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            干貨||電氣工程成套設計必備知識集錦

            時間:2022-04-25 19:17:49

            干貨||電氣工程成套設計必備知識集錦一、各種標準代號

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            GB-—國家標準

            GB/T—國家推薦標準

            GBJ—國家標準(工程建設)

            JGJ—建筑行業標準

            DL/T—電氣行業標準(推薦)

            JB/T—機械行業標準(推薦)

            IEC—國際電工委員會

            ISO—國際標準化組織

            EN—歐洲標準化委員會

            ANSI—美國國家標準

            NEC—美國全國電氣規程

            BS—美國國家標準

            AS—澳大利亞國家標準

            UNI—意大利國家標準

            DIN—德國國家標準

            JEC—日本電氣學標準

            CAN—加拿大國家標準

            二、國標推薦及常用圖例

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            注:1、當斷路器切除短路能力不夠時,可加熔斷器,此時,斷路器只作過載保護及操作用。2、國家標準中已沒有負荷開關這一稱呼及相應的圖例,平常所謂的負荷開關,實際上是隔離開關的一種,當隔離開關的使用類別為AC-21、AC-22、AC-22時,即為所謂的負荷開關。

            三、常用數據表格

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            注:1、本表中系母線立放的數據,當母線平放且寬度≤60mm時,表中數據應乘以0.95,>60mm時應接續以0.92。2、本表數據與《高壓配電裝置規程》數據相同。3、當為多片銅排時,中要排間留有一定空隙,其載流量等于各單片銅排載流量之和。



            注:所需補償電容器千乏數Q,Q=Kp,p為有功功率千瓦數。

            四、電氣實用速算法

            1、變壓器低壓側電流為容量的1.5倍(精確時為1.44倍)

            2、變壓器低壓出口三相短路電流為容量的150倍除以變壓器短路阻抗百分數(精確時為144倍)

            3、變壓器10kV側額定電流為容量的6%(精確為5.8%);6kV側額定電流為容量 10%(精確時為9.6%

            4、0.4kV三相補償電容器額定電流為容量的1.5倍(精確時為1.44倍)

            5、380V三相電機額定電流為容量和2

            6、一般情況下低壓側功率因數補償至0.95,電容器容量約為變壓器容量的1/32/5。一般使用場所適用,特殊場合,如電阻爐或氣體放電燈的容量大的場所例外。

            7銅排載流量估算表

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            注:銅排厚度越小,每mm2載流量就越大。

            8、三相380V籠式電機額定及起動電流保護計算:

            額定電流安培數為其容量千瓦數的2倍,其起動電流約為容量的1214倍,對直接起動的電機,保護短塑殼開關瞬動電流為其容量1724倍;對輕載且不經常起動的電機,熔絲電流為電機額定電流的2.53倍;對重載起動電機,熔絲電流為其額定電流的45倍。

            9、低壓補償電容器容量如何選擇?其保護熔斷器如何選擇?

            一般情況,補償千乏數為變壓器容量千伏安數和30%40%,單只容量電流安培數為其容量千乏數的1.5倍,保護熔斷器熔絲電流不小于電容器額定電流的1.5倍。

            估算舉例:

            一臺1250KVA變壓器,短路阻抗為6%,

            低壓0.4KV額定電流Ie=1.5*1250=1875A,

            低壓短路電流Ik=1250/6=31250=31.25Ka,

            高壓10kV側電流I1=12508*6%=75A,

            低壓電容補償容量線為Q=150*1/3=420kVar。

            因此,高壓電流互感器選75/5,

            低壓電流互感器2000/5,2500/5,

            斷路器選斷流能力不小于35KA即可;

            補償電容器柜兩臺,一臺200kVar,一臺220  kVar。

            注:若高壓電流互感器動穩定不符合要求時,可加大變比或另選電流互感器。

            五、基本知識

            1、高壓柜五防要求:

            對固定柜為(1)防誤拉、合斷路器;

            2)防誤拉、全隔離開關;

            3)防帶電掛接地線;

            4)防帶接地線送電;

            5)防誤進入帶電間隔。

            對手車柜(1)只有在工作/試驗位置手車才能合閘;

            2)手車合閘后,手車無法移動;

            3)手車處于斷開位置時,接地開關才能合上;

            4)接地開關合閘時,手車無法移至工作位置;

            5)接地開關處于分閘位置時,是纜室手動或用通用工具無法打開。

            2、電氣設備三防要求及防污等級

            1)防濕熱  (2)防鹽霧 (3)防霉菌

            正常情況下,污染等級分為四級,級別越高,污染越重。(一般條件下,防污染等級達3級)

            3、母線排列順序及顏色

            垂直母線由左右至右:A、B、C、N,直流母線正極在左、負極在右;上下布置的交流母線,由下至下為A、B、C、N,直流正極在上,負極在下。水平面置時,由柜后向柜前排列為A、B、C、N,直流母線正極在后,負極在前。

            母線涂色:交流A-黃、B-綠、C-紅、PE-黃綠雙色N-淡蘭,直流正極為赭色,負極為蘭色。

            注:N的排列為推薦順序,不一定強制執行。

            4、高壓短路沖擊電流

            Ish=2.55I

            Ish=1.5I

            低壓短路時

            Ish=1.84I

            Ish=1.091I

            當電流互感器動穩定倍數為K時,動穩定校驗條件√2KIsh,

            熱穩定倍數為KT且時間為t時,熱穩定校驗為(KTIe2tIK2tima;

            Tima為假想時間等于短路切除時間再加0.05秒。

            5、低壓常見接地系統如下表

            19.png

            6、指示燈及按鈕排列順序及顏色,指示燈安裝高度,電壓表電流表安裝位置:

            電源指示燈紅色在右(斷電),綠色在左(合閘),紅色(斷電)按鈕在綠燈下方,綠色(合閘)按鈕在紅燈正文,指示燈高度不宜超過2米,電壓表位左、電流表位右,電流表與互感器對應。

            7、斷路器的極限分斷能力及使用分斷能力的含義:

            所謂極限分斷能力,指在此短路電流下,斷路器能夠分斷,但會遭到嚴重損壞,必須經過大修或者進行更換,才能繼續運行,使用分斷能力指在此電流下,斷路器當然可分斷電流,分斷后可不經任何下理繼續工作,采用極限分斷能力,可降低造價,但分斷極限電流后要更換或大修開關,這是其不足之處,但事實上很難發生短路,即使短路電流也未必達到極限值。

            六、什么是型式試驗及出廠試驗?各有哪些內容?

            型式試驗是用來驗證給定型式的成套設備是否符合國家標準的要求,只有通過型式試驗的產品,才允許對外銷售。

            其內容包括:(1)溫升極限的驗證;

            2)介電性能驗證;

            3)短路需受強度驗證;

            4)保護電路有效性驗證;

            5)電氣間隙及爬電距離驗證;

            6)機械操盤驗證;

            7)防護等級驗證。

            出廠試驗是檢查工藝和材料是否合格的試驗。

            其內容包括:(1)檢查接線,必要時進行通電操作試驗;

            2)介電強度試驗;

            3)防護措施和保護電路和連續性試驗。

            七、成套裝置的銘牌的要求及內容是什么?

            每臺設備應配備一至數個銘牌,銘牌應堅固、耐久,其位置應在成套設備安裝發后,易于看見的地方,而且字跡工清楚。

            其內容標出:

            1)制造廠的名稱或商標

            2)型號或標志號,或其它標記,據此可以從制造廠得到有關資料

            下列內容的數據,如果適用的話,也可以在銘牌上給出,也可在技術文件中給出:

            1)電流類型(在交流情況下的頻率);

            2)額定工作規范,如額定電壓(即額定工作電壓,額定絕緣電壓,額定沖擊耐受電壓)、額定電流(成套設備中某一路額定電流)、額定耐受電流(成套設備某一路耐受電流)

            3)每條電路的額定電流;

            4)輔助電路的額定電壓;

            5)短路強度;

            6)防護等級;

            7)對人身防護措施;

            8)戶內使用條件;

            9)系統接地型式;

            10)外型尺寸,順序為高**

            11)重量。

            由此可風,成套開關柜內有多個回路時,銘牌開法列入各個回路的額定電流。

            八、何謂元件的溫升?知道允許溫升,如何計算實際允許溫度?

            成套設備中,各部件的溫度與成套設備外部環境溫度的差值即溫升,不同元件及不同部位允許溫升值是不一樣的,連接外部絕緣線的端子允許溫升70K,而開關金屬操作手柄只允許溫升15K,(環境溫度為40℃時),這樣,當環境溫度達到40℃時,允許端子溫度為70+40=110℃,金屬手柄允許溫度為15+40=55℃。

            溫升用絕對溫度表示符號為K,攝氏零下273.15℃,為絕對溫度0度,起點不一樣,但每度絕對值是相同的,當溫度為10℃時,絕對溫度為283.15K。

            九、根據一次系統圖,在滿足使用前提下,減低造價的措施

            1、選用短路阻抗大的變壓器,從而減少低壓短路電流,為采用小斷流能力的斷路器制造條件;

            2、減少斷路器保護段數;

            3、采用三極開關代替四極開關;

            4、聯絡開磁采用隔離開在或減少保護段數;

            5、聯絡開關額定電流可選變壓器額定電流之半;

            6、斷路器盡量用磁脫扣、熱磁脫扣,不要用電子脫扣器;

            7、采用斷路器極限分斷能力的數值,根限分斷能力滿足流能力時,可認為符合要求。

            8、小開關不能滿足斷流能力要求,加NT熔斷器,不采用限流型斷路器。

            9.避免采用原裝進口電容器;

            10、電機宜直接起動,首選采用Y/△起動及自耦減壓起動器,不得不采用軟起動時,可采用一拖二,一拖三措施,接線首選內接法;

            11、55KW及以下容量電機,只要1CT1只電流表即可;

            12、采用普通電壓電流表,避免采用數字式綜合顯示表;

            13、條件許可時,采用固定間隔式插拔式開關取代抽屜;

            14、630A盡量采用塑殼斷路器,而不用萬能式斷路器;

            15、柜內銅排厚度盡量不大于6mm,大電流時,優選中間25px間隙的雙銅排,能用裸排時,絕不用絕緣導線。銅排不必全部搪錫;表示銅排相序顏色,可貼標志,不必整體涂色漆;

            16、進出斷路器導體按脫扣器額定電流或過載整定電流,而不是按殼架電流選取,對隔離開關,不一定接額定電流選取銅排;可參照計算電流值;

            17、盡量選用不用通迅模塊或帶電流表模塊的斷路器;

            18、軟起動器主回路采用固定裝的刀開關加快速熔斷器,不采用抽屜安裝的塑殼斷路器;

            19、充分利用斷路器的級聯作用,從而選用小分斷能力斷路器用于大短路電流回路中。

            十、一二次安裝注意事項

            1、導體的過接及絕緣導線的安裝

            母線與母線、母線與端子過接應符合下列規定:

            1)銅與銅:室外,高溫且潮濕的室內,搭接面應搪錫,干燥的室內,不必搪錫;

            2)鋼與鋼:搭接面鍍鋅或搪錫

            3)銅與鋁:在干燥室內,銅導體搭接面搪錫,在潮濕場所,銅導體搭接面搪錫,且用銅鋁過渡排連接。

            4)鋁與鋁,搭接面不做涂層處理;

            5)鋼與銅、鋁搭接,鋼搭接面搪錫。

            單根絕緣導線安裝:

            1)截面在10mm2及以下單股導線,直接與設備端子相連;

            2)截面在2.5mm2及下多股銅芯線,擰緊搪錫或經接續端子與設備端子相連;

            3)截面2.5  mm2以上銅芯線,除設備自帶插接式端子外,須經接續端子與設備端子相連;

            4)與每只設備端子相連導線,不得多于2根;

            5)電線、電纜芯線連接端子,規格應與芯線適配,不是采用開口端子,有的施工單位用比導體大的端子,然后用短銅絲填充端子剩余空間,這是不符合要求的。

            2、搭接母排導體的松緊度如何確定

            1)接觸面采用0.05*10mm的塞尺檢查,應符合以下要求;

            母排寬度80mm及以上者,不得塞入6mm,寬度為60mm以下者,不得塞入4mm。

            3.二次回路設計安裝注意事項

            1)對于靠近電源的二次回路,保護電器不宜采用微型斷路器,因為斷流能力約6千安左右,很難滿足短路保護要求,可采用RT14熔斷器,斷流能力可達50KA,且積小,熔斷體容易更換。

            2)對于二次線路過長且復雜的回路,宜加隔離變壓器作二次總電源,這對防止人身觸電傷忘事故很有多用。

            3)一般情況下,二次線采用黑色絕緣線,固定敷設時,采用BV導線,活動線及接地線采用BVRRV軟線。保護線采用黃綠雙色線。

            4)穿進金屬板孔時,應加防護套,且護套接縫應處于上方,金屬板孔套大小適中的護圈。

            5)線束整理平直后,加纏繞管,為散熱要求,纏管每繞一周應有3-10mm間隙。

            6)接線端子大小與導線截面適配,不得采用開口端子

            7)合理選用抽帶,不得用于綁雜一次線的大型抽帶用于二次回路,一般選用3-150mm規格的,捆綁時,抽帶有齒面向內,光滑面向外。綁緊后把尾部多余部分剪去。

            8)線束的固定采用線夾子,將線束放于線夾底座后,蓋上線夾蓋子,用自攻螺絲擰緊,線夾固定后,線束無滑動且線夾無裂紋,線束與線夾間要加保護層,保護層可和塑料套管或纏繞帶密集纏繞。

            9)強電與弱電線路不應放于同線束內。

            10)不允許導線中間有接頭,放線長度以實際測量長度留出100150mm余量。

            11)線束固定點間距水平不應大于200mm,垂直不應大于300mm,盡量遠離活動部件,以免線束松脫后搭在活動部件上,造成磨損。

            12)每個接點最多接入不超過二根線,否則應加過渡端子。

            13)母線與二次線相接,在母排上打孔,用M4螺絲及相應螺母、平墊圈、彈簧熱圈固定,或經特殊端子(RF250)才能與主回路共用螺栓。

            14)二次線束要在接觸器及斷路器噴弧距離之外,且遠離發熱元件。

            15)二次線束若采用塑料線槽布線時,搭線處應嚴緊平整,槽內平整。元毛刺、線不交叉。

            4、裝有電器的可開啟口,門和框架的接地端子間,應用裸編織銅帶連接,且有標識。

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