临电计算式.docx
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临电计算式
施工现场临时用电计算
一、计算用电总量
方法一：
P=1.05～1.10（k1∑P1/Cosφ+k2∑P2+k3∑P3+k4∑P4）
公式中：
P——供电设备总需要容量（KVA）（相当于有功功率Pjs）P1——电动机额定功率（KW）
P2——电焊机额定功率（KW）P3——室内照明容量（KW）P4——室外照明容量（KW）
Cosφ——电动机平均功率因数（最高为0.75～0.78，一般为0.65～0.75）
方法二：
①各用电设备组的计算负荷：
有功功率：
Pjs1＝Kx×ΣPe无功功率：
Qjs1＝Pjs1×tgφ
视在功率：
Sjs1＝（P2js1+Q2js1）1/2
＝Pjs1/COSφ
＝Kx×ΣPe/COSφ
公式中：
Pjs1--用电设备组的有功计算负荷（kw）
Qjs1--用电设备组的无功计算负荷（kvar）
Sjs1--用电设备组的视在计算负荷（kVA）
Kx--用电设备组的需要系数
Pe--换算到Jc（铭牌暂载率）时的设备容量
②总的负荷计算：
Pjs＝Kx×ΣPjs1
Qjs＝Pjs×tgφ
Sjs＝（P2js+Q2js）1/2
公式中：
Pjs--各用电设备组的有功计算负荷的总和（kw）
Qjs--各用电设备组的无功计算负荷的总和（kvar）Sjs--各用电设备组的视在计算负荷的总和（KVA）Kx--用电设备组的最大负荷不会同时出现的需要系数
二、选择变压器
方法一：
W=K×P/COSφ
公式中：
W——变压器的容量（KW）
P——变压器服务范围内的总用电量（KW）
K——功率损失系数，取1.05~1.1
Cosφ——功率因数，一般为0.75
根据计算所得容量，从变压器产品目录中选择。
方法二：
Sn≥Sjs（一般为1.15~1.25Sjs）
公式中：
Sn--变压器容量（KW）
Sjs--各用电设备组的视在计算负荷的总和（KVA）
三、确定配电导线截面积
①按导线安全载流量选择导线截面
三相四线制线路上的电流计算公式：
I=P/COSφ（≈1.5~2P）
二线制线路上的电流计算公式：
I=P/VCOSφ
公式中：
I——导线中的负荷电流（A）
V——供电电压（KV）
P——变压器服务范围内的总用电量（KW）
Cosφ——功率因数，一般为0.75
②按允许电压降选择导线截面
S=∑（PL）/C△U
公式中：
S——导线截面（mm2）
∑（PL）——负荷力矩的总和（kW·m）（P—有用功率，L--线路长度）
C——计算系数，•三相四线制供电线路时，铜线的计算系数CCU=77，铝线的计算系数为CAL=46.3；在单相220V供电时，铜线的计算系数CCU=12.8，铝线的计算系数为CAL＝
7.75。
△U——容许电压降，一般规定用电设备的允许电压降为±5%，照明±6%，个别远端为8～12%。
选用时一般先按安全载流量进行计算，初选后再进行电压降核算，直至符合要求为止。
铜芯电缆导线安全载流量计算：
10下五，100上二，16、25四，35、50三，70、95两倍半。
穿管、温度八、九折，裸线加一半。
铜线升级算。
口诀中的阿拉伯数字与倍数的排列关系如下：
对于1.5、2.5、4、6、10mm2的导线可将其截面积数乘以5倍。
对于16、25mm2的导线可将其截面积数乘以4倍。
对于35、50mm2的导线可将其截面积数乘以3倍。
对于70、95mm2的导线可将其截面积数乘以2.5倍。
对于120、150、185mm2的导线可将其截面积数乘以2倍。
电线电缆载流量、电压降速查表
下面给你推荐一个常用电缆载流量计算口诀,您自己参照选择合适电缆
但你要先根据电压和10千瓦算出电流
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。
说明：
（1）本节口诀对各种绝缘线（橡皮和塑料绝缘线）的载流量（安全电流）不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍数”来表示，通过心算而得。
由表53可以看出：
倍数随截面的增大而减小。
“二点五下乘以九，往上减一顺号走”说的是2.5mm2及以下的各种截面铝芯绝缘线，其载流量约为截面数的9倍。
如2．5mm2导线，载流量为2．5×9＝22．5（A）。
从4mm2及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排，倍数逐次减l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。
“三十五乘三点五，双双成组减点五”，说的是35mm2的导线载流量为截面数的3．5倍，即35×3．5＝122．5（A）。
从50mm2及以上的导线，其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组，倍数依次减0．5。
即50、70mm2导线的载流量为截面数的3倍；95、120mm2导线载流量是其截面积数的2.5倍，依次类推。
“条件有变加折算，高温九折铜升级”。
上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。
若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区，导线载流量可按上述口诀计算方法算出，然后再打九折即可；当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线，它的载流量要比同规格铝线略大一些，可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。
如16mm2铜线的载流量，可按25mm2铝线计算。
电线电缆规格选用参考表
铜芯聚氯乙烯绝缘电缆
环境温度25℃架空敷设
227IEC01（BV）允许载流量A17212837486591120147187230282324371423
容量kW101216212736596782105129158181208237
铜芯聚氯乙烯绝缘电力
电缆
环境温度25℃直埋敷设
VV22-0.6/1（3+1）允许载流
容量kW
量A
3821472765368447110611307515589195109230125260143300161335187390220435243
钢芯铝绞线
环境温度30℃架空敷设
LGJ允许载流量A
97124150195242295335393450540630
容量kW546984109135165187220252302352
导体截面mm2
1.01.52.54610162535507095120150185240300
常用电缆的型号及含义表7-4
四、支干线、总干线开关的选择和保护整定
⑴开关选型
对于支线上保护开关，通常选用装置型DZ型自动开关或熔断器型开关。
总干线开关根据线路容量或变压器容量，其电流在600A以下的一般选用装置型开关，400A以下可选带漏电保护装置型自动开关，对400A以上的自动开关可增设一个漏电继电器，继电器触点动作于自动开关脱扣器或信号，作漏电保护用。
⑵线路自动开关脱扣器的整定电流计算
1）长延时过流脱扣器的整定电流为（长延时脱扣器的电流整定值，动作时间可以不小于10s；长延时脱扣器只能作过载保护。
）
Iset1≥KIc
2）瞬时过流脱扣器的整定电流为（瞬时脱扣器的电流整定值，其动作时间约为0.02s。
瞬时脱扣器一般用作短路保护。
）
Isset≥Kz（I′st＋Ic（n-1）
上式中Iset1——自动开关长延时脱扣器整定电流，A；Ic——线路的计算电流，A；
K——自动开关长延时过流脱扣器可靠系数，取1.1；
Kz——自动开关瞬时脱扣器可靠系数，考虑电动机起动电流误差、负荷计算误差和自动开关瞬时动作电流误差，可取1.2；
I′st——线路中起动电流最大的一台电动机的全起动电流，A，它包括周期分量和非周期分量，其值I′st＝1.7Ist，其中Ist为该电动机起动电流，1.7是计入非周期分量的因素；
Ic（n-1）——除起动电流最大的一台电动机以外的线路计算电流，A。
上式中第二式的检验条件为：
3Iset1的可返回时间应大于尖峰电流Ip持续时间，以保证电动机起动时长延时脱扣器不误动作。
选择自动开关瞬时动作脱扣器的整定电流时，不仅应躲过被保护线路正常时的尖峰电流，而且要满足被保护线路各级开关的选择性要求，即大于或等于下一级自动开关瞬时动作整定值的1.2倍，还需躲过下一级开关所保护线路故障时的短路电流。
施工工地临时用电常用的非选择动作型自动开关，例如装置型开关，其瞬时脱扣器整定电流值只要躲过尖峰电流即可，而且应尽可能整定的小一点，以提高被保护线路适中时开关动作的灵敏性。
3）短延时动作的过流脱扣器的整定电流（短延时脱扣器的电流整定值，动作时间约为0.1～0.4s；短延时脱扣器可以作短路保护，也可以作过载保护。
）
具有短延时脱扣器的自动开关常用于电源总开关和变压器近端支干线路开关，其过流脱扣器整定电流为
Iset2≥Kz2（Ist1＋Ic（n-1））
式中Kz2——自动开关短延时过流脱扣器可靠系数，取1.2；
Ist1——线路中起动电流最大的一台电动机的起动电流，A；
Ic（n-1）——除起动电流最大的一台电动机以外的线路计算电流，A。
自动开关短延时断开时间分为0.1（或0.2）、0.4、0.6s三种，现场临时用电变压器主开关和近端支路开关可选择0.4s和0.2s。
4）照明用自动开关的过流脱扣器的整定电流
照明用自动开关长延时和瞬时过流脱扣器整定电流分别为Iset1≥KklIcIsset≥KksIc
式中Iset1——长延时过流脱扣器整定电流，A；Isset——瞬时过流脱扣器整定电流，A；
Kkl——热脱扣器的可靠系数，白炽灯、荧光灯、卤钨灯、高压钠灯为1.0，高压汞灯为1.1；
Kks——瞬时脱扣器可靠系数，一般4-7。
5）按短路电流校验自动开关的分断能力对分断时间大于0.02s的自动开关：
Ifdz≥Id
对分断时间小于0.02s的自动开关（如DZ型）：
Ikdz≥Ich
式中Ifdz——以交流电流周期分量有效值表示的自动开关的极限分断能力，A；Id——被保护线路的三相短路电流周期分量有效值，A；Ikdz——自动开关开断电流（冲击电流有效值），kA；如制造厂提供的开断电流为峰值时，可按峰值校验。
Ich——短路开始第一周期内全电流有效值，A，自动开关分断能力与相应变压器
短路电流见相关表。
为了简便起见，一般可从表中根据自动开关的额定电流查出分断电流，再用变压器的额定容量查出短路电流周期分量有效值，两者进行比较即可。
6）按短路电流校验自动开关动作的灵敏性
为了使自动开关可靠的动作，必须校验其灵敏性，即
IdminIsset
Kez
式中Idmin——被保护线路末端最小短路电流，A，在中性点接地系统中为单相接地短
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路电流Id，在中性点不接地系统中为两相短路电流Id。
Isset——自动开关脱扣器的瞬时或短延时整定电流，A。
Kez——自动开关动作灵敏系数，可取1.5。
由于临电系统单相接地电流比较小，现有的自动开关一般较难满足灵敏性的要求，所以可用过电流长延时脱扣器作后备保护。
对建筑工地上的支干线上的开关，其灵敏度不作严格要求，但对总电源干线上的总开关灵敏度应作校验，为保证线路安全，还应在总开关处设置漏电保护装置。
五、配电支干线、总干线熔断器的选择
当支干线所带负荷仅为只要求装置短路保护的电焊类负荷或选用的自动开关分断能力满足不了要求时，可选用熔断器（如RTO，断流能力可达50kA，对1600kVA以下的变压器低压开关均可）。
熔断器的选择步骤如下：
1）选择熔断器对配电线路
Ier≥Kr（Istm＋Ic（n-1））照明线路Ier≥KmIc
式中Ier——熔体额定电流，A；
Ic（n-1）——除起动电流最大的一台电动机以外线路计算电流，A；Istm——线路中超导原一台电动机的起动电流，A；Ic——线路计算电流，A；
Kr——配电线路熔体选择系数，取决于最大一台电动机的起动状况、线路计算电流与尖峰电流之比和熔断器特性，当Istm很小时取1，当Istm较大时取0.5-0.6，当Ic（n-1）很小时可按K考虑。
Km——照明线路熔体选择系数，取决于电光源起动状况和熔体时间电流特性。
2）按短路电流校验动作灵敏性
IdminIer
Ker
1
式中Idmin——被保护线路最小短路电流，A，在中性点接地系统中为单相接地电流Id，
2
在中性点不接地系统中为两相短路电流Id。
Ier——熔体额定电流，A；
Ker——熔断器动作灵敏系数一般为4，Q1、Q2、G-1级爆炸危险场所为5。
3）按短路电流校验熔断器的分断能力
熔断器的最大分断能力应大于被保护线路最大三相短路冲击电流有效值。
通常制造厂提供的熔断器的极限分断能力为交流电流周期分量的有效值Ikr。
对于接自1000kVA及以下变压器的低压线路，用三相短路冲击电流周期分量有效值来校验，基本上可满足要求，即要求Ikr≥Id
式中Ikr——熔断器的最大分断电流，kA；
Id——被保护线路最大三相短路电流周期分量有效值，kA。
1
一般，1000kVA以下的变压低压母线侧三相短电流Id在30kA以下，单相短路电流Id
在10kA以下，所以选用以上熔断器可行。
4）熔断器与熔断器之间的选择性配合。
为保证动作的选择性，一般要求上一级熔体额定电流应比下一级熔体额定电流大2-3级。
5）当同一单相线路上有多台电焊机时，保护电焊负荷线路的熔断器选择为
IerK
Sn
n
Un
当短路电流超过起动设备的极限遮断电流时，还需要求tr≥1/2tq
式中Ier——熔断器熔体额定电流，A；Sn——电焊机额定视在功率，kVA；Un——电焊机一次侧额定电压，V；K——计算系数，当电焊机为3台及以下时取1，当电焊机为3台以上时取0.65；tr——熔断器熔体熔断时间（保证起动设备安全时间）tq——起动设备断开动作时间。
最后将选定的熔断器、自动开关的型号、整定电流值、瞬动电流值、漏电保护的动作电流值分别标注在系统图中相应的开关处，各干线上的计算电流和线路截面、敷设方式也应在系统中标注出来，这样配电系统的设计才算完成。
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