家庭用电功率计算
文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
1.低压供电系统接地分为三类:TT类、TN类及IT类
其中:
第一个字母表示,电源侧接地状态:
T---------表示电源侧中性点直接接地;
I---------表示电源侧中性点不接地,或经高阻接地(间接接地)。
第二个字母表示负荷侧接地状态:
T---------表示负荷侧设备的外露可导电部分接地与电源侧的接地相互独立;
N--------表示负荷侧设备的外露可导电部分接地与电源侧的接地直接作(电气)连接,即接在系统中性线上。
TN系统中的电源中性点直接接地,为常用的三相四线制供电;设备的外露可导电部分与电源中性线直接相连接,即为保护接零。
保护接零原理:当设备出现漏电故障时,电源相线就与设备的外露可导电部分相连接,就相当与电源的中性线相连接,造成“相---零”短路,形成较大的短路电流,使电路中的保护电路迅速动作。
TN系统又分为:TN---C、TN----S、TN---C---S
(1)TN---C:平常用的三相四线制,C为保护导线(PE线)与中性线(N线)合一为PEN线;
(2)TN----S:平常用的三相五线制,保护导线和中性线分开,保护导线称为保护零线,中性线称为工作零线(常称工作零线为为零线,保护零线为地线,相线为火线);
(3)TN---C---S:实际供电中最常用的局部三相五线制,它是保护导线与中性线开始是合一的,后从某一位置分开,实际供电中,是从变压器引出的往往是TN---C系统,进入建筑物总配电箱开始为TN----S系统,这样加强了建筑物内的用电安全性。
注意的是,在TN系统中使用漏电保护后,从漏电保护器起,系统变为TN----S系统,后面的接线不能再变回TN----C系统,否则会引起前级漏电保护器误动作。
2、为什么在1KV以下的同一配电系统中,不允许同时采用接地保护和接零保护
如图所示,当采用保护接地的某一用电设备发生漏电,保护装置未能及时动作时,那么接地电流将通过大地流回变压器的中性点,从而使零线点电位升高,导致所有采用接零保护的设备导电外壳都带有危险电压;(如果当采用保护接零的某一设备发生漏电,保护装置未能及时动作的话,电流会通过零线引至变压器的中性点,从而通过大地流向保护接地的用电设备,使保护接地的设备导电外壳电位升高。)
另一说法:当接地设备绝缘损坏外壳带电时,若有人同时触到接地设备外壳和接零设备的外壳,人体将承受相电压,这是非常危险的。
家用电能表容量的计算
杨涛
家用电器日益增多,家庭用电量不断增大,如果不注意家用电器的功率的匹配,就有可能烧坏电能表。
电能表的铭牌上一般标出额定电压和额定电流,只要是所有家用电器的实际运行电流之和不超过电能表的额定电流,即可保证电能表安全运行。一般家用电器大多标出额定功率,要分别计算出他们的额定电流之和,比较麻烦,而计算他们的功率之和则比较方便。所有的家用电器的输入功率之和,不能超过电能表的额定功率。
家用电器输入功率的估算:
把各种家用电器的额定功率相加,即可得到输入总功率,但对于感性负载的用电器,如日光灯、电冰箱等等,其功率因数不等于1,所以要先将其额定功率除以
0.7~0.8后再相加,也可以近似按1计算。
家用电能表容量的计算:
家用电能表都标出其额定电压(一般为220V)和额定电流,其容量等于额定电压
乘以额定电流。有的家用电能表上标出额定电流和最大电流,如5(10)A,即额定电流为5A,最大电流为10A。在计算时,可以计算出额定容量和最大容量。
使用家用电器时,要注意控制家用电器输入总功率小于或等于家用电能表的容量。
例1一家装有单相220V,5A的电能表,允许使用家用电器总功率最多为多少?
解:计算电能表的容量:220×5=1100W
即这家家用电器功率之和最多只能是1100W。
例2一家庭各种家用电器的功率是:1台电视机100W,1台电冰箱120W,3只40W的白炽灯,1只1500W空调用电量计算
的电饭煲,应选用多大的电能表?
解:(1)计算各种家用电器的功率之和:
100+120+40×3+1500=1840W
(2)计算所需电能表的额定电流
1840÷220=8.36A
需选用额定电流为10A的家用电能表。
杨涛(266700 山东省平度市电业局)
对单用电设备:设备容量=额定电压*额定电流
对三相用电设备:设备容量=1.732*额定电压*额定电流
当知道了设备的额定容量和额定运行电压后,就很容易求出设备的额定电流,然后再根据设备的额定电流求出应该选取的导线截面。(导线截面=负荷电流/安全电流密度)
功率计算一般负载(也可以成为用电器,如点灯、冰箱等等)分为两种,一种式电阻性负载,一种是电感性负载。对于电阻性负载的计算公式:P=UI 对于日光灯负载的计算公式:P=UIcosф,其中日光灯负载的功率因数cosф=0.5。不同电感性负载功
率因数不同,统一计算家庭用电器时可以将功率因数cosф取0.8。也就是说如果一个家庭所有用电器加上总功率为6000瓦,则最大电流是 I=P/Ucosф
=6000/220*0.8=34(A) 但是,一般情况下,家里的电器不可能同时使用,所以加上一个公用系数,公用系数一般0.5。所以,上面的计算应该改写成 I=P*公用系数/Ucos ф=6000*0.5/220*0.8=17(A) 也就是说,这个家庭总的电流值为17A。则总闸空气开关不能使用16A,应该用大于17A的。导线安全载流量10下五,100上二,16、25四,35、50三,70、95两倍半。穿管、温度八、九折,裸线加一半。铜线升级算。口诀中的阿拉伯数字与倍数的排列关系如下:对于1.5、2.5、4、6、10mm2的导线可将其截面积数乘以5倍。对于16、25mm2的导线可将其截面积数乘以4倍。对于35、50mm2的导线可将其截面积数乘以3倍。对于70、95mm2 的导线可将其截面积数乘以2.5倍。对于120、150、185mm2的导线可将其截面积数乘以2倍
空气开关,(断路器),全称自动空气断路器,也称空气开关,是一种常用的低压保护电器,可实现短路、过载等功能。
断路器在家庭供电中作总电源保护开关或分支线保护开关用。当住宅线路或家用电器发生短路或过载时,它能自动跳闸,切断电源,从而有效的保护这些设备免受损坏或防止事故扩大;
家庭一般用二极(即2P)断路器作总电源保护,用单极(1P)作分支保护;
断路器的额定电流如果选择的偏小,则断路器易频繁跳闸,引起不必要的停电,如选择过大,则达不到预期的保护效果,因此家装断路器,正确选择额定容量电流大小很重要。
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