380V配電系統不再是工廠專享,目前在建的大平層小區房及別墅,進戶線都是三相五線制供用。因此,業主在新房裝修時,非常有必要考慮到三相負載用電均衡。
因為三相不平衡會造成線路電能損耗,電動機效率降低,配變產生零序電流等影響用電裝置安全執行的嚴重後果。
講真,有的業主及工廠老闆,買來裝置只叫工人安裝上去,根本不考慮相系及電線能不能承受?直到出問題了,才勞民傷財地去請電工重新改造電路。
言歸正傳,大家都知道,裝置用電由220V單相供電,380V兩相供電,380V三相供電。那麼,要達到三相用電平衡的目的,我們就要弄懂電路當中的電壓、電流、電功率計算及換算關係,然後合理分配用電,達到用電安全的目的。
下面,我們就家裝三相電負載不平衡有什麼後果?如何做到平衡?電流如何計算?這三個問題一一與大家詳解。
一、家裝三相電負載不平衡有什麼後果?
三相負載不平衡後果是:三相負荷嚴重不對稱,中性點電位會發生偏移,線路壓降和功率損失會大大增加。接在重負荷相的單相電易出現電壓偏低,電燈不亮、電器效能降低、裝置易燒燬等問題。而接在輕負荷相的單相用電易出現電壓偏高,可能造成電器絕緣擊穿、縮短電器使用壽命或損壞電器。對動力裝置來說,三相電壓不平衡,會引起電機過熱現象。甚至產生配變零序電流,導致人身財產損失及裝置損毀事件。
因此,家居裝修時,三相五線制中的三相電流必須分配均衡。當裝置滿負載時,亦可用鉗形電流表逐相測數,若不平衡,可調整迴路相系達到平衡。常規都是利用電工公式計算負載電流,再三相均衡分流。
二、電流如何計算?
首先要明白,用電器有純電阻性和電感性電路。
純電阻電路是指電能全部轉化為內能,而不轉化為其他形式能量的電路。例如白熾燈、電熨斗、電爐等。他們只是發熱,不對外做功。他們都是純電阻電路。
電感性負載是指帶有電感引數的負載。也可以理解為有線圈負載的電路。例如電動機、電焊機、空調、變壓器等等。因此,計算電感性負載電流時取cosф0。8。
1、220V單相電流、電壓、電功率換算關係
電流計算公式
例如已知用電器功率3000W,電壓220V,求電流值
純電阻性負載電流計算公式:l=p/u 即3000÷220=13。6A
電感性負載電流計算公式 :l=p/u *cosф 即3000÷(220×0。8)=17A
注:電感性功能因數cosф 取0。8~0。9
功率計算公式
例如已知用電器電流20A,電壓220V,求電功率值
P=U*l 即220×20=4400W
電阻計算公式
例如已知用電器電流20A,電壓220V,計算電阻值
R=U/l 即220÷20=11歐姆
電壓計算公式
知道電阻R,則可計算電壓值
公式U=l*R 例如20A×11R=220伏特
2、380v兩相電電流計算公式
例如已知用電器功率3000W,求電流值
純電阻性負載電流計算公式:l=p/u 即3000÷380=7。89 A
電感性負載電流計算公式 :l=p/u *cosф 即3000÷(380×0。8)=9。86A
3、380v三相電電流計算公式
同樣用裝置功率3000W來計算電流
純電阻性負載電流計算公式:l=p/√3*u 即3000÷(1。732×380)=4。558A
電感性負載電流計算公式 :l=p/√3*u *cosф 即3000÷(1。732×380×0。8)=5。69A
注:為方便好記,感性負載如電動機,每1000瓦等於2A。
提示:380v兩相電和380v三相電常規只需計算電流,就可以為用電器配符合要求的電線及斷路器。因為裝置功率及電壓是預知的。
至此,弄明白了220v和380v電工計算公式,向別墅380v供電,預知各個區域用電功率,算出各回路電流,即可三相平衡分配電流。
附:導線截面積計算公式
銅線S=L÷(54。4×U)
鋁線S=IL÷(34×U)
I導線中透過的最大電流(A);L導線長度(m);U允許的壓降(V);S導線的截面積(平方毫米),U一般取19伏。
三、三相負載如何做到平衡?
其實380v就是由三個異相220v組成,只需算出各回路220v電流A,電控箱壓線頭是均衡分配各回路電流,三相用電裝置就能達到平衡運轉。
例如:昆明 安寧 雲嶺盛世佳園B區別墅
負一層
車庫 家庭影院(插座1200W)l=p/u 即1200÷220=5。45A
負一層 照明(500W)l=p/u 即3000÷220=2。27A
一層
一層普通插座1000W l=p/u 即1000÷220=4。54A
廚餐廳(插座5000W)l=p/u 即5000÷220=22。7A
客衛(插座1000W) l=p/u 即1000÷220=4。54A
空調(插座3300W)l=p/u *cosф 即3300÷(220×0。8)=18。75A
一層照明1200W l=p/u 即1200÷220=5。45A
二層
二層普通插座1000W l=p/u 即1000÷220=4。54A
主臥(空調插座3300W) l=p/u *cosф 即3300÷(220×0。8)=18。75A
兒童房(空調插座3300W) l=p/u *cosф 即3300÷(220×0。8)=18。75A
書房 主衛、次衛(插座1340W)l=p/u 即1340÷220=6。09A
二層照明1200W l=p/u 即1920÷220=5。45A
三層
父母房(空調插座3300W) l=p/u *cosф 即3300÷(220×0。8)=18。75A
客臥 (三層普通插座1000W) l=p/u 即1000÷220=4。54A
景觀休閒區 客衛(插座1340W)l=p/u 即1340÷220=6。09A
三層照明1200W l=p/u 即1920÷220=5。45A
現在已知各回路電流,用各支路電流之和158。65A/3相=52。8A
三相是用ABC表示,計算得知每相分配電流52。8A,比如A相接 :負一層插座5。45A+一層廚房、餐廳插座22。7A +二層主臥空調插座18。75A+三層普通插座4。54A =51。35A。BC相以此類推計算接近52。8A,並分別接在對應的ABC相各分支斷路器上,這樣,三相負載就能達到平衡的目的。
電控箱及家電安裝完畢,當裝置帶負荷時,用鉗形電流表再次測量驗證為妥。若三相無條件均衡,可裝配三相負載不平衡調節裝置。
注意:必須考慮到每層每相都要兼顧。
結束語:
今天與朋友們分享了家裝三相電負載不平衡有什麼後果?如何做到平衡?電流如何計算?這些電工知識,希望大家學有所用,運用到日常工作與生活中去,構築平安用電環境,創造社會效益。
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DNE
我是家居領域的裝修資匯,長期在昆明從事裝修工程,歡迎大家點評贊,家居裝修無小事,大家互相學習技能,共建美好家園。