項目二車間供配電系統(tǒng)分析與設計.ppt

供配電技術,項目二 車間供配電系統(tǒng)分析與設計,一、教學目標,1)熟悉選擇低壓供配電系統(tǒng)中常用的電器元件、電氣設備的方法。 2)能根據(jù)車間的使用性質(zhì)，設計出簡單的供電系統(tǒng)圖。 3)認識各種電線電纜，熟悉配電線路的常用敷設方法。,二、工作任務,閱讀、分析車間供電系統(tǒng)圖及車間照明平面圖；設計簡單的車間配電系統(tǒng)。,項目二 車間供配電系統(tǒng)分析與設計,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析 模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,一、教學目標 1)能正確分析車間供配電系統(tǒng)線路圖。 2)能分析車間配電系統(tǒng)中各配電柜、低壓電器的功能。 二、工作任務 某鋼廠機修車間的供電系統(tǒng)總配電圖如圖21所示，請分析車間配電系統(tǒng)的工作原理、各設備主要功能。 三、相關實踐知識 (一)車間配電系統(tǒng)分析 1.1配電柜分析,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,它是一臺主配電柜(總柜)，承擔主線的控制功能，其外形尺寸：寬為800mm、深為800mm、高為2200mm。柜內(nèi)裝有一臺CW1型抽屜式智能斷路器，此斷路器的框架電流為3200A，額定電流為2000A。智能式斷路器保護功能較全面，可以方便地接通和斷開電路，并且在線路發(fā)生短路和過電流故障時能斷開電路；抽屜式斷路器不僅可以省掉隔離開關，而且在更換時也比較方便。,32598H171.eps,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,2.2配電柜分析 它是一臺聯(lián)絡柜，用來聯(lián)絡另一配電系統(tǒng)的母線，作為相互間的備用電源，平時處于斷開狀態(tài)。當其他系統(tǒng)由于故障需要用電時，可投入此柜提供電源；或者本系統(tǒng)由于故障進線斷電時，可由其他系統(tǒng)向其供電。當由其他線路向其倒送電時，一定要斷開1#柜的斷路器，才能完成下一步的倒送電。 3.36配電柜分析 它們是四臺出線柜，它們各自從母線上引電，然后通過各自的隔離開關和斷路器向車間的各個區(qū)域供電。斷路器采用塑殼式斷路器，無電動操作功能，具有短路和過載保護功能。其隔離開關和斷路器的額定電流由具體負載的大小決定，柜上設有電流指示。 4.7配電柜分析,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,7配電柜是功率因數(shù)補償柜（簡稱電容柜），它主要是用來提高電網(wǎng)功率因數(shù)，減少配電系統(tǒng)無功功率損耗。本柜主要由以下電器元件組成：在主電路中，有隔離開關（接通或斷開主電路）、避雷器（過電壓保護）、熔斷器（短路保護）、接觸器（投切電容器組）、熱繼電器（過載保護）及電容器（提高功率因數(shù)）；在二次回路中，主要有電流表（指示電流）、功率因數(shù)表（指示功率因數(shù)）、功率因數(shù)控制器（根據(jù)線路功率因數(shù)值發(fā)出依次投切電容器組控制信號）及轉(zhuǎn)換開關（選擇投切電容器的方式，有手動、自動和停止狀態(tài)）。該補償柜的具體線路可參考項目四中的模塊四。 (二)車間配電系統(tǒng)中常用低壓電器的認識 1.低壓隔離開關,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-2 常用隔離開關,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-3 常見斷路器,2.低壓斷路器,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-4 常見熔斷器,3.低壓熔斷器,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-5 常見的并聯(lián)電容器,4.并聯(lián)電容器,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-6 常見的功率因數(shù)控制器,5.功率因數(shù)控制器,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-7 常用過電壓保護器件,6.避雷器,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-8 常見的轉(zhuǎn)換開關,7.萬能轉(zhuǎn)換開關,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-9 常見的電流互感器,8.電流互感器,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-10 常見的電壓表、電流表,四、相關理論知識 在低壓供電系統(tǒng)中使用的供電方式主要是三相四線制、三相五線制，也就是我們稱為的TNC、TNS系統(tǒng)。 1.TN-C系統(tǒng),9.交流電壓表、電流表,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-11 TN-C系統(tǒng),1)中性點直接接地。 2)只適用于三相負載基本平衡情況。 3)設備的外露可導電部分均接PEN線(通常稱為“接零”)。,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,4)由于三相負載不平衡，工作零線上有不平衡電流，對地有電壓，所以與保護線所聯(lián)接的電氣設備金屬外殼有一定的電壓，因而可對某些接PEN線的設備產(chǎn)生電磁干擾。 5)如PEN線斷線，可使接PEN線的設備外露可導電部分帶電，而造成人身觸電危險。 6)在發(fā)生一相接地故障時，線路的過電流保護裝置動作，將切除故障線路。 7)TN-C系統(tǒng)干線不能直接使用漏電保護器，需要改成TN-C-S系統(tǒng)(TN-C與TN-S系統(tǒng)的組合)，在TN-S部分裝漏電保護器。,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,圖2-12 TN-S系統(tǒng),1)中性點直接接地。 2)PE線與N線分開，設備的外露可導電部分均接PE線。 3)由于PE線與N線分開，PE線中無電流通過，因此對接PE線的設備不會產(chǎn)生電磁干擾。,2.TN-S系統(tǒng),模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,4)PE線斷開時，正常情況下不會使接PE線的設備外露可導電部分帶電，但在有設備發(fā)生一相接殼故障時，將使其他所有接PE線的設備外露可導電部分帶電，而造成人身觸電危險。 5)在發(fā)生一相對地短路時，過電流保護裝置動作，將切除故障線路。 6)干線上使用漏電保護器，工作零線不得有重復接地，而PE線有重復接地，但是不經(jīng)過漏電保護器，所以TN-S系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護器。,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,五、拓展性知識 我國的供電原則有哪些要求？ (1)我國供電電壓和頻率 電力公司供電額定電壓為：低壓供電有單相220V，三相為380V;高壓供電有10kV、35kV、63kV、110kV、220kV、330kV、500kV。 (2)新增、增容與變更用電的規(guī)定 用戶的用電申請及報裝接電工作，由電力公司用電管理部門受理，統(tǒng)一對外。,模塊一 車間供配電系統(tǒng)分析,(3)供電設計、安裝、試驗與接電的一般規(guī)定 采用高壓方式供電的用戶，應向電力公司提供下列電氣裝置的設計文件和資料：電氣設計說明、用電負荷分布圖、負荷組成和性質(zhì)、用電功率因數(shù)的計算和無功功率補償方式及容量；高壓設備一次接線方式和布置、過電壓保護、繼電保護和計量裝置的方式。 (4)供電質(zhì)量要求 電力公司供電頻率的允許偏差：電網(wǎng)容量在300萬kW以上者，為0.2Hz；電網(wǎng)容量在300萬kW以下者，為0.5Hz。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,一、教學目標 1)能根據(jù)負載情況設計車間低壓供配電系統(tǒng)。 2)能正確選擇低壓配電柜和低壓元器件。 二、工作任務 某一機械車間主要進行金屬冷加工，其設備資料如圖214所示，試設計其供電系統(tǒng)。設計內(nèi)容包括：供電系統(tǒng)的原理圖設計、配電柜的數(shù)量選擇及主要的低壓元器件選擇等。,圖2-14 某機械車間的設備資料,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,三、相關實踐知識 1.車間總電源進線的設計,表2-1 機械車間設備明細表,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-15 車間低壓配電柜(箱)布置圖,2.低壓配電柜數(shù)量選擇及布置,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,表2-2 車間動力線路的接線方式,3.主配電柜配電回路的確定,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-16 車間主配電柜N0電器元件配置圖,5.配電柜內(nèi)主要電器元件的選擇 四、相關理論知識 (一)計算負荷的計算,4.配電柜內(nèi)主要配置的電器元件,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,1.需要系數(shù)法 1)利用需要系數(shù)法計算負荷的基本步驟如下： 2)設備容量的計算。 解 1)先求各組的計算負荷： 機床組。查附錄表2得Kd=0.180.25(取Kd=0.25)， cos=0.5， tan=1.73 通風機組。查附錄表2得Kd=0.70.8(取Kd=0.8)， cos=0.8， tan=0.75 電動葫蘆， 屬機加工起重機組。查附錄表2得Kd=0.10.15(取Kd=0.15)， cos=0.5， tan=1.73， 所以 2) 總的計算負荷(取K=0.95)：,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2.二項式系數(shù)法 1)利用二項式系數(shù)法計算負荷時，不僅要考慮用電設備組的平均最大負荷，而且要考慮少數(shù)大容量設備運行時對總負荷的附加影響。 2)多組用電設備總計算負荷的確定。 解 1)先求各組bPe、cPx及其計算負荷。 機床組。查附錄表2得： b=0.14， c=0.5， x=5， cos=0.5， tan=1.73 通風機組 查附錄表2得： b=0.65， c=0.25， x=5， cos=0.8， tan=0.75 電動葫蘆， 屬機加工起重機組 查附錄表2得： b=0.06， c=0.2， x=3， cos=0.5， tan=1.73 2) 求總的計算負荷。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(二)低壓配電電器的選擇 1.低壓配電電器參數(shù)選擇原則 1)電器的額定電壓應與所在回路標稱電壓相適應。 2)電器的額定電流不應小于所在回路的計算電流。 3)電器的額定頻率應與所在回路的頻率相適應。 4)電器應適應所在場所的環(huán)境條件。 5)電器應滿足短路條件下的動穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求。 6)用于斷開短路電流的保護電器，應滿足短路條件下的通斷能力。 2.低壓斷路器的選擇 (1)低壓斷路器的類型及選擇 1kV以下的斷路器稱為低壓斷路器。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(2)低壓斷路器參數(shù)的選擇 表示斷路器性能的主要指標有通斷能力和保護特性。,1)低壓斷路器的額定電流。,2)瞬時或短延時過電流脫扣器的整定電流。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-17 瞬時脫扣器的安-秒特性曲線,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,3)長延時過電流脫扣器整定電流的確定。,圖2-18 三段式保護特性曲線,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,3.低壓熔斷器的選擇 (1)熔斷器的分類 1)按結構分，熔斷器的結構型式與使用人員有關，因此可分為： 專職人員使用的熔斷器(主要用于工業(yè)場所)，主要有：刀形觸頭、螺栓連接、圓筒形帽及偏置觸刀等幾種熔斷器。 非熟練人員使用的熔斷器，主要用于家用和類似用途的熔斷器。 2)按分斷范圍分： 3)按使用類別分： “G”類：一般用途的熔斷體，即保護配電線路用。 “M”類：保護電動機回路的熔斷體。 “Tr”類：保護變壓器的熔斷體。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(2)熔斷器的選擇方法 對于照明等沖擊電流很小的負載，熔體的額定電流IRD等于或稍大于電路和實際工作電流I。,解 支路熔斷器熔體的電流可以分別選擇為20A、40A、10A 、5A。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,表2-3 導線可長期允許的負荷電流I與熔斷器電流、斷路器脫扣器整定電流、關系表,4.隔離電器(刀開關等)的選用 (1)裝設要求 當維護、測試和檢修設備需要斷開電源時，應裝設隔離電器；當線路有雙電源供電或有備用電源，需要進行電源轉(zhuǎn)換時，應裝設隔離電器。 (2)選擇步驟 首先根據(jù)線路的電壓和計算電流，確定隔離電器的額定電壓和額定電流，額定電壓要大于線路的最高工作電壓，額定電流要大于流過的最大工作電流。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,5.低壓配電電器選擇時應考慮的環(huán)境因素 (1)多塵環(huán)境 多塵作業(yè)工業(yè)場所的空間含塵濃度的高低隨作業(yè)的性質(zhì)、破碎程度、空氣濕度及風向等不同而有很大差異，所以在選擇電器時，應考慮空間含塵濃度，選擇相應防護等級的封閉電器。 (2)化學腐蝕環(huán)境 在化學腐蝕環(huán)境，應根據(jù)腐蝕環(huán)境類別的不同，選擇具有防腐功能的電器。 (3)高原地區(qū)環(huán)境 我國低壓電器各類標準都是適用于海拔2000m及以下地區(qū)，超過2000m時由于空氣壓力和空氣密度下降，空氣溫度降低，空氣絕對濕度減小，對低壓電器的使用會帶來一定的影響。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(4)熱帶地區(qū)環(huán)境 1)熱帶氣候條件對低壓電器的影響：由于空氣高溫、高濕、凝露及霉菌等作用，電器的金屬件及絕緣材料容易腐蝕、老化，絕緣性能降低，外觀受損。 2)由于日溫差大和強烈日照的影響，密封材料易產(chǎn)生變形開裂，熔化流失，導致密封結構的損壞，絕緣油等介質(zhì)受潮劣化。 3)低壓電器在戶外使用時，如受太陽輻射，其溫度升高，將影響其載流量。 (5)爆炸和火災危險環(huán)境 在爆炸和火災危險環(huán)境，電器應選擇符合國家規(guī)定的防爆電氣設備。 1)根據(jù)爆炸危險區(qū)域的分區(qū)、電氣設備的種類和防爆結構的要求，選擇相應的電氣設備。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2)選用的電氣設備的級別和組別，不應低于該爆炸氣體環(huán)境內(nèi)爆炸氣體混合物的級別和組別。 3)爆炸危險區(qū)域的電氣設備，應符合周圍環(huán)境內(nèi)化學的、機械的、熱的、霉菌以及風沙等不同環(huán)境條件下對電氣設備的要求。 五、拓展性知識 1.低壓配電柜的類型選擇 (1)低壓配電柜型號 低壓配電柜主導產(chǎn)品型號是標定產(chǎn)品，在我國是由原機械電子工業(yè)部、能源部等有關國家部門設計定型，指定廠家按統(tǒng)一圖樣生產(chǎn)制造，也有一些引進產(chǎn)品或廠家自己的型號。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(2)選型參考因素 低壓配電柜的選型應聯(lián)系具體的建筑物類別、用電負荷等級、性質(zhì)(阻、容、抗)、設備安裝容量、近期需要系數(shù)Kd、增容的可能性、電源情況、進線方式、饋線情況、短路電流、保護接地形式、資金狀況及可期待效益比等情況，進行綜合比較確定。 2.各級負荷對電源的要求 (1)一級負荷對電源的要求 應有兩個或兩個以上的獨立電源供電。 1)兩個以上電源分別來自不同的發(fā)電廠(包括自備電廠)。 2)兩個以上電源分別來自不同的變電所。 3)兩個以上電源分別來自不同發(fā)電廠各不同變電所。 4)兩個電源分別來自不同發(fā)電廠和不同的地區(qū)變電所。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,5)兩個電源來自電力系統(tǒng)中的不同地區(qū)變電所。 (2)二級負荷對電源的要求 1)兩路電源供電，需要兩臺電力變壓器，這兩臺變壓器可以不在同一個變電室內(nèi)。 2)當二級負荷比較小，或當?shù)貤l件困難時，可以只用一臺變壓器由高壓架空線供電，因為架空線路便于維修。 3)當從配電所引線時，應采用兩根電纜，而且每根電纜均能承受全部二級負荷，而且互為備用(即同時工作)狀態(tài)。 3.低壓配電系統(tǒng)的設計原則 1)低壓配電系統(tǒng)設計應根據(jù)工程性質(zhì)、規(guī)模、負荷容量及用戶要求等綜合考慮確定。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2)自變壓器二次側至用電設備之間的低壓配電級數(shù)不宜超過三級。 3)各級低壓配電屏或配電箱，根據(jù)發(fā)展的可能性宜留有適當數(shù)量的備用回路，但在沒有預留要求時，備用回路數(shù)宜為總回路數(shù)的25%。 4)由公用電網(wǎng)引入低壓電源線路，應在電源進線處設置電源隔離開關及保護電器。 5)由樹干式系統(tǒng)供電的配電箱，其進線開關宜選用帶保護的開關，由放射式系統(tǒng)供電的配電箱進線可以用隔離開關。 6)單相用電設備宜均勻地分配到三相線路上。 模塊三 車間供電線路的敷設,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,一、教學目標 1)能夠正確識讀車間動力系統(tǒng)布線圖。 2)能夠分析各種線路敷設方法的特點。 3)能根據(jù)動力線路布線要求選擇其敷設方式。 二、工作任務 圖219為某機械加工車間（局部）動力電氣平面布線圖，分析其原理及配電線路的敷設方式。,圖2-19 某機械加工車間(局部)動力系統(tǒng)電氣平面布線圖,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,三、相關實踐知識 (一)線纜的主要敷設方式 1.室內(nèi)布線主要敷設方式 2.線卡和絕緣子布線,圖2-20 線卡布線示意圖,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-21 絕緣子布線示意圖,表2-4 絕緣電線至地面的距離,表2-5 室內(nèi)沿墻、頂棚布線的絕緣電線固定點的最大距離,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,3.穿金屬管布線,圖2-22 穿鋼管布線,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,1)對管材的要求。 2)管路暗敷在現(xiàn)澆混凝土梁、柱內(nèi)時，注意在封側向模板之前下完管，否則難以插入鋼筋內(nèi)。 3)明敷管路時固定點的間距要求。,表2-6 金屬管明敷時的固定點最大間距,4)與其他設備管線的關系。 當管路敷設在熱水管下面時為0.20m，上面時為0.30m。 當管路敷設在蒸汽管下面時為0.50m，上面時為1.0m。 5)接線盒安裝要求：金屬管布線的管路較長或有彎時，宜適當加裝接線盒，以免穿線困難，加接線盒規(guī)定見表2-7。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,6)管路穿過建筑時的要求：管路暗敷于地下時不宜穿過建筑物基礎，當必須穿過建筑物基礎時，應加裝保護管；在穿越建筑物伸縮縫、沉降縫時，應采取保護措施。,表2-7 加接線盒的規(guī)定,7)管線測試：管線施工完畢后，應作必要的檢查和試驗，如測試線間絕緣、測試線間電壓、各支路照明試亮及動力全負荷試運行等。 8)對管內(nèi)穿線的施工要求： 管內(nèi)穿線不許有接頭、背花及死扣等。金屬管內(nèi)不許只穿一根交流電線，否則會在管內(nèi)產(chǎn)生感應電流。管內(nèi)穿線導線總截面積不得超過管孔凈面積的40%。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計, 三根及以上絕緣導線穿于同一根管時，其總截面積(包括外護層)不應超過管內(nèi)截面積的40%。兩根絕緣導線穿于同一根管時，管內(nèi)徑不應小于兩根導線外徑之和的1.35倍(立管可取1.25)。穿金屬管的交流線路，應將同一回路的所有相線和中性線(如果有中性線)穿于同一根金屬管內(nèi)。 4.電纜橋架配線,圖2-23 電纜橋架配線圖,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(1)電纜橋架的特點 電纜橋架配線是新型的配線方式，廣泛用于建筑工程、化工、石油、輕工、機械、軍工、冶金及醫(yī)藥等行業(yè)。 (2)電纜橋架的主要類型 電纜橋架在我國方興未艾，產(chǎn)品結構多樣化，除了梯級式、托盤式及槽式以外，又發(fā)展了組合式、全封閉式；在材料上除了用鋼板材料外，又發(fā)展了鋁合金，美觀輕便；表面處理方面也有新的突破，一般通用的是冷鍍鋅、電鍍鋅、塑料噴涂，現(xiàn)在又發(fā)展到鎳合金電鍍，其防腐性能比熱鍍鋅提高七倍。 1)QJD輕型裝配電纜橋架。 2)ZDT系列組裝式電纜托盤，其外形圖如圖2-24所示，其中Z表示組裝式，D表示電纜，T表示托盤。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-24 ZDT系列組裝式電纜托盤外形圖,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-25 ZT型整體線槽,4)XQJ系列電纜橋架。,3)ZT型整體線槽。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(二)車間動力線路敷設方式分析 (1)配電箱N1進線電纜敷設 從圖2-19中可以看到，總配電箱N1安裝在軸與軸的交叉處，其型號是XL(F)150420。 (2)照明配電箱N2進線敷設 圖2-19中N2為照明配電箱，其電源來自總配電箱N1。 (3)功率較大設備進線敷設 21號設備功率較大，故由N1配電箱按放射式配電到該設備的控制箱N3，N1到N3的導線采用BV500(370)穿直徑為50mm的鋼管埋地暗敷。 (4)特殊設備進線敷設 31號設備為橋式起重機，為了操作方便和維修安全，起重機滑觸線設有專用開關箱N4，其電源直接來自N1配電箱。 (5)2225號用電設備電源線敷設 它們由N5配電箱供電。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(6)120號設備電源線敷設 這些設備功率較小，由干線WL1供電，WL1采用BV500(335+116)絕緣導線沿墻明敷，絕緣子布線，高度為4.5m。 四、相關理論知識 1.供電線路敷設時應考慮的環(huán)境因素 1)應避免由外部熱源產(chǎn)生熱效應的影響。 2)應防止使用過程中因水的侵入或因進入固體物而帶來的影響。 3)應防止外部機械性損傷而帶來的影響。 4)在有大量灰塵的場所，應避免由于灰塵的聚集在布線上所帶來的影響。 5)應避免由于強烈日光輻射而帶來的影響。 2.導線穿管敷設方式,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,1)潮濕的場所應選用鋼管。 2)明敷于干燥的場所可以用電線管。 3)有腐蝕的場所選用硬塑料管或鍍鋅鋼管。 4)有火災或爆炸危險的場所選用鋼管。 5)如穿過混凝土墻、梁時，應預留雙洞口。 6)電線電纜穿越防火區(qū)、樓板、墻體的洞口和重要機房活動地板下的纜線夾層等，應采用耐火材料進行封堵。 7)明敷或暗敷于干燥場所的金屬管布線應采用壁厚不小于1.5m的電線管。 8)室內(nèi)線路敷設應避免穿越潮濕房間。 3.線路共管敷設注意事項 1)一臺電動機的所有回路，包括主回路和控制回路。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2)同一臺設備或同一條流水作業(yè)線多臺電動機和無防干擾要求的控制回路。 3)無防干擾要求的各種用電設備的信號回路、測量回路及控制回路。 4.線路敷設時的絕緣間距 5.敷設導線的最小截面積,表2-8 室內(nèi)明敷裸導線的最小間距,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,表2-9 導線的敷設方式不同時的最小截面積,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,五、拓展性知識 室內(nèi)配電線路用常用管材有： 1)鋼管：標稱直徑(mm)近似于內(nèi)徑，敷設符號為SC。 2)電線管：敷設符號為TC，標稱直徑近似于外徑，也稱薄壁鐵管，抗壓強度較差。 3)阻燃管：敷設符號為PVC，近年來有取代其他管材之勢。 4)常用絕緣導線。,6.導線的敷設方式對導線允許載流量的影響,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,模塊四 車間照明系統(tǒng)分析 一、教學目標 1) 能正確分析車間照明系統(tǒng)線路圖。 2) 能正確選用車間照明燈具。 二、工作任務 圖226和圖227分別為某車間的照明系統(tǒng)圖和照明平面圖，試分析照明系統(tǒng)圖的接線方案和照明平面圖的結構。,圖2-26 某車間的照明系統(tǒng)圖,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-27 某車間照明平面圖,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,三、相關實踐知識 1.車間照明系統(tǒng)圖分析 1)照明電源進線：本圖中，照明電源的進線是從車間配電柜引入的，一般車間的照明線路和動力線路是同一路進線。 2)照明電源總開關：照明電源總開關的選擇是根據(jù)照明設備總容量確定的，照明設備總容量可以通過負荷計算獲得，本車間照明負荷的總計算功率為5.7kW，每相的計算電流為9.63A，所以選擇的負荷開關額定電流為20A。 3)照明出線回路：照明出線回路的數(shù)量及分開關的額定電流選擇是根據(jù)線路的接線方式、導線的敷設方法及各照明器具的功率大小來選擇的。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,4)出線回路： 1-L1、1-L2、2-L1回路，負載都是3盞150W的高壓鈉燈和1盞15W的緊湊型熒光燈，工作電流為2.35A。 1-L3、2-L2、2-L3回路，負載都為3盞150W的高壓鈉燈，工作電流為2.28A。 3-L1回路，供給1盞15W的緊湊型熒光燈和8盞26W的熒光燈，工作電流為1.12A。 3-L2回路，供給6盞26W的緊湊型熒光燈和8盞36W雙管熒光燈，工作電流為3.96A。 3-L3插座回路，10路插座，每路插座按100W計算，工作電流為5.34A。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2.車間照明平面圖分析 1)本車間有四個進出門，都是采用15W緊湊型熒光燈吸頂安裝在門庭的雨篷上，采用單極蹺板開關控制，車間東南門庭燈的線路與車間照明線路1-L一路，車間西門庭燈的線路與車間照明線路2-L一路，材料庫旁邊和北門庭燈的線路與材料庫照明線路3-L1一路。 2)金屬機械加工區(qū)面積較大，高度較高，所以照明燈具的數(shù)量多，功率大。 3)金加工區(qū)照明：采用4盞26W的熒光燈，管吊式安裝，離地3 m，采用4個單極蹺板開關控制。 4)辦公休息區(qū)照明：休息室采用2盞36W雙管熒光燈，管吊式安裝，離地3 m，采用2個單極蹺板開關控制。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,5)衛(wèi)生間照明：采用2盞26W緊湊型熒光燈吸頂安裝，離地3 m，采用2個單極蹺板開關控制，有一路插座。 6)輔房照明：工具間和材料庫都采用4盞26W的熒光燈，管吊式安裝，離地3 m，采用4個單極蹺板開關控制，房間內(nèi)各有兩路插座。 3.常用光源認識和選擇,圖2-28 白熾燈構造圖,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(1)白熾燈 白熾燈是靠鎢質(zhì)燈絲通電加熱到白熾狀態(tài)時輻射發(fā)光的原理制成的光源。 (2)鹵鎢燈 鹵鎢燈是在白熾燈泡中充入微量含有鹵族元素或鹵化物的氣體，利用鹵鎢循環(huán)原理來提高光效和使用壽命的一種新光源。,圖2-29 鹵鎢燈結構圖,(3)熒光燈 熒光燈俗稱日光燈，是利用汞蒸氣在外加電壓作用下產(chǎn)生弧光放電時發(fā)出可見光和紫外線，紫外線又激勵內(nèi)壁的熒光粉而發(fā)出大量可見光的光源。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,(4)高壓汞燈 高壓汞燈(高壓水銀燈)是一種高氣壓(壓強可達105Pa以上)的汞蒸氣放電光源。,圖2-30 高壓汞燈外形及工作線路圖,(5)高壓鈉燈 高壓鈉燈是一種利用高壓鈉蒸氣放電的高壓氣體放電電源。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-31 高壓鈉燈外形及工作線路圖,(6)常用光源和燈具的選擇 1)對于高大車間(高度大于15m)，其一般照明采用高強氣體放電燈作為光源，采用較窄光束的燈具吊在屋架下弦，并與裝在墻上或柱上的燈具相結合，以保證工作面上所需要的照度。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2)對于中等高度的廠房(高度為515m)，原則上采用小功率(35W、50W、70W、100W及125W等)的高強氣體放電燈，采用寬配光或較寬配光的燈具吊在屋架下弦。 3)高度為5m及以下的廠房可采用熒光燈為主要光源，燈具布置可以與梁垂直，也可以與梁平行，最好不用裸燈管，注意應減小光源與頂棚的亮度對比。 4)特殊場所的照明： 多塵場所，可以采用整體密閉式防塵燈，將全部光源及反射器都密閉在燈具之內(nèi)，也可采用反射型燈泡，不易污染，維護工作少。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計, 潮濕場所，潮濕場所會使燈具的絕緣水平下降，易造成漏電或短路。在選擇燈具時，其外殼防護等級要符合防潮氣的要求，當?shù)叵率抑袩艟邞覓旄叨鹊陀?.4m而又無防觸電措施時，應采用36V安全電壓。 腐蝕氣體場所，選擇燈具時應注意：腐蝕嚴重場所用密閉防腐燈，選擇抗腐蝕性強的材料及面層制成燈具；對內(nèi)部易受腐蝕的部件實行密閉隔離。對腐蝕性不強烈的場所可用半開啟式防腐燈。 火災、爆炸危險場所，應選用防爆燈具。 4.常用照明配電箱認識,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,表2-10 照明配電箱的方案型式代號,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,圖2-32 常用照明箱外形圖,四、相關理論知識 1.車間照明線路用電線、電纜類型的選擇 1)BLV、BV：塑料絕緣鋁芯、銅芯電線。 2)BLVV、BVV：塑料絕緣塑料護套鋁芯、銅芯電線(單芯及多芯)。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,3)BLXY、BXY：橡膠絕緣聚乙烯護套鋁芯、銅芯電線。 1)VLV、VV：聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套鋁芯電力電纜、聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套銅芯電力電纜。 2)YJLV、YJV：交聯(lián)聚乙烯絕緣聚乙烯絕緣護套鋁芯電力電纜、交聯(lián)聚乙烯絕緣聚乙烯絕緣護套銅芯電力電纜。 3)XLV、XV：橡膠絕緣聚氯乙烯護套鋁芯電力電纜、橡膠絕緣聚氯乙烯護套銅芯電力電纜。 4)ZLQ、ZQ：油浸紙絕緣鉛包鋁芯電力電纜、油浸紙絕緣鉛包銅芯電力電纜。 5)ZLL、ZL：油浸紙絕緣鋁包鋁芯電力電纜、油浸紙絕緣鋁包銅芯電力電纜。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2.導線截面的選擇 (1)按載流量選擇 選用時，導線的允許載流量必須大于或等于線路中的計算電流值。 (2)按電壓損失選擇 導線上的電壓損失應低于最大允許值，以保證供電質(zhì)量。 (3)按機械強度要求選擇 在正常工作狀態(tài)下，導線應有足夠的機械強度以防斷線，保證安全可靠運行。 (4)與線路保護設備相配合選擇 為了在線路短路時，保護設備能對導線起保護作用，兩者之間要有適當?shù)呐浜稀?(5)熱穩(wěn)定度校驗 由于電纜結構緊湊，散熱條件差，為使其在短路電流通過時不至于由于導線溫升超過允許值而損壞，還必須校驗其熱穩(wěn)定度。 1)在單相及兩相線路中，中性線截面應與相線截面相同。,模塊二 車間供配電系統(tǒng)設計,2)在三相四線制供電系統(tǒng)中，中性線(N線)的允許載流量不應小于線路中最大不平衡電流，且應計入諧波電流的影響。 3)照明分支線及截面積為4mm2及以下的干線，中性線應與相線截面相同。 五、拓展性知識 1.照明負荷分級 (1)一級照明負荷 一級負荷為中斷供