电路设计与负荷计算

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1、电路设计与负荷计算！家装必读！ 字节规铜线截面积分为:1/1.5/2.5/4/6/10/16/25/35/50/70/95/120/150/185/240/300 平方毫米相关的计算公式为：I = KT0.44A0.75其中K为修正系数，一般覆铜线在内层时取0.024,在外层时取0.048；T为最大温升，单位为。C；A为覆铜线截面积，单位为mil (不是mm,注意)；I为容许的最大电流，单位为A。一般铜线安全计算方法是：2.5平方毫米铜电源线的安全载流量一一28A。4平方毫米铜电源线的安全载流量一一35A。6平方毫米铜电源线的安全载流量一一48A。10平方毫米铜电源线的安全载流量一一65A。1

2、6平方毫米铜电源线的安全载流量一一91A。25平方毫米铜电源线的安全载流量一一120A。铝线估算口诀(一)：二点五下乘以九(2.5x9),往上减一顺号走(4x8,6x7,10x6,16x5,25x4)三十五乘三点五(35x3.5)，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5 3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2.5mm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. 5mm

3、导线，载流量为2. 5x9 = 22. 5(A)。从4mm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I,即4x8、6x7、10x6、16x5、25x4。三十五乘三点五，双双成组减点五，说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍，即35x3.5 = 122.5(A)。 从50mm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、70mm导线的载流量为截面数的3倍；95、120mm”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25C的条件下而定的。若 铝芯绝

4、缘线明敷在环境温度长期高于25C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16mm铜线的载流量，可按25mm2铝线计算。铝线估算口诀(二)：十下五;百上二;二五三五四三界；七零九五两倍半;穿管温度八九折；铜线升级算;裸线加一半说明：十下五就是十以下乘以五；百上二就是百以上乘以二；二五三五四三界就是二五乘以四,三五乘以三；七零九五两倍半就是七零和九五线都乘以二点五；穿管温度八九折就是随着温度的变化而变化，在算好的安全电流数上乘以零点八或零点九；铜线升级算就是

5、在同截面铝芯线的基础上升一级，如二点五铜芯线就是在二点五铝芯线上升一级，则按四平 方毫米铝芯线算.裸线加一半就是在原已算好的安全电流数基础上再加一半在施工现场一般就是导线截面积x4=电流估算值，这样算出来的值肯定够用，安全。导线截面积乂2 =马达功率估算值，例如2.5mm2的导线接小于等于5KW的电机肯定没有问题，也能保证安全小电流*5，4个的24A，6个的32A正规合格的产品铜芯的电线1平方毫米能承载6-8安培的电流，一般不要超过6安培就比较安全。日常很多电源线是2.5mm2的线。说得就是线的垂直横切面为2.5平方毫米。一般能承受15安培，乘以电 压220伏那就是能接3.3千瓦。国标GB47

6、06.1-1992/1998规定的电线负载电流值（部分）铜芯线截面积直径允许长期电流2.5 mm2 1.78mm 16A25A4 mm2 2.2mm 2532A6 mm2 2.78mm 3240A由于电热水器是短时间工作，所以一般以每1 mm2铜芯线可以允许通过8A10A的电流计算。在相同的截面积条件下，铜芯线的负载电流值与铝芯线相比为1.3:1，即铜芯线电流负载量是铝芯线的1.3 倍，如下表：铝芯线截面积直径允许长期电流2.5 mm2 1.78mm 13A20A4 mm2 2.2mm 2025A6 mm2 2.78mm 2532A家庭电路设计，2000年前，电路设计一般是：进户线46 mm2

7、,照明1.5 mm2,插座2.5 mm2，空调4 mm2专线。2000年后，电路设计一般是：进户线610 mm2,照明2.5 mm2,插座4 mm2，空调6 mm2 专线。注：很多住宅是：进户线610 mm2，照明2.5 mm2，插座2.5 mm2，空调4 mm2专线二空气开关空气开关，又称自动开关，低压断路器。原理是：当工作电流超过额定电流、短路、失压等情况下，自动 切断电路。目前，家庭总开关常见的有闸刀开关配瓷插保险(已被淘汰)或空气开关(带漏电保护的小型断路器)。 目前家庭使用DZ系列的空气开关，常见的有以下型号/规格：C16、C25、C32、C40、C60、C80、C100、 C120

8、等规格，其中C表示脱扣电流，即起跳电流，例如C32表示起跳电流为32安，一般安装6500W热 水器要用C32,安装7500W、8500W热水器要用C40的空开。三地线接地设施分为两种，一种是工作接地，就是将电器的带电部分与大地连接起来的接地，比如三相电变压器 低压点中性线的接地；一种是保护接地，就是防止电器的绝缘层损坏而使外壳带电或其它不带电工作的金 属部件带电伤人而作的接地，太尔快速电热水器的所有产品都是保护接地。接地线必须打入大地深处 1.21.5m左右才算合格接地四三相电知识(1) 三相电负载的接法分为三角形接法和Y形接法。三角形接法的负载引线为三条火线和一条地线，三条火线之间的电压为3

9、80V，任一火线对地线的电压为 220V； Y形接法的负载引线为三条火线、一条零线和一条地线，三条火线之间的电压为380V,任一火线 对零线或对地线的电压为220V。三相电电器的总功率等于每相电压乘以每相电流再乘于3,即总功率=电 流x电压(220V) x3 (W=UxIx3)(2) 三相电电表三相电电表有机械表、普通电子表、磁卡电子表三种，一般规格为：1.5(6)、5(20)、10(40)、 15(60)、20(80)、30(100)(电压 3x380/220V)。注：电表的负荷，可通过选配不同变比的电感线圈以达到使用要求。如：规格为3x1(2)A的电表配电感线 圈使用，选电感线圈变比为1：

10、 50，则每相可承载的最大额定电流为100A。空调1匹=724W (瓦)；空调1.5匹=1086W (瓦)空调2匹=1448W (瓦)；空调3匹=2172W (瓦)；因为空调在开启的一瞬间最大峰值可以达到额定功率的23倍，依最大值3倍计算：1匹的空调的开机瞬间功率峰值是724W3 = 2172W1.5匹P空调的开机瞬间功率峰值是1086W*3 = 3258W2匹的空调的开机瞬间功率峰值是1448W*3=4344W推荐 住宅内空调设备负荷的电功率计算本帖最后由 daijin20006 于 2009-8-20 10:12 编辑从事电气设计的工程技术人员，需要对室内空调的用电负荷进行估算。这是一个有

11、经验的电气工程师应该具有的能力。这需要了解一些相关的基础技术资料。 影响室内消耗冷负荷的因素很多，有人体散热、建筑物的吸收和向外传导、照明灯具的发 热、新风的吸收和排出室外的空气带走冷量等。部分场所空调冷负荷的估算指标序号房间类型室内人数人/m2建筑负荷 W/m2人体负荷W/m2照明负荷 W/m2新风量m3/人.h新风负荷 W/m2总负荷W/m2Kcal/m21公寓住宅0.1070.0014.0020.0050.0054.00158.00135.882睡房0.2550.0041.0050.0025.0067.00208.00178.883普通房间0.1050.0014.0020.0025.00

12、36.00145.00124.704客房0.0660.007.0020.0050.0040.00177.00152.225饭厅客厅0.5035.0070.0020.0025.0040.00190.00163.406酒吧0.5035.0070.0015.0025.00136.00256.00220.167咖啡厅0.5035.0070.0015.0025.00136.00256.00220.168小卖部0.2040.0031.0040.0020.0050.00181.00156.669商店0.2040.0031.0040.0020.0050.00181.00156.6610小型个人办公室0.104

13、0.0014.0050.0025.0040.00145.00124.7011 一般办公室0.2040.0028.0040.0025.0045.00178.00148.7812图书阅览0.2050.0028.0030.0025.0060.00193.00166.0013会议室0.6460.0089.0040.0025.00136.00350.00301.0014商场1.0035.00140.0040.0012.00136.00347.00298.00二 当量计算1. 冷量的单位：冷量（即热量）的单位有焦耳（J）、千焦耳（KJ）、瓦（W）、千瓦（KW）；卡（cal）、千卡（kcal）（大卡）在标准

14、大气压的状况下，将一千克的水从19.56C加热到20.5所需要的热量定义为一千卡（kcal）的热量。即1kcal/kgC或近似等于1kcal/m3C2. 冷量（即热量）的单位的换算：1W=1J/s=0.238844cal/s1Wh （电热）=0.86cal3. 电热当量1KWh = 860cal三 制冷机的效能比制冷效能比口=制冷机的制冷量/制冷机的输入电功率制热效能比n=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率1.别墅中央空调FWR-20B1，名义制冷量为20.10KW，输入功率为7.0KW；名义制热量为21.80KW，输入功率为6.40KW。压缩机输入功率2x2.80KW；风侧换热器2x0.

15、19KW；水侧换热器1X0.90KW。求空调的制冷制热效能比。已知：名义制冷量20.10KW,输入总功率7.00KW；名义制热量为21.80KW,输入总电功率为 6.40KW。 制冷机效能比n=20.10/7.0=2.87 制热装置效能比n=21.80/6.4=3.412. 别墅中央空调机SA-08CSH，名义制冷量为22400kcal/h；名义制热量为25800kcal/h;压缩机制冷功率9.90KW；制热功率为9.50KW散热风扇：0.90KW冷水泵1.00KW。求空调的制冷制热效能比。（1）将冷热量由千卡换算为电热量。已知，1KW （电热）=860kcal/h1）制冷量= 22400kc

16、al/h/860kcal/h=26.05KW2）制热量=25800kcal/h/860kcal/h=30.00kw（2）制冷机的效能比效能比口=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率 制冷机效能比n=26.05/9.90=2.63 制热机效能比n=30.0/9.50=3.153. 某型号单冷分体空调，名义制冷量：2600W，输入功率990W。试求其效能比。效能比n=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率=2600W/990W=2.634. 型号KFR-2GW/K冷热型分体空调，名义制冷量：制冷/制热2600W/2860W制冷/制热输入功率950W/920W。试求其效能比。1）制冷效能比口=制冷机的制冷

17、量/压缩机的输入电功率=2600/950=2.732）制热效能比n=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率=2860/920 = 3.105. 型号KFR-36GW/LS-L1250HT冷热型分体空调，名义制冷量：制冷/制热3600W/4200W制冷/制热输入功率1280W/1380W。试求其效能比。1）制冷效能比口=制冷机的制冷量/压缩机的输入电功率=3600/1280=2.812）制热效能比n=制热装置的制热量/制热装置的输入电功率=4200/1380=3.13四、住宅空调用电负荷的估算 住宅空调用电负荷的估算方法很多，本文采用单位面积指标估算法。估算公式描述如下：住宅空调用电负荷=（单位

18、面积指标X住宅的建筑面积）除以（电热当量X制冷效率（效能比） 某住宅为三居室：小卧室10.02平方米，卧室11.74平方米，主卧室12.58平方米， 起居厅23.35平方米，门道4.81平方米，厨房6.07平方米，卫生间3.98平方米，使用面积74.37平方米，层高2.90m。试计算各个房间采用多大输入功率的分体空调机？（1）查上表确定估算指标。小卧室、卧室估算指标145W/m2；主卧室估算指标158W/m2；起居厅（23.35+4.81+6.07+3.98） 估算指标 158W/m2。（2）计算各房间的冷负荷1）小卧室 Q=10.02m2x145W/m2=1452.9W2）卧室 Q=11.7

19、4m2x145W/m2=1702.3W3）主卧室 Q=12.38m2x158W/m2=1956.04W4）起居厅 Q=（23.35+4.81+6.07+3.98）m2x158W/m2=6037.18W（3）利用空调效能比计算出分体空调的电功率其制冷机效能比n=2.7 （平均值）小卧室 P=Q/n=1452.9W/2.7=538.11W,安装功率 P=0.736KW卧室 P=Q/n=1702.3W/2.7=630.48W,安装功率 P=0.736KW主卧室 P=Q/n=1956.04/2.7=724.46W,安装功率 P=0.736KW起居厅 P=Q/n=6307.18W/2.7=2235.99

20、W,安装功率 P=2.20KW(4) 若采用家庭型中央空调则：上面的例题中所需的冷量为：5Q=1452.9+1702.3+1956.04+6037.18=11348.42W所需的电功率为 5P=0736+0.736+0.736+2.20=4.40KW可选择的家庭中央空调见下表家庭中央空调选用表厂房型号制冷量KW制热量 KW总输入功率 KW电压 V森宝LSRF1010114220清华同方HSFR-109.711.13.43220东宇JLRS10L10.311.353.71220澳科AKH42510124220通过比较可采用家庭中央空调，具有一定的节能效果，值得人们试试。一、空调相关知识1、空调器

21、：全称空气调节器，是一种向房间或其他密闭区域直接提供经过处理的空气设备。主要包括制冷和除湿用的制冷系统、空气循环和净化装置、加热和通风装置等。空调器的主要功能是对室内空气进行滤尘、冷却和除湿。(有的还具有制热和更换新风的功能)实现对室内温度的自动调节。空调按照功能不同，可分为单冷型、热泵型和电辅助加热型。2、变频空调器：能够在一定的范围内连续调节压缩机的频率或转速，即可改变制冷剂的流量，而发挥最能与环境状态相匹配的能力而自动调节输出的新型空调器。变频空调器采用数字信号处理和模拟控制与人工智能控制相结合。与普通空调相比，变频空调具有制冷制热迅速强劲高效节能，舒适可靠，智能除霜，除湿量大，超静音，

22、宽电压工作等优点。变频空调与定频空调的区别：1) 变频空调高功率启动运转，迅速达到设定温度，低功率维持，室温平衡，因而制冷制热迅速、省电、室温波动小。2) 定频空调以固定功率运转，通过频繁开关机维持室内温度，因而制冷制热速度缓慢，对家庭电网冲击大，室温波动大。数字直流空调与交流空调的区别：交流空调改变的是压缩机的供电频率，从而改变压缩机工作速度及供电频率 10HZ150HZ；直流空调改变的是压缩机的供电电压，从而改变压缩机的工作速度供电电压 150V260V。3、空调型号的表示：国产空调器命名方法如下：KFR (d) 50LW/T(D BP J X F)K-空调F-分体式R-热泵制热型D-辅助

23、电加热50-制冷/制热量L-结构类型W-室外机T-开发型号D-直流BP-变频J-离子除尘X-双向换风F负离子(L结构类型代号中：L-柜式，落地式；G-壁挂式；C-窗式；N-内藏式；F-风管式;Q”-嵌入式；D”-吊顶式)4、空调器的制冷量/制热量：1) 空调器在进行制冷运转时，在单位时间内，从密闭房间内排出的热量称为空调器的制冷量。2) 空调器在进行制热运转时，在单位时间内从密闭房间内释放出的热量称为空调器的制热量。3) 每平方米空调需要150W制冷量：从而推出房间面积使用空调的计算公式：制冷量/150W=A +?= $2=0“”即为适应房间的面积 “”为适应最大面积 “0”为适应最小面积例如

24、： KFR-2601GW/BP 制冷量： 2600W2600/150=17 17+2=19 17-2-15即该空调适用面积为：15-19 m2 ,空调的匹数也由此而来。根据制冷量给空调分类：1P： 2300W-2500W 1.5P： 3000W-3600W 1.25P:2600W-2800W2P:4000W-5200W 3P:6500W-7200W 2.5P:5800W-6200W5P:1200W 10P:2400W耗电量:1P:900W 左右 1.5P:1300W 左右 2P:1800W 左右3P:2800W 左右 5P:5000W 左右 10P:10000W 左右一般空调电压为220V,

25、3P的有220V也有280V； 220V适用于家用；380V为动力电适用于商用一般5P、10P均为商用机，380V电的代码一般为：3”、S”空调适用面积：1P： 11-17m 1.5P:18-25m 2P:30-33m 1.25P:18-23m3P:40-45 m2 5P:60 m?左右 10P:50 m?左右1、关于空调1P=8OO 9OOW的近似计算公式。为什么不是735W? 方面是 因为P本身就有两种换算方法，一种是7 3 5W，另一种是7 5 0 W（自己去查资料），再 加上含室内外风扇，以及辅助电加热的实际情况，为便于计算，我均按1P= 8 8 0 W计。2、五P空调一般按3相用电设计，当然也有定制为单相的。对于三相，可以这样计算：1KW_2A,5P约为10A,考虑压缩机启动电流，一台三相空调5P可选用16 20A电机保护型断路器。3、对于单相5P空调，可以这样计算：1KW_4.5A,5P约为25A，考虑启动电流，实际可选配2 5 3 2 4 0 A的照明开关。4、线路选择，按铜芯电线计，10平方毫米铜芯单线承载电流可按1平方毫米承载46.3A，因此，若不考虑电压降因素，三相5P空调可配2.5 4平方毫米铜芯线，单相5P空调可配46平方毫米铜芯线。这些都是我的经验数据，经得起检验的，比较经济的做法。