第六章 选校6.1 选校概述：意义、原那么、工程表6.2 选校变压器6.3 选校互感器6.4 选校电容器6.5 选校熔体、熔断器6.6 选校高、低压开关设备6.7 选校线类设备-线缆母套子6.8 选校照明设备和照明电源6.1 选校概述：意义、原那么、工程表6.2 选校变压器6.3 选校互感器6.4 选校电容器6.5 选校熔体、熔断器6.6 选校高、低压开关设备6.7 选校线类设备-线缆母套子6.8 选校照明设备和照明电源6.1 选校概述：意义、原那么、工程表6.1.1 设备选校的意义6.1.2 设备选校的原那么6.1.3 设备选校工程表6.1.1 设备选校的意义设备的恰当与否，影响整个工厂供电系统运转维护的平安性、可靠性、优质性、经济性。因此，设备的选校非常重要。前面几章的很多内容，都是为设备选校作预备的。负荷计算是为了落实设备的额定任务形状。短路计算是为了落实设备的短路任务形状。 6.1.2 设备选校的原那么1 普通原那么2 特殊原那么1 设备选校普通原那么：按负荷选择、按短路校设备选校普通原那么：按负荷选择、按短路校验验按负荷选择额定参数电压and/or电流，按短路校验热/动稳定。关于and/or：1PT、电容器、支柱绝缘子，只需额定电压，没有额定电流。2母线，只需额定电流，没有额定电压。3其他设备，额定电压、额定电流均有。 1 续1关于热/动：1变压器、PT、电容器、熔断器不用校核热、动稳定。2低压断路器、低压刀开关、低压负荷开关，普通不用校核热、动稳定。3绝缘导线、电缆，不用校核动稳定，需求校核热稳定。4支柱绝缘子不用校核热稳定，需求校核动稳定。 1 续2选择-按负荷选择。校验-按短路校验。短路校验包括热稳定、动稳定、断流才干。校核也叫校验。简而言之，设备选校的原那么为：按负荷选择、按短路校验。 1 续3无论选择、校验，都是设备才干与外部考无论选择、校验，都是设备才干与外部考验的比较。显然，设备才干应该不小于外部考验的比较。显然，设备才干应该不小于外部考验。为一致同见，设备才干都写于左侧，外部验。为一致同见，设备才干都写于左侧，外部考验都写于右侧，如下式：考验都写于右侧，如下式：设备才干设备才干 外部考验外部考验1 续41按负荷选择：额压、额流按所在线路的额定电压选择设备的额定电压。 要求：设备额压不低于线路额压。即：UNUNWL 按最大负荷电流选择设备的额定电流。要求：设备额流不低于最大负荷电流。即：INILmax = I30 1 续52按短路校验：热稳、动稳、断流按短路校验是指：为保证设备在短路时不致损坏，按最大能够的短路电流校验设备的动/热稳定；对有断流要求的开关类设备，按短路电流校验其断流才干。热稳校验：详见设备章之短路电流效应节 要求：对器类设备1 续6对线类设备-母线、绝缘导线、电缆 动稳校验：详见设备章之短路电流效应节 要求：对非绝缘子非母线类设备-最大允许电流短路冲峰电流。1 续7对绝缘子设备：最大允许弯载最大计算弯载 对母线等硬导体：最大允许应力最大计算应力 对电缆：对电缆： 机械强度够好，无需校验动稳。机械强度够好，无需校验动稳。 1 续8断流校验-对需具断流才干的高压开关类设备进展此项校验。要求：对限流式熔断器、断路器等开关设备，断流才干不低于稳有值；要求：对非限流式熔断器等开关设备，断流才干不低于冲有值。2 设备选校的特殊原那么环境匹配原那么-有时，设备运用要思索环境要素，包括：高原、非高原，户内、户外，有无防尘、防腐、防火、防爆要求，等。设备个性原那么-设备多种多样，要求五花八门。譬如，变压器的容量、台数有其选择原那么，互感器精度有其校验原那么，断路器断流才干有其校核原那么，等等。 6.1.3 设备选校工程表序号设备名电压电流短路电流校核断流热稳动稳1熔断器2高压隔离开关3高压负荷开关4高压断路器5低压刀开关o oo o6低压负荷开关o oo o7低压断路器o oo o6.1.3 设备选校工程表：续1序号设备名电压电流短路电流校核断流热稳动稳8CT9PT10并联电容器11母线12绝缘导线、电缆13支柱绝缘子14套管绝缘子6.1.3 设备选校工程表：续2序号设备名电压电流短路电流校核断流热稳动稳15变压器注： 表示必需校核；o 表示普通可不校核；表示不用校核。 6.2 选校变压器6.2.1 类型的选择6.2.2 台数的选择6.2.3 容量的选择6.2.4 主变选校实例2那么6.2.1 变压器类型的选择变压器类型的选择包括如下八个方面：变压器类型的选择包括如下八个方面： 1相数相数-单相、三相。单相、三相。2绝缘方式绝缘方式-油浸式、浇注式还是包封式。油浸式、浇注式还是包封式。3冷却方式冷却方式-自然式、强迫式。自然式、强迫式。4调压方式调压方式-有载式、无载式。有载式、无载式。5绕组材质绕组材质-铝、铝箔、铜箔、铜。铝、铝箔、铜箔、铜。6性能程度性能程度-8级、级、9级、级、10级、级、11级、级、12级。级高者好。级。级高者好。7额定容量额定容量-按按R10容量系列。容量系列。8额定电压额定电压-高压绕组电压等级。高压绕组电压等级。 6.2.1 续1以上各方面的详细分析，请见设备章的变压器节。例如，S9-800/10，表示三相、油浸式、自然冷却、无载调压、铜绕组、9号性能、800千伏安、高压绕组电压等级为10kV的变压器。 6.2.2 变压器台数的选择1 变压器台数-一台、还是二台。 2 变压器台数确实定原那么-可靠性要求高的，或者负荷变化大的，选2台；否那么选1台。 1对供有大量一二级负荷的变电所，应选用两台变压器。对只需少量二级而无一级负荷的变电所，如低压侧与其他变电所相连的联络线作为备用电源，亦可只采用一台变压器。 2季节性负荷变化较大而易于采用经济运转方式的变电所，可选用两台变压器。 6.2.2 续13普通供三级负荷的变电所，可只采用一台变压器。但集中负荷较大者，虽为三级负荷也可采用两台变压器。 4在确定变电所主变压器的台数时，应适当思索负荷的开展，留有一定的余地。 6.2.3 变压器容量的选择1 变电所只装一台主变时 2 变电所装有两台主变时 3 车间变电所主变的单台容量上限4 思索开展，留有裕量，干式尤甚1 变电所只装一台主变时主变的额定容量应满足全部用电设备总计算负荷的需求，即2 变电所装有两台主变时每台主变的额定容量应同时满足以下两个条件： 1任一台主变单独运转时，应满足总计算负荷的60%70%的需求，即 2任一台主变单独运转时，应满足全部一二级计算负荷的需求，即 3 车间变电所主变的单台容量上限主变容量太大时，一易远离负荷中心，二易超越低压总开关的断流才干。远离负荷中心，会添加低压配电线路的长度，从而添加电能损耗、电压损耗、有色金属。 超越断流才干，更是不可容忍，一旦短路，会导致事故蔓延，甚至全厂停电。因此，必需设定主变容量上限。该上限普通为1000千伏安、1250千伏安、1600千伏安、2000千伏安。 4 思索开展，留有裕量，干式尤甚应思索今后510年电力负荷的增长，留有一定的余地。干式变压器的过负荷才干较小，更应留有较大的裕量。 该当指出：主变容量、台数的选择，与变电所主接线的选择应综合起来思索。综合思索它们的技术经济性能，最后做出决议。6.2.4 主变选校实例2那么例6-1例6-2例6-1 某车间计算负荷P30=900千瓦,Q30=610千乏，其中一、二级负荷P30(I+II)=500千瓦，Q30(I+II)=310千乏。试确定此车间变电所的主变台数、容量。解：车间总计算负荷 一、二级总计算负荷 根据车间变电所变压器台数和容量的选择要求，该车间变电一切一、二级负荷，宜选择两台变压器。任一台变压器单独运转时，应满足60%70%的负荷，即 且任一台变压器应满足SNT 588千伏安。因此可选两台容量均为800千伏安的变压器。 例6-1 续1例6-2 某10/0.4千伏变电所，总计算负荷为1400千伏安。其中一、二级负荷780千伏安。试选择其主变的台数和容量。摘自刘介才P144。解：根据该一切一、二级负荷的情况，选择主变台数为2。 且主变容量应大于一、二级负荷780千伏安。应选择主变容量为1000千伏安。主变型号为S9-1000/10。 6.3 选校互感器6.3.1 选校电流互感器6.3.2 选校电压互感器6.3.1 选校电流互感器1 CT型号选择2 CT额定电压、额定电流的选择3 CT精度的选择、校验4 CT动、热稳定的校验5 CT选校实例1那么1 CT型号选择项1 项2 项3 项4 项5 项6 项1-产品称号，取值L：电流互感器 项2-一次绕组方式，取值M、F、Q、D： M母线式，F贯穿复匝式，Q线圈式，D贯穿单匝式。 安装型式，取值A、B、Z、R： A穿墙式，B支持式，Z支柱式，R装入式。 1 续1项1 项2 项3 项4 项5 项6 项3-绝缘型式，取值Z、C、J、K： Z浇注绝缘，C瓷绝缘，J树脂浇注，K塑料外壳。 构外型式，取值W、M、G、Q：W户外式，M母线式，G改良式，Q加强式。 1 续2项1 项2 项3 项4 项5 项6 项4-用途，取值B、D、J、X、S： B维护用，D差动维护用，J接地维护用，X小体积柜用，S手车柜用。 构外型式，取值B、D、J： Q加强式，L铝线式，J加大容量。 1 续3项1 项2 项3 项4 项5 项6 项5-设计序号，取值自然数。 项6-额定电压，单位千伏。取值10千伏、0.5千伏、等。 2 CT额定电压、额定电流的选择CT的额定电压不低于装设地点线路的额定电压。 CT的额定一次电流不低于装设地点线路的计算电流。CT的额定二次电流均为5安。3 CT精度的选择、校验为了保证精度误差不超越规定值，互感器二次侧负荷应不大于二次侧额定负荷。精度校验公式为：二次回路的负荷取决于二次回路的阻抗，即： 3 续13 续23 续3假设电流互感器不满足精度要求，那么应调整电流比、增大额定二次容量或加大二次接线的截面。按规定，CT副方应采用电压普通不低于500V、截面不小于2.5mm2的铜芯绝缘线。 4 CT动、热稳定的校验CT短路稳定的校验，如今有的新产品如LZZB-10型等直接给出了动稳定电流峰值和1秒热稳电流有效值。但是，CT的大多数产品给出了动稳电流倍数、热稳电流倍数。 4 续15 CT选校实例1那么知：10千伏变压器原边，1短路电流冲峰值为7.65千安，2短路电流稳有值为3千安，3计算电流为320安。柜内CT采用两相V型接线，如下图。其中0.5级二次绕组用于丈量，接有三相有功电度表和三相无功电度表各一只，每一电流线圈耗费功率0.5W；电流表一只，耗费功率2W。CT二次回路采用BV5001X2.5mm2的铜芯塑料线B代表绝缘导线，V代表聚氯乙烯，500代表额定电压，1代表单芯，2.5代表截面积，单位为平方毫米，互感器距仪表的单向长度为1m，短路时间=1.2秒。 5 续1CT选校：接仪表的CT 5 续2解：据计算电流解：据计算电流320安查表可知，应选变比为安查表可知，应选变比为400/5安的安的LQJ10型型CT，而且查得：动稳电，而且查得：动稳电流倍数流倍数=160，热稳电流倍数，热稳电流倍数=75，0.5级二次绕级二次绕组的额定二次负荷组的额定二次负荷S2N为为10伏安。伏安。 电流表耗费功率电流表耗费功率2瓦。分摊到每个二次绕组，瓦。分摊到每个二次绕组，每个得每个得1瓦。瓦。1准确度校验准确度校验5 续31准确度校验5 续41动稳定校验5 续53热稳定校验5 续6所以，所选LQJ10(400/5A)型CT满足要求。 6.3.2 选校电压互感器1 PT型号选择2 PT额定电压的选择3 PT精度的选择、校验4 PT动、热稳定的校验1 PT型号选择项1 项2 项3 项4 项5 项6项1-产品称号，取值J：电压互感器项2-相数，取值D、S：D单相，S三相。项3-绝缘型式，取值J、G、Z：J油浸式，G干式，Z树脂浇注式。项4-构外型式，取值B、W、J：B带补偿绕组，W五芯柱三绕组，J接地维护。 1 续1项1 项2 项3 项4 项5 项6项5-设计序号，取值自然数。 项6-额定电压，单位千伏。取值：线路额定电压。2 PT额定电压的选择PT的额定原边电压不低于装设地点线路的额定电压。 PT的额定副边电压普通为100伏。 3 PT精度的选择、校验同CT一样，PT的精度也与副边容量有关。副边容量越小越好。为了保证精度误差不超越规定值，PT副边负荷容量应不大于副边额定负荷。精度校验公式为：4 PT动、热稳定的校验PT原、副边均有熔断器维护，无需校验短路的动、热稳定。 6.4 选校电容器6.4.1 电容器的型号选择6.4.2 电容器的地点、电压、接线选择6.4.1 电容器的型号选择电容器型号如下图。 6.4.2 电容器的地点、电压、接线选择1 地点选择2 电压选择3 接法选择1 电容器的地点选择地点选择原那么理由请见第2章之电容器节： 低压就地补偿-适用于负荷平稳、长期运转而容量又大的设备，如大型感应电动机、高频电热炉等，也适于容量虽小但数量多且是长期稳定运转的一些电器如荧光灯等。低压就地补偿的补偿范围最大、补偿效果最好，应予优先采用。但投资较大。 高压集中补偿、低压集中补偿-适于供电系统中根本无功功率的补偿。 2 电容器的电压选择电压选择原那么： 电容器的装设地点选好之后，根据装设地点的电压选择电容器的额定电压。显然，选择原那么是：电容器的额定电压不低于装设低点的线路额定电压。 3 电容器的接法选择接法选择原那么理由请见第2章之电容器节：高压宜星，低压宜角。高压电容器组-容量较大者宜接成星形，且中点不接地；容量较小者宜接成三角形。低压电容器组-宜接成三角形。 6.5 选校熔体、熔断器6.5.1 熔体的电流选择6.5.2 熔断器的选择、校验6.5.1 熔体的电流选择1 维护线路的熔断器之熔体电流选择 2 维护变压器的熔断器之熔体电流选择 3 维护PT的熔断器之熔体电流选择 1 维护线路的熔断器之熔体电流选择：四个条件1第一条件-计算电流条件：熔体额定电流应不小于线路的计算电流，以使熔体在线路正常最大负荷下运转时不致熔断，即 2第二条件-尖峰电流条件：熔体额定电流还应躲过小于线路的尖峰电流，以使熔体在线路出现尖峰电流时也不致熔断。由于尖峰电流为短时间最大任务电流，而熔体熔断需经一段时间，因此满足的条件为 1 续1：尖峰电流系数K的取值对装单台电动机的线路：当电动机起动时间在3 s以下轻载起动时，取K=0.250.35；起动时间在38 s重载起动时，取K=0.350. 5；起动时间超越8秒或频繁起动、反接制动时，取K=0. 50. 8。系数K获得较大，那么熔体额定电流就相应较大，相当于提高了熔体的耐熔才干。对装多台电动机的线路：取K=0. 51。 1 续23第三条件-过短维护条件：熔体额定电流还应与被维护线路相配合，使之不会发生因线路出现过负荷或短路引起绝缘导线或电缆过热甚至起燃而熔体不熔断的事故。因此，熔体额定电流还应满足以下条件： 假设熔断器仅作短路维护，对电缆和穿管绝缘导线取KOL=2.5，对明敷绝缘导线取KOL=1.5； 1 续3 假设熔断器除作短路维护外，还兼作过负荷维护，那么取KOL=1；对有爆炸性气体区域内的线路，那么应取KOL=0.8；4综合条件：假设按计算电流条件和尖峰电流条件所选择的熔体额定电流不满足过短维护条件，那么可根据情况改选熔断器的型号规格，或适当加大绝缘导线和电缆的截面。 2 维护变压器的熔断器之熔体电流选择对610KV的变压器，容量在1000千伏安及以下者，均可在高压侧装设熔断器作短路及过负荷维护，其熔体额定电流应满足条件 上式综合思索了以下三个方面的要素： 熔体额定电流应躲过变压器允许的正常过负荷电流； 熔体额定电流应躲过来自变压器低压侧电动机自起动引起的尖峰电流； 熔体额定电流应躲过空载投入时的励磁涌流。 3 维护PT的熔断器之熔体电流选择由于PT副边负荷很小，维护PT的熔断器熔体电流普通均选为0.5A。6.5.2 熔断器的选择、校验1 额定电压选择2 额定电流选择3 环境条件选择4 断流才干校验5 灵敏度校验6 选择性配合之校验1 额定电压选择熔断器的额定电压不低于安装处线路的额定电压。 2 额定电流选择熔断器的额定电流不低于它所安装熔体的额定电流。 3 环境条件选择熔断器的类型应与安装处的环境条件相顺应。 4 断流才干校验熔断器应满足安装处对断流才干的要求，因此，熔断器应进展断流才干校核。1限流式熔断器如RN1、RT0按下式校核断流才干： 4 续12非限流式熔断器如RW4、RM10按下式校核断流才干： 4 续23具断流才干上、下限的熔断器如RW4跌开式熔断器按下式校核断流才干： 5 灵敏度校验为保证在维护区内发生短路时，熔断器能可靠地熔断，按下式校核灵敏度： 5 续1：最小灵敏度表注：表中K值适用于符合IEC规范的一些新型熔断器如RT12,RT14,RT15,NT等熔断器。对于老型熔断器可取K=47。 熔体额定电流（安）4101632406380200250500熔断时间（秒）57秒4.55560.4秒8910116 选择性配合之校验前后级熔断器之间的选择性有一个配合要求，即线路发生缺点时，接近缺点点的熔断器需先熔断，切除缺点，从而使系统的其它部分迅速恢复正常运转。 6.5.3 熔断器选校实例一那么例6-4 有一台电动机，UN=380V，PN=17kW，I30=42.3A，属于重载起动。起动电流为188A，起动时间为38s。采用BLV型导线穿钢管敷设线路，导线截面为10mm2。该电机采用RT0型熔断器做短路维护，线路最大短路电流稳有值为21kA。试选择熔断器及熔体的额定电流，并进展校核。环境温度为250C0。解：1熔体及熔断器额定电流的选择第一条件：思索计算电流 6.5.3 续1第二条件：思索尖峰电流取尖峰电流系数K=0.4 6.5.3 续22熔断器断流才干校验6.5.3 续33导线与熔断器的维护配合校验设熔断器只作短路维护，导线为绝缘导线时，与熔断器的配合条件为： 6.6 选校高、低压开关设备6.6.1 高压开关设备的选校6.6.2 低压开关设备的选校6.6.1 高压开关设备的选校高压开关设备主要是指高压断路器、高压负荷开关、高压隔分开关。高压电气设备的选校工程如“设备选校工程表见本章第1节所示。下面主要引见高压断路器的选校，其他高压开关设备的选校可参照高压断路器的方法进展。 6.6.1 续1例6-5 试选择某10kV高压配电所进线侧的高压户内少油断路器的型号规格。知配电室10kV母线三相短路稳有值为3kA，线路的计算电流为320A，继电维护动作时间为1s，断路器断路时间为0.1s。解：根据我国消费的高压户内少油断路器类型，初步选SN1010型。再根据计算电流，试选SN1010型断路器进展校验，结果如下表所示。其中，查表得高压断路器的热稳实验电流It=16kA，热稳实验时间t=4s，等。 6.6.1 续2序号安装地点的电气条件SN1010/630300型断路器项目数据项目数据结论1UN10kVUNQF10kV合格2I30320AINQF630A合格3Ik(3)3kAIOC16kA合格4ish(3)2.553KA =7.56kAImax40kA合格5(I(3)2.tima32(1+0.1)=9.9It2t1624=1024合格6.6.1 续3由上表可以看出，校验工程全部合格。因此，选择SN1010/630300型断路器，符合要求。 6.6.2 低压开关设备简称D的选校0 阐明1 D过流脱扣器额定电流的选择2 D过流脱扣器动作电流的选择3 D热脱扣器额定电流的选择4 D热脱扣器动作电流的整定5 D型号规格的选校6 D维护灵敏度的选校7 D选校实例一那么0 阐明低压开关设备的选择与校验，主要指低压断路器、低压刀开关、低压刀熔开关和低压负荷开关的校验与选择。下面引见低压断路器的选择、整定与校核。其他低压开关设备的选择比较简单，可参照“设备选校工程表见本章第1节的要求进展，此处不赘。 1 D过流脱扣器额定电流的选择过流脱扣器额定电流应大于等于线路的计算电流，即 2 D过流脱扣器动作电流的选择低压断路器过流脱扣器动作电流的整定应满足以低压断路器过流脱扣器动作电流的整定应满足以下要求：下要求：1 1瞬时过流脱扣器动作电流的整定要求瞬时过流脱扣器动作电流的整定要求瞬时过电流脱扣器动作电流应躲过线路的尖峰电瞬时过电流脱扣器动作电流应躲过线路的尖峰电流，即流，即 对动作时间在对动作时间在0.020.02秒以上的秒以上的DWDW型断路器取型断路器取1.351.35；对动作时间在；对动作时间在0.020.02秒及以下的秒及以下的 DZDZ型断路器取型断路器取2 22.52.5。 2 续12短延时过流脱扣器动作电流和时间整定要求短延时过电流脱扣器动作电流应躲过线路的尖峰电流，即 短延时过流脱扣器动作时间分为短延时过流脱扣器动作时间分为0.20.2秒、秒、0.40.4秒、秒、0.60.6秒三级，通常要求前一级维护动作时间比后一级维秒三级，通常要求前一级维护动作时间比后一级维护动作时间长一个时间级差护动作时间长一个时间级差0.20.2秒。秒。 2 续23长延时过流脱扣器动作电流和时间整定要求长延时过电流脱扣器普通用作过负荷维护，动作电流仅需躲过线路的计算电流，即 动作时间应躲过线路允许过负荷的继续时间动作时间应躲过线路允许过负荷的继续时间1 12 2小时小时，其动作特性通常为反时限，即过负荷电流，其动作特性通常为反时限，即过负荷电流越大，动作时间越短，动作时间普通为越大，动作时间越短，动作时间普通为1 12h2h。 2 续34过流脱扣器与被维护线路的配合要求当线路过负荷或短路时，为保证绝缘导线或电缆不致因低压断路器过流脱扣器拒动而过热烧毁，要求过电流脱扣器动作电流满足： 对瞬时或短延时过流脱扣器，取4.5，对长延时过流脱扣器，取1，对维护有爆炸性气体区域内线路，取0.8。 假设不满足上述配合要求，那么应改选过流脱扣器的动作电流，或者适当加大绝缘导线或电缆的截面。 3 D热脱扣器额定电流的选择热脱扣器的额定电流应大于等于线路的计算电流，即 4 D热脱扣器动作电流的整定热脱扣器用于过负荷维护，其动作电流应躲过线路的计算电流，即5 D型号规格的选校低压断路器型号规格的选择与校验应满足下面的条件： 1额定电压低压断路器的额定电压应大于等于安装处的额定电压。2额定电流低压断路器的额定电流应大于等于安装处过流脱扣器与热脱扣器的额定电流。 5 续13断流才干低压断路器应满足安装处对断流才干的要求。 对动作时间在0.02秒以上的DW型断路器，应满足： 对动作时间在0.02s以下的DZ型断路器，应满足： 6 D维护灵敏度的选校低压断路器还应满足维护对灵敏度的要求，保证在维护区内发生短路缺点时能可靠动作，切除缺点。维护灵明度应满足： 7 D选校实例一那么例5-6 某380V三相四线制线路供电给一台电动机。知电动机的额定电流为70A，尖峰电流为240A，线路首端三相短路电流为20kA，线路末端的单相短路电流为10KA。拟采用DW16型低压断路器进展瞬时过电流维护，环境温度为25C，线路允许载流量为120ABX500型导线穿塑料管暗敷。试选择整定低压断路器。 解：1选择断路器。 查表得，DW16630型低压断路器的过流脱扣器额定电流为IN.OR=100AI30=70A。初步选择DW16630/100型低压断路器。 7 续1由瞬过脱扣器动作电流整定要求可知：因此，过流脱扣器的动作电流可以整定为4倍的脱扣器额定电流，即IOP(0) =4IN.OR = 4100A =400A，满足躲过尖峰电流的要求。2校验断流才干查表知DW16630型低压断路器的IOC= 30KA 20KA，满足配合要求。 7 续23与被维护线路的配合 断路器仅作短路维护，IOP=400A4.5Ial允许载流量=4.5120=540A，满足配合要求。 解毕。6.7 选校线类设备-线缆母套子6.7.1 线缆截面的选择原那么6.7.2 按发热温度选择截面6.7.3 按经济电密选择截面6.7.4 线缆的压损计算6.7.5 母、套、子的选择6.7.1 线缆截面的选择原那么0 概述：热、电、经、力1 发热温度2 电压损耗3 经济电密4 机械强度5 顺序原那么0 概述：热、电、经、力为了保证供电系统的平安、可靠、经济、优质安可经优运转，电力线路的导线和电缆截面的选择必需满足四个方面的要求：热、压、经、强， 即热、电、经、力。 1 发热温度导线和电缆包括母线在经过计算电流时产生的发热温度，不应超越其正常运转时的最高温度。 2 电压损耗电压损耗，简称压损。导线和电缆在经过计算电流时产生的电压损耗，不应超越其正常运转时允许的电压损耗。普通线路的最大压损不超越线路额定电压的5%，称之为线路的允许压损。 3 经济电密经济电流密度，简称经济电密。年运转费用，简称年行费用。35kV及以上的高压线路及35kV以下的长间隔、大电流线路，其导线或电缆截面应按经济电密选择，以使线路的年行费用最小。按经济电密选择的导线截面称为经济截面。工厂内的10KV以下线路，通常不按经济电密选择。 4 机械强度导线包括裸导线和绝缘导线截面不应小于其最小截面。对于电缆不用校核其机械强度，但需校核其短路热稳定。对于绝缘导线和电缆，还应满足任务电压的要求。根据工程设计阅历，普通10kV及以下高压线路和低压动力线路，通常先按发热温度来选择导线和电缆截面，再校核电压损耗和机械强度。低压照明线路，由于其对电压程度要求较高，通常先按电压损耗进展选择，再校核发热条件和机械强度。对于长间隔、大电流线路和35kV及以上的高压线路，那么可先按经济电密确定经济截面，再校核其他限制。按上述阅历来选择计算，通常容易满足限制，较少返工。 5 顺序原那么下面分别引见按热、经、电选择导线的计算问题。下面分别引见按热、经、电选择导线的计算问题。至于机，对于工厂的电力线路，只需按照其最小允许截至于机，对于工厂的电力线路，只需按照其最小允许截面面有表可查有表可查校验就行了。因此不用赘述。校验就行了。因此不用赘述。 根据工程设计阅历，普通根据工程设计阅历，普通10kV10kV及以下高压线路和及以下高压线路和低压动力线路，通常先按发热温度来选择导线和电缆截低压动力线路，通常先按发热温度来选择导线和电缆截面，再校核电压损耗和机械强度。低压照明线路，由于面，再校核电压损耗和机械强度。低压照明线路，由于其对电压程度要求较高，通常先按电压损耗进展选择，其对电压程度要求较高，通常先按电压损耗进展选择，再校核发热条件和机械强度。对于长间隔、大电流线路再校核发热条件和机械强度。对于长间隔、大电流线路和和35kV35kV及以上的高压线路，那么可先按经济电密确定经及以上的高压线路，那么可先按经济电密确定经济截面，再校核其他限制。济截面，再校核其他限制。5 续1按上述阅历来选择计算，通常容易满足限制，较少返工。 6.7.2 按发热温度选择截面1 三相系统相线截面的选择2 中线、保线截面的选择 3 按发热选截面实例一那么1 三相系统相线截面的选择电流经过线缆包括导线、母线、电缆时，要产生电能损耗，使线缆发热。裸导线、母线的温度过高时，会使接头处的氧化加剧，增大接触电阻，使之进一步氧化，如此恶性循环，最终可导致断线。而绝缘导线和电缆温度过高时，可使其绝缘加剧老化甚至烧毁，可引起火灾。因此，制定了线缆允温表供查询。 按发热温度选择三相系统中的相线截面时，应使其允许载流量Ial不小于经过相线的计算电流I30即：1 续1导线的允许载流量简称导线允载量，就是在规定的环境温度下，导线可以延续接受而稳定温度不超越规定的最大值。假设导线敷设地点的环境温度与导线允载量所采用的环境温度不同时，那么导线的允载量应校正如下：1 续2这里所说的环境温度，是按发热温度选择导线和电缆的特定温度。在室外，普通选当地最热月平均最高气温。在室内，取当地最热月平均最高气温加5。对土中直埋的电缆，取当地最热月地下0.81m的土壤平均温度，亦可取当地最热月平均气温。LJ型铝绞线和LGJ型钢芯铝绞线的允载量被制形成一表供查询。LMY型矩形硬铝母线的允载量亦被制成表。 10kV常用电缆的允载量亦被制成表。绝缘导线绝导允载量亦被制成表。 1 续3按发热温度选择线缆所用的计算电流I30，对降压变压器高压侧的导线，应取为变压器额定一次电流I1NT。对电容器而言，由于电容器充电时有较大涌流，因此选取高压电容器的引入线时，取电容器额定电流的1.35倍；选低压电容器的引入线时，应为低压电容器额定电流的1.5倍。1 续4必需留意：按发热温度选择线缆截面，还必需校核与相关维护安装熔断器、低压断路器的过流脱扣器的配合。假设不配合，能够发生线缆因过电流而发热甚至起燃但维护安装却不动作的情况。 2 中线、保线截面的选择1中线截面的选择三相四线制系统中的中线，要经过系统中的不平衡电流和零序电流。因此，中线的允载量，不应小于三相系统中的最大不平衡电流，同时应思索谐波电流的影响。 三相四线制系统中的中线截面，应不小于相线截面的50%，即 2 续1 两相三线、单相两线线路的中线截面，由于中线电流和相线电流相等，因此，中线截面和相线截面相等，即 2 续2 三次谐波电流突出的三相四线制线路的中线截面，由于各相的三次谐波都经过中线，使得中线电流能够等于甚至超越相电流。因此，中线截面应大于或等于相线截面，即2 续32保线截面的选择 保线是维护地线PE之简称。保线要思索三相系统发生单相短路缺点时单相短路电流流过时的短路热稳定。根据短路热稳定的要求，保线截面APE按GB500542019规定，当其资料与相线一样时，其最小截面应满足“保线最小截面表见下页的要求。 2 续4：保线最小截面表相线芯线截面A（单位：平方毫米） （0,16 （16，35 （35， PE线最小截面APE （单位：平方毫米）A160.5 A2 续53保中线截面的选择 保中线是维护中性线PEN的简称。 保中线兼有PE线和N线的双重功能。因此，选择其截面时应同时满足上述PE线和N线的要求，取其中的最大截面。 3 按发热选截面实例一那么例例6-7 有一条有一条220/380V的三相四线线路，采用的三相四线线路，采用BLV型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设，当地型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设，当地最热月平均最高气温为最热月平均最高气温为25。该线路供电给一。该线路供电给一台台40kW的电动机，其功率因数为的电动机，其功率因数为0.85，效率为，效率为0.86。试按发热温度选择导线截面。试按发热温度选择导线截面。 解：供电线路计算电流的计算解：供电线路计算电流的计算 3 续1相线截面的选择：查绝缘导线允载表，得：+25时4根单芯线穿塑料管PC的BLV500型截面为50平方毫米的导线允载量为90AI30=83.1A。因此，选A=50平方毫米。 3 续2保线截面的选择：根据APEN 0.5A ，选APEN =25平方毫米。该线路所选的导线型号可表示为BLV500 350+PEN25 PC65。65是管径，PC代表聚氯乙烯。Polyvinyl Chloride 缩写为 PVC 或 PC。 6.7.3 按经济电密选择截面1 概念：经济截面和经济电密2 经济电密表3 经济截面计算公式4 按经济选截面实例一那么1 概念：经济截面和经济电密导线的截面大，电能损耗就小，年行费用年运转费用之简称低，但线路投资、有色金属耗费量以及维修管理费用高，概括为建立费用高；反之，导线截面小，那么年行费用高，建立费用低。因此，从经济角度思索，可以选择一个比较合理的导线截面，使年行费用较低，而建立费用又不高。此截面称为经济截面。与经济截面相应的电流密度，就是经济电密。往往先规定经济电密，然后据此选择经济截面。经济电密用符号 jec 表示。 2 经济电密表：单位：安/平方毫米线路类型导线性质年最大有功负荷利用小时Tmax低于3000h30005000h超过5000h架空线路铜3.002.251.75铝1.651.150.90电缆线路铜2.502.252.00铝1.921.731.543 经济截面计算公式按上式算出经济截面后，应选择最接近的规范面积可取较小的规范面积，然后校验其他条件。 4 按经济选截面实例一那么例例6-8 有一条采用钢芯铝绞线架设的有一条采用钢芯铝绞线架设的35kV架空架空线路供电给某厂。该厂有功计算负荷为线路供电给某厂。该厂有功计算负荷为3800kW，无功计算负荷为，无功计算负荷为2100kVar，Tmax=5100h。试选择该绞线的经济截面，并。试选择该绞线的经济截面，并校验其机械强度和发热条件。校验其机械强度和发热条件。 解：解：1选择经济截面选择经济截面4 续1LGJ70型钢芯铝绞线。 2校验发热温度查表得，LGJ 70的允许载流量假设环境温度为30Ial=259AI30=71.6A。满足发热条件。 4 续23校验机械强度查表得35kV架空钢芯铝绞线的最小截面Amin=35平方毫米Amin=70平方毫米。因此，选LGJ70型钢芯铝绞线也满足机械强度要求。 6.7.4 线缆的压损计算1 线缆的允许压损2 集中负荷三相线路的压损计算 3 压损计算实例一那么1 线缆的允许压损线路存在阻抗。所以，线路经过负荷电流时要产生电压损耗，简称压损。普通线路的最大压损不超越线路额定电压的5%，称之为线路的允许压损。假设线路的压损超越允许值，那么应适当加大导线截面，使之满足线路允许压损的要求。 2 集中负荷三相线路的压损计算下面以图示带两个集中负荷的三相线路为例，来阐明集中负荷三相线路的压损计算。线路阻抗也会引起功损，即有功功率损耗和无功功率损耗，但这里忽略之。 2 续1线路图中的符号商定如下： 为方便见，相量头上的点均被省略。 2 续2负荷电流位于支线上都用小写i表示。干线各线段电流都用大写I表示。 干线各线段长度、每相电阻和电抗都用小写l、r、x表示。线路首端至各负荷点的干线长度、每相电阻和电抗那么用大写L、R、X表示。线路电压降落的定义为：线路首端电压和末端电压的相量差。线路电压损耗的定义为：线路首端电压和末端电压的代数差。 2 续3电压降在参考轴纵轴上的投影称为电压降的纵分量。在地方电网和工厂供电系统中，由于线路的电压降相对于线路电压很小图中压降被大大放大，因此可以近似以为电压纵分量就是电压损耗。图示线路压损可按下式近似计算： 2 续412 续5将上式中的电压损耗相值换算为线值，并以带恣意个集中负荷的普通公式来表示，即得电压损耗公式为： 2 续6假设用负荷的有功功率、无功功率来计算，那么利用 3 压损计算实例一那么例例6-9 实验算例实验算例6-8见见6.7.3按经济选截面按经济选截面所选所选LGJ70型钢芯铝绞线能否满足允许电压型钢芯铝绞线能否满足允许电压损耗损耗5%的要求。知该导线为程度等距陈列，相的要求。知该导线为程度等距陈列，相邻线距为邻线距为1.6m，线路长为，线路长为4km。 解：由解：由A=70 mm2LGJ、相邻线距、相邻线距1.6m查查表得：几何均距表得：几何均距aav=1.261.62m，R0=0.48/km，X0=0.38/km。 线路的电压损耗为：线路的电压损耗为：3 续1因此，所选LGJ70型钢芯铝绞线，满足电压损耗的要求。 6.7.5 母、套、子的选择0 阐明 1 母线的选择2 穿墙套管的选择3 支柱绝缘子的选择0 阐明母套子是母线、穿墙套管、支柱绝缘子的简称。 1 母线的选择1母线型号的选择母线的种类有矩形母线和管型母线。母线的资料有铜、铝。目前变电所的母线除大电流采用铜母线以外，普通尽量采用铝母线。变配所高压开关柜上的高压母线，通常采用硬铝矩形母线LMY。 1 续12母线截面的选择按计算电流选择母线截面，且满足：母线允许载流量大于等于母线上的计算电流。即：IAL I30年平均负荷、传输容量较大时，宜按经济电流密度选择母线截面，且按第点校验。 1 续23硬母线热、动稳定的校验热稳定校核公式为： 1 续3动稳定校核公式为： 2 穿墙套管的选择0穿墙套管概述用途-穿墙套管主要用于母线或导线穿过墙壁、楼板以及封锁配电安装时，做绝缘支持与外部导线间衔接之用。 2 续1分类按运用场所分为五类：户内普通型户外-户内普通型户外-户内耐污型户外-户内高原型户外-户内高原耐污型 2 续2按构造分为三类：铜导体套管铝导体套管不带导体母线式套管按电压等级分为四类：6千伏套管10千伏套管20千伏套管35千伏套管 2 续3型号参数-穿墙套管的型号及有关参数如下表所示。产品型号额定电压kV额定电流kA抗弯破坏负荷kN总长毫米安装处直径毫米说明CA6/200CB10/600CWB35/400610352006004003.757.57.537545098070100200C表“瓷”；A、B、C、D表最大抗弯负荷等级；铜导体不表示，W表示户外型2 续4产品型号额定电压（kV）额定电流(kA)抗弯破坏负荷(kN)总长L(mm)安装处直径D(mm)说明CWL10/600CWWL10/40010106004007.57.5560520114115L表示铝导体WW表户外、耐污2 续51穿墙套管型号的选择按运用场所选择型号。 2穿墙套管额定电压、额定电流的选择 按任务地点的电压选择额定电压，按计算电流选择额定电流。 3穿墙套管热稳定的校核 热稳定度校核公式如下： 2 续64穿墙套管动稳定的校核 动稳定校核公式如下： 3 支柱绝缘子的选择0支柱绝缘子概述支柱绝缘子主要是用来固定导线或母线，并使导线或母线与设备或根底绝缘。支柱绝缘子有户内型和户外型两种。户内支柱绝缘子代号Z按金属附件的胶装方式分为外胶装代号W，内胶装代号N，结合胶装代号L3种。下表“户内支柱绝缘子技术参数表简称：户内子参数表列出了部分户内支柱绝缘子的有关参数。 3 续1：户内子参数表产品型号额定电压（kv）机械破坏负荷（kN）总高度H(mm)瓷件最大公称直径（mm）胶装方式弯曲拉伸ZNA10MMZN10/8103.753.7512082内胶装（N）MM表示上下附件为特殊螺母3 续2：产品型号额定电压（kv）机械破坏负荷（kN）总高度H(mm)瓷件最大公称直径（mm）胶装方式弯曲拉伸ZA10YZB10TZC10F103.753.7519090外胶装（不表示）A、B、C表示机械负荷破坏等级Y、T、F表示圆、椭圆、方圆底座3 续3：产品型号额定电压（kv）机械破坏负荷（kN）总高度H(mm)瓷件最大公称直径（mm）胶装方式弯曲拉伸ZL10/16ZL35/81035168168185400120120联合绞装（L）3 续41支柱绝缘子型号的选择按运用场所户内、户外选择型号。 2支柱绝缘子额定电压的选择按任务电压选择额定电压。 3支柱绝缘子动稳定的校验3 续53支柱绝缘子动稳定的校验3 续64支柱绝缘子热稳定的校验支柱绝缘子无需热稳校核。由于支柱绝缘子不流过电流，不发热。 6.8 选校照明负载和照明电源6.8.1 照明负载选择一：电光源6.8.2 照明负载选择二：灯具6.8.3 照明电源选择一：供电方式6.8.4 照明电源选择二：导线截面6.8.5 照明电源选择三：维护安装的电流6.8.1 照明负载选择一：电光源1 电光源分类2 电光源选择的五点思索1 电光源分类工厂常用的电光源按发光原理分为热辐射光源和气体放电光源两大类。热辐射光源-利用物体加热发光的原理制成。如白炽灯、卤钨灯等。气体放电光源-利用气体放电时发光的原理制成。如荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯和氙灯。2 电光源选择的五点思索工厂照明光源应根据被照场所的详细情况及对照明的要求合理选择。通常思索以下五点：1在要求显色性高、或照明开关通断频繁、或需求及时点亮和防电磁波干扰的场所，宜采用白炽灯或卤钨灯。2对照度、显色性要求高的场所，如设计室、图书馆、教室、印刷车间等，宜采用荧光灯。2 续13 灯具的悬挂高度大于4m以上者，思索采用卤钨灯或高压汞灯。对照度要求高、被照面积大的屋外场所，宜采用管型氙灯或金属卤化物灯。4普通性消费车间，辅助车间、仓库、厂区道路等，优先思索价廉的白炽灯。但由于白炽灯光效低、寿命短，可运用气体放电灯来取代白炽灯作工厂的普通照明。5在同一场所，当采用一种光源显色性达不到光照要求时，可采用两种或多种光源的混合照明，以提高发光效率和保证有较好的光色。 6.8.2 照明负载选择二：灯具1 灯具分类2 灯具选择1 灯具分类灯具有两种分类方法-按配光特性分、按构造分。1按灯具的配光特性分类有两种-配光特性CIE分类法、配光特性传统分类法。CIE是国际照明委员会Commission International dEclairage的简称。 1 1 续续1 1配光特性CIE分类法-直接照明型，半直接照明型，均匀漫射型，半间接照明型，间接照明型，共五类。配光特性传统分类法-正弦分布型，广照型，配照型，漫射型，深照型，共五类。2按灯具构造分类-开启型，闭合型，密闭型，增安型，隔爆型，共五类。 2 灯具选择1原那么思索照明质量第一、效率坚持率第二、开启式无附件第三。保证照明质量。应选用效率高，配光合理，坚持率高的灯具。应优先采用开启式灯具，并应少采用带附件灯具，附件如格栅、维护罩等。 2 续12详细思索空气较枯燥和少尘的室内场所，可采用开启型的各种灯具。 特别潮湿的场所宜采用防潮灯，或带有防水灯头的开启型灯具。 有腐蚀性气体和蒸汽的场所，宜采用耐腐蚀性资料制成的密闭式灯具。 在高温场所宜采用带有散热孔的开启式灯具。 有尘埃的场所，应按防尘的防护等级分类来选择适宜的灯具。 2 续2装有锻锤、重级任务制吊车等振动、摆动较大的场所的灯具，应有防震措施和防护网，防止灯泡自动松脱掉下。 有些场所的灯具，易受机械损伤，应加防护网。 爆炸、火灾场所所用灯具，应遵照GB500581992的有关规定。 6.8.3 照明电源选择一：供电方式1 正常照明2 事故照明3 部分照明4 室外照明1 正常照明1照明线自母线引出 普通由动力与照明共用的变压器供电。1 续12照明线自干线引出 照明负荷较大时，可采用单独的变压器供电。当消费厂房的动力采用“变压器-干线供电，对外有低压联络线时，照明电源接于变压器低压侧总开关之后；对外无低压联络线时，照明电源接于变压器低压侧总开关之前。 1 续23照明线自干线引出 当车间变电所低压侧采用放射式配电系统时，照明电源接于低压配电的照明公用线上。 1 续34照明、动力合用线路 电力负荷稳定的厂房，动力与照明可合用线路，但应在电源进户处将动力与照明线路分开 。 2 事故照明总的原那么：事故照明、正常照明应接不同的电源，以提高可靠性。事故照明也叫备用照明，可供继续任务运用。当正常照明因事故停电时，备用照明电源应自动投入。有时为了节约照明线路，也从整个照明线路中分出一部分作为备用照明，但其配电线路、控制开关应分开装设。2 续1供疏散人员用的事故照明，当只需一台变压器时，应与正常照明的供电线路自变电所低压配电屏或自母线分开；当装设两台及以上变压器时，应与正常照明的干线分别接自不同的变压器；当室内未设变压器时，应与正常照明在进户线进户后分开，且不得与正常照明共用一个总开关；当只需装设少量事故照明灯时，可采用带有直流逆变器的应急照明灯。 3 部分照明固定式部分照明，如机床、固定任务台等，可以从动力线路接线。挪动式部分照明，应接至正常照明线路。 4 室外照明室外照明应与室内照明线路分开供电。道路照明、警卫照明的电源宜接至有人值班的变电所低压配电屏的公用回路上。当室外照明的供电间隔较远时，可采用由不同地域的变电所分区供电。 6.8.4 照明电源选择二：导线截面电压偏向对照明影响十清楚显。因此照明线路的导线截面通常先按允许电压损耗选择，再校核发热条件和机械强度。照明电路的允许电压损耗普通为2.5%5%。按允许电压损耗计算导线截面的公式为 6.8.4 续1按上式计算的导线截面后，还应计算发热条件和机械强度，并应满足与该线路维护安装熔断器、断路器的过流脱扣器的配合要求。 6.8.5 照明电源选择三：维护安装的电流照明线路可采用熔断器、低压断路器进展短路或过负荷维护。思索到各种电光源点燃时起动电流的不同，不同电光源维护安装的电流熔体电流、脱扣电流也应有所区别，如下表所示。6.8.5 6.8.5 续续1 1 照明线路之维护安装电流表照明线路之维护安装电流表安培安培保护装置类型保护装置电流/照明线路计算电流白炽灯、卤钨灯、荧光灯、金属卤化物灯高压汞灯高压钠灯RL1型熔断器11.31.71.5RC1A型熔断器11.01.51.1带热脱扣器低压断路器11.11带瞬时脱扣器低压断路器6666.8.5 续2留意：用熔断器维护照明线路时，熔断器应安装在相线上，而在公共PE线和PEN线上，不得安装熔断器。用低压断路器维护线路时，过流脱扣器也应安装在相线上。The End