配电低压侧 有160kw的有功负荷 线路长度100m  现在用的是铜芯50平方够吗？不够，请问电缆如何选取？线损是多少?说明：1.负荷有箱式电阻炉50kw，平板电阻炉160kw 2.电阻炉在温度达到时，功率为100kw.3.现在投产只有50kw，所以运行正常

我们来计算中间315A的支路。 

首先假定这三台电炉都使用，当然也就没有同时性问题。 

一）正常使用时 

当正常使用时，总功率为10+10+50=70kW，于是其电流为I=70/(1.732*0.4)=101A 

因为电阻炉的功率因数很高，几乎与照明回路类似，所以可按照明回路来考虑。 

查表得到在三相电路中50平方的电缆其K系数为0.77，于是有： 

100米长的电缆其电压降为ΔU1=KIL=0.77x101x0.1=7.8V 

我们假定315A馈电断路器的电压与电力变压器的电压降为5V，则总电压降为： 

ΔU=ΔU1+ΔU0=7.8+5=12.8V 

我们来计算电压降的百分比： 

ΔU%=(100ΔU/U)%=100x12.8/400=3.2% 

那么电压降的最大允许值应该是多少呢？ 

每个国家对此的规定都不一样，推荐值是：照明回路为6%，而加热和电动机回路为8%。 

显然，上述的值并未操作给定值。 

值得注意的是：从电力变压器的低压侧到一级配电设备馈电的出口电压降是估计的，你需要自己去测量一下以获得准确数据。 

二.电炉升温时 

首先我们要看一本书：《工业炉设计手册》,王秉铨主编，机械工业出版社 2000年6月第二版，书号ISBN 7-111-04825-3，第14章 电阻炉，第2节：电热元件，第767页，碳化硅电热元件。 

其中有一个表：表14-21：碳化硅电热元件的电阻系数。表参数摘录如下： 

温度 电阻系数 

20 3700 

100 2400 

400 1320 

500 1200 

800 1000 

900 980 

1000 1000 

1300 1200 

1500 1450 

我们发现，硅碳棒在900度时达到电阻的最小值，也就是说，900度的电阻系数只有20度时的26%。 

由于我不知道你们的温度控制在多少，我姑且估计是900度，于是我们发现，当电炉刚刚起动时电流和功率较小，随着温度升高硅碳棒电阻炉的功率逐渐加大，至900度达到最大值。 

这样一来，我们也就不用考虑刚起动时的电压降了。 

三.对于以铁铬铝或钨为主的电阻炉，则功率关系是反过来的，这时就必须校核最大功率时电缆电压降是否会超过额定电压的8%。 

四.400A支路 

你可以自己计算400A支路的情况，我估计本支路若采用50平方的电缆可能电压降会超过8%，建议采用70或95平方的电缆。70和95平方电缆的K系数是0.55和0.4。 

五.简易计算法的精度 

以上介绍的是简易算法，此法虽然简易，但精度尚可，特别合适于工程计算。如果你需要更精确的计算，则可查阅相关的电缆技术手册用实际的电阻系数进行类似的计算。

控制温度是多少？

感觉400A支路会有问题。

你去测量一下一级配电设备的出口处的电压，再看看变压器低压侧的电压，把电压差告诉我

现在40kw的平板电阻炉在运行，相电压差为1V,线电压为2V左右，是用普通的数字表测量的

好，我们就以你测量的参数为依据来计算。

首先，400A断路器在40KW电炉正常运行后其下口的电压降为1V，折算成线电压后为1.7V。

若设从变压器低压侧到400A断路器下口的电阻为r，于是本段的压降与负载功率的关系是：

u=rP/UPcosФ，其中UP是变压器低压侧额定电压。显见，u与P成正比，当120KW的电炉也投运后，系统的总功率为160KW，此时的电压降为1.7X160/40=6.8V。

现在我们再来计算这两台共160KW电炉投运后的参数：

两台电炉的总电流为160/(1.732*0.4)=231A

ΔU=KIL=0.77*231*0.1=17.8V

于是总的电压降为6.8+17.8=24.6V

占额定电压的百分比是：

ΔU%=100*24.6/400=6.2%

我们看到了，采用50平方的电缆后从变压器的低压侧一直到电炉的入口处其压降占额定电压的6.2%，虽然还没有超过最大值，但已经接近临界值了。

考虑到120KW的电炉采用钨丝，该电炉起动时电流更大，因此可以肯定会超过电缆的承受限度。

我建议你至少采用截面为70平方的电缆，最好采用截面为95平方的电缆，以此彻底消除隐患。

利用周六休息日，多给你写一点东西吧。

我们来看钨的电阻率变化参数：查《工业炉设计手册》中可见钨在20度时的电阻率为0.055，单位是欧.毫米平方/米；500度时为0.184，当1000度时是0.335。以500度计算，与20度时相差近3.3倍。其它值我就不摘录了。

由于电阻炉起动后最快要1个小时才能到达控制温度，因此以金属电热材料作为热元件的电阻炉起动时电缆过载现象比较突出。我不知道氧化锌的烧结温度是多少，假定就是500度，从前文可知当炉体在20度起动时功率为500度额定值的3.3倍，那么电流显然也为500度时的3.3倍，于是线路和电缆的压降（采用50平方电缆）可达58.74V，此时ΔU%接近16%这个惊人的数值。

虽然电阻炉的炉温上升后消耗功率迅速降低，但考虑到升温的时间较长，所以电缆过载时间也会很长。因此，你们所配的50平方的线缆偏小一定不能使用，建议换为95平方的线缆。

除此之外还有一个谐波污染的问题。我不知道你们采用的调功器是采用移相触发还是过零触发。移相触发方式的谐波污染尤为严重，会造成电动机额外发热，使得电机常出现烧毁或不得不降容使用。

建议你用示波器看一下电源波形。如果发现电压曲线在30度和60度处出现畸变、在波峰处出现凹槽，那么问题就严重了，这样一定会出现大量烧毁电机现象。解决的办法就是改用过零触发方式，过零触发方式能基本消除谐波。

由于贵司使用的电源变压器比较小，我不知道贵司的电容柜中有否采用带电抗的补偿电容，如果确实有谐波现象，也可将补偿电容配备12.5%的电抗，补偿电容配备了12.5%的电抗后可用于消除3次谐波，而7%的电抗可消除3次和5次谐波。

以前我曾为一家生产汽车钢化挡风玻璃的制造厂进行过技术支持。他们的规模比贵司大得多，全厂有四条生产线，每条生产线各有一台1250kW功率的电炉，每台电炉配套一台专用的电力变压器供电。原先调功器使用移相触发时，厂内电工班最多的任务就是维修电机，后来将调功器改用过零触发后电机的维修量大幅降低。

总之，我认为贵司首先要将400A支路的电缆截面加大，再其次要注意谐波污染问题。

最后，建议你去购买我提供的参考书《工业炉设计手册》，书价RMB110。书虽然比较贵，但对贵司维护电炉很有好处，建议将此书作为贵司技术部门的常备工具书。下载本文