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          小貓電纜:如何選擇、計算電線電纜? 杜絕浪費

          一、機電功率與配線直徑的計算

          首先要計算100KW負荷的線電流。
           
          對于三相平衡電路而言,三相電路功率的計算公式是:P=1.732IUcosφ。
           
          由三相電路功率公式可推出:
           
          線電流公式:I=P/1.732Ucosφ
           
          式中:P為電路功率,U為線電壓,三相是380V,cosφ是感性負載功率因數,一般綜合取0.8你的100KW負載的線電流:
           
           I=P/1.732Ucosφ=100000/1.732*380*0.8=100000/526.53=190A
           
          還要根據負載的性質和數量修正電流值。
           
          如果負載中大電機多,由于電機的啟動電流很大,是工作電流的4到7倍,所以還要考慮電機的啟動電流,但啟動電流的時間不是很長,一般在選擇導線時只按1.3到1.7的系數考慮。
           
          若取1.5,那么電流就是285A。如果60KW負載中數量多,大家不是同時使用,可以取使用系數為0.5到0.8,這里取0.8,電流就為228A。就可以按這個電流選擇導線、空開、接觸器、熱繼電器等設備。所以計算電流的步驟是不能省略。

          1導線的選擇
           
               根據某電線廠家的電線允許載流量表,選用50平方的銅芯橡皮電線,或者選70平方的銅芯塑料電線。
           
          2變壓器的選擇
           
               變壓器選擇也有很多條件,這里就簡單的用總容量除以功率因數再取整。S=P/cosφ=100/0.8=125KVA
           
          選擇大于125KVA的變壓器就可以了。
           
          50平方的銅芯電纜能承受多少電流也要看敷設方式和環境溫度,還有電纜的結構類型等因素。
           
          50平方10/35KV交聯聚乙烯絕緣電纜長期允許載流量空氣敷設長期允許載流量
           
          (10KV三芯電纜)231A(35KV單芯電纜)260A直埋敷設長期允許載流量(土壤熱阻系數100°C.cm/W)(10KV三芯電纜)217A(35KV單芯電纜)213A
           
          二:根據功率配電纜的簡易計算
           
                已知電機的額定功率為22KW,額定電壓為380V變壓器距井場400米,試問配很截面積多大的電纜線?
           
          (銅的電阻率Ρ取0.0175)(一)有額定容量算出電機在額定功率下的額定電流
           
          解:由P=S×COSφ得S=P/COSφ=22/0.8=27.5KVA其P為額定功率,COSφ為功率因數,按電機名牌取0.8
           
          有S=I×U算出在額定功率下的額定電流I=S/U=27500/380=73A由計算口訣得
           
          1估算口訣
           
           二點五下乘以九,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。
           
          穿管根數二三四,八七六折滿載流。
           
          2特別說明
           
          本節口訣對各種絕緣線(橡皮和塑料絕緣線)的載流量(安全電流)不是直接指出,而是"截面乘上一定的倍數"來表示,通過心算而得。
           
           倍數隨截面的增大而減小。
           
          "二點五下乘以九,往上減一順號走"說的是2.5mm’及以下的各種截面鋁芯絕緣線,其載流量約為截面數的9倍。如2.5mm’導線,載流量為2.5×9=22.5(A)。從4mm’及以上導線的載流量和截面數的倍數關系是順著線號往上排,倍數逐次減l,即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。
           
          "三十五乘三點五,雙雙成組減點五",說的是35mm"的導線載流量為截面數的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。從50mm’及以上的導線,其載流量與截面數之間的倍數關系變為兩個兩個線號成一組,倍數依次減0.5。即50、70mm’
           
          導線的載流量為截面數的3倍;95、120mm"導線載流量是其截面積數的2.5倍,依次類推。
           
           "條件有變加折算,高溫九折銅升級"。
           
          上述口訣是鋁芯絕緣線、明敷在環境溫度25℃的條件下而定的。
           
          若鋁芯絕緣線明敷在環境溫度長期高于25℃的地區,導線載流量可按上述口訣計算方法算出,然后再打九折即可;
           
          當使用的不是鋁線而是銅芯絕緣線,它的載流量要比同規格鋁線略大一些,可按上述口訣方法算出比鋁線加大一個線號的載流量。
           
          如16mm’銅線的載流量,可按25mm2鋁線計算16×5=80可知選用16平方的合適
           
          再由允許壓降算導線橫截面積電機允許最低工作電壓為此360V,變壓器的副邊電壓為380V,在額定功率下允許的最大壓降為為△U為20V,在額定功率下允許的電阻為
           
          R線=△U/I=20/73=0.27Ω
           
          由R線=ΡL/S,算出導線橫截面積:S=ΡL/R線
           
          =0.0175×400/0.27Ω=24.62mm平方
           
          結論:應選25平方的銅電纜
           
          三:如何選用斷路器,熱繼電器
           
              我們舉例說明,我們要給一臺18.5KW的電機配線,可以算出它的額定電流為37A,也是根據經驗1平方毫米銅線可以通過4~6A的電流,我們取其中間值5A,那么電纜線的截面積應為37/5=6.4平方毫米。我們的標準電纜有6平方毫米和平共10平方毫米的,為了保證可靠性,我們選擇10平方的電纜。其實具體選擇中我們也可能會選擇6平方的,這要綜合考慮,負載工作時消耗的功率是多大,如果只有額定的60%不到的話,可以這樣選擇,如果基本上要工作在額定功率附近,那只能選擇10平方的電纜了。
           
          如何根據電機的功率,考慮電機的額定電壓,電流配線,選用斷路器,熱繼電器
           
          三相二百二電機,千瓦三點五安培。
           
          常用三百八電機,一個千瓦兩安培。
           
          低壓六百六電機,千瓦一點二安培。
           
          高壓三千伏電機,四個千瓦一安培。
           
          高壓六千伏電機,八個千瓦一安培。
           
          注:
           
                一臺三相電機,除知道其額定電壓以外,還必須知道其額定功率及額定電流,比如:一臺三相異步電機,7.5KW,4極(常用一般有2、4、6級,級數不一樣,其額定電流也有區別),其額定電路約為15A。
           
          1斷路器
           
               一般選用其額定電流1.5-2.5倍,常用DZ47-6032A
           
          2電線
           
               根據電機的額定電流15A,選擇合適載流量的電線,如果電機頻繁啟動,選相對粗一點的線,反之可以相對細一點,載流量有相關計算口決,這里我們選擇4平方。
           
          3交流接觸器
           
                根據電機功率選擇合適大小就行,1.5-2.5倍,一般其選型手冊上有型號,這里我們選擇正泰CJX2--2510,還得注意輔助觸點的匹配,不要到時候買回來輔助觸點不夠用。
           
          4熱繼電器
           
                其整定電流都是可以調整,一般調至電機額定電流1-1.2倍。
           
          (1)多臺電機配導線:把電機的總功率相加乘以2是它們的總電流。
           
          (2)在線路50米以內導線截面是:總電流除4.(再適當放一點余量)
           
          (3)線路長越過50米外導線截面:總電流除3.(再適當放一點途量)
           
          (4)120平方以上的大電纜的電流密度要更低一些

           


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