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电工经验公式

电工经验公式四川理工学院机电工程一班鲜勇目录摘要————————————————————————1 关键词———————————————————————1 前言————————————————————————1 一.三相电力变压器常用口诀——————————————11.变压器的选择——————————————————12.变压器各电压等级侧额定电流计算—————————3压器各电压等级侧的保护值的选定————————4 3.变二.口诀在电动机中的应用——————————————61.已知三相电动机容量,求其额定电流————————62.电动机穿钢管规格的选择—————————————73.电动机供电导线截面速估算————————————8 参考目录——————————————————————9论“口诀”在电气工程中的应用摘要:本文分电力变压器和电动机两部分讨论了电工常用口诀的应用,第一部分讨论了变压器容量和熔体的选择及一二次侧电流值的计算;第二部分讨论了电动机电流的计算及导线和保护钢管的选择。

关键词:口诀变压器电动机容量电流熔体导线钢管前言口诀在我国有悠久的历史,各行各业都习惯用口诀来解决生产问题,如农业用的谚语,商业的珠算口诀等。

虽然电工行业的计算要求不高,但繁锁的计算迫使电气工作人员极力寻求电气领域的简化公式,经验公式和实用计算口诀。

这里我们通过经验公式或图表,用以说明口诀的来源,涵义,实用价值,误差大小。

三相电力变压器常用口诀电力变压器是变电所中最主要的设备,又称主变压器,电力变压器按变压性质分有升压,降压变压器,按相数分有单相,三相变压器,按冷却方式分有干式,油浸式变压器,按绕组的材质分有铜绕组和铝绕组变压器。

正是因为变压器是变电所中最主要的设备,最不可缺少的设备。

每个电气工作人员都应该了解其基本数据,以便在工作中对它的状态了如指掌。

在此将从理论计算和“口诀”两方面通过图表的形式讨论变压器的基本参数及其附属设备的选择。

一变压器的选择1(变压器台数的选择选择变压器的台数,应该遵循保证供电可靠性,经济性,接线简单,考虑发展,留有余量的原则,具体的说有以下几点:(1)对于无特殊要求的三级负荷,应该尽量装设一台变压器,但是对于负荷较大且较集中的地方也可采用两台变压器,以降低单台变压器的容量。

(2)对于有大量一,二级负荷的地方,原则上应该选择两台变压器,以便当一台变压器故障或检修时,增加供电可靠性。

(3)对于季节或负荷昼夜变动较大的变电所,应选用两台变压器,负荷高峰时两台并列运行,而在低荷期间切除一台,以保证变压器的经济运行。

2(变压器容量的选择选择变压器的容量时,应遵循满足负荷要求,一般单台变压器的容量不宜超过1000KVA,同一工厂的变压器容量等级应尽量减少,在选择具体变压器容量时可按下述方法进行。

考虑发展,留有余地的原则,且应该让变压器高效运行,(满载率在75%左右效率最高)(1)装设一台变压器的变电所:变压器的容量SNT应该满足全部用电设备总计算负荷S30要求,即:SNT?S30(2)装设两台变压器的变电所:每台变压器的额定容量SNT应同时满足下面两个条件。

A(任一台变压器单独运行时,应满足全部用电设备总计算负荷S30的70%的需要,即:SNT?0.7S30B(任一台变压器单独运行时,应满足全部一.二级负荷的需要,即:SNT?S30(?+?).具体选择时可以参照下面的经验公式:当已知工厂的性质和装机容量,求算全厂配变容量:根据经验公式:S h?P?,h S med?0.7P?, med S b?0.5P?,b式中:S h——冶金,纺织,水泥类工厂配变容量(KVA);S med——轻工业及化工厂类工厂配变容量(KVA);S b——机械制造及加工类工厂配变容量(KVA);P?,h——冶金,纺织,水泥类工厂装机容量(KW);P?, med——轻工业及化工厂类工厂装机容量(KW);P?,b ——机械制造及加工类工厂装机容量(KW)。

得出计算口诀:工厂配变千伏安,装机千瓦数估算。

冶金纺织水泥厂,千瓦就是千伏安。

机械制造加工厂,千瓦一半千伏安。

其余轻工化工厂,千瓦七折千伏安。

说明:一个工厂的全厂负荷主要由工厂的性质和装机容量决定。

工厂的性质从用电的角度来看,大体上分三种:一种是主要设备长期开动,连续生产,负荷比较稳定的工厂,如冶金,纺织,水泥等工厂;另一种是主要设备时开时停,负荷率较低且波动较大的厂,如各种机械制造和加工的工厂;再一种是属于上述两种性质之间的厂,其负荷的长期性及稳定性比前一种低,但比后一种高,如一些轻工业工厂及化工厂等。

我国现行变压器的容量等级有:现行变压器的容量等级10 100 1000 10000 (120000)125 1250 12500 (150000)160 1600 16000 (180000)20 200 2000 20000 (240000)(30) 315 3150 31500 (360000)400 4000 40000500 5000 5000063 630 6300 6300080 800 8000 80000对于冶金纺织水泥厂等这种性质的工厂,全厂负荷的容量千伏安可以和工艺设备的装机容量千瓦数相同,确定配电变压器时,可以取接近的变压器容量。

例:已知一炼铁厂的装机容量是2500KVA。

求该厂选用变压器容量。

解:根据口诀:该厂配变容量=2500※1=2500(KVA)该厂选用S9-2500/10型电力变压器就合适。

这按口诀计算意义上讲是正确的,但在实践中是不合适的。

原因有两个:一是厂变电所只装设一台变压器供电时,“单台变压器的容量不宜大于1000KVA”。

二是炼铁厂属于二级负荷或一级负荷(高炉容量较大的,自动化程度高的),故最好由两个彼此独立的电源供电。

因此,该炼铁厂应装置3台:S9-1000/10型电力变压器,总容量为3000KVA才合适。

对于机械加工行业的工厂,其配电变压器容量千伏安数值可取全厂装机容量千瓦数的一半。

例:筹建一机械修理厂,工艺设备容量统计为1600KW。

求算该厂配电变压器容量。

解:根据口诀,该厂配变容量=0.5※1600=800(KVA),S9-800/10型。

对于那些介于上述两种性质之间的工厂,其配电变压器容量(KVA)可以取全厂装机容量(KW)值的70%。

例如我厂的工艺设备容量为1200KW,我厂选用配电变压器的容量为:1200※0.7=840(KVA),考虑发展和国家标准,选用S9-1000/10型电力变压器。

(2)统计一个工厂的装机容量时,可以不计算照明,通风等辅助用电设备,同时也不必分单相,三相,千瓦或千伏安等,可以统统看成千瓦(KW)相加。

此外,有高压用电设备(如高压电动机等)的工厂,如果在统计装机容量时,已包括了这些高压用电设备,在选用内部低压配电变压器容量时,应将这些高压用电设备的容量扣除才对。

(3)口诀算出的配变容量,尚有一定的裕量,不必担心容量不足。

若筹建的工厂需要多台配变时,由于全厂负荷由几台变压器分担,效率较低,因此,变压器的总容量要比口诀求算出来的数值大一些。

否则,会有部分变压器过负荷的隐患。

口诀也适用于求算较大车间的配电变压器容量,这只要把车间的用电性质按说明划分一下即可。

二(变压器各电压等级侧额定电流计算根据公式In=Sn/?3.Un.=Sn/Un※1/?3?Sn/Un※6/10 式中:In——变压器额定电流(A);——变压器额定容量(KVA); SnUn——变压器额定电压(KV)。

得出计算变压器额定电流的口诀:容量除以电压值,其商乘六除以十。

说明:(1)口诀适用于任何电压等级,如380V,6KV,10KV,35KV,110KV,220KV等。

例:其我厂容量为1000KVA,10KV/0.4KV的S9-1000/10型三相电力变压器各电压等级侧的额定电流:10KV侧的额定电流=1000/10※6/10=60(A),实际电流为57.7A0.4KV侧的额定电流=1000/0.4※6/10=1500(A)实际电流为1443.4A(2)在日常生活中,有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。

如将口诀进一步简化,则可以推导各电压等级侧额定电流的计算口诀: 容量系数相乘求。

各电压等级侧对应的系数见表:电压等级(KV) 0.4 6 10 35 110 220系数 1.5 0.1 0.06 0.015 0.005 0.0025例:我厂容量为630KVA,10/0.4KV三相电力变压器一,二次额定电流分别为: 10KV侧的额定电流=630※0.06=37.8(A)实际电流为36.4A0.4KV侧的额定电流=630※1.5=945(A)实际电流为909A(3)误差。

应用常规公式与经验公式相比肯定会有误差,但是很小不影响使用。

下表给出了常用变压器口诀与常规公式计算额定电流值的比较。

额定电流(A) 容量电压等级误差值常规算法 (KVA) (KV) (%) 口诀算法(In=Sn/(?3.Un)180 0.4 180/(?3※0.4)=260 180※1.5=270 +3.84180 6 180/(?3※6.3)=16.5 180※0.1=18 +9.0915000※15000 10 15000/(?3※10.5)=824.8 +9.11 0.06=90015000※15000 35 15000/(?3※36.75)=235.6 -4.49 0.015=22515000※15000 110 15000/(?3※115.5)=75 0.00 0.005=75120000※120000 220 120000/(?3※231)=229.9 -0.03 0.0025=300注:表中变压器额定电压均按标称电压的105%计算。

三.变压器各电压等级侧的保护值的选定。

正确的选用熔断器熔体对变压器的安全运行关系极大,当仅用熔断器作变压器高,低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。

这是电工经常碰到和要解决的问题。

根据有关规定“高压熔体应按配电变压器额定电流的1.5,2倍选择”得公式: Ij1=(1.5,2)In1=(1.5,2)Sn/?3Un1??3Sn/?3Un?Sn/Un1式中:Ij1——配电变压器一次侧熔体电流(A);In1——配电变压器一次侧额定电流(A);Sn——配电变压器容量(KVA);Un1——配电变压器一次侧熔体电压(A)。

即变压器高压侧保护熔体的电流可用变压器容量比一次侧电压值的方法来求,由此得出计算口诀:配变高压熔体流,容量电压相比求。

说明:口诀给出了中压35(10,6)/0.4KV三相变压器用熔断器作为保护时,选择熔断器电流值的方法:用配电变压器的一次千伏数直接去除配电变压器的容量千伏安数。

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