低压配电设备及导线选择课件.ppt

1、第八章 低压配电设备及导线的选择第一节 建筑电气的基本作用与分类第二节 电能的产生、输送和分配第三节 负荷的分类及计算第四节 配电系统的基本形式第五节 电线、电缆的选择与敷设第六节 低压配电线路保护及保护装置选择第一节建筑电气的基本作用与分类一、建筑电气的基本作用 利用电工学和电子学的理论与技术，在建筑物内部人为创造并保持理想的环境，以充分发挥建筑物功能。第一节建筑电气的基本作用与分类二、建筑电气的分类根据使用功能的不同，可分为五类：1、创造光、温度、空气和声音等环境的设备；（调节人的生理和心理感受）2、追求快捷、高效工作方式的设备；（电梯、电话、电视、信息通讯等）3、加强防灾、减灾能力的设备

2、；（火灾自动报警及联动设备、电视监控、建筑防雷等）4、自动控制和优化设备性能的设备；（利用计算机等技术控制设备的经济运行、远程监控遥控等）5、提供生产工艺、办公设备、日用电器的能源。第二节 电能的产生、输送和分配 火力、水力、核能等发电厂将各种类型的能量转化为电能，然后经变电送电变电配电等过程，将电能分配到各个用电场所。由于电力不能大量储存，其生产、输送、分配和消费都是在同一时间内完成，因此必须把电厂、电力网、变电所等有机地联结成一个整体，即“电力系统”。电力系统的组成一、标准额定电压 大、中城市的电力网有 500kV 超高压线路，220kV、110kV高压线路，35kV 或10kV中压网和3

3、80V 低压网。其中35kV、10kV、380V 这三级电力是直接向用户供电的。按国家标准，电力系统受电设备的标称电压为500kV、330kV、220kV、110kV、35kV、10kV、0.38kV、0.22kV。第二节 电能的产生、输送和分配电力网中常见的变配电所主要有以下几种类型:(1)枢纽变电站与电网联系的 220/110kV 变电站。(2)地区枢纽变电站起电网联系作用并供给地区降压为 35kV 或10kV 负荷的220/110/35kV 或110/35/10kV 降压变电站。(3)负荷变电站供给 l0kV 负荷的110/10kV 或35/10kV 变电站。(4)配电所(开闭所)对35

4、kV 或10kV 同级电压配电场所。(5)10kV低压变电所或柱上配电变压器对低压用户供电的35/0.4kV或10/0.4kV降压变电所。由于用电设备接在电力线路上，在传输电能时会产生电压损失，因此发电机额定电压要比用电网和用电设备额定电压高5%。第二节 电能的产生、输送和分配 二、电能质量 供电质量是指供电可靠性和电能质量，电能质量的指标通常是电压、频率（50HZ）和波形（标准的正弦波），其中尤以电压和频率为重要。电压质量包括电压的偏移、电压的波动和电压的三相不平衡度等。第二节 电能的产生、输送和分配第二节 电能的产生、输送和分配 供电可靠性供电可靠性供电的可靠性是运用可靠性技术进行定量的分

5、析，从单个元件的不可靠程度到整个系统的不可靠程度，都可以进行计算。但是这些计算需要大量的调查统计资料，鉴于目前在这方面的资料缺乏，因而一般凭经验作定性的判断第二节 电能的产生、输送和分配电压质量电压质量1.电压偏移供电电压偏离(高于或低于)用电设备额定电压的数值占用电设备额定电压值的百分数。2.电压波动用电设备接线端电压时高时低，这种短时间的电压变化称为电压波动。（照明和电子设备对电压的波动比较敏感，但电子设备附有稳压电路，其适应性较强；而照明光源的光通则有明显变化，甚至影响正常工作。）3.电压的不平衡度由于单相负荷在三相系统中不可能完全平衡，因而变压器低压侧和用户端的三个相电压不可能完全平衡

6、。第二节 电能的产生、输送和分配电压频率电压频率 在电气设备的铭牌上都标有额定频率。我国电力工业的标准频率为50Hz，其波动一般不得超过+0.5%。在电力工业的发展速度跟不上负荷的增长速度或电力网调频措施不完备时,电网的频率偏差就超过允许值，此时为了保证如电子计算机等重要负荷的正常工作,需要装设稳频装置。第三节 负荷的分类和计算一、负荷的分类及供电措施 电力负荷分级是根据建筑的重要性和对其短时中断供电在政治上和经济上所造成的影响和损失来分等级的，对于工业和民用建筑的供电负荷可分为三级。1)一级负荷：中断供电将造成人身伤亡、重大政治影响、重大经济损失或将造成分共场所秩序严重混乱的负荷属于一级负荷

7、。如交通枢纽建筑，国家级承担重大国事活动的会堂、宾馆，经常用于重要国际活动且有大量人员集中的公共场所等。2)二级负荷：中断供电将造成较大的政治影响，较大经济损失的建筑用电属于二级负荷。3)三级负荷：凡不属于一、二级负荷者称为三级负荷。供配电系统设计规范 GB500521995 民用建筑电气设计规范 JGJ/T1692 工业和民用配电设计手册(第二版)水利电力出版社，1994 第三节 负荷的分类和计算 掌握：负荷分级的原则及供电要求 掌握：负荷的计算方法一、负荷分级的原则及供电要求（掌握）1、负荷按重要性分级的原则 a)一级负荷 b)二级负荷 c)三级负荷 负荷的分级在工业和民用配电设计手册中有

8、级别表。2、一三级负荷供电要求1、负荷按重要性分级的原则 按重要性分级的原则 电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定。常用重要电力级别第三节 负荷的分类和计算1、负荷按重要性分级的原则 符合下列情况之一时，应为一级负荷1)中断供电将造成人身伤亡时。2)中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国家经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。3)中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、

9、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。1、负荷按重要性分级的原则 特别重要的负荷 在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。第三节 负荷的分类和计算1、负荷按重要性分级的原则符合下列情况之一时，应为二级负荷：1)中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如：主要设备损坏、大量产品所废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。2)中断供电将影响重要用电单位的正常工作。例如：交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中

10、的重要的公共场所秩序混乱。不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。2、一三级负荷供电要求 一级负荷供电要求 一级负荷的供电电源应符合下列规定：1）一级负荷应由两个电源供电；当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。2）一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。2)双电源供电方案(1)双电源、单变压器、母线不分段系统见图(a)，因变压器远比电源故障和检修次数要少，故此方案投资较省，较可靠，可适用于二级负荷。(2)双电源、单变压器、低压母线分段系统见图(b)，此方案比方案(1)设备增加不多，可靠性明显提高，可适用于二级负荷。(3)双电源、

11、双变压器、低压母线不分段系统见图(c)，此方案不分段的低压母线，限制两变压器合用作用的发挥，故不宜选用。2)双电源供电方案(4)双电源、双变压器、低压母线分段系统见图(d)，该系统中各基本设备均有备用，供电可靠性大为提高，可适用于一、二级负荷。(5)双电源、双变压器、高压母线分段系统见图(e)，因高压设备价格贵，故比方案(4)投资大，并且存在方案(3)的缺点，故一般不宜采用。(6)双电源、双变压器、高、低压母线均分段系统见图(f)，该方案的投资虽高，但供电的可靠性提高更大，适合于一级负荷。下列电源可作为应急电源 一级负荷中特别重要的负荷，除由两个电源供电外，尚应增设应急电源，下列电源可作为应急

12、电源。1）独立于正常电源的发电机组。2）供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。3）蓄电池。4）干电池。2、一三级负荷供电要求 二级负荷供电要求 二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6kV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受100%的二级负荷。三级负荷供电要求 三级负荷对供电无特殊要求，一般按其容量大小决定。可由单电源供电供电系统的方案1)单电源供电方案(1)单电源、单变压器、低压母线不分段系统见图(a)，该系统供电可靠性较低,系统中电源、变压器

13、、开关及母线中，任一环节发生故障或检修时，均不能保证供电。但接线简单、造价低，可适用于三级负荷。(2)单电源、双变压器、低压母线不分段系统见图(b)，该系统中除变压器有备用外，其余环节均无备用。一般情况下，变压器发生故障的可能性比其他元件少得多，该方案和方案(1)相比，可靠性增加不多，而投资却大为增加，故不宜选用。(3)单电源、单变压器、低压母线分段系统见图(c)，仅在低压母线上增加一个分段开关，投资增加不多，但可靠性却比方案(1)大大提高。可适用于一、二级负荷。(4)单电源、双变压器、低压母线分段系统见图(d)，该方案的优点是低压分两段，投资较大，也可先上一台变压器，待接双电源时再增一台变压

14、器。此接线方式具有灵活性和发展余地，也可用于一、二级负荷上。根据允许中断供电的时间可分别选择下列应急电源 1）允许中断供电时间为15s以上的供电，可选用快速自启动的发电机组。2）自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的，可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路。3）允许中断供电时间为毫秒级的供电，可选用蓄电池静止型不间断供电装置、蓄电池机械贮能电机型不间断供电装置或柴油机不间断供电装置。1、负荷计算的内容和目的2、负荷计算的方法及用途3、设备功率的确定4、需要系数法确定计算负荷5、利用系数法确定计算负荷6、二项式法确定计算负荷7、单位功率法和单位指标法确定计算负荷8、单相负荷计算

15、9、功率损耗计算二、负荷的计算（掌握）1、负荷计算的内容和目的1)计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30min的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。（稳态负荷）2)尖峰电流指单台或多台用电设备持续1s左右的最大负荷电流。一般取启动电流的周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。(暂态负荷）3)平均负荷为某段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班(即有代表性的一昼夜内电能消耗量

16、最多的一个班)的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。(等效负荷）2、负荷计算的方法及用途负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法、二项式法、单位面积功率法等几种。1)需要系数法。用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法比较简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。2)利用系数法。采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论根据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际。适用于各种范围的负荷计算，但计算进程稍繁。由于计算器的普遍使用，本方法必将被广泛采用。

17、2、负荷计算的方法及用途3)二项式法。将负荷分为基本部分和附加部分，后者考虑一定数量大容量设备影响，适用于机修类用电设备计算，其他各类车间和车间变电所施工设计亦常采用，二项式法计算结果一般偏大。4)单位面积功率法、单位指标法和单位产品耗电量法。前两者多用于民用建筑，后者适用于某些工业，用于可行性研究和初步设计阶段电力负荷估算。5)对于台数较少(4台及以下)的用电设备。3台及2台用电设备的计算负荷，取各设备功率之和；4台用电设备的计算负荷，取设备功率之和乘以0.9的系数。二、负荷的计算：1、单位指标法：W30-计算负荷(W)K-单位指标(VA/m2)F-建筑面积(m2)2、需要系数法：Pjs-用

18、电设备组的计算有功功率(KW)Ks-需要系数 Pe-用电设备组的设备容量(KW)100030KFWjsxePK P第三节 负荷的分类和计算二、负荷的计算：2、需要系数法：1）设备容量 暂载率2）用电设备归类、统计3）计算负荷3、利用系数法第三节 负荷的分类和计算3、设备功率的确定进行负荷计算时，需将用电设备按其性质分为不同的用电设备组，然后确定设备功率。用电设备的额定功率Pr或额定容量Sr是指铭牌上的数据。对于不同负载持续率下的额定功率或额定容量，应换算为统一负载持续率下的有功功率，即设备功率PN。1)连续工作制电动机的设备功率等于额定功率。2)短时或周期工作制电动机(如起重机用电动机等)的设

19、备功率是指将额定功率换算为统一负载持续率下的有功功率。当采用需要系数法和二项式法计算负荷时，应统一换算到负载持续率为25%下的有功功率。kWPPPrrrrN,225.04、需要系数法确定计算负荷1)用电设备组的计算负荷及计算电流：有功功率无功功率视在功率计算电流kWPKPNrjs,var,ktgPQjsjskVAQPSjsjsjs,22AUSIrjsjs,34、需要系数法确定计算负荷2)配电干线或车间变电所的计算负荷：有功功率无功功率视在功率kWPKKPNXPjs),(kVAQPSjsjsjs,22var),(ktgPKKQNXPjs4、需要系数法确定计算负荷3)配电所或总降压变电所的计算负荷

20、，为各车间变电所计算负荷之和再乘以同时系数Kp和Kq。对配电所的Kp和Kq分别取0.851和0.951，对总降压变电所的Kp和Kq分别取0.80.9和0.930.97。当简化计算时，同时系数Kp和Kq都取Kp值。5、利用系数法确定计算负荷用利用系数法确定计算负荷时，不论计算范围大小，都必须求出该计算范围内用电设备有效台数有效台数及最大系数最大系数，而后算出结果。1)用电设备组在最大负荷班内的平均负荷：有功功率 无功功率 K1见表5-2-6kWPKPNP,1var,ktgPQPP5、利用系数法确定计算负荷2)平均利用系数为3)用电设备的有效台数nyx是将不同设备功率和工作制的用电设备台数换算为相

21、同设备功率和工作制的等效值。故NPlpPPK212)(NNYXPn5、利用系数法确定计算负荷4)计算负荷及计算电流：有功功率无功功率视在功率计算电流kWPKPPmjs,var,kQKQPmjskVAQPSjsjsjs,22var,3kUSINjsjs5、利用系数法确定计算负荷3台及以下用电设备的计算有功功率取设备功率总和。3台以上用电设备，而有效台数小于4时，计算有功功率取设备功率总和，再乘以0.9系数。多数情况下车间变电所低压母线上的负荷，其平均利用系数K1p为0.20.6，有效台数nyx相应为5012及以上，持续时间0.5h的最大系数Km为1.051.23，则相应于母线t1h的最大系数Km

22、(t)，按上式计算不大于1.0351.16。6、二项式法确定计算负荷对于单个和多个用电设备组(车间变电所或配电干线)的计算负荷，分别按下述方法进行计算。1)单个用电设备组的计算负荷：有功功率 无功功率SNjsbPcPPtgPQjsjs6、二项式法确定计算负荷2)多个用电设备组的计算负荷：有功功率无功功率视在功率计算电流SNjsbPcPPmax)()()(maxtgbPtgcPPSnNjs22jsjsjsQPSrjsjsUSI37、单位功率法和单位指标法确定计算负荷1)单位面积功率(或负荷密度)法。单位面积法计算有功功率的公式为2)单位指标法。单位指标法计算有功功率的公式为kWSPPNjs,10

23、00kWNPPNjs,10008、单相负荷计算1.计算原则1)单相负荷与三相负荷同时存在时，应将单相负荷换算为等效三相负荷，再与三相负荷相加。2)在进行单相负荷换算时，一般采用计算功率。对需要系数法，计算功率即为需要功率；对利用系数法，计算功率为平均功率；当单相负荷均为同类用电设备时，则可直接采用设备功率计算。8、单相负荷计算2.单相负荷换算为等效三相负荷的一般方法，对于既有线间负荷又有相负荷的情况，计算步骤如下：1)先将线间负荷换算为相负荷。2)各组负荷分别相加，选出最大相负荷，取其3倍作为等效三相负荷。8、单相负荷计算2.单相负荷换算为等效三相负荷的简化方法：1)只有线间负荷时，将各线间负

24、荷相加，选取较大两项数据进行计算。2)只有相负荷时，等效三相负荷取最大相负荷的3倍。3)当多台单相用电设备的设备功率小于计算范围内三相负荷设备功率的15%时，按三相平衡负荷计算，不需换算。9、功率损耗计算1.三相线路中有功及无功功率损耗：1)有功功率损耗2)无功功率损耗2.电力变压器的有功及无功功率损耗：1)有功功率损耗2)无功功率损耗kWRIPjs,103321var,103321kXIQjskWSSPPPrjskT,)(20var,)(20kSSQQQrjskT三、单项负荷的计算：相负荷、线负荷、单相负荷四、无功功率补偿：无功功率补偿的主要措施：1）提高用电设备自然功率因数，合理选择电动机

25、和变压器的容量；2）采用电力电容补偿时，宜采用就地平衡原则；3）集中安装的无功功率补偿设备应做到随其负荷和电压的变动投入或切除，防止无功负荷倒送。第三节 负荷的分类和计算第四节 配电系统的基本形式第四节 配电系统的基本形式一、变配电所址：1、接近负荷中心2、接近电源侧3、进出线方便4、运输设备方便5、不设在有剧烈振动或高温场所6、不设在多尘、雾或有腐蚀性气体的场所7、不设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方8、不设在有爆炸危险环境的正上方或正下方第四节 配电系统的基本形式二、配电系统的基本形式：1、树干式系统2、放射式系统3、变压器干线式系统4、链式系统5、混合式系统第四节 配电系统的基本形

26、式 变压器干线式系统第四节 配电系统的基本形式 母线干线系统母线干线系统第四节 配电系统的基本形式 链式系统第四节 配电系统的基本形式 链式系统第四节 配电系统的基本形式电力电缆是专门用于输送和分配电能的传输介质。按结构的不同，电力电缆有油浸纸绝缘铅(铝)包电力电缆、全塑电缆、油浸纸干绝缘电力电缆、不滴流电力电缆等多种类型。按缆芯数的不同，电力电缆有单芯、双芯、三芯、四芯之分。按电缆芯线的材料不同，电力电缆又有铜心和铝心之分。电缆线路的主要优点是运行可靠、不易受外界的影响、不占地面空间。主要缺点是成本高、敷设和维修困难、不易发现和排除故障等。ABCDEFG电力电缆的型号表示一般由7个部分组成，

27、表示形式如下：绝缘代号 导体代号 内护层代号 外护层代号 额定电压 芯线数 芯线截面 第五节 电线、电缆的选择与敷设第五节 电线、电缆的选择与敷设一、导电材料铝和铜二、电缆绝缘材料及护套选择1、普通电缆选择1）聚氯乙烯绝缘电线、电缆2）交联聚乙烯绝缘电线、电缆3）橡皮绝缘电力电缆2、阻燃电缆选择3、耐火电线、电缆选择4、铠装及外护层选择型号组成 绝缘代号 导体代号 内护层代号 派生代号 外护层代号 代 号 含 义Z纸绝缘X橡皮绝缘V聚氯乙烯绝缘YZ交联聚乙烯绝缘T铜心L铝心H橡套Q铅包L铝包V聚氯乙烯护套P干绝缘D不滴流F分相铅包1麻被护层1钢带铠装麻被护层1细钢丝铠装麻被护层5粗钢丝铠装11

28、防腐护层11钢带铠装有防腐层20裸钢带铠装30裸细钢丝铠装120裸钢带铠装有防腐层电力电缆型号的组成和含义：油浸纸绝缘电力电缆的结构：交联聚乙烯绝缘电力电缆的结构：铜心(铝心)油浸纸绝缘层麻筋油浸纸铝包纸带麻包钢铠麻包铜心(铝心)交联聚乙烯绝缘层聚氯乙烯护套钢铠聚氯乙烯外壳配电要求、配电方式一、供电线路分类分为动力、照明两大类：动力：主要是采用电动机工作的设备，如：电梯、冷库制冷设备、风机、水泵、厨房动力、空调机房动力等。特点：负荷集中、容量较大、多为三相负荷。照明：主要为照明灯具、插座、常用家用小电器（移动式、用插座供电）。特点：分散、容量小、多为单相负荷。动力和照明线路应分开线路供电，照明

29、和插座线路应分开线路供电。低压电力电缆，常见基本型号：VV-聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套（铜芯）电力电缆；YJV-交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套（铜芯）电力电缆。如果是（铝芯）导体，则中间加L，即分别为VLV、YJLV；阻燃电缆，则在前面加ZR，即ZR-VV、ZR-YJV；耐火电缆，在前面加N（或NH），即NH-VV、NH-YJV；无卤低烟，型号为WD-YJY，交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套；上面功能综合起来，有：WDZAN-YJY-（无卤低烟）交联聚乙烯绝缘聚烯烃护套、A级阻燃耐火电力电缆。还有：预分支电缆，加F（或YF）；辐照交联电缆，加FZ；橡套电缆，YQ,YZ,YC(YQW,YZW,YCW)，分别对

30、应轻型、中型、重型。还有很多种类，如防火电缆（矿物绝缘电缆）等。规格：线径有1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、240、300等；电缆有单芯与多芯多种组合，常用的是3、4、5芯，其中4、5芯分等径与不等径，即常说的4芯、5芯对应3+1与4+1或3+2，不等径电缆之N线、PE线按国家标准，如4*185+1*95或3*185+2*95。低压配电线路常用导线一、导线型号字符含义字符含义A安装、铝塑料护层S钢塑料护套B布电线类、扁平、平行V聚氯乙烯塑料绝缘F聚四氟乙烯、泡沫聚乙烯（YF）X橡皮绝缘K控制Y聚乙烯绝缘L铝芯（铜芯不表示）ZR阻燃R软线

31、NH耐火常用绝缘导线型号、名称及主要应用范围常用绝缘导线型号、名称及主要应用范围型号名称应用范围型号名称应用范围BV铜芯聚氯乙烯塑料绝缘线户内明敷或穿管敷设 BVR铜芯聚氯乙烯塑料绝缘软线软线用于要求柔软电线的地方，可明敷或穿管敷设 BLV铝芯聚氯乙烯塑料绝缘线BVS铜芯聚氯乙烯塑料绝缘双绞软线BX铜芯橡胶绝缘线RVB铜芯聚氯乙烯塑料绝缘平行软线BLX铝芯橡胶绝缘线BBX铜芯橡胶绝缘玻璃丝编织线BVV铜芯聚氯乙烯塑料护套线BBLX铝芯橡胶绝缘玻璃丝编织线BLVV铝芯聚氯乙烯塑料护套线 二、电线、电缆在图纸上的标注 a-d(ef)-ga 回路编号 d 电线或电缆型号 e 电线根数或电缆芯数 f

32、电线或电缆截面（mm2）g 敷设方式、部位（穿管时还包括管材、管径）例：BV-450/750-(335)-SC40-CC VV-0.6/1.0-(335+125)-SC80-FC YJV-0.6/1.0-(335+125)-SC80-FC三、电线、电缆截面选择的条件：1、按温升选择截面2、按短路热稳定选择截面3、按电压损失校验截面4、按机械强度要求选择截面5、按经济电流选择截面6、中性线N、保护线PE、及中性保护线的选择第五节 电线、电缆的选择与敷设 按允许载流量选择导线和电缆的截面 按允许电压损失选择导线和电缆截面 按经济电流密度选择导线和电缆截面 按机械强度选择导线和电缆截面电力线路的类型

33、允许载流量允许电压损失经济电流密度机械强度35kV及以上电源进线无调压设备的610 kV较长线路610 kV较短线路低压线路照明线路动力线路电力线路截面的选择和校验项目 校验的项目，选择的依据按允许载流量选择导线和电缆的截面 导体的温升导体的温升 l导体的长期允许温度all对应于导体长期允许温度，导体中所允许通过的长期工作电流，称为该导体的允许载流量I Ialal导体的允许温度与允许载流量导体的允许温度与允许载流量 250alaltK注意：导体的允许载流量，不仅和导体的截面、散热条件有关，还与周围的环境温度有关。在资料中所查得的导体允许载流量是对应于周围环境温度为0=25的允许载流量，如果环境

34、温度不等于25，允许载流量应乘以温度修正系数Kt。导体的允许温度与允许载流量导体的允许温度与允许载流量 对于电缆，还应当考虑到电缆的敷设方式对散热条件的影响。如果几根电缆并排直接埋于土中，由于电缆互相影响，使散热条件变坏，其允许温度还应乘以并排修正系数Kp。电缆埋于土中，土壤的热阻系数不同于允许电流表中所指出的数值时，应乘以土壤热阻修正系数Ktr。导线的允许载流与环境温度、敷设方式（穿管时管材和管内导线根数）等有关。二、计算公式：导线截面积=负荷电流（A）/安全电流密度J（A/mm2）0.8或 负荷电流（A）=J（A/mm2）0.8 导线截面积（S）三、导线安全载流量口诀（以铝导线明敷25时为

35、例）：10下五，下五，100上二：上二：10mm2，J=5；100mm2，J=2；25、35，四三界：，四三界：16、25mm2，J=4；35、50mm2，J=3；70、95，两倍半：，两倍半：70、95mm2，J=2.5；穿管高温，八九折：穿管高温，八九折：J穿管=80%J明敷；25，穿管+高温，J=72%J明敷；J=90%J明敷；裸线加一半：裸线加一半：J裸=1.5J明敷；铜线升级算铜线升级算,S铜=S上一级铝。5.3 按允许电压损失选择导线和电缆截面 线路电压损失的计算线路电压损失的计算 接有一个集中负载时线 路的电压损失计算注意：上式中 的单位是kV，的单位是V，功率单位为kW和kva

36、r 2101001000%NNUQXPRUUUNUUl接有多个集中负载时线路的电压损失计算 分段计算线路上总的电压损失为 211ppP211qqQ22pP 22qQ 2221212221212110101010%xUQxUQrUPrUPUUUNNNN 012r1+jx1r2+jx2p1p2p2p2+jq2p1+jq1图5.3.2 接有分散负载线路的电压损失按允许载流量选择导体截面按允许载流量选择导体截面 相线截面的选择 先计算线路的计算电流Ic、确定导线类型、线路的敷设方式、明确环境温度、再以上条件查表，根据 选择导线截面Sa。中性线（中性线（N线）截面的选择线）截面的选择 一般三相对称负荷要

37、求中性线截面应不小于相线截面的一半，即 对三相系统分出的单相线路或两相线路，中性线电流与相线电流相等。因此，S0与S相等。对于有大量的单相负荷时的供电线路，中性线应与相线相等即 对三次谐波电流突出的线路，中性线电流可能会超过相线电流，因此中性线截面应不小于相线截面。即：caalIISS5.00SS0SS 0l几种特殊线路的电压损失 1.若线路所接负载均为有功负荷，因其不存在无功功率，其电压损失为U%=UR%。2.线路的电抗很小可略去不计，如50mm2以下的电缆，此时UX也为零，即U=UR。3.线路上接有均匀分布的负载，可以将分散的负载等效成一个接在这段线路中点上的集中负载，该负载功率为分散负载

38、功率之和。按经济电流密度选择导线和电缆截面 经济电流密度Jec与年最大负荷利用小时数有关，年最大负荷利用小时数越大，负荷越平稳，损耗越大，经济截面因而也就越大，经济电流密度就会变小。按经济电流密度计算经济截面的公式为:根据上式计算出截面后，从手册或附录表中选取一种与该值最接近（可稍小）的标准截面，再校验其他条件即可。eccaecJIS按允许载流量选择导体截面按允许载流量选择导体截面保护线（保护线（PEPE线）截面的选择线）截面的选择 当S16mm2时 当16mm2 S 35mm2时 =16mm2 当S35mm2时保护中性线（保护中性线（PENPEN线）截面的选择线）截面的选择 对三相四线制系统

39、中，保护中性线兼有中性线和保护线的双重功能，截面选择应同时满足上述二者的要求，并取其中较大者作为保护中性线截面。SSPESSSPE5.0室外线路常用导线和电缆结构 室外供电线路：架空和电缆线路电缆线路有：直埋、穿管、电缆沟、电缆隧道。架空线路特点：优点：成本少、安装容易、维修方便，缺点：占地多、影响环境、易发生故障等。主要用于城市郊区。电缆线路特点：占地少、美观、受气候影响小、故障少、安全可靠、维护量少。缺点：投资大、施工工程量大、变动难、寻测故障难。主要用于市区内线路。一、架空线路的结构组成：导线、电杆、横担、绝缘子、金具等，同时还有拉线、撑杆。导线：一般为绞线，有铝绞线、钢芯铝绞线，在小区

40、内，街道应采用绝缘导线（铜芯或铝芯）。电杆：木杆、水泥杆、铁塔三种，主要为后两者。横担：木横担、铁横担、瓷横担，主要采用镀锌铁横担。绝缘子：又叫瓷瓶，用来固定导线保证导线之间的距离金具：主要用于各种连接、安装的固定作用。导线敷设方式的文字表示文字符号敷设方式文字符号敷设方式E明敷PC穿聚氯乙烯硬质电线管TC穿电线管FPC穿聚氯乙烯半硬质电线管SC穿焊接钢管KPC穿聚氯乙烯塑料波纹电线管RC穿水煤气管CP穿金属软管 导线敷设部位文字表示文字符号敷设方式文字符号敷设方式WE沿墙明敷ACC不进人吊顶内敷设WC沿墙暗敷ACE可进人吊顶内敷设FC地面内暗敷CE沿天棚面或顶板面明敷设CC顶板内暗敷CLE沿

41、柱或跨柱明敷设四、线路的敷设：（一）电缆线路的敷设（二）绝缘导线的敷设1、一般规定：2、明敷方式：3、绝缘导线支持物的选择：4、绝缘导线穿管敷设：5、线槽布线：第五节 电线、电缆的选择与敷设第六节 低压配电线路保护及保护装置选择一、低压配电线路保护：短路保护过负荷保护接地故障保护应装过负荷保护的场合：1）居住建筑、办公建筑、公共建筑2）有可燃性绝缘外层的导线3）有专门规定的易燃易爆场所4）可供临时接用的插座线路5）有可能长时间过负荷的电力负荷二、保护装置选择：开关、控制、保护、调节（一）选择低压电器设备的一般要求：1.等级与环境；2.通断能力；3.保护电流（二）刀开关开关？控制？保护？刀开关是

42、带有动触头闸刀，并通过它与底座上的静触头刀夹座相楔合（或分离），以接通（或分断）电路的一种开关。（三）熔断器当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。刀开关二、保护装置选择：（四）低压断路器1、分类2、原理低压断路器(曾称自动开关)是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器。低压断路器在电路中除起控制作用外，还具有一定的保护功能，如过负荷、短路、欠压和漏电保护等。广泛应用于低压配电系统各级馈出线，各种机械设备的电源控制和用电终端的控制和保护。国产多为空气式)。低压断路器容量范围很大，最小为4A，而最大可达5000A 过载自动空气开关欠压自动空气开关（五）漏电保护器1、分类按动作原理、脱扣形式、保护功能2、设置民用建筑中3、选用原则