各种电动机额定电流的速算及保护装置的选用

3~10kV电动机－电流速断保护整定计算
一、计算条件
可靠系数：Krel=1.32
接线系数：Kjx=1
电动机起动电流倍数：Kst=7
电流互感器变比：nTA=15
电动机额定电流：IrM=35.9(A)
最小运行方式下，电动机接线端两相短路时，流过保护安装处的超瞬态电流：I"k2·min=7000(A)
二、计算公式及结果
保护装置的动作电流：
异步电动机（应躲过电动机的起动电流）：
Iop·K=Krel*Kjx*Kst*IrM/nTA
=1.32*1*7*35.9/15
=22.1144(A)
保护装置的灵敏系数（按最小运行方式下，电动机接线端两相短路时，流过保护安装处的短路电流校验）：
Ksen=I"k2·min/Iop=I"k2·min*Kjx/(Iop·K*nTA)
=7000*1/(22.11*15)
=21.1≥2
保护装置的灵敏系数大于等于2，符合要求！。

电动机保护装置的选择与设计电动机在工业生产中起到了至关重要的作用，然而，在运行过程中，由于电网电压波动、过载、短路等原因，电动机可能会受到损坏。

为了保护电动机的正常运行，我们需要选择和设计合适的保护装置。

本文将从选择保护装置的原则、常见的保护装置类型以及保护装置的设计要点三个方面进行论述。

一、选择保护装置的原则1. 保护能力要符合实际需求。

根据电动机的功率、额定电压和额定电流等参数，合理选择保护装置的额定电流范围和动作时间等参数。

保护装置的额定电流一般应大于电动机的额定电流，以确保在过载或故障时及时切断电路。

2. 选择可靠性高的保护装置。

保护装置应稳定可靠，能够准确判断电动机运行状态和故障类型，并及时采取保护动作。

此外，还应考虑保护装置的耐久性和抗干扰能力，以确保长时间安全运行。

3. 考虑经济性和适用性。

保护装置的选用应符合经济效益的原则，既要满足保护要求，又要考虑装置的价格和使用成本。

同时，根据不同场合的需要选择适用的保护装置，例如针对特殊环境条件或特定工作要求的特殊保护装置。

二、常见的保护装置类型1. 过载保护装置：过载保护装置是电动机保护中最基础的一种装置。

它通过检测电动机的电流，当电流超过额定值时，保护装置会切断电路，以避免电动机受到过载损坏。

2. 短路保护装置：短路保护装置主要用于防止电动机因短路故障而受损。

当电动机发生短路故障时，保护装置会快速切断电路，保护电动机免受损害。

3. 缺相保护装置：缺相保护装置用于检测电动机输入电源中的缺相故障，并及时切断电路。

缺相保护装置能有效避免因缺相引起的电动机异常运行和损坏。

4. 欠压保护装置：欠压保护装置能够监测电动机电源电压的变化，当电压低于额定值时，保护装置将切断电路，以保护电动机不受欠压影响。

5. 过压保护装置：过压保护装置用于检测电动机输入电源的电压是否超过额定值。

当电压过高时，保护装置将切断电路，防止电动机受到过压损坏。

三、保护装置的设计要点1. 合理布置保护装置：保护装置应与电动机装置紧密配合，并合理布置在电动机控制柜中，以确保装置的灵敏度和反应时间。

电机额定电流的计算方法电机的额定电流是指电机在额定转矩和额定电压下所能承受的最大电流。

它是电机设计和选型的重要参数之一，也是电机正常运行所必需的参数。

要计算电机的额定电流，需要以下几个重要的参数和公式：1. 额定功率（Rated Power）：额定功率是指电机在额定转速下所能输出的功率，单位通常为瓦特（W）或千瓦（kW）。

2. 功率因数（Power Factor）：功率因数是指电机输出有用功率与输入功率之比，通常用cosθ表示。

功率因数的数值范围在-1到1之间。

对于感性负载，功率因数是正的，对于容性负载，功率因数是负的。

3. 额定电压（Rated Voltage）：额定电压是指电机在额定条件下所能承受的最大电压，单位通常为伏特（V）。

4. 额定效率（Rated Efficiency）：额定效率是指电机在额定电压和额定功率下的效率，通常以百分比表示。

5. 额定转速（Rated Speed）：额定转速是指电机在额定电压和额定频率下的转速，单位通常为转/分钟（RPM）。

根据这些参数额定电流（Rated Current）= 额定功率（Rated Power）/（额定电压（Rated Voltage）* 功率因数（Power Factor）* 额定效率（Rated Efficiency））需要注意的是，计算额定电流时，要根据具体的电机技术参数，包括电机类型（如异步电机、直流电动机等）、电机结构和尺寸等进行精确计算。

不同类型和规格的电机具有不同的额定电流计算方法。

此外，根据电机额定电流的计算结果，还需要在实际应用中考虑一些安全因素和裕度。

例如，考虑电机的启动过程中的起动电流，以及电网电压波动等因素对电机额定电流的影响。

总之，电机额定电流的计算是一个复杂而综合的过程，需要考虑多个因素和参数。

只有在准确计算电机额定电流的基础上，才能确保电机在正常工作条件下的稳定运行。

不同电压等级的电机额定电流估算通用口诀，很实用
对于额定电压为380V的三相异步电动机，额定电流的估算方法是：千瓦数乘以2。

比如，22KW电机，额定电流为22*2=44A。

公式推算：P=1.732*I*U*cosφ*η，数值代入公式，22000=1.732*I*380*0.85*0.9(功率因数按0.85，效率按0.9）。

计算出I=43.7A。

但这个估算方法只适用于额定电压380V电压的电机。

那么有没有一个适用所有电压等级的口诀呢，当然，就是这个口诀：“容量除以千伏数，商乘系数点七六。

”意思就是：电机容量（单位千瓦）除以额定电压（单位千伏），得出了的数值再乘以0.76。

例如：额定电压为380V，容量15千瓦三相电机。

代入口诀：15/0.38*0.76=29.99A。

电机铭牌
例如：额定电压660V，容量90KW电机。

代入口诀：90/0.66*0.76=103A。

电机铭牌
例如：额定电压6000V，容量450KW电机。

代入口诀：450/6*0.76=57A。

电机铭牌
当然，这个估算值和实际值是有误差的，因为这个估算口诀是电机功率因数按0.85，效率按0.9计算的。

电机的额定电流计算，导线的选择电动机的额定电流一般是额定功率乘以2，比如4千瓦的电机额定电流是8安，导线的选择是根据电流的大小，铜线每平方载流量6安，铝线5安，如此，4千瓦的电机，电流8安，所需的铜导线1点5平方，但是还得考虑电机的启动电流，一般是额定电流的4至10倍，，所以要适量加大导线，但启动电流是短时间的，所以没必要按倍加大，根据电机大小向上增加2至3个线号即可，如，现在是选1点5平方，增1个号为2点5平方，增2个号为4平方，开关元件与导线安数同样选择，电工快速估算口诀口诀一：二点五下整九倍，往上减一顺号对，三五线乘三点五，双双成组减半倍。

口诀二:“条件不同另处理,高温九折铜升级. 导线穿管二、三、四,八、七、六折最好记.”口诀三：容量算电流，系数相乘求，六千零点一，十千点零六; 低压流好算，容量流好算。

口诀四：低压熔丝即额流，高压二倍来相求。

口诀五：熔丝三倍供电流，七千瓦电机直接投; 六倍千瓦选开关，四倍千瓦熔丝流。

口诀六：多大电线配电机，截面系数相加知。

二点五加三、四加四，六上加五记仔细; 百二反配整一百，顺号依次往下推。

常见电器的分类电器的用途广泛，功能多样，种类繁多，结构各异。

下面是几种常用的电器分类。

1．按工作电压等级分类（1）高压电器用于交流电压1200V、直流电压1500V及以上电路中的电器。

例如高压断路器、高压隔离开关、高压熔断器等。

（2）低压电器用于交流50Hz(或60Hz)，额定电压为1200V以下；直流额定电压1500V及以下的电路中的电器。

例如接触器、继电器等。

2．按动作原理分类 1）手动电器用手或依靠机械力进行操作的电器，如手动开关、控制按钮、行程开关等主令电器。

2）自动电器借助于电磁力或某个物理量的变化自动进行操作的电器，如接触器、各种类型的继电器、电磁阀等。

3．按用途分类（1）控制电器用于各种控制电路和控制系统的电器，例如接触器、继电器、电动机起动器等。

（2）主令电器用于自动控制系统中发送动作指令的电器，例如按钮、行程开关、万能转换开关等。

电动机保护电气断路器、接触器、热继电器的选型我们在做具体的控制系统时，常要需要计算负载的大小来选择电缆线的规格,我们可以根据电机铭牌来确定，也可以通过一些公式来算出来，其实有一种简单的经验算法很容易估算出来，虽然不是绝对正确，也足以用来做为选择电缆规格的依据了。

方法是，我们常用的三相异步电机一般有两种接法，一种是星形一种是角形。

除较小的电机外，多数是角形，我们就说角形的，如果是一台380V供电的7.5KW 的三相异步电机，那么它的额定每相工作电流约是15A。

实际通过算出来可能是比这个略小一点，我们完全可以按这个电流来选择电缆线了。

如果是一台380V供电的4KW的三相异步电机，那么它的额定每相工作电流约是8A。

可能我们以经看出来规律，也就是1千瓦功率约需2A电流，一个75KW的电机它的额定工作电流约是150A。

你可以通过公式的方法算算，结果是比较接近的。

对于单相电路而言，电机功率的计算公式是：P=IUcos φ，相电流I=P/Ucosφ；式中：I为相电流，它等于线电流；P为电机功率；U为相电压，一般是220V；cosφ是电机功率因素，一般取0.75 。

对于三相平衡电路而言，三相电机功率的计算公式是：P=1.732IUcosφ。

由三相电机功率公式可推出线电流公式：I=P/1.732Ucosφ式中：P为电机功率；U为线电压，一般是380V；cosφ是电机功率因素，一般取0.75。

计算出来了线电流了就可以根据电流大小和其他的条件选择导线。

下面我们说说怎么根据电流来选择多大截面积的电缆，我们选择的电缆为铜芯电缆。

我们举例说明，我们要给一台18.5KW的电机配线，可以算出它的额定电流为37A，也是根据经验1平方毫米铜线可以通过4~6A的电流，我们取其中间值5A，那么电缆线的截面积应为37/5=6.4平方毫米。

我们的标准电缆有6平方毫米和平共10平方毫米的，为了保证可靠性，我们选择10平方的电缆。

其实具体选择中我们也可能会选择6平方的，这要综合考虑，负载工作时消耗的功率是多大，如果只有额定的60%不到的话，可以这样选择，如果基本上要工作在额定功率附近，那只能选择10平方的电缆了。

已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流口诀 a ：容量除以电压值，其商乘六除以十。

说明：适用于任何电压等级。

在日常工作中，有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。

将以上口诀简化，则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀：容量系数相乘求。

已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体（俗称保险丝）的电流值。

口诀 b ：配变高压熔断体，容量电压相比求。

配变低压熔断体，容量乘9除以5。

说明：正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。

当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。

这是电工经常碰到和要解决的问题。

已知三相电动机容量，求其额定电流口诀（c）：容量除以千伏数，商乘系数点七六。

说明：（1）口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。

由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的，即电压千伏数不一样，去除以相同的容量，所得“商数”显然不相同，不相同的商数去乘相同的系数0.76，所得的电流值也不相同。

若把以上口诀叫做通用口诀，则可推导出计算220、380、660、3.6kv电压等级电动机的额定电流专用计算口诀，用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时，容量千瓦与电流安培关系直接倍数化，省去了容量除以千伏数，商数再乘系数0.76。

三相二百二电机，千瓦三点五安培。

常用三百八电机，一个千瓦两安培。

低压六百六电机，千瓦一点二安培。

高压三千伏电机，四个千瓦一安培。

高压六千伏电机，八个千瓦一安培。

（2）口诀c 使用时，容量单位为kw，电压单位为kv，电流单位为a，此点一定要注意。

（3）口诀 c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。

功率因数为0.85，效率不0.9，此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机，对常用的10kw以下电动机则显得大些。

这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差，此误差对10kw以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。

相关知识各种电动机额定电流的速算及保护装置的选用一电动机额定电流的速算口诀及经验公式(1) 速算口诀：电动机额定电流(A)：“电动机功率加倍”，即“一个千瓦两安培”。

通常指常用的380V、功率因数在0.8左右的三相异步电动机，“将千瓦数加一倍”即电动机的额定电流。

(2) 经验公式：电动机额定电流(A)=电动机容量(kW)数×2上述的速算口诀和经验公式的使用结果都是一致的，所算出的额定电流与电动机铭牌上的实际电流数值非常接近，符合实用要求，例如一台Y132S1-2，10kW电动机，用速算口诀或经验公式算得其额定电流：10×2=20A。

二电动机配用断路器的选择低压断路器一般分为塑料外壳式(又称装置式)和框架式(又称万能式)两大类。

380V245kW及以下的电动机多选用塑壳断路器。

断路器按用途可分为保护配电线路用、保护电动机用、保护照明线路用和漏电保护用等。

2.1电动机保护用断路器选用原则(1) 长延时电流整定值等于电动机额定电流。

(2) 瞬时整定电流：对于保护笼型电动机的断路器，瞬时整定电流等于(8～15)倍电动机额定电流，取决于被保护笼型电动机的型号、容量和起动条件。

对于保护绕线转子电动机的断路器，瞬时整定电流等于(3～6)倍电动机额定电流，取决于被保护绕线转子电动机的型号、容量及起动条件。

(3) 6倍长延时电流整定值的可返回时间大于或等于电动机的起动时间。

按起动负载的轻重，可选用返回时间1s、3s、5s、8s、15s中的某一档。

2.2断路器脱扣器整定电流的速算口诀“电动机瞬动，千瓦20倍”“热脱扣器，按额定值”上述口诀是指控制保护一台380V三相笼型电动机的断路器，其电磁脱扣瞬时动作整定电流，可按“千瓦”数的20倍”选用。

对于热脱扣器，则按电动机的额定电流选择。

三电动机配用熔断器的选择选择熔断器类别及容量时，要根据负载的保护特性、短路电流的大小和使用场合的工作条件。

大多数中小型电动机采用轻载全压或减压起动，起动电流一般为额定电流的5～7倍；电源容量较大，低压配电主变压器1000～400kVA(包括并列运行容量)，系统阻抗小，当发生短路故障时，短路电流较大；工作场合如窑、粉磨场合，通风条件差，致使工作环境温度较高。

电机保护器的选型方案都有哪些电机保护器是用于对电机进行保护的一种设备，它能够监测电机的运行状态，当电机出现故障或异常时，及时进行断电或报警，以保证电机的正常运行和延长其使用寿命。

根据不同的需求和应用场景，电机保护器的选型方案有多种。

1.热继电器：热继电器是一种常用的电机保护器，它通过监测电机的电流、温度或电压等参数来判断电机是否正常运行。

当电机超载或过热时，热继电器会产生动作，切断电路以保护电机。

热继电器选型时需要考虑电机的额定电流、额定功率、负载类型以及热继电器的动作特性等因素。

2.磁力继电器：磁力继电器是一种利用电磁力控制电路通断的保护器件，它可以对电机的过载、短路等故障进行保护。

磁力继电器的选型需要考虑电机的功率因数、电压、当前负载以及动作特性。

3.电流互感器：电流互感器是一种用于测量电流的传感器，它可以感测电流的变化并将其转换为电信号输出，用于监测电机的运行状态。

电流互感器选型时需要考虑电机的额定电流、电压等参数，以及互感器的准确度、输出信号类型等因素。

4.温度传感器：温度传感器可以用来监测电机的温度变化，并根据设定的温度范围进行报警或断电保护。

温度传感器的选型需要考虑电机的工作温度范围、安装方式以及传感器的测量范围、准确度等因素。

5.霍尔传感器：霍尔传感器是一种基于霍尔效应原理工作的传感器，它可以检测电机的转速和运行状态。

霍尔传感器可以被用于电机的转速监测、过速保护等方面。

在选型电机保护器时，还需考虑其他的因素，如电路的维护难度、适用环境、成本等。

不同型号的电机保护器功能和性能有差异，因此在选型时需要综合考虑以上因素，选择适合自己需求的电机保护器。