中央空調(diào)系統(tǒng)供配電基礎(chǔ)知識(shí)

常用的聚乙烯絕緣電線規(guī)格:

如:BV-6.0mm2:BV—銅芯,聚乙烯絕緣電線;6.0mm2—絕緣電線截面積6mm2。
常用的交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜規(guī)格:

如:YJV-3×35+2×16:YJV—銅芯,交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜;3×35—3根35mm2銅芯絕緣導(dǎo)線;用于三相線;2×16—2根35mm2銅芯絕緣導(dǎo)線,用于零線、地線。
常用的空氣開關(guān)規(guī)格:
分三相電和單相電:照明電路用DZ型的分:6,10,16,25,32(單位A);動(dòng)力電路用DW和DZ型分:20,32,50,63,80,100,125,160,250,400,600,800,1000...(單位A)。
空調(diào)配電目的:
1、合理劃分空調(diào)用電設(shè)備系統(tǒng)—合理配置配電箱的位置。
2、合理設(shè)計(jì)空調(diào)配電箱—提供專業(yè)配電箱生產(chǎn)廠家加工。
3、合理選擇導(dǎo)線截面積、穿線套管尺寸、橋架尺寸—指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。
空調(diào)配電流程:
1、確定空調(diào)用電設(shè)備系統(tǒng)—例如:室外機(jī)與室內(nèi)機(jī)分別配置配電箱、室內(nèi)機(jī)各樓層單獨(dú)配置配電箱等。
2、確定各空調(diào)配電箱的回路及設(shè)備用電負(fù)荷—查樣本的額定功率,累加計(jì)算。
3、確定空調(diào)配電箱中空氣開關(guān)的規(guī)格。
4、確定空調(diào)系統(tǒng)各用電回路的絕緣導(dǎo)線線徑及穿線套管尺寸。
三線電與單項(xiàng)電轉(zhuǎn)換關(guān)系:
空調(diào)系統(tǒng),尤其是多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)機(jī),經(jīng)常有380V的室內(nèi)機(jī)與220V的室內(nèi)機(jī)混雜使用,為了計(jì)算方便,必須將220V用電負(fù)荷轉(zhuǎn)換為380V等效負(fù)荷計(jì)算。計(jì)算方法如下:
⑴三相電路中每相上都有220V的用電設(shè)備,取其中最大的兩相的用電負(fù)荷計(jì)算。
計(jì)算公式:P=1.73Pab+1.27Pbc
例:三相電路中有220V用電設(shè)備;ab相負(fù)荷 Pab=9KW;bc相負(fù)荷Pbc=6KW;ca相負(fù)荷 Pca=3KW;計(jì)算三相電路的功率?
解:
1)取最大兩相:ab相負(fù)荷Pab=9KW;bc相負(fù)荷Pbc=6KW;
2)根據(jù)關(guān)系式P=1.73Pab+1.27Pbc
P=1.73×9+1.27×6=23.2KW;
三相電路負(fù)荷為23.2KW。
⑵三相電路中每相上都有(或兩項(xiàng))220V的用電設(shè)備,且其中最大兩相用電負(fù)荷相等,計(jì)算公式:P=3Pab
說(shuō)明:當(dāng)三相負(fù)荷相差15%以內(nèi),視為三相負(fù)荷相等計(jì)算。
例:三相電路中有220V用電設(shè)備;
ab相負(fù)荷 Pab=9KW;bc相負(fù)荷 Pbc=9KW;ca相負(fù)荷 Pca=3KW。計(jì)算三相電路的功率?
解:
1)取最大兩相:ab相負(fù)荷 Pab=9KW;bc相負(fù)荷 Pbc=6KW;
2)根據(jù)關(guān)系式P=3Pab
P=3×9=27KW,三相電路負(fù)荷為27KW。
⑶三相電路中僅有一相上都有220V的用電設(shè)備,計(jì)算公式:P=1.732Pab
例:三相電路中有220V用電設(shè)備,ab相負(fù)荷 Pab=9KW,計(jì)算三相電路的功率?
解:
1)ab相負(fù)荷 Pab=9KW;
2)根據(jù)關(guān)系式P=1.732Pab;P=1.732×9=15.6KW;三相電路負(fù)荷為15.6KW。
額定電流計(jì)算:
所有的空調(diào)配電設(shè)備的選擇都需要計(jì)算用電負(fù)荷的額定電流(A)。
單相負(fù)荷:
電流=額定功率/電壓/功率因數(shù);
功率因數(shù)—空調(diào)系統(tǒng)取0.8。
例:?jiǎn)蜗嘭?fù)荷的額定功率5KW,計(jì)算額定電流?
解:
根據(jù)關(guān)系式:電流=額定功率/電壓/功率因數(shù)。
電流=5000/220/0.8=28.4A;計(jì)算額定電流為28.4A。
三負(fù)荷:
電流=額定功率/電壓/1.732/功率因數(shù);
功率因數(shù)—空調(diào)系統(tǒng)取0.8。
例:三相負(fù)荷的額定功率5KW,計(jì)算額定電流?
解:
根據(jù)關(guān)系式:電流=額定功率/電壓/1.732/功率因數(shù)。
電流=5000/380/1.732/0.8=9.5A;
計(jì)算額定電流為9.5A。
導(dǎo)線截面積與載流量的計(jì)算:
口訣:
10下五,100上二。25,35,四三界。
70,95 ,兩倍半。穿管溫度,八九折。
裸線加一半。銅線升級(jí)算。
說(shuō)明:口訣是以鋁芯絕緣線,明敷在環(huán)境溫度25度的條件為準(zhǔn)。若條件不同,口訣另有說(shuō)明。
絕緣線包括各種型號(hào)的橡皮絕緣線或塑料絕緣線。
口訣對(duì)各種截面的載流量(電流,安)不是直接指出,而是用截面乘上一定的倍數(shù),來(lái)表示。
為此,應(yīng)當(dāng)先熟悉導(dǎo)線截面,(平方毫米)的排列:
1、1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、7O、 95、l20、150、185......
生產(chǎn)廠制造鋁芯絕緣線的截面積通常從而2.5開始,銅芯絕緣線則從1開始;裸鋁線從16開始;裸銅線從10 開始。
①這口訣指出:鋁芯絕緣線載流量,安,可以按截面數(shù)的多少倍來(lái)計(jì)算。
口訣中阿拉伯?dāng)?shù)碼表示導(dǎo)線截面(平方毫米),漢字表示倍數(shù)。把口訣的截面與倍數(shù)關(guān)系排列起來(lái)便如下:
..10、16-25、35-50、70-95、120....
..五倍、四倍、三倍、兩倍半、二倍....
現(xiàn)在再和口訣對(duì)照就更清楚了。
原來(lái)“10 下五”是指截面從10 以下,載流量都是截面數(shù)的五倍。
“100上二”(讀百上二),是指截面100以上,載流量都是截面數(shù)的二倍。
截面25與35是四倍和三倍的分界處。這就是“口訣25、35四三界。而截面70、95則為2.5倍。從上面的排列,可以看出:除10以下及100以上之外,中間的導(dǎo)線截面是每?jī)煞N規(guī)格屬同一倍數(shù)。
下面以明敷鋁芯絕緣線,環(huán)境溫度為25 度,舉例說(shuō)明:
【例1】6平方毫米,按10下五,算得載流量為30 安。
【例2】150平方毫米,按100上二,算得載流量為300安。
【例3】70平方毫米,按70、95兩2倍半,算得載流量為175安。
②從這以下,口訣便是對(duì)條件改變的處理。
本句:穿管溫度八九折,是指若是穿管敷設(shè)(包括槽板等敷設(shè),即導(dǎo)線加有保護(hù)套層,不明露的)按①計(jì)算后,再打八折(乘0.8);若環(huán)境溫度超過(guò)25度,應(yīng)按①計(jì)算后,再打九折。(乘0.9)。
關(guān)于環(huán)境溫度,按規(guī)定是指夏天最熱月的平均最高溫度。實(shí)際上,溫度是變動(dòng)的,一般情況下,它影響導(dǎo)體載流并不很大。因此,只對(duì)某些高溫車間或較熱地區(qū)超過(guò)25 度較多時(shí),才考慮打折扣。
還有一種情況是兩種條件都改變(穿管又溫度較高)。
則按①計(jì)算后打八折,再打九折。
或者簡(jiǎn)單地一次打七折計(jì)算(即0.8×0.9=0.72,約0.7)。這也可以說(shuō)是穿管溫度,八九折的意思。
例如:
(鋁芯絕緣線)10平方毫米的,穿管(八折)40安(10×5×0.8=40)
穿管又高溫(七折)35 安(1O×5×0.7=35);
95平方毫米的,穿管(八折)190安(95×2.5×0.8=190)
高溫(九折),214 安(95×2.5×0.9=213.8)
穿管又高溫(七折)。166安(95×2.5×0.7=166.3)
對(duì)于裸鋁線的載流量,口訣指出,裸線加一半,即按①中計(jì)算后再加一半(乘1.5)。這是指同樣截面的鋁芯絕緣線與鋁裸線比較,載流量可加大一半。
【例1】16平方毫米的裸鋁線,96安(16×4×1.5=96)。高溫,86安(16×4×1.5×0.9=86.4)
【例2】35平方毫米裸鋁線,150安(35×3×1.5=157.5)
【例3】120平方毫米裸鋁線,360安(120×2×1.5 =360)。
對(duì)于銅導(dǎo)線的載流量,口訣指出,銅線升級(jí)算。即將銅導(dǎo)線的截面按截面排列順序提升一級(jí),再按相應(yīng)的鋁線條件計(jì)算。
【例一】35平方的裸銅線25度,升級(jí)為50平方毫米,再按50平方毫米裸鋁線,25度計(jì)算為225安(50×3×1.5)=225A。
【例二】16 平方毫米銅絕緣線25度,按25 平方毫米鋁絕緣的相同條件,計(jì)算為100安。(25×4)=100A。
【例三】95平方毫米銅絕緣線25度,穿管,按120 平方毫米鋁絕緣線的相同條件,計(jì)算為192安。
(120×2×0.8)=192。
【例五】10平方毫米銅絕緣線25 度,穿管,按16 平方毫米鋁絕緣線的相同條件,計(jì)算為192安。(16×4×0.8)=51A
【例六】25平方毫米銅絕緣線40度,穿管,按35 平方毫米鋁絕緣線的相同條件,計(jì)算為192安。(35×3×0.7)=74A

選擇計(jì)算:
首先要計(jì)算用電設(shè)備電流,對(duì)于單相電路而言,空調(diào)設(shè)備功率的計(jì)算公式是:P=IUcosφ;
對(duì)于三相平衡電路而言,三相空調(diào)設(shè)備功率的計(jì)算公式是:P=1.732IUcosφ。
由三相空調(diào)設(shè)備功率公式可推出線電流公式:I=P/1.732Ucosφ。
式中:
I為線電流;P為空調(diào)設(shè)備功率;U為線電壓,一般是380V;
cosφ是空調(diào)設(shè)備功率因素,一般取0.8。
【例】 11KW空調(diào)設(shè)備的線電流:
I=P/1.732Ucosφ=11000/(1.732*380*0.8)=11000/526.53=20.9A
由于空調(diào)設(shè)備的啟動(dòng)電流很大,是工作電流的4到7倍,所以還要考慮空調(diào)設(shè)備的啟動(dòng)電流,但啟動(dòng)電流的時(shí)間不是很長(zhǎng),一般在選擇導(dǎo)線時(shí)只按1.3到1.7的系數(shù)考慮。這里取1.5,那么電流就是31A就可以按這個(gè)電流選擇導(dǎo)線、空開、接觸器、熱繼電器等設(shè)備。
選擇4平方的銅芯銅線也可以滿足正常工作,但啟動(dòng)空調(diào)設(shè)備的時(shí)候就有點(diǎn)困難,特別是電源電壓不足的時(shí)候就更加困難,所以還是選擇6平方的銅芯導(dǎo)線比較合適??臻_選擇32A。
空調(diào)導(dǎo)線處于高溫環(huán)境,同時(shí)必須穿管保護(hù)。
按前面口訣計(jì)算載流量時(shí)需要乘以系數(shù)0.7、同理,20KW空調(diào)設(shè)備的線電流:
I=P/1.732Ucosφ=20000/(1.732*380*0.8)=20000/526.53=38A
考慮啟動(dòng)電流后,線電流為57A,選擇10平方的銅芯導(dǎo)線比較合適??臻_選擇63A。
同理,2KW空調(diào)設(shè)備的線電流:
I=P/1.732Ucosφ=2000/1.732*380*0.8=2000/526.53=3.8A
考慮啟動(dòng)電流后,線電流為5.7A,選擇1.0平方的鋁芯導(dǎo)線就可以了,但考慮穿線時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度,選擇2.5平方的銅芯導(dǎo)線比較合適。空開選擇10A。
考慮電路中三臺(tái)空調(diào)設(shè)備同時(shí)使用,但不同時(shí)啟動(dòng)。
總功率為:11KW+20KW+2KW=33KW
總電流為:
I=P/1.732Ucosφ=33000/1.732×380×0.8=33000/526.53=62.7A。
考慮啟動(dòng)電流系數(shù)1.5;那么電流就是94A;選擇35平方的鋁芯導(dǎo)線比較合適。
空氣開關(guān)的選擇:選擇空開額定電流大于等于計(jì)算電流就可以了。
如總電路選擇63A空開,11KW空調(diào)設(shè)備選擇40A空開,20KW空調(diào)設(shè)備選擇63A空開,2KW空調(diào)設(shè)備選擇10A空開。