電氣工程常用公式與數(shù)據(jù)速查手冊

1  電氣工程常用計(jì)算公式 1
1.1  公式速查 1
1.1.1  正弦交流電基本量的計(jì)算 1
1.1.2  電磁透入深度的計(jì)算 1
1.1.3  矩形截面張絲的反作用力矩的計(jì)算 2
1.1.4  電能表與互感器的合成倍率計(jì)算 2
1.1.5  分流電阻的計(jì)算 2
1.1.6  附加電阻的計(jì)算 3
1.2  數(shù)據(jù)速查 4
1.2.1  常用電工計(jì)算公式 4
1.2.2  1kV以下電氣設(shè)備的額定電壓 5
1.2.3  1kV以上三相交流系統(tǒng)額定電壓 6
1.2.4  一般中頻工業(yè)電氣設(shè)備的額定電壓 7
1.2.5  一般工業(yè)電氣設(shè)備單相和三相交流頻率 8
1.2.6  常用交流高壓電器的額定電流 9
1.2.7  常用低壓電器的額定電流 9
1.2.8  常用彈性材料性能 9
1.2.9  常用導(dǎo)體材料的電性能 10
1.2.10  常用絕緣材料的電性能 11
1.2.11  部分固體材料的機(jī)械性能 13
1.2.12  部分液體材料的性能 14
1.2.13  部分氣體材料的性能 15
2  供配電常用計(jì)算公式 16
2.1  公式速查 16
2.1.1  需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 16
2.1.2  并聯(lián)電力電容器功率因數(shù)的計(jì)算 16
2.1.3  并聯(lián)電力電容器補(bǔ)償容量的計(jì)算 17
2.1.4  并聯(lián)電容器個數(shù)選擇的計(jì)算 18
2.1.5  電動機(jī)就地?zé)o功補(bǔ)償容量的計(jì)算 18
2.1.6  敷設(shè)在空氣中和土壤中的電纜允許載流量的計(jì)算 19
2.1.7  除空氣、土壤以外的其他環(huán)境溫度下載流量的校正系數(shù)的計(jì)算 19
2.1.8  固體絕緣電纜導(dǎo)體允許最小截面的計(jì)算 20
2.1.9  自容式充油電纜導(dǎo)體允許最小截面的計(jì)算 21
2.2  數(shù)據(jù)速查 22
2.2.1  負(fù)荷分級及供電要求 22
2.2.2  常用用電負(fù)荷分級 22
2.2.3  機(jī)械工廠的負(fù)荷分級 25
2.2.4  建筑消防用電設(shè)備的負(fù)荷分級 27
2.2.5  住宅建筑主要用電負(fù)荷的分級 27
2.2.6  各級電壓線路輸送能力 27
2.2.7  用電設(shè)備端子電壓偏差允許值 28
2.2.8  公用電網(wǎng)諧波電壓（相電壓） 28
2.2.9  注入公共連接點(diǎn)的諧波電流允許值 29
2.2.10  民用建筑用電設(shè)備組的需要系數(shù)及自然功率因數(shù)表 29
2.2.11  工廠用電設(shè)備組的需要系數(shù)及自然功率因數(shù)表 30
2.2.12  旅游賓館的需要系數(shù)及自然功率因數(shù)表 32
2.2.13  住宅建筑用電負(fù)荷需要系數(shù) 32
2.2.14  照明用電負(fù)荷需要系數(shù) 33
2.2.15  照明用電設(shè)備的cos 及tan 33
2.2.16  照明用電設(shè)備的cos 與tan 、sin 對應(yīng)值 33
2.2.17  利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 35
2.2.18  多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 35
2.2.19  工廠用電設(shè)備組的利用系數(shù)及功率因數(shù)值 36
2.2.20  用電設(shè)備組的附加系數(shù) 37
2.2.21  電動機(jī)單機(jī)補(bǔ)償容量 38
2.2.22  三相電動機(jī)最大補(bǔ)償容量 38
2.2.23  Y系列380V三相異步電動機(jī)就地補(bǔ)償電容器容量 38
2.2.24  無功功率補(bǔ)償率qc表 39
2.2.25  1～3kV油紙、聚氯乙烯絕緣電纜空氣中敷設(shè)時允許載流量 40
2.2.26  1～3kV油紙、聚氯乙烯絕緣電纜直埋敷設(shè)時允許載流量 41
2.2.27  1～3kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜空氣中敷設(shè)時允許載流量 42
2.2.28  1～3kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜直埋敷設(shè)時允許載流量 43
2.2.29  6kV三芯電力電纜空氣中敷設(shè)時允許載流量 43
2.2.30  6kV三芯電力電纜直埋敷設(shè)時允許載流量 44
2.2.31  10kV三芯電力電纜允許載流量 45
2.2.32  35kV及以下電纜在不同環(huán)境溫度時的載流量校正系數(shù) 45
2.2.33  不同土壤熱阻系數(shù)時電纜載流量的校正系數(shù) 46
2.2.34  土中直埋多根并行敷設(shè)時電纜載流量校正系數(shù) 46
2.2.35  空氣中單層多根并行敷設(shè)時電纜載流量的校正系數(shù) 46
2.2.36  電纜橋架上無間距配置多層并列電纜載流量的校正系數(shù) 47
2.2.37  1～6kV電纜戶外明敷無遮陽時載流量的校正系數(shù) 47
2.2.38  短路的基本形式 47
2.2.39  需要確定的短路電流及計(jì)算目的 48
2.2.40  高壓電網(wǎng)三相對稱短路電流的標(biāo)幺值法 49
2.2.41  三相線路電線電纜單位長度每相阻抗值 50
2.2.42  低壓短路回路各元件的（正序）阻抗值計(jì)算公式 51
2.2.43  低壓銅母線單位長度每相阻抗及相線-中性線阻抗值 52
2.2.44  低壓密集絕緣銅母線槽單位長度每相阻抗及相線-中性線阻抗值 53
2.2.45  低壓銅芯電線電纜單位長度相線-中性線阻抗值 53
2.2.46  短路電流的計(jì)算步驟及公式 54
2.2.47  接地故障回路各元件的相線—保護(hù)線阻抗值 55
2.2.48  變壓器低壓側(cè)短路時折算到高壓側(cè)穿越電流的換算關(guān)系 55
2.2.49  10kV銅芯交聯(lián)聚乙烯電纜短路電流選擇表 56
2.2.50  6kV銅芯交聯(lián)聚乙烯電纜短路電流選擇表 57
2.2.51  低壓銅芯交聯(lián)聚乙烯電纜短路電流選擇表 58
2.2.52  變壓器低壓出口處短路電流速查表 64
2.2.53  低壓封閉式銅母線短路電流選擇表 65
3  電氣設(shè)備常用計(jì)算公式 69
3.1  公式速查 69
3.1.1  熔斷器熔絲電流的選擇計(jì)算 69
3.1.2  照明用空氣斷路器的整定電流計(jì)算 69
3.1.3  熱繼電器型號規(guī)格的選擇與計(jì)算 69
3.1.4  熱繼電器元件編號和額定電流的選擇與計(jì)算 69
3.1.5  熱繼電器返回時間的選擇與計(jì)算 70
3.1.6  流過接觸器主觸點(diǎn)的電流的計(jì)算 70
3.2  數(shù)據(jù)速查 70
3.2.1  照明用空氣斷路器的動作特性 70
3.2.2  各種電壓等級斷路器的機(jī)械荷載允許值速查 70
3.2.3  常用高壓少油斷路器技術(shù)參數(shù)速查 71
3.2.4  常用交流高壓多油斷路器技術(shù)參數(shù)速查 71
3.2.5  高壓真空斷路器、真空接觸器技術(shù)數(shù)據(jù) 72
3.2.6  直流電磁操縱機(jī)構(gòu)技術(shù)數(shù)據(jù) 72
3.2.7  GN系列高壓戶內(nèi)隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù) 72
3.2.8  GW系列高壓戶外隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù) 74
3.2.9  高壓負(fù)荷開關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù) 75
3.2.10  高壓開關(guān)柜的分類及特點(diǎn) 75
3.2.11  高壓電器最高工作電壓及在不同環(huán)境溫度下的允許最大電流 77
3.2.12  選擇導(dǎo)體和電器的環(huán)境溫度 77
3.2.13  低壓電氣設(shè)備的分類與用途 78
3.2.14  220/380V單相及三相線路埋地、沿墻敷設(shè)穿管電線的漏電電流 79
3.2.15  電動機(jī)的漏電電流 79
3.2.16  雙繞組變壓器常用的聯(lián)結(jié)組別 80
3.2.17  各類變壓器性能比較 80
3.2.18  電力線路熔體選擇計(jì)算系數(shù) 81
3.2.19  照明線路熔體選擇計(jì)算系數(shù) 81
3.2.20  常用熔斷器的額定電流與熔體電流的關(guān)系 81
3.2.21  低壓斷路器用途分類 82
3.2.22  國際上常用的低壓斷路器額定值 83
3.2.23  熔斷器與斷路器選擇性配合 84
3.2.24  CJ20系列交流接觸器技術(shù)參數(shù) 84
3.2.25  B系列交流接觸器技術(shù)參數(shù) 84
3.2.26  OKYM（ABB）型交流接觸器技術(shù)參數(shù) 85
3.2.27  JR16系列熱繼電器技術(shù)參數(shù)表 86
3.2.28  JR20系列熱繼電器技術(shù)參數(shù)表 87
3.2.29  T系列熱繼電器技術(shù)參數(shù)表 89
3.2.30  不同調(diào)速形式電梯主要技術(shù)指標(biāo) 90
4  建筑照明常用計(jì)算公式 92
4.1  公式速查 92
4.1.1  體育場館眩光值的計(jì)算 92
4.1.2  室內(nèi)照明場所統(tǒng)一眩光值的計(jì)算 92
4.2  數(shù)據(jù)速查 94
4.2.1  位置指數(shù)表 94
4.2.2  直管形熒光燈燈具的效率 96
4.2.3  緊湊型熒光燈筒燈燈具的效率 96
4.2.4  小功率金屬鹵化物燈筒燈燈具的效率 96
4.2.5  高強(qiáng)度氣體放電燈燈具的效率 96
4.2.6  發(fā)光二極管筒燈燈具的效能 96
4.2.7  發(fā)光二極管平面燈燈具的效能 96
4.2.8  作業(yè)面鄰近周圍照度 97
4.2.9  照明設(shè)計(jì)的維護(hù)系數(shù) 97
4.2.10  直接型燈具的遮光角 97
4.2.11  燈具平均亮度限值 97
4.2.12  光源色表特征及適用場所 98
4.2.13  工作房間內(nèi)表面反射比 98
4.2.14  住宅建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 98
4.2.15  其他居住建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 99
4.2.16  圖書館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 99
4.2.17  辦公建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 100
4.2.18  商店建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 100
4.2.19  觀演建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 101
4.2.20  旅館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 101
4.2.21  醫(yī)療建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 102
4.2.22  教育建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 102
4.2.23  美術(shù)館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 103
4.2.24  科技館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 103
4.2.25  博物館建筑陳列室展品照度標(biāo)準(zhǔn)值及年曝光量限值 104
4.2.26  博物館建筑其他場所照明標(biāo)準(zhǔn)值 104
4.2.27  會展建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 105
4.2.28  交通建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 105
4.2.29  金融建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 106
4.2.30  無電視轉(zhuǎn)播的體育建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 107
4.2.31  有電視轉(zhuǎn)播的體育建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值 108
4.2.32  工業(yè)建筑一般照明標(biāo)準(zhǔn)值 109
4.2.33  公共和工業(yè)建筑通用房間或場所照明標(biāo)準(zhǔn)值 114
4.2.34  住宅建筑每戶照明功率密度限值 115
4.2.35  圖書館建筑照明功率密度限值 116
4.2.36  辦公建筑和其他類型建筑中具有辦公用途場所照明功率密度限值 116
4.2.37  商店建筑照明功率密度限值 116
4.2.38  旅館建筑照明功率密度限值 117
4.2.39  醫(yī)療建筑照明功率密度限值 117
4.2.40  教育建筑照明功率密度限值 118
4.2.41  美術(shù)館建筑照明功率密度限值 118
4.2.42  科技館建筑照明功率密度限值 119
4.2.43  博物館建筑照明功率密度限值 119
4.2.44  會展建筑照明功率密度限值 119
4.2.45  交通建筑照明功率密度限值 120
4.2.46  金融建筑照明功率密度限值 120
4.2.47  工業(yè)建筑非爆炸危險(xiǎn)場所照明功率密度限值 120
4.2.48  公共和工業(yè)建筑非爆炸危險(xiǎn)場所通用房間或場所照明功率密度限值 122
5  民用建筑物防雷常用計(jì)算公式 124
5.1  公式速查 124
5.1.1  建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)的計(jì)算 124
5.1.2  獨(dú)立接閃桿和架空接閃線或網(wǎng)的支柱及其接地裝置至被保護(hù)建筑物及與其有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物之間的間隔距離的計(jì)算 124
5.1.3  架空接閃線至屋面和各種突出屋面的風(fēng)帽、放散管等物體之間的間隔距離的計(jì)算 125
5.1.4  架空接閃網(wǎng)至屋面和各種突出屋面的風(fēng)帽、放散管等物體之間的間隔距離的計(jì)算 125
5.1.5  外部防雷的環(huán)形接地體引下線補(bǔ)加長度的計(jì)算 126
5.1.6  電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式?jīng)_擊電流值的計(jì)算 127
5.1.7  共用接地裝置引下線補(bǔ)加長度的計(jì)算 128
5.1.8  防雷等電位連接各連接部件單根導(dǎo)體的最小截面的計(jì)算 129
5.1.9  接地裝置沖擊接地電阻與工頻接地電阻的換算 129
5.1.10  接地體有效長度的計(jì)算 130
5.1.11  無屏蔽時產(chǎn)生的無衰減磁場強(qiáng)度的計(jì)算 131
5.1.12  格柵形大空間屏蔽內(nèi)的磁場強(qiáng)度的計(jì)算 132
5.1.13  LPZ1區(qū)內(nèi)安全空間內(nèi)某點(diǎn)的磁場強(qiáng)度的計(jì)算 133
5.1.14  LPZ1區(qū)內(nèi)環(huán)路開路最大感應(yīng)電壓和電流的計(jì)算 133
5.1.15  無屏蔽線路構(gòu)成的環(huán)路開路最大感應(yīng)電壓和電流的計(jì)算 135
5.1.16  電纜從戶外進(jìn)入戶內(nèi)的屏蔽層截面積的計(jì)算 136
5.2  數(shù)據(jù)速查 137
5.2.1  建筑物的防雷分級 137
5.2.2  有管帽的管口外處于接閃器保護(hù)范圍內(nèi)的空間 138
5.2.3  第二類防雷建筑物環(huán)形人工基礎(chǔ)接地體的最小規(guī)格尺寸 138
5.2.4  第三類防雷建筑物環(huán)形人工基礎(chǔ)接地體的最小規(guī)格尺寸 138
5.2.5  防雷裝置的材料及使用條件 139
5.2.6  防雷裝置各連接部件的最小截面 139
5.2.7  接閃線（帶）、接閃桿和引下線的材料、結(jié)構(gòu)與最小截面 140
5.2.8  避雷針的直徑 141
5.2.9  避雷網(wǎng)、避雷帶及煙囪頂上的避雷環(huán)規(guī)格 141
5.2.10  明敷接閃導(dǎo)體和引下線固定支架的間距 141
5.2.11  接閃器布置 141
5.2.12  接地體的材料、結(jié)構(gòu)和最小尺寸 142
5.2.13  首次正極性雷擊的雷電流參量 143
5.2.14  首次負(fù)極性雷擊的雷電流參量 143
5.2.15  首次負(fù)極性以后雷擊的雷電流參量 143
5.2.16  格柵形大空間屏蔽的屏蔽系數(shù) 144
5.2.17  與最大雷電流對應(yīng)的滾球半徑 144
5.2.18  長時間雷擊的雷電流參量 144
5.2.19  建筑物內(nèi)220/380V配電系統(tǒng)中設(shè)備絕緣耐沖擊電壓額定值 145
5.2.20  按屏蔽層敷設(shè)條件確定的線路長度 145
5.2.21  設(shè)備的耐沖擊電壓額定值 145
5.2.22  電纜絕緣的耐沖擊電壓額定值 145
5.2.23  電涌保護(hù)器取決于系統(tǒng)特征所要求的最大持續(xù)運(yùn)行電壓最小值 146
5.2.24  閥型避雷器主要技術(shù)參數(shù) 146
5.2.25  管型避雷器主要技術(shù)參數(shù) 147
5.2.26  避雷器特點(diǎn)和主要用途 147
6  接地接零常用計(jì)算公式 149
6.1  公式速查 149
6.1.1  工頻電流場接地電阻的計(jì)算 149
6.1.2  不同形狀水平接地體接地電阻的計(jì)算 149
6.1.3  基礎(chǔ)接地電阻的計(jì)算 149
6.1.4  放射形負(fù)荷接地體接地電阻的計(jì)算 150
6.1.5  環(huán)形復(fù)合接地體的接地電阻 150
6.1.6  接地板的接地電阻 150
6.1.7  保護(hù)接零計(jì)算 150
6.1.8  實(shí)測土壤電阻率的計(jì)算 151
6.1.9  沖擊接地電阻的計(jì)算 151
6.2  數(shù)據(jù)速查 152
6.2.1  低壓配電系統(tǒng)接地方式與應(yīng)用 152
6.2.2  接地極的最小尺寸 153
6.2.3  埋在土壤中的接地導(dǎo)體的最小截面積 154
6.2.4  保護(hù)導(dǎo)體的最小截面積 154
6.2.5  人工接地體規(guī)格表 154
6.2.6  型鋼的等效直徑 155
6.2.7  單根垂直接地體的簡化計(jì)算系數(shù)K值 155
6.2.8  人工接地裝置工頻接地電阻值 156
6.2.9  接地體的工頻接地電阻與沖擊接地電阻的比值 156
6.2.10  各種土壤的電阻率 157
6.2.11  實(shí)測土壤電阻率的修正系數(shù) 158
6.2.12  直埋鎧裝電力電纜金屬外皮的接地電阻 158
6.2.13  直埋金屬水管的接地電阻 159
6.2.14  鋼筋混凝土電桿接地電阻估算值 159
6.2.15  直線水平接地體的電阻值 159
參考文獻(xiàn) 160