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1 # 注電老高
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2 # 電工學院
根據用電裝置功率和距離選線算是電工入門裡面一個比較複雜的問題了,一直以來不知道難倒多少電工師傅。這裡我跟大家來分享一下我的計算方法。
根據電流選截面積先在不考慮距離的情況下,根據線路的計算電流來選擇電線截面積,線路計算電流可以根據功率及共用係數算出來。
比如本題,終端功率3KW、電壓為220V,那麼它的額定電流為3000÷220=13.64A。計算電流等於額定電流乘以共用係數,即總功率3KW裝置同時使用的比例。假設3KW用電裝置全部同時使用,那麼它的共用係數等於1,計算電流等於13.64×1=13.64A。
然後我們再來看一下BV線安全載流量表
從電線安全載流量表可以看出,13.6A的電流用1.5平方的銅線就足夠了。
校驗線路電壓損失根據國家標準,220V線路末端最大允許偏差為標準電壓的-10%,也就是220*10%=22V。如果電源端電壓為230V,那麼線路最高允許損失的電壓為32V。
根據歐姆定律,線路電壓損失=線路電阻×線路電流。如果按電源電壓220V、線路最高允許損失電壓22V來計算的話,電線最大阻抗=22V÷13.64A=1.61Ω。
銅的電阻率為1.75*10^(-8),根據導體電阻計算公式,可以算出導線截面積為
所以只有當銅線截面積大於16平方時,線路末端電壓才能保證在額定電壓允許範圍內。如果電源電壓高於220V,那電線截面積還可以再小一點。
注:上述計算是假定負載為阻性負載的前提下;如果用電裝置為感性負載,那麼我們還需要考慮線路感抗帶來的線路電壓損失。其他再選擇導線截面積的時候除了考慮線路計算電流、電壓損失以外,其他還需要考慮經濟效益、機械強度,敷設環境等因素。
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3 # 為了生存努力工作
這麼多高材生去計算啊?只要滿足三千瓦我覺得六平方電線足夠了,四平方也能考慮,那些說壓降或者降功率的,你們試過沒?
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4 # 年華殤
1.容性負載還是感性負載或者混合負載沒有說明。負載3kw電流13.5A~16.5A。我們取中間按照15A電流單相交流電計算。
2.按照供電側230v,受電側最大7%線路損耗,銅芯25mm²損失6.93%,受電側電壓214v基本滿足需要。同理,鋁芯最低48mm²壓降7.03%,受電側213.8v基本滿足需要。考慮到壓降和成本及線路規格,我們建議最低保守50mm²鋁芯電纜。
3.如果條件允許,我們建議走3相4線制380v的線路,可以用16mm²銅芯或者25mm²鋁芯。為了後期升級或者條件允許,這個距離也可以考慮兩側加裝微型變壓器。可以有效降低線路損失。
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5 # 瀚墨尋夢
對於這樣的問題,如沒有實際的經驗,只能透過計算,再做出選擇。3000w的電器(設為電阻性負載),電壓220伏時電流為3000÷220=13.6A,查2.5平方的銅線安全電流為20A,13.6A在其安全電流之內,看似可以用,但必須考慮線路電阻大小,通電後線路電阻是要產生降壓,從而減小負載實際工作電壓,負載電壓低到一定程度無法正常工作。銅的電阻率是0.017歐姆.平方毫米/米,即截面積為1平方毫米1米長的銅線電阻為0.017Ω,若用2.5平方,則其電阻每米為0.017Ω÷2.5≈0.0068Ω,距離750米,兩股線共1500米,線路電阻為0.0068x1500=10.2Ω,根椐公式計算,負載的電阻為220x220÷3000=16Ω,工作時,220v電壓線上路電阻與負載之間分配,負載電阻佔比為16÷(16十10.2)≈0.61,那負載電壓為220伏x0.61≈134伏,顯然無法正常工作,故選2.5平方的銅線是不可取的。
試著再選4平方線,計算結果負載電壓約160伏,仍難正常工作。再選8平方線,計算出負載電壓約185伏,此電壓仍不符要求,如果選16平方的線,計算出負載電壓能達201伏,比220v低8.6%。屬可工作範圍,故應選16平方,當然,線再粗些更好,那又得考慮成本了。
選電線要考慮是否在安全電流範圍,要考慮線路距離長短,就是考慮其線路電阻大小,還考慮負載功率,這主要是負載電阻大小,如果在這題目裡,距離是100米,那用2.5方銅線仍能使負載電壓在202伏,可採用,或者仍如題目講的距離750米,但負載不是3千瓦,而是500瓦,用2.5方銅線,則負載能有198伏,一般情況下是可工作的。
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6 # 四重奏6028217
解決這類問題應該分兩步來做。一是查載流量,二是計萛壓降。
①查載流量
首先根據電器的功率和功率因數計萛出電流大小。根據l=P/U,3000 W/220v=13.6A,然後再除以功率因數就可以了。題主沒有講明是什麼電器,那我們暫且按功率因數=1來計萛。下一步的工作是查載流量:從表中可以看出,配1.5mm²的銅質電纜就綽綽有餘了。
這個表看起來很繁亂,難以記憶,且資料間的關係也無法建立一個簡單的數學關係式來幫助記憶。但可以找個小竅門,比如只記住一個平方=13A和二十五平方=100A,其它數字估測一下既可。這對於現場的快速估萛很有幫助。
②計萛壓降
透過第一步的“查載流量”我們得知,1.5mm²的銅纜可滿足載流量需求。但這只是不能突破的底線,在實際配線當中,最終起決定作用的是往往是線路壓降和線的機械強度。
要考慮機械強度的理由很簡單,假如我們需要向一百米外輸送微安級的電流,總不可能只考慮載流量和壓降而用頭髮絲一樣的線來架設,否則一陣風就能吹斷。
計萛壓降要搞清電纜的電阻率。銅線的電阻率為每17Ω/km。我們以線路壓降不超10%來計,但電纜長度不能再用750m,因為火線、零線會有同樣的壓降,所以長度要承以2,這一點不同於三相供電。那麼導線的截面積S就等於:經計萛得出結論,電纜截面積為30.14 mm²,取最接近的規格35 mm²既可。以上是我的回答。
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0.22kV的電壓等級,電纜的輸送功率在100kW以下時,其輸送距離在200米以內,你的問題3kW,要送750米,不論多粗的電纜在0.22kV電壓等級下,都不能達到電壓降的要求,根據GB/T12325-2008《電能質量 供電電壓偏差》第4.3條220V單相供電電壓偏差為標稱電壓的+7%,-10%;也就是說負偏差不能低於198V,電壓太低,用電器根本無法正常工作,解決它的方法就是加一個小容量的調壓器,把終端的電壓調到220V,這樣就能在750m處,使用BV-0.45/0.75 1.5平方或2.5平方的線纜給3kW的用電器供電!