低压电器负载计算手册

低压电器负载计算手册一、概述

低压电器负载计算是电气工程设计中的核心环节，旨在确保电气设备在运行时能够安全、稳定地承受预期负荷。负载计算涉及对电流、电压、功率等参数的精确评估，为选择合适的低压电器（如断路器、接触器、熔断器等）提供依据。本手册旨在提供一套系统、科学的负载计算方法，帮助电气工程师完成负载评估和设备选型。

负载计算的主要内容包括：

1.确定负载类型（如单相、三相）

2.计算负载电流

3.选择合适的低压电器规格

4.考虑安全裕量和环境因素

二、负载类型与参数

（一）负载类型

1.单相负载

(1)纯阻性负载（如白炽灯）

(2)感性负载（如电机、电风扇）

(3)容性负载（如电解电容）

2.三相负载

(1)纯阻性负载（如电加热器）

(2)感性负载（如三相电机）

(3)不平衡负载

（二）关键参数

1.电压

-单相负载：220V

-三相负载：380V

2.功率（P）

-单位：瓦（W）或千瓦（kW）

3.电流（I）

-单位：安培（A）

4.功率因数（cosφ）

-纯阻性负载：1

-感性负载：0.7～0.9

三、负载计算方法

（一）单相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算公式：I=P/U

(2)示例：220V电阻加热器功率为1000W，电流为：I=1000/220≈4.55A

2.感性负载

(1)计算公式：I=P/(U×cosφ)

(2)示例：220V电机功率为1500W，功率因数为0.8，电流为：I=1500/(220×0.8)≈8.48A

（二）三相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算公式：I=P/(√3×U)

(2)示例：380V三相加热器功率为15kW，电流为：I=15000/(1.732×380)≈23.97A

2.感性负载

(1)计算公式：I=P/(√3×U×cosφ)

(2)示例：380V三相电机功率为10kW，功率因数为0.75，电流为：I=10000/(1.732×380×0.75)≈19.53A

（三）不平衡负载计算

1.计算方法：分别计算各相的电流，取最大值作为选型依据。

2.示例：三相不平衡负载，A相10A，B相8A，C相12A，选型时取12A。

四、低压电器选型

（一）断路器选型

1.选择原则：

(1)额定电流≥计算电流

(2)短路分断能力满足系统要求

2.示例：计算电流为20A，可选额定电流为25A的断路器。

（二）接触器选型

1.选择原则：

(1)额定电流≥计算电流

(2)控制电压匹配

2.示例：电机计算电流为15A，可选额定电流为20A的接触器。

（三）熔断器选型

1.选择原则：

(1)熔体额定电流≥计算电流

(2)考虑过载保护

2.示例：计算电流为5A，可选6A的熔断器。

五、安全注意事项

1.计算时需考虑裕量，一般预留20%～30%的安全余量。

2.高压或特殊负载需结合实际工况调整参数。

3.环境温度高于40℃时，需降低设备额定电流。

4.负载频繁启停时，需考虑电器的热稳定性。

六、总结

低压电器负载计算是确保电气系统安全运行的基础，需综合考虑负载类型、参数及设备特性。通过科学计算和合理选型，可以有效避免过载、短路等问题，延长设备使用寿命。本手册提供的方法适用于常见负载场景，实际应用中需结合具体需求进行调整。

一、概述

低压电器负载计算是电气工程设计中的核心环节，旨在确保电气设备在运行时能够安全、稳定地承受预期负荷。负载计算涉及对电流、电压、功率等参数的精确评估，为选择合适的低压电器（如断路器、接触器、熔断器等）提供依据。本手册旨在提供一套系统、科学的负载计算方法，帮助电气工程师完成负载评估和设备选型。

负载计算的主要内容包括：

1.确定负载类型（如单相、三相）及其特性

2.计算负载电流，区分计算电流、额定电流、尖峰电流等

3.选择合适的低压电器规格，包括额定电流、额定电压、分断能力等

4.考虑安全裕量、环境因素（温度、湿度）、安装方式（如垂直安装对断路器分断能力的影响）及负载变化（如电机启动电流）

5.验证保护配合关系，确保上下级保护电器在短路和过载时能正确动作

二、负载类型与参数

（一）负载类型

1.单相负载

(1)纯阻性负载（如白炽灯、电阻加热器）

-特点：电流与电压同相，功率因数cosφ=1，无谐波。

-计算时简化，仅考虑有功功率P（W）或P（kW）。

(2)感性负载（如电机、电风扇、电磁炉加热元件）

-特点：电流滞后电压，功率因数cosφ<1（电机通常为0.7～0.9），存在谐波。

-计算时需考虑功率因数cosφ和无功功率Q（VAR）。

(3)容性负载（如电解电容、部分电子设备）

-特点：电流超前电压，功率因数cosφ>1（视相角差而定），可能产生谐波。

-计算时需注意可能引起的电压升高和相间干扰。

2.三相负载

(1)纯阻性负载（如三相电加热炉）

-特点：功率因数cosφ=1，三相平衡时各相电流相等。

-计算时使用三相功率公式P=√3×U×I×cosφ。

(2)感性负载（如三相电机、三相变压器）

-特点：功率因数cosφ<1（电机通常为0.7～0.9），三相平衡时各相电流相等。

-计算时需考虑功率因数cosφ、无功功率Q及启动电流。

(3)不平衡负载（如办公设备混合使用、照明与插座混合回路）

-特点：各相电流不相等，中性线电流可能较大。

-计算时需分别计算各相电流及中性线电流，取最大值作为选型依据。

-中性线电流计算公式：In=√(Ia²+Ib²+Ic²-Ia×Ib-Ib×Ic-Ic×Ia)

（二）关键参数

1.电压

-单相负载：标准电压为220V交流（AC），频率50Hz或60Hz。

-三相负载：标准电压为380V交流（AC），频率50Hz或60Hz（线电压，相电压为220V）。

-注意：特殊负载可能需要其他电压等级（如36V、24V安全电压）。

2.功率（P）

-单位：瓦（W）或千瓦（kW）。

-有功功率（P）：负载实际消耗的功率。

-无功功率（Q）：感性或容性负载与电源交换的功率，不产生净能量消耗。

-视在功率（S）：P与Q的矢量和，S=√(P²+Q²)。

-计算公式：P=W/t（从电能表读数），或P=UIcosφ（单相），P=√3×UIcosφ（三相）。

3.电流（I）

-单位：安培（A）。

-计算电流：负载正常运行时的电流。

-额定电流：电器设备长期安全运行允许通过的最大电流。

-尖峰电流：负载启动或短时过载时的最大电流，尤其对电机启动电流需重点关注。

-计算公式：I=P/Ucosφ（单相），I=P/(√3×Ucosφ)（三相）。

4.功率因数（cosφ）

-定义：有功功率与视在功率的比值，反映负载用电效率。

-纯阻性负载：cosφ=1。

-感性负载（电机）：cosφ=0.7～0.9。

-容性负载：cosφ>1（需注意相角差）。

-计算公式：cosφ=P/S=P/(√3×U×I)。

三、负载计算方法

（一）单相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算步骤：

①确定负载有功功率P（W或kW）。

②计算计算电流I：I=P/U。

示例：220V电阻加热器功率为1500W，电流为：I=1500/220≈6.82A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或熔断器。

示例：可选额定电流为10A的断路器。

2.感性负载（如电机、荧光灯镇流器）

(1)计算步骤：

①确定负载有功功率P（W或kW）和功率因数cosφ（通常取0.8）。

②计算计算电流I：I=P/(U×cosφ)。

示例：220V电机功率为1000W，功率因数为0.8，电流为：I=1000/(220×0.8)≈5.68A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或接触器。

示例：可选额定电流为10A的接触器。

3.容性负载（如电容器）

(1)计算步骤：

①确定负载视在功率S（VA或kVA）。

②计算计算电流I：I=S/U。

注意：容性负载可能使线路功率因数超前，需注意与其他负载的配合。

示例：220V电容器视在功率为500VA，电流为：I=500/220≈2.27A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的熔断器或断路器。

示例：可选额定电流为5A的熔断器。

（二）三相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算步骤：

①确定三相有功功率P（W或kW）。

②计算计算电流I：I=P/(√3×U)。

示例：380V三相加热器功率为30kW，电流为：I=30000/(1.732×380)≈47.06A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或接触器。

示例：可选额定电流为60A的断路器。

2.感性负载（如三相电机）

(1)计算步骤：

①确定三相有功功率P（W或kW）和功率因数cosφ（通常取0.8）。

②计算计算电流I：I=P/(√3×U×cosφ)。

示例：380V三相电机功率为22kW，功率因数为0.85，电流为：I=22000/(1.732×380×0.85)≈37.94A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或接触器。

示例：可选额定电流为40A的接触器。

(3)启动电流考虑：电机启动电流通常为额定电流的4～7倍，需选择能承受启动电流的设备，或采用减压启动方式。

示例：22kW电机启动电流约为37.94A×6=227.64A，需选择分断能力满足此要求的断路器。

3.不平衡负载

(1)计算步骤：

①分别计算各相负载的功率P（W或kW）和电流I（A）。

②计算各相电流：Ia=P1/(U×cosφ1),Ib=P2/(U×cosφ2),Ic=P3/(U×cosφ3)。

③计算中性线电流：In=√(Ia²+Ib²+Ic²-Ia×Ib-Ib×Ic-Ic×Ia)。

示例：三相不平衡负载，A相功率2kW(cosφ=0.8),B相功率1.5kW(cosφ=0.75),C相功率3kW(cosφ=0.85)，U=380V。

Ia=2000/(1.732×380×0.8)≈3.90A,Ib=1500/(1.732×380×0.75)≈2.93A,Ic=3000/(1.732×380×0.85)≈5.85A。

In=√(3.90²+2.93²+5.85²-3.90×2.93-2.93×5.85-5.85×3.90)≈3.14A。

(2)设备选型：

-线路断路器：选择额定电流≥最大相电流（5.85A）的断路器。

-中性线断路器（如有）：选择额定电流≥中性线电流（3.14A）的断路器，或按规范要求不设中性线保护。

（三）变压器负载计算

1.计算步骤：

(1)确定变压器额定容量SN（kVA）。

(2)计算变压器实际负载率SR：SR=P实际/SN×100%。

(3)确定变压器额定电流IN：IN=SN×1000/(√3×U额定)。

(4)计算实际运行电流：实际电流=IN×SR/100%。

注意：变压器负载率不宜长期超过80%，短期允许波动，但需监控温升。

示例：100kVA变压器供电给负载功率为75kW，功率因数为0.85，U=380V。

SR=75000/(100×1000)×100%=75%。

IN=100×1000/(1.732×380)≈148.04A。

实际电流=148.04×75/100=110.53A。

2.设备选型：变压器的低压侧断路器额定电流应大于变压器额定电流IN。

四、低压电器选型

（一）断路器选型

1.选择原则：

(1)额定电流：≥计算电流（考虑裕量）。

(2)额定电压：≥系统电压。

(3)分断能力：≥预期短路电流（Icu）。

(4)额定短路分断时间：满足系统保护要求（Ics）。

(5)极数：与负载类型匹配（单相2极，三相4极）。

(6)安装方式：考虑垂直安装对分断能力的影响（通常降低20%～30%）。

2.计算电流确定：

-长期运行负载：计算电流。

-短时运行负载（如电机）：计算电流的1.25倍。

-不频繁启动负载：计算电流。

3.示例：计算电流为20A的单相负载，可选额定电流为25A、额定电压为220V、分断能力≥6kA的2极断路器。

（二）接触器选型

1.选择原则：

(1)额定电流：≥计算电流（考虑裕量和启动电流）。

(2)额定电压：≥系统电压。

(3)控制电压：匹配控制电源（AC220V,DC24V等）。

(4)按钮和辅助触点：满足控制逻辑需求。

(5)启动特性：能承受负载的启动电流（特别是电机）。

2.计算电流确定：

-电机负载：需考虑启动电流（通常为额定电流的4～7倍）。

3.示例：三相电机计算电流为15A，启动电流约为100A，可选额定电流为20A、额定电压为380V、控制电压为AC220V的接触器。

（三）熔断器选型

1.选择原则：

(1)熔体额定电流：≥计算电流（考虑裕量）。

(2)额定电压：≥系统电压。

(3)保护特性：与负载类型匹配（如G、a、gG、aM等）。

-gG：通用有功负载（含电机）。

-aM：电动机保护。

-g：半导体器件保护。

(4)熔断体与熔断器配合：确保正确熔断。

2.计算电流确定：

-短时运行负载：计算电流。

-长期运行负载：计算电流的1.25～1.5倍。

3.示例：计算电流为5A的单相阻性负载，可选额定电流为6A、额定电压为220V的gG型熔断器。

（四）导线选型

1.选择原则：

(1)导线载流量：≥计算电流（考虑裕量和环境因素）。

(2)导线电压损失：≤规范要求（如一般动力线路为3%～5%）。

(3)机械强度：满足安装环境要求。

(4)安全间距：符合规范要求。

2.计算方法：

(1)估算导线截面积：S=I/(λ×J)，其中I为计算电流，λ为环境校正系数（环境温度每升高10℃，λ乘以1.1～1.2），J为导线允许载流量（铜线约6～10A/mm²，铝线约3～5A/mm²）。

(2)查表选择标准截面积。

3.示例：计算电流为30A的单相负载，环境温度30℃，选用铜芯导线，J取8A/mm²。

λ=1+(30-40)/10×1.1=0.93，S=30/(0.93×8)≈4.03mm²。

可选截面积为4.0mm²的铜芯导线。

五、安全注意事项

1.负载计算裕量：

(1)一般负载：预留20%～30%的安全余量。

(2)电机负载：考虑启动电流，裕量需更大。

2.环境因素：

(1)高温环境（>40℃）：降低设备额定电流或加大导线截面积。

(2)潮湿环境：选用防护等级更高的电器。

3.安装方式：

(1)垂直安装：断路器分断能力可能降低，需查阅产品手册或按规范调整。

(2)水平或倾斜安装：按正常条件考虑。

4.负载变化：

(1)动态负载：需考虑尖峰电流。

(2)混合负载：需分别计算各类型负载，综合评估。

5.保护配合：

(1)上级保护（如进线断路器）应能保护下级设备。

(2)下级熔断器应能被上级断路器选择性保护（Ia上级/Ia下级≥1.6～2.0）。

6.测量与验证：

(1)负载计算完成后，应实际测量负载电流和电压。

(2)验证设备选型是否满足实际需求。

六、总结

低压电器负载计算是确保电气系统安全、高效运行的基础工作，涉及对负载类型、参数、运行特性的全面理解。准确的负载计算能够：

1.选择合适的低压电器规格，避免设备过载或容量不足。

2.确保导线安全承载电流，防止过热引发火灾。

3.实现上下级保护的合理配合，提高系统可靠性。

4.优化设计，降低项目成本。

本手册提供的方法适用于常见的低压负载场景，实际应用中需结合具体工程规范和设备手册进行细化。建议工程师在完成计算后，进行现场复核和测试，确保设计符合实际需求。

一、概述

低压电器负载计算是电气工程设计中的核心环节，旨在确保电气设备在运行时能够安全、稳定地承受预期负荷。负载计算涉及对电流、电压、功率等参数的精确评估，为选择合适的低压电器（如断路器、接触器、熔断器等）提供依据。本手册旨在提供一套系统、科学的负载计算方法，帮助电气工程师完成负载评估和设备选型。

负载计算的主要内容包括：

1.确定负载类型（如单相、三相）

2.计算负载电流

3.选择合适的低压电器规格

4.考虑安全裕量和环境因素

二、负载类型与参数

（一）负载类型

1.单相负载

(1)纯阻性负载（如白炽灯）

(2)感性负载（如电机、电风扇）

(3)容性负载（如电解电容）

2.三相负载

(1)纯阻性负载（如电加热器）

(2)感性负载（如三相电机）

(3)不平衡负载

（二）关键参数

1.电压

-单相负载：220V

-三相负载：380V

2.功率（P）

-单位：瓦（W）或千瓦（kW）

3.电流（I）

-单位：安培（A）

4.功率因数（cosφ）

-纯阻性负载：1

-感性负载：0.7～0.9

三、负载计算方法

（一）单相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算公式：I=P/U

(2)示例：220V电阻加热器功率为1000W，电流为：I=1000/220≈4.55A

2.感性负载

(1)计算公式：I=P/(U×cosφ)

(2)示例：220V电机功率为1500W，功率因数为0.8，电流为：I=1500/(220×0.8)≈8.48A

（二）三相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算公式：I=P/(√3×U)

(2)示例：380V三相加热器功率为15kW，电流为：I=15000/(1.732×380)≈23.97A

2.感性负载

(1)计算公式：I=P/(√3×U×cosφ)

(2)示例：380V三相电机功率为10kW，功率因数为0.75，电流为：I=10000/(1.732×380×0.75)≈19.53A

（三）不平衡负载计算

1.计算方法：分别计算各相的电流，取最大值作为选型依据。

2.示例：三相不平衡负载，A相10A，B相8A，C相12A，选型时取12A。

四、低压电器选型

（一）断路器选型

1.选择原则：

(1)额定电流≥计算电流

(2)短路分断能力满足系统要求

2.示例：计算电流为20A，可选额定电流为25A的断路器。

（二）接触器选型

1.选择原则：

(1)额定电流≥计算电流

(2)控制电压匹配

2.示例：电机计算电流为15A，可选额定电流为20A的接触器。

（三）熔断器选型

1.选择原则：

(1)熔体额定电流≥计算电流

(2)考虑过载保护

2.示例：计算电流为5A，可选6A的熔断器。

五、安全注意事项

1.计算时需考虑裕量，一般预留20%～30%的安全余量。

2.高压或特殊负载需结合实际工况调整参数。

3.环境温度高于40℃时，需降低设备额定电流。

4.负载频繁启停时，需考虑电器的热稳定性。

六、总结

低压电器负载计算是确保电气系统安全运行的基础，需综合考虑负载类型、参数及设备特性。通过科学计算和合理选型，可以有效避免过载、短路等问题，延长设备使用寿命。本手册提供的方法适用于常见负载场景，实际应用中需结合具体需求进行调整。

一、概述

低压电器负载计算是电气工程设计中的核心环节，旨在确保电气设备在运行时能够安全、稳定地承受预期负荷。负载计算涉及对电流、电压、功率等参数的精确评估，为选择合适的低压电器（如断路器、接触器、熔断器等）提供依据。本手册旨在提供一套系统、科学的负载计算方法，帮助电气工程师完成负载评估和设备选型。

负载计算的主要内容包括：

1.确定负载类型（如单相、三相）及其特性

2.计算负载电流，区分计算电流、额定电流、尖峰电流等

3.选择合适的低压电器规格，包括额定电流、额定电压、分断能力等

4.考虑安全裕量、环境因素（温度、湿度）、安装方式（如垂直安装对断路器分断能力的影响）及负载变化（如电机启动电流）

5.验证保护配合关系，确保上下级保护电器在短路和过载时能正确动作

二、负载类型与参数

（一）负载类型

1.单相负载

(1)纯阻性负载（如白炽灯、电阻加热器）

-特点：电流与电压同相，功率因数cosφ=1，无谐波。

-计算时简化，仅考虑有功功率P（W）或P（kW）。

(2)感性负载（如电机、电风扇、电磁炉加热元件）

-特点：电流滞后电压，功率因数cosφ<1（电机通常为0.7～0.9），存在谐波。

-计算时需考虑功率因数cosφ和无功功率Q（VAR）。

(3)容性负载（如电解电容、部分电子设备）

-特点：电流超前电压，功率因数cosφ>1（视相角差而定），可能产生谐波。

-计算时需注意可能引起的电压升高和相间干扰。

2.三相负载

(1)纯阻性负载（如三相电加热炉）

-特点：功率因数cosφ=1，三相平衡时各相电流相等。

-计算时使用三相功率公式P=√3×U×I×cosφ。

(2)感性负载（如三相电机、三相变压器）

-特点：功率因数cosφ<1（电机通常为0.7～0.9），三相平衡时各相电流相等。

-计算时需考虑功率因数cosφ、无功功率Q及启动电流。

(3)不平衡负载（如办公设备混合使用、照明与插座混合回路）

-特点：各相电流不相等，中性线电流可能较大。

-计算时需分别计算各相电流及中性线电流，取最大值作为选型依据。

-中性线电流计算公式：In=√(Ia²+Ib²+Ic²-Ia×Ib-Ib×Ic-Ic×Ia)

（二）关键参数

1.电压

-单相负载：标准电压为220V交流（AC），频率50Hz或60Hz。

-三相负载：标准电压为380V交流（AC），频率50Hz或60Hz（线电压，相电压为220V）。

-注意：特殊负载可能需要其他电压等级（如36V、24V安全电压）。

2.功率（P）

-单位：瓦（W）或千瓦（kW）。

-有功功率（P）：负载实际消耗的功率。

-无功功率（Q）：感性或容性负载与电源交换的功率，不产生净能量消耗。

-视在功率（S）：P与Q的矢量和，S=√(P²+Q²)。

-计算公式：P=W/t（从电能表读数），或P=UIcosφ（单相），P=√3×UIcosφ（三相）。

3.电流（I）

-单位：安培（A）。

-计算电流：负载正常运行时的电流。

-额定电流：电器设备长期安全运行允许通过的最大电流。

-尖峰电流：负载启动或短时过载时的最大电流，尤其对电机启动电流需重点关注。

-计算公式：I=P/Ucosφ（单相），I=P/(√3×Ucosφ)（三相）。

4.功率因数（cosφ）

-定义：有功功率与视在功率的比值，反映负载用电效率。

-纯阻性负载：cosφ=1。

-感性负载（电机）：cosφ=0.7～0.9。

-容性负载：cosφ>1（需注意相角差）。

-计算公式：cosφ=P/S=P/(√3×U×I)。

三、负载计算方法

（一）单相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算步骤：

①确定负载有功功率P（W或kW）。

②计算计算电流I：I=P/U。

示例：220V电阻加热器功率为1500W，电流为：I=1500/220≈6.82A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或熔断器。

示例：可选额定电流为10A的断路器。

2.感性负载（如电机、荧光灯镇流器）

(1)计算步骤：

①确定负载有功功率P（W或kW）和功率因数cosφ（通常取0.8）。

②计算计算电流I：I=P/(U×cosφ)。

示例：220V电机功率为1000W，功率因数为0.8，电流为：I=1000/(220×0.8)≈5.68A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或接触器。

示例：可选额定电流为10A的接触器。

3.容性负载（如电容器）

(1)计算步骤：

①确定负载视在功率S（VA或kVA）。

②计算计算电流I：I=S/U。

注意：容性负载可能使线路功率因数超前，需注意与其他负载的配合。

示例：220V电容器视在功率为500VA，电流为：I=500/220≈2.27A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的熔断器或断路器。

示例：可选额定电流为5A的熔断器。

（二）三相负载计算

1.纯阻性负载

(1)计算步骤：

①确定三相有功功率P（W或kW）。

②计算计算电流I：I=P/(√3×U)。

示例：380V三相加热器功率为30kW，电流为：I=30000/(1.732×380)≈47.06A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或接触器。

示例：可选额定电流为60A的断路器。

2.感性负载（如三相电机）

(1)计算步骤：

①确定三相有功功率P（W或kW）和功率因数cosφ（通常取0.8）。

②计算计算电流I：I=P/(√3×U×cosφ)。

示例：380V三相电机功率为22kW，功率因数为0.85，电流为：I=22000/(1.732×380×0.85)≈37.94A。

(2)设备选型：选择额定电流≥计算电流的断路器或接触器。

示例：可选额定电流为40A的接触器。

(3)启动电流考虑：电机启动电流通常为额定电流的4～7倍，需选择能承受启动电流的设备，或采用减压启动方式。

示例：22kW电机启动电流约为37.94A×6=227.64A，需选择分断能力满足此要求的断路器。

3.不平衡负载

(1)计算步骤：

①分别计算各相负载的功率P（W或kW）和电流I（A）。

②计算各相电流：Ia=P1/(U×cosφ1),Ib=P2/(U×cosφ2),Ic=P3/(U×cosφ3)。

③计算中性线电流：In=√(Ia²+Ib²+Ic²-Ia×Ib-Ib×Ic-Ic×Ia)。

示例：三相不平衡负载，A相功率2kW(cosφ=0.8),B相功率1.5kW(cosφ=0.75),C相功率3kW(cosφ=0.85)，U=380V。

Ia=2000/(1.732×380×0.8)≈3.90A,Ib=1500/(1.732×380×0.75)≈2.93A,Ic=3000/(1.732×380×0.85)≈5.85A。

In=√(3.90²+2.93²+5.85²-3.90×2.93-2.93×5.85-5.85×3.90)≈3.14A。

(2)设备选型：

-线路断路器：选择额定电流≥最大相电流（5.85A）的断路器。

-中性线断路器（如有）：选择额定电流≥中性线电流（3.14A）的断路器，或按规范要求不设中性线保护。

（三）变压器负载计算

1.计算步骤：

(1)确定变压器额定容量SN（kVA）。

(2)计算变压器实际负载率SR：SR=P实际/SN×100%。

(3)确定变压器额定电流IN：IN=SN×1000/(√3×U额定)。

(4)计算实际运行电流：实际电流=IN×SR/100%。

注意：变压器负载率不宜长期超过80%，短期允许波动，但需监控温升。

示例：100kVA变压器供电给负载功率为75kW，功率因数为0.85，U=380V。

SR=75000/(100×1000)×100%=75%。

IN=100×1000/(1.732×380)≈148.04A。

实际电流=148.04×75/100=110.53A。

2.设备选型：变压器的低压侧断路器额定电流应大于变压器额定电流IN。

四、低压电器选型

（一）断路器选型

1.选择原则：

(1)额定电流：≥计算电流（考虑裕量）。

(2)额定电压：≥系统电压。

(3)分断能力：≥预期短路电流（Icu）。

(4)额定短路分断时间：满足系统保护要求（Ics）。

(5)极数：与负载类型匹配（单相2极，三相4极）。

(6)安装方式：考虑垂直安装对分断能力的影响（通常降低20%～30%）。

2.计算电流确定：

-长期运行负载：计算电流。

-短时运行负载（如电机）：计算电流的1.25倍。

-不频繁启动负载：计算电流。

3.示例：计算电流为20A的单相负载，可选额定电流为25A、额定电压为220V、分断能力≥6kA的2极断路器。

（二）接触器选型

1.选择原则：

(1)额定电流：≥计算电流（考虑裕量和启动电流）。

(2)额定电压：≥系统电压。

(3)控制电压：匹配控制电源（AC220V,DC24V等）。

(4)按钮和辅助触点：满足控制逻辑需求。

(5)启动特性：能承受负载的启动电流（特别是电机）。

2.计算电流确