- 最新电气工程常用图表索引快速查
- 张日新
- 1724字
- 2020-08-28 22:47:26
第二节 常用计算图表
一、负荷计算方法
常用的负荷计算方法适用场合,见表1-20。
表1-20 常用的负荷计算方法及适用场合
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image33.jpeg?sign=1739340412-5uFi1VcGKkEmOt3JSoUzPmENPqOB6l1i-0-a0dea251e542cf7723cfc6a63112dd12)
1.需要系数表
常见的需要系数及自然功率因素,见表1-21~表1-27。
表1-21 民用建筑用电设备组的需要系数及自然功率因数
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image34.jpeg?sign=1739340412-89BJO8ydZHYG2Nok94xdvtYua5IuuF4q-0-99f5af725eb6966097978d691a0278ee)
注:1.一般动力设备为3台及以下时,需要系数取为Kx=1。
2.照明负荷需要系数的大小与灯的控制方式和开启率有关。大面积集中控制的灯比相同建筑面积的多个小房间分散控制的灯的需要系数大。插座容量的比例大时,需要系数的选择可以偏小些。
表1-22 工厂用电设备组的需要系数及自然功率因数
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image35.jpeg?sign=1739340412-eJXJqCmJp2QLny3oVfciyKp2JIcBPi8b-0-c473e137053715cda385830d496abebe)
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image36.jpeg?sign=1739340412-pH1eBhr6v7W6tf6FVcrc2UZkU0itIS6w-0-4909e479693fa48692b5668fce882339)
①点焊机的需要系数0.2仅用于电子行业。
表1-23 旅游宾馆的需要系数及自然功率因数
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image37.jpeg?sign=1739340412-UTeF9IQZD4iDWTbxjyDJNMl4LmvgQvMA-0-be1825372f6a1ef9405c9558c26f000e)
表1-24 住宅建筑用电负荷的需要系数
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image38.jpeg?sign=1739340412-HSnNqSF4ConC6ZEy1wy2WtBP81TqN34P-0-7fd7d80b2957d31ed9e3c9974e549477)
表1-25 照明用电设备的需要系数
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image39.jpeg?sign=1739340412-skKYa7gSQvfOB9NPGaZaphjv49cyEM3s-0-69f49594bb4bf11d1700f2fc76a48e78)
注:气体放电灯灯具或线路的功率因数应规定补偿至0.9。
表1-26 照明用电设备的cosφ及tanφ
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image40.jpeg?sign=1739340412-VWcHsX43ml7QU8YU09RHXYbfLlxghvyY-0-293ccd1bc0115b0119c6f701903d232c)
表1-27 cosφ与tanφ、sinφ对应值
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image41.jpeg?sign=1739340412-brxAc2dNkBOzmyOZ6xZcklcESGMD2j5F-0-e4755934a2667816ebbfaa1e7f0c29f6)
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image42.jpeg?sign=1739340412-DGAb8Dryrw5hPsnqmdkClBrAoFw0gDiB-0-23ea97ea74e4d25558c20dee0d6fe837)
2.利用系数法
用利用系数法确定计算负荷时,不论计算范围大小,都必须求出该计算范围内用电设备的有效台数和最大系数,然后计算出结果,可见表1-28。
表1-28 利用系数法确定计算负荷
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image43.jpeg?sign=1739340412-GGOGnQ18OUPj9Oi97dGLmIVD73UVFsCj-0-375e888855c77386606a2050251417e9)
注:同期系数大小根据计算范围及具体工程性质不同而相应选择。根据设计经验,计算民用建筑多组用电设备计算负荷时,所取同期系数值一般比计算工厂多组用电设备负荷时所取同期系数值相应低些,见表1-29和表1-30。
表1-29 多组用电设备的计算负荷
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image44.jpeg?sign=1739340412-fKc2jJHSkyQ0JVYsIEQFf9xlBvXeaeI8-0-aece270f44bd2d910134349f7f90ca52)
表1-30 工厂用电设备组的利用系数及功率因数值
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image45.jpeg?sign=1739340412-dJrdcmmvoLSqpd4eNd7ITDxAxvm0qBxY-0-5bfdfc8a3ae2209cc3f748e013584a3b)
表1-31 用电设备组的附加系数Ka
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image46.jpeg?sign=1739340412-NnOI4Sy4NyvlUcYy87gHN6P6UxqCUQPf-0-351ebb17303a76bf0acb40b2c0c75dca)
二、电缆截面积选择计算
1.电缆额定载流量
电缆在标准敷设条件下的额定载流量(A),见表1-32~表1-38。
表1-32 1~3kV油纸、聚氯乙烯绝缘电缆空气中敷设时允许载流量 单位:A
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image47.jpeg?sign=1739340412-JF1U7hGru3rStfidP4h7GATy9xMpQJuQ-0-3071cb2fb864b5826514ccb92d0472c2)
注:1.适用于铝芯电缆,铜芯电缆的允许持续载流量值可乘以1.29。
2.单芯只适用于直流。
表1-33 1~3kV油纸、聚氯乙烯绝缘电缆直埋敷设时允许载流量 单位:A
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image48.jpeg?sign=1739340412-a433TrNBdX8DLevvwda0pBxvvirRJ504-0-725fded73b6de8f33fe873da2a239be0)
表1-34 1~3kV交联聚乙烯绝缘电缆空气中敷设时允许载流量 单位:A
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image49.jpeg?sign=1739340412-DgWYb73GSReR3OUxoSieAGkxaNUuzLeN-0-5e30b401aa7adfb337da4f14efc8ef14)
表1-35 1~3kV交联聚乙烯绝缘电缆直埋敷设时允许载流量 单位:A
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image50.jpeg?sign=1739340412-hsk32lDPqsFsJEMbVty2FLpLvOpOHsuM-0-5960b70571d704e01bcce39093073513)
表1-36 6kV三芯电力电缆空气中敷设时允许持续载流量 单位:A
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image51.jpeg?sign=1739340412-lmQUCidBuqqkqgRzavK2dXCLtaMKF4Lm-0-468abe6889c7fc75a0b730cba044f78a)
表1-37 6kV三芯电力电缆直埋敷设时允许持续载流量 单位:A
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image52.jpeg?sign=1739340412-kyE5fM4fXQefSOPzDCb9X821UnfydHua-0-f9486a3ce8d7d3213a9533beeeb4f08e)
表1-38 10kV常用电力电缆允许持续载流量 单位:A
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image53.jpeg?sign=1739340412-Yexp0MkpKgGaJrFXI8YMcmcA7sAk1hQK-0-2d79314b658239baf103e0ab5ee22f0e)
2.不同土壤热阻系数时电缆载流量的校正系数
不同土壤热阻系数时电缆载流量的校正系数,见表1-39。
表1-39 不同土壤热阻系数时电缆载流量的校正系数
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image54.jpeg?sign=1739340412-SmIWhuczvZ1exgTWq5zIkFIXqglcIIlO-0-7892af6a502941d6828fc137f0b220da)
三、短路电流计算
1.短路电流的内容
(1)短路的原因及危害。短路的概念是供配电系统中相导体之间或相导体与地之间不通过负载阻抗而发生了直接电气连接,是电力系统最常见故障之一,也是最严重的一种故障。短路发生的原因及其危害,见表1-40。
表1-40 短路发生的原因及其危害
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image55.jpeg?sign=1739340412-IT33EUIvj4mtsMDshrCSSbcBXenQt4tf-0-c48ce2d479808e1dc9f3cc6eaf2cb1a5)
(2)短路的形式。在供配电系统中,可能发生的短路类型有三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路,见表1-41。
表1-41 短路的基本形式
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image56.jpeg?sign=1739340412-tWjhnCezWAF9GUz9dXDVh8pfXNxP6VMM-0-99bdf7a3f12437ea491840f121cff6cc)
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image57.jpeg?sign=1739340412-uV3gy336Z716B7ndLTyqb8Pi1DIkuzj9-0-494e8348e9ca675cc3dbe4d20a892924)
(3)短路电流计算的目的。
①设计供配电工程时,需确定的高压电网短路电流及计算目的,见表1-42。
表1-42 需要确定的高压电网短路电流及计算目的
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image58.jpeg?sign=1739340412-oVefP368lKNmlof4TQlNKjzNQkD9a5t9-0-572e87308ff9049787e279f9b6962fcc)
②设计供配电工程时,需确定的低压电网短路电流及计算目的,见表1-43。
表1-43 需要确定的低压电网短路电流及计算目的
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image59.jpeg?sign=1739340412-VAFyEjG41pJBZ604edO3mqXrEmiIkDZT-0-077d0a56b5d4648bcd664f079530f660)
2.短路电流的计算方法
(1)标幺值法。采用标幺值法计算高压电网三相对称短路电流,其计算步骤及公式,见表1-44和表1-45。
表1-44 采用标幺值法计算高压电网三相对称短路电流
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image60.jpeg?sign=1739340412-xBqlgWZjOyW2EUcGd9CgTDTA6cxgi2il-0-a3cb9b557b9e5a61e50a88cd24903641)
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image61.jpeg?sign=1739340412-K8ny5RhYFwcM2tcFgTVr94uj1wxfRTd0-0-8814315e88384ed095ce4137d8e7a665)
表1-45 三相线路电线电缆单位长度每相阻抗值
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image62.jpeg?sign=1739340412-Pu1woWMfeOAMKhpoS7URJsRx9L63oVI8-0-0512d454467ad82cd9a27b67aead40b5)
(2)欧姆法。
①计算低压短路回路各元件的(正序)阻抗值公式,见表1-46。
表1-46 低压短路回路各元件的(正序)阻抗值计算公式 单位:mΩ
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image63.jpeg?sign=1739340412-zl12lHJZkKuNgNsR0imAQzXkfssCE7uL-0-ff5b1c9785e847c8aa737cbeb98e602a)
②确定低压铜母线单位长度每相阻抗及相线-中性线阻抗值,见表1-47。
表1-47 低压铜母线单位长度每相阻抗及相线-中性线阻抗值 单位:mΩ/m
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image64.jpeg?sign=1739340412-TrXQSgqlHirUDPQmnF03TCttFC38H6pR-0-461f4ce6d4d7b51f241f5e4f8a54433e)
③确定低压密集绝缘铜母线槽单位长度每相阻抗及相线-中性线阻抗值,见表1-48。
表1-48 低压密集绝缘铜母线槽单位长度每相阻抗及相线-中性线阻抗值 单位:mΩ/m
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image65.jpeg?sign=1739340412-bCpUqWQksVFhL9jkWoSZ66qQBOuHTH39-0-a1045b1c8c0e0566b9c012847c0944fe)
④确定低压铜芯电线电缆单位长度相线-中性线阻抗值,见表1-49。
表1-49 低压铜芯电线电缆单位长度相线-中性线阻抗值 mΩ/m
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image66.jpeg?sign=1739340412-ih3Xi31VQY92qQDyQKtpGX1WLqmC4Hqy-0-1709e82fbbba66e5c824b7f1146b6298)
(3)短路容量法。采用短路容量法计算短路电流的步骤及公式,见表1-50。
表1-50 采用短路容量法计算短路电流的计算步骤及公式
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image67.jpeg?sign=1739340412-L3DvvkLCxQtECrl104INh3jYxP7obXCA-0-be847cc488d38aa9e23b754823bb58f4)
(4)对称分量法。计算接地故障回路各元件的相线-保护线阻抗值公式,见表1-51。
表1-51 接地故障回路各元件的相线-保护线阻抗值
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image68.jpeg?sign=1739340412-aes3I53espeZIOqNdtZpQ9DzDlQyHEQt-0-3c52ed13a4b5ce3dfa40c23c5d77b8db)
(5)变压器低压侧短路时折算到高压侧穿越电流的换算关系,见表1-52。
表1-52 变压器低压侧短路时折算到高压侧穿越电流的换算关系
![](https://epubservercos.yuewen.com/5472CE/14262441405018006/epubprivate/OEBPS/Images/image69.jpeg?sign=1739340412-p7fzvqKQ0T8c9uXTz5cn0T27ElF9HlRr-0-c3e89e79b06541de9626cad49479106f)