第四章 车间负荷计算电流口诀.docx

1、第四章 车间负荷计算电流口诀第四章 车间负荷1.用途根据车间内用电设备容量的大小(千瓦)，估算电流负荷的大小(安)，作为选择供电线路的依据。2.口诀按机械工厂车间内不同性质的工艺设备，每千瓦设备容量给出相应的估算电流。 冷床50， 热床75. 电热120， 其余150。 （1） 台数少时， 两台倍数。 （2） 几个车间， 再08处。 （3）3.说明口诀是对机械工厂不同加工车间配电的经验数据，适用于三相380伏。 车间负荷电流在生产过程中是不断变化的。一般计算较复杂。但也只能得出一个近似的数据。因此，利用口诀估算，同样有一定的使用价值，而且比较简单。为了使方法简单。口决所指的设备容量(千瓦)，只

2、按工艺用电设备统计(统计时，不必分单相、三相、千瓦或千伏安等。可以统统看成千瓦而相加)。对于一些辅助用电设备如卫生通风机、照明以及吊车等允许忽略，因为在估算的电流中已有适当余裕，可以包括这些设备的用电。有时，统计资料已包括了这些辅助设备，那也不必硬要扣除掉，因为它们参加与否，影响不大。口诀估出的电流，是三相或三相四线供电线路上的电流。下面对口诀进行说明:(1) 这口诀指出各种不同性质的生产车间每100千瓦设备容量的估算电流(安)。冷床50指一般车床、刨床等冷加工的机床，每100千瓦设备容量估算电流负荷约50安。热床75指锻、冲、压等热加工的机床，每100千瓦设备容量估算电流负荷约75安。电热1

3、20(读电热百二)指电阻炉等电热设备，也可包括电镀等整流设备，每100千瓦设备容量估算电流负荷约120安。其余150(读其余百五)指压缩机、水泵等长期运转的设备，每100千瓦设备容量估算电流负荷约150安。【例1】 机械加工车间机床容量等共240千瓦，则估算电流负荷为 百分之24050=120安【例2】 锻压车间空气锤及压力机等共180千瓦，则估算电流负荷为 百分之18075=135安【例3】 热处理车间各种电阻炉共280千瓦，则估算电流负荷为百分之280120=336安电阻炉中有一些是单相用电设备，而且有的容量很大。一般应平衡分布于三相中，若做不到，也允许有些不平衡。如果很不平衡(最大相比最

4、小相大一倍以上)时，则应改变设备容量的统计方法，即取最大相的千瓦数乘3。以此数值作为 车间的设备容量，再按口诀估算其电流。例如某热处理车间三相电阻炉共120千瓦(平均每相40千瓦)，另有一台单相50千瓦，无法平衡，使最大一相达5040=90千瓦。这比负荷小的那相大一倍以上。因此，车间的设备容量应改为903=270千瓦，再估算电流负荷为 270 100120=324 安 【例4】 空压站压缩机容量共225千瓦，则估算电流负荷为 225100150=338 安 对于空压站，泵房等装设的备用设备，一般不参加设备容量统计。某泵房有5台28千瓦的水泵，其中一台备用，则按428=112千瓦计算电流负荷为1

5、68安。 估出电流后，可根据它选择送电给这个车间的导线规格及截面。这口诀对于其他工厂的车间也可适用。 其他生产性质的工厂大多是长期运转设备，一般可按“其余150”的情况计算。也有些负荷较低的长期运转设备，如运输机械（皮带）等，则可按“电热120”采用。机械工厂中还有些电焊设备，对于附在其它车间的少数容量不大的设备，同样可看作辅助设备而不参加统计。若是电焊车间或大电焊工段，则可按“热床75”处理，不过也要注意单相设备引起的三相不平衡。这可同前面电阻炉一样处理。 （2）口诀也可估算一条干线的负荷电流。这就是仍按（1）中的规定计算。不过当干线上用电设备台数很少时，有时按（1）中的方法算出的数值很小，

6、有时甚至小到连满足其中一台设备的电流也不够。这时，估算电流以满足其中最大两台的电流为好。如机械加工车间中某个配电箱，供电给5台机床共30千瓦，如图4-1.按（1）估算电流负荷为3010050=15，这比图中最大那台10千瓦的电流还小。因此，对于这种台数较少的情况，可取其中最大两台容量的千瓦数加倍，作为估算的电流负荷。这就是口诀提出“台数少时，两台倍数”的原因。本例可取（10+7）2=34安作为电流负荷。至少台数少到什么情况才用这个方法，则应通过比较决定，即当台数少时，用（1）及（2）两种算法比较，取其中较大的结果作为估算电流。（3）当一条干线供两个及以上的车间时，可将各车间估出的电流负荷相加后

7、，再乘0.8，即为这条干线上的电流负荷。这种情况不单对“几个车间”而言，当某一大车间内有几个不同的大工段时，也可以估出各工段的电流，相加后再乘0.8，即为对它们供电的干线的电流负荷。【例5】 一条干线供给机械加工（电流负荷180安）和热处理（电流负荷240安）两车间，则这条干线的电流负荷约为（180+240）0.8=336安。【例6】一个由电镀和热处理工段组成的车间（估算电流分别为150及230安），则车间进线的电流负荷为（150+230）0.8=304安。 第五章 电 压 损 失1.用途 根据线路上的负荷矩，估算供电线路上的电压损失，检查线路的供电质量。 2.口诀提出一个估算电压损失的基准数

8、据，通过一些简单的计算，可估出供电线路上的电压损失。压损根据“千瓦米”，2.5铝线201.截面增大荷矩大， 电压降低平方低。 （1） 三相四线6倍计， 铜线乘上1.7. （2） 感抗负荷压损高， 10下截面影响小。 若以力率0.8计， 10上增加0.2至1. （3） 3.说明电压损失计算与较多的因素有关，计算较复杂。估算时，线路已经根据负荷情况选定了导线及截面，即有关条件已基本具备。电压损失是按“对额定电压损失百分之几”来衡量的。口诀主要列出估算电压损失的最基本的数据，多少“负荷矩”电压损失将为1%。当负荷矩较大时，电压损失也就相应增大。因此，首先应算出这线路的负荷矩。所为负荷矩就是负荷（千瓦

9、）乘上线路长度（米），线路长度是指导线敷设的长度，即导线走过的路径，不论线路的导线根数。单位就是“千瓦米”。对于放射式线路，负荷矩的计算很简单。如图5-1，负荷矩便是2030=600千瓦米。但如图5-2的树干式线路，便麻烦些。对于其中5千瓦设备安装位置的负荷矩应当这样算：从线路供电点开始，根据线路分支的情况把它分成三段。在线路的第一段，三个负荷（10、8、5千瓦）都通过，因此负荷矩为：第1段 10（10+8+5）=230千瓦米第2段 5（8+5）=65千瓦米 图5-1 图5-2第3段 105=50千瓦米至5千瓦设备处的总负荷矩为 230+65+50=345千瓦米下面对口诀进行说明：（1）首先说

10、明计算电压损失的最基本的根据是负荷矩千瓦米。接着提出一个基准数据：2.5平方毫米的铝线，单相220伏，负荷为电阻性（力率为1），每20“千瓦米”负荷力矩电压损失为1%。这就是口诀中的“2.5铝线201”。属于这种情况的典型线路是照明的支路。在电压损失1%的基准下，截面大的，负荷矩也可大些，按正比关系变化。比如10平方毫米的铝线，截面为2.5平方毫米的4倍，则204=80千瓦米，即这种导线负荷矩为80千瓦米，电压才损失1%。其余截面照此类推。当电压不是220伏而是其它数值时，例如36伏，则先找出36伏相当于220伏的16。此时，这种线路电压损失为1%的负荷矩不是20千瓦米，而是应按16的平方即（

11、16）2=136来降低，这就是20136=0.55千瓦米。即是说，36伏时，每0.55千瓦米（即每550瓦米），电压便降低1%。“电压降低平方低”不单适用于额定电压更低的情况，也可适用于额定电压更高的情况。这时却要按平方升高了。例如单相380伏，由于电压380伏为220伏的1.7倍，因此电压损失1%的负荷矩应为201.72=201.71.7=58千瓦米。从以上可以看出：口诀“截面增大负荷矩大，电压降低平方低”。都是对照基准数据“2.5铝线201”而言的。【例1】一条220伏照明支路，用2.5平方毫米铝线，负荷矩为76千瓦米。由于76是20的3.8倍（7620=3.8），因此电压损失为3.8%。

12、【例2】一条4平方毫米铝线敷设的40米长的线路，供给220伏1千瓦的单相电炉2只，估算电压损失是：先算负荷矩240=80千瓦米。再算4平方毫米铝线电压损失1%的负荷矩，根据“截面增大负荷矩大”的原则，4和2.5比较，截面增大为1.6倍（42.5=1.6），因此负荷矩增为201.6=32千瓦米（这是电压损失1%的数据）最后计算8032=2.5，即这条线路电压损失为2.5%。（2）当线路不是单项而是三相四线时，同样是2.5平方毫米的铝线，电压损失1%的负荷炬是（1）中基准数据的6倍，即206=120千瓦米。至于截面或电压变化，这负荷矩的数值，也要相应变化。当导线不是铝线而是铜线时，则应将铝线的负荷

13、矩数据乘上1.7，如2.5铝线201改为同截面的铜线时，负荷矩则改为201.7=34千瓦米，电压损失才1.【例1】 前面举例的照明支路，若是铜线，则7634=2.2，即电压损失为2.2对电炉供电的那条线路，若是铜线，则80(321.7)=1.5，电压损失为1.5.【例2】 一条50平方毫米铝线敷设的380伏三相线路，长30米，供给一台60千瓦的三相电阻炉。电压损失估算是:先算负荷矩:6030=1800千瓦、米。再算50平方毫米铝线在380伏三相的情况下电压损失1的负荷矩:根据截面增大负荷矩大，由于50是2.5的20倍，因此应乘20，再根据三相四线6倍计，又要乘6，因此，负荷矩增大为20206=

14、2400千瓦，米。最后18002400=0.75，即电压损失为0.75.(2) 以上都是针对电阻性负荷而言。对于感抗性负荷如电动机，计算方法比上面的更复杂。但口决首先指出；同样的负荷矩-千瓦。米，感抗性负荷电压损失比电阻性的要高一些。它与载面大小及导线敷设之间的距离有关。对于10平方毫米及以下的导线则影响较小，可以不增高。对于载面10平方米以上的线路可以着样估算：先按1或2算出电压损失，再“增加0.2至1”，这是指增加0.2至1倍，即再乘1.2至2。这可根据载面大小来算，载面大的乘大些。例如70平方毫米的可乘1.6，150平方米可乘2。(3) 例5 图5-1中若20千瓦是380伏三相电动机，线

15、路为316铝线支架明敖则电压损失估算为；(4) 已知负荷矩为600千瓦.米。(5) 计算载面16平方毫米铝线380伏三相时，电压损失1%的负荷矩：由于16是2.5的6.4倍，三相负荷矩又是单相的6倍，因此负荷矩增为 206.46=768千瓦.米 600768=0.8 即估算的电压损失为0.8%。但现在是电动机负荷，而且导线载面在10以上，因此应增加一些。根据载面情况，考虑1.2，估算为0.81.2=0.96，可以认为电压损失约1%。以上就是电压损失的估算方法。最后再就有关这方面的问题谈几点：（1） 线路上电压损失大到多少质量就不好？一般以78%是指从配电变压器低压侧开始至计算的那个用电设备为止

16、的全部线路。他通常包括有户外架空线、户内干线、支线等线段。应当是各段结果相加，全部约78%。（2） 估算电压损失是设计中的工作，主要是防止将来使用时出现电压质量不佳的现象。由于影响计算的因素较多（主要的如计算干线负荷的准确性，变压器电源侧电压的稳定性等），因此，对计算要求很精确意义不大，只要大体上中有数就可以了。比如载面相比的关系也可简化为4比2.5为1.5倍，6比2.5为2.5 倍，16比2.5为16倍。这样就算会更方便些。（3） 在估算电动机线路电压损失中，还有一种情况是估算电动机起动时的电压损失。这时若损失大，电动机更不能直接起动。由于起动时的电流大，力率低，一般规定起动时的电压损失可达

17、15%。这种起动时的电压损失计算更为复杂，但可用上述口诀介绍的计算结果判断，一般载面25平方毫米以内的铝线若符合5%的要求，也可符合直接起动的要求：35、50平方毫米的铝线若电压损失在3.5%以内，也可满足：70、95平方毫米的铝线若电压损失在2.5%以内，也可满足；120平方毫米的铝线若电压损失在1.5%以内，才可满足。这3.5%，2.5%，1.5%，刚好是5%的七、五、三折，因此可以简单记为：35以上，七、五三折：（4） 假如在使用中确实发现电压损失太大，影响用电质量，可以减少负荷（将一部分负荷转移到别的较轻的线路，或另外增加一回线路），或者将部分线段的载面增大（最好增大前面的干线）来解决。对于电动机线路，也可以改用电缆来减少电压损失。当电动机无法直接起动时，除了上述解决办法外，还可采用将压起动设备（如星一三角起动器或自耦减压 起动器等）来解决。