低壓電器選擇

低壓電器選擇第1頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三2.多塵環(huán)境電器設備選擇存在非導電灰塵的一般多塵環(huán)境，宜采用防塵型（IP5X級）電器。多塵環(huán)境或存在導電性灰塵的一般多塵環(huán)境，宜采用塵密型（IP6X級）電器。導電纖維（如碳素纖維）環(huán)境，應采用IP65級電器。防護等級劃分見《工業(yè)與民用配電設計手冊》表11-11第2頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三3.腐蝕環(huán)境電器設備選擇腐蝕環(huán)境分為0類——輕度腐蝕環(huán)境I類——中等腐蝕環(huán)境II類——強腐蝕環(huán)境腐蝕環(huán)境劃分的依據(jù)見《工業(yè)與民用配電設計手冊》p591，表11－6。戶內外腐蝕環(huán)境電器設備選擇參見表11－7。第3頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三4.爆炸性氣體環(huán)境電器設備的選擇4.1爆炸性氣體環(huán)境分區(qū)爆炸性氣體環(huán)境應根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間，按下列規(guī)定進行分區(qū)：一、0區(qū)：連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境；二、l區(qū)：在正常運行時可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境；三、2區(qū)：在正常運行時不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境，或即使出現(xiàn)也僅是短時存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境。第4頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三釋放源應按易燃物質的釋放頻繁程度和持續(xù)時間長短分級，并應符合下列規(guī)定。一、連續(xù)級釋放源：預計長期釋放或短時頻繁釋放的釋放源。二、第一級釋放源：預計正常運行時周期或偶爾釋放的釋放源。三、第二級釋放源：預計在正常運行下不會釋放，即使釋放也僅是偶爾短時釋放的釋放源。第5頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三4.2爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域的范圍應按下列要求確定：一、爆炸危險區(qū)域的范圍應根據(jù)釋放源的級別和位置、易燃物質的性質、通風條件、障礙物及生產(chǎn)條件、運行經(jīng)驗，經(jīng)技術經(jīng)濟比較綜合確定。二、建筑物內部，宜以廠房為單位劃定爆炸危險區(qū)域的范圍。但也應根據(jù)生產(chǎn)的具體情況，當廠房內空間大，釋放源釋放的易燃物質量少時，可按廠房內部分空間劃定爆炸危險的區(qū)域范圍。三、當易燃物質可能大量釋放并擴散到15ｍ以外時，爆炸危險區(qū)域的范圍應劃分附加２區(qū)。

第6頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三對于易燃物質重于空氣、通風良好且為第二級釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū)，其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分，宜符合下列規(guī)定：一、在爆炸危險區(qū)域內，地坪下的坑、溝劃為１區(qū)；二、以釋放源為中心，半徑為15ｍ，地坪上的高度為7.5ｍ及半徑為7.5ｍ，頂部與釋放源的距離為7.5ｍ的范圍內劃為2區(qū)；三、以釋放源為中心，總半徑為30m，地坪上的高度為0.6m，且在2區(qū)以外的范圍內劃為附加2區(qū)。

（注：相對密度小于或等于0.75的爆炸性氣體規(guī)定為輕于空氣的氣體；相對密度大于0.75的爆炸性氣體規(guī)定為重于空氣的氣體。）第7頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三易燃物質重于空氣，釋放源在封閉建筑物內，通風不良且為第二級釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū)，其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分，宜符合下列規(guī)定：一、封閉建筑物內和在爆炸危險區(qū)域內地坪下的坑、溝劃為１區(qū)；二、以釋放源為中心，半徑為15ｍ，高度為7.5ｍ的范圍內劃為2區(qū)，但封閉建筑物的外墻和頂部距2區(qū)的界限不得小于3ｍ，如為無孔洞實體墻，則墻外為非危險區(qū)；三、以釋放源為中心，總半徑為30ｍ，地坪上的高度為0.6ｍ，且在2區(qū)以外的范圍內劃為附加2區(qū)。第8頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三對于易燃物質輕于空氣，通風良好且為第二級釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū)，其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分，宜符合下列規(guī)定：當釋放源距地坪的高度不超過４.５ｍ時，以釋放源為中心，半徑為４.５ｍ，頂部與釋放源的距離為７.５ｍ，及釋放源至地坪以上的范圍內劃為２區(qū)。第9頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三對于易燃物質輕于空氣，下部無側墻，通風良好且為第二級釋放源的壓縮機廠房，其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分，宜符合下列規(guī)定：一、當釋放源距地坪的高度不超過４.５ｍ時，以釋放源為中心，半徑為４.５ｍ，地坪以上至封閉區(qū)底部的空間和封閉區(qū)內部的范圍內劃為２區(qū)；二、屋頂上方百頁窗邊外，半徑為４.５ｍ，百頁窗頂部以上高度為７.５ｍ的范圍內劃為２區(qū)。爆炸性氣體環(huán)境內的車間采用正壓或連續(xù)通風稀釋措施后，車間可降為非爆炸危險環(huán)境。第10頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三4.3電器設備防爆結構的選型見《防爆規(guī)范》GB50058,表2.5.3-1~5。防爆電氣設備的級別和組別，不應低于該爆炸性氣體環(huán)境內爆炸性氣體混合物的級別和組別，各危險性氣體介質的分級分組見GB50058，附錄三。第11頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三4.4電氣設計注意事項：1）變、配電所和控制室的設計應符合下列要求：一、變電所、配電所（包括配電室，下同）和控制室應布置在爆炸危險區(qū)域范圍以外，當為正壓室時，可布置在１區(qū)、２區(qū)內。二、對于易燃物質比空氣重的爆炸性氣體環(huán)境，位于１區(qū)、２區(qū)附近的變電所、配電所和控制室的室內地面，應高出室外地面０.６ｍ第12頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三2）爆炸性氣體環(huán)境電氣線路的設計和安裝應符合下列要求：一、電氣線路應在爆炸危險性較小的環(huán)境或遠離釋放源的地方敷設。１．當易燃物質比空氣重時，電氣線路應在較高處敷設或直接埋地；架空敷設時宜采用電纜橋架：電纜溝敷設時溝內應充砂，并宜設置排水措施。２．當易燃物質比空氣輕時，電氣線路宜在較低處敷設或電纜溝敷設。３．電氣線路宜在有爆炸危險的建、構筑物的墻外敷設第13頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三二、敷設電氣線路的溝道、電纜或鋼管，所穿過的不同區(qū)域之間墻或樓板處的孔洞，應采用非燃性材料嚴密堵塞。三、當電氣線路沿輸送易燃氣體或液體的管道棧橋敷設時，應符合下列要求：１．沿危險程度較低的管道一側；２．當易燃物質比空氣重時，在管道上方；比空氣輕時，在管道的下方。四、敷設電氣線路時宜避開可能受到機械損傷、振動、腐蝕以及可能受熱的地方，不能避開時，應采取預防措施。第14頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三五、在爆炸性氣體環(huán)境內，低壓電力、照明線路用的絕緣導線和電纜的額定電壓，必須不低于工作電壓，且不應低于500Ｖ。

工作中性線的絕緣的額定電壓應與相線電壓相等，并應在同一護套或管子內敷設。六、在１區(qū)內單相網(wǎng)絡中的相線及中性線均應裝設短路保護，并使用雙極開關同時切斷相線及中性線。七、在１區(qū)內應采用銅芯電纜；在２區(qū)內宜采用銅芯電纜，當采用鋁芯電纜時，與電氣設備的連接應有可靠的銅－鋁過渡接頭等措施。第15頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三八、選用電纜時應考慮環(huán)境腐蝕、鼠類和白蟻危害以及周圍環(huán)境溫度及用電設備進線盒方式等因素。在架空橋架敷設時宜采用阻燃電纜。九、在１區(qū)內電纜線路嚴禁有中間接頭，在２區(qū)內不應有中間接頭。第16頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三十、爆炸環(huán)境鋼管配線要求見表2.5.11。鋼管應采用低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管。為了防腐蝕，鋼管連接的螺紋部分應涂以鉛油或磷化膏。在可能凝結冷凝水的地方，管線上應裝設排除冷凝水的密封接頭。與電氣設備的連接處宜采用撓性連接管。第17頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三十一、在爆炸性氣體環(huán)境１區(qū)、２區(qū)內，絕緣導線和電纜截面的選擇，應符合下列要求：1）導體允許載流量，不應小于熔斷器熔體額定電流的1.25倍，和自動開關長延時過電流脫扣器整定電流的1.25倍。2）引向電壓為1000Ｖ以下鼠籠型感應電動機支線的長期允許載流量，不應小于電動機額定電流的1.25倍。接地干線應在爆炸危險區(qū)域不同方向且不少于兩處與接地體連接。第18頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三5.爆炸性粉塵環(huán)境電器設備的選擇5.1在爆炸性粉塵環(huán)境中粉塵應分為下列四種。一、爆炸性粉塵：這種粉塵即使在空氣中氧氣很少的環(huán)境中也能著火，呈懸浮狀態(tài)時能產(chǎn)生劇烈的爆炸，如鎂、鋁、鋁青銅等粉塵。二、可燃性導電粉塵：與空氣中的氧起發(fā)熱反應而燃燒的導電性粉塵，如石墨、炭黑、焦炭、煤、鐵、鋅、鈦等粉塵。

第19頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三三、可燃性非導電粉塵：與空氣中的氧起發(fā)熱反應而燃燒的非導電性粉塵，如聚乙烯、苯酚樹脂、小麥、玉米、砂糖、染料、可可、木質、米糠、硫磺等粉塵。四、可燃纖維：與空氣中的氧起發(fā)熱反應而燃燒的纖維，如棉花、麻纖維、絲纖維、毛纖維、木質纖維、人造纖維等。第20頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三5.2爆炸性粉塵環(huán)境危險區(qū)域劃分爆炸性粉塵環(huán)境應根據(jù)爆炸性粉塵混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間，按下列規(guī)定進行分區(qū)。一、１０區(qū)：連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性粉塵環(huán)境；二、１１區(qū)：有時會將積留下的粉塵揚起而偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵混合物的環(huán)境。5.3爆炸性粉塵環(huán)境電氣設計注意事項：爆炸性粉塵環(huán)境內的事故排風用電動機，應在生產(chǎn)發(fā)生事故情況下便于操作的地方設置事故起動按鈕等控制設備。在爆炸性粉塵環(huán)境內，應少裝插座和局部照明燈具。第21頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三5.4防爆電氣設備選型。除可燃性非導電粉塵和可燃纖維的11區(qū)環(huán)境采用防塵結構（標志為DP）的粉塵防爆電氣設備外，爆炸性粉塵環(huán)境10區(qū)及其它爆炸性粉塵環(huán)境11區(qū)均采用塵密結構（標志為DT）的粉塵防爆電氣設備。5.5爆炸性粉塵環(huán)境電氣線路的設計和安裝應符合下列要求：一、電氣線路應在爆炸危險性較小的環(huán)境處敷設。二、敷設電氣線路的溝道、電纜或鋼管，在穿過不同區(qū)域之間墻或樓板處的孔洞，應采用非燃性材料嚴密堵塞。三、敷設電氣線路時宜避開可能受到機械損傷、振動、腐蝕以及可能受熱的地方，如不能避開時，應采取預防措施。第22頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三四、爆炸性粉塵環(huán)境10區(qū)內高壓配線應采用銅芯電纜；爆炸性粉塵環(huán)境11區(qū)內高壓配線除用電設備和線路有劇烈振動者外，可采用鋁芯電纜。爆炸性粉塵環(huán)境10區(qū)內全部的和爆炸性粉塵環(huán)境11區(qū)內有劇烈振動的，電壓為1000V以下用電設備的線路，均應采用銅芯絕緣導線或電纜。五、爆炸性粉塵環(huán)境10區(qū)內絕緣導線和電纜的選擇應符合下列要求：１．絕緣導線和電纜的導體允許載流量不應小于熔斷器熔體額定電流的１．２５倍，和自動開關長延時過電流脫扣器整定電流的１．２５倍（本款第２項情況除外）；２．引向電壓為1000Ｖ以下鼠籠型感應電動機的支線的長期允許載流量，不應小于電動機額定電流的1.25倍.３．電壓為１０００Ｖ以下的導線和電纜，應按短路電流進行熱穩(wěn)定校驗第23頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三六、在爆炸性粉塵環(huán)境１０區(qū)內，單相網(wǎng)絡中的相線及中性線均應裝設短路保護，并使用雙極開關同時切斷相線和中性線。七、爆炸性粉塵環(huán)境內電纜線路不應有中間接頭。八、在架空橋架敷設時宜采用阻燃電纜。5.6接地干線宜在爆炸危險區(qū)域不同方向且不少于兩處與接地體連接。第24頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三6.火災危險環(huán)境電器設備的選擇6.1在火災危險環(huán)境中能引起火災危險的可燃物質宜為下列四種：一、可燃液體：如柴油、潤滑油、變壓器油等。二、可燃粉塵：如鋁粉、焦炭粉、煤粉、面粉、合成樹脂粉等。三、固體狀可燃物質：如煤、焦炭、木等。四、可燃纖維：如棉花纖維、麻纖維、絲纖維、毛纖維、木質纖維、合成纖維等。第25頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三6.2火災危險環(huán)境應根據(jù)火災事故發(fā)生的可能性和后果，以及危險程度及物質狀態(tài)的不同，按下列規(guī)定進行分區(qū)。一、２１區(qū)：具有閃點高于環(huán)境溫度的可燃液體，在數(shù)量和配置上能引起火災危險的環(huán)境。二、２２區(qū)：具有懸浮狀、堆積狀的可燃粉塵或可燃纖維，雖不可能形成爆炸混合物，但在數(shù)量和配置上能引起火災危險的環(huán)境。三、２３區(qū)：具有固體狀可燃物質，在數(shù)量和配置上能引起火災危險的環(huán)境。第26頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三6.3.火災危險環(huán)境電氣設計注意事項：在火災危險環(huán)境內，不宜使用電熱器。當生產(chǎn)要求必須使用電熱器時，應將其安裝在非燃材料的底板上。電氣設備防護等級見《防爆規(guī)范》GB50058,表4.3.4電壓為10kv及以下的變、配電所，不宜設在有火災危險區(qū)域的正上面或正下面。若與火災危險區(qū)域的建筑物毗連時，應符合下列要求：

第27頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三一、電壓為１～１０ｋＶ配電所可通過走廊或套間與火災危險環(huán)境的建筑物相通，通向走廊或套間的門應為難燃燒體的。二、變電所與火災危險環(huán)境建筑物共用的隔墻應是密實的非燃燒體。管道和溝道穿過墻和樓板處，應采用非燃燒性材料嚴密堵塞。三、變壓器室的門窗應通向非火災危險環(huán)境。第28頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三7.低壓斷路器的選擇 斷路器主要用于配電線路和電氣設備的過負荷、低電壓、單相接地和短路保護，常用作配電箱中的總開關和分路開關。7.1低壓斷路器的分類按使用類別分，可分為A、B兩類，A類為非選擇型，B類為選擇型。按結構形式分，可分為萬能式（又稱框架式）斷路器和塑料外殼式斷路器。塑殼式斷路器用于低壓配電線路保護電器時額定電流不宜大于1000A。 按極數(shù)分為單極、二極、三極和四極等。第29頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三7.2斷路器類型的選擇在進行工程設計時，應根據(jù)不同負載選擇不同保護特性的斷路器，最常見的負載有配電線路、電動機類負載和家用電器類負載三大類。由于這三類負載特性不同，所以應選用不同類型斷路器。配電線路的保護應選用配電型斷路器，配電系統(tǒng)上下級保護電器的動作應根據(jù)負荷性質來決定是否需要具有選擇性。配電變壓器低壓側進線斷路器一般選擇框架式斷路器。第30頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三電動機類負載的保護應選用電動機型斷路器，這類負載只有過載長延時和短路瞬時的兩段保護性能就能滿足要求，可選擇A類斷路器，選用D型特性曲線。（B、C和D型是瞬時脫扣器的形式，B型脫扣電流為大于3In~5In，C型脫扣電流為大于5In~10In，D型脫扣電流為大于10In~50In）照明燈具等感性負載為主的線路保護宜選擇C型特性斷路器。第31頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三7.3額定電壓的選擇 按線路額定電壓選擇Uezd≥Uex 其中Uezd－－斷路器的額定電壓 Uex――線路的額定電壓7.4額定電流的選擇 Irt≥Ic其中 Irt――反時限脫扣器的額定電流，A； Ic――線路的計算負荷電流，A。第32頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三7.5低壓斷路器過流脫扣器動作電流的整定配電型低壓斷路器過流脫扣器動作電流的整定（1）長延時過電流脫扣器的整定Ic≤Iset1≤Iz（4） 其中 Iset1——長延時過電流脫扣器的整定電流，A； Ic——線路的負荷計算電流，A； Iz——導體允許持續(xù)載流量，A；

第33頁，共37頁，2023年，2月20日，星期三（2）定時限過電流脫扣器的整定定時限過電流脫扣器主要用于保證保護電器動作的選擇性。其整定電流應躲過短時間出現(xiàn)的負荷尖峰電流，即Iset2≥Krel2[IstM1+IC(n-1)]（5） 其中 Iset2——定時限過電流脫扣器的整定電流，A； Krel2——可靠系數(shù)，取1.2； IstM1——線路中最大一臺電動機的起動電流，A； IC(n-1)——除起動電流最大的一臺電動機以外的線路計算負載電流，A。定時限過電流脫扣器的整定時間通常有0.1，0.2，0.4，0.6，0