建筑电气导线选择方法探索(2)
2)配电线路的计算负荷。
有功功率:
无功功率:
视在功率:
确定好计算电流后,可依据载流量来确定导线规格型号。导线的允许载流量应大于或等于导线所在线路的计算电流:
IN≥I∑js
(500 V铜芯(铝芯)绝缘导线允许连续负荷允许载流量可参阅相关图表)
2 按线路导线允许电压损耗选择导线截面
由于电气线路本身存在阻抗,当电流流过线路时候,线路就会产生电压降,线路越长,电压降越大;线路截面约小,电压降越大。当电压在线路上损耗过多时候,在终端用电设备上得到的电压就会降低,会影响设备的正常使用。
当线路实际电压偏离设备的额定电压到一定数值时候,会导致设备运行异常或发生故障。如照明光源会产生光通量下降或启动困难无法点亮。电视机声音和图像会产生波动和花纹; 三相异步电动机在电压过低时,转矩骤减,无法启动。电压过高时,或破坏绝缘,损坏设备。
为确保用电设备能正常工作,必须保证用电设备上所施加的电压在设备允许的偏差范围内,一般用电设备的电压损耗为5%。当线路的电压降不能满足用电设备的允许电压偏差时候,应加大导线截面,以满足要求。
根据不同的用电负荷类型,导线截面的确定方法如下。
2.1 纯电阻负载
纯电阻负载,可以用下面公式确定导线截面:
备注:C为电压损耗计算常数,可查阅表格。
2.2 感性负载
感性负载,可以用下面公式确定导线截面:
备注:为感性负责校正系数,可查阅表格。
3 按导线承受的机械强度进行选择截面
导线在运行中时会受到自身重量和风雨冰霜雪等不同外力的作用,为了不至于在安装过程和正常工作中发生导线折断、损伤等事故。导线必须满足足够的机械强度,即必须保证导线有足够的横截面积。国家有关部门强制规定了在不同的敷设条件下,导线按机械强度要求允许的最小截面的大小。如:
在架空线路时候,铜线最小截面为10 mm2,铝线最小16mm2。
照明灯头线,铜线最小截面为0.4或1.0 mm2,铝线为2.5 mm2。
敷设在支架上的导线,铜线最小截面为1.0,铝线最小为2.5 mm2。
接户线,铜线最小截面为4 mm2,铝线为6 mm2。
导线和电缆的截面的选择采用上述不同的三种方法,会有不同的计算结果,在具体选择时候,必须采用最大截面的计算结果,按照最不利的情况进行考虑。一般情况下:低压动力线路的负荷电流大,先按允许载流量选择截面,然后用电压损耗及机械强度运行的最小截面进行核算校验;对照明线路,先按允许电压损耗确定截面,再用其他两项校核。
在实际工作环境中,导线的载流量应按最不利的环境条件选择导线截面。对零线和保护线的截面,不应小于相线截面。也要考虑在其他特殊情况下导线的防水,防老化,延燃性等其他要求。
总之,在确定了导线的最大横截面积后,应根据常用的500 V铜芯(铝芯)绝缘导线长期连续负荷允许载流量表来选择,找到稍大于计算负荷的导线截面,根据敷设方式,绝缘材料,工作环境温度,是否穿管敷设,来具体决定选择的导线型号和规格。考虑到用电设备可能会增加,选择的导线规格应比计算时确定的型号要稍微高点,以满足负荷扩容需要,确保线路能承受足够的电流,保证供电质量和安全运行。
参考文献
[1]杨其富.建筑供配电系统安装[M].中国建筑工业出版社.
[2]孙志杰.建筑电气照明[M].中国建筑工业出版社.
[3]瞿义勇.民用建筑电气设计规范[M].机械工业出版社.
[4]孙景芝.建筑电气控制系统安装[M].机械工业出版社.
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