电气设计计算相关基础知识

三相电流分为三相负载星形联接和三角形联接两种：

（1）三相负载星形联接：

         线电流I=相电流I=线电压U/根号3*R=相电压U/R

（2）三相负载三角形联接：

         线电流I=根号3*相电流

公寓：30~50；旅馆:40~70；办公：30~70；商业：一般40~80,大中型60~120；体育：40~70；剧场：50~80；医院：40~70；高等学校：20~40；中小学：12~20；展览馆：50~80；演播室:250~500;汽车库：8~15。

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负荷计算及变压器的选择：

1、施工用电计算负荷确定。

P计 =1.24K1∑P

施工临时用电计算负荷可按该式计算。

2、临时用电变压器选择

S变 =1.4P计 

大概算：

S变 =0.8∑P

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桥架容量

B=2.5*S/h

S为所有电缆电线的横截面合计 πR平方

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快速估算法

三相电动机电流=千瓦数*2

单相设备电流=瓦数*4.5

说明：

电力加倍，电热加半。 ① （电能全部转换为动能的为电力；电能部分转换为热能的为电热）比如水泵和电阻炉

单相千瓦，4.5安。 ② （计算时，只要“将千瓦数乘4.5”就是电流，安。 ）

单相380，电流两安半。 ③  （单相设备的两条线都是接到相线上的，习惯上称为单相380伏用电设备（实际是接在两相上）。这种设备当以千瓦为单位时，力率大多为1，口诀也直接说明：“单相380，电流两安半”。它也包括以千伏安为单位的380伏单相设备。计算时，只要“将千瓦或千伏安数乘2.5”就是电流，安）比如焊机

单相用电设备的功率：P=I*U*cos-p*n

三相用电设备的功率：P=1.732*I*U*cos-p*n

（说明：P是功率，I是电流,U是电压，cos-p是功率因素(取值在0.8~0.95),n是工作效率(取值在0.85~0.95)  ）。

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导线选择方法

2.5平方*9 （22A）[220V   4.4KW          380V    11KW]

4平方*8（32A）[220V   7KW          380V    16KW]

6平方*7 （42A）[220V   9KW          380V    20KW]

10平方*6 （60A）[220V   12KW          380V    30KW]

16平方*5 （80A）[220V   17KW          380V    40KW]

25平方*4 （100A）[220V   22KW          380V    50KW]

35平方*3.5 （122A）[220V   27KW          380V    60KW]

50和70平方*3 (150     210)

95和120平方*2.5（237  300

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变压器低压测估算电流约1.5*变压器容量    以400KVA变压器为例：1.443A/KVA×400≈578A左右

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以单相电路中只有一个用电器为例,Kx取值1

对于洗衣机、冰柜、电磁炉等感性负载以如下公式计算 

例如：一台电磁炉额定功率：1.8kW,功率因数（cosφ）：0.65 

据cosφ=0.65 得 tgφ=1.17 

有功功率计算： Pj1=Pe×kx＝1.8×1＝1.8kW 

无功功率计算： Qj1=Pj1×tgφ=1.8kw×1.17=2.11 kVar

. _________ __________ 

计算负荷：Sj= √Pj²+ Qj²=√1.8²+2.11² = √3.24²+4.4521²=2.77kVA(此处为Pj²+ Qj²的和开平方)

计算电流：Ij ＝ 2.77kVA×1000/220V = 12.59A

若负载为白炽灯、电饭煲等纯电阻性负载，那么计算起来很简单了 

例如：一台电饭锅额定功率：1.8kW 

计算电流：Ij=1.8kW×1000/220V = 8.18A

10KV/0.4KV 400KVA的油浸变压器

高压侧最大额定电流为23A

低压侧最大额定电流为578A

变压器二次侧电流公式：P=1.732*I*0.4KV.    I=400/1.732/0.4=577.367KA.

快速估算法：变压器容量/100取整数后，乘以5.5就是高压侧电流值，乘以144就是低压侧电流值

过流继电器

一般整流变压器采用反时限过电流保护，整定方法如下：

1、反时取动作电流值为：I=(1.2*Ie)/(0.85*n)=1.4*Ie/n;

其中n是CT变比；也可理解为是其额定值的1.4倍；

2、一般二倍反时限动作电流的时间整定为1秒；

3、一般取3-4倍的反时限动作电流为整断电流；

4、必须校验当直流侧短路时，速断能否在0.15秒内跳闸，断开电源。

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电表及互感器

1、单相直接接入电度表额定电流:1.5(6)A  1（2）A  2（4）A  2.5（5）A  2.5(10)A  5（10）A  5(20)A  5(30)A  10(40)A  10(60)A  15(60)A  20(80)A  极限 20(100)A(极少用到)

2、三相四线电度表额定电流：5(30)A  10(60)A  20(80)A   30(100)A等 

长时间允许通过的最大额定电流一般可为额定电流的1.5倍，常用有1.5(6)A  此规格均使用互感器接入。

规程规定“经电流互感器接入的电能表,其标定电流宜不超过电流互感器额定二次电流的30%,

电流互感器二次电流已标准化为5A,那么它的30%就是1.5 A,其额定最大电流值就是6A。这就是1.5和6A的由来。

常用表法如下：

电压标法:  

3X220/380  三相四线标法 

3X380      三相三线标法 

电流小于100A的，可直接选用量程匹配的电能表。 

2电流大于100A的，必须使用电流互感器，由于大多电流互感器的额定二次输出为5A，所以电能表应选择5（6）A的电能表。括弧中6表示最大可测量6A的电流，这与互感器可120%过载相符