民用建筑電氣負荷計算及電線電纜負荷計算.doc

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民用建筑負荷計算及電纜電線計算 一、民用建筑電氣負荷計算 1 、住宅負荷電流計算 1.1用電設(shè)備負荷電流計算 (1) 熒光燈、家用電器的耗電量、額定電流及功率因數(shù) 表1 各種熒光燈、家用電器的耗電量、額定電流及功率因數(shù) 燈管型號 燈管耗電量(W) 鎮(zhèn)流器耗電量(w) 總耗電量(W) 額定電流(A) 功率因數(shù) (cosφ) 壽命不小于(h) YZ8RR 8 4 12 0.15 0.36 2000 YZ20RR 20 8 28 0.35 0.36 5000 YZ30RR 30 8 38 0.36 0.48 5000 YZ40RR 40 8 48 0.41 0.53 5000 表2 常用家用電器的的耗電量、額定電流及功率因數(shù) 家用電器名稱 功率(W) 額定電流(A) 功率因數(shù)(cosφ) 彩色電視機(74cm) 100 0.51～0.65 0.7～0.9 電冰箱、電冰柜 200 2.27～3.03 0.3～0.4 洗衣機 120 0.91～1.09 0.5～0.6 電燙斗 500～1000 2.27～4.54 1 電熱毯 20～100 0.09～0.45 1 電吹風(fēng)機 350～550 1.59～2.5 1 電熱杯 300 1.36 1 電暖器 1500 6.8 1 電烤箱 600～1200 2.73～5.45 1 電飯煲 300～500 1.36～2.27 1 電炒鍋 1000～1500 4.55～6.82 1 吊扇(120mm) 75 0.38 0.9 電熱水器 3000～6000 13.64～27.27 1 音響設(shè)備 150～200 0.85～1.14 0.7～0.9 吸塵器 400～800 2.1～3.9 0.94 抽油煙機 120～200 0.6～1.0 0.9 排氣扇 40 0.2 0.9 空調(diào)器 1000～3000 6.5～15 0.7～0.9 (2) 用電負荷電流計算 通過線路負荷計算，為選擇導(dǎo)線、開關(guān)、熔斷器等其他保護設(shè)備提供依據(jù)。線路負荷的類型不同，其負荷電流的計算方法也不同。 ① 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) ② 感性負荷。如熒光燈、電視機、洗衣機等。 式中 I通過負荷的電流(A) P負荷的功率(W) U電源電壓(V) cosφ功率因數(shù) 注意1： 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 對于電動機 注意2： 單相電動機 式中 I：通過負荷的電流(A) P：負荷的功率(W) U：電源電壓(220V) cosφ：功率因數(shù) η：機械效率 三相電動機 式中 I：通過負荷的電流(A) P：負荷的功率(W) U：電源電壓(380V) cosφ：功率因數(shù) η：機械效率 注意3： 在額定電壓下，三相異步電動機功率因數(shù)和效率隨負荷變化的大致關(guān)系見下表。 異步電動機的功率因數(shù)和效率與負荷的關(guān)系 負荷 空載 25％ 50％ 75％ 100％ 功率因數(shù)cosφ 0.20 0．50 0.77 0.85 0.89 效率η 0 0.78 0.85 0.88 0.875 1.2住宅總負荷電流計算 同期系數(shù)Kc：考慮用電設(shè)備的同期使用率。 總負荷電流計算方法： 總負荷電流=用電量最大的1～2臺（或2～3臺）家用電器的額定電流﹢同期系數(shù)×（其余用電設(shè)備的額定電流之和） 注意：家用電器少的家庭取1～2臺 家用電器多的家庭取2～3臺 例題：某戶有家用電器，照明用的40W熒光燈5個、彩色電視機一臺100 W、音響設(shè)備150 W、洗衣機120 W、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。 解：熒光燈40W cosφ=0.53 I=5×0.41=2.05A 電視機100 W cosφ=0.9 I=0.51A 音響設(shè)備150 W cosφ=0.7 I=1.14A 洗衣機120 W、 cosφ=0.5 I=1.09A 電燙斗300 W cosφ=1 I=1.36A 電冰箱200 W cosφ=0.4 I=2.27A 電飯鍋1000 W cosφ=1 I=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 可以選擇額定電流為10A的電能表. 工程設(shè)計中計算方法： 式中 Pjs：住宅用電計算負荷 (W) Ijs：住宅用電計算電流(A) ：所有家用電器額定功率總和（W） cosφ：平均功率因數(shù)，可取0.8～0.9 同期系數(shù)Kc：可取0.4～0.6，家用電器越多、住宅面積越大、人口越少，此值越?。环粗酥翟酱?。 例題：某戶有家用電器，照明用的40W熒光燈5個、彩色電視機一臺100 W、音響設(shè)備150 W、洗衣機120 W、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。 解：由公式 Pjs=0.6×(40×5+100+150+120+300+200+1000)=1242W 由公式 取 cosφ=0.8 Ijs=7.06 2、住宅用電計算負荷 住宅用電負荷受氣候條件、經(jīng)濟狀況等多種因素的影響。因此，很難用一個模式和一個標準涵蓋用電負荷的大小。下面，從不同角度給出用電負荷的參考值。 2.1按住宅檔次計算負荷 由居住條件可劃分為： 一檔住宅：別墅式 二檔住宅：高級公寓 三檔住宅：80～120m2住宅 四檔住宅：50～80m2住宅 下面的表列出了在一般條件下不同住宅檔次用電設(shè)備的大致數(shù)量和計算負荷。 各檔住宅每戶家用電器擁有量參考值 家用電器名稱 一檔住宅 二檔住宅 三檔住宅 四檔住宅 臺數(shù) 容量（W） 臺數(shù) 容量（W） 臺數(shù) 容量（W） 臺數(shù) 容量（W） 電視機 3 300 2 200 2 200 1 100 組合音響 2 300 2 300 2 300 1 200 電冰箱 2 240 1 240 1 140 1 140 洗衣機 1 350 1 350 1 350 1 350 電風(fēng)扇 1 60 1 60 1 60 1 60 電燙斗 1 500 1 500 1 500 1 500 燈具 16 640 10 400 8 320 5 200 電飯煲 1 700 1 700 1 700 1 700 吸塵器 1 600 1 600 1 600 1 600 錄像機 1 50 1 50 1 50 1 50 電炒鍋 1 900 1 900 1 900 --- ---- 電烤箱 1 650 1 650 1 650 --- ---- 微波爐 1 950 1 950 1 950 --- --- 通風(fēng)機 1 100 1 100 1 100 1 100 電熱水器 2 1400 1 700 1 700 --- --- 電淋浴器 2 2800 1 1400 1 1400 --- --- 空調(diào)器 3 4500 2 3000 1 1500 --- --- 計算機 1 350 1 350 1 350 --- --- 合計 15390 11450 9770 4400 各檔住宅用電的計算負荷： 由公式 取 同期系數(shù)Kc：=0.5 平均功率因數(shù)，可取cosφ=0.85 各檔住宅用電的計算負荷、計算電流 住宅類別 一檔住宅 二檔住宅 三檔住宅 四檔住宅 計算負荷(KW) 7.7 5.7 4.9 2.2 計算電流(A) 41 31 26 12 2.2按戶型住宅檔次計算負荷(普通住宅) 不同戶型用電負荷參考值(普通住宅) 計算負荷、計算電流 住宅戶型 建筑面積(m2) 空調(diào)器數(shù) 用電負荷參考值(KW) 計算負荷(KW) 計算電流(A) 四室兩廳 100～140 3 7 3.5 18.72 三室兩廳 85～100 3 6 3 16.04 兩室兩廳 70～85 2 5 2.5 13.26 兩室一廳 55～65 1 4 2 10.7 2.3高檔小區(qū)住宅負荷估算 高檔小區(qū)住宅用電負荷較大，大致可分為A、B、C、D四類。 高檔小區(qū)住宅負荷估算 計算負荷、計算電流 類別 住宅類型 各種電器用電估計(KW) 住宅負荷(KW) 計算負荷(KW) 計算電流(A) 照明 空調(diào)器 電炊具 電熱器 其余家電 A 二層別墅樓 1 4.5 4.5 3 3 16 8 42.78 B 高級住宅 0.6 4 4 2 2.8 13.4 6.7 35.82 C 120m2以上住宅 0.5 3.5 3.5 1.5 2.5 11.5 5.75 30.74 D 80～120m2住宅 0.2 1 1.7 0.8 2.2 5.9 2.95 15.78 3、民用建筑用電負荷的計算 對統(tǒng)一設(shè)計的一般民用住宅，設(shè)計單位通常采用以下一些方法來計算設(shè)備容量的。 3.1通常的計算方法。有以下三種方法 （1）單位建筑面積法。即按下面的標準進行單位面積耗電量估算： ① 具有電熱水器的住宅： ② 具有電炊器具的住宅： ③ 既具有電炊器具，又要空調(diào)器的住宅： 式中 P：計算負荷 (W) p1、p2、p3：單位面積負荷量，即用電指標（W/m2） S：總建筑面積（m2） （2）單位指標法。即按每戶、每床、每人等為單位指標進行耗電量估算： 式中 P：計算負荷 (kW) pi：單位指標值（KW/戶、KW/床、KW/人） n：指戶、床、人的個數(shù)。 若以戶為單位，計算方法如下： ① 各戶用電水準接近的住宅： ② 各戶用電水準很不相同的住宅： 式中 P：計算負荷 (kW) pi：每戶用電設(shè)備容量（KW）取值： 一般水平的住宅，p1=1kw 用電作主要炊事能源的住宅p2=3kw 有電熱淋浴器和空調(diào)器的住宅p3=6kw n：用戶數(shù)。 ：對應(yīng)于用電設(shè)備容量為的用戶數(shù)。 （3）設(shè)計標準法 ① 住宅照明標準（中等家庭公寓） 大居室：白熾燈為60W或熒光燈為40W 小居室、小客廳：白熾燈為40W或熒光燈為20W 廚房：白熾燈為40W 廁所、衛(wèi)生間、廊道：白熾燈為25W 樓梯間：白熾燈為25～40W 門廳：白熾燈為25～60W 管理房、修理間：熒光燈為40W 電梯機房、水泵房：白熾燈為60W ② 住宅電源插座標準（中等家庭公寓） 大居室：兩組插座（一組為單相三極式和二極式，一組為二極式） 小居室、小客廳：各一組插座 廚房、衛(wèi)生間：各一組插座 每個電源插座按50 W計算。 確定了每戶的設(shè)備容量后，由此可進行計算負荷的計算。 用戶分支線路的計算負荷 用戶主干線路的計算負荷 3.2小康型住宅的計算方法。 小康型住宅每戶用電負荷推薦值 參數(shù) 最抵目標 一般目標 理想目標 負荷 （KW） 1.56 1.80 4.00 月用電量(kwh/月) 60 72～80 100～200 ? ? ? 一般家用電器用電負荷、功率因數(shù)及計算電流 ? ? ? ? 一般家用電器用電負荷、功率因數(shù)及計算電流 (見表3-27-3-35) 表3-28 一般家用電器用電負荷、功率因數(shù)及計算電流 設(shè)備名稱 規(guī)格 耗電功率/( kw) 功率因數(shù) (cosφ) 計算電流 /A 收錄機 0.01-0.06 0.7 0.1-0.4 電唱機 0.02 0.7 0.2 電視機 黑白 0.03-0.05 0.7 0.2-0.3 彩電 0.07-0.09 0.7 0.4-0.5 洗衣機 0.12-0.4 0.6 0.8-2.3 家用電冰箱 50-200L 0.04-0.15 0.6 0.3-1 臺扇 Ф200-400mm 0.03-0.07 0.6 0.3-0.5 落地扇 Ф400mm 0.07 0.6 0.5 箱式電扇 Ф300mm 0.06 0.6 0.4 吊扇 Ф900-1200mm 0.08 0.6 0.6 排氣扇 0.01 0.5 0.1 冷風(fēng)器 0.07 0.6 0.5 電空調(diào)器 0.75-2 0.7-0.8 4.3-11.4 電熨斗 0.3-0.6 1 1.4-2.8 電烙鐵 0.04-0.1 1 0.2-0.5 電熱梳 0.02-0.12 1 0.1 電吹風(fēng) 0.25-1.2 1 1.2-5.8 電熱燙發(fā)鉗 0.02-0.03 1 0.1 電卷發(fā)器 0.02 1 0.1 電褥子 0.04-0.08 1 0.2-0.4 熱得快 0.3 1 1.4 電水杯 0.4 1 1.9 電茶壺（瓷） 0.5 1 2.3 電茶壺(鋁) 2.5-5L 0.7-1.5 1 3.2-6.9 電熱鍋 1.5L 0.5-0.75 1 2.3-3.5 電烤箱 0.5-0.6 1 2.3-2.8 電炒勺 0.8-0.9 1 3.7-4.1 電飯鍋 0.3-1.5 1 1.4-6.9 電爐 Ф100-170mm 0.3-1 1 1.4-4.6 暖式電護 立式 0.3-1 1 1.4-4.6 電熱水器 2 1 9.1 電吸塵器 0.6 0.6 1.9 多用機(絞肉、切菜) 0.6 0.6 3.8 注： 1.功率因數(shù)，cosφ為近似值。 2.額定電壓均為220V。 ? 二、電纜電線負荷的計算方法 一、常用電線的載流量：?? ????? 500V及以下銅芯塑料絕緣線空氣中敷設(shè)，工作溫度30℃，長期連續(xù)100％負載下的載流量如下： ????? 1.5平方毫米——22A??? ????? 2.5平方毫米——30A??? ????? 4平方毫米——39A??? ????? 6平方毫米——51A??? ????? 10平方毫米——74A??? ????? 16平方毫米——98A?? 二、家用的一般是單相的，其最大能成受的功率（Pm）為：以 1.5平方毫米為例 　　Pm=電壓U×電流I＝220伏×22安＝4840瓦?? ????取安全系數(shù)為1.3，那么其長時間工作，允許的功率(P)為： 　　P=Pm÷1.3＝4840÷1.3=3723瓦?? ???? “1.5平方”的銅線。能承受3723瓦的負荷。 三、1.5平方毫米銅電源線的安全載流量是22A，220V的情況可以長時間承受3723W的功率，所以24小時承受2000瓦的功率的要求是完全沒有問題的。? ?????一般銅導(dǎo)線載流量導(dǎo)線的安全載流量是根據(jù)所允許的線芯最高溫度、冷卻條件、敷設(shè)條件來確定的。一般銅導(dǎo)線的安全載流量為5~8A/mm2，鋁導(dǎo)線的安全載流量為3~5A/mm2。? 綜合上述所說的，現(xiàn)在的電力衰減厲害，加上電力設(shè)備的質(zhì)量中等化，所以安全的電力是每平米6A ,電力使用每平米7A ，安全的電力使用每平米應(yīng)該為6A，如果您需要計算方式應(yīng)該是 ????? 1.5平米×6A=10.5A??? ????? 10.5A×220W=2310W??? ????? 這就是1.5單軸最大輸出功率?? ???? 如：1.5 mm2 bvV銅導(dǎo)線安全載流量的推薦值1.5×8A/mm2=12A 220V的電壓的話就是功率=電壓×電流=220×12=2640瓦=2.64千瓦?? ?????應(yīng)該根據(jù)負載的電流來計算功率的，1.5平方的銅芯電纜最大能承載接近25A電流的，可用于三相動力設(shè)備額定電壓380V的2.5KW以下的電機），可用于單相照明等（額定電壓220V）設(shè)備，每相能承載2.5KW以下的單相設(shè)備的。???? ?????在作為三相電機的接線電纜不太長(10米內(nèi))時可載荷2.5KW(10.5A)，線段過長相應(yīng)載荷降低。一般按每平方載流4～6A選取，長線取小值，短線取大值。? ?????2根1.5平方銅芯電線穿線管理論上是3平方，實際載荷多少千瓦。在220V電壓是2.64千瓦。載流量是不變的，功率隨著電壓變??? ????? 2.5平方銅芯線的載流量在15－23A,如果是單相電最高可以帶5千瓦，三相電最高可以帶9千瓦。 ????? 10平方的銅心線能載荷多少千瓦,如果用在220V,明線布設(shè)允許連續(xù)負載電流為70A，相當于15.4千瓦；兩線布設(shè)在一支線管內(nèi)，允許連續(xù)負載電流為60A，相當于13.2千瓦；三線布設(shè)在一支線管內(nèi)，允許連續(xù)負載電流55A,相當于12.1千瓦。??? ???? 一般來說，1匹的制冷量大致力2000大卡，換算成國際單位應(yīng)乘以1.162，故1匹之制冷量應(yīng)力2000大卡×1．162＝2324瓦，這里的瓦（w）即表示制冷量，則1．5匹的應(yīng)為2000大卡×1．5×1．162＝3486（w），以此類推。根據(jù)此情況，則大致能判定空調(diào)的匹數(shù)和制冷量。一般情況下，2200（w）~2600（w）都可稱為1匹，4500（w）~5100（w）可稱為兩匹，3200（w）~3600（w）可稱為1．5匹。 接1.5匹空調(diào)的最大電流為Imax=3600/220=16.4A? V類銅線）電線的平方電根據(jù)導(dǎo)線的圓面積算出來。 以下是銅導(dǎo)線安全電流：?? 0.75平方MM^2,直徑0.23MM，根數(shù)19,電流5A.? 1.0平方MM^2 ,直徑0.26MM, 根數(shù)19,電流7A.? 1.5平方MM^2 ,直徑0.32MM, 根數(shù)19,電流10A? 2.5平方MM^2, 直徑0.41MM, 根數(shù)19,電流17A? 6.0平方MM^2, 直徑0.64MM, 根數(shù)19,電流40A? 10.平方MM^2, 直徑0.52MM, 根數(shù)49,電流65A? ???? 銅線安全計算方法是：?? 2.5平方毫米銅電源線的安全載流量－－28A。???? 4平方毫米銅電源線的安全載流量－－－35A。???? 6平方毫米銅電源線的安全載流量－－－48A。???? 10平方毫米銅電源線的安全載流量－－－65A。???? 16平方毫米銅電源線的安全載流量－－－91A。???? 25平方毫米銅電源線的安全載流量－－－120A。???? ??? 如果是鋁線，線徑要取銅線的1.5-2倍。? 如果銅線電流小于28A，按每平方毫米10A來取肯定安全。???? 如果銅線電流大于120A，按每平方毫米5A來取。???? 導(dǎo)線的截面積所能正常通過的電流可根據(jù)其所需要導(dǎo)通的電流總數(shù)進行選擇，一般可按照如下順口溜進行確定： 十下五,百上二,二五三五四三界,柒拾玖五兩倍半,銅線升級算.???? 意思就是10平方以下的鋁線,平方毫米數(shù)乘以5就可以了,要是銅線呢,就升一個檔,比如2.5平方的銅線,就按4平方計算.一百以上的都是截面積乘以2,二十五平方以下的乘以4,三十五平方以上的乘以3,柒拾和九五平方都乘以2.5.???? 電線的電流容量。??? ? 電線的載流率跟許多條件有關(guān)，如材質(zhì)、電線種類、使用條件、連接等，因此最大值很難說的確切，但一般可以按下列公式計算：平方數(shù)×8=電流數(shù)，功率則為 220×平方數(shù)×8 ，這種計算方式是有足夠裕度的，不用擔心不夠.比如說：2.5平方的電線，承載功率為220×2.5×8=4400W，在進行電路改造時，業(yè)主應(yīng)根據(jù)實際用電情況（用電器功率大小，串聯(lián)電器多少、電線強度）并參照此進行考慮。1平方電線的額定電流約為5A，1.5平方電線的額定電流約為10A，2.5平方電線的額定電流約為15A，4平方電線的額定電流約為20A，6平方電線的額定電流約為30A，10平方電線的額定電流約為60A. 電纜皮上一般有標注，根據(jù)功率和電壓、電流的關(guān)系可以簡單的推得..???? 你這也太大了吧，我一般都按這樣來計算的，諸位看官參考一下： 1、10下5,100上2 即：2.5,4,6,10每平方毫米導(dǎo)線安全載流量按5A計算。120,150,185以每平方2A計算。 2、25,35 四三界? 即：16,25每平方按4A計算 35,50按3A計算。 3、70,95 兩倍半。??? 4、穿管高溫八九折即：穿管8折，高溫9折，既穿管又高溫按0.72折計算 5、裸線加一半即：按絕緣導(dǎo)線的1.5倍計算。? 6、銅線升級算即：銅線的安全載流量是按上一級鋁線的安全載流量計算的如：6平方的銅線可按10平方的鋁線 計算。???? 7、三相四線線制中零線的截面積，通常選為相線的一半左右，在單相線路中，由于零線和相線所通過的負荷電流 相同，因此零線截面積應(yīng)與相線截面積相同。? 8、對于電纜口訣中沒有介紹，一般直埋地的高壓電纜，大體上可直接采用上述口訣的有關(guān)倍數(shù)計算。 第 15 頁 共 15 頁