负荷计算及导线选择

家庭用电导线选择负荷计算2.工程估算方法1.逐项累计法常规配置1.导线的颜色2.导线的材料3.导线的型号4.导线的规格5.导线的截面的选择常规配置电机负荷及配线家庭用电一、用电负荷计算用电线路该如何选择导线和配电装置:家庭用电电能表的规格有：2.5(10)A，5(20)A，5(30)A，10(40)A，15（60）A20(80)A30(100)A家庭用电家庭用电用电负荷指的是导线、电缆和电气设备中通过的功率和电流通过线路负荷计算，为选择导线、开关、熔断器、电能表等保护设备提供依据。1、住宅负荷电流计算例题：某户有家用电器，40W荧光灯5个、彩色电视机一台100W、音响设备150W、洗衣机120W、电烫斗500W、电冰箱200W、电饭锅1000W。计算负荷电流，由此选择额定电流为多少的电能表。1、住宅负荷电流计算家庭用电家用电器的耗电量、额定电流及功率因数表1荧光灯灯管型号灯管耗电量(W)镇流器耗电量(w)总耗电量(W)额定电流(A)功率因数(cosφ)寿命不小于(h)YZ8RR84120.150.362000YZ20RR208280.350.365000YZ30RR308380.360.485000YZ40RR408480.410.535000家庭用电表2常用家用电器的的耗电量、额定电流及功率因数家用电器名称功率(W)额定电流(A)功率因数(cosφ)彩色电视机(74cm)1000.51～0.650.7～0.9电冰箱、电冰柜2002.27～3.030.3～0.4洗衣机120~3500.91～1.090.5～0.6电烫斗500～10002.27～4.541电热毯20～1000.09～0.451电吹风机350～5501.59～2.51电热杯3001.361电暖器15006.81电烤箱600～12002.73～5.451家庭用电常用家用电器的的耗电量、额定电流及功率因数家用电器名称功率(W)额定电流(A)功率因数(cosφ)电饭煲300～5001.36～2.271电炒锅1000～15004.55～6.821吊扇(120mm)750.380.9电热水器3000～600013.64～27.271音响设备150～2000.85～1.140.7～0.9吸尘器400～8002.1～3.90.94抽油烟机120～2000.6～1.00.9排气扇400.20.9空调器1000～30006.5～150.7～0.9即热式功率更大家庭用电UPIcosUPI①纯电阻负荷。如白炽灯、电加热器等。式中I通过负荷的电流(A)P负荷的功率(W)U电源电压(V)式中I通过负荷的电流(A)P负荷的功率(W)U电源电压(V)cosφ功率因数②感性负荷。如荧光灯、电视机、洗衣机等。注意：P是整个用电器具的负荷功率，而不是其中某一部分的负荷功率。例如：荧光灯负荷功率P=灯管的负荷功率＋镇流器的负荷功率单个电器负荷电流的计算家庭用电住宅总负荷电流计算方法：总负荷电流=用电量最大的1～2台（或2～3台）家用电器的额定电流＋同期系数×（其余用电设备的额定电流之和）注：同期系数Kc：用电设备的同期使用率。可取0.4～0.6，家用电器越多、住宅面积越大、人口越少，此值越小；反之，此值越大。家庭用电解：荧光灯（40+8）Wcosφ=0.53I=5×0.41=2.05A电视机100Wcosφ=0.9I=0.51A音响设备150Wcosφ=0.7I=1.14A洗衣机120W、cosφ=0.5I=1.09A电烫斗300Wcosφ=1I=1.36A电冰箱200Wcosφ=0.4I=2.27A电饭锅1000Wcosφ=1I=4.55A总负荷电流=4.55+0.5×(2.05+0.51+1.14+1.09+1.36+2.27)=4.55+3.53=8.76A可以选择最大电流为10A的电能表.0.53*22048荧光灯I家庭用电2、住宅用电负荷的工程估算方法宅用电的计算负荷：cos220jsjscjsPIPKPcosφ：平均功率因数，可取0.8～0.9Kc：同期系数，可取0.4～0.6，家庭用电如前例解P=0.6×(48×5+100+150+120+300+200+1000)=1266WA7.190.8*2201266φcos*220PI可以选择最大电流为10A的电能表.同期系数荧光灯电视机音响洗衣机电熨斗电冰箱电饭锅家庭用电补充：根据建设部民用小康住宅设计规范，推荐民用住宅每户按4~8kW设计（根据不同住房面积进行负荷功率配置）；根据各省市建设规划部门推荐的民用住宅电气设计要求，上海市每户约9kW，江苏省每户约8kW，陕西省每户约6~8kW，福建省每户约4~10kW，其中200m2以上别墅类民用住宅每户甚至达到约12kW。一定要按照电能表的容量来配置家用电器。如果电能表容量小于同时使用的家用电器最大使用容量，则必须更换电能表，并同时考虑入户导线的截面积和空气开关是否符合容量的要求。请计算一下它们分别对应多大电流负荷。4KW—23A,8KW---45A,12KW---68A家庭用电1.导线颜色的选择类别颜色标志线别备注一般用途导线黄色绿色红色浅蓝色相线相线相线零线（中性线）U相V相W相保护接地(接零)中性线(保护零线)绿/黄双色保护接地(接零)中性线(保护零线)颜色组合二芯(供单相电源用)红色浅蓝色相线零线三芯(供单相电源用)红色浅蓝色(或白色)绿/黄色(或黑色)相线零线保护零线三芯(供三相电源用)黄、绿、红色相线无零线四芯(供三相四线制用)黄、绿、红色浅蓝色相线零线二、导线的选择家庭用电2.电线、电缆主要材料（1）铜芯导电性更好，机械强度更好，热稳定性更好，价格高（2）铝芯铜导线相比铝导线热稳定性要好，额定电流也要大一个等级，也就是说10平方的铜导线和16平方的铝导线相当。抗腐蚀性，抗拉强度，抗氧化也比铝导线好。家庭用电（3）聚氯乙烯（PVC）力学性能优越，耐化学腐蚀，不延燃，耐候性好，电绝缘性能好，容易加工等。应用最为广泛。聚氯乙烯材料的缺点：①燃烧时有大量有毒的烟雾发出；②热老化性能差。聚氯乙烯有绝缘料与护套料之分家庭用电（4）聚乙烯（PE）聚乙烯材料的优点：①绝缘电阻和耐电压强度高；②在较宽的频带范围内，介电常数ε和介质损耗角正切值tgδ小；③富于可挠性，耐磨性能好；④耐热老化性能、低温性能及耐化学稳定性好；⑤耐水性能好，吸湿率低；⑥用它制作的电缆质量轻，使用敷设方便。聚乙烯材料的缺点：①接触火焰时易燃烧；②软化温度较低。（5）交联聚乙烯（XLPE）：交联聚乙烯材料的优点：交联聚乙烯（XLPE）：电气性能比聚乙烯还优良；其机械性能比聚乙烯好，所以应用比聚乙烯广泛。软化温度比PVC高，电缆正常的运行温度能达到90℃。缺点是加工困难，易燃烧。家庭用电3.电线电缆表示方法----型号附（1）导线的型号家庭用电BVBVRBVV家庭用电BLVBLVR家庭用电RVBRVSRVZ阻燃家庭用电RFB家庭用电BLXF俗称橡皮线家庭用电软线BVR和硬线BVPVC穿线管3.另外软线与硬线在通过同样的载流量时，温升较低，软线散热较硬线稍好。4.用硬线价格较低，用软线相对价格较高1.硬线机械强度好，穿管架设时内部受力一致，接头易连接形式多，耐腐蚀强于软线。――适合强电供电最大载流量时。2.软线抗震动好于硬线，接头需加铜鼻子或烫锡成本高，弯曲度可很小对绝缘皮要求较高，采用顶丝压接时易伤线芯。――适合较小电流控制电路。家庭用电（2）导线的规格规格又由额定电压、芯数及标称截面组成★电线及控制电缆等一般的额定电压为300/500V、450/750V；中低压电力电缆的额定电压一般有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。★电线电缆的芯数根据实际需要来定，一般电力电缆主要有1、2、3、4、5芯，电线主要也是1～5芯，控制电缆有1～61芯。★标称截面是指导体横截面的近似值。为了达到规定的直流电阻，方便记忆并且统一而规定的一个导体横截面附近的一个整数值。我国统一规定的导体横截面有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。这里要强调的是导体的标称截面不是导体的实际的横截面，导体实际的横截面许多比标称截面小，有几个比标称截面大。实际生产过程中，只要导体的直流电阻能达到规定的要求，就可以说这根电缆的截面是达标的。家庭用电举例说明a)VV-0.6/13×150＋1×70铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，额定电压为0.6/1kv，3+1芯，主线芯的标称截面为150mm2，第四芯截面为70mm2。b)BVVB-450/750V2×1.5铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套扁型电缆，额定电压为450/750v，2芯，导体的标称截面为1.5mm2。c)YJLV8.7/103×120铝芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，额定电压为8.7/10kv，3芯，主线芯的标称截面为120mm2。D）YJLV22-0.6/1KV（3*120+2*70）铝芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，代表；额定电压0.6/1KV，3根截面为120平方毫米的相线和一根70mm2的中性线，一根70mm2的保护线明敷.家庭用电4.导线截面的选择导线的截面积以mm2为单位。导线的截面积越大，允许通过的安全电流就越大。在同样的使用条件下，铜导线比铝导线可以小一号。在选择导线的截面时，主要是根据导线的安全载流量（最大电流）来选择导线的截面。在选择导线时，还要考虑导线的机械强度。有些负荷小的设备，虽然选择很小的截面就能满足允许电流的要求，但还必须查看是否满足导线机械强度所允许的最小截面，如果这项要求不能满足，就要按导线机械强度所允许的最小截面重新选择。家庭用电（1）导线线径一般按如下公式计算：铜线：S=I*L/54.4*U式中：I——导线中通过的最大电流（A）L——导线的长度（M）U——充许的电压降（V）S——导线的截面积（MM2）家庭用电（2）估算估算口诀：用于各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量二点五下乘以九，往上减一顺号走。三十五乘三点五，双双成组减点五。条件有变加折算，高温九折铜升级。穿管根数二三四，八七六折满载流。10下五，100上二，25、35，四、三界，.70、95，两倍半。穿管、温度，八、九折。裸线加一半。铜线升级算。附件：口诀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。导线截面家庭用电（3）一般铜线（单个设备，不同于入户线）安全计算方法是：最大电流2.5平方毫米铜电源线的安全载流量－－28A4平方毫米铜电源线的安全载流量－－35A6平方毫米铜电源线的安全载流量－－48A10平方毫米铜电源线的安全载流量－－65A16平方毫米铜电源线的安全载流量－－91A25平方毫米铜电源线的安全载流量－－120A家庭用电进户线是按每户用电量及考虑今后发展的可能性选取的，每户用电量为4kW~5kW，电表为5(20)A，进户线为BV一3×10mm²;每户用电量6kW~8kW，电表为15(60)A，进户线为BV一3×16mm²，每户用电量为10kW，电表为20(80)A，进户线为BV一2×25+1×16。这样选择既可满足要求又留有一定的裕量。■配电箱各支路导线为：照明回路为BV-2×2.5mm²，普通插座回路为BV一3×2.5mm²，厨房回路、空调回路均为BV一3×4.0mm²。住宅内常用的电线截面1.5m㎡、2.5m㎡、4m㎡、6m㎡、10m㎡、16m㎡、25m㎡、35m㎡、50m㎡等。另外住宅电气电路一定选用铜导线，因使用铝导线会埋下众多的安全隐患，住宅一旦施工完毕，很难再次更换导线，因此，不安全的隐患会持续多年。（4