性截面与相线截面相同,即
S0?S?
(3)3次谐波比较严重的三相系统,由于3次谐波电流相当突出,该谐波电流会流过中性线,此时中性线截面应不小于相线截面,即
S0?S?
6-5三相系统中的保护线(PE线)和保护中性线(PEN)的截如何选择?
答:(1)保护线截面SPE要满足短路热稳定的要求,按GB50054—95低压配电设计规范规定。保护线(PE线)截面的选择:
a:当S?≦16平方毫米时,有SPE?S?。
b:当16平方毫米<S?≦35平方毫米时,有SPE≧16平方毫米。 c:当S?≧35平方毫米时,有SPE?0.5S?。
(2)保护中性线(PEN线)截面的选择
因为PEN线具有PE线和N线的双重功能,所以选择截面时按其中的最大值选取。 6-6什么叫“经济截面”?什么情况下的线路导线或电缆要按“经济电流密度”选择? 答:从全面的经济效益考虑,使线路的全年运行费用接近最小的导线截面,称为经济截面。
经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的电流密度,对35KV及以上的高压线路及点压在35KV以下但距离长,电流大的线路,宜按经济电流密度选择,对10KV及以下线路,通常不按此原则选择。
6-7 电力电缆常用哪几种敷设方式? 答:⑴直接埋地敷设 ⑵电缆沟敷设 ⑶沿墙敷设 ⑷电缆排管敷设 ⑸电缆桥架敷设
6-8什么叫“均一无感”线路?“均一无感”线路的电压损失如何计算? 答:(1)均一无感线路:全线路的导体材料和相线截面相同可不计感抗或者cosφ=1
(2)对均一无感线路,因为不计线路电抗,所以有无功负荷在电抗上引起的电压损失
?Ur%?0。
6-9何谓电气平面布置图?按照布置地区来看有那些电气平面布置图?
答:(1)电气平面布置图就是在建筑的平面上,应用国家规定的电气平面图图形符号和有关文字符号(参看GB4728-85),按照电气设备安装位置及电气线路的敷设方式、部位和路径绘出的电气平面图。 (2)按布线地区来划分有厂区电气平面布置图、车间电气平面布置图和生活区电气平面布置图。 6-10车间动力电气平面布置图上需对哪些装置进行编号?怎样编号?
答:(1)车间动力电气平面布置图上需对用电设备、配电设备、配电干线和支线上的开关和熔断器、配电支线进行编号。
(2)①对用电设备编号格式如下
aa/c 或 bb/d式中,a为设备编号;b为设备额定容量;c为线路首端熔体或低压断路器脱扣器的电流;d为标高。
②对配电设备编号如下
ba?b?c 或 a
c 当需要标注引入线的规格时,配电设备标注的格式为
ab?c
d(e?f)?g式中,a为设备编号;b为设备型号;c为设备的额定容量;d为导线型号;e为导线根数;f为导线截面;g为导线敷设方式。
③配电干线和支线上的开关和熔断器编号如下
ab或a?b?c/I c/i 当需要标注引入线的规格时,开关和熔断器的标注格式为
ab?c/i
d(e?f)?g式中,a为设备编号;b为设备型号;c为额定电流;i为整定电流或熔体电流;d为导线型号;e为导线根数;f为导线截面;g为导线敷设方式。 ④配电支线进行编号如下
d(e?f)?g或d(e?f)G?g
式中各符号的意义同上,G为穿线管代号及管径。
6-11有一供电线路,电压为380/220,已知线路的计算负荷为84.5kVA,现用BV型铜心绝缘线穿硬塑料管敷设,试按允许流量选择该线路的相线和PEN线的截面及穿线管的直径。(安装地点的环境温度为25℃) 解:线路中电流的计算
Ic?Pc3UN?84.5?221.7A
1.732?0.22?1?Ic,当选择三相四线制线路时,查表A-13-2得,4根单芯线穿钢管敷设的每相要满足Ia芯线截面为120mm的BV型导线,在环境温度为25℃时的允许载流量为230A。 温度校正系数为
2K????a1??065?25??1
?a1??065?25导线的实际允许载流量为
?1?K?Ia1?1?230?230A,所以S??120mm2满足允许载流量的要求。 Ia按SPE?0.5S?要求,选SPE?70mm
26-12 一台380V配电线路向15台冷加工机床电动机配电,每台电动机的容量为4.5kW,配电线路采用BV型导线明敷,周围环境温度为23℃.试确定该导线的截面。 解:线路中电流的计算
Ic?
Pc3UN?15?4.5?102.5A
1.732?0.38?1?Ic,当选择三相四线制线路时,查表A-13-2得,4根单芯线穿钢管敷设的每相要满足Ia芯线截面为35mm的BV型导线,在环境温度为25℃时的允许载流量为105A。 温度校正系数为
2??a1??065?23K????1.02
?a1??065?25导线的实际允许载流量为
?1?K?Ia1?1.02?105?107A,所以S??35mm2满足允许载流量的要求。 Ia按SPE?0.5S?要求,选SPE?25mm2
6-13 某变电所用10kV架空线路向相邻两工厂供电,如图6-24所示。架空线路采用LJ型
铝绞线,成水平等距排列,线间几何均距为1.25m,各段干线截面相同,完全允许电压损失为5%,环境温度为30℃,试选择架空线路的导线截面。
3.6km2.4km900kW+j720Kvar图6-24620kW+j425Kvar
解:(1)按允许电压损失选择导线截面
因为是10kV架空线路,所以初设X0?0.38?/km,则
X0?Ur%?210UN?qiLi?i?120.38[720?3.6?650?(3.6?2.4)]?2.5 210?10?Ua%??Ua1%??Ur%?5?2.5?2.5
S??pLii?12i210?UN?Ua%?900?3.6?620?(3.6?2.4)2?87mm 210?0.032?10?2.52选LJ-95,查表A-16-1,得几何均距为1250mm,截面为95mm的LJ型铝绞线的
X0?0.349?/km,R0?0.34?/km,实际的电压损失为 R0?U%?210UN?X0pL??ii210UNi?12?qLii?12i0.340.349?(900?3.6?620?6)??(720?3.6?650?6)?4.62?510001000
故选LJ-95满足允许电压损失的要求。 (2)校验发热情况
查表A-12-1可知,LJ-95在室外温度为30℃时的允许载流量为325A。 线路中最大负荷为
P?p1?p2?900?650?1550kWQ?q1?q2?720?425?1145kvarS?P2?Q2?15502?11452?1927kVA I?S1927??111.2A?Ia1?3253UN1.732?10显然发热情况满足要求。 (3)校验机械强度
22
查表A-15-1可知,高压架空裸铝绞线的最小允许截面为35mm,所以所选的截面95 mm可满足机械强度的要求。
6-14某380V三相线路供电给 10台2.8KW,COSφ=0.8,η=0.82电动机,各台电动机之间相距2m,线路全长(首端至最末的一台电动机0为50m。配电线路采用BLV型导线明缚(环境温度25℃),全线允许电压损失为5%。试按允许载流量选择导线截面(同时系数去0.75),并检验其机械强度或电压损失是否满足要求? 解:Pc?10Pe?Pc?10?2.8?34.1 0.82Ic?3UNcos??34.1?64.76A
1.732?0.38?0.8因为是三相电路,查表A-13-2得,每相芯线截面为25℃ BLV型导线,在环境温度为25℃ 的允许在载流量为70A,其最高的允许的温度为65℃,即Ia1?56A,K??1,Ic?10A。
?1?Ic,所选的截面S=25平方毫米。查表的R=1.48,X=0.251,P=2.24, 满足IaΣ=0.561
实际电压损失为:
?U%?R0210UN?piLi?X0210UN?qL
ii?0.895?0.038?0.933?5
架空裸线的最小允许截面为16平方毫米。所选的截面可满足机械强度的要求。
6-15 有一条LGJ铝绞线的35kV线路,计算负荷为4880kW,cos?=0.88,年利用小时为4500h,试选择其经济截面,并校验其发热条件和机械强度。 解:(1)选择经济截面,
Ic?Pc3UNcos??4.88?91.47A
1.732?0.035?0.88查表可知,Jec?1.15A,则
Sec?Ic91.47??79.53mm2 Jec1.152
选取标准截面70.0mm,即型号为LGJ-70的铝绞线。 (2)校验发热条件。
查表A-12可知,LGJ-70室外温度为25℃的允许载流量为Ia1?275A?Ic?91.47A,所以满足发热条件。
(3)查表A-15可知,35kV架空铝绞线机械强度最小截面为Smin?35mm2?Sec?70mm2,因此,所选的导线截面也满足机械强度要求。
6-16某380/220V低压架空线路图6-25所示,环境温度为35℃,线间几何均距为0.6米,允许电压损失为3%,试选择导线截面。
解:因为是低压架空路线,所以设X0?0.35?/km,则
X0?Ur%?210UN?qiLi?i?120.35[0.04?50?0.6?0.05?0.04?300?0.6?0.3]?1.6
10?0.222?Ua%??Ua1%??Ur%?3?1.6?1.4
S??pLii?12i210?UN?Ua%?2?0.8?0.05?12?0.8?0.3?136.5mm2 210?0.032?0.22?1.42选LJ-150,查表A-16-1,得几何均距为1250mm,截面为95mm的LJ型铝绞线的
X0?0.287?/km,R0?0.21?/km,实际的电压损失为 R0?U%?210UN?X0piLi??210UNi?12?qLii?12i0.2870.21?(2?0.8?0.05?12?0.8?0.3)??(2?0.6?0.05?12?0.6?0.3)?2.7?310?0.22210?0.222
故选LJ-150满足允许电压损失的要求。