1、第六章 設(shè)備與導(dǎo)線的選擇,電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,電氣設(shè)備選擇的一般原則 安全可靠； 符合規(guī)范； 技術(shù)先進(jìn)； 經(jīng)濟(jì)合理。,電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,高壓電氣設(shè)備選擇的一般技術(shù)條件 設(shè)備的長期運(yùn)行條件校驗(yàn) 額定電壓校驗(yàn)：設(shè)備的額定電壓應(yīng)等于接入電網(wǎng)的額定電壓 額定電流校驗(yàn)：設(shè)備的額定電流不得低于其所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流 額定頻率校驗(yàn)：設(shè)備的額定頻率應(yīng)與所在電網(wǎng)的額定頻率一致 機(jī)械荷載校驗(yàn)：設(shè)備的接線端子的允許荷載應(yīng)大于設(shè)備在正常允許時(shí)和短路時(shí)的最大作用力,電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,設(shè)備在短路故障下的校驗(yàn) 分?jǐn)嗳萘啃ｒ?yàn)：只有在短路故障下需切斷短路電流的開關(guān)設(shè)備才需

2、進(jìn)行分?jǐn)嗳萘啃ｒ?yàn) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：校驗(yàn)設(shè)備在短路電流下的力效應(yīng),電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,熱穩(wěn)定校驗(yàn)：校驗(yàn)設(shè)備在短路電流下的熱效應(yīng) It 設(shè)備制造廠商給出的設(shè)備熱穩(wěn)定電流 t 設(shè)備制造廠商給出給定的計(jì)算時(shí)間 tima 線路實(shí)際的短路電流持續(xù)的最長時(shí)間，一般包含線路的短路繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間和斷路器的動(dòng)作時(shí)間。 注意：只有允許有短路電流流過的電氣設(shè)備才需要進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，像高壓熔斷器之類的設(shè)備，由于短路發(fā)生時(shí)，其熔絲自動(dòng)熔斷，不會(huì)通過短路電流，因而不需要進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn),電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,開關(guān)設(shè)備的操作性能校驗(yàn)：對(duì)于高壓斷路器等開關(guān)設(shè)備，由于具有分?jǐn)嚯娏鞯墓δ?，所有還要考慮開

3、關(guān)設(shè)備的操作機(jī)構(gòu)，需要整定斷路器的動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間。,電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,電氣設(shè)備選擇環(huán)境條件 溫度 濕度 海拔 日照與冰雪 風(fēng)速 污穢 地震,電氣設(shè)備選擇的一般原則與條件,高壓電氣設(shè)備選擇,電力變壓器的選擇 變壓器臺(tái)數(shù)選擇 單臺(tái)變壓器，投資省，經(jīng)濟(jì)性好，但供電靈活性和供電質(zhì)量差。 在符合下列條件之一時(shí)，宜裝設(shè)兩臺(tái)以上變壓器 有大量一級(jí)或二級(jí)負(fù)荷 季節(jié)性負(fù)荷變化較大 集中負(fù)荷較大 一般照明和動(dòng)力宜共用變壓器，但在下列情況之一時(shí)，可裝設(shè)專用變壓器,高壓電氣設(shè)備選擇,當(dāng)照明負(fù)荷較大，或照明和動(dòng)力共用變壓器會(huì)嚴(yán)重影響照明質(zhì)量和燈泡壽命； 單臺(tái)單向負(fù)荷較大時(shí)，

4、宜設(shè)單相變壓器； 沖擊負(fù)荷較大時(shí)，嚴(yán)重影響電能質(zhì)量時(shí)，可設(shè)沖擊負(fù)荷專用變壓器； 電源系統(tǒng)不接地（或經(jīng)阻抗接地），電氣裝置外露導(dǎo)體就地接地系統(tǒng)（IT）系統(tǒng)的低壓電網(wǎng)中，照明負(fù)荷應(yīng)設(shè)專用變壓器。,高壓電氣設(shè)備選擇,變壓器容量選擇的原則 單臺(tái)變壓器的容量應(yīng)留有一定的余量； 若有兩臺(tái)以上的變壓器，則單臺(tái)變壓器容量應(yīng)能滿足一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的供電要求； 考慮地面承重和開關(guān)設(shè)備的選擇等要求，10kV變電所中單臺(tái)變壓器的容量不應(yīng)大于1250kVA 考慮運(yùn)行環(huán)境影響，超過變壓器正常工作溫度時(shí)，應(yīng)對(duì)容量進(jìn)行修正； 考慮變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求,高壓電氣設(shè)備選擇,變壓器容量選擇的基本方法 負(fù)荷率：一般變壓器的最高效率點(diǎn)在

5、=0.5時(shí)，但考慮到此時(shí)設(shè)備的空置容量過高，所以綜合考慮一般應(yīng)將設(shè)定在0.750.85左右。 變壓器容量計(jì)算：,高壓電氣設(shè)備選擇,變壓器調(diào)壓方式 供配電系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，有時(shí)電網(wǎng)電壓會(huì)偏離設(shè)備的額定電壓，為滿足用戶電壓水平的要求，需要根據(jù)用戶負(fù)載情況調(diào)整線路電壓，補(bǔ)償線路壓降；在有調(diào)壓要求時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇具有調(diào)壓功能的變壓器。,高壓電氣設(shè)備選擇,無載調(diào)壓：在調(diào)整過程中需斷電，由人工調(diào)整電壓 有載調(diào)壓：電壓調(diào)整無需斷電，由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)分接頭來實(shí)現(xiàn)調(diào)壓,高壓電氣設(shè)備選擇,高壓斷路器的選擇 高壓斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)包括額定電壓UN、額定電流IN、額定分?jǐn)嚯娏鱅Noff、額定頻率fN、額定分?jǐn)嗳萘縎No

6、ff、熱穩(wěn)定電Its、動(dòng)穩(wěn)定電流ies,高壓電氣設(shè)備選擇,高壓隔離開關(guān)的選擇 高壓隔離開關(guān)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)包括額定電壓UN、額定電流IN、額定頻率fN、熱穩(wěn)定電Its、動(dòng)穩(wěn)定電流ies,高壓電氣設(shè)備選擇,高壓負(fù)荷開關(guān)的選擇 高壓負(fù)荷開關(guān)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)包括額定電壓UN、額定電流IN、額定頻率fN、熱穩(wěn)定電Its、動(dòng)穩(wěn)定電流ies,高壓電氣設(shè)備選擇,高壓熔斷器的選擇 高壓熔斷器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)包括額定電壓UN、額定頻率fN、額定電流包括熔斷器熔管電流INFU和熔體電流INFE，額定分?jǐn)嗄芰Πㄉ舷薹謹(jǐn)嚯娏鱅max和下限分?jǐn)嚯娏鱅min 、熔斷動(dòng)作時(shí)間t等,高壓電氣設(shè)備選擇,高壓熔斷器額定電流的選定原則

7、：熔斷器在線路允許的最大負(fù)荷下工作時(shí)不被熔斷，熔斷器在線路允許的瞬時(shí)沖擊負(fù)荷下工作時(shí)不被熔斷，即 高壓熔斷器分?jǐn)嗄芰πｒ?yàn)要求為：,高壓電氣設(shè)備選擇,電流、電壓互感器的選擇（略） 避雷器選擇,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓熔斷器的選擇 低壓熔斷器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)包括額定電壓UN、額定頻率fN、額定電流包括熔斷器熔管電流INFU和熔體電流INFE，額定分?jǐn)嗄芰Πㄗ畲蠓謹(jǐn)嚯娏鱅off 、理想熔斷時(shí)間t等,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓熔斷器的選擇 無沖擊負(fù)荷配電線路低壓熔斷器額定電流的校驗(yàn) 有沖擊負(fù)荷配電線路低壓熔斷器額定電流的校驗(yàn) 其中kc為計(jì)算系數(shù)，Ipk為尖峰電流,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓熔斷器的上下級(jí)配合 上

8、下級(jí)之間的額定電流按1.6 : 1配置,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓刀開關(guān)的選擇（略） 低壓斷路器的選擇 低壓斷路器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)包括額定電壓、額定頻率、額定電流和脫扣器額定電流、最大分?jǐn)嚯娏?、極數(shù)等參數(shù)，低壓斷路器的選擇除主要技術(shù)參數(shù)的校驗(yàn)外，還要考慮低壓斷路器使用類型、保護(hù)特性及選擇性配合、安裝方式、操作機(jī)構(gòu)等,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓斷路器的脫扣器與保護(hù)特性,低壓電氣設(shè)備選擇,按用途分類選擇低壓斷路器,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓斷路器額定電流校驗(yàn) 低壓斷路器額定電流 線路計(jì)算負(fù)荷(Ic)額定電流(In)線路導(dǎo)體持續(xù)載流量(IZ) 長延時(shí)脫扣器動(dòng)作電流 跟額定電流選擇大致相同 低壓斷

9、路器瞬時(shí)、短延時(shí)脫扣器動(dòng)作電流校驗(yàn) 可靠系數(shù)選擇可見教科書表6-19,低壓電氣設(shè)備選擇,低壓斷路器分段能力校驗(yàn),低壓電氣設(shè)備選擇,低壓斷路器的靈敏度校驗(yàn) 低壓斷路器的選擇性配合 上下級(jí)斷路器均為非選擇性（不推薦） 上、下級(jí)斷路器均為選擇性 上級(jí)斷路器為選擇性、下級(jí)斷路器為非選擇性,電線與電纜選擇,電線、電纜及電器設(shè)備的選擇是建筑供配電系統(tǒng)的重要內(nèi)容之一。本節(jié)主要介紹了電線、電纜及母線型號(hào)、截面的選擇方法及綜合分析與應(yīng)用。,電線與電纜選擇,導(dǎo)體材料與芯數(shù)選擇 在下列場(chǎng)所應(yīng)選擇銅芯電纜或?qū)Ь€。 需要運(yùn)行中確保連接可靠的回路， 一、二級(jí)負(fù)荷； 居住建筑、幼兒園、福利院、醫(yī)院等 用電設(shè)備的配電線路。

10、有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)、潮濕、腐蝕、連接移動(dòng)設(shè)備及八度抗震及以上設(shè)防的場(chǎng)所重要的公共建筑；,電線與電纜選擇,重要的公共建筑 監(jiān)測(cè)及控制回路 應(yīng)急系統(tǒng)包括消防系統(tǒng)的線路 室外配電線路。,電線與電纜選擇,電力電纜芯數(shù)及導(dǎo)線根數(shù)的選擇 三相電路中電力電纜芯數(shù)及導(dǎo)線根數(shù)的選擇。 1kV及以下的TN-C系統(tǒng)應(yīng)采用4芯電纜或4 根導(dǎo)線 1kV及以下TN-S系統(tǒng)應(yīng)選用5芯電纜或5根導(dǎo)線 單相電路中電力電纜芯數(shù)及導(dǎo)線根數(shù)的選擇。 1kV及以下TN-C系統(tǒng)的單相回路應(yīng)選用 2芯電纜或2根導(dǎo)線。 1kV及以下TN-S系統(tǒng)的單相回路應(yīng)選用3芯電纜或3根導(dǎo)線。,電線與電纜選擇,電纜絕緣水平選擇 線間絕緣水平：不小于線電壓

11、對(duì)地絕緣水平：對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，不小于相電壓；對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，應(yīng)為133%相電壓或173%相電壓 電纜絕緣層選擇 電纜外護(hù)層選擇,電線與電纜選擇,常用電線和電纜的型號(hào) 常見電線型號(hào)的表示方法 B 在第一位表示布線用；第二位表示外護(hù)層為玻璃絲編制；第三位表示型為扁平型 X 表示橡皮絕緣 L 表示鋁芯，無L表示為銅 V 表示聚氯乙烯絕緣 VV 第一位表示聚氯乙烯絕緣，第二位表示聚氯乙烯護(hù)套 F 表示丁腈聚氯乙烯復(fù)合物 R 表示軟線 S 表示雙絞線,常見電纜型號(hào),電線與電纜選擇,電線與電纜選擇,電線與電纜選擇,電線與電纜截面積的選擇 允許持續(xù)載流量要求 電壓損失要求 機(jī)械強(qiáng)度要求 經(jīng)濟(jì)電流密

12、度要求 熱穩(wěn)定要求 動(dòng)穩(wěn)定要求,電線與電纜選擇,按允許載流量選擇電線、電纜的截面 允許載流量的概念：線纜在某一環(huán)境溫度下，通入某一大小的電流可達(dá)到一個(gè)平衡溫度，該線纜在此溫度下長期工作，線纜的絕緣壽命正好達(dá)到預(yù)期的時(shí)間。該平衡溫度稱為線纜的長期允許最高溫度。該電流即稱為該環(huán)境溫度下的線纜允許持續(xù)載流量。 線纜的允許載流量和線纜的芯線材料、線纜絕緣材料的耐火及散熱性能、線纜敷設(shè)地點(diǎn)的環(huán)境溫度、線纜的敷設(shè)方式等相關(guān)。具體數(shù)據(jù)可通過查找表格獲取。,電線與電纜選擇,按允許持續(xù)載流量選擇導(dǎo)線截面積 根據(jù)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果計(jì)算出導(dǎo)線的計(jì)算電流IC, 按照下式選擇合適的導(dǎo)線 其中：K為綜合校正系數(shù)，一般需考慮環(huán)境溫度、敷設(shè)方式、土壤熱阻及電纜或電線根數(shù)等因素 Ix導(dǎo)線在給定條件下的允許持續(xù)載流量,電線與電纜選擇,按允許電壓損失校驗(yàn)電線、電纜的截面 配電線路電壓損失百分比U%的計(jì)算 1.一段配電線路的電壓偏移 2.多段配電線路電壓偏移,電線與電纜選擇,低壓配電線路電壓損失百分比U%的計(jì)算，低壓配電系統(tǒng)在未作特別說明時(shí)，一般不考慮線路的無功電壓損失，因此可按下式進(jìn)行電壓損失百分比的計(jì)算： 其中，A為導(dǎo)線截面積，單位mm2 C為計(jì)算系數(shù)，,按導(dǎo)線允許電壓損失校驗(yàn)電線、電纜的截面積 根據(jù)上面的低壓配電線路的電壓損失百分比的計(jì)算公式可推導(dǎo)出導(dǎo)線截面積的計(jì)算公式為： 如果要考