關(guān)于顯示屏功耗和線(xiàn)纜截面積的問(wèn)題，本文專(zhuān)門(mén)整理了一下這方面的知識(shí)。我們計(jì)算電器產(chǎn)品的耗電量，是以其電功率來(lái)計(jì)算，也就是這個(gè)電器每小時(shí)作了多少「功」，而這個(gè)功是由電流乘上電壓所得。
但是在實(shí)際使用中功率計(jì)算一般負(fù)載分為兩種，一種式電阻性負(fù)載，一種是電感性負(fù)載。
對(duì)于電阻性負(fù)載的計(jì)算公式：P=UI , 即功率=電壓×電流
對(duì)于電感性負(fù)載的計(jì)算公式：P=UIcosф，即功率=電壓×電流×功率因數(shù)
而我們LED顯示屏是通過(guò)開(kāi)關(guān)電源變壓使用的，屬于電感性負(fù)載。其開(kāi)關(guān)電源負(fù)載的功率因數(shù)cosф=0.75。不同電感性負(fù)載功率因數(shù)不同，我們統(tǒng)一計(jì)算LED顯示屏供電開(kāi)關(guān)電源時(shí)可以將功率因數(shù)cosф取0.8。
LED顯示屏驅(qū)動(dòng)電壓選用5V，驅(qū)動(dòng)電流小于20mA，則屏體最大功率計(jì)算方法如下（以100平方米為依據(jù)）：
1、戶(hù)外LED顯示屏規(guī)格為：點(diǎn)間距為10mm，點(diǎn)密度為10000點(diǎn)/平方米，每個(gè)點(diǎn)（像素）由1紅1綠1藍(lán)3顆LED燈組成，掃描方式為1/4掃描。
2、每平方米顯示屏功率計(jì)算： P= 10000（點(diǎn)）X 3 （顆）X 5（伏） X 0.02（安）X 1/4（掃描）=750（瓦）
3、顯示屏屏體整屏功耗： P= 750（瓦）X100（平方米）=75KW
4、整屏功耗：
因?yàn)殡娔芟嗷ラg轉(zhuǎn)換產(chǎn)品損耗，一般功率在理論計(jì)算值基礎(chǔ)上加10%。屏體間輔助設(shè)備（空調(diào)、風(fēng)機(jī)、照明、功放等）也產(chǎn)生一定功耗此屏輔助設(shè)備功耗按實(shí)際量計(jì)算（我們計(jì)算下面公式暫時(shí)按照5KW計(jì)算）。
P= 75KW+7.5 KW +5KW =87.5KW
因此，顯示屏總功率為87500瓦，則最大電流是：
I=P/Ucosф=87500（瓦）÷220*0.8（cosф）=318(A)
但是，一般工作情況下，顯示屏發(fā)光二極管不可能同時(shí)長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)亮，所以用戶(hù)電源容量偏小時(shí)可以采用一個(gè)公用系數(shù)公式，公用系數(shù)一般0.5。所以，上面的計(jì)算應(yīng)該改寫(xiě)成：
I=P*公用系數(shù)/Ucosф=（82500（瓦）*0.5+5000（瓦））÷220*0.8（cosф）=168(A)
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也就是說(shuō)，這塊屏總的電流值為168A。因LED顯示啟動(dòng)時(shí)瞬間電流比較大，則總閘空氣開(kāi)關(guān)不能使用三相168A開(kāi)關(guān)，應(yīng)該用318A的空氣開(kāi)關(guān)，選用400A即可。我們很多同行工程師都習(xí)慣性直接用整屏上的開(kāi)關(guān)電源個(gè)數(shù)來(lái)計(jì)算大屏總功率，這樣的方法不標(biāo)準(zhǔn)，有的廠家為了降低成本，減少開(kāi)關(guān)電源數(shù)量，最后導(dǎo)致功率計(jì)算有誤。
5、平均功耗：
因?yàn)椴シ艃?nèi)容不同而耗電量不同。如播放廣告宣傳片，色彩豐富，白色居多，平均功耗為最大功耗的50%;播放文字等簡(jiǎn)單圖形時(shí)，大部分屏體為黑色，平均功耗為最大功耗的10%。按正常廣告統(tǒng)計(jì)，一般平均功耗為最大功耗的40%。
一般銅線(xiàn)安全計(jì)算方法是：
2.5平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量－－28A。
4平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量－－35A。
6平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量－－48A。
10平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量－－65A。
16平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量－－91A。
25平方毫米銅電源線(xiàn)的安全載流量－－120A。
如果是鋁線(xiàn)，線(xiàn)徑要取銅線(xiàn)的1.5-2倍。
如果銅線(xiàn)電流小于28A，按每平方毫米10A來(lái)取肯定安全。
如果銅線(xiàn)電流大于120A，按每平方毫米5A來(lái)取。
導(dǎo)線(xiàn)的截面積所能正常通過(guò)的電流可根據(jù)其所需要導(dǎo)通的電流總數(shù)進(jìn)行選擇，一般可按照如下順口溜進(jìn)行確定：
十下五,百上二, 二五三五四三界,柒拾玖五兩倍半,銅線(xiàn)升級(jí)算.
給你解釋一下,就是10平方一下的鋁線(xiàn),平方毫米數(shù)乘以5就可以了,要是銅線(xiàn)呢,就升一個(gè)檔,比如2.5平方的銅線(xiàn),就按4平方計(jì)算.一百以上的都是截面積乘以2, 二十五平方以下的乘以4, 三十五平方以上的乘以3,柒拾和95平方都乘以2.5,這么幾句口訣應(yīng)該很好記吧。
說(shuō)明:只能作為估算,不是很準(zhǔn)確。另外如果按室內(nèi)記住電線(xiàn)6平方毫米以下的銅線(xiàn)，每平方電流不超過(guò)10A就是安全的，從這個(gè)角度講，你可以選擇1.5平方的銅線(xiàn)或2.5平方的鋁線(xiàn)。
10米內(nèi)，導(dǎo)線(xiàn)電流密度6A/平方毫米比較合適，10-50米，3A/平方毫米,50-200米，2A/平方毫米，500米以上要小于1A/平方毫米。從這個(gè)角度，如果不是很遠(yuǎn)的情況下，你可以選擇4平方銅線(xiàn)或者6平方鋁線(xiàn)。如果真是距離150米供電（不說(shuō)是不是高樓），一定采用4平方的銅線(xiàn)。
導(dǎo)線(xiàn)的阻抗與其長(zhǎng)度成正比，與其線(xiàn)徑成反比。請(qǐng)?jiān)谑褂秒娫磿r(shí)，特別注意輸入與輸出導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)材與線(xiàn)徑問(wèn)題。以防止電流過(guò)大使導(dǎo)線(xiàn)過(guò)熱而造成事故。
下面是銅線(xiàn)在不同溫度下的線(xiàn)徑和所能承受的最大電流表格。
| 線(xiàn)徑（大約值）（mm2） | 銅線(xiàn)溫度（攝氏度） | |||
| 60 | 75 | 85 | 90 | |
| 電流（A） | ||||
| 2．5 | 20 | 20 | 25 | 25 |
| 4．0 | 25 | 25 | 30 | 30 |
| 6．0 | 30 | 35 | 40 | 40 |
| 8．0 | 40 | 50 | 55 | 55 |
| 14 | 55 | 65 | 70 | 75 |
| 22 | 70 | 85 | 95 | 95 |
| 30 | 85 | 100 | 100 | 110 |
| 38 | 95 | 115 | 125 | 130 |
| 50 | 110 | 130 | 145 | 150 |
| 60 | 125 | 150 | 165 | 170 |
| 70 | 145 | 175 | 190 | 195 |
| 80 | 165 | 200 | 215 | 225 |
| 100 | 195 | 230 | 250 | 260 |
導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)徑一般按如下公式計(jì)算：銅線(xiàn)： S= IL / 54.4*U`
鋁線(xiàn)： S= IL / 34*U`
式中：I——導(dǎo)線(xiàn)中通過(guò)的最大電流（A）
L——導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度（M）
U`——充許的電源降（V）
S——導(dǎo)線(xiàn)的截面積（MM2）說(shuō)明：
1、U`電壓降可由整個(gè)系統(tǒng)中所用的設(shè)備（如探測(cè)器）范圍分給系統(tǒng)供電用的電源電壓額定值綜合起來(lái)考慮選用。
2、計(jì)算出來(lái)的截面積往上靠.
絕緣導(dǎo)線(xiàn)載流量估算鋁芯絕緣導(dǎo)線(xiàn)載流量與截面的倍數(shù)關(guān)系導(dǎo)線(xiàn)截面(mm 2 ) 11．52．546101625355070 95 120
載流是截面倍數(shù) 9 8 7 6 5 4 3．5 3 2．5
載流量(A) 9 14 23 32 48 60 90 100 123 150 210 238 300
估算口訣：二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走。三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五。
條件有變加折算，高溫九折銅升級(jí)。
穿管根數(shù)二三四，八七六折滿(mǎn)載流。說(shuō)明：(1)本節(jié)口訣對(duì)各種絕緣線(xiàn)(橡皮和塑料絕緣線(xiàn))的載流量(安全電流)不是直接指出，而是“截面乘上一定的倍數(shù)”來(lái)表示，通過(guò)心算而得。由表53可以看出：倍數(shù)隨截面的增大而減小。“二點(diǎn)五下乘以九，往上減一順號(hào)走”說(shuō)的是2．5mm’及以下的各種截面鋁芯絕緣線(xiàn)，其載流量約為截面數(shù)的9倍。如2．5mm’導(dǎo)線(xiàn)，載流量為2．5×9＝22．5(A)。從4mm’及以上導(dǎo)線(xiàn)的載流量和截面數(shù)的倍數(shù)關(guān)系是順著線(xiàn)號(hào)往上排，倍數(shù)逐次減l，即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。“三十五乘三點(diǎn)五，雙雙成組減點(diǎn)五”，說(shuō)的是35mm”的導(dǎo)線(xiàn)載流量為截面數(shù)的3．5倍，即35×3．5＝122．5(A)。從50mm’及以上的導(dǎo)線(xiàn)，其載流量與截面數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系變?yōu)閮蓚€(gè)兩個(gè)線(xiàn)號(hào)成一組，倍數(shù)依次減0．5。即50、70mm’導(dǎo)線(xiàn)的載流量為截面數(shù)的3倍；95、120mm”導(dǎo)線(xiàn)載流量是其截面積數(shù)的2．5倍，依次類(lèi)推。“條件有變加折算，高溫九折銅升級(jí)”。
上述口訣是鋁芯絕緣線(xiàn)、明敷在環(huán)境溫度25℃的條件下而定的。若鋁芯絕緣線(xiàn)明敷在環(huán)境溫度長(zhǎng)期高于25℃的地區(qū)，導(dǎo)線(xiàn)載流量可按上述口訣計(jì)算方法算出，然后再打九折即可；當(dāng)使用的不是鋁線(xiàn)而是銅芯絕緣線(xiàn)，它的載流量要比同規(guī)格鋁線(xiàn)略大一些，可按上述口訣方法算出比鋁線(xiàn)加大一個(gè)線(xiàn)號(hào)的載流量。如16mm’銅線(xiàn)的載流量，可按25mm2鋁線(xiàn)計(jì)算。
按照前面計(jì)算100平方米顯示屏總電流318A計(jì)算，三相電可帶負(fù)載安全電流最大為以上的3倍,所以正常使用國(guó)標(biāo)25平方三相五線(xiàn)（4+1）電纜即可。如果電纜線(xiàn)的布線(xiàn)超過(guò)一定的長(zhǎng)度，或者高溫環(huán)境，或者暗敷都需要累計(jì)打折計(jì)算，否則都會(huì)影響正常使用，使電纜發(fā)熱。另外建議沒(méi)有安裝分級(jí)上電的空開(kāi)每五年更換一次，因?yàn)轭l繁開(kāi)關(guān)，電流導(dǎo)致觸電老化，使得空開(kāi)接觸不良。以上兩項(xiàng)不嚴(yán)肅認(rèn)真對(duì)待，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致用電起火。
關(guān)于節(jié)能led產(chǎn)品，可了解：節(jié)能LED與普通LED顯示屏區(qū)別。
