125千伏安三相變壓器高,低熔絲電流?解:高壓側額定電流為125×0.06=7.5安,則高壓側熔絲電流為7.5×2=15安,低側熔絲電流為125×1.5=187.5安.380/220伏架空線導線截面的選擇:架設低壓線路是常有的事,如果導線選細了,不能安全送電和無法保證供電質量,選粗了也不經(jīng)濟,根據(jù)供電的負荷矩乘系數(shù)即為方便求出所要選擇的導線截面, 當架空線采用裸鋁導線,電壓損失在5%以內時,380/220V三

8、相四線架空線路的截面積選用送電負荷矩乘系數(shù)4,單相架空線路截面積選用送電負荷矩乘系數(shù)24即:三相線路S=4M 單相線路S=24M式中:S-架空線截面(毫米2); M-送電負荷矩(千瓦.公里)當計算出來的架空導線截面小于16毫米2時,為了滿足架空線的機械強度,最好選用16毫米2 當架空線采用銅線,380/220伏三相四線架空線路截面積選擇,以計算出的鋁線截面積再除以1.7,即為架空銅線的截面積.例:設要架380伏三相線路,輸送6千瓦,輸送距離650米,電壓損失在5%計算采用多大截面的鋁線和銅線?解:鋁線截面積S1=4M=4×6×0.65=15.616毫米2銅線截面積S2=4M

9、÷1.7=16÷1.710毫米2例:設要架220伏單相照明線路,在400米處接負荷6千瓦,電壓損失在5%以內,計算采用多大截面的鋁線和銅線?解:鋁線截面積S1=24M=24×6×0.4=57.6毫米2銅線截面積S2=24M÷1.7=57.6÷1.7=33.935毫米2380/220伏低壓架空線路電壓損失的計算在估算供電能力時經(jīng)常要計算線路的電壓損失,根據(jù)線路的負荷矩及導線截面來計算線路電壓損失(1)當架空線為鋁導線,負載為電阻性(即力率為1)時,電壓損失為線路的負荷矩(單位千瓦.米)除以導線截面(平方毫米)再除以系數(shù)即可,對于380伏

10、三相線路系數(shù)為50,單相220伏線路為8.3例:設一條16毫米2鋁線架設380伏三相線路,送到350米遠處12千瓦負載,計算電壓損失多少？解：電壓損失為：M÷S÷50=12×350÷16÷50=5.25(%)例:設一條6毫米2鋁線,供電為220伏,負載為2千瓦,計算電壓損失為多少?解:電壓損失為:M÷S÷8.3=2×75÷6÷8.33(%)(2)當架空線為鋁導線,負載為感抗性(即力率不為1),電壓損失與導線截面大小及線間距離有關,一般以力率為0.8來計算感抗性負載的電壓損失,當導線16毫米2以上

11、時,電壓損失先按力率為“1”計算出來，再按線號順序兩個一組增加0.2倍，即16.25毫米2導線按力率1算出后,再乘1.2倍,35.50毫米2導線按力率1算出后,再乘1.4倍;70.95毫米2導線按力率1算出后,再乘1.6倍,照理依此類推.例:有條380伏三相鋁線路,導線為25毫米2,供22千瓦電動機,力率為0.8,供電距離為280米,計算電壓損失為多少?解：按力率為1電壓損為:M÷S÷50=22×280÷25÷2505(%)現(xiàn)力率為0.8用25毫米2導線時須增加0.2倍,則為5%×1.2=6%(3)當導線為銅線時,用上述方法計算出后,

12、再除以1.7即為銅線的電壓損失.例:如上例中的鋁導線電壓損為6%改成銅線壓損是多少？解:因銅線比鋁線電壓損失小1.7倍,則銅線電壓損失為:6%÷1.7=3.5%380/220伏常見負載電流的計算一般的低壓電器銘牌上都有容量,如幾千瓦電動機,幾千電容器,多少瓦電燈泡等,根據(jù)這些容量即能計算出電流來.(1)380V三相電動機負荷,一般它的功率因數(shù)為0.8左右,則它的額定電流約為額定容量的2倍,空載電流約為滿載電流的35%,如3千瓦電動機,其額定電流約為6安,空載約為6×0.35=2.1安(2)對于接在380V上的三相電容器(容量為千乏);電熱器(千瓦),小型變壓器(千伏安)一類

13、的負荷,其額定電流大小為容量的1.5倍,如120千乏移相電容接在380V三相電上時,額定電流為120×1.5=180安,2千安小型變壓器電流為2×1.5=3安,20千瓦加熱器電流為20×1.5=30安(3)220伏單相電流,這類負荷的功率因數(shù)一般為1,如照明負荷當一根接在相線上(也稱火線),一根接在零線上(也稱地線),就構成了220V電流,這種電源接的負載電流為容量的4.5倍,如大樓單相220伏照明負載8千瓦,其電流為8×4.5=36安(4)當負載的兩根線都接在相線上,承受380伏電壓,稱之為單相380伏用電設備,其電流為容量的2.5倍,如功率為25千伏

14、安交流電焊機,初級接成單相380伏時,其電流為25×2.5=6.25安.鋁銅排載流量的計算:在供電的配電電屏中經(jīng)常用鋁,銅排連接各種開關,其母線排的載流量與截面大小有關,根據(jù)母線排的寬度和厚度可估算出載流量,對于厚3毫米的鋁排載流量為排寬×10;厚4毫米的鋁排,載流量為排寬×12,當厚度超過4毫米時,每增加1毫米,排寬所乘的系數(shù)增加1,鋁排厚度從3毫米到6毫米載流量關系如下表:厚度(毫米)3456載流量(安)寬×10寬×12寬×13寬×14計算銅排的載流量方法是先視為鋁排,計算出載流后乘以系數(shù)1.3即可.當安裝母排的環(huán)境經(jīng)常

15、高于25時,或者做直流母線并列時,計算出的母排載流量乘0.9后做為母排的載流量例:計算40×4鋁,銅排的載流量各是多少?解:查表可知,厚4毫米鋁排載流量為排寬×12=40×12=480安銅排載流量為480×1.3=624安電動機容量與開關及熔絲的關系(1) 當供電線路或變壓器的容量大于電動機容量3倍時,才允許在此線路上接電動機,電動機在瞬間超動時脈動電流很大,一般是額定電流的5-7倍,故7千瓦以下的小容量電動機,才允許直接起動,對于容量較大的電動機,在負載起動轉距不大時,應采用減壓起動措施,以免起動電流過大到電動機轉動起來以后,再增到額定電壓.(2) 直

16、接起動的電動機開關,其容量一般按電動機容量的6倍進行選擇,短路保護用的熔絲電流一般按電動機容量的4倍選擇,當回路中有多臺電動機時,總配電盤上的熔絲選擇應以最大一臺電機的額定功率乘4倍,再加其余電動機額定功率乘以2即可.電動機溫升的測量電動機額定溫升的標準,根據(jù)我國GB755-65規(guī)定,在海拔1000米處,冷卻介質溫度為40時,不同絕緣等級的電動機各部件的溫升限度()不應超過表(1-10)規(guī)定數(shù)值.電機部件名稱A級E級B級F級H級溫度計法電阻法溫度計法電阻法溫度計法電阻法溫度計法電阻法溫度計法電阻法線圈50606575708085100105125電動機銘牌上的溫升,系指法繞組的平均溫升(溫度減

17、去室溫)限度,約等于繞組兩端溫升的平均值,其平均溫升電阻法測量是用繞組的銅鋁導電材料發(fā)熱時電阻升高的原理,在電動機未通電運行時,測量繞組的電阻的電阻R1(歐)及溫度t1（）實際未運行時溫度t1就是周圍環(huán)境溫度，當電機運行發(fā)熱穩(wěn)定后測量繞組R2及電機發(fā)熱時冷卻介質溫度t2利用下式可求得電動機銅繞組溫開t，當繞組為鋁材料時將式中的235改為228 t=（R2-R1）/ R1×（235+t1）+（t1-t2）式中：t-電動機繞組溫升 R2-測量后繞組冷態(tài)電阻（歐） R1-測量后繞組熱態(tài)溫度（歐） t1-測量前繞組冷態(tài)溫度 t2-測量后冷卻介質溫度電流通常用下式表示計算的 I=Q/T式中：Q-電荷單位 庫侖（1庫侖=625億億個電子所帶電量）t時間單位 秒I電流單位 安培1英制馬力=746瓦特=0.746千瓦1公制馬力=736瓦特=0.736千瓦1千