負荷計算及導線選擇

1、負 荷 計 算,2.工程估算方法,1.逐項累計法,1.導線的顏色,2.導線的材料,3.導線的型號,4.導線的規(guī)格,5.導線的截面的選擇,一、用電負荷計算,用電線路該如何選擇導線和配電裝置:,？,電能表的規(guī)格有：2.5(10)a，5(20)a，5(30)a， 10(40)a ， 15（60）a 20(80)a 30(100)a,例如,用電負荷指的是導線、電纜和電氣設備中通過的功率和電流,通過線路負荷計算， 為選擇導線、開關、熔斷器、電能表 等保護設備提供依據(jù)。,1 、住宅負荷電流計算,例題：某戶有家用電器， 40w熒光燈5個、 彩色電視機一臺100 w、 音響設備150 w、 洗衣機120 w、

2、 電燙斗500 w、 電冰箱200 w、 電飯鍋1000 w。 計算負荷電流， 由此選擇額定電流為多少的電能表。,1 、住宅負荷電流計算,家用電器的耗電量、額定電流及功率因數(shù) 表1 熒光燈,表2,即熱式功率更大,純電阻負荷。如白熾燈、電加熱器等。,式中 i通過負荷的電流(a) p負荷的功率(w) u電源電壓(v),式中 i通過負荷的電流(a) p負荷的功率(w) u電源電壓(v) cos功率因數(shù),感性負荷。如熒光燈、電視機、洗衣機等。,注意： p是整個用電器具的負荷功率，而不是其中某一部分的負荷功率。 例如：熒光燈負荷功率 p =燈管的負荷功率鎮(zhèn)流器的負荷功率,單個電器負荷電流的計算,住宅總負

3、荷電流計算方法： 總負荷電流 =用電量最大的12臺（或23臺）家用電器的額定電流同期系數(shù)（其余用電設備的額定電流之和）,注：同期系數(shù)kc：用電設備的同期使用率。可取0.40.6，家用電器越多、住宅面積越大、人口越少，此值越小；反之，此值越大。,解：熒光燈（40+8）w cos=0.53 i=50.41=2.05a 電視機100 w cos=0.9 i=0.51a 音響設備150 w cos=0.7 i=1.14a 洗衣機120 w、 cos=0.5 i=1.09a 電燙斗300 w cos=1 i=1.36a 電冰箱200 w cos=0.4 i=2.27a 電飯鍋1000 w cos=1 i

4、=4.55a 總負荷電流 =4.55+0.5(2.05+0.51+1.14+1.09+1.36+2.27) =4.55+3.53 =8.76a 可以選擇最大電流為10a的電能表.,2、住宅用電負荷的工程估算方法,宅用電的計算負荷：,cos： 平均功率因數(shù)，可取0.80.9 kc： 同期系數(shù)，可取0.40.6，,如前例解,p=0.6 (485+100+150+120+300+200+1000) =1266w,可以選擇最大電流為10a的電能表.,同期系數(shù),熒光燈,電視機,音響,洗衣機,電熨斗,電冰箱,電飯鍋,補充：,根據(jù)建設部民用小康住宅設計規(guī)范，推薦民用住宅每戶按48kw設計（根據(jù)不同住房面積進

5、行負荷功率配置）；根據(jù)各省市建設規(guī)劃部門推薦的民用住宅電氣設計要求，上海市每戶約9kw，江蘇省每戶約8kw，陜西省每戶約68kw，福建省每戶約410kw，其中200m2以上別墅類民用住宅每戶甚至達到約12kw。,一定要按照電能表的容量來配置家用電器。如果電能表容量小于同時使用的家用電器最大使用容量，則必須更換電能表，并同時考慮入戶導線的截面積和空氣開關是否符合容量的要求。,請計算一下它們分別對應多大電流負荷。 4kw23a, 8kw-45a, 12kw-68a,1.導線顏色的選擇,二、導線的選擇,2.電線、電纜主要材料,（1）銅芯 導電性更好，機械強度更好，熱穩(wěn)定性更好，價格高 （2）鋁芯 銅

6、導線相比鋁導線熱穩(wěn)定性要好，額定電流也要大一個等級，也就是說10平方的銅導線和16平方的鋁導線相當?？垢g性，抗拉強度，抗氧化也比鋁導線好。,（3）聚氯乙烯（pvc） 力學性能優(yōu)越，耐化學腐蝕，不延燃，耐候性好，電絕緣性能好，容易加工等。 應用最為廣泛。 聚氯乙烯材料的缺點： 燃燒時有大量有毒的煙霧發(fā)出； 熱老化性能差。 聚氯乙烯有絕緣料與護套料之分,（4）聚乙烯（pe） 聚乙烯材料的優(yōu)點： 絕緣電阻和耐電壓強度高； 在較寬的頻帶范圍內(nèi)，介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切值tg?。?富于可撓性，耐磨性能好； 耐熱老化性能、低溫性能及耐化學穩(wěn)定性好； 耐水性能好，吸濕率低； 用它制作的電纜質(zhì)量輕，使用敷設

7、方便。 聚乙烯材料的缺點： 接觸火焰時易燃燒； 軟化溫度較低。 （5）交聯(lián)聚乙烯（xlpe）： 交聯(lián)聚乙烯材料的優(yōu)點： 交聯(lián)聚乙烯（xlpe）：電氣性能比聚乙烯還優(yōu)良；其機械性能比聚乙烯好，所以應用比聚乙烯廣泛。軟化溫度比pvc高，電纜正常的運行溫度能達到90。 缺點是加工困難，易燃燒。,3.電線電纜表示方法-型號,附,（1）導線的型號,bv,bvr,bvv,blv,blvr,rvb,rvs,rvz,阻燃,rfb,blxf 俗稱橡皮線,軟線bvr和硬線bv pvc穿線管,3.另外軟線與硬線在通過同樣的載流量時，溫升較低，軟線散熱較硬線稍好。 4.用硬線價格較低，用軟線相對價格較高,1.硬線機械

8、強度好，穿管架設時內(nèi)部受力一致，接頭易連接形式多，耐腐蝕強于軟線。適合強電供電最大載流量時。2.軟線抗震動好于硬線，接頭需加銅鼻子或燙錫成本高，彎曲度可很小對絕緣皮要求較高，采用頂絲壓接時易傷線芯。適合較小電流控制電路。,（2）導線的規(guī)格,規(guī)格又由額定電壓、芯數(shù)及標稱截面組成,電線及控制電纜等一般的額定電壓為300/500v、450/750v； 中低壓電力電纜的額定電壓一般有0.6/1kv、1.8/3kv、3.6/6kv、 6/6（10）kv、8.7/10(15)kv、12/20kv、18/20(30)kv、21/35kv、 26/35kv等。 電線電纜的芯數(shù)根據(jù)實際需要來定，一般電力電纜主要

9、有1、2、3、4、5芯，電線主要也是15芯，控制電纜有161芯。 標稱截面是指導體橫截面的近似值。為了達到規(guī)定的直流電阻，方便記憶并且統(tǒng)一而規(guī)定的一個導體橫截面附近的一個整數(shù)值。我國統(tǒng)一規(guī)定的導體橫截面有0.5、0.75、1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300、400、500、630、800、1000、1200等。 這里要強調(diào)的是導體的標稱截面不是導體的實際的橫截面，導體實際的橫截面許多比標稱截面小，有幾個比標稱截面大。實際生產(chǎn)過程中，只要導體的直流電阻能達到規(guī)定的要求，就可以說這根電纜的截面是達標的。,舉例說明 a) vv

10、- 0.6/1 3150170銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜，額定電壓為0.6/1kv，3+1芯，主線芯的標稱截面為150mm2，第四芯截面為70mm2。 b) bvvb- 450/750v 21.5 銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套扁型電纜，額定電壓為450/750v，2芯，導體的標稱截面為1.5mm2。 c) yjlv 8.7/10 3120 鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜， 額定電壓為8.7/10kv，3芯，主線芯的標稱截面為120mm2。,d）yjlv22- 0.6/1kv（3*120+2*70） 鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜，代表；額定電壓0.6/1kv，

11、3根截面為120平方毫米的相線和一根70mm2的中性線，一根70mm2的保護線明敷.,4.導線截面的選擇 導線的截面積以mm2為單位。 導線的截面積越大，允許通過的安全電流就越大。在同樣的使用條件下，銅導線比鋁導線可以小一號。 在選擇導線的截面時，主要是根據(jù)導線的安全載流量（最大電流）來選擇導線的截面。 在選擇導線時，還要考慮導線的機械強度。 有些負荷小的設備，雖然選擇很小的截面就能滿足允許電流的要求，但還必須查看是否滿足導線機械強度所允許的最小截面，如果這項要求不能滿足，就要按導線機械強度所允許的最小截面重新選擇。,（2）估算 估算口訣：用于各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量二點五下乘以

12、九，往上減一順號走。三十五乘三點五，雙雙成組減點五。條件有變加折算，高溫九折銅升級。穿管根數(shù)二三四，八七六折滿載流。 10 下五，100 上二， 25、35，四、三界，. 70、95，兩倍半。 穿管、溫度，八、九折。 裸線加一半。 銅線升級算。,附件：口訣,0.5、0.75、1、1.5、2.5、4、6、10、16、 25、35、50、70、95、120、150、185、240、 300、400、500、630、800、1000、1200等。 導線截面,（3）一般銅線（單個設備，不同于入戶線）安全計算方法是：最大電流 2.5 平方毫米銅電源線的安全載流量28 a 4 平方毫米銅電源線的安全載流量35 a 6 平方毫米銅電源線的安全載流量48 a 10 平方毫米銅電源線的安全載流量65 a 16 平方毫米銅電源線的安全載流量91 a 25 平方毫米銅電源線的安全載流量120 a,進戶線是按每戶用電量及考慮今后發(fā)展的可能性選取的， 每戶用電量為4kw5kw，電表為5(20)a，進戶線為bv一310mm; 每戶用電量6kw8kw，電表為15(60)a，進戶線為bv一316mm， 每戶用電量為10kw，電表為20(80)a，進戶線為bv一225+116。 這樣選擇既可滿足要求又留