第四章電線電纜及電器設(shè)備的選擇演示文稿

第四章電線電纜及電器設(shè)備的選擇演示文稿目前一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)第四章電線電纜及電器設(shè)備的選擇目前二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)本章主要內(nèi)容4.1電線、電纜及母線的選擇4.2電氣設(shè)備選擇的原則4.3高壓開關(guān)設(shè)備及其選擇4.4低壓電器設(shè)備及其選擇目前三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)4.1電線、電纜及母線的選擇目前四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前五頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前七頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前八頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前九頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前十頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)若某電力線路有標(biāo)注“BV—5×25—PR—FC”，表示的含義為：

表明該電力線路導(dǎo)線型號為塑料絕緣銅芯電線，導(dǎo)線的根數(shù)為5根，每根導(dǎo)線的截面積為25mm2,該線路延塑料線槽敷設(shè)，沿地板暗敷。

某電力線路有標(biāo)注“BLV—5×25—SC—WC”，表示什么含義？

表明該電力線路導(dǎo)線型號為塑料絕緣鋁芯電線，導(dǎo)線的根數(shù)為5根，每根導(dǎo)線的截面積為25mm2,該線路延鋼管線槽敷設(shè)，沿墻暗敷。PR－表示延塑料線槽敷設(shè)，SC表示延鋼管線槽敷設(shè)。F－表示延地板敷設(shè)，W－表示延墻敷設(shè)，C－表示延天花板敷設(shè)E－表示明敷，C表示暗敷目前十一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)4.1電線、電纜及母線的選擇

二電線電纜須滿足的前提條件為使供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，截面的選擇必需滿足下列條件：（一）發(fā)熱條件（二）電壓損失條件（三）機(jī)械強(qiáng)度當(dāng)供電線路小于等于200m時，一般先按發(fā)熱條件的計(jì)算方法來選擇導(dǎo)線截面積，然后用電壓損失條件和機(jī)械強(qiáng)度條件進(jìn)行校驗(yàn)。當(dāng)供電線路距離大于200m時，一般先按允許電壓損失的計(jì)算方法來選擇截面積，然后用發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度條件進(jìn)行校驗(yàn)。目前十二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)一按發(fā)熱條件（1）額定載流量IN

的選擇

IN

－－導(dǎo)線和電纜允許長期工作電流值。

目前十三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)（2）低壓系統(tǒng)中性線和保護(hù)線的選擇1.中性線（N)截面的選擇(1)一般不小于相線截面的50％,即So≥0.5Sφ。(2)對于三次諧波相當(dāng)突出的三相線路，大于或等于相線截面，即：氣體放電燈為主的三相四線和兩相三線電路：So≥Sφ

；采用晶閘管調(diào)光的三相四線和兩相三線電路：So≥2Sφ。目前十四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)(3)對于由三相線路分出的兩相及單相線路，等于相線截面，即So＝Sφ

。2.保護(hù)線(PE)截面的選擇(1)當(dāng)Sφ≤16mm2時，SPE＝Sφ，當(dāng)16mm2

＜Sφ≤35mm2時，

SPE＝16mm2

當(dāng)Sφ≥35mm2時，SPE≥0.5Sφ

。(2)保護(hù)線還應(yīng)滿足單相接地故障保護(hù)要求。目前十五頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)(3)保護(hù)中性線(PEN)截面的選擇具有PE和N的雙重功能，取其中最大值。即：

SPEN=(50%~100%)Sφ

及單相接地故障保護(hù)要求。目前十六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)例4-1

某辦公樓建筑施工工地，照明干線電壓為380V三相五線，計(jì)算電流為108A，現(xiàn)采用BV一500型導(dǎo)線穿鍍鋅鋼管暗敷設(shè)供電，試按發(fā)熱條件選擇相線及中性線截面。(環(huán)境溫度按300C計(jì))。解

因所用導(dǎo)線BV一500為500V銅芯塑料絕緣線，查得氣溫為300C時，導(dǎo)線截面為50mm2的IZ=124A；IC=108A，

IZ≥IC因此相線選截面S＝50mm2。中性線（N）截面，選SN為25mm2；保護(hù)線（PE）截面，按SPE為25mm2目前十七頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)二按電壓損失選擇導(dǎo)線截面積對于感性負(fù)載（即功率因數(shù)小于1，c值查表4-3，B值查表4-4）目前十八頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)三按機(jī)械強(qiáng)度條件不同導(dǎo)線，按不同用途及安裝方式有最小允許截面積，只要大于其值即可。按機(jī)械強(qiáng)度可查表4-5

無論先用那種條件選擇導(dǎo)線截面積，必須用另外兩種條件進(jìn)行校驗(yàn)，必須每種條件都符合，若有其中一種不符合，選擇截面積較大者。目前十九頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)例1有一條從變電所引出的長100m的供電干線，線路采用銅芯塑料絕緣導(dǎo)線穿鋼管明敷。，干線上接有電壓為380V三相異步電動機(jī)24臺，其中10KW電動機(jī)20臺，4.5KW電動機(jī)4臺，干線敷設(shè)地點(diǎn)的環(huán)境溫度為25°Ｃ，設(shè)各臺電動機(jī)的負(fù)荷需要系數(shù)Kx＝0.35，平均功率因素＝0.7。若允許電壓損失為5%。試選擇干線的截面積。（已知25°時35mm２銅芯塑料絕緣導(dǎo)線允許載流量為170A，50mm２銅芯塑料絕緣導(dǎo)線允許載流量為215A，70mm２銅芯塑料絕緣導(dǎo)線允許載流量為265A，95mm２銅芯塑料絕緣導(dǎo)線允許載流量為325A。電壓損失系數(shù)C取77。修正系數(shù)B取為1.4）目前二十頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)解：因?yàn)榫€路不長，只有100m故先按滿足發(fā)熱條件來選擇截面積。用電設(shè)備總計(jì)算功率為

視在總計(jì)算負(fù)荷

總計(jì)算負(fù)荷電流為

所選截面積的允許載流量因此首先選擇截面積為35mm２的銅芯塑料線，其導(dǎo)線允許載流量為170A大于165.6A目前二十一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)再按電壓損失應(yīng)小于規(guī)定值的要求來校驗(yàn)已選截面積。負(fù)荷矩為電壓損失系數(shù)C取77，修正系數(shù)B取為1.4

由此可見，所選導(dǎo)線截面積亦能滿足允許電壓損失的要求。因此選擇截面積為35mm２的銅芯塑料線滿足要求。目前二十二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)例4-3

某工程照明干線的負(fù)荷共計(jì)10kW，導(dǎo)線長300m，用380／220V三相四線制供電，設(shè)干線上的電壓損失不超過5％，敷設(shè)地點(diǎn)的環(huán)境溫度為300C，明敷，負(fù)荷需要系數(shù)Kx＝1，功率因數(shù)cosφ＝1，試選擇干線BLX的截面。解:因是照明線，且線路較長，按允許電壓損失條件來選擇導(dǎo)線截面。查表4-3，采用鋁線明敷，取C＝45.7，所以

=13.13mm2查附錄常用絕緣導(dǎo)線允許載流量表，選用型號為BLX的導(dǎo)線截面為16mm2，其載流目前二十三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)流量為80A。用發(fā)熱條件來校驗(yàn)所選導(dǎo)線截面I

∑C=15.2＜80A同時，根據(jù)表4-5可知，導(dǎo)線亦能滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。目前二十四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前二十五頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)4.2電氣設(shè)備選擇的原則1按正常工作條件選擇額定電壓和額定電流2按短路情況來校驗(yàn)電器設(shè)備的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定3按裝置地點(diǎn)的三相短路容量來校驗(yàn)開關(guān)電器的斷流能力4按裝置地點(diǎn)、工作環(huán)境、使用要求及供貨條件來選擇電器設(shè)備的適當(dāng)形式目前二十六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)一、按正常工作條件額定電壓和額定電流1)電器設(shè)備的最高電壓Umax不應(yīng)小于所在回路的系統(tǒng)最高電壓Uy,即

Umax

≥

Uy

2)電器設(shè)備的額定電流Ir應(yīng)大于或等于回路的最大持續(xù)工作電流Imax，即

Ir≥

Imax

目前二十七頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)二、按短路情況來校驗(yàn)電氣設(shè)備的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。目前二十八頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前二十九頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前三十頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前三十一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)4.3高壓開關(guān)設(shè)備及其選擇一高壓斷路器（一）功能通斷正常負(fù)荷電流接通和承受一定的短路電流在保護(hù)裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。

（二）圖例目前三十二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前三十三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前三十四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前三十五頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前三十六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)LW8-40.5型戶外交流高壓六氟化硫斷路器ZN63A-12(VS1)戶內(nèi)交流高壓真空斷路器ZN28A-12系列戶內(nèi)交流高壓真空斷路器目前三十七頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前三十八頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)二高壓隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，不能接通和切斷負(fù)荷電流。（一）功能：1.隔離高壓電源2.倒閘操作3.接通和斷開較小電流

（二）圖例目前三十九頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十五頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十七頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十八頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前四十九頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前五十頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前五十一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)RW3－10戶外高壓跌落式熔斷器目前五十二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前五十三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)GG-1A(F)型固定式高壓開關(guān)設(shè)備五高壓開關(guān)柜目前五十四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)KYN28A-12(Z)B型鎧裝移開式交流金屬開關(guān)設(shè)備目前五十五頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)4.4低壓電器設(shè)備及其選擇用來接通或斷開1000v以下的交流和1500v以下直流電路的電氣設(shè)備。在民用建筑電氣線路中，常用的低壓電器:

主要有刀開關(guān)、熔斷器、自動開關(guān)、漏電保護(hù)開關(guān)、接觸器、繼電器、電能表等。目前五十六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)（1）低壓開關(guān)設(shè)備（一）刀開關(guān)作隔離電源之用。不帶滅弧罩的刀開關(guān)，只能在空載下操作。分為單級和多級。目前五十七頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)(1)刀形轉(zhuǎn)換開關(guān)：額定電流在100～400A采用單刀片，600～1500A采用雙刀片

目前五十八頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前五十九頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)目前六十頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)（二）熔斷器主要用來保護(hù)電器設(shè)備和配電線路免受過載電流和短路的損害。保護(hù)作用主要靠熔體來完成。熔斷器工作原理同高壓熔斷器一樣，當(dāng)線路中出現(xiàn)故障時，通過的電流大于規(guī)定值，熔體產(chǎn)生過量的熱而被熔斷，電路由此被分?jǐn)唷?/p>

瓷插式熔斷器螺旋式熔斷器目前六十一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)（三）低壓斷路器（自動空氣開關(guān)、低壓空氣開關(guān)）可以自動切斷電路故障的保護(hù)電器。具有良好的滅弧性能，并能帶負(fù)荷通斷電路，但不能頻繁操作。DZ20系列塑料外殼式斷路器NA15

(DW15HH)系列萬能式斷路器目前六十二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)1—觸頭；2—跳鉤；3—鎖扣；4—分勵脫扣器；5—欠電壓脫扣器；6—過電流脫扣器；7—雙金屬片；8—熱元件；9—常閉按鈕；10—常開按鈕目前六十三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)當(dāng)手動合閘后，跳鉤2和鎖扣3扣住，開關(guān)的觸頭閉合，當(dāng)電路出現(xiàn)短路故障時，過電流脫扣器6中線圈的電流會增加許多倍，其上部的銜鐵逆時針方向轉(zhuǎn)動推動鎖扣向上，使其跳鉤2脫鉤，在彈簧彈力的作用下，開關(guān)自動打開，斷開線路；當(dāng)線路過負(fù)荷時，熱元件8的發(fā)熱量會增加，使雙金屬片兒向上彎曲程度加大，托起鎖扣3，最終使開關(guān)跳閘；當(dāng)線路電壓不足時，失壓脫扣器5中線圈的電流會下降，鐵心的電磁力下降，不能克服銜鐵上彈簧的彈力，使銜鐵上跳，鎖扣3上跳，與跳鉤2脫離，致使開關(guān)打開。按鈕9和10起分勵脫扣作用，當(dāng)按下按鈕時，開關(guān)的動作過程與線路失壓時是相同的；按下按鈕10時，使分勵脫扣器線圈通電，最終使開關(guān)打開。

目前六十四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)3C認(rèn)證標(biāo)志藍(lán)色扳柄接線端子為鍍鋅鈍化動靜觸頭為光亮銀鍍層13片的滅弧珊，散熱孔面積大Din導(dǎo)軌鎖簧,卡簧為金屬?？膳潆娖鞲郊膳渎╇姼郊悠髂壳傲屙揬總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)4、漏電保護(hù)開關(guān)及分類：（1）動作原理分：電壓型、電流型和脈沖型。（2）按脫扣的型式分：1）電磁式：不受電壓波動、環(huán)境溫度變化以及缺相等影響．而且良好，可靠性高。2）電子式：靈敏度高，制造技術(shù)簡單，可制成大容量產(chǎn)品，但需要輔助電源，抗磁干擾性能不強(qiáng)。目前六十六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)檢測通過電流互感器來檢測剩余電流判斷將剩余電流與設(shè)定的脫扣值比較，并給動作機(jī)構(gòu)發(fā)出相應(yīng)的信號動作執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使相應(yīng)的斷路器斷開所有的帶電導(dǎo)體都必須被切斷(在TNS系統(tǒng)中，若能保證中性線與地等電位，則允許不切斷中性線).漏電保護(hù)的基本原理目前六十七頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)進(jìn)線端子機(jī)械組件R動作機(jī)構(gòu)測試回路

電子線路板或二極管電流互感器出線端子RAPE漏電保護(hù)的基本原理目前六十八頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)從圖中可以看出漏電保護(hù)器工作原理，即漏電保護(hù)相當(dāng)于一個零序電流互感器，零線、火線雙線并繞在磁芯中。正常時，火線流進(jìn)多少電流，零線就流出多少電流，磁芯中合成磁勢為零，副線圈就沒感應(yīng)電流。當(dāng)生發(fā)漏電時，火線流進(jìn)電流和零線流出電流就不相同了，磁芯中合成磁勢不為零，副線圈就有感應(yīng)電勢，當(dāng)電勢大到設(shè)定時，檢測機(jī)構(gòu)就會觸發(fā)動作機(jī)構(gòu)去跳開開關(guān)。目前六十九頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)XO目前七十頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)（四）接觸器觸器的工作原理是利用電磁吸力來使觸頭動作的開關(guān)，它可以用于需要頻繁通斷操作的場合。接觸器按電流類型不同可分為直流接觸器和交流接觸器。在建筑工程中常用的是交流接觸器。（當(dāng)線圈通電后，鐵芯被磁化為電磁鐵，產(chǎn)生吸力，當(dāng)吸力大于彈簧反彈力時銜鐵吸合，帶動拉桿移動將所有常開觸頭閉合、常閉觸頭打開。線圈失電后，銜鐵隨即釋放并利用彈簧的拉力將拉桿和動觸頭恢復(fù)至初始狀態(tài)。接觸器的觸頭分兩類，一類用于通斷主電路的，稱主觸頭，有滅弧罩，可以通過較大電流。另一類用于控制回路中，可以通過小電流，稱輔助觸頭。輔助觸頭主要有常開和常閉兩類。目前常見的交流接觸器型號有CJ12、CJ20、B、LC1-D等系列。CJ20系列交流接觸器目前七十一頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)簡單的接觸器控制：M3~刀閘起隔離作用自保持停止按鈕起動按鈕特點(diǎn)：小電流控制大電流。QFUSB1KMKMKM目前七十二頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)（五）電能表電能表在用電管理中是不可缺少的，凡是計(jì)量用電的地方均應(yīng)設(shè)電能表，目前應(yīng)用較多的是感應(yīng)式電能表，它是利用固定的交流磁場與由該磁場在可動部分的導(dǎo)體中所感應(yīng)的電流之間的作用力而工作的

目前七十三頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)1—電壓線圈；2—電流線圈；3—永久磁鐵；4—鋁盤；5—蝸輪；6—蝸桿；7—轉(zhuǎn)軸。當(dāng)電能表接入電路時，電壓線圈的兩端加上電源電壓，電流線圈通過負(fù)載電流，此時電壓線圈和電流線圈產(chǎn)生的主磁通穿過鋁盤，在鋁盤上便有三個磁通的作用（一個電壓主磁通，兩個大小相等、方向相反的電流主磁通），在鋁盤上共產(chǎn)生三個渦流，這三個渦流與三個主磁通相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動鋁盤開始旋轉(zhuǎn)，并帶動計(jì)數(shù)器計(jì)算電量。

鋁盤轉(zhuǎn)動的速度與通入電流線圈中的電流成正比。電流愈大，鋁盤旋轉(zhuǎn)愈快。鋁盤的轉(zhuǎn)速稱為變換系數(shù)，變換系數(shù)的倒數(shù)稱為標(biāo)稱常數(shù)，即鋁盤轉(zhuǎn)一圈所需要的電度數(shù)。因此，只要知道鋁盤的轉(zhuǎn)數(shù)就能知道用電量的大小。目前七十四頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)三相二元件電度表的接線方法（用于三相三線制電路）圖6.6三相兩元件電度表的接線方法（3）三相三元件電度表的接線方法（用于三相四線制電路）目前七十五頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)三相三元件電度表的接線方法目前七十六頁\總數(shù)七十九頁\編于十一點(diǎn)4.4（2）低壓電器設(shè)備的選擇（1）刀開關(guān)的選擇在選擇刀開關(guān)時，要根據(jù)用途、環(huán)境來確定適當(dāng)?shù)男吞枺瑵M足額定電壓和額定電流的要求，刀開關(guān)安裝在額定電壓不超過500V的線路上，為保護(hù)刀開關(guān)能安全可靠運(yùn)行，通過刀開關(guān)的計(jì)算電流不應(yīng)大于刀開關(guān)的額定電流，即：