电力内外线课件：低压配电系统设计

低压配电系统设计1．电压电压制式电压等级用途直流电压110V照明直流电动机220V440V交流电压12V危险场所手提灯24V、36V移动式局部照明220V照明或电气设备380V动力设备3kV大容量的高压电动机6kV室内高压变电所10kV35kV室内变电站一、低压配电系统的配电方式2.配电方式（1）220V单相制。（2）380/220V三相四线制。（3）三相五线制。二、配电系统的电压选择及接线方式用电设备额定电压变压器线电压一次绕组二次绕组0.3836103及3.156及6.310及10.50.43.15及3.36.3及6.610.5及11.01．额定电压标准一）配电系统的电压选择2．电压等级及各级电压的供电范围额定电压（kV）输送容量(MW)输送距离(km)0.380.1以下0.6以下30.1～1.01～360.1～1.24～1100.2～2.06～20352.0～1020～50二）接线方式1．供电系统的确定1）一个电源一台变压器的接线。2）一个电源一台变压器外加一外接电源3）两台变压器及低压母线分段接线4）两个电源两台变压器及低压母线分三段接线2．低压配电网络的供电方式1）放射式接线2）树干式接线干线式接线变压器干线式接线链式接线3）环形接线3．照明供电系统1）一般场所的照明负荷接线方式2）较重要照明负荷接线方式3）重要照明负荷接线方式4）特殊照明负荷接线方式三、低压配电系统导线截面选择一）导线的分类1.对导线的材料有以下要求：（1）导电性能好，以减小线路的功率损耗、电能损耗及电压损耗；（2）机械性能好，即抗拉强度高，具有一定的强度和柔软性，不易折断；（3）耐化学腐蚀性能好，以适应不同污秽环境；（4）质量轻，性能稳定，经久耐用，价格低廉。目前常用的导线材料是铜、铝、铝合金、钢等。按所用的金属材料，可分为铜线、铝线、钢芯铝线、镀锌铁线等；按构造，可分为裸线、绝缘导线、电磁线、电缆等。裸线和绝缘导线又可分成单线和绞线两种；按金属性质，可分为硬线和软线两种。2.分类一）导线的分类3.导线的型号

按国家标准规定，一般采用三部分表示。第一部分是表示导线材料；第二部分表示结构特征；第三部分表示导线截面大小。常用符号意义如下：T-铜线；L-铝线；G-钢线；J-绞线；J-加强型；Q-轻型；R-柔软型；F-防腐；Y-硬型。一）导线的分类二）常用的几种导线1．皮线2．独股塑料硬线3．花线4．塑料多芯软线5．护套线三）导线的标准与选型1.导线种类的选择，主要根据使用环境和使用条件来选择：（1）镀锌、酸洗等有腐蚀性气体的厂房内和水泵房等潮湿的室内，均应采用塑料绝缘导线，以便提高绝缘水平和抗腐蚀能力。（2）教室、办公室的比较干燥的屋内，可以采用橡皮绝缘导线。但对于温差变化不大的室内，在日光不直接照射的地方，也可采用塑料绝缘导线。（3）电动机的屋内配线，一般擦用橡皮导线。但在地下敷设时，应采用地埋塑料电力导线。（4）经常移动的导线，如移动电器的引线、吊灯线等，应采用多股软线。2.动力与照明线路的导线截面选择（1）发热条件：导线在通过最大负荷电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。（2）电压损失：导线在通过最大负荷电流时产生的电压损失，不应超其正常运行时的最大电压损失。（3）机械强度：导线截面不应小于机械强度要求的最小允许截面。（4）经济合理：导线截面不应过大，以免浪费有色金属。但也不应太小，以免造成过多的电能损耗。三）导线的标准与选型四）按发热条件选择导线截面按发热条件选择导线截面时，应满足下列条件：

１.负荷2.负荷动力负荷照明负荷四）按发热条件选择导线截面3.混合线路四）按发热条件选择导线截面例：有380/220V三相四线制线路，环境温度25℃，线路上所接负荷列表如下，现k=1，4根单芯线穿塑料管，采用BLV线，求导线截面。高压汞灯（W）白炽灯（W）U250500V250500W250500四）按发热条件选择导线截面五）按允许电压损失选择导线截面可推出计算各种线路导线截面的简化式为当线路上接有几个负荷时1.相对电压损失例：

某户外三相四线制动力线路采用绝缘导线架设在绝缘支持件上，其支持点间距离为2m以下。允许电压损失为3%，试求导线截面。其供电线路如图所示。

20m5m5m

2kW2kW2kW2kW2kW2kW

五）按允许电压损失选择导线截面六）按机械强度选择导线截面

导线除承受负荷电流外，还要承受一定的机械强度，因此必须具有足够的机械强度。七）零线（中性线）截面的选择1.中性点直接接地的系统中，零线的截面应不小于相线截面的1/2。2.单相线路、负荷对称的两相线路、逐相断开的负荷对称三相线路及气体放电灯三相四线制线路中，零线截面应与相线截面相等。3.相间负荷不均衡的两相和三相线路，以及共用零线的几条线路中，零线截面应由计算确定。如果计算结果零线截面比相线截面大时，允许利用电缆的零线芯作为相线。例：

某建筑工地在距离配电变电变压器500m处有一台混凝土搅拌机，采用380、220V的三相四线制供电，电动机的功率PN=10Kw，效率η=0.81，功率因数为cosφ=0.83，允许电压损失5%，需要系数K=1。如果采用BLX型铝芯橡皮绝缘导线供电，导线截面应选多大？四、低压配电设备的选择一）闸刀开关1．刀开关的结构作用胶盖瓷底闸刀二）熔断器(a)瓷插式(b)有填料螺旋式(c)无填料密闭管式(d)符号常用熔断器结构图1．熔断器的分类2．熔断器的结构和原理3．熔断器的选择及性能指标1）熔断器的技术参数2）熔断器的选择直径（mm）额定电流（A）熔断电流（A）直径（mm）额定电流（A）熔断电流（A）0.281.002.000.813.757.500.321.102.200.985.0010.000.351.252.501.026.0012.000.361.352.701.257.5015.000.401.503.001.5110.0020.000.461.853.701.6711.0022.000.522.004.001.7512.5025.000.542.254.501.9815.0030.000.602.505.002.4020.0040.000.713.006.002.7825.0050.00二）熔断器三）电度表感应系电度表的结构示意图1．电度表的接线方法（1）单相交流电度表的接线方法单相电度表的接线方法（2）三相电度表的接线直接式三相四线电度表的接线

直接式三相三线制电度表的接线1．电度表的接线方法间接式三相四线制电度表的接线1．电度表的接线方法电度表选用应根据负荷相数、电压、电流确定。（1）负荷电流应不大于电度表最大电流；（2）动力用的负荷电流一般应不低于电度表标定电流的70%；（3）照明用的负荷电流一般应不低于电度表标定电流的50%；（4）经互感器接入电路的电度表，用电负荷电流一般应不大于电流互感器铭牌一次电流的120%，也不小于电流互感器铭牌一次电流的30%。2.电度表选择方法四）漏电保护器1．漏电保护器的组成、分类及参数（1）漏电保护器的组成①检测电路②判断或放大电路③执行电路（2）漏电保护器的分类（3）主要技术参数1．漏电保护器的组成、分类及参数2．漏电保护器的工作原理（1）电压型漏电保护器的工作原理（2）电流型漏电保护器的工作原理2．漏电保护器的工作原理（1）移动式电气设备及手持式电动工具（III类除外）。（2）安装在潮湿、强腐蚀性等环境恶劣场所的电气设备。（3）建筑施工工地的电气施工机械设备。（4）暂作临时用电的电气设备。（5）宾馆、饭店及招待所客房内的插座回路。（6）机关、学校、企业、住宅等建筑物内的插座回路。（7）游泳池、喷水池、浴池的水中照明设备。（8）安装在水中的供电线路和设备。（9）医院中直接接触人体的医用设备。3.装用漏电保护器的主要规定（1）原则上选用电流型漏电保护器，其中IΔn≤30mA的漏电保护器，可作为直接接触的补充保护，但不能作为唯一的保护。（2）在有爆炸危险的场所，应选用防爆型漏电保护器；在潮湿、水汽较大的场所，应选用防水型漏电保护器；在粉尘浓度较高的场所，应选用防尘型或密闭型漏电保护器。（3）选用漏电保护器时，安装地点的电源额定电压和频率，应与漏电保护器的铭牌标示相符；（4）保护单相线路和设备时，宜选用单级二线或二极式漏电保护器；保护三相线路和设备时，宜选用三级式漏电保护器；保护既有三相又有单相的线路和设备时，应选用四级式漏电保护器。（5）但采用分段保护时，应满足上下级动作的选择性。（6）漏电开关的额定漏电动作电流的选择从安全保护的角度考虑，选的越小越好。（7）漏电保护器的动作时间选择主要根据使用目的来选择。4.漏电保护器的选择五）低压断路器1.低压断路器的结构种类2．低压断路器的工作原理五）低压断路器3．低压断路器的参数4．低压断路器的选用额定电压、额定电流、通断能力和分断时间。①自动空气开关的额定工作电压≥线路额定电压。②自动空气开关的额定电流≥线路负载电流。③热脱扣器的整定电流=所控制负载的额定电流。④电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流>负载电路正常工作时的峰值电流。⑤自动空气开关欠电压脱扣器的额定电压=线路额定电压。五）低压断路器六）低压配电箱1．常用配电箱及分类①按其功能分为：电力配电箱、照明配电箱、计量箱和控制箱。②按其结构可分为：板式箱式和落地式。③按使用场所分为：户外式和户内式两种，而户内式又分明装在墙上和暗装嵌入墙内的不同形式。六）低压配电箱（1）照明配电箱①XM.4系列配电箱②XM.7系列配电箱③

系列配电箱（2）电力配电箱XL(F).14、XL(F).15、XL(R).20、XL.21等1．常用配电箱及分类2．配电箱的布置与选择（1）布置原则（2）配电箱的选择（3）在配电板上元器件的安装工艺和线路敷设工艺六）低压配电箱五、电气施工读识图一）电气施工图的基本知识1．图幅2．图标3．比例4．详图5．图线6．字体7．标高二）电气施工图的读图1．读图步骤和方法（1）先看图上的文字说明：主要包括图纸目录、器件明细表、施工说明等。（2）读图顺序：读图时，按照从系统图到施工平面图，从电源进户线到总配电箱，再从配电箱沿着各条干线到分配电箱，