第五章 變配電所及建筑供配電系統(tǒng)

1、第5章變配電所及建筑供配電系統(tǒng)變配電所及建筑供配電系統(tǒng)第一節(jié)變配電所的主結(jié)線第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算第一節(jié)變配電所的主結(jié)線一、概述(1)安全性要符合國家標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全。(2)可靠性要滿足各級電力負(fù)荷對供電可靠性的要求。(3)靈活性能適應(yīng)系統(tǒng)所需要的各種運行方式，便于操作維護(hù)，并能適應(yīng)負(fù)荷的發(fā)展，有擴(kuò)充和改建的可能性。(4)經(jīng)濟(jì)性在滿足以上要求的前提下，盡量使主結(jié)線簡單，投資少，運行費用低，并節(jié)約電能。二、高壓配電所的主結(jié)線圖1.電源進(jìn)線第一節(jié)變配電所的主結(jié)線圖5-1圖1-

2、1所示高壓配電所及其附設(shè)2號車間變電所的主結(jié)線圖2.母線3.高壓配電出線第一節(jié)變配電所的主結(jié)線4.變配電所的裝置式主電路圖5.民用建筑的配變電所圖路電主式置裝的所電配壓高示所1-5圖2-5圖第一節(jié)變配電所的主結(jié)線(1)設(shè)計要求1)本大廈屬一類高層民用建筑，強(qiáng)電部分設(shè)計內(nèi)容包括高低壓配電、應(yīng)急電源、照明、風(fēng)機(jī)及水泵自動控制、防雷接地、等電位聯(lián)結(jié)等。2)本大廈主要用電指標(biāo)為：(2)變配電所和應(yīng)急電源設(shè)計1)10kV市電采用環(huán)網(wǎng)供電方式，以電纜埋地引入，正常工作電源為一路。2)應(yīng)急電源采用CD512型柴油發(fā)電機(jī)組，容量為512kW，當(dāng)市電斷電或消防時，發(fā)電機(jī)自動起動，并在15s內(nèi)恢復(fù)對消防負(fù)荷等一級

3、負(fù)荷供電。第一節(jié)變配電所的主結(jié)線3)高低壓變配電所位于地下一層，變壓器安裝容量為2500kVA(兩臺1250kVA)。4)發(fā)電機(jī)房與變電所相鄰，設(shè)有噪聲衰減裝置和煙氣凈化裝置，以滿足環(huán)保要求。5)按供電局意見，高壓側(cè)不設(shè)計量柜。6)為提高功率因數(shù)，低壓側(cè)設(shè)置了帶功率因數(shù)自動補(bǔ)償裝置的低壓靜電電容器柜，柜內(nèi)裝設(shè)體積小的干式電容器，補(bǔ)償后高壓側(cè)功率因數(shù)不低于0.9。7)低壓配電系統(tǒng)共設(shè)四段母線，其中兩段(和)為正常工作母線，向一般負(fù)荷供電，它們之間設(shè)有母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)，便于當(dāng)某臺變壓器故障或季節(jié)變化時調(diào)配負(fù)荷。第一節(jié)變配電所的主結(jié)線8)大廈低壓配電系統(tǒng)的接地型式為TNS式，即將正常工作時有電流通過的N

4、線(中性線)與起保護(hù)作用的PE線(保護(hù)線)，只在變配電室內(nèi)相接于同一接地點，以后分開引出N線和PE線，彼此絕緣互不共用，為便于識別需用不同顏色表示。9)高層建筑的電氣線路一般敷設(shè)在專用的電氣豎井內(nèi)，供電給電氣豎井內(nèi)配電箱的配電線路。(3)設(shè)備選擇及訂貨需注意的問題1)高壓配電柜選用西門子(SIEMENS)公司生產(chǎn)的8DH10系列六氟化硫絕緣環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜和斷路器柜，其技術(shù)要求請參見有關(guān)說明。第一節(jié)變配電所的主結(jié)線圖統(tǒng)系電配壓低高的所電變配筑建用民層高某3-5圖2)變壓器選用SC8型薄絕緣環(huán)氧澆注變壓器，請注意配IP20級保護(hù)外殼及自動送風(fēng)裝置。第一節(jié)變配電所的主結(jié)線3)柴油發(fā)電機(jī)組配套要求詳見設(shè)計

5、圖，需帶自動起動裝置，但不需帶雙電源自動切換柜。4)低壓配電柜應(yīng)按系統(tǒng)圖及平面圖要求訂貨，采用上出線方式(不需設(shè)置電纜溝，且便于維修)，變壓器至低壓配電柜的封閉母線橋，建議與配電柜配套訂貨。5)動力配電箱、照明配電箱、電度表等，應(yīng)在箱內(nèi)設(shè)置保護(hù)線(PE)端子板(或接線板)，訂貨時應(yīng)特別指明，以免遺漏。6)電纜橋架訂貨時，應(yīng)由施工單位按平面圖并結(jié)合施工現(xiàn)場確定全套組件，包括直通、彎通、吊架、支臂和各種連接件(緊固件等)。7)當(dāng)安裝離地高度低于1.8m時，插座必須帶安全門裝置。8)電纜訂貨請注意按設(shè)計要求選用難燃型及耐火型。(4)設(shè)備安裝第一節(jié)變配電所的主結(jié)線1)高壓環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜、低壓配電柜的設(shè)備基

6、礎(chǔ)，應(yīng)由施工單位按制造廠提供的詳細(xì)安裝資料對設(shè)計圖核實和調(diào)整后方可施工。2)由于柴油發(fā)電機(jī)房的設(shè)備布置和安裝尺寸取決于所訂的發(fā)電機(jī)組，也取決于選定的噪聲限制及煙氣凈化的具體做法，本施工設(shè)計圖僅提出技術(shù)要求及布置示意，進(jìn)一步的安裝資料需由建設(shè)單位責(zé)成發(fā)電機(jī)供應(yīng)商及機(jī)房環(huán)保施工單位提供。3)掛墻式配電箱和電表箱的尺寸因制造廠而異，在電氣豎井內(nèi)未標(biāo)注安裝尺寸，具體安裝位置在施工時定。4)除圖中注明外，設(shè)備安裝高度(底邊距地)一般為：三、車間(或小型工業(yè)與民用建筑)變電所的主結(jié)線方案第一節(jié)變配電所的主結(jié)線圖5-4車間變電所高壓側(cè)主結(jié)線方案(示例)1.只裝有一臺主變壓器的小型變電所(1)高壓側(cè)采用隔離開

7、關(guān)熔斷器或跌開式熔斷器的變電所主電路(如圖5-4中的c、d、e、g)它們均采用熔斷器來分?jǐn)嘧冸娝亩搪饭收?。第一?jié)變配電所的主結(jié)線(2)高壓側(cè)采用負(fù)荷開關(guān)熔斷器的變電所主電路(如圖5-5所示)由于負(fù)荷開關(guān)能帶負(fù)荷操作，使變電所停電和送電的操作較為靈活簡便。(3)高壓側(cè)采用隔離開關(guān)斷路器的變電所主電路(如圖5-6所示)由于采用了高壓斷路器，從而使變壓器的切換操作非常靈活方便。圖5-5高壓側(cè)采用負(fù)荷開關(guān)熔斷器第一節(jié)變配電所的主結(jié)線圖5-6高壓側(cè)采用隔離開關(guān)斷路2.裝有兩臺主變壓器的小型變電所第一節(jié)變配電所的主結(jié)線(1)高壓側(cè)無母線、低壓單母線分段的變電所主電路(如圖5-7所示)當(dāng)任一主變壓器或任一

8、電源線停電檢修或發(fā)生故障時，通過倒閘操作閉合低壓母線分段開關(guān)QF5，即可恢復(fù)供電，因而具有較高的供電可靠性。(2)高壓采用單母線、低壓單母線分段的變電所主電路(如圖5-8所示)這種主結(jié)線適用于裝有兩臺及以上主變壓器或具有多路高壓出線的變電所。第一節(jié)變配電所的主結(jié)線圖5-7高壓側(cè)無母線、低壓單母線分段第一節(jié)變配電所的主結(jié)線圖5-8高壓采用單母線、低壓單母線(3)高低壓側(cè)均為單母線分段的變電所主電路(如圖5-9所示)這種主電路的兩段高壓母線在正常時可以接通運行，也可以分段運行。第一節(jié)變配電所的主結(jié)線四、總降壓變電所的主結(jié)線方案1.單臺變壓器的總降壓變電所圖5-9高低壓側(cè)均為單母線分段第一節(jié)變配電所

9、的主結(jié)線圖5-10單臺變壓器的總降壓2.兩臺主變壓器的總降壓變電所(1)外橋式結(jié)線(圖5-10a)的運行操作第一節(jié)變配電所的主結(jié)線圖5-11橋式結(jié)線的總降壓變電所主電路圖(2)內(nèi)橋式結(jié)線(圖5-11b)的運行操作如果電源進(jìn)線WL2失電或檢修時，只要斷開QF12和QS122、QS121，第一節(jié)變配電所的主結(jié)線然后合上QF10(其兩側(cè)的QS應(yīng)先合上)，即可使兩臺主變壓器均由電源進(jìn)線WL1供電，操作比較簡便。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置一、變配電所所址的選擇1) 盡量靠近負(fù)荷中心，以便減少電壓損耗、電能損耗和有色金屬消耗量。2) 進(jìn)出線方便，特別是采用架空進(jìn)出線時應(yīng)著重考慮進(jìn)出線條件。3) 盡量靠近電

10、源側(cè)，以盡量避免倒送功率，對總降壓變電所和配電所要特別考慮這一點。4) 盡量不設(shè)在多塵和有腐蝕性氣體的場所，若無法遠(yuǎn)離時則應(yīng)設(shè)在污染源的上風(fēng)側(cè)。5) 不應(yīng)設(shè)在有劇烈震動的場所。6)不應(yīng)設(shè)在洗手間、浴室或其他可能經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置7)交通運輸方便，以便于運送變壓器、開關(guān)柜等較重、較大的設(shè)備。8)不宜設(shè)在易燃易爆場所或與之保持規(guī)定的安全距離。9)高壓配電所應(yīng)盡量與車間變電所或有大量高壓用電設(shè)備的廠房合建(例如圖1-1中的HDS與STS2合建，參見圖5-13)。10)高層建筑地下層配變電所的位置，宜選擇在通風(fēng)、散熱條件較好的場所。11)不應(yīng)妨礙工業(yè)與民用建筑今后的

11、發(fā)展，并適當(dāng)考慮今后擴(kuò)建的可能。二、車間變電所的類型(1)附設(shè)變電所變電所的一面或數(shù)面墻與車間的墻共用，且變壓器室的門和通風(fēng)窗向車間外開，如圖5-12中的14。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-12車間變電所類型第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置5Z12.tif(2)露天變電所變壓器位于露天地面上，如圖5-12中的5。(3)獨立變電所變電所為一獨立建筑物，如圖5-12中的6。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置(4)車間內(nèi)變電所位于車間內(nèi)部的變電所，且變壓器室的門向車間內(nèi)開，如圖5-12中的7。(5)桿上變電站變壓器裝在室外的電桿上面。(6)地下變電所整個變電所裝設(shè)在地下的設(shè)施內(nèi)。三、變配電所的總體布置1.變配電

12、所總體布置的要求(1)便于運行維護(hù)有人值班的變配電所，一般應(yīng)設(shè)置值班室。(2)保證運行的安全值班室內(nèi)不得有高壓設(shè)備，高壓電容器組一般應(yīng)裝設(shè)在單獨的房間內(nèi)。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置表5-1變壓器外廓(防護(hù)外殼)與變壓器室墻壁和門的最小凈距(據(jù)JGJ/T 161992)(單位：m)變壓器容量1001000kVA12501600kVA油浸變壓器外廓與后壁、側(cè)壁凈距060080油浸變壓器外廓與門凈距080100干式變壓器帶有IP2X及以上防護(hù)等級金屬外殼與后壁、側(cè)壁凈距060080干式變壓器有金屬網(wǎng)狀遮欄與后壁、側(cè)壁凈距060080干式變壓器帶有IP2X及以上防護(hù)等級金屬外殼與門凈距080100干式

13、變壓器有金屬網(wǎng)狀遮欄與門凈距080100第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置表5-2高壓配電室內(nèi)各種通道最小寬度(單位：mm)開關(guān)柜布置方式柜后維護(hù)通道柜前操作通道固定式手車式單排布置8001500單車長度+1200雙排面對面布置8002000雙車長度+900雙排背對背布置10001500單車長度+1200第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置2.通道寬度在建筑物的墻面遇有柱類局部凸出時，凸出部位的通道寬度可減少200mm。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置表5-3配電屏前、后通道最小寬度(單位：mm)形式布置方式屏前通道屏后通道固定式單排布置15001000雙排面對面布置20001000雙排背對背布置15001500抽屜

14、式單排布置18001000雙排面對面布置23001000雙排背對背布置18001000第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-13圖5-1所示高壓配電所及其附設(shè)2號車間變電所的平面圖和剖面圖(3)便于進(jìn)出線高壓架空進(jìn)線時，高壓配電室宜位于進(jìn)線側(cè)，低壓配電室宜靠近變壓器室。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置(4)節(jié)約土地與建筑費用高壓配電所應(yīng)盡量與車間變電所合建。(5)適當(dāng)考慮發(fā)展高低壓配電室內(nèi)均應(yīng)留有適當(dāng)數(shù)量開關(guān)柜的備用位置，并可予留好電纜溝。2.變配電所總體布置的方案圖5-14高壓配電所與附設(shè)式車間變電所合建的平面布置方案(示例)第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置四、變配電所的結(jié)構(gòu)圖5-15無高壓配電室和值班室的車

15、間變電所平面布置方案(示例)1.室外變壓器裝置的結(jié)構(gòu)2.室內(nèi)變壓器裝置的結(jié)構(gòu)第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-16露天變電所變壓器臺結(jié)構(gòu)圖3.配電室的結(jié)構(gòu)第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-17室內(nèi)變電所變壓器室結(jié)構(gòu)(示例)第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-18高壓配電室剖面圖(示例)4.電容器室的結(jié)構(gòu)五、組合式成套變電站簡介第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-19低壓配電室剖面圖(示例)第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置5Z19.tif(1)高壓柜采用GFC10A型手車式高壓開關(guān)柜，其手車上裝ZN410C型真空斷路器。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置(2)變壓器柜主要裝配SCL型環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器，防護(hù)式可拆裝結(jié)

16、構(gòu)，變壓器裝有滾輪，便于取出檢修。(3)低壓柜采用BFC10A型抽屜式低壓配電柜，主要裝配ME型低壓斷路器等。圖5-20某XZN1型戶內(nèi)組合式成套變電站的平面布置圖第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-21圖5-20所示XZN1型戶內(nèi)成套變電站的高低壓結(jié)線系統(tǒng)圖第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖置布面剖平的所電變配筑建用民層高某示所3-5圖22-5圖六、變配電所的電氣安裝圖(1)變配電所一次系統(tǒng)電路圖例如圖5-1和圖5-2。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置(2)變配電所平、剖面圖用適當(dāng)?shù)谋壤?如1 20或1 50)繪制，具體表示出變配電所的總體布置和一次設(shè)備的安裝位置，例如圖5-13和圖5-22。(3)無標(biāo)準(zhǔn)圖

17、樣的構(gòu)件安裝大樣圖對于在制作和安裝上有特殊要求而無標(biāo)準(zhǔn)圖樣的一些構(gòu)件，應(yīng)繪制專門的大樣圖，注明尺寸、比例及有關(guān)材料和技術(shù)要求，以便按圖制作和安裝。(4)變配電所接地平面圖例如圖5-23即為圖5-1所示的高壓配電所及其附設(shè)2號車間變電所的接地裝置平面布置圖。第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖5-23圖5-1所示高壓配電所及其附設(shè)2號車間變電所的接地裝置平面布置圖第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖面平地接及件條建土的所電變配筑建用民層高某示所22-5圖42-5圖第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖面平地接的筑建用民層高某示所22-5圖52-5圖第二節(jié)變配電所的結(jié)構(gòu)與布置圖面平雷避頂屋座CBA筑建用民層高某示所22-5

18、圖62-5圖第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式一、概述二、高壓電力線路的結(jié)線方式1.單電源供電的結(jié)線方式第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式表5-4放射式結(jié)線與樹干式結(jié)線對比名稱放射式結(jié)線樹干式結(jié)線結(jié)線圖特點每個用戶由獨立線路供電多個用戶由一條干線供電優(yōu)點可靠性高，線路故障時只影響一個用戶；操作、控制靈活高壓開關(guān)設(shè)備少，耗用導(dǎo)線也較少，投資??；易于適應(yīng)發(fā)展，增加用戶時不必另增線路缺點高壓開關(guān)設(shè)備多，耗用導(dǎo)線也多，投資大；不易適應(yīng)發(fā)展，增加用戶時，要增加較多線路和設(shè)備可靠性較低，干線故障時全部用戶停電；操作、控制不夠靈活適用范圍離供電點較近的大容量用戶；供電可靠性要求高的重要用戶離供電點較遠(yuǎn)的小容量用戶；不太重要的用

19、戶表5-4放射式結(jié)線與樹干式結(jié)線對比提高可靠性的措施改為雙放射式結(jié)線，每個用戶由兩條獨立線路供電；或增設(shè)公共備用干線改為雙樹干式結(jié)線，重要用戶由兩路干線供電；或改為環(huán)形供電第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式2.雙電源供電的結(jié)線方式(1)雙放射式結(jié)線即一個用戶由兩條放射式線路供電，如圖5-27a所示。(2)雙樹干式結(jié)線即一個用戶由兩條不同電源的樹干式線路供電，如圖5-27b所示。(3)公共備用干線式結(jié)線即各個用戶由單放射式線路供電，而從公共備用干線上取得備用電源，如圖5-27c所示。第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式圖5-27雙電源供電的結(jié)線方式3.環(huán)形供電的結(jié)線方式第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式圖5-28環(huán)形供電的結(jié)線

20、方式4.工廠供電系統(tǒng)舉例第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式(1)廠區(qū)配電電壓由于該廠具有多臺6kV高壓電動機(jī)，而且該廠廠區(qū)范圍不大，因此廠區(qū)高壓配電電壓采用6kV(以前我國不生產(chǎn)10kV高壓電動機(jī)，若采用10kV高壓電動機(jī)，則廠區(qū)高壓配電電壓宜采用10kV)。(2)電源進(jìn)線電壓由于全廠計算負(fù)荷達(dá)8100kVA，而且該廠離系統(tǒng)電源12km，超出6kV線路合理輸送功率和距離，因此采用35kV作為電源進(jìn)線電壓，在廠區(qū)設(shè)總降壓變電所，降為6kV后送往各個車間變電所。(3)廠區(qū)高壓電力線路的結(jié)線方式鑄鋼車間和氧氣站都為一級負(fù)荷，而且兩車間距離不遠(yuǎn)，如果分別采用雙放射式供電，那么總降壓變電所就需要裝4臺6kV開關(guān)柜

21、，在廠區(qū)需敷設(shè)4條6kV線路。第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式(4)各車間變電所高壓開關(guān)的選擇鑄鋼車間、氧氣站、水壓機(jī)車間及煤氣站等車間變電所，由于都是一級負(fù)荷，因此其車間變電所的變壓器高壓側(cè)都采用高壓斷路器控制，便于裝設(shè)繼電保護(hù)和自動切換裝置。圖5-29某重型機(jī)器廠平面圖第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式圖路電主廠器機(jī)型重某03-5圖第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式圖統(tǒng)系柜電配壓低筑建用民層高某13-5圖三、低壓電力線路的結(jié)線方式第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式表5-5低壓電力線路常用的結(jié)線方式名稱放射式樹干式鏈?zhǔn)浇Y(jié)線圖特點每個負(fù)荷由單獨線路供電多個負(fù)荷由一條干線供電后面設(shè)備的電源引自前面設(shè)備的端子優(yōu)點線路故障時影響范圍小，

22、因此可靠性較高；控制靈活，易于實現(xiàn)集中控制線路少，因此有色金屬消耗量少，投資??；易于適應(yīng)發(fā)展線路上無分支點，適合穿管敷設(shè)或電纜線路；節(jié)省有色金屬消耗量缺點線路多，有色金屬消耗量大；不易適應(yīng)發(fā)展干線故障時影響范圍大，因此供電可靠性較差線路檢修或故障時，相連設(shè)備全部停電，因此供電可靠性較差表5-5低壓電力線路常用的結(jié)線方式適用范圍供大容量設(shè)備，或供要求集中控制的設(shè)備，或供要求可靠性高的重要設(shè)備適于明敷線路，也適于供可靠性要求不高的和較小容量的設(shè)備適于暗敷線路，也適于供可靠性要求不高的小容量設(shè)備；鏈?zhǔn)较噙B的設(shè)備不宜多于5臺，總?cè)萘坎灰顺^10kW第三節(jié)電力線路的結(jié)線方式圖5-32變壓器干線式結(jié)線第四

23、節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)一、概述二、架空線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)圖5-33架空線路的結(jié)構(gòu)第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)1.架空線路的導(dǎo)線圖5-34鋼心鋁絞線的截面第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)2.電桿、橫擔(dān)和拉線第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-6架空導(dǎo)線離地最小距離(單位：m)線路經(jīng)過地區(qū)線路電壓高壓(610kV)低壓(1kV及以下)居民區(qū)、廠區(qū)6560非居民區(qū)5550交通困難地區(qū)4540第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-7圓形鋼筋混凝土電桿規(guī)格桿長/m78910111213梢長/mm150150170150190150190190190190底徑/mm240256270270310283323337350363

24、埋深/mm1200150016001700180019002000第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-35各種桿型在低壓架空線路上的應(yīng)用第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-36拉線的結(jié)構(gòu)3.線路絕緣子和金具4.架空線路的敷設(shè)第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-37高壓線路絕緣子第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-38線路用金具第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-39導(dǎo)線在電桿上的排列方式第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-40架空線路的檔距和弧垂第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-8架空電力線路最小線間距離(單位：m)檔距線路電壓404050506060707080310kV06065070750851kV0304045

25、05第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-9橫擔(dān)間最小垂直距離(單位：m)導(dǎo)線排列方式直線桿分支或轉(zhuǎn)角桿高壓與高壓0806高壓與低壓121低壓與低壓0603第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)三、電纜線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)1.電纜和電纜頭第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-10電力電纜型號中各符號的含義項目型號含義舊型號項目型號含義舊型號類別Z油浸紙絕緣Z外護(hù)層(21)鋼帶鎧裝纖維外被V聚氯乙烯絕緣V22YJ交聯(lián)聚乙烯絕緣YJ23X橡皮絕緣X30導(dǎo)體L鋁心L(31)T銅心(一般不注)T32內(nèi)護(hù)套Q鉛包Q33表5-10電力電纜型號中各符號的含義電力電纜全型號表示示例備注 表中“外護(hù)層”型號，系按國家標(biāo)準(zhǔn)GB2952198

26、2規(guī)定 “外護(hù)層”型號外加括號者，系不推薦使用的產(chǎn)品第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-41油浸紙絕緣電力電纜第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-42交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-43110kV電纜環(huán)氧樹脂中間頭2.電纜的敷設(shè)(1) 電纜的敷設(shè)方式工業(yè)與民用建筑中采用的電纜敷設(shè)方式有直接埋地、電纜溝敷設(shè)、沿墻敷設(shè)和電纜橋架(托盤)敷設(shè)等幾種。1) 直接埋地。2) 電纜溝敷設(shè)。3) 沿墻敷設(shè)。第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)4) 電纜橋架敷設(shè)。圖5-44室內(nèi)環(huán)氧樹脂終端頭第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-45電纜直接埋地第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-46電纜溝第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)

27、圖5-47電纜沿墻敷設(shè)(2) 電纜敷設(shè)的一般要求敷設(shè)電纜時應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定和設(shè)計要求。第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)1) 為防止電纜在地形發(fā)生變化時受過大的拉力，電纜在直埋敷設(shè)時要比較松弛，可作波浪形埋設(shè)。2) 下列地點的電纜應(yīng)穿管保護(hù)：電纜引入或引出建筑物或構(gòu)筑物；電纜穿過樓板及主要墻壁處；從電纜溝道引出至電桿或沿墻敷設(shè)的電纜距地面2m以下及地下0.3m深度的一段；電纜與道路、鐵路交叉的一段。圖5-48電纜橋架第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)3) 電纜與不同管道一起敷設(shè)時，應(yīng)滿足下列要求：不允許在敷設(shè)煤氣管、天然氣管及液體燃料管路的溝道中敷設(shè)電纜；在熱力管道的明溝或隧道中，一般不要敷設(shè)電纜

28、；個別情況下，如不致使電纜過熱時，可允許少數(shù)電纜敷設(shè)在熱力管道的溝道中，但應(yīng)分隔在不同側(cè)，或?qū)㈦娎|安放在熱力管道的下面。4) 直埋電纜埋地深度不得小于0.7m，其壕溝離建筑物基礎(chǔ)不得小于0.6m。5) 電纜溝的結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮到防火和防水。6) 電纜的金屬外皮和金屬電纜頭及保護(hù)鋼管和金屬支架等，均應(yīng)可靠接地。四、室內(nèi)線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)1.室內(nèi)電力線路敷設(shè)的安全要求第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)1) 離地面3.5m以下的電力線路應(yīng)采用絕緣導(dǎo)線，離地面3.5m以上允許采用裸導(dǎo)線。2) 離地面2m以下的導(dǎo)線必須加機(jī)械保護(hù)，例如穿鋼管或穿硬塑料管保護(hù)。3) 根據(jù)機(jī)械強(qiáng)度的要求，絕緣導(dǎo)線的心線截面應(yīng)不小于附錄表A-

29、23所列數(shù)值。4) 室內(nèi)電力線路的敷設(shè)方式應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和敷設(shè)要求確定，詳見有關(guān)設(shè)計手冊。2.絕緣導(dǎo)線3.裸母線和母線槽第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-49封閉式母線槽安裝示意圖4.室內(nèi)電力線路常用的敷設(shè)方式第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)圖5-50室內(nèi)電力線路敷設(shè)方式示意圖五、電氣動力平面布線圖第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-11電力設(shè)備的標(biāo)注方法標(biāo)注方式說明abcd用電設(shè)備a為設(shè)備編號b為設(shè)備功率(kW)c為線路首端熔體或低壓斷路器脫扣器的電流(A)d為標(biāo)高(m)一般標(biāo)注方法aabc當(dāng)需要標(biāo)注引入線的規(guī)格時a配電設(shè)備a為設(shè)備編號b為設(shè)備型號c為設(shè)備功率(kW)d為導(dǎo)線型號e為導(dǎo)線根數(shù)f為導(dǎo)線截面

30、(m)g為導(dǎo)線敷設(shè)方式及部位表5-11電力設(shè)備的標(biāo)注方法一般標(biāo)注方法aabc/i當(dāng)需要標(biāo)注引入線的規(guī)格時a開關(guān)及熔斷器a為設(shè)備編號b為設(shè)備型號c為額定電流(A)i為整定電流(A)d為導(dǎo)線型號e為導(dǎo)線根數(shù)f為導(dǎo)線截面(m)g為導(dǎo)線敷設(shè)方式第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-12電力線路敷設(shè)方式的文字代號敷設(shè)方式代號敷設(shè)方式代號明敷M用卡釘敷設(shè)暗敷A用槽板敷設(shè)用鋼索敷設(shè)S穿焊接鋼管敷設(shè)用瓷瓶或瓷珠敷設(shè)CP穿電線管敷設(shè)瓷夾板或瓷卡敷設(shè)CJ穿塑料管敷設(shè)第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)表5-13電力線路敷設(shè)部位的文字代號敷設(shè)部位代號敷設(shè)部位代號沿梁下弦L沿天花板(頂棚)沿柱Z沿地板沿墻Q第四節(jié)電力線路的結(jié)構(gòu)與敷設(shè)

31、圖線布面平氣電力動)部局(間車工加械機(jī)某15-5圖第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算一、概述(1) 發(fā)熱條件導(dǎo)線和電纜(含母線)在通過計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其正常運行時的最高允許溫度，如附錄表A-21所列。(2) 允許電壓損耗導(dǎo)線和電纜在通過計算電流時產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過正常運行時允許的電壓損耗值。(3) 經(jīng)濟(jì)電流密度35kV及以上的高壓線路，規(guī)定宜選“經(jīng)濟(jì)截面”，即按國家規(guī)定的經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇導(dǎo)線和電纜的截面，達(dá)到“年費用支出最小”的要求。(4) 機(jī)械強(qiáng)度導(dǎo)線的截面應(yīng)不小于最小允許截面，如附錄表A-22和附錄表A-23所列。(5) 短路時的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度導(dǎo)體的截面應(yīng)滿足

32、短路時的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，以保證短路時不至損壞。第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算(6) 導(dǎo)體與保護(hù)電器的配合導(dǎo)體的截面應(yīng)與熔斷器、低壓斷路器等保護(hù)電器相配合，以保證當(dāng)線路上出現(xiàn)過負(fù)荷或短路時保護(hù)電器能可靠動作。二、按發(fā)熱條件選擇校驗導(dǎo)線和電纜的截面1.按發(fā)熱條件選擇相線截面2.低壓線路的中性線(N線)、保護(hù)線(PN線)和保護(hù)中性線(PEN線)截面的選擇(1) 中性線截面的選擇低壓三相四線制(TN或TT)線路中的中性線(N線)，按規(guī)定其載流量不應(yīng)小于線路中的最大不平衡負(fù)荷電流，同時應(yīng)考慮諧波電流的影響。第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算(2) 保護(hù)線截面的選擇低壓系統(tǒng)中的保護(hù)線(PE線)，按

33、GB500541995低壓配電設(shè)計規(guī)范規(guī)定，當(dāng)其材質(zhì)與相線相同時，其最小截面應(yīng)符合表5-14的要求。第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算表5-14PE線的最小截面相線芯線截面16m16m35m35mPE線最小截面=16m=/2第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算(3) 保護(hù)中性線截面的選擇低壓系統(tǒng)中的保護(hù)中性線(PEN線)的截面，應(yīng)同時滿足上述中性線(N線)和保護(hù)線(PE線)選擇的條件，即例5-1有一條采用BLV型鋁芯塑料線明敷的220/380V的TNS線路，計算電流為86A，敷設(shè)地點的環(huán)境溫度為35。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面。解此TNS線路為具有單獨PE線的三相四線制線路，包括相線、N線

34、和PE線。1) 相線截面的選擇：查附錄表A-25得35時明敷的BLV500型鋁芯塑料線A=25mm2的Ial=90AI30=86A，滿足發(fā)熱條件，故選A=25mm2。2) N線截面的選擇：按式(5-3)選Ao=16mm2。3) PE線截面的選擇：按表5-14選APE=16mm2。第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算三、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算表5-15我國規(guī)定的經(jīng)濟(jì)電流密度線路類別導(dǎo)體材料年最大負(fù)荷利用小時/h3000300050005000經(jīng)濟(jì)電流密度/(Am)架空線路銅300225175鋁165115090電纜線路銅250225200鋁192173

35、154第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算例5-2有一條采用LGJ型鋼芯鋁絞線架設(shè)的35kV架空線路供電給某廠，其計算負(fù)荷為5000kW，cos=0.9，Tmax=4300h。試選擇該鋼芯鋁絞線的額定截面。解1)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇：2)校驗發(fā)熱條件：查附錄表A-24中LGJ70的允許載流量(戶外25時)Ial=275A，因此滿足發(fā)熱條件。3)校驗機(jī)械強(qiáng)度：查附錄表A-22得架空鋼心鋁絞線最小截面Amin=25mm2，因此LGJ70完全滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。四、線路電壓損耗的計算1.線路的允許電壓損耗2.集中負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計算。1)在水平方向作矢量=2。第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算2)由O點繪負(fù)荷電流i1和i2，其相位分別滯后21和2。3)由a點作矢量=i2r2，平行于i2。4)由b點作矢量=i2x2，超前i2905)連直線Oc，即得1。6)由c點作矢量=i2r1，平行于i2。7)由d點作矢量=i2x1，超前i290。8)由e點作矢量=i1r1，平行于i1。9)由f點作矢量=i1x1，超前i190。10)連直線Og，即得U0。11)以O(shè)點為圓心，Og為半徑作圓弧交參考軸于h，即Oh=Og。12)連直線ag，此ag即線路的電壓降，而ah即線路的電壓損耗。第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算圖5-52帶有兩個集中負(fù)荷的三相線路第五節(jié)供配電系統(tǒng)載流導(dǎo)體的選擇計算表5-16公式U%