汽车工业资深专家陈光祖:当前要重视抓好内燃机汽车的“双碳”行动

从历史上看重点国家实施“双碳”的经历和现实行动

汽车是世界上一致性要求很强的一种产品,一般要制订实施统一性很近似的标准。如手机你现在还去买 2G、3G 的吗?在汽车排放上国际通行实施欧六标准,而且正向欧七标准行进,你还想买便宜些的国三或欧三标准汽车吗?

内燃机汽车治污,主要是从尾气排放来治理。尾气排放物有两种类别,一是排放一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOX)、碳氢化合物(CH),二氧化硫(SO2)、微颗粒(PM),及其派生的光化学烟雾,这是构成对社会的直接污染,特别对人们的呼吸系统上危害,这叫“社会性污染”,国际上多仿照欧盟汽车排放标准来治理。一是以排放二氧化碳(CO2)为主,还有甲烷(CH4)、一氧化二氮(N20)、氟氮化碳(CFC)等微量气体,这构成对地球性污染,产生温室效应,反过来对社会产生巨大危害。为了减少汽车对社会和地球的危害,我们主要是采取“节能和低碳”举措,而且多年来不断进行科技和管理机制创新,以提升效应。

这里先谈谈汽车排放 CO2的低碳化措施。在 1997 年“京都治理气候会议”之后,全球主要国家都对防控 CO2排放制定限值目标,这是本世纪初IPCC 对主要国家车辆 CO2排放的水平分析。

各国(地区)车辆统一从 CO2 排放衡量的水平比较。

那时美国单车 CO2排放量最高,特别是美国的加利福利亚最为严重,但经采取措施,加州的汽车 CO2排放减少有明显效果,即在 2010 年单车平均 CO2排放量的 285g/km,到 2016 年降到 193 g/km,接着加州大力开展汽车污染治理,当前加州天气清洁度已成为世界的典范。

到 2019 年按国际能源署(IEA)对全球汽车燃油经济性测试表示,单车 g/km CO2排放状况:美国 198、加拿大 206、菲律宾 196、俄罗斯 192、智利 189、澳大利亚 188、秘鲁 187、埃及 187、阿根廷 187、印尼 184、泰国 180、巴西 179、南非 176、墨西哥 175、中国 175。中国还居于与中度排放的水平,而美国则是大排量车多,特别是皮卡车,多到山区、海边非正规路面上跑着玩的多,而菲律宾等发展中国家多用老车型,技术水平低、耗油多,污染大。

在本世纪初,欧洲汽车制造商协会报告,主要型号车辆在法国应用的测试水平看,各国车辆单车的 CO2排放水平很有特色,雷诺最低 2004 年为148g/km,而保时捷最高达到 321g/km。

不同制造商在法国的平均排放 CO2值

按欧盟标准,在 2008 年新车平均 CO2 排放量应达到 140 g/km,2012年为 120 g/km,2020 为 95 g/km,并规定在 2021 年新车出来不达标的要重罚,并规定 2025 年要达到 80.75 g/km,2030 年达到 61.75g/km 的标准。

这样按欧盟标准的要求,法国政府于 2012 年实施 bonrs-malus 计划,规定 CO2排放小于 60 g/km 奖励 5000 欧元,101~120g/km 奖励 700 欧元,如超标,166~200g/km 罚 750 欧元,超过 200 g/km 罚 2600 欧元。

英国 SMMT 发布 2008 新车平均 CO2排放量为 158g/km,比 2007 年减少 4.2%,比 2006 年减少 6.8%,在 2010 年前英国车型平均值在 130g/km水平。

在 2006 年英国 Docklanks 绿色大赛中测定 CO2 排放量。丰田 Prius混合动力车为 104g/km,本田 Civic 混合动力车为 109g/km,雷克萨斯 SUV为 192.8g/km,丰田 Aygol1.4 柴油为 113g/km,德国 Smart 小型轿车 113g/km,萨博乙醇 2 升机柴油为 64 g/km,FordFocus 生物乙醇为 54.7g/km,雪铁龙3(带自动停车装置)4 缸机为 133 g/km,总之,大家对汽车的 CO2 的排放都很重视都有进步,但仍在减排艰难的征途上前行。

汽车生产商努力实现 CO2排放 140g/km 的目标

正是由于科技不断创新,环境不断变化,各主要国家对车辆 CO2排放都按国情提出各种新的绿色低碳思路和行动。

我国从国情出发,在 2020 年乘用 CO2排放水平,处于国际中上水平,B 级乘用车 CO2平均排放值处在 258.8g/km 水平,减碳任务仍艰巨。

据中国汽车研发中心测算,汽车碳排放占我国交通排放 80%以上,占全社会碳排放 7.5%左右,2020 年汽车使用阶段碳排放 7.2 亿吨,占汽车碳排放总周期量九成。传统内燃机汽车保有量比很大,使用的化石燃料很多,这是造成汽车使用阶段碳排放高的主要因素。

美国环保局在 2021 年 12 月 20 表示,“我们正制定强有力,严格的标准,这将积极减少汽车排放对人类和地球造成的污染和伤害……”。确定2026 年 CO2 排放是限值在 171 克/英里,这是取代特朗普政府确定上线的208 克/英里的进步修正。国务卿安东尼·布林肯说:拜登·哈里斯政府将比历史上任何一届政府更加努力应对气候变化的危机,我们的未来取决于我们今日所做的选择。

进入新世纪,日本在“环境立国”战略和“低碳社会行动”指引下,是比较重视应对气候变化行为,采取相应对策和行动,显得比较积极和主动,计划在 2050 年之前将温室气体净排放降为零。汽车产业是日本经济的重要支撑点,将在碳排放约束中实现强劲的变革。在内燃机汽车上首先推行混合动力汽车,把混动汽车推向大量化、产业化、全球化市场上应用,而且不断创新改进,是世界上生产和销售,出口混动汽车最多的国家。21世纪初本田汽车公司福井威夫说:日本汽车要领居世界前列,是靠“混”出来的,这叫先“混”后“电”,就是燃料电池汽车。

当代中国也很现实的成为混合动力新兴发展的车种,既减排又节能,这是零碳汽车的很好过渡办法。

现在我们谈内燃机汽车排放限值标准问题。

按欧盟制定的汽车尾气排放污染物的控制状态,在 1993 年实施欧一标准,到 2009 年已实施欧二标准,现在已实施欧六标准,从节能角度汽车用燃油少了,对碳排放自然也减少,这主要是利用节能办法来实现的,当然这对社会空气的净化也起到很重要的作用,因为汽车在道路上跑的太多了。

欧盟制定的汽车尾气排放污染物的控制图

欧洲标准汽车排放限值表

根据 ICCT 资料部分内燃机汽车节能技术对。CO2 减排效果是:气缸停缸 3.5~5.8%、缸内直喷 1.5%、汽却式废气再循环 1.7~5.3%、48V 轻度混动技术 10.5~12.9%、高压缩比发动机 10.1~14.1%、电驱动压缩机 5%,米勒循环发动机是 12.4~20.3%。可见内燃机汽车节能技术为排碳立功的窍门还不少。

现在欧盟正规划在 2026 年前推行欧七排放标准,包括各种类别车辆,如重卡等,欧七排放 CO2由现在 500~1000kg/km 降到 100-300kg/km,氮氧化物降到 30kg/km 等,提案建议该系统监控要确保 150000 英里(241401公里),要求十分苛刻。据说有关人士表示欧七标准还会提前实施。

我国的生态环境部、工信部、商务部、海关总署公告,要在 2020 年 7月实施国六 A 标准,2023 年 7 月实施国六 B 标准,禁止生产国五排放轻型汽车,进口汽车也要符合国内标准。由于国六标准技术实施难度比较大,各省市推行时间有的提前,有的要推迟。对国六标准作了过渡安排分为国六 A,相关数值要求低些,最终为国六 B,这才是真正终极的要求。现在北京、广东已经开始实施国六 B 标准了,而且最近海南省公示,禁销内燃机汽车,全省实行汽车电动化。据了解国六 B 比国五在一氧化碳,氮氧化物,时颗粒物排放上加严了 30-50%。

与此同时,国家还积极推行天然气汽车,数据显示,天然气汽车 CO2排放,轻型车可减少 50%以上,重型卡车可降低排放 8%。

此外,近来还应用醇类燃料发动机,如甲醇和乙醇,这可与汽柴油一定比例掺烧,也可以直按作为醇类燃料作为发动机一种替代品。目前仍处于初期应用状态,推行情况,还有待观察。

我想再谈谈一些大家感兴趣,也都在试运作中的奇特内燃机汽车。

HCCI 指的是“均质充量压燃发动机”。它是一种往复式汽油机为基础的新型燃烧模式,柴油机也可用。主要是通过高压缩比,现已达 17 压缩行程,均质混合达到自燃特点。这样有效地解决燃油高质量的运作程序,大幅提升尾气排放水平,特别是降低 NOx 和 PM 的排放。

目前国际上,包括我们多家汽车公司都在研发样机并取得较好的进展,这同样对 CO2排放起到良好降低水平,但由于形成高温均质混合燃烧的均质补偿比较难,还不断的在改进中,真正实用化还难预测。

HCCI 更清洁更有效的引擎

2020 年 5 月马自达昂克塞拉轿车,称是世界上首台推出应用 HCCI 发动机的商品

空气汽车:可以说是一种另类汽车,是以空气作为一种二次能源,通过空气发动机经压缩、充气、造功,完成发动机功能,再由变速箱,传动机构、驱动汽车行进,空气缸用 300 大气压装置,它的最高时速可达 120公里,加速能力到 50 公里为 6 秒,行车距离 250 公里或 12 小时,现在南非、墨西哥已成为小批量运输工具。我早在法国看过样车。

近来我们也研发出空气客车,空气小型汽车,今后如何应用还待研究。国际汽车专家认为,这种不耗油、不耗电,只吃空气就能跑,不管其功能比汽车差,但还是一个可用的动力源。

空气动力发动机

中国试制空气动大客车

氢能发动机汽车:氢能汽车是以氢作为能源所产生化学转换为机械能以推动的车辆。目前氢能汽分为两种,一是氢内燃机汽车(HICEV),一是氢燃料电池汽车(FCEV)。

这里讲的是氢内燃机汽车(HICEV),这是用现有的内燃机为基础稍加改装而成的,使内载满的氢气缸,及吸取空气中的氧气,混为一体而燃烧产生动力,推动汽车运行。

近来维柴、玉柴和北京理工大学合作推出商用车氢内燃机汽车,标志着我们汽车氢能利用的具有一定意义的重要成果,为国家实施“双碳”目标开拓的一个新领域。

在一汽集团由研发总院研发“红旗”2.0L 氢能内燃机(HICEV)汽车也顺利交付试运行,这标志着“红旗”品牌零污染,零排放的重要成效。当然一汽集团还有很优秀的氢燃料电池汽车(FCEV),这以后再作推介。

一汽“红旗”轿车上氢气内燃机

我这里作了不少传统内燃机汽车新科技简要推介,最终目的是为了在相当时段里更好的推动内燃机汽车产销量的增长,成为扩内需展外需,“双需”的发达,以及推动“双碳”目标的推进工作尽微薄之力。

作者近来在解放牌汽车展示台上留影

(说明:由于汽车 CO2排放数据来源很多,可能在不同时间,不同车种,各有依据,又有区别,这有待我们多收集多观察)

电工人必看:分体空调移机步骤与方法。
1. 回收制冷剂无论是冬季,还是夏季移机,都必须把空调器中的制冷剂收集到室外机中去。拆机前应启动空凋器,可用遥控器设定制冷状态,待压缩机运转5-10分钟,制冷状态正常后,用扳手拧下外机的液体管与气体管接口上的保帽,关闭高压管(细)的截止阀门,l分钟后管外表结露,立即关闭低压管(粗)截止阀门,同的迅速关机,拔下电源插头,用扳手拧紧保险帽,至此回收制冷剂工作完成。(如果是冬季,宜先用温热的毛巾盖住室内机的温度传感器探头,然后控制冷状态设定开机。)也可采用室内机上的强制启动按钮开机,同的观察室内、外机是否还有其他故障。避免移机后带来麻烦。
2. 拆室内机
制冷剂回收后,可拆卸室内机。用扳手把室内机连接锁母拧开,用准备好的密封钠子旋好护住室内机连接接头的丝纹,防止在搬运中碰坏接头丝纹;再用十字起拆下控制线。同时应做标记,避免在安装时接错。如果信号线或电源线接错,会造成外机不运转,或机器不受控制。内机挂板一般固定的比较牢固,卸起来比较困难;卸完取下挂板,置于平面水泥地再轻轻拍平、校正。
3. 拆室外机
拆室外机应由专业制冷维修工在保证安全的情况下拆卸。拧开外机连接锁母后,应用准备好的密封钠子旋好护往外机连接接头的丝纹。再用扳手松开外机底脚的固定螺丝。拆卸后放下室外机时,最好用绳索吊住,卸放的同时应注意平衡,避免振动、磕碰,并注意安全。
应慢慢捋直室外空调器的接管,用准备好的四个堵头封住连接管的四个端口,防止空气中灰尘和水份进入。堵头上好,最后再用塑料袋扎好,盘好以便于搬运。

二、安装的步骤:
根据上述的原则确定内、外机位置后,立即安装好内机挂板,待外机与内机挂板安装牢固以后,再把连接管捋平直,查看管道是否有弯瘪现象;接下来应检查两端喇叭口是否有裂纹,如有裂纹,应重新扩口,否则会漏氟。最后,检查控制线是否有短路、断路现象,在确定管路、控制线、出水管良好后,把它们绑扎在一起并将连接管口密封好。过墙时应两个人在墙内、外配合缓慢穿出,避免拉伤;连接好管道与内、外机,并接好控制线。
接下去,排除管道和内机中的空气。
方法是这样:
(1)把连接好的外机接头拧紧(细),用专用扳手松开截止阀门的阀杆1圈左右
(2)听到外机接头(粗)吱吱响声,30 秒左右,用钣手拧紧(粗)接头
(3)松开(粗)管上戴止阀门的阀杆
(4)彻底松开(细)管上截止阀门的阀杆。这时空凋器排空结束。
最后,用洗涤剂进行检漏,仔细观察每一个接头有无气泡冒出,验明系统确无泄漏后,旋紧阀门保险帽,即可开机试运行
1,开机制冷
2,外机运行后,收氟:关闭小阀门,阀门结霜有化掉后关闭大阀门,关闭电源
3,拉掉电源,拆掉连接管、连接线、螺丝、内外机
挂壁式空调器的安装
安装开始前必须详细阅读随机资料《安装说明书》。
A、室内机的安装
1、选择好安装位置后,固定安装板:
①将内机背面的安装板取下,将安装板放在预先选择好的安装位置上,此时应保持水平和留足与顶棚及左右墙壁的尺寸,确定打固定墙板孔的位置;
②用Ф6钻头的电锤打好固定孔后插入塑料胀管,用自攻螺钉将安装板固定在墙壁上。固定孔不得少于4-6个,并且用水平仪确定安装板的水平。
2、打过墙孔:
根据机器型号选择钻头,使用电锤或水钻打过墙孔。打孔时应尽量避开墙内外有电线或异物及过硬墙壁,孔内侧应高于外侧0.5-1cm以便排水,从
室内机侧面出管的过墙孔应该略低于室内机下侧(如下图所示),用水钻打时应用塑料布贴于墙上或采用其它方法防止水流在墙上,用电锤打孔时应采取无尘安装装置。打完过墙孔后放入穿墙保护套管
3、连接连接管:
①将室内机放在较软的垫子上以防止划伤。
②根据位置调整好输出输入管方向或位置,确定是左出管、右出管、左背出管或右背出管。
③将室内机输出输入管的保温套管撕开10-15cm,方便与连接管连接,连管时先连接低压管,后接高压管,将锥面垂直顶至喇叭口,用手将连接螺母拧到螺栓底部,再用两个扳手固定拧紧。
4、包扎连接管、线:
①按电源线、信号线在上侧,连接管在中间,水管在下侧的顺序进行包扎。
②包扎时不要用力拉动蛇形管。
③确定好出水位置连接排水管, 当排水管不够长,需加长排水管时,应注意排水管加长部分应用护管包住其室内部分;排水管接口要用万能胶密封,水管在任何位置不得有盘曲;伸展管道时,可用乙烯胶带固定5-6个部位
横向抽出管道的情况下,应如下图所示覆盖绝热材料。
④包扎时应避开连管接头以备检漏。
5、悬挂室内机:
将包扎好的管道及连接线穿过穿墙孔,并防止喇叭口损伤及泥沙进入连机管内,直到能接挂好室内机,保证室内机卡扣入槽,用手晃动时,上、下、左、右不能晃动,用水平仪测量内机是否水平。
B、室外机安装
(1)固定安装支架:安装支架用膨胀螺栓或长螺栓固定,墙壁较薄或强度不够时应用长螺栓固定,螺栓要加防松垫,否则可能引起松动或坠落,固定螺栓应用6个以上,直径不得小于10mm,固定后能承受人加机器重量的4倍,支架应保持水平。
(2)将室外机用直径为 10mm 螺栓固定在支架上,螺栓要由上向下穿,并加防松垫,检查室外机是否水平。如室外机安装在高于室内机的地方,应按下图所示的方法进行安装,其高低差应小于5米。
(3)连电源线及信号线:拆去室外机的电气盒盖,根据室内机接线盒及室外机接线盒中配对的编号,连接好电线。
注意事项:
(1)连线加长时,不应将原线剪断连接,应更换新的长度适合的连接线,新连接线应符合空调使用的标准。
(2)电线不能触及连接管和压缩机、风扇等运行部件。
(3)不能随意改动内部连线。
(4)如空调装在易受电压波动干扰或电磁干扰的地方,控制线最好加磁环或用双绞线,以免空调受到干扰而失灵,尤其是变频空调、天井式空调必须使用机器本身自带的信号控制线,不得自己加长线或不使用机器自带线。
(5)螺钉要拧紧,松动会导致过热或部件失灵,有起火危险。
(6)接线时依照线路图或电气控制原理,按颜色、标识符号对应进行连接。
(7)用线夹和固定螺钉,固定电源连线及信号控制线。
(8)多余的连线应包扎在连管组合内,禁止把多余的线缠绕塞压以免造成涡流发热,发生意外。
C、连管
(1)检查喇叭口是否有脏物,将多余部分根据需要盘起放在不影响外观的地方,喇叭口垂直对准锥形口,用手将连接螺母拧到底部,再用力矩扳手拧紧。
(2)采用真空泵或自带的制冷剂钢瓶排空。也可打开调压阀杆1/2-1/4顶起加氟口顶针排空10-15秒,一般用手能感到排气发凉时停止排空,再全部打开高低压阀杆。
(3)用肥皂水或检漏仪对各接口、充氟口及高低压阀阀杆检漏,检漏时每处停留不得少于3分钟,并注意夏季在停机状态下检漏,冬季在制热状态下检漏,保证无漏泄后将各连接处加保温套管进行包扎,保证铜管各部分不与空气接触以防止日后漏水。
D、整理
(1)将连接管整理成横平竖直,弯角半径尽量大于10cm,弯管时不得将连接管弯折压扁。
(2)将连接管重新进行整形,并按要求固定,最好每隔1.5米处用管卡固定,以防在机器工作时产生噪音。
3、安装墙壁护圈用密封泥堵死过墙孔,防止空气异物进入室内

三、分体式空调器移机注意事项
一、试机:
测试空调器在移机前各项功能工作是否正常。
二、回收制冷剂,拆除室内外连接线;
最好能在连接线两端做好标记,就不至于在装机时出现将连接线接错引起故障的可能。
三、保持连接管接口的清洁;
由于使用过的空调一般都附着有尘污,在拆卸连接管接口螺帽时,要注意喇叭口及接头处的清洁,防止灰尘,脏物进入管路,防止移机后工作时引起管路堵塞。安装对接接口前,应再次检查喇叭口及内侧是否有脏物,清除后方可盖上螺帽。如刚好碰上下雨,更应在拆开连接管时,用塑料袋包扎好管口,防止雨水进入引起冰堵。
四、拆卸室内机时,应防止冷凝水流进线路板;
由于室内机接水盘、排水管内残留着一些冷凝水,因而拆卸室内机及搬移时,不能使室内机装有线路板的那头朝下,甚至翻转过来,而应使装有线路板这端稍高,让水从另一端流出来,这样可以避免冷凝水灌进线路板,防止开机时发生电气故障。
五、对连接管的喇叭口要检验;
连接管子上的喇叭口由于长期被挤压,有些喇叭口根部有很深的一圈压痕,这些喇叭口极易折裂、拉断、开机时发生漏气现象,因而,对喇叭口必须拆下后进行仔细检查,不合格的一定要割掉重扩,这样才能避免隐患的发生。
六、在外机搬运、安装过程中,不能翻转,倾斜角太大,切忌用手抓截止阀抬机。
除此之外,还应在移机时注意把握轻拿轻放,拆装程序科学,抽管方向合理、弯管力度适中等环节。
七、在重新安装时要注意以下几方面的内容:
1、接线端子或其他有接线的地方是否有松动的现象,防止出现打火或其他隐患的发生,电线是否有老化的现象,如有老化的一定要如以更换;
2、检查连接管,接头处是否有漏氟的现象,用过一段时间的机器,如有漏氟现象,在漏点一般会有油污的出现;
3、测量空调器的绝缘电阻,防止空调器出现漏电的现象;
4、出水管排水是否合理;
5、清洗过滤网,风道系统;
安装完成后试机应测量以下几方面的数据并作好记录:
1、有无异常噪音;
2、高压压力和低压压力;
3、进风口温度,出风口温度,温差,室内外环境温度;
4、电源电压;
5、空调器的工作电流。

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。
(4)运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时,先用电动机配接电源电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较大的6kV电动机,容量kW数又恰是6kV数的倍数,则容量除以千伏数,商数乘以0.76系数。
(5)误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得,这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀,容量(kW)与电流(A)的倍数,则是各电压等级(kV)数除去0.76系数的商。专用口诀简便易心算,但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的,算得的电流比铭牌上的略大些;而千瓦数较小的,算得的电流则比铭牌上的略小些。对此,在计算电流时,当电流达十多安或几十安时,则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入,只取整数,这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。

*测知电流求容量

测知无铭牌电动机的空载电流,估算其额定容量
口诀:
无牌电机的容量,测得空载电流值,
乘十除以八求算,近靠等级千瓦数。
说明:口诀是对无铭牌的三相异步电动机,不知其容量千瓦数是多少,可按通过测量电动机空载电流值,估算电动机容量千瓦数的方法。

测知电力变压器二次侧电流,求算其所载负荷容量
口诀:
已知配变二次压,测得电流求千瓦。
电压等级四百伏,一安零点六千瓦。
电压等级三千伏,一安四点五千瓦。
电压等级六千伏,一安整数九千瓦。
电压等级十千伏,一安一十五千瓦。
电压等级三万五,一安五十五千瓦。
说明:
(1)电工在日常工作中,常会遇到上级部门,管理人员等问及电力变压器运行情况,负荷是多少?电工本人也常常需知道变压器的负荷是多少。负荷电流易得知,直接看配电装置上设置的电流表,或用相应的钳型电流表测知,可负荷功率是多少,不能直接看到和测知。这就需靠本口诀求算,否则用常规公式来计算,既复杂又费时间。
(2)“电压等级四百伏,一发零点六千瓦。”当测知电力变压器二次侧(电压等级400V)负荷电流后,安培数值乘以系数0.6便得到负荷功率千瓦数。
测知白炽灯照明线路电流,求算其负荷容量
照明电压二百二,一安二百二十瓦。
说明:工矿企业的照明,多采用220V的白炽灯。照明供电线路指从配电盘向各个照明配电箱的线路,照明供电干线一般为三相四线,负荷为4kW以下时可用单相。照明配电线路指从照明配电箱接至照明器或插座等照明设施的线路。不论供电还是配电线路,只要用钳型电流表测得某相线电流值,然后乘以220系数,积数就是该相线所载负荷容量。测电流求容量数,可帮助电工迅速调整照明干线三相负荷容量不平衡问题,可帮助电工分析配电箱内保护熔体经常熔断的原因,配电导线发热的原因等等。

测知无铭牌380V单相焊接变压器的空载电流,求算基额定容量
口诀:
三百八焊机容量,空载电流乘以五。
单相交流焊接变压器实际上是一种特殊用途的降压变压器,与普通变压器相比,其基本工作原理大致相同。为满足焊接工艺的要求,焊接变压器在短路状态下工作,要求在焊接时具有一定的引弧电压。当焊接电流增大时,输出电压急剧下降,当电压降到零时(即二次侧短路),二次侧电流也不致过大等等,即焊接变压器具有陡降的外特性,焊接变压器的陡降外特性是靠电抗线圈产生的压降而获得的。空载时,由于无焊接电流通过,电抗线圈不产生压降,此时空载电压等于二次电压,也就是说焊接变压器空载时与普通变压器空载时相同。变压器的空载电流一般约为额定电流的6%~8%(国家规定空载电流不应大于额定电流的10%)。这就是口诀和公式的理论依据。
***

已知380V三相电动机容量,求其过载保护热继电器元件额定电流和整定电流
口诀:
电机过载的保护,热继电器热元件;
号流容量两倍半,两倍千瓦数整定。
说明:
(1)容易过负荷的电动机,由于起动或自起动条件严重而可能起动失败,或需要限制起动时间的,应装设过载保护。长时间运行无人监视的电动机或3kW及以上的电动机,也宜装设过载保护。过载保护装置一般采用热继电器或断路器的延时过电流脱扣器。目前我国生产的热继电器适用于轻载起动,长时期工作或间断长期工作的电动机过载保护。 [第一 电工网]
(2)热继电器过载保护装置,结构原理均很简单,可选调热元件却很微妙,若等级选大了就得调至低限,常造成电动机偷停,影响生产,增加了维修工作。若等级选小了,只能向高限调,往往电动机过载时不动作,甚至烧毁电机。(3)正确算选380V三相电动机的过载保护热继电器,尚需弄清同一系列型号的热继电器可装用不同额定电流的热元件。热元件整定电流按“两倍千瓦数整定”;热 元件额定电流按“号流容量两倍半”算选;热 继电器的型号规格,即其额定电流值应大于等于热元件额定电流值。

已知380V三相电动机容量,求其远控交流接触器额定电流等级
口诀:
远控电机接触器,两倍容量靠等级;
步繁起动正反转,靠级基础升一级。
说明:
(1)目前常用的交流接触器有CJ10、CJ12、CJ20等系列,较适合于一般三相电动机的起动的控制。

已知小型380V三相笼型电动机容量,求其供电设备最小容量、负荷开关、保护熔体电流值
口诀:
直接起动电动机,容量不超十千瓦;
六倍千瓦选开关,五倍千瓦配熔体。
供电设备千伏安,需大三倍千瓦数。
说明:
(1)口诀所述的直接起动的电动机,是小型380V鼠笼型三相电动机,电动机起动电流很大,一般是额定电流的4~7倍。用负荷开关直接起动的电动机容量最大不应超过10kW,一般以4.5kW以下为宜,且开启式负荷开关(胶盖瓷底隔离开关)一般用于5.5kW及以下的小容量电动机作不频繁的直接起动;封闭式负荷开关(铁壳开关)一般用于10kW以下的电动机作不频繁的直接起动。两者均需有熔体作短路保护,还有电动机功率不大于供电变压器容量的30%。总之,切记电动机用负荷开关直接起动是有条件的!
(2)负荷开关均由简易隔离开关闸刀和熔断器或熔体组成。为了避免电动机起动时的大电流,负荷开关的容量,即额定电流(A);作短路保护的熔体额定电流(A),分别按“六倍千瓦选 开关,五倍千瓦配熔件”算选,由于铁壳开关、胶盖瓷底隔离开关均按一定规格制造,用口诀算出的电流值,还需靠近开关规格。同样算选熔体,应按产品规格选用。

已知笼型电动机容量,算求星-三角起动器(QX3、QX4系列)的动作时间和热元件整定电流
口诀:
电机起动星三角,起动时间好整定;
容量开方乘以二,积数加四单位秒。
电机起动星三角,过载保护热元件;
整定电流相电流,容量乘八除以七。

说明:
(1)QX3、QX4系列为自动星形-三角形起动器,由三只交流接触器、一只三相热继电器和一只时间继电器组成,外配一只起动按钮和一只停止按钮。起动器在使用前,应对时间继电器和热继电器进行适当的调整,这两项工作均在起动器安装现场进行。电工大多数只知电动机的容量,而不知电动机正常起动时间、电动机额定电流。时间继电器的动作时间就是电动机的起动时间(从起动到转速达到额定值的时间),此时间数值可用口诀来算。
(2)时间继电器调整时,暂不接入电动机进行操作,试验时间继电器的动作时间是否能与所控制的电动机的起动时间一致。如果不一致,就应再微调时间继电器的动作时间,再进行试验。但两次试验的间隔至少要在90s以上,以保证双金属时间继电器自动复位。
(3)热 继电器的调整,由于QX系列起动器的热电器中的热元件串联在电动机相电流电路中,而电动机在运行时是接成三角形的,则电动机运行时的相电流是线电流(即额定电流)的1/√3倍。所以,热继电器热元件的整定电流值应用口诀中“容量乘八除以七”计算。根据计算所得值,将热继电器的整定电流旋钮调整到相应的刻度-中线刻度左右。如果计算所得值不在热继电器热元件额定电流调节范围,即大于或小于调节机构之刻度标注高限或低限数值,则需更换适当的热继电器,或选择适当的热元件。

已知笼型电动机容量,求算控制其的断路器脱扣器整定电流


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