設(shè)施農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)—溫室電氣設(shè)計(jì)

1、溫室電器控制河南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院第一節(jié) 供電系統(tǒng)一、供電質(zhì)量1.電能質(zhì)量表征電能品質(zhì)的優(yōu)劣程度。以供用電雙方供電設(shè)備產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)的電能質(zhì)量作為評價(jià)依據(jù)。電能質(zhì)量電壓質(zhì)量頻率質(zhì)量以電壓偏差、電壓波動(dòng)與閃變、電壓正弦波畸變率、負(fù)序電壓、頻率偏差等指標(biāo)衡量。第一節(jié) 供電系統(tǒng)電壓質(zhì)量頻率質(zhì)量以電壓偏差、電壓波動(dòng)與閃變、電壓正弦波畸變率、負(fù)序電壓、頻率偏差等指標(biāo)衡量。第一節(jié) 供電系統(tǒng)一、供電質(zhì)量2.供電可靠性是持續(xù)供電能力的量度。不同性質(zhì)的用電負(fù)荷，對供電可靠性的要求是不一樣的。二、用電負(fù)荷分級電力負(fù)荷根據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成損失或影響的程度進(jìn)行分級。第一節(jié) 供電系統(tǒng)二、用電負(fù)

2、荷分級1.一級負(fù)荷一、符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為一級負(fù)荷：（1）中斷供電將造成人身傷亡時(shí)。（2）中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)。例如：重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢、國民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時(shí)間才能恢復(fù)等。第一節(jié) 供電系統(tǒng)二、用電負(fù)荷分級1.一級負(fù)荷一、符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為一級負(fù)荷：（3）中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作。例如：重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經(jīng)常用于國際活動(dòng)的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負(fù)荷。在一級負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要

3、場所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。第一節(jié) 供電系統(tǒng)二、用電負(fù)荷分級2.二級負(fù)荷（1）中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。例如：主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。（2）中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂。第一節(jié) 供電系統(tǒng)二、用電負(fù)荷分級3.三級負(fù)荷不屬于一級和二級負(fù)荷者應(yīng)為三級負(fù)荷。除特殊情況外，溫室工程電氣用電負(fù)荷等級一般為三級。第一節(jié) 供電系統(tǒng)三、供配電方案制定溫室工程的供配電方案，包括以下

4、工作內(nèi)容：（1）確定用電單位的計(jì)算負(fù)荷及需要的供電質(zhì)量；（2）根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)及重要程度，確定負(fù)荷等級；（3）確定供電電壓等級；（4）確定變壓器的容量和臺數(shù)。對于溫室工程，計(jì)算負(fù)荷通常采用需要系數(shù)法確定。確定供配電方案的核心就是確定計(jì)算負(fù)荷。第一節(jié) 供電系統(tǒng)1.計(jì)算負(fù)荷有功計(jì)算負(fù)荷無功計(jì)算負(fù)荷視在計(jì)算負(fù)荷計(jì)算電流exjsPKP tgPQjsjs22jsjsjsQPSejsjsUPI3計(jì)算負(fù)荷，是通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的。使計(jì)算負(fù)荷的熱效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。Kx需要系數(shù)，cos用電單位設(shè)備功率因數(shù)，tgcos相應(yīng)的正切值。第一節(jié) 供電系統(tǒng)2.變壓器選擇（1）變壓器容量的確定確

5、定變壓器容量需要考慮的因素有：用電設(shè)備需要的容量，即計(jì)算負(fù)荷的大??；用電設(shè)備的容量，確定計(jì)算負(fù)荷的大小視在功率變壓器的負(fù)荷第一節(jié) 供電系統(tǒng)2.變壓器選擇（1）變壓器容量的確定確定變壓器容量需要考慮的因素有：變壓器正常運(yùn)行負(fù)荷率和過負(fù)荷運(yùn)行條件；從經(jīng)濟(jì)角度考慮，變壓器的運(yùn)行負(fù)荷率在70%左右時(shí)，為最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行點(diǎn)，此時(shí)也是變壓器效率最高點(diǎn)。第一節(jié) 供電系統(tǒng)2.變壓器選擇（1）變壓器容量的確定確定變壓器容量需要考慮的因素有：變壓器臺數(shù)；根據(jù)確定的變壓器臺數(shù)，可選擇單臺變壓器的容量。負(fù)荷變化的裕度；變壓器的運(yùn)行條件；變壓器規(guī)格、參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。選擇變壓器應(yīng)滿足變壓器規(guī)格、技術(shù)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化要求。第一節(jié) 供

6、電系統(tǒng)2.變壓器選擇（2）變壓器臺數(shù)的確定溫室工程一般只裝單臺變壓器即可滿足要求。但集中負(fù)荷較大時(shí)，可裝設(shè)2臺以上的變壓器。第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)低壓配電線路的保護(hù)短路保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)接地故障保護(hù)由配電柜、控制柜或配電箱內(nèi)的斷路器實(shí)現(xiàn)由配電柜、控制柜或配電箱內(nèi)的斷路器或熱繼電器實(shí)現(xiàn)第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)一、短路保護(hù)什么是短路呢？短路是由系統(tǒng)故障或正常絕緣短路引起的不正常情況。短路情況下，短路電流是10倍于或高于過載繼電器滿負(fù)荷電流。第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)一、短路保護(hù)短路保護(hù)是通過斷路器的整定電流值來實(shí)現(xiàn)的。http:/ 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)一、短路保護(hù)短

7、路保護(hù)是通過斷路器的整定電流值來實(shí)現(xiàn)的。首先計(jì)算配電線路的預(yù)期短路電流，包括預(yù)期最大短路電流和預(yù)期最小短路電流，使斷路器有效地保護(hù)被保護(hù)電纜或電線所承受的熱效應(yīng)。正確選擇斷路器的分段能力。第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)一、過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷電流會出現(xiàn)在正常的電力線路中，例如，由于一些小的短時(shí)工作制的負(fù)荷偶然地同時(shí)工作，例如電機(jī)啟動(dòng)等。如果這些負(fù)荷持續(xù)的時(shí)間超過了給定的時(shí)間，（根據(jù)保護(hù)繼電器的整定或熔斷器額定值），電路會被自動(dòng)切斷。第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)一、過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)斷路器的整定電流應(yīng)保證在出現(xiàn)正常的短時(shí)尖峰負(fù)荷電流時(shí)，斷路器不應(yīng)切斷線路的供電。斷路器應(yīng)滿足以下兩個(gè)條件：

8、一、被檢測斷路器的檢驗(yàn)電流是其額定電流的1.05倍時(shí)，稱為約定不脫口電流值。額定電流不大于63A的斷路器，1h內(nèi)不動(dòng)作，大于63A的斷路器，2h內(nèi)不動(dòng)作；二、被檢測電流為其額定電流的1.3倍時(shí)，稱為約定脫扣電流值，額定電流不大于63A的斷路器，1h內(nèi)必動(dòng)作，大于63A的斷路器，2h內(nèi)必動(dòng)作。第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)一、過負(fù)荷保護(hù)為保證再出現(xiàn)正常短時(shí)尖峰負(fù)荷電流時(shí)，斷路器不應(yīng)切斷電路，應(yīng)正確選擇斷路器的特征曲線，小型斷路器的脫口特征曲線一般由A、B、C、D四種。特征曲線A適用于需要快速脫口的，故障電流值較低，通常是額定電流的23倍動(dòng)作特征曲線B適用于需要較快速脫口短路電流不是很大的使用

9、場所，通常是額定電流的34倍動(dòng)作特征曲線C適用于大部分照明電氣設(shè)計(jì)，它允許負(fù)載通過較高的短時(shí)峰值電流而斷路器不動(dòng)作，其短時(shí)峰值電流為額定電流值的56倍特征曲線D適用于很高峰值電流的電器設(shè)備上，其峰值電流值不小于10倍的額定電流值。第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)一、過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)斷路器的動(dòng)作特性應(yīng)同時(shí)滿足以下二式的要求：IB被保護(hù)線路的計(jì)算負(fù)荷電流，AIn低壓斷路器長延時(shí)脫扣器的整定電流，AIZ被保護(hù)導(dǎo)體的允許載流量，AI2保證保護(hù)電器可靠性動(dòng)作電流，A。ZnBIIIZII45. 12第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)第一節(jié) 供電系統(tǒng)熔斷器是指當(dāng)電流超過規(guī)定值時(shí)，以本身產(chǎn)生的熱量使熔體

10、熔斷，斷開電路的一種電器。1.熔斷器熔斷器串聯(lián)于電路中，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便第一節(jié) 供電系統(tǒng)2.主令電器控制電路，操作頻繁。1.按鈕開關(guān)是指利用按鈕推動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)按通或斷開并實(shí)現(xiàn)電路換接的開關(guān)。2.行程開關(guān)被用來限制機(jī)械運(yùn)動(dòng)的位置或行程，使運(yùn)動(dòng)機(jī)械按一定位置或行程自動(dòng)停止、反向運(yùn)動(dòng)、變速運(yùn)動(dòng)或自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)等。第一節(jié) 供電系統(tǒng)2.主令電器按鈕開關(guān)行程開關(guān)第一節(jié) 供電系統(tǒng)3.低壓斷路器低壓斷路器是在電路發(fā)生過載、短路等故障時(shí)，能自動(dòng)分?jǐn)嚯娐?，起保護(hù)作用；在正常條件下，也可不頻繁地接通與分?jǐn)嚯娐?。?yōu)點(diǎn)：分?jǐn)嗄芰Ω撸哂卸嘀乇Ｗo(hù)，保護(hù)特性完善，品種較多可適用于各種保護(hù)，動(dòng)作值可調(diào)整，動(dòng)作

11、后不需要更換零部件。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較高。第一節(jié) 供電系統(tǒng)3.低壓斷路器第一節(jié) 供電系統(tǒng)斷路器的短路保護(hù)是通過內(nèi)部的脫扣器的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)的。斷路器的脫扣器分為電磁脫扣器和熱脫扣器。3.低壓斷路器第一節(jié) 供電系統(tǒng)電磁脫扣器電磁脫扣器與被保護(hù)的電源串聯(lián)，線路中通過正常電流時(shí)，電磁鐵產(chǎn)生的電磁力小于彈簧的拉力，銜鐵不能被電磁鐵吸動(dòng)，斷路器正常工作。當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，電流超過正常電流的若干倍，電磁鐵產(chǎn)生的電磁力大于彈簧的拉力，銜鐵被電磁鐵吸動(dòng)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)脫口機(jī)構(gòu)釋放主觸頭，切斷電源。3.低壓斷路器第一節(jié) 供電系統(tǒng)熱脫扣器熱磁脫扣器與被保護(hù)的電源串聯(lián)，線路通正常電流時(shí)，發(fā)熱元件發(fā)熱使雙金屬片彎曲

12、剛好接觸到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。線路發(fā)生短路時(shí)，雙金屬片繼續(xù)彎曲，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)釋放主觸頭，主觸頭在分閘彈簧的作用下分開，切斷電路。3.低壓斷路器第一節(jié) 供電系統(tǒng)電磁系統(tǒng)：電磁系統(tǒng)：它包括線圈、靜鐵心和動(dòng)鐵心（又稱銜鐵）。觸點(diǎn)系統(tǒng)：觸點(diǎn)系統(tǒng)：它包括主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)。主觸點(diǎn)允許通過較大的電流，起接通和切斷主電路的作用，通常以主觸點(diǎn)允許通過的最大電流（即額定電流）作為接觸器的技術(shù)參數(shù)之一。輔助觸點(diǎn)只允許通過較小的電流，使用時(shí)一般接在控制電路中。4.交流接觸器交流接觸器第一節(jié) 供電系統(tǒng)交流接觸器的主觸點(diǎn)一般為常開觸頭，輔助觸頭有常開的也有常閉的。額定電流較小的接觸器，具有四個(gè)輔助觸點(diǎn)；額定電流較大

13、的，具有六個(gè)輔助觸點(diǎn)。4.交流接觸器交流接觸器第一節(jié) 供電系統(tǒng)所謂常開、常閉是指電磁系統(tǒng)未通電動(dòng)作前觸頭的狀態(tài)，即常開觸頭是指線圈未通電時(shí)，其動(dòng)、靜觸頭是處于斷開狀態(tài)，線圈通電后就閉合，所以常開觸頭又稱動(dòng)合觸頭常閉觸頭是指線圈未通電時(shí)，其動(dòng)、靜觸頭是閉合的，而線圈通電后，則斷開，所以常閉觸頭又稱動(dòng)斷觸頭。4.交流接觸器交流接觸器第一節(jié) 供電系統(tǒng)繼電器繼電器是一種當(dāng)輸出量（電、磁、聲、光或熱信號）達(dá)到一定值時(shí)，輸出量將發(fā)生階躍式變化的自動(dòng)控制器件。簡單地說繼電器就是一種自動(dòng)電氣開關(guān)。5.繼電器繼電器第一節(jié) 供電系統(tǒng)5.繼電器繼電器第一節(jié) 供電系統(tǒng)繼電器不論繼電器的動(dòng)作原理、結(jié)構(gòu)形式如何千差萬別，

14、他們都是由感應(yīng)機(jī)構(gòu)（接受輸入信號）、比較機(jī)構(gòu)（提供比較量）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)（輸出電路）三部分組成。5.繼電器繼電器第一節(jié) 供電系統(tǒng)繼電器從電路的角度來看，繼電器分控制部分即輸入回路；被控部分，即輸出回路。當(dāng)繼電器的控制部分的輸入量（X）達(dá)到一定值時(shí)，其回路的電參量（Y）就發(fā)生階躍式的變化。5.繼電器繼電器第一節(jié) 供電系統(tǒng)5.繼電器繼電器第一節(jié) 供電系統(tǒng)5.繼電器繼電器第一節(jié) 供電系統(tǒng)四、配電線路的保護(hù)5.繼電器繼電器第一節(jié) 供電系統(tǒng)5.繼電器繼電器第二節(jié) 低壓配電系統(tǒng)溫室低壓配電設(shè)計(jì)日光溫室配電設(shè)計(jì)連棟溫室配電設(shè)計(jì)第二節(jié) 低壓配電系統(tǒng)1.起動(dòng)方式在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中，三相異步電機(jī)的定子繞組電流是額定電流的47倍，這會導(dǎo)致線路中電壓顯著下降。因此，異步電動(dòng)機(jī)要采取適當(dāng)?shù)膯?dòng)方法。三相異步電機(jī)的起動(dòng)方式和起動(dòng)電路第二節(jié) 低壓配電系統(tǒng)2.