常用的電氣設計估算實用公式和口訣整理

掌握實用的計算公式是電氣工作者應具備的能力，但公式繁多應用時查找不方便，下面將整理和收集的一些常用的實用公式和口訣整理出來，并用實例說明和解釋。

1、照明電路電流計算及熔絲刀閘的選擇

口訣：白熾燈算電流，可用功率除壓求；

日光燈算電流，功率除壓及功率因數求（節能日光燈除外）；

刀閘保險也好求，一點五倍額定流；

說明：照明電路中的白熾燈為電阻性負荷，功率因數cosΦ=1，用功率P單位瓦除以電壓等于其額定電流。日光燈為電感性負荷，其功率因數cosΦ為0.4-0.6（一般取0.5），即P/U/cosΦ=I。

例1：有一照明線路，額定電壓為220V，白熾燈總功率為2200W，求總電流選刀閘熔絲。

解：已知 U=220V,總功率=2200W

總電流I=P/U=2200/220=10A

選刀閘：QS=I×(1.1~1.5)=15A

選熔絲：IR=I×(1.1~1.5)=10×1.1=11A

(取系數1.1)

QS--------刀閘

IR---------熔絲

答：電路的電流為10安培，刀閘選用15安培，熔絲選用11安培。

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例2：有一照明電路，額定電壓為220V，接有日光燈440W，求總電流選刀閘熔絲。（cosΦ=0.5）

解：已知U=220V, cosΦ=0.5，總功率=440W

總電流I=P/U/ cosΦ=440/220/0.5=4A

選刀閘：QS=I×(1.1~1.5)=4×1.5=6A

選熔絲：IR=I×(1.1~1.5)= 4×1.5=6A

答：電路的總電流為4A,刀閘選用6A,熔絲選用6A。

2 、380V/220V常用負荷計算

口訣：三相千瓦兩倍安，熱，伏安，一千乏為一點五

單相二二乘四五，若是三八兩倍半。

說明：三相千瓦兩倍安是指三相電動機容量1千瓦，電流2安培，熱，伏安，一千乏一點五是指三相電熱器，變壓器，電容器容量1千瓦，1千伏安，1千乏電容電流為1.5安培，單相二二乘四五，若是三八兩倍半是指單相220V容量1千瓦，電流為4.5安，380V單相電焊機1千伏安為2.5安培。

例1：有一臺三相異步電動機，額定電壓為380V，容量為14千瓦，功率因數為0.85，效率為0.95，計算電流？
解：已知 U=380V cosΦ=0.85 n=0.95 P=14千瓦

電流I=P/(×U×cosΦ×n)=P/(1.73×380×0.85×0.95)=28(安)

答：電流為28安培。

例2：有一臺三相380伏、容量為10千瓦加熱器，求電流？

解：已知 U=380V P=10千瓦

電流I=P/(×U)=10/(1.73×0.38)=15.21（安）

答：電流為15安。

例3：有一臺380伏的三相變壓器，容量20千伏安，求電流？

解：已知 U=380V S=20KWA

電流I=S/(×U)=20/(1.73×0.38)=30.45(安)

答：電流為30安培。

例4：有一臺BW0.4-12-3電容器，求電流？

解：已知 U=0.4千伏 Q=12 KVAR

電流I=Q/(×U)=12/(1.73×0.4)=17.3(安)

答：電流為17.3安培。

例5：有一臺單相220V，容量1千瓦電烙鐵，求電流？

解：已知 U=220V P=1000瓦

電流I=P/U=1000/220=4.5(安)

答：電流為4.5安培。

例6：有一臺單相電焊機，額定電壓為380V，容量為28千伏安，求電流？

解：已知 U=380V S=28千伏安

電流I=S/U=28/0.38=73.6(安)

答：電流為73.6安培。

說明：以上計算單相設備電壓為220V，功率因數cosΦ=1，電流為容量的4.5倍，單相設備電壓為380V,如電焊機和行燈變壓器之類負載，其電流為容量的2,5倍。

3、配電電力變壓器的選擇

口訣：電力變壓器選容量，

總用電設備承同時率。

再除功率因數和效率。

說明：總用電設備是指工廠所有設備功率之和，同時率是指同時間投入運行的設備實際容量與用電設備容量的比值，一般選約為0.7

功率因數：一般選0.8-0.9

效率：一般為0.85-0.9

電力變壓器容量=用電設備總容量×同時率/用電設備的功率因數×用電設備效率

例：有一工廠用電設備總容量700千VA，實際用量為600千VA，求用電變壓器的容量。

同時率600千VA÷700千VA=0.86

電力變壓器容量=（700×0.86）/（cosΦ=0.85×0.85）

=600/0.722=830千VA

注：如功率因數為0.95，效率為0.9，其容量為：

電力變壓器容量=（700×0.7）/（cosΦ=0.95×n=0.9）

=490/0.855=576千VA

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如：功率因數=0.7 ，n=0.9 同時率為0.75，求容量。

電力變壓器容量=（700千VA×0.75）／（0.7×0.9）

=525／0.63=833千VA

綜合上述分析功率因數越低電力變壓器選用越大，反之越小，總結必須提高功率因數才能達到節能降耗目的。

4、功率因數的計算

口訣：功率因數怎么求，

可看有功和無功電表求，

計算當月用電量，

即可算出功率因數。

說明：有的企業忽視了功率因數的高低，功率因數低可導致企業用電的成本增加，為了減少用電成本，功率因數必須達到0.9，關于功率因數的如何提高，將在下一節如何計算補償功率因數的提高論述。

口訣中：功率因數怎樣求，可看有功和無功電表求，計算當月用電量即可求出功率因數來，有的企業工廠配電系統未裝功率因數表，功率表，沒有無功補償設備，只是配裝了電壓表、電流表、有功電度表、無功電度表，所以計算功率因數較為困難，可通過有功電度表當月的用電量千瓦/時和無功電度表Kvar/時，計算當月的功率因數。

例：當月有功電度用1000千瓦/時，無功電表用300Kvar/時，求當月的功率因數cosΦ。

解：cosΦ=有功/=1000/

=1000/1044=0.957

若有功電度用1000千瓦/時，無功電表用750Kvar/時，求當月的功率因數cosΦ。

cosΦ=有功/=1000/
=1/1.22=0.81

注：企業無功補償的功率因數一般在0.7-0.85，有的在0.65以下，電動機功率越小，功率因數降低，大馬拉小車，功率因數低，一般感應電機所占cosΦ70%，電力變壓器占20%，導線占10%。

如配電屏上有功率因數表可以直接看出，或由配電屏上得電壓表，電流表和功力表的指示數計算出瞬時功率因數

即：cosΦ= P/(×U×I)

式中P為功率表（千瓦），U為電壓指示數（千伏 0.38KV），I為電流表指示數（安）。

5、電動機接觸器熱元件選擇

口訣：電動機選接流，兩倍額定電流求，

電動機求電流，一千瓦等于一個流。

電動機選熱元件，一點二倍額流算，

一倍額流來整定，過載保護有保證。

說明：交流接觸器是接通和斷開電動機負載電流的一種控制電器，一般交流接觸器的額定電流按電動機額定電流的1.3-2倍選擇，口訣中，電動機選接流，兩倍額定電流求，是指電動機選擇交流接觸器的額定電流按電動機額定電流的2倍。選擇口訣中的電動機，選熱元件，一點二倍額流算，一倍額流來整定，過載保護有保證，是指電動機熱元件其額定電流按電動機額定電流的1.2倍選擇，按電動機1倍額定電流整定是電路的過載保護。

例如：有一臺三相異步電動機額定電壓為380伏，容量為10千瓦，

功率因數為0.85，效率為0.95，求電動機電流，并選擇交流接觸熱元件及整定值。

解：（1）經驗口訣公式：10千瓦×2=20（安）
（2）已知 U=380V P=10千瓦 cosΦ=0.85 n=0.95

電流I= P/(×U×cosΦ×n)

=10/(1.73×0.38×0.85×0.95)=20(安)

選擇交流接觸器：KM=Ke×（1.3-2）=20×2=40（安）

選 CJ10--40

選熱元件：FR=Ic×（1.1~1.25）=20×1.25=25(安)

選 JR16—20/30，JR按20安整定

答：電動機電流為20安培，選40安接觸器，熱元件額定電流為25安，整定到20安。

6、絕緣導線的安全電流計算

口訣（一）：十下五，百上二，二五三五四三界，七零、九五兩倍半，裸線加一半，銅線升級算，穿管溫度八、九折。

說明：十下五是指導線截面在10平方毫米以下，每平方毫米的安全電流為5安培；百上二是指導線截面在100平方毫米以上，每一平方毫米安全電流為2安培；二五三五四三界是指導線截面在16平方毫米、25平方毫米，每1平方毫米安全電流為4安培，導線截面在35平方毫米和50平方毫米，每1平方毫米安全電流為3安培；七零、九五兩倍半是指每1平方毫米的安全電流為2.5安培；裸線加一半，銅線升級算是指截面的裸導線，可按絕緣導線乘以1.5倍計算安全電流，同截面的銅導線按鋁導線大一線號等級計算安全電流；穿管溫度八、九折是指導線穿管乘系數0.8，高溫場所實用乘以系數0.9。www.diangon.com

口訣二：二點五下整九倍，升級減一順序對，三十五線乘以三點五，雙雙成組減半倍，高溫九折，銅線升級，裸線加一半，導線穿管二、三、四、八、七、六折勿忘記。

說明：口訣中的二點五下整九倍，升級減一順序對是指導線截面在2.5平方毫米，每1平方毫米的安全電流為9安培，導線截面從2.5平方毫米以上，即4平方毫米開始線號每增大一等級，其安全電流減小1安培，直至2.5平方毫米為止；三十五線乘以三點五，雙雙成組減半倍是指導線截面35平方毫米每1平方毫米安全截流量為3.5安培，35平方毫米以上的導線，兩個等級的線號為一組，安全電流減0.5安培，依次往上推算；高溫九折，銅線升級，裸線加一半，導線穿管二、三、四、八、七、六折勿忘記是指導線穿管兩條線應乘系數0.8，導線穿管三條線乘以系數0.7，導線穿管4條線乘以系數0.6。

7、 380V三相電動機導線截面選擇計算

口訣：電動機選導線，截面系數加減算，二點五，二、四為三，六上均五，往上算，百二返百，升級減，線大容小一級選。

說明：380V三相異步電動機選擇導線截面是電工工作中經常遇到的問題，可根據此口訣選擇導線截面?？谠E是以鋁絕緣導線為準，使用銅絕緣導線時可按同截面的鋁導線小一線號的截面為銅導線的載流量，考慮導線穿管及高溫場所的使用。

二點五，二是指2.5平方毫米導線加上系數2為電動機容量，即2.5+2=4.5（千瓦），2.5平方毫米的絕緣鋁導線可供4.5千瓦及以下的電動機使用。若使用銅絕緣導線時可選1.5平方毫米的銅絕緣導線；四二為三是指4平方毫米的導線加系數3為電動機容量，即4+3=7（千瓦），可供7千瓦電動機使用；六上均五，是指6平方毫米以上的截面導線加系數均為5。

例如：6平方毫米加系數5=6+5=11（千瓦），10平方毫米+5=15（千瓦），16平方毫米+5=21（千瓦），25平方毫米+5=30（千瓦），35平方毫米+5=40（千瓦），50平方毫米+5=55（千瓦），70平方毫米+5=75（千瓦），95平方毫米+5=100（千瓦）。

百二返百，升級減，線大容小一級選是指導線截面120平方毫米可供100千瓦三相380伏供電電動機使用，導線截面在120平方毫米以上，按線號截面小一等級計算電動機容量。

例如：120平方毫米絕緣鋁導線可供100千瓦電動機容量；150平方毫米絕緣鋁導線可供120千瓦電動機容量；185平方毫米絕緣鋁導線可供150千瓦電動機容量；240平方毫米絕緣鋁導線可供185千瓦電動機容量使用；由于電動機集膚效應，導線截面越大，其電流系數越小。

8、低壓380V/220V三相四線架空導線截面選擇計算

口訣：架空線路選截面，荷距系數相乘算， 三相荷距系乘四，單相荷距二十四， 得數除以1.7，即得銅線截面積。

說明：低壓架空線路安裝選擇導線截面是電工工作中經常遇到的實際問題，導線截面選擇大了造成浪費，投資高，導線截面選小了，不能滿足于供電安全和供電電壓質量要求，導線截面按口訣選擇能滿足于電壓損失5%的供電安全要求。

口訣中，架空線路選截面，荷距系數相乘算是指導線截面，求出送電員荷距，再乘以系數即為應選擇的導線；三相荷距系乘四，單相荷距二十四是指三相四線制供電，三相380伏，求出員荷距再乘以系數4為應選擇的導線截面，單相220伏供電，求出員荷距再乘以系數24為應選擇的導線截面，選用銅線時，可按求出的導線截面除以1.7即為銅線截面。

例1：有一三相四線制供電，380伏架空線，長度200米，輸電功率為30千瓦，允許電壓損失5%，求導線截面？

解：三相四線制供電

S=P×系數×M

=30×4×0.2

=24平方毫米

銅線S=鋁線S/1.7=24/1.7=16平方毫米

S——導線截面

M——員荷距（千瓦/公里）

答：導線截面選用鋁導線25平方毫米，選銅導線為16平方毫米。

例2：三相四線制供電，380伏架空線，長度350米，輸送功率為30千瓦，求導線截面？

解：S=4

S=4×40×0.35

S=56平方毫米，整定為70平方毫米

銅線=70/1.7=41.1平方毫米，整定為50平方毫米

答：選70平方毫米鋁導線或50平方毫米銅線

例3：有單相220V照明電路長100米，輸送功率20千瓦，電壓允許損失5%，選擇導線截面？

解：S=系數×P×M

S=24×20×0.1

S=48平方毫米，整定為50平方毫米

銅線=50/1.7=29.4平方毫米，整定為35平方毫米

注：根據上述經驗口訣，基本符合，按導線選擇原則的按電壓損失系數，按經濟密度選擇系數基本達到供電技術的要求，要達到完整理想選擇，請查閱有關資料。

注：

1、銅芯電纜的載流量為表中數值乘以系數1.3倍；

2、本表格載流量為單根電纜容量；

3、單芯塑料電纜為三角形排列，中心距等于電纜外徑。

電纜長期允許載流量及其校正系數鋁芯絕緣、聚氯乙烯絕緣、鎧裝電纜和交聯聚氯乙烯絕緣電纜長期允許載流量直接埋在地下時（25℃）土壤熱阻系數為80℃ cm/w

注：

1、銅芯電纜的載流量為表中數值乘以系數1.3倍；

2、本表格載流量為單根電纜容量；

3、單芯塑料電纜為三角形排列，中心距等于電纜外徑。

編輯：黃飛