工廠電力線路

1、2022-3-41第第5章章 工廠電力線路工廠電力線路本章屬于本章屬于工廠供電一次系統(tǒng)工廠供電一次系統(tǒng)的內(nèi)容的內(nèi)容.其任務(wù)是其任務(wù)是:擔負輸送和分配電能的重要任務(wù)擔負輸送和分配電能的重要任務(wù).在整個供配電系統(tǒng)中起著重要作用。在整個供配電系統(tǒng)中起著重要作用。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容：工廠電力線路及其結(jié)線方式；工廠電工廠電力線路及其結(jié)線方式；工廠電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)；導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算；力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)；導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算；車間動力電氣平面布線圖；工廠電力線路的運行維車間動力電氣平面布線圖；工廠電力線路的運行維護。護。教學(xué)重點教學(xué)重點：工廠電力線路及其結(jié)線方式；工廠工廠電力線路及其結(jié)線方式；

2、工廠電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)；導(dǎo)線和電纜截面的選擇計電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)；導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算；算；2022-3-42章節(jié)目錄章節(jié)目錄 第第1節(jié)節(jié)工廠電力線路及其接線方式工廠電力線路及其接線方式 第第2節(jié)節(jié)工廠電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)工廠電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè) 第第3節(jié)節(jié)導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算 第第4節(jié)節(jié)車間動力電氣平面布線圖車間動力電氣平面布線圖 第第5節(jié)節(jié)電力線路的運行維護與檢修試驗電力線路的運行維護與檢修試驗2022-3-43第第1節(jié)節(jié) 工廠電力線路及其接線方式工廠電力線路及其接線方式一、電力線路的任務(wù)和類型一、電力線路的任務(wù)和類型電力線路的任務(wù)：擔負著輸送和分配電能

3、的重要任務(wù)。電力線路的任務(wù)：擔負著輸送和分配電能的重要任務(wù)。按電壓等級分：高壓線路和低壓線路。按電壓等級分：高壓線路和低壓線路。按結(jié)構(gòu)型式分：架空線路、電纜線路和車間線路。按結(jié)構(gòu)型式分：架空線路、電纜線路和車間線路。二、高低壓線路的接線方式二、高低壓線路的接線方式放射式放射式 高壓線路的接線方式高壓線路的接線方式樹干式樹干式 環(huán)環(huán)型型 放射式放射式 低壓線路的接線方式低壓線路的接線方式樹干式樹干式 鏈式鏈式2022-3-44高壓放射式線路高壓樹干式線路高壓放射式線路2022-3-45三、低壓線路的接線方式三、低壓線路的接線方式同樣有：放射式、樹干式、環(huán)形基本接線方式?；窘泳€方式。（一）放射式

4、接線（一）放射式接線放射式接線的特點是：放射式接線的特點是：其引出線發(fā)生故障時互不影響供其引出線發(fā)生故障時互不影響供電，可靠性較高；但在一般情況電，可靠性較高；但在一般情況下，其有色金屬消耗量較多，采下，其有色金屬消耗量較多，采用的開關(guān)設(shè)備較多。這種接線多用的開關(guān)設(shè)備較多。這種接線多用于供電可靠性要求高的車間，用于供電可靠性要求高的車間，特別是用于大型設(shè)備的供電。特別是用于大型設(shè)備的供電。2022-3-46(二) 樹干式接線樹干式接線的特點正好與放射式相反，一般情況下，它采用的開關(guān)設(shè)備較少，有色金屬消耗量也較少；但干線發(fā)生故障時，影響范圍大，故供電的可靠性較差。一般用于機械加工車間，機修車間，

5、適用于供電容量較小而分布較均勻的用電設(shè)備。2022-3-47樹干式的變形-鏈式特點：與樹干式基本相近。使用于用電設(shè)備彼此相距較近，容量都較小的情況。鏈式相連的設(shè)備一般不宜超過5臺，鏈式相連的配電箱不宜超過3臺2022-3-48（三）環(huán)式接線（三）環(huán)式接線 一個工廠內(nèi)的所有車間變電所的低壓側(cè)，可以通過低壓聯(lián)絡(luò)線相互聯(lián)接成為環(huán)式。 環(huán)式接線，供電可靠性比較高。任一段線路發(fā)生故障或檢修時，都不致造成供電中斷，或暫時停電，一旦切換電源的操作完成，就能恢復(fù)供電。 環(huán)式接線，可使電能損耗和電壓損耗減少，既能節(jié)約電能，又能提高電壓水平。但是環(huán)式供電系統(tǒng)的保護裝置及其整定配合相當復(fù)雜，如配合不當，容易發(fā)生誤動

6、作，反而擴大故障停電的范圍。 2022-3-49 第第2節(jié)節(jié) 工廠電力線路的結(jié)構(gòu)的敷設(shè)工廠電力線路的結(jié)構(gòu)的敷設(shè) 架空線路是指室外架設(shè)在電桿上用于輸送電能的線路。架空線路是指室外架設(shè)在電桿上用于輸送電能的線路。導(dǎo)線材質(zhì)必須具有良好的導(dǎo)電性、耐腐蝕性和機械強導(dǎo)線材質(zhì)必須具有良好的導(dǎo)電性、耐腐蝕性和機械強度。度。一、架空線路的結(jié)構(gòu)一、架空線路的結(jié)構(gòu)組成組成:導(dǎo)線、電桿、橫擔、拉線、絕緣子和線路金具等導(dǎo)線、電桿、橫擔、拉線、絕緣子和線路金具等.為了防雷，有些架空線還架設(shè)有避雷線。為了防雷，有些架空線還架設(shè)有避雷線。1低壓導(dǎo)線，2針式絕緣子，3橫擔，4低壓電桿，5橫擔6高壓懸式絕緣子串，7線夾，8高壓導(dǎo)

7、線， 9高壓電桿，10避雷線 2022-3-410(一一)架空線路的導(dǎo)線 裸導(dǎo)線：單股、多股 如鋼芯鋁絞線2022-3-411(二)電桿、橫擔和拉線(三) 線路絕緣子和金具(四)架空線的敷設(shè)架空線路的敷設(shè)原則為：（1） 在施工和竣工驗收中必須遵循有關(guān)規(guī)程規(guī)定，以保證施工質(zhì)量和線路安全運行。（2） 合理選擇路徑，做到路徑短，轉(zhuǎn)角少，交通運輸方便，并與建筑物保持一定的安全距離。（3） 按有關(guān)規(guī)程要求，必須保證架空線路與地及其他設(shè)施在安全距離內(nèi)。主要應(yīng)考慮：敷設(shè)要求、路徑選擇、導(dǎo)線在電桿上的排列方式架空線的檔距、弧垂、及其它距離 2022-3-412各種桿型在低壓架空線路上的應(yīng)用1、5、11、14終

8、端桿，2、9分支桿，3轉(zhuǎn)角桿，4、6、7、10直線桿(中間桿)，8分段桿(耐張桿)，12、13跨越桿2022-3-413架空線路的檔距和弧垂 a)平地上 b)坡地上 2022-3-414二、電纜線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)二、電纜線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)電纜線路由電力電纜和電纜頭組成。電力電纜由導(dǎo)體、絕緣層和保護層三部分組成。電纜頭包括電纜中間接頭和電纜終端頭。 （一）電纜和電纜頭 1纜芯(銅芯或鋁芯)，2交聯(lián)聚乙烯絕緣層，3聚氯乙烯護套(內(nèi)護層)，4鋼鎧或鋁鎧(外護層)，5聚氯乙烯外套(外護層)1纜芯(銅芯或鋁芯)，2油浸紙絕緣層，3麻筋(填料)，4油浸紙(統(tǒng)包絕緣)，5鉛包，6涂瀝青的紙帶(內(nèi)護層)，7浸瀝青

9、的麻被(內(nèi)護層)，8鋼鎧(外護層)，9麻被(外護層) 2022-3-415（二）電纜的敷設(shè)（二）電纜的敷設(shè) 路徑的選擇：考慮引力、過熱、腐蝕、維護等條件。 敷設(shè)方式：直埋式 電纜溝 架橋 電纜排管及隧道 （三）電纜敷設(shè)的一般要求（三）電纜敷設(shè)的一般要求 增加5-10%的余量、穿管保護、防火、防水等。 2022-3-416三、車間線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)三、車間線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)采用絕緣線、電纜、裸導(dǎo)線四、三相系統(tǒng)中導(dǎo)線的涂色導(dǎo)線類別A相B相C相N、PEN線 PE線涂漆顏色黃綠紅淡藍 黃綠色2022-3-417第第3節(jié)節(jié) 導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算 一、概述 發(fā)熱條件 選擇導(dǎo)線和電纜

10、截面的條件： 電壓損耗條件 經(jīng)濟電流密度 機械強度根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗：1.一般10KV及以下的高壓線路和低壓動力線路，通常先按發(fā)熱條件來選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗其電壓損耗和機械強度。2.低壓照明線路，通常先按允許電壓損耗進行選擇，再校驗其發(fā)熱條件和機械強度。3.對長距離大電流線路和35KV及以上的高壓線路，則先按經(jīng)濟電流密度確定經(jīng)濟截面，再校驗其他條件。2022-3-418二、按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面二、按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面導(dǎo)線和電纜在通過正常最大負荷電流即計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其正常運行時的最高允許溫度。 （一）三相系統(tǒng)（一）三相系統(tǒng)相線相線截面的選擇截面的選擇其允許載流

11、量不小于通過相線的計算電流，即：如果環(huán)境溫度偏差較大時，考慮溫度校正系數(shù)：導(dǎo)線允許載流量可查附表16、17、18同樣截面的銅線是鋁線的 倍同樣截面的鋁線是銅線的 倍30IIal00alalKalcuII3 . 1cualII78. 02022-3-419（二）中性線（二）中性線（N線）和保護線（線）和保護線（PE）截面的選擇）截面的選擇1.中性線（N）截面的選擇三相四線制中性線：兩相三線及單相線路：2.保護線(PE線)截面的選擇保護線要考慮三相系統(tǒng)發(fā)生單相短路故障時單相短路電流通過時的短路熱穩(wěn)定度,截面不同要求不同 。當 時：當 時：當 時：AA5 . 00AA 0216mmA AAPE223

12、516mmAmm216mmAPE235mmAAAPE5 . 02022-3-4203.保護中性線保護中性線(PEN線線)截面的選擇截面的選擇保護中性線兼有保護線和中性線的雙重功能，因此PEN線截面選擇應(yīng)同時滿足上述PE線和N線的要求，取其中的最大截面。三、按三、按經(jīng)濟電流密度經(jīng)濟電流密度選擇截面選擇截面導(dǎo)線或電纜的截面越大，電能損耗越小，但是線路投資維修管理費用和有色金屬消耗量都要增加。按照年運行費用最小的原則計算：年折舊費、維護費十年電能損耗費。曲線1線路的年折舊維護費，曲線2線路的年電能損耗費，曲線3線路的年運行費用 。2022-3-421 經(jīng)濟截面：ececjIA30經(jīng)濟電流密度 可查下

13、表： 年最大有功負荷利用小時線路類別導(dǎo)線材質(zhì)3000h以下30005000h5000h以上 銅 3.00 2.25 1.75架空線路 鋁 1.65 1.15 0.90 銅 2.50 2.25 2.00電纜線路 鋁 1.92 1.73 1.5435kV及以上的高壓線路及35kV以下的長距離、大電流線路例如較長的電源進線和電弧爐的短網(wǎng)等線路，其截面宜按經(jīng)濟電流密度選擇。2022-3-422四、線路電壓損耗的計算（四、線路電壓損耗的計算（根據(jù)損耗選擇截面根據(jù)損耗選擇截面） 線路的電壓損耗不宜超過規(guī)定值： 高壓配電線路的電壓損耗，一般不超過線路額定電壓的5%； 從變壓器低壓側(cè)母線到用電設(shè)備受電端的低壓

14、配電線路的電壓損耗，一般也不超過用電設(shè)備額定電壓的5%（以滿足用電設(shè)備要求為準）； 對視覺要求較高的照明電路，則為2%3%。（一）集中負荷三相線電壓損耗計算計算原理如下頁圖所示：2022-3-423帶有兩個集中負荷的三相線路 a)單線電路圖 b)線路電壓降相量圖2022-3-424NxrUQPU)(1cos電壓損耗： （有感線路）對于無感線路NAUpLU)(2022-3-425（二）均勻分布負荷（二）均勻分布負荷的三相線路電壓損耗的計算的三相線路電壓損耗的計算)2(3210LLIRU最后按機械強度校驗所選的截面導(dǎo)線和電纜截面不應(yīng)小于其最小允許截面，如附錄表14和表15所列。2022-3-426

15、第第4節(jié)節(jié) 車間動力電氣平面布線圖車間動力電氣平面布線圖電氣平面布線圖：在建筑平面圖上、按國家標準、按電氣設(shè)備的安裝位置、敷設(shè)方式、路徑繪制的電氣布置圖。 車間動力電氣平面布線圖2022-3-427 繪制電氣平面布置圖應(yīng)注意以下幾點。（1）須表示出所有用電設(shè)備的位置，依次進行編號，并注明設(shè)備的容量。按GB4728.1185電氣圖用圖形符號電力、照明和電信布置規(guī)定，用電設(shè)備標注的格式為： 或 式中，a為設(shè)備編號；b為設(shè)備額定容量（kW）；c為線路首端熔體或低壓斷路器脫扣器的電流（A）；d為標高（m）。2022-3-428（2）須表示出所有配電設(shè)備的位置，依次編號，并標注其型號規(guī)格。按GB4728

16、.1185規(guī)定，配電設(shè)備標注的格式一般為： 或 abc 當需要標注引入線的規(guī)格時，配電設(shè)備標注的格式為： 式中，a為設(shè)備編號；b為設(shè)備型號；c為設(shè)備的額定容量（kW）；d為導(dǎo)線型號；e為導(dǎo)線根數(shù)；f為導(dǎo)線截面（mm2）；g為導(dǎo)線敷設(shè)方式。2022-3-429 當需要標注引入線的規(guī)格時，配電設(shè)備標注的格式為：式中，a為設(shè)備編號；b為設(shè)備型號；c為設(shè)備的額定容量（kW）；d為導(dǎo)線型號；e為導(dǎo)線根數(shù)；f為導(dǎo)線截面（mm2）；g為導(dǎo)線敷設(shè)方式。2022-3-430（3 3）對配電干線和支線上的開關(guān)和熔斷器也要分別進行標注。）對配電干線和支線上的開關(guān)和熔斷器也要分別進行標注。按按GB4728.1185G

17、B4728.1185規(guī)定，其標注格式為：規(guī)定，其標注格式為： 當需要標注引入線時，開關(guān)和熔斷器的標注格式為：當需要標注引入線時，開關(guān)和熔斷器的標注格式為： 式中，式中，a a為設(shè)備編號；為設(shè)備編號；b b為設(shè)備型號；為設(shè)備型號；c c為額定電流（為額定電流（A A）；）；i i為為整定電流或熔體電流（整定電流或熔體電流（A A）；）；d d為導(dǎo)線型號；為導(dǎo)線型號；e e為導(dǎo)線根數(shù)；為導(dǎo)線根數(shù)；f f為為導(dǎo)線截面（導(dǎo)線截面（mm2mm2）；）；g g為導(dǎo)線敷設(shè)方式。為導(dǎo)線敷設(shè)方式。2022-3-431 （4）對配電支線，標注的格式為： d(ef)g 或 d(ef)Gg 式中各符號的意義同上，G為

18、穿線管代號及管徑。2022-3-432第第5節(jié)節(jié) 電力線路的運行維護與檢修試驗電力線路的運行維護與檢修試驗 一、架空線路的運行維護 架空線路所經(jīng)路線較長，環(huán)境復(fù)雜，設(shè)備不僅本身會自然老化，還要受空氣腐蝕和各種氣候及其他外界因素的影響，因此應(yīng)加強運行維護工作，發(fā)現(xiàn)缺陷及時處理，以保證供電。 巡視期限對廠區(qū)架空線路，一般要求每月進行一次巡視檢查。如遇大風(fēng)、大雨、大雪、濃霧或發(fā)生故障等特殊情況時，需臨時增加巡視次數(shù)。2022-3-433 巡視項目 電桿、橫擔有無傾斜、變形、腐朽、損壞及下陷等現(xiàn)象，拉線和板樁是否完好，綁扎線是否緊固可靠，如存在缺陷應(yīng)設(shè)法修理或更換。 導(dǎo)線接頭是否接觸良好，有無過熱發(fā)紅

19、、嚴重氧化、腐蝕或斷落現(xiàn)象，絕緣子有無破損和放電現(xiàn)象，如有，應(yīng)及時修復(fù)。 避雷裝置及其接地是否完好，接地線有無銹斷情況，在雷電季節(jié)到來之前，應(yīng)重點檢查，確保防雷安全。 線路上有無樹枝、風(fēng)箏等雜物。如有，應(yīng)設(shè)法清除。 沿線地面是否堆放易燃、易爆和強腐蝕性物品，如有，應(yīng)立即移開。 沿線的周圍有無危險建筑物，以致在雷雨、大風(fēng)季節(jié)里，對線路造成損壞，如有，應(yīng)請有關(guān)部門處理。 檢查導(dǎo)線弧垂，冬季是否過緊可能引起斷線，夏季是否過大使對地距離不足。 其他危及線路安全運行的異常情況。在巡視中發(fā)現(xiàn)的異常情況，應(yīng)記入專用記錄本，重要情況應(yīng)及時匯報上級，請示處理。2022-3-434二、電纜線路的運行維護二、電纜線

20、路的運行維護 電纜線路大多是埋地敷設(shè)的，為保證電纜線路的安全、可靠運行，就必須全面了解電纜的敷設(shè)方式、走線方向、結(jié)構(gòu)布置及電纜中間接頭的位置等。 巡視期限電纜線路一般要求每季進行一次巡視檢查。對戶外終端頭，應(yīng)每月檢查一次。如遇大雨、洪水及地震等特殊情況或發(fā)生故障時，還需臨時增加巡視次數(shù)。 巡視項目 電纜頭及瓷套管是否清潔，有無破損和放電痕跡；對填充有電纜膠（油）的電纜頭，還應(yīng)檢查有無漏油溢膠現(xiàn)象。 對于暗敷及埋地電纜，應(yīng)檢查沿線的蓋板和其他保護物是否完好，走線標志是否完整無缺，有無挖掘痕跡。2022-3-435 電纜溝內(nèi)有無積水、滲水現(xiàn)象，是否堆有雜物或易燃易爆危險品。 對于明敷電纜，應(yīng)檢查電

21、纜外皮有無機械損傷、金屬護套是否腐蝕穿孔或脹裂，沿線支架、掛鉤是否牢固，線路附近有無易燃易爆危險品或腐蝕性物質(zhì)。 線路上各種接地是否良好，有無松脫、斷股和腐蝕現(xiàn)象。 其他危及電纜安全運行的異常情況。在巡視中發(fā)現(xiàn)的異常情況，應(yīng)記入專用記錄本，重要情況應(yīng)及時向上級反映，請示處理。2022-3-436三、車間配電線路的運行維護三、車間配電線路的運行維護 要做好車間配電線路的運行維護，就必須全面了解車間配電線路的走向、敷線方式、導(dǎo)線型號規(guī)格及配電箱和開關(guān)的位置等情況，還要了解車間負荷規(guī)律以及車間變電所的相關(guān)情況。 巡視期限 車間配電線路一般由車間維修電工每周巡視檢查一次，對于多塵、潮濕、高溫，有腐蝕性及易燃易爆等特殊場所應(yīng)增加巡視次數(shù)。線路停電超過一個月以上重新送電前亦應(yīng)作一次全面檢查。 巡視項目檢查導(dǎo)線發(fā)熱情況。裸母線正常運行時最高允許溫度一般為700C，若過高，將使母線接頭處氧化加劇，接觸電阻增大，電壓損耗加大，供電質(zhì)量下降，最后可能引起接觸不良或斷線。2022-3-437 檢查線路負荷是否在允許范圍內(nèi)。負荷電流不得超過導(dǎo)線的允許