第五章 工廠電力線路

第五章工廠電力線路5.1工廠電力線路及其接線方式5.2工廠電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)5.3導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算5.4電力線路的電氣安裝圖5.5電力線路的運行維護(hù)和檢修試驗

5.1工廠電力線路及其接線方式一、概述電力線路按照輸送電壓的高低分，有：高壓線路（1kV以上）、低壓線路（1kV及以下）。電力線路按照敷設(shè)部位分，有：室外線路、室內(nèi)線路。電力線路按照敷設(shè)方式分，室外線路有：架空線路、埋地電纜線路；室內(nèi)線路有：明敷設(shè)線路、暗敷設(shè)線路。二、高壓線路的接線方式高壓配電線路的接線方式有：放射式接線、樹干式接線、環(huán)形接線。1、放射式接線圖5-1高壓放射式線路主要特點：

放射式接線的線路之間互不影響，因此其供電可靠性較高，而且便于裝設(shè)自動裝置，保護(hù)裝置也比較簡單，但是其高壓開關(guān)設(shè)備用得較多，且每臺斷路器須裝設(shè)一個高壓開關(guān)柜，從而使投資增加。2、樹干式接線圖5-2高壓樹干式接線主要特點：優(yōu)點：能減少線路的有色金屬消耗量；采用的高壓開關(guān)數(shù)較少，投資較省。缺點：供電可靠性較低，當(dāng)干線發(fā)生故障或檢修時，接于干線的所有變電所都要停電，且在實現(xiàn)自動化方面適應(yīng)性較差。圖5-3雙干線供電及兩端供電的線路a)雙干線供電b)兩端供電220/380V3、環(huán)形接線圖5-4高壓環(huán)形接線車間變電所為了避免環(huán)形線路上發(fā)生故障時影響整個電網(wǎng)，也為了便于實現(xiàn)線路保護(hù)的選擇性，因此大多數(shù)環(huán)形線路采用“開口”運行方式。三、低壓線路的接線方式低壓配電線路的接線方式有：放射式接線、樹干式接線、鏈?zhǔn)浇泳€、環(huán)形接線。1、放射式接線圖5-5低壓放射式接線建筑物內(nèi)部很少采用環(huán)形接線方式。

放射式接線的特點是其引出線發(fā)生故障時互不影響，因此供電可靠性較高。但在一般情況下，其有色金屬消耗較多，采用的開關(guān)設(shè)備較多。低壓放射式接線多用于設(shè)備容量較大或?qū)╇娍煽啃砸筝^高的設(shè)備配電。2、樹干式接線圖5-6低壓樹干式接線a)低壓母線放射式配電的樹干式b)低壓“變壓器-干線組”的樹干式一般情況下，樹干式接線采用的開關(guān)設(shè)備較少，有色金屬消耗也較少，但當(dāng)干線發(fā)生故障時，影響范圍大，因此其供電可靠性較低。3、鏈?zhǔn)浇泳€圖5-7低壓鏈?zhǔn)浇泳€a)連接配電箱b)連接電動機(jī)

鏈?zhǔn)浇泳€的特點與樹干式基本相同，適于用電設(shè)備彼此相距很近而容量均較小的次要用電設(shè)備。鏈?zhǔn)较噙B的用電設(shè)備一般不宜超過5臺，鏈?zhǔn)较噙B的配電箱不宜超過3臺，且總?cè)萘坎灰顺^10kW。4、環(huán)行接線圖5-8低壓環(huán)形接線

接線的供電可靠性較高。任一段線路發(fā)生故障或檢修時，都不致造成供電中斷，或者只短時停電，一旦切換電源的操作完成，就能恢復(fù)供電。

為了減少誤動作的影響范圍，低壓環(huán)形線路也多采用“開口”運行方式。5、國家有關(guān)規(guī)范中對高、低壓配電的幾點規(guī)定

GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》供配電系統(tǒng)應(yīng)簡單可靠，同一電壓等級的配電級數(shù)高壓不宜多于兩級，低壓不宜多于三級。高壓配電系統(tǒng)宜采用放射式。根據(jù)變壓器的容量、分布及地理環(huán)境等情況，亦可采用樹干式或環(huán)式。在正常環(huán)境的建筑物內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備為中小容量，且無特殊要求時，宜采用樹干式配電。當(dāng)用電設(shè)備為大容量或負(fù)荷性質(zhì)重要，或在有特殊要求的建筑物內(nèi)，宜采用放射式配電。當(dāng)部分用電設(shè)備距供電點較遠(yuǎn)，而彼此相距很近、容量很小的次要用電設(shè)備，可采用鏈?zhǔn)脚潆?，但每一回路環(huán)鏈設(shè)備不宜超過5臺，其總?cè)萘坎灰顺^10KW。容量較小用電設(shè)備的插座，采用鏈?zhǔn)脚潆姇r，每一條環(huán)鏈回路的設(shè)備數(shù)量可適當(dāng)增加。在多層建筑物內(nèi)，由總配電箱至樓層配電箱宜采用樹干式配電或分區(qū)樹干式配電。對于容量較大的集中負(fù)荷或重要用電設(shè)備，應(yīng)從配電室以放射式配電；樓層配電箱至用戶配電箱應(yīng)采用放射式配電。在高層建筑物內(nèi)，向樓層各配電點供電時，宜采用分區(qū)樹干式配電；由樓層配電間或豎井內(nèi)配電箱至用戶配電箱的配電，應(yīng)采取放射式配電；對部分容量較大的集中負(fù)荷或重要用電設(shè)備，應(yīng)從變電所低壓配電室以放射式配電，平行的生產(chǎn)流水線或互為備用的生產(chǎn)機(jī)組，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)要求，宜由不同的回路配電；同一生產(chǎn)流水線的各用電設(shè)備，宜由同一回路配電。

JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》變壓器二次側(cè)至用電設(shè)備之間的低壓配電級數(shù)不宜超過三級。

5.2工廠電力線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)一、架空線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)圖5-9架空線路的結(jié)構(gòu)

a）低壓架空線路b）高壓架空線路

1-低壓導(dǎo)線2-低壓針式絕緣子3-低壓橫擔(dān)4-低壓電桿5-高壓橫擔(dān)6-高壓懸式絕緣子串7-線夾8-高壓導(dǎo)線9-高壓電桿10-避雷線94成本低、投資少、安裝容易、維護(hù)和檢修方便、易于發(fā)現(xiàn)和排除故障等優(yōu)點。易受雷擊、冰雪、風(fēng)暴和污穢空氣的危害，且要占用一定的地面和空間，有礙交通和觀瞻。

1、架空線路的導(dǎo)線導(dǎo)體材質(zhì)銅芯導(dǎo)體（53MS/m）、鋁芯導(dǎo)體（32MS/m）、鋼導(dǎo)體（7.52MS/m）。導(dǎo)線類型裸導(dǎo)線圖5-10鋼芯鋁絞線截面鋼線主要產(chǎn)品型號有：鋁絞線（JL類）、鋼芯鋁絞線（LGJ，JL/G1A類等）、銅絞線（JKTj0）。絕緣導(dǎo)線主要產(chǎn)品型號有：橡膠絕緣電線（BX類）、聚氯乙烯絕緣電線（BV類）。該類導(dǎo)線主要用于10KV及以下架空線路。

2、電桿、橫擔(dān)和拉線電桿按照電桿的功能和地位分，有：直線桿、分段桿、轉(zhuǎn)角桿、終端桿、跨越桿和分支桿等型式。按照電桿的材質(zhì)分，有：木桿、水泥桿（鋼筋混凝土桿）和鐵塔。圖5-11各種桿型在低壓架空線路上的應(yīng)用

1、5、11、14-終端桿2、9-分支桿3-轉(zhuǎn)角桿4、6、7、10-直線桿（中間桿）8-分段桿（耐張桿）12、13-跨越桿變電所4廠房拉線單橫擔(dān)電桿雙橫擔(dān)電桿變電所廠房廠房3廠房

橫擔(dān)用來安裝絕緣子以架設(shè)導(dǎo)線，有木橫擔(dān)、鐵橫擔(dān)和瓷橫擔(dān)。圖5-13拉線的結(jié)構(gòu)

1-電桿2-固定拉線的抱箍3-上把4-拉線絕緣子5-腰把6-花籃螺釘7-底把8-拉線底盤圖5-12高壓電桿上安裝的瓷橫擔(dān)

1-高壓導(dǎo)線2-瓷橫擔(dān)3-電桿拉線用來起固定和平衡作用。

3、線路絕緣子和金具絕緣子（又稱瓷瓶）線路絕緣子用來將導(dǎo)線固定在電桿上，并使導(dǎo)線與電桿絕緣。應(yīng)具有一定的電氣絕緣強度，又要求具有足夠的機(jī)械強度。圖5-14高壓線路絕緣子

a)針式b)蝴蝶式c)懸式d)瓷橫擔(dān)金具

線路金具是用來連接導(dǎo)線、安裝橫擔(dān)和絕緣子等的金屬附件。圖5-15架空線路用的金具a)直腳及低壓針式絕緣子b)彎腳及低壓針式絕緣子c)穿芯螺釘d)U形抱箍e)花籃螺釘f)高壓懸式絕緣子串及金具

1-球頭掛環(huán)2-懸式絕緣子3-碗頭掛板4-懸垂線夾5-架空導(dǎo)線4、架空線路的敷設(shè)敷設(shè)的要求和路徑的選擇路徑要短，轉(zhuǎn)角盡量地少。盡量避開河洼和雨水沖刷地帶、不良地質(zhì)地區(qū)及易燃、易爆等危險場所。不應(yīng)引起機(jī)耕、交通和人行困難。不宜跨越房屋，應(yīng)與建筑物保持一定的安全距離。應(yīng)與工廠和城鎮(zhèn)的整體規(guī)劃協(xié)調(diào)配合，并適當(dāng)考慮今后的發(fā)展。導(dǎo)線在電桿上的排列方式圖5-16導(dǎo)線在電桿上的排列方式

1-電桿2-橫擔(dān)3-導(dǎo)線4-避雷線三相四線制低壓架空線路，一般都采用水平排列。三相三線制架空線路，可三角形排列，也可水平排列。多回路導(dǎo)線同桿架設(shè)時，可三角形與水平混合排列，也可全部垂直排列。架空線路的檔距、弧垂及其他有關(guān)間距架空線路的檔距（又稱跨距），是指同一線路上相鄰兩根電桿之間的水平距離。架空線路的弧垂（又稱弛垂），是指架空線路一個檔距內(nèi)導(dǎo)線最低點與兩端電桿上導(dǎo)線懸掛點之間的垂直距離。圖5-17架空線路的檔距和弧垂

a)平地上b)坡地上二、電纜線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)電纜線路的特點：運行可靠、不受外界影響、不礙觀瞻；成本高、投資大、維修不便。1、電纜和電纜頭電纜油浸紙絕緣電力電纜塑料絕緣電力電纜聚氯乙烯絕緣及護(hù)套電纜，主要有：VV、VV22系列。交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜，主要有：YJV、YJV22系列。礦物絕緣電力電纜（BTTZ系列）可派生出阻燃（ZR）、耐火（NH）、低煙無鹵（WDZ）絕緣材料？散熱？（加工工藝）阻燃、耐火、低煙無鹵？利用氧化鎂作為絕緣介質(zhì)，提高絕緣、耐火、散熱性能。按絕緣介質(zhì)分類圖5-18油浸紙絕緣電力電纜

1-纜芯(銅芯或鋁芯)2-油浸紙絕緣層3-麻筋(填料)4-油浸紙(統(tǒng)包絕緣)5-鉛包6-涂瀝青的紙帶(內(nèi)護(hù)層)7-浸瀝青的麻被(內(nèi)護(hù)層)8-鋼鎧(外護(hù)層)9-麻被(外護(hù)層)圖5-19交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜

1-纜芯(銅芯或鋁芯)2-交聯(lián)聚乙烯絕緣層3-聚氯乙烯護(hù)套(內(nèi)護(hù)層)4-鋼鎧或鋁鎧(外護(hù)層)5-聚氯乙烯外套(外護(hù)層)普通電力電纜預(yù)分支電力電纜（FZ-）主要型號有：FZ-VV，F(xiàn)Z-ZR-VV，F(xiàn)Z-NH-VV；FZ-YJV，F(xiàn)Z-ZR-YJV，F(xiàn)Z-NH-YJV；FZ-WDZ-YJV，F(xiàn)Z-WDN-YJV等。柔性電力電纜（中低壓超A類阻燃電纜）按電纜結(jié)構(gòu)分類單芯電纜、三芯電纜、四芯電纜、五芯電纜核心技術(shù)：①是改變傳統(tǒng)填充物料的形態(tài)和材質(zhì)，如：采用無機(jī)金屬水合物AI（OH）3、Mg（OH）2

取代傳統(tǒng)的聚丙烯撕裂膜繩或玻璃纖維填充。②用多股軟銅導(dǎo)體取代傳統(tǒng)的多股硬銅導(dǎo)體。電力電纜全型號的表示和含義電纜類別代號UO/U3x+1x纜芯材質(zhì)代號內(nèi)護(hù)層代號結(jié)構(gòu)特征代號外護(hù)層代號纜芯對地額定電壓纜芯間額定電壓相線芯數(shù)相線芯截面（mm2）保護(hù)中性線或保護(hù)線芯數(shù)PEN或PE線截面（mm2）YJV-0.6/1kV-3x240+1x120；ZR-YJV-0.6/1kV-4x120+1x70YJV22-0.6/1KV-4x240；VV-0.6/1kV-5x25；YJV-8.7/15kV-3x120；電纜頭電纜頭就是電纜接頭，包括電纜中間接頭和電纜終端頭。電纜頭按使用的絕緣材料或填充材料分，有填充電纜膠的、環(huán)氧樹脂澆注的、纏包式的和熱縮材料的等。圖5-2010kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜熱縮中間頭

a）中間頭剝切尺寸示意圖b）每相接頭安裝示意圖

1-聚氯乙烯外護(hù)套2-鋼鎧3-內(nèi)護(hù)套4-銅屏蔽層（內(nèi)有纜芯絕緣）5-半導(dǎo)電管

6-半導(dǎo)電層7-應(yīng)力管8-纜芯絕緣9-壓接管10-填充膠11-四氟帶12-應(yīng)力疏散膠圖5-2110kV交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜戶內(nèi)熱縮終端頭1-纜芯接線端子2-密封膠3-熱縮密封管4-熱縮絕緣管5-纜芯絕緣6-應(yīng)力控制管7-應(yīng)力疏散管8-半導(dǎo)體層9-銅屏蔽層10-熱縮內(nèi)護(hù)層11-鋼鎧12-填充膠13-熱縮環(huán)14-密封膠15-熱縮三芯手套16-喉箍17-熱縮密封管18-PVC外護(hù)套19-接地線圖5-22戶外熱縮電纜終端頭1-纜芯接線端子2-熱縮密封管3-熱縮絕緣管4-單孔防雨傘裙5-三孔防雨傘裙6-熱縮三芯手套7-PVC外護(hù)套8-接地線2、電纜的敷設(shè)電纜敷設(shè)路徑的選擇室外電纜敷設(shè)路徑的選擇室內(nèi)電纜敷設(shè)路徑的選擇電纜的敷設(shè)方式直接埋地敷設(shè)電纜溝敷設(shè)電纜橋架敷設(shè)排管敷設(shè)電纜隧道敷設(shè)圖5-23電纜直接埋地敷設(shè)

1-保護(hù)蓋板2-砂3-電力電纜≥100≥50≥700100100123地坪圖5-24電纜在電纜溝內(nèi)敷設(shè)a)戶內(nèi)電纜溝b)戶外電纜溝c)廠區(qū)電纜溝1-蓋板2-電纜支架3-預(yù)埋鐵件4-電纜圖5-25電纜橋架

1-支架2-蓋板3-支臂4-線槽5-水平分支線槽6-垂直分支線槽

圖5-26電纜排管

1-水泥排管2-電纜孔(穿電纜)3-電纜溝圖5-27電纜隧道1-電纜2-支架3-維護(hù)走廊4-照明燈具電纜敷設(shè)的一般要求（按照GB50217-94《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》執(zhí)行）

電纜長度宜按實際線路長度增加5%～10%的裕量。下列場合的非鎧裝電纜應(yīng)采取穿管保護(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；從電纜溝引出至電桿，或沿墻敷設(shè)的電纜距地面2m高度及埋入地下小于0.3m深度的一段；電纜與道路、鐵路交叉的一段。所用保護(hù)管的內(nèi)徑不得小于電纜外徑或多根電纜包絡(luò)外徑的1.5倍。多根電纜敷設(shè)在同一通道中位于同側(cè)的多層支架上時，應(yīng)按下列敷設(shè)要求進(jìn)行配置：1）應(yīng)按電壓等級由高至低的電力電纜、強電至弱電的控制和信號電纜、通信電纜的順序排列；2）支架層數(shù)受通道空間限制時，35kV及以下的相鄰電壓級的電力電纜可排列在同一層支架上，1kV及以下電力電纜也可與強電控制和信號電纜配置在同一層支架上；3）同一重要回路的工作電纜與備用電纜實行耐火分隔時，宜適當(dāng)配置在不同層次的支架上。明敷的電纜不宜平行敷設(shè)于熱力管道上邊。電纜與管道之間無隔板防護(hù)時，相互間距應(yīng)符合表5-1所列的允許距離：表5-1明敷電纜與管道之間的允許間距（mm）100150平行其他管道250500交叉5001000平行熱力管道控制和信號電纜電力電纜電纜與管道之間走向電纜應(yīng)遠(yuǎn)離爆炸性氣體釋放源。電纜溝的結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮到防火和防水。電纜溝從廠區(qū)進(jìn)入廠房處應(yīng)設(shè)置防火隔板。

直埋敷設(shè)于非凍土地區(qū)的電纜，其外皮至地下構(gòu)筑物基礎(chǔ)的距離不得小于0.3m；至地面的距離不得小于0.7m；當(dāng)位于車行道或耕地的下方應(yīng)適當(dāng)加深，且不得小于1m。電纜直埋于凍土地區(qū)時，宜埋入凍土層以下。直埋敷設(shè)的電纜，嚴(yán)禁位于地下管道的正上方或正下方。有化學(xué)腐蝕性的土壤中，電纜不宜直埋敷設(shè)。直埋電纜之間、直埋電纜與管道、道路、建筑物等之間平行和交叉時的最小凈距應(yīng)符合規(guī)定，如表5-2所示。表5-2直埋電纜之間、直埋電纜與管道、道路、建筑物之間平行和交叉時的最小凈距（m）0.501.00排水溝－0.60建筑物基礎(chǔ)（邊線）－1.00桿塔基礎(chǔ)（邊線）0.701.00城市街道路面1.001.50公路1.0010.0直流1.003.00交流電氣化鐵路路軌1.003.00鐵路路軌0.500.50其他管道（管溝）0.501.00可燃?xì)怏w及易燃液體管道（管溝）0.501.00油管道（管溝）0.502.00熱管道（管溝）及熱力設(shè)備0.500.50不同使用部門的電纜間0.50－控制電纜間0.500.2510kV以上0.500.1010kV及以下電力電纜間及其與控制電纜間交叉平行最小凈距項目三、車間線路的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)車間線路的特點：車間設(shè)備多、分布廣、不確定因素多。1、絕緣導(dǎo)（電）線的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)絕緣電線的種類塑料絕緣電線主要型號有：BV、BVR、BVV、RVS、RVV等系列；可派生出：ZR-；NH-；WDZ-、WDZN-等系列橡膠絕緣電線主要型號有：BX、BXR、BLX等系列；芯線絕緣層絕緣電線的結(jié)構(gòu)絕緣電線全型號的表示和含義1x芯線對地額定電壓BV-300/500-3x2.5；ZR-BVR-500/750-4x16；WDZ-BY-450/750-3x2.5（銅芯無鹵低煙阻燃聚烯烴絕緣電線）導(dǎo)線型號單芯截面積（mm2）橡皮絕緣導(dǎo)線型號含義：BX（BLX）—銅（鋁）芯橡皮絕緣棉紗或其他纖維編織導(dǎo)線；BXR—銅芯橡皮絕緣棉紗或其他纖維編織軟導(dǎo)線；BXS—銅芯橡皮絕緣雙股軟導(dǎo)線。聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線型號含義：BV（BLV）—銅（鋁）芯聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線；BVV（BLVV）—銅（鋁）芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套圓型導(dǎo)線；BVVB（BLVVB）—銅（鋁）芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套平型導(dǎo)線；BVR—銅芯聚氯乙烯絕緣軟導(dǎo)線。芯線之間額定電壓絕緣電線的敷設(shè)后期改造工程一般均采用明敷設(shè)穿保護(hù)管明敷設(shè)直接明敷設(shè)與主體同步施工的工程一般均采用暗敷設(shè)穿保護(hù)管敷設(shè)常用保護(hù)管有：焊接鋼管（SC）；水煤氣管（RC）；電線管（MT）；扣接鋼管（KBG）；套接鋼管（JDG）；塑料管（PC）；金屬軟管（CP）等。沿線槽、橋架敷設(shè)常用線槽有：金屬線槽（MR）；塑料線槽（PR）；電纜橋架（CT）。保護(hù)管徑＜40%填充率線槽、橋架截面＜40%填充率線路敷設(shè)的總體要求（按照GB50054-95《低壓配電設(shè)計規(guī)范》執(zhí)行）線槽布線和穿管布線的導(dǎo)線中間不許直接接頭，接頭必須經(jīng)專門的接線盒。穿金屬管或金屬線槽的交流線路，應(yīng)將同一回路的所有相線和中性線（如有中性線時）穿于同一管、槽內(nèi)；否則由于線路電流不平衡而在金屬管、槽內(nèi)產(chǎn)生鐵磁損耗，使管、槽發(fā)熱，導(dǎo)致其中導(dǎo)線過熱甚至燒毀。電線管路與熱水管、蒸汽管同側(cè)敷設(shè)時，應(yīng)敷設(shè)在水、汽管的下方；如有困難時，可敷設(shè)在水、汽管的上方，但相互間距應(yīng)適當(dāng)增大，或采取隔熱措施。2、母線的結(jié)構(gòu)和敷設(shè)母線的結(jié)構(gòu)始端箱母線插接箱終端箱（封板）封閉式插接母線的結(jié)構(gòu)裸母線的結(jié)構(gòu)母線的分類裸母線（按材質(zhì)分）銅裸母線，型號為：TMY系列。

鋁裸母線，型號為：LMY系列。低壓封閉式插接母線（按絕緣介質(zhì)分）密集型母線，典型型號有：XL系列。澆注型母線，典型型號有：LR系列?？諝庑湍妇€，典型型號有：LD系列。裸母線（按形狀分）矩形裸母線、槽型裸母線、環(huán)型裸母線等。母線的敷設(shè)圖5-28封閉式母線（母線槽）在車間內(nèi)的應(yīng)用

1-饋電母線槽2-配電裝置3-插接式母線槽4-機(jī)床5-照明母線槽6-燈具表5-3交流三相系統(tǒng)中導(dǎo)線的涂色黃綠雙色淡藍(lán)紅綠黃涂漆顏色PE線N線、PEN線C相B相A相導(dǎo)線類別

5.3導(dǎo)線和電纜截面的選擇計算一、概述發(fā)熱條件電壓損耗條件經(jīng)濟(jì)電流密度機(jī)械強度

根據(jù)設(shè)計經(jīng)驗，一般10kV及以下的高壓線路和低壓動力、照明線路，通常先按發(fā)熱條件來選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗其電壓損耗和機(jī)械強度。低壓線路距離較長時（尤其是照明線路），通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗其發(fā)熱條件和機(jī)械強度。對長距離大電流線路和35kV及以上的高壓線路，則可先按經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗其他條件。導(dǎo)線和電纜截面的選擇主要考慮的因素：二、按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜的截面1、三相系統(tǒng)相線截面的選擇Ial為導(dǎo)體允許載流量；

I30為相線通過的計算電流。依據(jù)環(huán)境溫度加以校正依據(jù)電流關(guān)系選擇導(dǎo)線截面θal為導(dǎo)體額定負(fù)荷時的最高允許溫度；

θ0為導(dǎo)體允許載流量所采用的環(huán)境溫度；θ0`為導(dǎo)線敷設(shè)地點實際環(huán)境溫度注意點：允許載流量Ial必須大于線路保護(hù)裝置（熔斷器、斷路器）的過流保護(hù)脫扣電流。依據(jù)敷設(shè)方式、敷設(shè)地點、散熱條件等加以校正低壓配電的TN系統(tǒng)TN-C系統(tǒng)TN-S系統(tǒng)TN-C-S系統(tǒng)2、中性線和保護(hù)線截面的選擇（參見JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》）中性線（N線）截面的選擇具有下列情況時，中性導(dǎo)體應(yīng)和相導(dǎo)體具有相同截面：任何截面的單相兩線制電路；三相四線和單相三線電路中，相導(dǎo)體截面不大于16mm2（銅）或25mm2（鋁）。為中性導(dǎo)體截面（mm2）為相線截面（mm2）三次諧波電流特出的三相四線制線路中，中性線截面選擇正常工作時，中性導(dǎo)體預(yù)期最大電流不大于減少了的中性導(dǎo)體截面的允許載流量。對TT或TN系統(tǒng)，在中性導(dǎo)體截面小于相導(dǎo)體截面的地方，中性導(dǎo)體上需裝設(shè)相應(yīng)于該導(dǎo)體截面的過電流保護(hù)，該保護(hù)應(yīng)使相導(dǎo)體斷電但不必斷開中性導(dǎo)體。當(dāng)滿足下列兩個條件時，則中性導(dǎo)體上不需要裝設(shè)過電流保護(hù)：回路相導(dǎo)體的保護(hù)裝置已能保護(hù)中性導(dǎo)體；在正常工作時可能通過中性導(dǎo)體上的最大電流明顯小于該導(dǎo)體的載流量。中性導(dǎo)體截面不小于16mm2（銅）或25mm2（鋁）。三相四線制電路中，相導(dǎo)體截面大于16mm2（銅）或25mm2（鋁）且滿足下列全部條件時，中性導(dǎo)體截面可小于相導(dǎo)體截面：照明線路：動力線路：保護(hù)線（PE線）截面的選擇當(dāng)時APE為保護(hù)線截面（mm2）當(dāng)16mm2＜時當(dāng)＞35mm2

時

保護(hù)中性線截面的選擇保護(hù)中性線兼有保護(hù)線和中性線的雙重功能，因此保護(hù)中性線截面選擇應(yīng)同時滿足上述保護(hù)線和中性線的要求，取其中的最大截面。

例：

有一條BLX-500型鋁芯橡皮線明敷的220/380V的TN-S線路，線路計算電流為150A，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄罡邭鉁貫?30℃。試按發(fā)熱條件選擇此線路的導(dǎo)線截面。解：（1）相線截面的選擇查附錄表19-1，?。海?）中性線截面的選擇?。海?）保護(hù)線截面的選擇取：所選導(dǎo)線型號規(guī)格為：BLX-500-（3×50+1×25+PE25）。

例：上例所示TN-S線路，如果采用BLV-500型鋁芯塑料線穿硬塑料管埋地敷設(shè)，當(dāng)?shù)刈顭嵩缕骄鶜鉁貫?25℃。試按發(fā)熱條件選擇此線路導(dǎo)線截面及穿線管內(nèi)徑。解：（1）相線截面的選擇查附錄表19-5，?。海?）中性線截面的選擇取：（3）保護(hù)線截面的選擇?。簩?dǎo)線規(guī)格為：BLX-500-（3×120+1×70+PE70）-PC80。JGJ16-2008第8.3.9條：絕緣導(dǎo)線不宜穿金屬導(dǎo)管在室外直接埋地敷設(shè)。三、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面1、經(jīng)濟(jì)電流密度的概念導(dǎo)線截面越大，電能損耗越?。粚?dǎo)線截面越大，線路投資增加。2、經(jīng)濟(jì)電流密度計算公式Aec為經(jīng)濟(jì)截面jec為經(jīng)濟(jì)電流密度圖5-29線路年運行費用與導(dǎo)線截面的關(guān)系曲線

1.54

1.73

1.92鋁

2.00

2.25

2.50銅電纜線路

0.90

1.15

1.65鋁

1.75

2.25

3.00銅架空線路5000h以上3000～5000h3000h以下年

最

大有功負(fù)

荷

利

用

小

時導(dǎo)線材質(zhì)線路類別表5-4導(dǎo)線和電纜的經(jīng)濟(jì)電流密度（單位：A/mm2

）例：有一條用LGJ型鋁絞線架設(shè)的5km長的35kV架空線路，計算負(fù)荷為2500kW，T

max=4800h。試選擇其經(jīng)濟(jì)截面，并校驗其發(fā)熱條件和機(jī)械強度。解：（1）選擇經(jīng)濟(jì)截面（2）校驗發(fā)熱條件查附錄表16得LGJ-50的允許載流量為178A，滿足。（3）校驗機(jī)械強度查附錄表14得35kV架空鋼芯鋁線的最小截面為35mm2,滿足。選標(biāo)準(zhǔn)截面50mm2，即LGJ-50型鋼芯鋁線。四、線路電壓損耗的計算根據(jù)GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》

電動機(jī)為±5%；電氣照明：在一般工作場所為±5%；對于遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場所，難以滿足上述要求時，可為+5%～-10%；應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等，為+5%～-10%。其他用電設(shè)備，當(dāng)無特殊規(guī)定時為±5%。根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施——2009》由變壓器低壓母線配出的動力干線回路，至動力箱（柜）處的電壓損失不宜超過2%；照明干線不宜超過1%；室外干線不宜超過2.5%。室內(nèi)照明支線電壓損失不宜超過2%。室外照明支線電壓損失不宜超過4%。1、集中負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計算圖5-30帶有兩個集中負(fù)荷的三相線路

a)單線電路圖b)線路電壓降相量圖表示線路中的負(fù)荷電流；表示各線段電流表示各線段的長度表示各線段每相電阻表示各線段每相電抗表示線路首端至各負(fù)荷點的長度；表示線路首端至各負(fù)荷點每相電阻表示線路首端至各負(fù)荷點的電抗圖5-30-b帶有兩個集中負(fù)荷的三相線路電壓降相量圖線路電壓降：線路首端電壓與末端電壓的相量差（）。h線路電壓損耗：線路首端電壓與末端電壓的代數(shù)差（）。圖5-30-b帶有兩個集中負(fù)荷的三相線路電壓降相量圖h電壓損耗計算公式之一（引用各個負(fù)荷電流計算）電壓損耗計算公式之二（引用各個線段中負(fù)荷電流計算）電壓損耗計算公式之三（引用各個負(fù)荷功率計算）電壓損耗計算公式之四（引用各個線段功率計算）120“無感”線路（），電壓損耗計算公式“均一無感”線路，電壓損耗計算公式式中：γ為導(dǎo)線的電導(dǎo)率；A為導(dǎo)線的截面；∑M為線路的所有功率矩之和；UN為線路的額定電壓。線路電壓損耗的百分值為“均一無感”線路電壓損耗的百分值為C為計算系數(shù)1.943.211107.7412.8

單相

及直流22020.534.0兩相三線46.276.5三相四線220/380鋁

線銅

線計算系數(shù)C/（kW·m·mm

-2）C的計算式線路類別線路額定電壓

/V表5-5公式中的計算系數(shù)C值

注：表中C值是導(dǎo)線工作溫度為50℃，功率矩M的單位為kW?m，導(dǎo)線截面A的單位為mm2

時的數(shù)值。對于“均一無感”的單相交流和直流線路，電壓損耗百分值對于“均一無感”的兩相三線線路，電壓損耗百分值為圖5-31兩相三線線路a)電路圖b)線路電壓降相量圖對于“均一無感”的兩相三線線路，電壓損耗百分值為改寫為一般式，有“均一無感”線路按允許電壓損耗選擇導(dǎo)線截面公式此公式常用于照明線路導(dǎo)線截面的選擇。例：試驗算例5-3所選LGJ-50型鋼芯鋁線是否滿足允許電壓損耗5%的要求。已知該線路導(dǎo)線為水平等距排列，相鄰線距為1.6m。解：已知：因此所選LGJ-50型鋼芯鋁線滿足電壓損耗要求。（＜5%）例：某220/380V線路，采用BLX-500-（3×25+1×16）mm2

的四根導(dǎo)線明敷，在距首端50m處，接有7kW電阻性負(fù)荷，在線路末端（線路全長75m）接有28kW電阻性負(fù)荷。試計算該線路的電壓損耗百分值。解：查表得：（＜5%）2、均勻分布負(fù)荷的三相線路電壓損耗的計算圖5-32有一段均勻分布負(fù)荷的線路段產(chǎn)生的電壓損耗為：整個線路均勻分布負(fù)荷產(chǎn)生的電壓損耗為：例：某220/380V的TN-C線路，如圖5-33a所示。線路擬采用BX-500型銅芯橡皮絕緣線明敷，環(huán)境溫度為30℃，允許電壓損耗為5%。試選擇該線路的導(dǎo)線截面。圖5-33例5-6的線路

a)帶有均勻分布負(fù)荷的線路b)等效為集中負(fù)荷的線路30m50m40m20kW55m40m20kW+j15kvar0.4kW/m解：（1）線路變換（2）按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面可選導(dǎo)線為BX-500-（3×10+PEN10）。（3）校驗機(jī)械強度（大于1mm2即滿足要求）（4）校驗電壓損耗

5.4電力線路的電氣安裝圖一、概述電氣安裝圖有：電氣系統(tǒng)圖、平面圖、干線系統(tǒng)圖等。電氣系統(tǒng)圖是應(yīng)用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣圖形符號和文字符號表示一個配電屏、柜、箱內(nèi)部系統(tǒng)的組成、設(shè)備之間相互關(guān)系的一種詳細(xì)圖紙。電氣平面圖是用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣圖形符號和文字符號，按照電氣設(shè)備的安裝位置及電氣線路的敷設(shè)方式、部位和路徑繪制的一種電氣平面布置和布線的簡圖。通常按照各樓層平面分別按系統(tǒng)類型繪制，或?qū)讉€系統(tǒng)需要表示的平面合并在一張平面圖中繪制。電氣干線系統(tǒng)圖（配電干線系統(tǒng)圖）是應(yīng)用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣圖形符號和文字符號概略地表示一個系統(tǒng)的基本組成、相互關(guān)系及其主要特征的一種簡圖。二、電氣安裝圖上電力設(shè)備和線路的標(biāo)注方式與文字符號1、電氣設(shè)備的標(biāo)注用電設(shè)備的標(biāo)注a：表示設(shè)備編號或設(shè)備位置代號；b：表示設(shè)備的額定容量（kW或kVA）配電設(shè)備（箱、柜、屏）的標(biāo)注a：表示設(shè)備種類代號；b：表示設(shè)備安裝位置代號；c：表示設(shè)備型號。按照國家建設(shè)部批準(zhǔn)的00DX001《建筑電氣工程設(shè)計常用圖形和文字符號》執(zhí)行。設(shè)備名稱英文名稱文字符號交流（低壓）配電屏AC（Low-voltage）switchgearAA控制箱（柜）ControlboxAC并聯(lián)電容器屏ShuntcapacitorcubicleACC直流配電屏、直流電源柜DCswitchgear，DCpowersupplycabinetAD高壓開關(guān)柜High-voltageswitchgearAH照明配電箱LightingdistributionboardAL動力配電箱PowerdistributionboardAP電度表箱Watt-boarmeterboxAW插座箱SocketboxAX空氣調(diào)節(jié)器VentilatorEV蓄電池BatteryGB柴油發(fā)電機(jī)Diesel-enginegeneratorGD電流表AmmeterPA有功電能表Watt-hourmeterPJ無功電能表Var-hourmeterPJR電壓表VoltmeterPV電力變壓器PowertransformerT，TM插頭PlugXP插座SocketXS端子板TerminalboardXT

表5-6部分電力設(shè)備的文字符號2、配電線路的標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)格式為：a：為線纜編號；b：為線纜型號；c：為并聯(lián)電纜和線管根數(shù)（單根電纜或單根線管則省略）；d：為相線根數(shù)；e：為相線截面（mm2）；f：為N線或PEN線根數(shù)（一般為1）；g：為N線或PEN線截面（mm2）；h：為PE線截面（mm2，無PE線則省略）；

i：為線纜敷設(shè)方式代號（見表