第5章 建筑物低压配电线路

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,5,章 建筑物低压配电线路,1,建筑物低压配电线路的设计内容,：,低压配电线路,接线方式,，,配电,线缆选择,，,配电,线路布线与敷设,。,本章重点：,低压配电线路,接线方式,掌握低压配电线缆的选择方法。,了解建筑物内低压配电线路的敷设方式。,2,5.1,电线、电缆的选择,选择的意义,是供配电系统设计的重要步骤，,选择的恰当是整个系统安全可靠运行的保证,必须遵循一定的选择原则,电力系统采用的电线电缆产品主要有：,架空裸电线、汇流排（母线）、,电力电缆、分支电缆,电磁线（绕组线）、用电设备用电线电缆等。,3,电线类,硬,电线,软电线,护套线 （,BVV,系列）,阻燃线 （,ZR,-,系列）,塑料绝缘,（,BV,系列）,橡皮绝缘 （,BX,系列）,塑料绝缘 （,BVR,系列）,橡皮绝缘 （,BXR,系列）,低压配电导线,电缆类,室内用电缆（,VV,系列、,YJV,系列）,室外用电缆（,VV,22,系列、,YJV,22,系列）,阻燃电缆 （,ZR,-,系列）,耐火电缆 （,NH,-,系列）,分支电缆,母线槽类,低压配电导线的种类,空气绝缘型,密集型,5.2.1,低压配电导线种类,护套线,硬电线,软电线,4,橡皮绝缘,塑料绝缘,5,6,电缆：,由一根或多根相互绝缘的导体外包绝缘和保护层制成，将电力或信息从一处传输到另一处的导线。,电线：,和,“,电缆,”,无严格的界限。通常将芯数少、直径小、结构简单的产品称为电线。,没有绝缘的称为裸电线；绝缘电线又称为布电线。,导体截面积较大的,(,6,平方毫米,),称为大电线，较小的,(,6,平方毫米,),称为小电线。,电缆组成：,缆芯、绝缘层、保护层,裸电线,：,纯导体金属，无绝缘及护套层，主要用做,长距离超高压输电线路、电力机车、公交电车电源线。,裸电线,7,室内用电缆,VV VLV,含义,V,：聚氯乙烯绝缘,V,：聚氯乙烯护套,L,：铝芯,敷设在室内、管道内、隧道内,室外用电缆,VV,22,含义,第一个,V:,聚氯乙烯,绝缘材料,第二个,V,：聚氯乙烯,内护套,第一个,2,：镀锌钢带铠装,第二个,2,：聚氯乙烯,外护套,全称：聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装电力电缆,敷设在地下（能承受机械外力）,保护层,绝缘层,缆芯,8,钢带铠装电缆,钢丝铠装电缆,VV22,系列,9,常用的绝缘导线型号选择,塑料绝缘,的绝缘性能良好，价格低，可节约橡胶和棉纱，在室内敷设时常用。,常用塑料绝缘线型号有：,BLV(BV), BLVV(BVV), BVR,B,布（绝缘）导线,V,聚氯乙烯,R,软导线,L,铝芯,铜芯不表示,如,BV,： 铜芯聚氯乙烯绝缘导线,BVV,：铜芯聚氯乙烯护套聚氯乙烯绝缘导线,.,10,电力电缆型号的表示和含义,1,类别代号,Z,油浸纸绝缘电力电缆,V,聚氯乙烯,绝缘电力电缆,YJ,交联聚乙烯,绝缘电力电缆,X,橡胶绝缘电力电缆,;,2,导体材质 ：,L,铝导体,LH,铝合金导体,T,铜导体,TR,软铜导体,;,3,内护套代号,：,Q,铅包,L,铝包（现不生产）,V,聚氯乙烯护套,;,4,特征代号,:,P,滴干式,D,不滴流式,F,分相铅包式,5,外护层代号：,02,聚氯乙烯套,03,聚乙烯套,20,裸钢带铠装,30,裸细圆钢丝铠装,40,裸粗圆钢丝铠装,;,6,额定电压（,V,）；,相线芯数,；,7,相线芯截面（,mm,2,）；,中性线芯数,；,8,中性线芯截面（,mm,2,）,.,1,2,3,4,5,6,7,8,3,1,11,裸导线常用的型号：,铝绞线（,LJ,）,导电性能较好，重量轻，对风雨作用的抵抗力较强，但对化学腐蚀作用的抵抗力较差。多用于,6-10kV,的线路。,钢芯铝绞线（,LGJ,）,在机械强度要求较高的场合和,35kV,及以上的架空线路上多被采用。,铜绞线（,TJ,）,导电性能好，机械强度好，对风雨和化学腐蚀作用的抵抗力都较强，但,价格较高,，用于重要场合。,防腐钢芯铝绞线（,LGJF,）,具有钢芯铝绞线的特点，同时防腐性好，一般用在沿海地区、咸水湖及化工工业地区等周围有腐蚀性物质的高压和超高压架空线路上。,12,母线,定义：,指在,变电所,中各级,电压,配电装置的连接，以及变压器等,电气设备,和相应配电装置的连接，大都采用矩形或圆形截面的,裸导线或绞线,，这统称为母线。,作用：,是汇集、分配和传送,电能,。,母线槽,定义：,是一个高效输送电流的配电装置,尤其适应高层建筑物和大规模工厂的巨大电能、安全可靠、经济合理的配线（传导）需要。,特点：,具有系列配套、体积小、容量大、设计施工周期短、装拆方便、不会燃烧、安全可靠、使用寿命长。,构成：,由金属板（钢板或铝板）为保护外壳、导电排、绝缘材料及有关附件组成。,13,第一代,空气型,（电压：,400V,、,660V,电流,630A,）,第二代,密集型 （,630A,）,第三代,复合绝缘型,母线槽,14,15,母线槽适用于：,交流,50Hz,，额定电压至,660V,，额定电流,250A-4000A,的三相四线、三相五线制供配电系统工程中。,母线槽分类：,按绝缘方式分：,空气式、密集、复合绝缘,。,按结构及用途分：,密集绝缘、空气绝缘、空气附加绝缘、耐火、树脂绝缘、滑触式母线槽；,按外壳材料分：,钢外壳、铝合金外壳、钢铝混合外壳母线槽。,16,5.2.2,导线和电缆的选择,5.2.2.1,选择原则,选择,型号,总体原则：,放射式,配电线路中：,小电流选用电线类、,大电流选用电缆类。,树干式,配电线路中：,选用母线、电缆类。,导线,截面积,的选择,选择原则：按照允许载流量、允许电压损失、机械强度三个方面综合考虑。,17,5.2.2.2,导线、电缆型号的选择,选择根据：,其,使用环境,、,工作条件,等因素确定。,户外架空线路,10KV,及以上电压等级：,一般采用,裸导线,380V,电压等级：,一般采用,绝缘导线,。,导线材料与芯数选择见表。,18,19,PE,保护导线，地线；非工作线，防止触电事故。,N,中性线；是工作线（单相系统中）,PEN,兼有保护接地线和中性线功能的导体。,20,常用型号选择,塑料,绝缘电力电缆（,BLV,、,BLVV,、,BVR,）,结构简单，重量轻、抗酸碱、耐腐蚀，敷设安装方便。,常用的有两种：,聚氯乙烯,绝缘及护套电缆和,交联聚乙烯,绝缘聚氯乙烯护套电缆。,油浸纸,绝缘铅包电力电缆,可用于垂直或高落差处，敷设在室内、电缆沟、隧道或土壤中，能承受机械压力，但不能承受大的拉力。,21,1,导体,2,导体屏蔽,3,油浸纸绝缘,4,绝缘屏蔽,5,铅包,6,塑料护套,7,金属带铠装,8,光纤,9,钢丝铠装,10,麻被,22,5.2.2.3,导线、电缆截面的选择,1,、原则（,P114),(1),按允许载流量选择；,(2),按允许电压损失选择；,(3),按经济电流密度选择（,35kv,高压线路或线长、电流大的线路）；,(4),按机械强度选择（室外架空,表,5-3,）；,(5),满足短路稳定度的条件（热稳定和动稳定）。,2,、选择方法,按,允许载流量选,、,按允许电压损失选,、,按机械强度选,导线和截面,23,（,1,）按允许载流量选择导线截面积（适于：线长,200m,）,是按发热条件,(,允许温升,),选择导线截面。允许载流量可查有关标准和手册,（课本,P218-222,附录表,4-,表,13,）。,允许载流量：导线中允许长期通过的额定电流。,允许载流量取决于三个主要因素：,导线截面积：,导线截面积越大，允许载流量越大。,环境温度：,环境温度越高，同一导线的允许载流量下降。,散热程度：,导线散热好坏与敷设方式（明、暗）、管子的材质（塑料、钢）、管径大小等因素有关。,选择：温度校正系数*导线允许载流量相线的计算电流,24,截面,（,mm,2,),2,根单芯,3根单芯,4根单芯,25,30,35,40,25,30,35,40,25,30,35,40,BV,铜芯线,1.5,20,19,18,17,18,17,16,15,17,16,15,14,2.5,28,26,24,23,25,24,23,21,23,22,21,19,4.0,37,35,33,30,33,31,29,27,30,28,26,24,6.0,50,47,44,41,43,41,39,36,39,37,35,32,10,69,65,61,57,60,57,54,50,53,50,47,44,16,87,82,77,71,77,73,69,64,69,65,61,57,25,113,107,101,93,101,95,89,83,90,85,80,74,聚氯乙稀绝缘,电线,穿钢管,敷设的载流量（,A,）,25,截面,（,mm,2,),2,根单芯,3根单芯,4根单芯,25,30,35,40,25,30,35,40,25,30,35,40,BV,铜芯线,1.5,17,16,15,14,16,15,14,13,14,13,12,11,2.5,25,24,23,21,22,21,20,18,20,19,18,17,4.0,33,31,29,27,30,28,26,24,27,25,24,22,6.0,43,41,39,36,38,36,34,31,34,32,30,28,10,59,56,53,49,52,49,46,43,47,44,41,38,16,76,72,68,63,69,65,61,57,60,57,54,50,25,101,95,89,83,90,85,80,74,80,75,71,65,聚氯乙稀绝缘,电线,穿塑料,管敷设的载流量（,A,）,26,截面（,mm,2,）,BV,铜芯线,25,30,35,40,1.5,25,24,23,21,2.5,34,32,30,28,4,45,42,40,37,6,58,55,52,48,10,80,75,71,65,16,111,105,99,91,25,146,138,130,120,35,180,170,160,148,聚氯乙烯绝缘,电线,明敷,设的载流量（,A,）,27,中性线、保护线选择,PE,N,PNE,S16,S,一般三相四线制,S/2,选,PE,与,N,中的大者,16,S35,16,由三相四线制引出的两相三相制和单相,=S,S,35,S/2,谐波电流突出的三相四线制,S,线路计算电流、断路器额定电流、导线长期允许载流量之间的配接关系：,I,线路计算电流,I,断路器额定电流,I,导线允许载流量,相线截面积,S,28,（,2,） 按允许,电压损失,选择导线截面积,(,适于：线长,200m),允许电压损失百分率：,线路的：,高、低压,配电线路,额定电压的,5%,以内；,设备的：,动力设备,5%,以内。,照明设备,+5,-2.5%,以内。,对视觉要求较高的照明电路，则为,2%-3%,。,其他设备：,一般,5%,以内,应控制,末端插座或设备至配电箱、配电箱至配电房、配电房至变压器的,距离,。当距离较长时，可适当,放宽,导线截面积。,29,30,导线截面积,S,的计算,阻性负荷,感性负荷,31,电压损失,U,计算,集中负荷,均匀分布负荷,L,1,L,2,L,2,/2,32,（,3,）按机械强度要求选择导线截面积（适于：室外线路）,按机械强度允许的最小截面选择（查表）。,室外架空线路有此要求，室内配电线路中。一般不考虑此要求。,小结：,室内低压配电线路中，通常情况下，都是按照,允许载流量选择导线截面积,，允许电压降作为校验。,消防线路的导线选择应优先考虑选用阻燃（,ZR-,）,电线、电缆，或耐火电缆（,NH-,）,33,5.2,室内线路布线与敷设,民用建筑电气设计规范,JGJ16-2008,中,8,配电线路布线系统（,适用电压范围为0.6/1kV及以下,）,一般规定,布线：,应根据建筑物的环境特征、使用要求、用电设备的分布、敷设条件及所选用电线或电缆类型等因素确定。,敷设：,应,避免,因环境温度、外部热源、浸水、灰尘聚集及腐蚀性或污染物质存在对布线系统带来的,影响和损害,，,应,防止,在敷设和使用过程中因受冲击、振动、电线或电缆自重和建筑物的变形等,各种机械应力,作用而带来的损害。,34,金属,导管,、,套管,、,线槽和,塑料导管（槽），应采用,绝缘,电线和电缆。,塑料,导管、线槽及附件应采用,难燃,产品。,敷设在钢筋混凝土现浇,楼板内,的电线,导管,的,最大外径,不宜大于板厚的,1/3,。,各种线缆、桥架、线槽,穿越防火分区楼板、墙体,时应采取,防火,封堵措施。,35,架空线路,定义：是利用电杆架空敷设导线的户外线路。,优点：是投资少、易于架设，维护检修方便，易于发现和排除故障；,缺点：但它要占用地面位置，有碍交通和观瞻，且易受环境影响，安全可靠性较差。,电缆线路,定义：是利用电力电缆敷设的线路。,缺点：电缆线路与架空线路相比，虽然具有成本高、不便维修、不宜发现和排除故障等,优点：但却具有运行可靠、阻抗较小、不宜受外界影响、不需,架设电杆、不占地面、不碍交通和观瞻等优点。在有腐蚀性气体和易燃易爆场所,线路。在现代的工业与民用建筑中，电缆线路得到了越来越广泛的应用。,36,1,、架空线路,（,1,）分类,按运行电压分：,高压架空配电线路,低压架空配电线路,按敷设方式分：,杆塔横担敷设,钢索敷设。,按导线材料分：,裸导线,绝缘导线,电缆,按敷设环境分：,室外架空配电线路,室内架空配电线路,适用于,无配电网或无条件采用电缆线路供电的配电线路。,37,（,2,）,室外高压架空配电线路,组成：,由导线、避雷线、线路金具,(,包括线夹等,),、绝缘子、杆塔、拉线和杆塔基础等元件组成。,特点：,优点：,设备材料简单，成本低；容易发现故障，维护方便；,缺点：,易受外界环境影响，供电可靠性较差；影响环境的整洁美观等。,arctan,（,S/h,）,一般取,20,30,38,地点：,线路终点、转弯处、很长的直线线路中间。,作用：,承受纵向张力，,让电缆不能过紧也不能过松。,39,安装位置：,架空线路的起点、终点、分支、转角等处的支撑杆、耐张杆、跨越杆上。,作用：,平衡电杆作用力，抵抗风压，保持电杆稳定。,材料：,镀锌钢绞线。,40,41,（,3,）,室外低压架空线路,组成：,架空线,(,含导线、杆塔、横担瓷瓶、拉线等,),、接户线、进户线三部分组成。,导线：,裸导线、绝缘导线、,电缆。,42,接户线（引入线）：,定义：,指从架空线路电杆引入建筑物入口的一段线路。,分类：,高压接户线：常以电缆穿管地埋敷设方式引入。,低压接户线：多以绝缘线缆穿墙敷设方式引入。,垂直高度要求：,接户线横担距室外地平高度不低于,2.7m,；,跨越机动车道时，最低点距地面高度不低于,6m,；,穿越人行巷道时，不低于,3m,。,与建筑物,水平间距,不得低于限定值。,43,进户线,：,定义：,指由建筑物入口到室内总配电箱,(,柜、盘,),总开关上触头的一段线路。,作用：,将电源安全引入室内。,穿墙防护装置,高压时：穿墙套管、人工凿孔；,低压时：金属管、,pvc,管、人工凿孔。,44,（,4,）,室内架空配电线路结构,导线：,绝缘导线、低压电缆。,形式：,传统架空敷设：,采用的,“,绝缘导线,+,瓷夹板、针式,(,或蝶式,),绝缘子,+,角铁支架,”,明敷设模式。,民用建筑敷设方式：,金属线管、,PVC,线槽,(,管,),、桥架、电气竖井、封闭式母线。,45,46,（,5,）架空配电线路敷设的一般要求, 架空线应沿道路平行敷设，并宜避免通过各种起重机械频繁活动地区；应尽可能减少同其它设施的交叉和跨越建筑物。, 架空线路导线的最小截面，不得小于规定的数值。,6,10kV,接户线的最小截面：,LJ,为,25mm,2,；,TJ,为,16mm,2,。,1kV,以下接户线，应采用绝缘导线，导线截面应根据允许载流量选择。,47,敷设方式的选择,原则,据工程条件、环境特点和电缆类型、数量等因素，,满足运行可靠、便于维护、技术经济合理。,室外电力电缆敷设方式,直接埋地敷设,当沿同一路径敷设的室外电缆根数,8,根，且场地有条件时，宜采用电缆直接埋地敷设。,在人行道下较易翻修情况或道路边缘，也可采用电缆直埋敷设。,2,、电缆敷设方式,48,在排管内敷设,适用于电缆数量不多（一般不超过,12,根），而道路交叉较多，路径拥挤，又不宜采用直埋或电缆沟敷设的地段。,电缆排管,电缆沟或隧道内（,发电厂、变电所用,）敷设,当电缆与地下管网交叉不多，地下水位较低，且无化学腐蚀液体和熔化金属液体流入可能的地段。,当同一路径的电缆根数,18,根或道路开挖不便且电缆需分期敷设时，宜采用,电缆沟,布线。,当同一路径的电缆,18,根时，宜采用,电缆隧道,布线。,受地下通道条件限制，与较多电缆沿同一路径有非高温的水、气和通讯电缆管线共同配置时，可在,公用性隧道,中敷设电缆,49,50,室内线缆敷设方式,配线,电气线路安装需构成回路，为此每个用电设备的配线都是由相线和零线构成闭合回路。,配线线路敷设方法,敷设位置：,沿墙、沿柱、沿梁、沿顶棚、沿地面敷设,明敷设,（明配）夹板配线、瓷珠配线、槽板配线、铝卡配线；,暗敷设,（暗配）线管配线,线管配线,电线按芯材分： 铜芯和铝芯电线；,按包装绝缘材料分：橡皮和塑料绝缘线、塑料护套线,51,穿管敷设,管材的种类,钢管（厚壁钢管） 符号：,SC,或,S,电线管（薄壁钢管） 符号：,TC,或,T,塑料管 符号：,PVC,或,P,多数场合用塑料管，需要屏蔽的场合用金属管。,管径,金属管：,15,、,20,、,25,、,32,、,40,、,50,、,塑料管：,16,、,20,、,25,、,32,、,40,、,50,、,管径的选用：导线填充率,30,40%,。,普利卡,52,楼层水平线路敷设,桥架敷设,敷设电缆用，可同时敷设很多根电缆。,线槽敷设,敷设电线用，可同时敷设很多根电线。,53,电缆桥架示意图,54,垂直干线敷设,电气竖井内布线,适于：,多层和高层建筑内、强电及弱电垂直干线的敷设。,布线方式,：,可采用金属,管,、金属,线槽,、,电缆,、电缆,桥架,及封闭式,母线槽,等。,55,敷设方式符号含义,“,C,”,为暗敷设，,“,A,”,为明敷设。,地面内暗敷设，符号：,FC,墙内暗敷设， 符号：,WC,顶板内暗敷设，符号：,CC,56,导线标注,导线标注格式：,a,b,（,c,d,）,e,f,其中：,a,：回路编号,（,WL,：照明回路；,WX,：插座回路、,WE,：应急照明回路；,WP,：动力回路）,b,：导线型号,c,：导线根数,d,：导线截面积（,mm,2,),e,：敷设管材及管径,f,：敷设部位,（,FC,：地面内暗敷，,CC,：顶板内敷设）,如：,WL1-BV,（,2,2.5,）,P16-CC,；,WX2-BV,（,3,2.5,）,P20-FC,WP5-VV,（,4,120+1,75,）,S80-FC,57,5.3,电气竖井与配电小间,当建筑物内,垂直方向,需要敷设的线路较多、或导线截面积较大时，应设置,电气竖井,。,当,同一楼层,的配电箱、柜较多时，应设置,配电小间,。,在,较大型,的建筑物中，还要设置,弱电竖井和弱电设备小间,。,58,5.3.1,电气竖井的位置和数量,应根据建筑物规模、用电负荷性质、供电半径、建筑物的变形缝设置和防火分区等因素确定。,位置：,靠近负荷中心。,数量：,一般建筑中：有一个强电竖井、一个弱电竖井。,大型建筑中：可有多个强弱电竖井。,59,5.3.2,配电小间的面积与布置,面积大小：,应满足设备,布置和操作,空间。,平面布置：,配电小间设备平面布置大样图,配电箱 电缆桥架 母线槽 配电箱,60,线路敷设,表示方法：,5.4,线路敷设在工程图上的表示,61,导线,表示方法：,62,导线敷设部位,表示方法：,63,记住常用的符号：,WC,沿墙面暗敷设,FC,沿地面暗敷设,BV,塑料绝缘铜芯导线,SC50,穿直径,50mm,焊接钢管,PVC20,穿直径,20mmPVC,塑料管,PC20,穿直径,20mm,硬质阻燃管,G40,穿直径,40mm,钢管,64,