资源描述
电线电缆载流量、电压降速查表shm1345序 号铜电线型号单心载流 量(25。C)(A)电压 降 mv/M品字 型电 压降 mv/M紧挨 一字 型电 压降 mv/M间距 一字 型电 压降 mv/M两心载流 量(25。 C)(A)电压 降 mv/M三心载流 量(25。C)(A)电压 降 mv/M四心载流 量(25。C(A)电压 降 mv/M0.950.850.7VVYJVVVYJVVVYJVVVYJV11.5mm2 /c202530.8626.7326.7326.731616131830.86131330.8622.5mm2 /c283518.918.918.918.9233518.9182218.9183018.934mm 2/c385011.7611.7611.7611.76343811.76233411.76284011.7646mm 2/c48607.867.867.867.8640557.8632407.8635557.86510mm 2/c65854.674.044.044.0555花4.6745554.6748804.67616mm 2/c901102.952.552.562.55701082.960752.665652.6725mm 2/c1151501.871.621.621.631001401.9801001.6861051.6835mm 2/c1451801.351.171.171.191251751.31051301.21081301.2950mm 2/c1702301.010.870.880.914521011301600.871381650.871070mm 2/c2202850.710.610.620.651902650.71652100.611752100.611195mm 2/c2603500.520.450.450.52303300.522002600.452202600.4512120mm2 /c3004100.430.370.380.422704100.422353000.362553000.3613150mm2 /c3504800.360.320.330.373104700.352753500.33403600.314185mm2 /c4105400.30.260.280.333605700.293204100.254004150.2515240mm2 /c4806400.250.220.240.294306500.243904850.214704950.2116300mm2 /c5607400.220.20.210.285007000.214505600.195005800.1917400mm2 /c6508800.20.170.20.266008200.1918500mm2 /c75010000.190.160.180.2519630mm2 /c88011000.180.150.170.2520800mm2 /c110013000.170.150.170.24211000mm2 /c130014000.160.140.160.24序 号铜电线型号单心载流 量(25。 C)(A)电压 降 mv/M品字 型电 压降 mv/M紧挨 一字 型电 压降 mv/M间距 一字 型电 压降 mv/M两心载流 量(25。 C)(A)电压 降 mv/M三心载流 量(25。C)(A)电压 降 mv/M四心载流 量(25。C(A)电压 降 mv/M0.950.850.7VV22YJV22VV22YJV22VV22YJV22VV22YJV2211.5mm2 /c202530.8626.7326.7326.731616131830.86131330.8622.5mm2 /c283518.918.918.918.9233518.9182218.9183018.934mm 2/c385011.7611.7611.7611.76294511.76243211.76253211.7646mm 2/c48607.867.867.867.8638587.8632417.8633427.86510mm 2/c65854.674.044.044.0553824.6745554.6747564.67616mm 2/c881102.952.552.562.55721112.961花2.665802.6725mm 2/c1131571.871.621.621.63971451.9851051.6861081.6835mm 2/c1421921.351.171.171.191201801.31051301.21081301.2950mm 2/c1712321.010.870.880.914022011241550.871371650.871070mm 2/c2182940.710.610.620.651802850.71602050.611762200.611195mm 2/c2653550.520.450.450.52503500.522012480.452172650.4512120mm2 /c3054100.430.370.380.422704250.422352920.362533100.3613150mm2 /c3554780.360.320.330.373104850.352753430.32903600.314185mm2 /c4105500.30.260.280.333605800.293234000.253334150.2515240mm2 /c4906600.250.220.240.294306500.243814800.214004950.2116300mm2 /c5607500.220.20.210.285007000.214405400.194675800.1917400mm2 /c6508800.20.170.20.266008200.1918500mm2 /c75010000.190.160.180.2519630mm2 /c88011000.180.150.170.2520800mm2 /c110013000.170.150.170.24211000mm2 /c130014000.160.140.160.2435kv以下交联聚乙烯绝缘电力电缆(YJV、YJLV)产品简介交联聚乙烯绝缘电力电缆不仅具有优异的电气性能、机械性能、耐热老化性能、耐环境 应力和耐化学腐蚀能力,而且具有结构简单,使用方便,不受敷设落差限制,长期工作温度 高(90C),传输容量大等优点。我公司生产的交联聚乙烯绝缘电力电缆产品具有阻燃、非阻燃全系列交联聚乙烯绝缘电 力电缆。本产品按等效于国标GB12706、国际标准IEC60502、IEC60332、IEC60754的企业标准组 织生产。本公司企业标准不但全面满足而且部分指标高于上述国家和国际标准。阻燃电缆包括A、B、C各类和低烟低卤、低烟无卤等全系列电缆。我公司可根据用户需要,用其它标准组织生产。也可根据用户需要,设计制造具有如大 截面分割导体、阻水、防白蚁、防鼠等某些特殊要求的交联电缆。交联聚乙烯绝缘电缆的主要特点是有较高的绝缘性能,高分子的线状结构转变为网状结 构后;电缆的机械物理性能有显著的提高。低压电缆常用的交联方式为:物理交联和化学交 联,采用一般的交联方式,电缆的长期工作温度一般为90C,常见的温度等级为:120C或 150C。交联聚乙烯绝缘的体积电阻系数 (pV) 为10141016,介电系数为2.3,工作 场强为50kV / mm,长期平均工作场强推荐值为1.54kV / mm0采用圆形线芯可以提高绝缘的 长期耐压水平,由于交联聚乙烯绝缘电力电缆具有很多的优势和施工较为简单的特点,而广 泛地使用在建筑、住宅、矿山、城市供电等领域。电缆的铠装有钢带和钢丝铠装,以适应电缆的耐环境应力。单芯电缆尽可能非磁性材料作为电缆的铠装层,以减少电缆的损耗,提高 线路的传输容量;延长使用寿命。额定电压交流(AC),0.6 / 1kV, 1.8 / 3kV, 3.6 / 6kV,电缆长期允许工作温度90C, 120C, 150C 产品型号、名称及主要特性和用途YJV、YJLV铜芯(铝芯)交联聚乙烯绝缘聚敷设于室内、隧道、电缆沟、氯乙烯护套电力电缆管道中及土壤中等固定场合。YJY、YJLY铜芯(铝芯)交联聚乙烯绝缘敷设于室内、隧道、电缆沟、聚乙烯护套电力电缆管道中及土壤中等固定场合。YJV22、YJLV22铜芯(铝芯)交联聚乙烯绝缘敷设于室内、隧道、电缆沟、钢带铠装聚氯乙烯护套电力管道中及土壤中等能承受较大电缆 机械应力的固定场合。YJV23、YJLV23铜芯(铝芯)交联聚乙烯绝缘敷设于室内、隧道、电缆沟、钢带铠装聚乙烯护套电力管道中及土壤中等能承受较大电缆 机械应力的固定场合。YJV32、YJLV32铜芯(铝芯)交联聚乙烯绝缘敷设于室内、隧道、电缆沟、钢丝铠装聚氯乙烯护套电力管道中及土壤中等能承受较大电缆 机械应力的固定场 合。YJV33、YJLV33铜芯(铝芯)交联聚乙烯绝缘敷设于室内、隧道、电缆沟、 钢丝铠装聚乙烯护套电力管道中及土壤中等能承受较大电缆 机械应力的固定场合。商标郑缆牌、NEWCHINA型号YJV、YJLV额定电压06/1kV低压交联聚乙烯绝缘电力电缆产品说明低压交联电缆产品按GB/T12706-2002额定电压1kV到3kV挤包绝缘电力电缆标准生产,同时还可根据用户需要按标准生产。产品标准:本产品按GB1270额定电压35kV及以下铜芯、铝芯塑料绝缘电力电缆标准生产,同时还可根据用户需要按国际电工委员会推荐标准IEC、英国标准、德国标准及美国标准生 产。电缆的型号:YJLVYJYYJLYYJVYJV22YJLV22YJV23YJLV23YJV23YJLV23YJV33YJLV32YJLV33适用范围:本产品适用于工频额定电压3.6/kV-26/35kV办理配电线路作配送电能之用。 使用特征:工频额定电压Uo/U为3.6/6KV-26/35KV。电缆导体的允许长期最高工作温度为9 0C。短路时(最长持续时间不超过5s)电缆导体的最高温度不超过250C。电缆敷设时环境温度应不低于0C。电缆弯曲半径:三芯电缆不小于电缆外径15倍;单芯电缆不小于电缆外径20倍。 电缆额定电压的选择电缆的额定电压应适合于电缆系统的运行状况,用Uo/U (Um) KV表示。Uo-电缆设计用的导体对地或金属屏蔽之间的额定工频电压;U-电缆设计用的导体间的额定工频电压;Um-设备可承受的“最咼系统电压”的最大值。三相系统用电缆的Uo值推荐如下表:UUmUo*kvkvkvA和B类系统C类系统67.23.66101268.71517.58.712202412183036183540.52126A类系统-该类系统任何一相导体与地或接地导体接触时,能在1 min内与系统分离;B类系统-该类系统仅包括单相接地故障短时运行的条件,接地故障时间应不超过1h,但在 任何情况下,最长不超过8h,每年接地故障总持续时间不超过125h;C类系统-不属于A类,B类的系统。生产范围:额定电压 RatedVoltagekV芯数8.7/1型Nom6/6018/2021/3号ber3.6/612/2026/35Typ6/108.7/118/305eof5cores导体标称截面 Nominalcross-sectionofconductorYJV125-825-825-835-8050-6350-650-63YJL00000000300VYJY325-625-625-535-5050-4050-450-40YJL30300000000YYJV125-825-825-835-8050-6350-650-632200000000300mm2YJL325-625-625-535-5050-4050-450-40V2230300000 00 0YJV23YJLV23YJV32125-825-825-835-8050-6350-650-6300000000300YJLV32YJV33325-625-625-435-4050-2450-150-1530300000850YJLV33低压配电系统TN、TT、IT的比较根据现行的国家标准低压配电设计规范(GB50054 )的定义,将低压配电系统分 为三种,即TN.TT.IT三种形式。其中,第一个大写字母T表示电源变压器中性点直 接接地;I则表示电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地)。第二个大写字母T表示 电气设备的外壳直接接地,但和电网的接地系统没有联系;N表示电气设备的外壳与系统的 接地中性线相连。TN系统:电源变压器中性点接地,设备外露部分与中性线相连。TT系统:电源变压器中性点接地,电气设备外壳采用保护接地。IT系统:电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地),而电气设备外壳电气设 备外壳采用保护接地。1、TN系统电力系统的电源变压器的中性点接地,根据电气设备外露导电部分与系统连接的不 同方式又可分三类:即TNC系统、TNS系统、TNCS系统。下面分别进行介 绍。1.1、TNC 系统其特点是:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。(1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电 气设备相线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可采用过电流保护器切 断电源TNC系统一般采用零序电流保护;(2)TNC系统适用于三相负荷基本平衡场合,如果三相负荷不平衡,则PE N线中有不平衡电流,再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中性线N带 电,且极有可能高于5 0V,它不但使设备机壳带电,对人身造成不安全,而且还无法取得 稳定的基准电位;(3)TNC系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零的设备发生相与外壳 接触时,可以有效地降低零线对地电压。由上可知,TN-C系统存在以下缺陷:(1)当三相负载不平衡时,在零线上出现不平衡电流,零线对地呈现电压。当三 相负载严重不平衡时,触及零线可能导致触电事故。(2)通过漏电保护开关的零线,只能作为工作零线,不能作为电气设备的保护零 线,这是由于漏电开关的工作原理所决定的。(3)对接有二极漏电保护开关的单相用电设备,如用于TN-C系统中其金属外壳 的保护零线,严禁与该电路的工作零线相连接,也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线 上,但在使用中极易发生误接。(4)重复接地装置的连接线,严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。TN-S供电系统,将工作零线与保护零线完全分开,从而克服了 TN-C供电系统的缺 陷,所以现在施工现场已经不再使用TN-C系统。1.2、TNS 系统整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的。(1) 当电气设备相线碰壳,直接短路,可采用过电流保护器切断电源;(2) 当N线断开,如三相负荷不平衡,中性点电位升高,但外壳无电位,PE线 也无电位;(3) TNS系统PE线首末端应做重复接地,以减少PE线断线造成的危险。(4) TNS系统适用于工业企业、大型民用建筑。目前单独使用独一变压器供电的或变配电所距施工现场较近的工地基本上都采用了 TNS系统,与逐级漏电保护相配合,确实起到了保障施工用电安全的作用,但TNS 系统必须注意几个问题:(1) 保护零线绝对不允许断开。否则在接零设备发生带电部分碰壳或是漏电时, 就构不成单相回路,电源就不会自动切断,就会产生两个后果:一是使接零设备失去安全保 护;二是使后面的其他完好的接零设备外壳带电,引起大范围的电气设备外壳带电,造成可 怕的触电威胁。因此在JGJ46-88施工现场临时用电安全技术规范规定专用保护线必须在 首末端做重复接地。(2) 同一用电系统中的电器设备绝对不允许部分接地部分接零。否则当保护接地 的设备发生漏电时,会使中性点接地线电位升高,造成所有采用保护接零的设备外壳带电。(3) 保护接零PE线的材料及连接要求:保护零线的截面应不小于工作零线的截面, 并使用黄/绿双色线。与电气设备连接的保护零线应为截面不少于2.5mm2的绝缘多股铜线。 保护零线与电气设备连接应采用铜鼻可靠连接,不得采用铰接;电气设备接线柱应镀锌或涂 防腐油脂,保护PE零线在配电箱中应通过端子板连接,在其他地方不得有接头出现。1.3、TNCS 系统它由两个接地系统组成,第一部分是TNC系统,第二部分是TNS系统,其 分界面在N线与PE线的连接点。(1) 当电气设备发生单相碰壳,同TNS系统;(2) 当N线断开,故障同TNS系统;(3) TNC S系统中PEN应重复接地,而N线不宜重复接地。PE线连接的设备外壳在正常运行时始终不会带电,所以TN C S系统提高了操作人员及设备的安全性。施工现场一般当变台距现场较远或没有施工专用变压器时采取TNC S系统。2、TT供电系统电源中性点直接接地,电气设备的外露导电部分用PE线接到接地极(此接地极与 中性点接地没有电气联系)在采用此系统保护时,当一个设备发生漏电故障,设备金属外壳所带的故障电压较 大,而电流较小,不利于保护开关的动作,对人和设备有危害。为消除T系统的缺陷,提 高用电安全保障可靠性,根据并联电阻原理,特提出完善TT系统的技术革新。技术革新内 容是:用不小于工作零线截面的绿/黄双色线(简称PT线),并联总配电箱、分配电箱、主 要机械设备下埋设的4-5组接地电阻的保护接地线为保护地线,用绿/黄双色线连接电气设备 金属外壳。它有下列优点:1)单相接地的故障点对地电压较低,故障电流较大,使漏电保 护器迅速动作切断电源,有利于防止触电事故发生。2) PT线不与中性线相联接,线路架设 分明、直观,不会有接错线的事故隐患;几个施工单位同时施工的大工地可以分片、分单位 设置PT线,有利于安全用电管理和节约导线用量。3)不用每台电气设备下埋设重复接地 线,可以节约埋设接地线费用开支,也有利于提高接地线质量并保证接地电阻三100,用电 安全保护更可靠。TT系统在国外被广泛应用,在国内仅限于局部对接地要求高的电子设备场合,目 前在施工现场一般不采用此系统。但如果是公用变压器,而有其它使用者使用的是TT系统, 则施工现场也应采用此系统。3、IT系统电力系统的带电部分与大地间无直接连接(或经电阻接地),而受电设备的外露导电 部分则通过保护线直接接地。这种系统主要用于10KV及35KV的高压系统和矿山、井下的 某些低压供电系统,不适合在施工现场应用,故在此不再分析。建设部新颁发的建筑施工 安全检查标准(JGJ59-99)规定:施工现场专用的中性点直接接地的电力系统中必须采用 TN-S接零保护系统。因此,TN-S接零保护系统在施工现场中得到了广泛的应用,但如果 PE线发生断裂或与电气设备未做好电气连接,重复接地阻值达不到安全的要求,也同样会 发生触电事故,为了提高TN-S接零保护系统的安全性,在此提出等电位联接概念。所谓等 电位联结,是将电气设备外露可导电部分与系统外可导电部分(如混凝土中的主筋、各种金 属管道等)通过保护零线(PE线)作实质上的电气连接,使二者的电位趋于相等。应注意 差异,即等电位联结线正常时无电流通过,只传递电位,故障时才有电流通过。等电位联结 的作用。(1)总等电位联结能降低预期接触电压;(2)总等电位联结能消除装置外沿PE线 传导故障电压带来的电击危险。因此施工现场也应逐步推广该技术。当然,无论采取何种接 地形式都绝不是万无一失绝对安全的。施工现场临时用电必须严格按JGJ46-88规范要求进 行系统的设置和漏电保护器的使用,严格履行施工用电设计、验收制度,规范管理,才能杜 绝事故的发生。施工现场低压配电系统的应用根据现行的国家标准低压配电设计规范(GB50054)的定义,将低压配电系统分为三种, 即TN.TT.IT三种形式。其中,第一个大写字母T表示电源变压器中性点直接接地; I则表示电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地)。第二个大写字母T表示电气设备 的外壳直接接地,但和电网的接地系统没有联系;N表示电气设备的外壳与系统的接地中性 线相连。TN系统:电源变压器中性点接地,设备外露部分与中性线相连。 TT系统:电源变压器中性点接地,电气设备外壳采用保护接地。IT系统:电源变压器中性点不接地(或通过高阻抗接地),而电气设备外壳电气设备外壳 采用保护接地。1、TN系统电力系统的电源变压器的中性点接地,根据电气设备外露导电部分与系统连接的不同方式又 可分三类:即TNC系统、TNS系统、TNC S系统。下面分别进行介绍。1.1、TNC 系统其特点是:电源变压器中性点接地,保护零线(PE)与工作零线(N)共用。(1)它是利用中性点接地系统的中性线(零线)作为故障电流的回流导线,当电气设备相 线碰壳,故障电流经零线回到中点,由于短路电流大,因此可采用过电流保护器切断电源。 TNC系统一般采用零序电流保护;(2)TNC系统适用于三相负荷基本平衡场合,如果三相负荷不平衡,则PEN线中有 不平衡电流,再加一些负荷设备引起的谐波电流也会注入PEN,从而中性线N带电,且极 有可能高于5 0V,它不但使设备机壳带电,对人身造成不安全,而且还无法取得稳定的基 准电位;(3)TNC系统应将PEN线重复接地,其作用是当接零的设备发生相与外壳接触时, 可以有效地降低零线对地电压。由上可知,TN-C系统存在以下缺陷:(1)、当三相负载不平衡时,在零线上出现不平衡电流,零线对地呈现电压。当三相负载严 重不平衡时,触及零线可能导致触电事故。(2) 、通过漏电保护开关的零线,只能作为工作零线,不能作为电气设备的保护零线,这是 由于漏电开关的工作原理所决定的。(3) 、对接有二极漏电保护开关的单相用电设备,如用于TN-C系统中其金属外壳的保护零 线,严禁与该电路的工作零线相连接,也不允许接在漏电保护开关前面的PEN线上,但在使 用中极易发生误接。(4) 、重复接地装置的连接线,严禁与通过漏电开关的工作零线相连接。TN-S供电系统,将工作零线与保护零线完全分开,从而克服了 TN-C供电系统的缺陷,所以 现在施工现场已经不再使用TN-C系统。1.2、TNS 系统整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的。(1) 当电气设备相线碰壳,直接短路,可采用过电流保护器切断电源;(2) 当N线断开,如三相负荷不平衡,中性点电位升高,但外壳无电位,PE线也无电位;(3) TNS系统PE线首末端应做重复接地,以减少PE线断线造成的危险。(4) TNS系统适用于工业企业、大型民用建筑。目前单独使用独一变压器供电的或变配电所距施工现场较近的工地基本上都采用了TN S系统,与逐级漏电保护相配合,确实起到了保障施工用电安全的作用,但TNS系统必 须注意几个问题:(1) 、保护零线绝对不允许断开。否则在接零设备发生带电部分碰壳或是漏电时,就构不成 单相回路,电源就不会自动切断,就会产生两个后果:一是使接零设备失去安全保护;二是 使后面的其他完好的接零设备外壳带电,引起大范围的电气设备外壳带电,造成可怕的触电 威胁。因此在JGJ46-88施工现场临时用电安全技术规范规定专用保护线必须在首末端做 重复接地。(2) 、同一用电系统中的电器设备绝对不允许部分接地部分接零。否则当保护接地的设备发 生漏电时,会使中性点接地线电位升高,造成所有采用保护接零的设备外壳带电。(3) 、保护接零PE线的材料及连接要求:保护零线的截面应不小于工作零线的截面,并使 用黄/绿双色线。与电气设备连接的保护零线应为截面不少于2.5mm2的绝缘多股铜线。保护 零线与电气设备连接应采用铜鼻子等可靠连接,不得采用铰接;电气设备接线柱应镀锌或涂 防腐油脂,保护零线在配电箱中应通过端子板连接,在其他地方不得有接头出现。1.3、TNCS 系统它由两个接地系统组成,第一部分是TNC系统,第二部分是TNS系统,其分界面在 N线与PE线的连接点。(1) 当电气设备发生单相碰壳,同TNS系统;(2) 当N线断开,故障同TNS系统;(3) TNC S系统中PEN应重复接地,而N线不宜重复接地。PE线连接的设备外壳在正常运行时始终不会带电,所以TNC S系统提高了操作人员 及设备的安全性。施工现场一般当变台距现场较远或没有施工专用变压器时采取TNC S系统。2、TT供电系统电源中性点直接接地,电气设备的外露导电部分用PE线接到接地极(此接地极与中性点接 地没有电气联系)。在采用此系统保护时,当一个设备发生漏电故障,设备金属外壳所带的故障电压较大,而电 流较小,不利于保护开关的动作,对人和设备有危害。为消除T系统的缺陷,提高用电安全 保障可靠性,根据并联电阻原理,特提出完善TT系统的技术革新。技术革新内容是:用不 小于工作零线截面的绿/黄双色线(简称PT线),并联总配电箱、分配电箱、主要机械设备 下埋设的4-5组接地电阻的保护接地线为保护地线,用绿/黄双色线连接电气设备金属外壳。 它有下列优点:1)单相接地的故障点对地电压较低,故障电流较大,使漏电保护器迅速动 作切断电源,有利于防止触电事故发生。2)PT线不与中性线相联接,线路架设分明、直观, 不会有接错线的事故隐患;几个施工单位同时施工的大工地可以分片、分单位设置PT线, 有利于安全用电管理和节约导线用量。3)不用每台电气设备下埋设重复接地线,可以节约 埋设接地线费用开支,也有利于提高接地线质量并保证接地电阻W10Q,用电安全保护更可 4靠TT系统在国外被广泛应用,在国内仅限于局部对接地要求高的电子设备场合,目前在施工 现场一般不采用此系统。但如果是公用变压器,而有其它使用者使用的是TT系统,则施工 现场也应采用此系统。3、IT系统电力系统的带电部分与大地间无直接连接(或经电阻接地),而受电设备的外露导电部分则 通过保护线直接接地。这种系统主要用于10KV及35KV的高压系统和矿山、井下的某些低压供电系统,不适合在施 工现场应用,故在此不再分析。建设部新颁发的建筑施工安全检查标准(JGJ59-99)规定:施工现场专用的中性点直接 接地的电力系统中必须采用TN-S接零保护系统。因此,TN-S接零保护系统在施工现场中得 到了广泛的应用,但如果PE线发生断裂或与电气设备未做好电气连接,重复接地阻值达不 到安全的要求,也同样会发生触电事故,为了提高TN-S接零保护系统的安全性,在此提出 等电位联接概念。所谓等电位联结,是将电气设备外露可导电部分与系统外可导电部分(如 混凝土中的主筋、各种金属管道等)通过保护零线(PE线)作实质上的电气连接,使二者 的电位趋于相等。应注意差异,即等电位联结线正常时无电流通过,只传递电位,故障时才 有电流通过。等电位联结的作用。(1)总等电位联结能降低预期接触电压;(2)总等电位联 结能消除装置外沿PE线传导故障电压带来的电击危险。因此施工现场也应逐步推广该技术。 当然,无论采取何种接地形式都绝不是万无一失绝对安全的。施工现场临时用电必须严格按 JGJ46-88规范要求进行系统的设置和漏电保护器的使用,严格履行施工用电设计、验收制度, 规范管理,才能杜绝事故的发生。智能化配电系统的发展与应用摘要:现代工业技术的发展对配电系统运行的可靠性及其智能化治理提出了更高的要求,而 微处理器技术的广泛研究与应用起步较晚要害词:智能化配电系统发展应用1概 述现代工业技术的发展对配电系统运行的可靠性及其智能化治理提出了更高的要求,而微处理 器技术的广泛应用及计算机系统可靠性的大幅度提高,使智能化电器元件得到快速发展,智 能化电气治理系统应运而生。相对于6kV及以上中高压系统的综合保护及系统监控(SCADA 系统)的发展及其在电力系统中的应用,作为直接面向终端用户的开关设备,其智能化研究 与应用起步较晚。现有不少应用于低压的智能化监控系统基本上是在SCADA系统基础上进行 修改,可以满足基本的监控功能,但不能充分体现低压电气系统的特点及要求。因此,美国 能源控制公司(AEC)开发并推出了符合工业控制要求及具有高可靠性的微机综合保护装置、 智能配电仪表及其治理系统,更方便有效地实现0.4KV及以上电压等级的配电治理。智能化配电系统由开关配以具有通信功能的智能化元件(比如AEC公司的智能配电仪表)经数 字通信与计算机系统网络连接,实现变电站开关设备运行治理的自动化、智能化。系统可实 现数据的实时采集、数字通信、远程操作与程序控制、保护定值治理、事件记录与告警、故 障参考模型定义了网络互联的7层框架,具体规定了每一层的功能,以实现开放性系统环境 中的互联性、互操作性与应用的可移植性。考虑到工业生产现场大量的智能化装置零散地分布在一个较大的范围内,而单个节点面向控制的信息量不大,但实时性、快速性要求较 高,为减少中间环节,满足实时性要求及降低工业网络的成本,现场总线采用的通信模型大 都在OSI参考模型的基础上进行了不同程度的简化。它采用OSI模型中的3个典型层:物理 层、数据链路层和应用层,省去了 36层,具有结构简单、执行协作简单、成本低等优点, 同时满足工业现场应用的性能要求(如图1所示)。通过一致性与互操作性测试,满足现场总 线技术要求的不同制造商的产品即可实现在同一总线上的互联,为用户的系统集成带来极大 的好处。图1 OSI与典型现场总线模型几种有影响的现场总线技术包括MODBUS、LonWorks等。它们的通信模型各不相同,其应用具有各自的特点,已形成统一标准并在特 定的应用领域显示了自己的优势。现场总线技术的优点主要有:(1)节省硬件投资。现场总线系统的智能设备分散在现场,能直接执行控制和计算功能,可减少大量的变送器及调 节器、计算单元等,也不再需要DCS系统的信号传输处理单元及其大量复杂的硬线连接,节 省了可观的硬件投资,并可减少控制室的占地面积。(2)节省安装费用。现场总线系统的接线十分简单,一条通信总线上可挂接几个甚至上百个设备,节省安装附件,安装工作量 大大减少,设计及接线校对的工作量也大大减少。资料显示,与DCS相比,现场总线系统的 安装费用可节省60以上。(3)减少维护费用。由于现场控制设备具有自诊断及一定的故障处理能力,并通过数字通信将相关信息送往控制室,用户可实时监测及查询所有设备的运 行,及时了解维护信息,以便早期分析与排除故障,缩短维护停工时间。同时,由于系统结 构简化、接线简单,减少了维护工作量。(4)系统集成更简单、灵活。用户可选择不同制造商的产品来集成系统,避免或减少系统集成中因不兼容的协议和接口带来的麻烦。(5)提高了系统的准确性和可靠性。由于现场总线设备的智能化、数字化,与模拟信号相比, 它从根本上提高了测量与控制的精确度,减少了传送误差。同时,由于系统结构简化,现场 智能化设备内部功能加强,减少了信号的往返传输,设备可不依靠网络而工作,提高了整个 系统工作的可靠性。 现场总线系统是自动化领域的发展热点,应用现场总线技术也是智 能化电器的发展趋向。在电气设备中,现场总线技术已在电动机控制、综合测控仪表及开关 保护等智能化元件上广泛应用,并正在不断发展与完善。3.AEC公司智能配电系统电气解决方案智能配电系统是美国能源控制公司(AEC)自动化产品的重要组成部分。根据电气成套开关设备的特点和要求,AEC公司推出了 AECONTROL变电站监控系统。AECONTROL则 是集成变电站开关设备、变压器及中压开关设备的一体化分布式智能配电治理系统。下面以 AECONTROL系统模型(见图2)简述AEC智能配电系统的目前,大部分现场智能化装置虽具有 数字通信功能,但不是严格经一致性和互操作性测试过的现场总线设备,协议不统一,通信 兼容性差。而AECONTROL前端机灵活的通信处理功能很好地满足了系统开放性的要求,即可 连接标准的现场总线产品,也兼容其他智能化装置,扩展灵活,可充分满足用户变电站内不 同设备系统集成的要求。美国能源控制公司(AEC)在国内可以提供上到6110KV全系列的 微机综合保护单元,下至400V的智能配电仪表和低压电动机保护控制器及变电站自动化后 台监控治理系统。连接AECONTROL系统具有代表性的实现上述功能的智能化装置有:AEC2000 系列微机综合保护测控单元、AEC6800/AEC46系列智能配电仪表和AEC4900电动机保护控制 器等。AEC2000系列微机综合保护测控单元经现场总线与计算机系统连接实现开关保护极其定值设置、电参量测量与显示、故障与维护信息治理等功能;AEC6800/AEC46系列 智能配电仪表可实现电能质量综合监测、远程控制等“三遥”功能;AEC4900智能化电动机 保护控制装置采用现场总线技术,具有强大的电动机控制和保护功能及参数测量与显示功 能。控制功能包括直接起动、正反转、双速、星三角等;保护功能覆盖了过载保护、欠压保 护、堵转保护、三相不平衡与断相保护、漏电保护、电动机热保护等;可测量与显示三相电 流、三相电压、有功功率、无功功率、功率因数及报告故障类型、电动机运行维护信息等。 同时AEC4900电动机保护控制器提供电动机自动重起动及故障猜测功能,具有双冗余通信接 口。 非凡推荐:AEC6800系列智能配电仪表,它不仅可以遥测三相电流、三相电压、有 功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度、无功电度,还可以遥信开关的合分闸 状态及遥控开关的合分闸操作。另外具有10余种扩展模块,实现谐波测量、多种通讯协议选 择等功能。AEC6800系列智能配电仪表,率先将航天控制设备上广泛应用的VFD真空荧光显示技术应用于智能配电产品上,从而使AEC公司的AEC6800系列智能配电仪表的性能在 同类产品种脱颖而出,具有高亮度和高对比度特性,更适合于在高温、低温、高压、剧烈震 动等恶劣场合使用。AEC2000系列微机综合保护测控单元集成了保护、控制、测量与显示等功能,有效地提高了开关设备运行的可靠性和准确性,实时为用户提供所需要的信息, 是用户生产过程信息集成的重要组成部分,为系统的智能化治理提供了极大的便利。智能化配电系统正在向小型化、多功能方向发展,现场总线技术的发展与应用将提高智能化电 器产品在网络上的兼容性和系统运行的可靠性,并最终给用户带来实惠。配电系统什么是配电系统传统上将电力系统划分为发电、输电和配电三大组成系统。发电系统发出的电能经由输电系统的输送,最后由配电系统分配给各个用户。一般地,将电力系统中从降压配电变电站(高压配电变 电站)出口到用户端的这一 段系统称为配电 系统。配电系统是由多种配 电设备(或元 件)和配电设 施所组成的变 换电压和直接向终端用户分配电能的一个电力网络系统。配电系统的组成在我国,配电系统可划分为高压配电系统、中压配电系统和低压配电系统三部分。 由于配电系统作为电力系统的最后一个环节直 接面向终端用户,它的完善与否直接关 系着广大用户的用电可靠性和用电质量,因而在电力系 统中具有重要 的地位。我国配电系统的电压等级,根据城市电网规划设计导 贝I的规定,220kV及其以上 电压为输变电 系统,35、63、110kV为高压配电系统,10、6kV为中压配电系统, 380、220V为低压配电系统。低压配电系统的基本方式根据IEC规定的各种保护方式、术语概念,低压配电系统按接地方式的不同分 为三类,即TT、 TN和IT系统,分述如下。1、TT方式供电系统TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系 统,称为保护接地系统,也称 TT系统。第一个符号T表示电力系统中性点直接接 地;第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联 接,而与系统如何接地无关。在TT系统中负载的所有接地均称为保护接地,这种 供电系统的特点如下。(1) 当电气设备的金属外壳带电(相线碰 壳或设备绝缘损 坏而漏电)时,由于 有接地保护,可以大大减少触电的危 险性。但是,低压断路器(自动开关)不一定能 跳闸,造成漏 电设备的外壳对地电压高于安全 电压,属于危险电压。(2) 当漏电电流比较小时,即使有熔断器 也不一定能熔断,所以还需要 漏电保 护器作保护,困此TT系统难以推广。(3) TT系统接地装置耗用钢材多,而且难以回收、费工 时、费料。现在有的建筑单位是采用TT系统,施工单位借用其电源作临时用电时,应用一条专用 保护线,以减少需接地装置钢材用量。 把新增加的专用保护线 PE线和工作零线N 分开,其特点是:共用接地线与工作零线没有电的联系;正常运行时,工作零线 可以有电流,而专用保护线没有电流;TT系统适用于接地保护占很分散的地方。2、TN方式供电系统这种供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的 保护系统,称作接零保护系统,用 TN表示。它的特点如下。(1) 一旦设备出现外壳带电,接零保护系 统能将漏电电流 上升为短路电流,这 个电流很大,是TT系统的5.3倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝 会熔断,低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。(2) TN系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛 得到应用,可见比TT系统优点多。TN方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为 TN-C 和TN-S 等两种。3、TN-C方式供电系统 它是用工作零线兼作接零保护线,可以称作保护中 性线,可用NPE表示 4、TN-S方式供电系统 它是把工作零线 N和专用保 护线PE严格分开的供电系统,称作TN-S供电系统,TN-S供电系统的特点如下。(1)系统正常运行 时,专用保护线上不有电流,只是工作零线上有 不平衡电流。 PE线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线 PE 上, 安全可靠。(2)工作零线只用作单相照明负载回路。(3)专用保护线PE不许断线,也不许进入漏电开关。(4) 干线上使用漏电保护器,工作零线不得有重复接地,而PE线有重复接地, 但是不经过漏电保护器,所以TN-S系统供电干线上也可以安装漏电保护器。(5)TN-S方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统。 在建筑工程工 工前的“三通一平”(电通、水通、路通和地 平一一必须采用TN-S方式 供电系统。5、 TN-C-S方式供电系统 在建筑施工临时供电中,如果前部分是TN-C方式 供电,而施工规范规定施工现场必须采用TN-S方式供电系统,则可以在系统后部 分现场总配电箱分出PE线,TN-C-S系统的特点如下。(1)工作零线 N与专用保护线PE相联通,如图1-5ND这段线路不平衡电 流比较大时,电气设备的接零保护受到零线电位 的影响。D点至后面PE线上没有 电流,即该段导线上没有电压降,因此,TN-C-S系统可以降低电动机外壳对地的 电压,然而又不能完全消除这 个电压,这 个电压的大小取决于ND线的负载不平衡 的情况及ND这段线路的长度。负载越 不平衡,ND线又很长时,设备外壳对地电 压偏移就越大。所以要求负载不平衡电流不能太大,而且在 PE线上应作重复接地。(2)PE线在任何情况下都不能进入漏电保护器,因为线路末端的漏电保护器 动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电。(3 )对PE线除了在总箱处必须和N线相接以外,其他各分箱处均不得把 N 线和PE线相联,PE线上不许安装开关和熔断器,也不得用大顾兼作PE线。 通过上述分析,TN-C-S供电系统是在TN-C系统上临时变通的作法。当三相电力 变压器工作接地情况良好、三相负载比较平衡时,TN-C-S系统在施工用电实践中 效果还是可行 的。但是,在三相负载不平衡、建筑施工工地有专用的电力变 压器时,必须米用TN-S方式供电系统。6、IT方式供电系统I表示电源侧没有工作接地,或经过高阻抗接地。第二个字母T表示负载侧电气设备进行接地保护。TT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好。一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格 地连续供电的地方,例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。地下矿井内供 电条件比较差,电缆易受潮。运用IT方式供电系统,即使电源中性点不接 地,一旦设备漏电,单相对地漏 电流仍小,不会破坏电源电压的平衡,所以比 电源中性点接地 的系统还安全。但是,如果用在供电距离 很长时,供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。在负载发生短路故障或漏 电使设备外壳带电时,漏电 电流经大地形成 架路,保护设备不一定动作,这是危险的。只有在供电距离不太长时才 比较安全。这 种供电方式在 工地上很少见。序号洞电线型号单心我流量电压降mv/ M口审紀由爲挨弓 韻驚鬻压降|间距一子 型电压降 rnv/M两心载疣量Q5o C) (A) i电压降FTiy/ M三心载疣量 阪 C) (A)电压降 mv/M四心我疣唾 阪 C(A)t25oC) (Aj0.950.850.7VVYJVvvYJVWYJVWYJV11.5mm 2 /c202530.8626.7326.7326.73-161613-1830.861313E2. 5mm 2 /c283518.918.9118.9!18.923閃18.9382238.91830p4mm 2 /c385011.7611.7611.7611.76543811.76p尹3411.7628404GrTiFTi 2 /c48607.867.86786
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