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(完整版)工业与民用配电设计手册

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2021-02-12 06:48
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-

2021年2月12日发(作者:apod)


工业与民用配电设计手册详细目录



第一章



负荷计算用无功功率补偿



第一节



概述


………………………………………1




⒈负荷计算的内容和目的



⒉负荷计算的方法



第二节



设备功率的确定


………………………1



⒈单台用电设备的设备功率


………………………2




三、利用同步电动机补偿


…………………………


22




⒈同步电动机输出无功功率公式一



⒉同步电动机输出无功功率公式二




四、电力电容器补偿、控制及安装方式的选择


…2


3



五、全厂负荷计算及无功功率补偿计算实例< /p>


……2


3



第二章



供配电系统



⒉用电设备组的设备功率



⒊变电所或建筑物的总设备功率



⒋柴油发电机的负荷统计



第三节



需要系数法确定计算负荷


…………3



⑴用电设备组的计算负荷



⑵配电干线或车间变电所的计算负荷



⑶配电所或总降压变电所的计算负荷


……………


7

< p>
⑷对于台数较少的用电设备


(4


台及以下


)


的计算负


荷用系数



⑸自备柴油发电机组的计算负荷



第四节



利用系数法确定计算负荷


…………7



⑴用电设备组在最大负荷班内的平均负荷


⑵平均利用系数


……………………………………


8


⑶用电设备的有效台数


……………………………


8


⑷计算负荷


…………………………………………


9


⑸例


1-1


第五节



单位面积功率法和单位指标法 确定


计算负荷


………………………………11

< br>


⒈单位面积功率


(


或负荷密度


)




⒉单位指标法



⒊单位产品耗电法



第六节



单相负荷计算


…………………………12



⒈计算原则



⒉单相负荷换算为等效三相负荷的一般方法


< br>⒊单相负荷换算为等效三相负荷的简化方法


…1


3


⒋例


1-2


第七节



电弧炉负荷计算


……………………


14



第八节



尖峰电流的确定


……………………15



⑴单台电动机、


电弧炉或电焊变压器的支线尖峰电


流公式



⑵接有多台电动机的配电线路,

< p>
只考虑一台电动机


起动时的尖峰电流公式



⑶对于自起动的一组电动机



⑷供电给起重机的线路



第九节



企业年电能消耗量计算


……………15



⑴用年平均负荷来确定


(


公式


)


⑵单位产品耗电量法



第十节



电网损耗计算


…………………………16




⒈电网中的功率损耗






⑴三相线路中有功及无功功率损耗


(


公式


)


⑵ 电力变压器的有功及无功功率损耗


(


公式


)


⑶变压器空载无功损耗公式


……………………1


9


⑷变压器满载无功损耗公式



⑸变压器负荷率不大于


85%


时,功率损耗公式



⒉电网中电能损耗


………………………… ………


20




⑴供电线路年有功电能损耗公式



⑵变压器年有功电能损耗



第十一节



无功功率补偿


……………………20




一、提高用电设备的自然功率因数




二、采用并联电力电容器补偿


……… ……………2


1




⒈功率因数计算



⑴补偿前平均功率因数公式



⑵已经投入使用的用户,其平均功率因数



⒉补偿容量的计算





⑴补偿容量的计算方法



⑵补偿计算负荷下的功率因数




- 1 -


第一节



负荷分级及供电要求


…………………25




一、规范对负荷分级的原则规定


…… ……………25





㈠一级负荷及一级负荷中特别重要的负荷


(4



)


㈡二级负荷


(2



)


㈢三级负荷




二、部分行业的负荷分级





⒈机械工厂的负荷分级表


…………………………


26


⒉民用建筑负荷分 级


………………………………


27



三、一级负荷对供电电源的要求


(2



)




⒈应 由两个电源供电,一个电源故障时,另一个不


应同时损坏



⒉特别重要的负荷,还必须增设应急电源




四、


二级负荷对供电电源的要求


……………………


27




⒈应由两个电源供电,即两回线路供电,供电变压

< p>
器亦应有两台



⒉负荷较小地区可由一回


6kV


及以上专用架空线供


电;采用电缆线路时 ,应采用两根电缆组成的电缆段


供电,每根应能承受


100%< /p>


的二级负荷



第二节



供配电系统设计要则


…………………29




⒉用电单位宜设置自备电源时符合的条件


(4



)


⒊应急电源与正常电源之间必须采取防止并列运行


的措施


(


保证专用性、防止反送电


)


⒋除特别重要的负荷外,


不应考虑电源检修时,


另一


个又发生故障



⒌需要两回电源线路的用电单位,宜采用同级电压


< p>
⒍有一级负荷的用电单位,


难从地区电力网取得两个


电源时,宜从临近单位取得第二电源



⒎同时供电的两回及以上供配电线路中,一回中断



时,其余能满足全部一级、二级负荷的用电需要





同一电压供配电系统的变配电级数不宜多于两级



⒏变电所、配电所宜靠近负荷中心,可将


35kV


直 降



220



380V


配电电压



⒐单位内部邻近的变电所之间宜设置低压联络线



⒑小负荷的一般用电单位宜纳入地区低压电网



⒒冲击性负荷引起的电网电压波动和电压闪变


(


不含< /p>


电动机起动


)


,宜采取下列措施


(4



)


⒓非线性用 电设备的谐波引起的电网电压正弦波形


畸变率,应采取的措施


( 4



)


………………………30



第三节



高压配电系统


…………………………30




一、电压选择






3kV


及 以上交流三相系统的标称电压及电气设备


的最高电压值


(



)


……………………………………


31


⒉各级电压线路的送电能力


(



)


…………………


31


⒊决定配电电压高低的因素



⒋供电电 压为


35kV


及以上的单位,配电电压宜采


35kV



二、


接地方式


…………………………………………


31




㈠接地种类






⒈中性点直接接地


(


大接地电流系统、有效接地


)







⑴零序电抗与正序电抗的比值


X


0



X


1



3



零序

< p>
电阻与正序电抗的比值


R


0



X


1



1


⑵过电压水平、


设备绝缘水平低,


动态 电压升高


不超过系统额定电压的


80%


⑶单相接地电流大。供电连续性差



⑷要保证任何故障,不应使系统解列为不接地




⑸变压器中性点接地点的数量要求





①零序电抗与正序电抗的比值


X


0



X


1



3




序电阻与正序电抗的比值


R


0



X


1



1


,以使单相接地


时健全相上工频过电 压不超过阀型避雷器灭弧电压




X< /p>


0



X


1


还应大于


1



1.5


,使单相接地短路


工业与民用配电设计手册详细目录

< p>


电流不超过三相短路电流


⑹普通变压器中性点应经隔离开关接地、


应在中


性点装设避 雷器保护



⑺终端变电所的变压器中性点一般不接地


⒉中性点不接地


…………………………………


32




⑴单相接地故障电流小,供电可靠性高



⑵要求系统绝缘水平较高



⑶线路很长时,接地电容电流大



⒊中 性点经消弧线圈接地


………………………


32





3



63kV


电网当单相接地电流超过规定值 时,


可采用消弧线圈补偿电流



⑵消弧 线圈接地方式,


正常情况下,


中性点的长


时间电压位移不应超过电网标称相电压的


15%


,故障


点的残余电流不宜超过


10A


,必要时电网分 区。采用


过补偿方式



⑶消弧线圈装设 地点,


不宜多台安装在一处;



开一、 二回线路时,大部分不致失去补偿



⑷消弧线圈的连接





①直接接于


YN,d



YN,yn,d


接线的变压器中

性点上,也可接在


ZN,yn


接线变压器的中性点上,容< /p>


量不超过三相总容量的


50%


,并不得大 于任一相容量



②接于


YN,yn


接线的变压器中性点上,容量


不超过三相总容量的

< br>20%


③不应接在零序磁通经铁心闭路的


YN,yn< /p>



线的变压器



③无中性点或中性点未引出时,


应装设专用变


压器



⑸两台变压器合用一台消弧线圈时,


应分别经隔< /p>


离开关与变压器中性点相连。运行时只合其中一组隔


离开关,避免 虚幻接地现象



⒋中性点经电阻接地


… …………………………


33




⑴中性点经高电阻接地






①限制单相接地故障电流,阻值数 百


-


数千



② 可消除大部分谐振过电压,限制单相间歇弧


光接地过电压



③单相接地故障电流小于


10A


,不中断供 电



④系统绝缘水平较高



⑤主要用于发电机回路



⑵中性点经低电阻接地



< p>
①用于


6



35kV


由电缆构成的送、配电网络



②阻值一般在


10



20


Ω



③单相接地故障电流为


100



1000A


④用于以电缆为主,不容易发 生瞬时性单相接


地故障且系统电容电流比较大的配电系统









⒌电网中性点各种接地方式的比较


(



)


㈡中 性点接地方式的选择


…………………………


34



⒈选择中性点接地方式时应考虑的因素


(5



)


⒉系统接地要求


(3



)




3



10kV


不直接连接发电机的系统和


35k



统,根据单相接地故障电容电流的大小,采用不接地或


消弧线圈接地方式


(2



)



6



35kV


主要由电缆构成的送、配电网络,单


相接地故障电容电流较大时,可采用低、中电阻接地




6kV



10kV


配电系统以及发电厂厂用电系统,

单相接地故障电容电流较小时,可采用高电阻接地




三、


配电方式


………………………………… ………


35



⒈高压配电系统宜采用放射式、也可采用树干式、


环式及其组合式

< br>(


各种特点


)



10(6)kV


配电系统接线方式及特点


(



)


第四节



变压器选择和变配电所主接线


……37




一、


变压器选择

………………………………………


37




㈠变压器类型的选择


………………… ……………


37





⒈各类变压器性能比较


(

< p>


)


⒉按环境条件选择变压器





各类变压器的适用范围和参考型号


(



)


……


38


⒊变压器绕组连接组别的选 择


…………………


38




三相变压器常用连接组和适用范围


(



)


⒋变压器调压方式的选择


………………………


39




⑴一般应采用无载手动调压变压器




- 2 -


⑵变压比和电压分接头的选择见第六章




35kV


降压变电所的主变压器应采用有载调压

< p>
变压器,


10(6)kV


不宜采用



⒌按并列运行条件选择变压器





变电所变压器并列运行的条件


u


(



)


⒍变压器阻抗电压


(


k%)

< br>的选择


………………


40




⑴满足系统电压偏差和电压波动要求


(


第六章


)


⑵满足限制低压系统短路 电流的要求


(4



11



)



35kV

< p>
主变压器台数和容量的选择


……………


40



⒈采用三相变压器,容量按


5-10


年预期选择,至


少留有


15%-25%


的裕量



⒉有一、

二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器



⒊装有两台及以 上主变压器的变电所中,


断开一台


时,其余能保证全部一、二级 负荷,且不小于


60%



部负荷



⒋具有三种电压的变电所中,


各侧绕组的功 率均达


到该变压器的


15%


以上时,宜 采用三绕组变压器



⒌过载能力满足运行要求



⒍变电所两 台或多台主变压器经济运行的条件


(



)



10(6)kV


配电变压器台数 和容量的选择


………


41



⒈宜装设两台及以上变压器的条件


(3



)


⒉装有两台及以上变压器的变电所中,断开一台

< br>时,其余能保证全部一、二级负荷的用电



⒊昼夜或季节 性波动较大的负荷,


可采用容量不一


致的变压器



⒋一般情况下,


动力和照明宜共用变压器。


可设专


用变压器的条件


(6


)


㈣配电变压器能效及技术经济评价

< br>……………


41



⒈配电变压器能效评价方法及基本计算公式






⑴配电变压器的综合能效费用计算公式



⑵配电变压器单位空载损耗的基本费用


A


系数



⑶配电变压器单位负载损耗的基本费用


B

< p>
系数








< br>数













(Tm ax)


时的年最大负载损耗小时τ


(



)


⑸不同行业的年最大负荷利用小时数


(Tmax)



年最大负载损耗小时τ的典型值


(



)


……………


43


⒉计算实例




二、变配电所的电气主接线


………………………


46




㈠主接线的一般要求







35k V


室内、外配电装置的接线









35kV


室外配电装置,有两回路电源线 和两台


变压器时,主接线可采用“桥形接线”










①电源 线路较长时,


应采用内桥接线,


可增设


带隔离开关的跨条



②电源线路较短,


需切换变压器、


或桥上有穿


越功率时,应采用外桥




35kV


出线为两回路 以上或采用室内配电装


置,宜采用单母线或分段单母线接线


< /p>



10(6)kV


侧宜采用单母线、分段 单母线接线




10(6)kV


配电所主接线宜采用单母线或分段单


母线接线;要求高时,可采用双母 线接线




10(6)kV

< p>
配电所专用电源线的进线开关宜采用


断路器或带熔断器的负荷开关;也可采 用隔离开关或


隔离触头



⒌高压断路器 的电源侧及可能反馈电能的一侧,



须装设高压隔离开关或隔离 触头



⒍高分断能力和频繁操作性能的断路器




10(6)kV


母线的分段处,宜装设断路器;可装设


隔离开关或隔离触头组的情况


(4



)



10(6)kV


两配电所之间的联络线上断路器的装


设要求



⒐避雷器及其隔离开关的装设要求



⒑ 每段高压母线应装设一组电压互感器,


采用专用


熔断器保护



⒒由地区电网供电的变配电所电源进线处,


宜装设


计费用的专用电压、电流互感器



⒓所用变压器宜采用高压熔断器保护




35kV


变电所的主接线


…………… …………


46



< br>常用


35kV


变电所的主接线图及特点

< br>(



)


工业与民用配电设计手册详细目录




10(6)kV


配变电所的主接线


…… ……………


50




10(6)kV


配变电所的主接线图及特点


(



)



10(6)k V


配变电所主要设备的配置


…………


5 1




10(6)kV


配变电所主要设备的配置及使用条件



< p>
10(6)



0.4kV


变电所的接线及电器选择


……


53




10(6)



0.4kV


变电所高压接线常用方案



53



10(6)



0.4kV


户内型成套变电所高、


低接线方案




10(6)


/< /p>


0.4kV


户外型成套变电所高、


低接线 方案




10(6)

< br>/


0.4kV


变电所高、


低压侧 电器及母线规格




35



0.4kV


直降变电所高压电器及母线规格



56



三、变配 电所所用电源


……………………………


56





35k V


总降压变电所



⑴一般装设两台所用变压器,防止两台并列运行



⑵允许装设一台所用变压器的情况


(3


< p>
)


⑶当所内


380V


配 电变压器满足要求时,可不装


设专用所用变压器



⑷所用变压器一般不供所外用电



⒉< /p>


10(6)kV


配电所


…………………… ……………


56




⑴宜引自所内或就近的配电变压器


220


< p>
380V


侧。不超过


30kV

A


。两回电源时,宜有自动投入装置



⑵采用交流操作时,可引自电压互感器



⑶设置固定的检修电源点



⑴照明系统 中每一单相回路的电流不宜超过


16A


,光源数量不宜超过


25


个。





⑵连接建筑物组合灯具每一单相回路的电流不


宜超过


25A


,光源数量不宜超过

60


个。





⑶高强度气体放电灯电流不应超过


30A




⒏插座的设置要求




⑴插座宜由单独回路供电



⑵插座为单 独回路时,数量不宜


10


超过个



⑶备用照明、疏散照明回路上不应设置插座⑷



⒐将气体放电光源接在不同相序,频闪效应



⒑机床局部照明一般由电力线路供电



⒒移动照明可由电力或照明线路供电



⒓道路照明可以集中供电,尽量一处控制



⒔露天堆场照明



⒕三相宜平衡分配, 最大相负荷不超过


115%


,最


小相负 荷不宜小于


85%


㈡电压选择


……… …………………………………


61



⒈照明网络一般采用


220



380V


三相四线制中性


点直接接地系统,一般为


220V


⒉安全电压限值有两档:


正常环境


50V



潮湿环境


25V



正常环境手提行灯电压


36V

< p>


狭窄地点用电压


12V


⒊特殊环境灯具安装高度距地面


2.4m


以下时,电


压可取


24V


㈢常用照明配电系统

< p>
………………………………


61




常用照明配电系统接线及有关说明


(



)


第五节



低压配电系统


…………………………


5 7




一、电压选择

< br>………………………………………


57





50Hz


交流低压设备的额定电压和系统标称电压


(


< br>)


⒉车间及其他建筑物的配电电压应采用


220



380V



二、


带电导体系统和接地系统的分类


………………

< br>57




⒈带电导体系统的分类



⑴带电导体包 括相线、


N


线、


PEN


线,


不包括


PE


⑵带电导体 系统的型式


(



)


⒉接地系统的分类






三、


低压 电力配电系统


………………………………


58


㈠基本原则


…………………………………………


58



⒉自变压器二次侧至用电设备的低压配电级数不


宜超过三级



⒊大部分用电设备容量不大,宜采用树干式配电



⒋用电设备容量大,宜采用树干式配电



⒌容量小,


距供电点远,


彼此近时,


可采用链式配


电。每一回路链接设备不超过


5

< br>台,不超过


10kW


⒍高层建筑内宜用分区树干式配电 ;


大容量集中负


荷或重要负荷,应从低压配电室以放射式配电< /p>



⒎平行的生产流水线或互为备用的生产机组,

< br>宜由


不同的母线或线路配电;同一生产流水线的设备,宜由


同一母线或线路配电



⒏单相设备力求三相平衡。

< p>
三相不平衡引起的中性


线电流不得超过


Y


,yn0


接线变压器低压绕组额定电流的


25%


⒐冲击负荷和用量较大的电焊设备,


宜与其他分开


由单独线路或变压器供电



⒑配电箱、电源形状的设置要求



⒒用 电单位内部的邻近变电所之间宜设置低压联


络线



⒓由建筑物外引来的配电线路应在屋内靠近进线


点装设隔离开关



⒔树干式系统供电的配电箱,


进线开关宜选用带保


护的开关;放射式选用隔离开关



㈡常 用低压电力配电系统


…………………………


59




常用低压电力配电系统接线及有关 说明


(



)





四、


照明 配电系统


……………………………………


60


㈠基本原则


…………………………………………


60


⒉宜与电力负荷合用变压器,


不宜与较大冲击性负


荷合用,否则应由专用馈电线供电、照明专用变压器



⒊备用照明应由两路电源或两路线路供电,


具体方


案如下


(3



)


⒋备用照明作为正常照明的一部分并经常使用时



⒌疏散照明的电源设置



⒍不能用三相断路器对三个单相分支回路控制



⒎单相回路的电流及光源数量




- 3 -


第六节



应急电源


…………………………………63




一、应急电源种类





⒈独立于正常电源的发电机组:允 许中断供电时间


15s


以上的供电


< /p>



UPS


不间断电源:允许中断供电时间


ms


级负荷




EPS


应急电源:允许中断供电时间


0.25s


以上负




⒋有自动投入装置的有效地独立于正常电源的专用


馈电线路:允许中断供电时间


1.5s



0.6s

< br>以上负荷



⒌蓄电池:容量不大的特别重要负荷




二、应急电源系统


…………………………………


63




⒉严禁将其他负荷接入应急供电系统



⒊应急电源与正常电源之间采取防止并列运行措


施,保证专用性,防止反送电

< p>


⒋重要设备的两回电源线路应在最末一级配电箱处


自动切换




三、

< br>柴油发电机组


……………………………………


65


四、


不间断电源


UPS

…………………………………


67


五、

< br>应急电源


EPS


……………………………………


68


第七节



民用建 筑供配电系统


…………………70




一、高层建筑供配电系统





㈠高压供电系统



㈡低压配电系统



< br>二、


体育建筑供配电系统


……………………………


71




㈠体育建筑负荷分级



㈡体育建筑的供配电




三、


影剧院供配电系统


………………………………< /p>


72




㈠概述



㈡剧场用电负荷分级及供配电系统



㈢低压配电系统



< br>四、


医疗建筑供配电系统


……………………………


73




㈠概述



㈡供电系统



㈢低压配电系统



㈣接地系统及电气安全



< p>
五、


商住楼供配电系统


………………………………


75



第三章



35



10



6



kV


变配电所



第一节



变配电所所址和型式选择


……………77




一、变配电所分类


(3



)


……………………………77




二、


变配电所所址选择


………………………………7 7





⒈变 配电所所址选择的要求


(10



)


工业与民用配电设计手册详细目录



⒉ 变配电所与火灾危险区域的建筑物毗连时的要求


(3



)


⒊装有可燃性油浸电力变压器的车间内变电所。建

< br>筑物的耐火等级



⒋多层建筑中,装有可燃性油的电气设 备的配变电


所的布置



⒌高层主体建筑 物内,装有可燃性油的电气设备的


配变电所的布置



⒍不应设置露天或半露天变电所的场所




三、变配电所型式选择


(3



)


………………………78

< br>





35



10(6)kV


变电所分为屋 内式、屋外式;


35kV


变电所宜用屋内式


⒉配电所一般为独立式建筑物




10(6)kV


变电所的型式确定


( 4



)


第二节




变 配电所的布置


………………………78




一、


总体布置


(16



)


…………………………… ……78





⒉适当安排建筑物内各房间的相对位置,便于进出


线:低压配电室、变压器室、电容器 室、控制室、值


班室、辅助房间



⒊自然采光、自然通风、避免西晒、朝南


⒋宜高出室外地面


150-300mm


< br>附设于车间内可与


地面相平




35kV


屋内变电所宜双层布置,


变压 器高底层;



层时,变压器宜露天或半露天布置




10(6)kV


配变电所 宜单层布置;双层时变压器设


底层



⒎设于二层的配电室应留吊装孔、吊装平台


< br>⒏不带可燃性油的高、低压配电装置和非油浸的电


力变压器的布置



⒐屋内变电所的每台油量


100kg


及以上的三相变压


器,应设在单独的变压器室内



⒑变电所辅助用房的安排



⒒变配电所经常开启的门、窗不宜直通酸、碱等室


< p>
⒓配电室、变压器室、电容器室的门应向外开。相


邻配电室之间的门应双向 开启或通低压方向



⒔地震设防烈度


7


度及以上时,电气设备的安装要



(3



)


⒕可燃油油浸电力变压器、充有 可燃油的高压电容


器室和多油断路器宜设置在高层建筑外的专用房间内

< br>



⑴条件限制,必须布置在高层建筑或其裙房内时






①总容量不应超过


1250kV


A


②单台容量不应超过


630kV


A < /p>


⑵置在高层建筑或其裙房内时的防火要求


(4


)


⒖配变电所设于地下室时,应注意事项


(6



)


⒗变配电所方案


(4


个图


)




35



10 kV


变电所布置方案


(


双层

< p>
)



35


< p>
10kV


变电所布置方案


(


单层


)



10


6kV


配电所布置方案


(


油浸式、干式


)



10(6)kV


变电所布置方案


(


车间 内附式、


车间外附


式共


4


种情况


)



二、


控制室


(



11



)


…………………………………82



⒉控制室一般毗连高压配电室,变电所为多层时,

< br>控制室一般设上层



⒊控制室内设置集中的事故信号和预 告信号;室内


安装的主要设备有,




⒋应电缆最短,交叉最少



⒍主环采用 一字形、


L


型或Π形



⒎主环正面布置控制屏、信号屏;侧面或正面的边


上布置电源屏或所用电屏;模 拟接线应清晰



⒏控制室各屏间及通道宽度参考表


(



)


⒐应有两个出口,出口应靠近主环



⒑控制室的门不宜直通室外,宜通走廊或套间




三、高压配电室


……………………… ……………


83




⒈一般要求



⑴高压配电设备应装设闭锁及连锁装置



⑵带可燃性油的高压配电装置,宜装设单独配电


室;


10(6 )kV


高压开关柜数量为


6


台以下时, 可与低


压配电屏设同一房间。



⑶同一配电室内单列布置的高低夺配电装置,二



- 4 -


者顶面上有裸露带电导体时,净距不小于


2m


;顶面


外壳的防护等级符合


IP2X


时,可靠近布置



⑷高压配电室宜预留开关柜备用位置



⑸两段母线供给一级负荷用电时,分段处应设防


火隔板或有门洞隔墙;供给一级负荷用电 的两路电缆


不应通过同一电缆沟,否则应采用阻燃性电缆,并敷


设于两侧支架上。



⑹高压配电室可开窗,窗台距室外地坪不宜低于


1.8m


⒉安全净距、通道、围栏及出口





⑴室内外配电装置的最小电气安全净距


(


表、图


)


⑶高压配电室内各种通 道的宽度


(



)




高压开关柜靠墙布置时,侧面离墙 不应小于


200mm


,背面离墙不应小于


50mm


⑷电源柜后进线且需在正背后墙上另设隔离开关


及 操动机械时,


柜后通道净宽不应小于


1.5m

< br>,


防护等


级为


IP2X


时,可减为


1.3m


⑸高压配电室的出口设置




①长度大于


7m


设两个出口,并布置在两端



②长度大于


60m


时,宜增添一个出口



③楼上的配电室至少一个出口通室外平台通道



⑹配电装置的长度大于


6m


时,柜后通道应为两


个出口



⑺配电室裸带电部分上方不应布置灯 具,必须布


置时,水平净距应大于


1m


,不得采用吊链或软线



⑻室内裸露带电部分上方不应有明敷线路跨越



⑼室内通道应畅通,不得有门槛、无关管道



⒊防火与蓄油设施





⑴储油设施、挡油设施的设计






①室内 单台设备总油量


100kg


以上时,


应 设置储


油设施或挡油设施



②挡油设施 宜按容纳


20%


设计,并应有将油排


到 安全处的措施,否则按容纳


100%


油量设计

< br>



③排油管内径不应小于


100mm


⑵ 配电室门应为防火门,应有弹簧,严禁门闩。


相邻配电室门应双向开启

< br>


⑶通风装置的电源由室外引来,开关在出口外面



⑷应有消防器材,可设置气体灭火装置



⒋配电装置的布置





几种高压开关柜的布置及外形尺寸




四、


电容器室


…………………………………………88





⒈高压电容器组宜设单独房间内,容量较小时,可

< p>
设高压配电室内,


但与高压开关柜距离应不小于


1 .5m


⒉低压电容器组可设低压配电室内,


三台或

< p>
450kvar


时,宜设独立房间内



⒊成套电容器柜的布置



单列布置时,柜正面与墙面距离不应小于


1.5m




双列布置时,柜面之间距离不应小于


2m


⒋装配式电容器组布置



单列布置时,网门与墙距离不应小于


1.3m




双列布置时,网门之间距离不应小于


1.5m


⒌安装在室内的装配式高压电容器组





①下层电容器的底部距地面不应小于


0.2m




②上层电容器的底部距地面不宜大于


2.5m




③电容器装置顶部到屋顶净距不应小于


1m




④电容器布置不宜超过三层





⑤电容器外壳之间


(


宽面


)


净距不宜小于


0.1m


⒍长度大于


7m


的高压电容器室


(


低压为


7m)


应设 两


个出口,并布置在两端,电容器室门向外开



⒎自然通风、介质损耗



⒏高压电容器室布置图



< p>
五、


低压配电室


……………………………………… 90



⒉配电室长度超过


7m


,应设两个出口,并在两端,


楼上的配电室至少应设一个通室外的平台或 通道



⒊成排布置的低压配电屏超过


6 m


时,屏后应设两


个出口,两个出口间距离

15fhfpm


时应增加出口



⒋可开设自然采光窗,临街不宜开窗



⒌同一配电室内并列的两段母线经,任一段有一级


负荷时,分段处应设防火隔断。供给一 级负荷的两路


电缆不应通过同一电缆沟,否则应采用阻燃电缆,敷


工业与民用配电设计手册详细目录



设于两侧支架上



⒍低压配电室各种通 道宽度


(



)


⒎低压配电室兼任值班室时,配电屏正面距墙不宜


小于


3m


⒏低压配电室的高度和变压器室的高度参考尺寸



⒐低压配电室的布置


(



)



六、


变压器室


…………………………………………


90




⒈一般要求



⑴每台油量


100kg


及以上的三相变压器,应设单


独变压器室。





①宽面推进的低压侧宜向外



⒓电缆损耗计算公式



⒔变压器轨轮距及计算荷重表、荷重分布图


< br>⒕高低开关柜


(



)

< p>
、电容器柜及变电所楼


(



)


板的计


算荷重表







第五节




3 5kV


变电所设计实例


………………118









4


个图




第四章



短路电流计算



②窄面推进的变压器油枕宜向外



⑵变 压器防护外壳与变压器室墙壁和门的净距


(


< br>)


⑶变电所内非封闭式干式变压器的防护





①应装设高度不低于


1.7m


的固定遮栏,遮栏


网孔不应大于

< p>
40mm


×


40mm


② 变压器外壳与遮栏的净距


(



)


③变压器之间净距不应小于


1m


⑷变压器室的开关的操动机构装的近门处



⑸变压器室的面积按装设大一级容量考虑


⑹可燃性油浸变压器室的门应为甲级防火门的情



(6



)


⑺通风窗应采用非燃烧材料



⑻车间内 变电所、附设变电所的可燃性油浸变压


器,应设置容量


100%


的储油池


(


通常做法卵石层厚度


250mm


,底下设储油池或卵石缝隙作储油池


)


⑼应设置容量


100%


的挡油设 施或


20%


挡油设施


并将油排到安全处 的可燃性油浸变压器的场所


(3



)


⑽室内宜安装搬运地锚



⑾变压器室的 大门一般按变压器外形尺寸加


0.5m


。当一扇门的宽度为


1.5m


及以上时,应大门上


< p>
0.8m



1.8m


的小 门



⑿多台干式变压器布置在同一房间内时,变压器

< p>
防护外壳间的净距表、布置图



⒉变压器室通风窗有效面积计算





⑴通风窗有效面积计算公式



⑵变压器室通风窗有效面积


(



)



七、


露天安装的变压 器、


户外箱式变电站


…………96






⒈露天或半露天变压器的安装要求








⑴普通变压器不应设在倾斜屋面的低侧




10(6)kV


变压器四周应设不低于

1.7m


的固定


围栏或墙




①变压器外廊与围栏或墙净距不应小于


0.8m


②变压器底部距地面距离不应小于


0.3m


③相邻变压器之间净距不应小于


1.5m

⑶供给一级负荷用电或油量


2500kg


以上的相邻


可燃性油浸变压器的防火净距不应小于


5.0m



否则应


设防火墙,墙应高出油枕顶部,长度大于挡油设施两


侧各


0.5m


⑷建筑物的外墙距室外 可燃性油浸变压器外廊


不足


5m


时,应 采取的措施



⑸油量为


1000kg< /p>


以上时,储油池、挡油墙的设


置要求



⒉户外箱式变电站的进出线应采用电缆



第三节




柴 油发电机房


…………………………97




⒈机房设备布置



⒉控制室的电气设备布置



⒊对有关专业要求



⒋机房布置示例



第四节




变 配电所对土建、采暖、通风、给排


水的要求


……………………… ………102




⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎



⒏变配电所各房间对建筑的要求表



⒐变配电所各房间对采暖、通风、给排水的要求表



⒑环氧树脂浇注变压器损耗表



⒒高压 开关柜、


高压电容器柜及低压开关柜、


低压电

< br>容器柜损耗表



- 5 -


第一节



概述


………………………………………123



< br>一、短路电流计算方法


……………………………123



二、短路电流计算的基本概念


……………………123



三、限制短路电流的措施


……………………… …125




⒈电力系统可采取的限流 措施


(4



)


⒉发电厂和变电所中可采取的限流措施


(5



)


⒊终端变电所中可采取的限流措施


(4

< p>


)


第二节



电路元件参数的换算及网络变换


…126




一、标幺制


…………………………… ……………126





⒈容量、电压、电流、电抗的标幺值



⒉基准电压


U


j


的取值



⒊常用基准值


(



)


⒋电路元件阻抗标幺值和有名值的换算公式


(



)



二 、有名单位制


……………………………………12


7





电路元 件阻抗标幺值和有名值的换算公式


(



)


三、网络变换


………………………………………127





⒈常用电抗 网络变换公式


(



)


⒉电路元件串联时,总电抗、电阻计算公式



⒊电路元件并联时,总电抗、电阻计算公式



第三节



高压系统电路元件的阻抗


…………130




一、同步电机


………………………………………1


30





各类同 步电机的电抗平均值


(



)



二、异步电机


………………………… ……………130





高、低压异步电动机的超瞬态电抗相对值


x


//




三、电力变压器


……………………………………130


d







⒈三相双绕组电力变压器的电抗标幺值


(



)


⒉三相三绕组电力变压器每个绕组的电抗百分值

< p>
计算公式



⒊三相三绕组变压器等值变换


(



)


< p>
110kV


三相三绕组电力变压器的电抗标幺值


(



)



四、 电抗器


…………………………………………


131





电路元 件阻抗标幺值和有名值的换算公式


(



)



五、高压线路


…………………… …………………131





⒈不精确时,高压线路每千米电抗近似值


(


表< /p>


)


⒉要求比较精确时,表


8

< p>


11


,共


4

< p>
个表




35kV


交联电力电缆每千米阻抗


(



) …………133



第四节



高压系统短路电流计算


……………133




一、


计算条件

< br>(8



)


………………………… ………133




二、远端短路的单电 源馈电的三相短路电流初始值


I


//


K


计算


……………………………………………134





⒈远离发电机端的短路特点:



X


*C


≥3



I


//


K


=


I


0.2


=


I


K



⒉用标幺制计算



⒊用有名单位制计算



⒋远端短路时,


10



110kV

级常用变压器低压侧三


相的短路容量


(


)


三、


近端短路的一台发电机 馈电的三相短路电流初始



I


//


K


计算


………………………………………… 136





⒈按公式计算






⑴靠近发电机端或有限电源容量的网络短路特点




工业与民用配电设计手册详细目录



⑵超瞬态短路电流有效值


I


//



K


计算公式




①汽轮发电机


②水轮发电机



③水轮发电机的计算系数


K


< br>………………13


7


⒉按发电机运算曲线计算


………………………13


7




⑴网络简化



⑵求计算用电抗


t


s


X


C



⑶求


短路电流交流分量的标幺值



⑷求


t


s


短路电流 交流分量的有名值



⑸参数的差异所引起的交流分量的修正




①同步发电机的标准参数


(



)



t

< p>
t



0.06s






0.06s< /p>





四、短路 点由多个电源供电的三相短路电流初始值


I


//




K


计算

< br>……………………………………………1


48



⒈计算步骤


(6



)


⒉网络的等值变换图



⒊分布系数


c




五、三相短路电流峰值


i

< p>
p


的计算和全电流最大有效


I


P


的计算


………………………… ………………149





⒈短路电流直流分量的起始值


A


⒉短 路电流峰值


i


p


的公式



⒊短路全电流最大有效值


I


P


的计算公式





⑴短路电流峰值系数


K


p


公式



⑵短路电流直流分 量衰减时间常数


T


f


公式




K


p

< br>与比值


(


X


Σ/


R


Σ


)


的数值关系表



⒋工程设计中


K


p< /p>


的取值以及


i


p


的计算公式





⑴短路发生在发电机端时,



⑵短路发生在发电厂高压侧母线时,



⑶短路点远离发电厂,短路电路的总电阻较小,


总电抗较大时


(


R


Σ≤


1


/< /p>


3


X


Σ


)


⑷电阻较大的电路中


(


R

< br>Σ>


1



3

X


Σ


)



六、电动机对短路电流的影响


……………………150





⒈同步电动机在短路计算中,按同步发电机处理



⒉高压异步电动机对短路电流的影响



(


不需考虑的情况


)


⒊异步电动机提供的反馈电流计算





⑴由一台异步电动机提供的反馈电流周期分量初


始值计算公式



⑵由


n


台异步电动机提供的反馈电流周期分量初


始值计算公式



⑶由


n


台异步电动机提供 的反馈电流峰值电流计


算公式



⒋计入异步电动机影响后的短路电流





⑴三相短路电流交流分量初始值



⑵短路电流峰值



< br>七、两相不接地短路电流的计算


…………………152






⒈两相 不接地短路电流初始值


I


//


K2


的计算








⑴对于汽轮发电机



⑵对于水轮发电机



⒉两相短路超瞬态 电流与三相短路超瞬态电流的


比值关系



⒊两相短路稳态电流与三相短路稳态电流的比值


关系





⑴在发电机出口处发生短路时



⑵在远距离点短路时




- 6 -


⑶一般情况的估算



⒋在靠近发电机端短路时




八、单相接地电容电流的计算


……………………152

< br>




⒈架空线路和电缆线路每 千米单相接地电容电流的


平均值


(


表< /p>


)


⒉变电所增加的接地电容电流值


(< /p>



)


⒊电缆线路的单相接地电容电流的计算公式






6kV


电缆线路




10kV


电缆线路



⑶简单公式



⒋架空线路单相接地电容电流





⑴无架空地线单回路



⑵有架空地线单回路



⑶简单公式



第五节



低压网络电路元件阻抗的计算


……153








需要明确的几个概念




①相正序阻抗:


计算三相短路电流时阻抗是元件的


相 阻抗






②序阻抗、相保阻抗:计算单相短路时



③低压网络中发生不对称短路时,


由于短路点距发


电机较远, 所有元件的负序阻抗等于正序阻抗


(


相阻



)



TN


接地系统低压网络的零序阻抗等于相线的零


序阻抗与


3


倍保护线的零序阻抗之和




TN


接地系统低压网络的相保阻抗与各序阻抗关


系式< /p>




一、高压侧系统阻抗


………………………………154





⒈归算到变压器低压侧的高压侧系统阻抗公式



⒉系统电阻


R


s


、系统电抗< /p>


X


s


计算公式




D



yn1 1



Y



yn 0


连接的变压器无此阻抗




10(6)



0.4kV


变压器高压侧系统短路容量与高压


侧阻抗、相保阻抗


(


归算到


400V)


的数值关系


(



)




⑴系统阻抗公式



⑵系统电阻、电抗公式



< p>
D



yn11



Y



yn0


连接的变压 器相保电阻、


电抗公式



< p>
二、


10(6)



0.4 kV


三相双绕组配电变压器的阻抗


155





⒈配电 变压器的正序阻抗按表


4-2


计算



⒉变压器的负序阻抗等于正序阻抗




D



yn11


变压器的零序阻抗等于正序阻抗




S 9



S9-M


系列

10(6)



0.4kV


变压器的 阻抗平均



(


归算到

< br>400V



)(



)



SC(B)9


系列< /p>


10(6)



0.4kV


变压器的阻抗平均值


(


归算到


400V



)(


)



三、低压配电线路的阻抗


… ………………………156





⒈低压配电线路阻抗


(


正、


负序


)


的计算方法


P538< /p>




⒉线路零序阻抗的计算公式



⒊相线、


保护线的零序电阻和零序电抗的计算与正、


负序电阻和电抗计算 方法相同



⒋线路相保阻抗的计算公式



⒌线路阻抗的数据





⑴低压母线单位长度阻抗值


(



)


⑵线路单位长度阻抗值


(



)


< br>四、钢导体的阻抗


…………………………………1


59




⒈钢导体的零序电阻公式



⒉钢导体的零序电抗公式



⒊常用规格 钢导体在不同电流下的零序阻抗


(


表、



)


第六节



低压网络短路电流的计算


…………


162



一、


计算条件


(6



)


……………………… …………162




二、三相和两相< /p>


(


不接地


)


短路 电流的计算


………162





⒈一台变压器供电的低压网络三相短路电流计算电

< p>
路图



⒉低压网络三相起始短路电流交流分量有效 值公式


⒊三相短路电流稳态值


I


K


=


I


//



的条件



⒋三相短路电流峰值


i


p


的计算



⒌电动机反馈对短路电流峰值的影响



工业与民用配电设计手册详细目录



⒍ 低压网络两相短路电流


I


K2


与三相短 路电流


I


K3


的比值

< br>


⒎两相短路稳态电流


I


K2< /p>


与三相短路稳态电流


I


K3



比值




三、单相短路


(


包括单相接地故障

)


电流的计算


…163





⒈单相接地故障电流的计算







TN< /p>


接地系统的低压网络单相接地故障电流的


//

I


K1


计算公式



//


//






⑴能带负荷操作,但不能开断短路电流







⑵开断能力应按切断最大可能的过负荷电流校



⒊高压熔断器




⑴按开断电流选择时的公式



⑵不对称短路开断电流的计算公式



⑶熔断器的校验用电流



四、


高压电器的绝缘配合


………………………202



五、


按接线端子静态拉力选择


………… ………202



⒉单相与中性线短路电流初始值


I


< /p>


四、


10(6)



0.4kV


电力变压器低压侧短路电流值


172







4


个表


< /p>


//


K1


计算公式



第三节



按环境条件选择高压电器及开关柜



一、



概述


… ……………………………………203



⒈正常使用条件



< br>⑴户内正常使用条件(


5


条)



⑵户外正常使用条件(


8


条)



⒉特殊使用条件



二、



环境温度


…………………………………204



⒈选择高压电器和导体的环境温度(表)



⒉环境温度的变化对额定电流的影响



⒊高压熔断器和穿墙套管需满足温度变化的要求



⒋穿墙套管在环境温度高于


40


℃但不超过


60



的情况下,套管允许工频电流的降低公式



三、



环境 湿度


…………………………………205



四、



高海拔地区的高压电器和导体< /p>


…………205



⒈高压电器设备正常环境的海拔不超过


1000m


⒉高海拔对电器的影响:温升和外绝缘



⒊海拔不超过


4000m


时,电器额定电流不变



⒋海拔高于


1000m



不超过


4000m


的高压电器外


绝缘,每升高


100m


,降低


1%


⒌绝缘耐受电压的修正系数公式



⒍裸导体载流量在不同海拔及环境温度下的综合


修正系数(表)


………………………………206





五、地震影响


………………………… …………


206


第七节


< p>
短路电流计算示例


……………………172




一、高压系统短路电流计算示例


…… ……………172




二、低压网络短 路电流计算示例


…………………178



第八节



GB



T1544-1995


简介


………… ……179




一、主题内容与适用范 围


…………………………1


79


< /p>


二、使用主要术语


…………………………………180

< p>



三、确定最大短路电流的短路型式

< p>
………………181




四、不对称短路的短路电流计算


…………………181




五、比较



第九节



柴油发电机供电系统短路电流 的计



……………………………………184

< br>



一、计算条件


……………… ………………………184




二、短 路系统电参数的计算与简化


………………184




三、柴油发电机供电系统短路电流的计算

………188




四、同步发电机 主要参数


…………………………191




五、计算示例


………………………… ……………191




第五章



高压电器及开关柜的选择



第一节



概述



一、内容及范围


……………………………………199



二、高压电器及开关柜的选择条件


…………… …199




高压电器及开关柜的选择及校验的项目(表)



第四节



高压电器和导体的短路稳定校验



一、



短路稳定校验的一般要求


………………206



⒈校验内容与范围



⒉短路电流计算的 项目(


5


条)



⒊短路型式选取



⒋系统计算时的运行方式与短路点选择




⑴按可能发生最大短路电流的正常接线方式


< br>⑵做短路电流动稳定、热稳定校验时短路点的选


择:不带电抗器的回路;带电抗器 的回路



⑶验算电缆的热稳定时,短路点选择(


3


条)




①不超过制造长度的单根电缆



②中间接头的电缆



③无中间接头的并列的电缆



⒌短路电 流持续时间(


3


条)




⑴校验导体的热稳定时



⑵校验电器的热稳定时



⑶校验电缆的热稳定时



二、




路< /p>









< p>








……………………………………………207




⒈短路电流通过平行导体产生的电磁效应


⑴两根平行导体中分别有电流


i


1



i


2


通过时,


导体间的相互作用力


F


公式



⑵两相短路时导体间最大作用力


F


k2


公式



⑶三相短路电流通过在同一平面的三相 导体


时,中间相所处情况最严重,最大作用力


F


k3


公式



⑷矩形截面导体的形状系数(图)



⒉短路电流通过硬母线产生的应力




⑴短路电流通过硬母线所产生的应力公式



⑵母线的计算用数据(表)



⑶当跨数 大于


2


时,母线的应力公式



⑷当跨数等于


2


时,母线的应力公式

< p>


⑸短路电流产生的力矩公式



⒊按机械强度允许的最大跨距




⑴母线动稳定的一般要求(公式)



⑵ 水平布置在同一平面的矩形母线经,其最大


应力计算公式



- 7 -


第二节



按工作条件选择高压电器及开关柜



一 、按工作电压选择


……………………………


200



⒈有关电压的名词术语:



①系统的标称电压;②系统的最高电压;



③电气设备的额定电压;



④电气设备的最高电压;



⑤电气设备 的最高电压只在系统标称电压高于


1000V



1140V


)时才给出



⒉按工作电压选择高压电器及开关柜的要求




⑴高压电器及开关柜的最高电压应不低于所在


回路的系统最高电压



⑵高压电器的最高电压(表)



⑶限流 式熔断器不宜使用在标称电压低于其额


定电压的系统中



二、按工作电流选择


……………………………201

< br>



高压电器及导体的额定电流不应小于该回路的最


大持续工作电流



三、

按开断电流选择


……………………………201




⒈高压断路器


⑴额定短路开断电流包括:开断短路电流的交


流分量有效值和开断直流分量百分比< /p>



⑵短路电流中直流分量不超过交流分量幅值

20%


时,


可只按开断短路电流的交流分量有效值选择


断路器;超过


20%


时,应分别按上面两者 选择



⑶按开断短路电流的交流分量有效值选择高压

< p>
断路器时,宜取断路器实际开断时间的短路电流作


为选择条件



⑷高压断路器的额定短路开断电流直流分量的


表示 公式



⒉高压负荷开关




工业与民用配电设计手册详细目录



⑶最大允许跨距公式



⒋按机械共振条 件校验


………………………209




⑴重要母线的自振频率限制在下列共振频率


之外





①单条的母线


35



135



Hz


②多条母线组及带引下线的单条母线


3 5



155Hz


⑵三相母线在同一平 面内的母线自振频率公




⑶振动系数


β


的取值



⑷单频振动系统母线固有频率公式



⑸母线支撑方式和振型系数(表)



三、



短路电流的热效应及电器导体的 热稳定校



……………………………………………210




⒈短路电流在导体和电器中引起的热效应公式



⑴直流分量的等效时间(表)



⒉短路电流持续时间




⑴公式



⑵校验热稳定的短路电流持续时间(表)



⒊按短路电流校验高压电器的热稳定(公式)



⒋按短路电流校验母线、电缆的热稳定(公式)




热稳定系数


c


(表)



四、


校验计算及数据(表)


……………………212



⑶三相接地变压器额定容量


………………221



㈡消弧线圈


………………………………………221

< p>




⒈消弧线圈的作用



⒉中心点位移电压的校验



⒊实际运行脱谐度计算公式,分接头数量



⒋消弧线圈的补偿容量



⒌装设消弧线圈和变压器中性点的过电压保护



㈢接地电阻器


……………………………………222





⒈接地电阻阻值与单相接地故障电 流的范围


(



)


⒉接地电阻器的额定电压公式



⒊接地电阻器的阻值计算公式



⒋接地电阻器的消耗功率



㈣接地电阻器的选择



第六节



高压开关柜及环网负荷开关柜选择的



基本要求



一、



高压开关柜



二、



环网负荷开关柜


…………………………224



第七节



高压电器短路稳定校验的示例



一、近 端系统


…………………………………226


< br>二、远端系统


…………………………………228



第五节



选择高压电器的其他要求



一、




压断 路器


…………………………………213




⒈高压断路器的分级(


6

< p>
级)



⒉高压断路器的额定操作顺序(

< p>
2


种)



⒊额定电缆充电开断电流



⒋高压断路器的额定短路关合电流



⒌额定单个电容器组关合电流(公式)



二、




压负 荷开关


………………………………215




⒈通用负荷开关的分级(


5


级)



⒉额定电压


40 .5kV


以下的通用负荷开关的开断


和关合能力(


5


项)



⒊通用负荷开关的 额定电缆和线路充电开断能力


(表)



⒋用于中性点绝缘或通过高电阻接地系统的负荷


开关



⒌负荷开关不可分割部分的接地形状



三、




压熔 断器


…………………………………216




⒈保护


35kV

及以下电力变压器的熔断器,其熔


体额定电流的选择公式及校验


⒉保护电压互感器的熔断器的选择与校验



⒊保护并联电容器的高压熔断器,熔体额定电流


的选择公式

< br>


⒋后备熔断器的校验



⒌跌落式熔断器的选择



四、




压负 荷开关-熔断器组合电器


…………217




⒈转移电流和交接电流的校验



⒉实际转移电流和实际交接电流的确定方法


< br>⒊高压负荷开关-熔断器组合电器和变压器配合


的校验



五、




压隔 离开关和接地开关


…………………


219


六、




流电 抗器


…………………………………219




⒈将电抗器后的短路电流限制到最大允许值以


内,电抗器的额定电抗百分数计算公式



⒉在电抗器后 短路时,要使母线剩余电压保持一


定水平,此时额定电抗百分数计算公式



⒊正常工作时,电抗器电压损失不得大于母线额


定电 压的


5%


,校验公式



⒋母线分段电抗器、带几回路出线的电抗器、无


时限继电保护的出线电抗器,不 必验算



七、




性点接地设备


……………………………220




㈠接地变压器






⒈接地 变压器额定电压


(


公式


)


⒉接地变压器额定容量





⑴单相接地变压器额定容量公式


< /p>


⑵接地变压器二次额定电压一般选择


110V


220V


,接线图,系统电容电流的计算




- 8 -



第八节



高压电器及导体短路稳定校验数据表



第六章



电能质量



第一节



概述


………………………………………253



< br>⑴


供电频率偏差允许值为


±


0. 2Hz


,电网容量



3000MW


以下者为


±


0.5Hz

< br>⑵工业与民用电气装置系统标称电压为


220



380V



10



6




35



63



110kV


⑶电压损失及表示方法



⑷线路电压损 失的计算公式


……………………254




①三相平衡负荷线路



②线电压的单相负荷线路



③相电压的单相负荷线路



⑸变压器电 压损失计算公式


……………………254


⑹在不同功率因数下满负荷时


10



6




0.4kV

< br>变压


器的电压损失(表)



第二节



电压偏差



一、基本概念


……………………………………255



二、电压偏 差允许值


……………………………255




⒈用电设备端子电压偏差允许值


< /p>


⑴端子电压偏差对常用用电设备特性的影响


(表)



⑵用电设备端子电压偏差允许值(表)


< p>
⒉供电部门和用户产权分界处的供电电压偏差允


许值(表)



三、电压偏差计算


………………………………257




⒈网络电压偏差计算



⒉变压器分接头 与二次侧空载电压和电压提升的


关系(表)


< br>⒊例


6



1


线路末端电压偏差计算


…………258



四、线路电压损失允许值


………………………259

< p>



⒈线路电压损失允许值(表)



⒉变压 器高压侧为稳定的额定电压时,低压侧线


路允许电压损失计算值(表)

< br>


五、改善电压偏差的主要措施


…………………260< /p>




⒈合理选择变压器的变比和电压分接头



⒉合理减小配电系统阻抗



⒊合理补偿无功功率




⑴投入电容器后线路及变压器电压损失减少的


数据公式



⑵投入电容器后电压损失减少的数据(表)



⑶调整同步电动机的励磁电流



⒋尽量使三相负荷平衡



⒌改变配电系统运行方式



工业与民用配电设计手册详细目录



⒍采用有载调压变压器



< p>


110kV


及以上电压的降压变电所中的主变压


器直接向


10



6



kV


电网送电时应采用有载调压 变


压器




3 5kV


降压变电所的主变压器,


宜采用有载调

< br>压变压器




10



6



kV


配电变压器不宜采用有载调压变


压器



第三节



电压波动



一、基本概念


……………………………………261




⑴电压波动和闪变的定义



①电压变动


d


的定义及表示


②电压变动频度


r


的定义及表示:同一方向变


动时间间隔小于


30ms


,算一次

< br>



IEC


的规定:低压民用电 力网中,稳态电压


变动


d


应不超过


3%


,最大不超过


4%

,超过


3%



持续时间不超过


200ms


⑵闪变


P

< br>⑶闪变的主要决定因素(


3


条)



二、闪变的发生和危害及电磁兼容


……………261

< p>



⒈闪变的发生和危害



⒉闪变的电磁兼容



三、电压变动和闪 变的限值


……………………262




⒈按


GB12326


《电能质量



电压波动和闪变》





电压变动限值(表)



⒉电力系统公共 连接点处,由波动负荷引起的短


时间闪变值


Pst


和长时间闪变值


Plt


的限值(表

< br>0


⑴电力网的电压分级和


Pst


传递



⑵闪变干扰在各级电力网的传递



< /p>


①高压级出现的闪变干扰传递给低电压级,


递系数等于


1


。实际上高压传递给中压和低压的系数稍


低于


1


,一般取


0 .8



1


;中压传递给低压取


0.95



1


②低压 传递给高压或中压;中压传递给高压,


传递系数等于


0


⑶闪变限值根据用户负荷大小和其协议用电容


量,作三级处理




①第一级规定:第一级闪变限值(表)



②第二级规定:


不同电压等级之间闪变传递系


数一般取值(表 )




中压单个用户的闪变限值的计算;



较 小的用户,


允许接网的短时间和长时间的


基本负荷闪变限值。< /p>



③第三级



⒊闪变的叠加公式



四、三相炼钢电弧 炉熔化期供电母线引的电压变动


和闪变


…………………………… …………264




⑴熔化期中电压变 动的


d




⑵降低电压波动和闪变的措施



五、电 弧焊机焊接时的电压波动


………………265






⒈电压波动的计算







⑴电压 变动的


d


值、负荷容量的变化量公式



⑵无功功率变动量公式



⒉降低电压波 动和闪变的措施(


4


条)



第四节



电动机起动时的电压下降



一、基本概 念


……………………………………266


二、电动机起动时在配电系统中引起电压下降时的


电压允许值(

3


条)


…………………………267




⒈频繁起动时不应低于系统标称电压的

< br>90%


;不


频繁起动时不应低于


85%


⒉配电母线上未接照明负荷或对电压下降敏感的


负荷且 电动机不频繁起动时,不应低于


80%


⒊配电母线未接其他用 电设备,可按起动转矩条


件决定;对于低压电动机,应保证接触器线圈的电


压不低于释放电压



三、笼型电动机和同步电动机起动方式的选择


267



⒈电动机全压起动的条件



⑴电动机起动使配电母线的电压符合上述


2


⑵被拖动机械能承受冲击转矩




- 9 -


⑶制造厂对电动机的起动方式无特殊要求



⒉降压起动的方式



⒊电动机起动方式及其特点(表)



四 、选择降压起动电器需要满足的基本条件


…268




⒈起动时电动机端子电压应能保证传动机械要求


的起动转矩(公式)



⒉常用电动机传动机械所需转矩相对值



⒊低压电动机起动时还应保证接触器线圈的电压


不低于释放电压



⒋校验定子绕组起动温升时电动机起动时间公式



⒌电动机最长允许起动时间公式



五、 降压起动方式的选择


………………………269




⒈低压电动机一般采用星-三角或自耦变压器起




⒉高压电动机一般采用电抗器起动,不满足时则


采用自耦变压器起动



⒊起动电抗器的数据(表)



六、电动 机起动时电压下降的计算


……………269




⒈由无限大电源容量的系统供电时



⑴无限大容量电源系统供电的电动机起动时电


压下降计算


(表


6



16



…………………………270


< p>
⑵表


6



16

< p>
的使用说明(


6


条)



⒉有限电源容量系统供电时




⑴有限电源容量系统供电电动机起动时电压下


降计算

< br>(表


6



17

< br>)


………………………………272


< br>⑵不同起动负荷相对值时发电机母线稳态电压


相对值


u< /p>


wG


的数据(表)


⒊按电源容量估算的允许全压起动的电动机最大


功率(表)


………………………………………273



七、计算示例


……………………………………273



< /p>



6



2




6


< p>
3




6



4


第五节



谐波



一、基本概念


……………………………………280

< p>



⒈基波频率


50Hz


⒉谐波次数


n



⒊谐波含有率


HRU


n


< p>
HRI


n


⒋谐波含量


U


h



I


h < /p>


⒌电压、电流总畸变率


THD


U



THD


I



⒍正序谐波、负序谐波、零序谐波



二、谐波源及部分电气设备产生的谐波电流值


281



⒈谐波源(


5


种)



⒉部分电气设备产生的谐波电流值

…………281




⑴换流设备





①多相换流设备的输入电流中的谐波电流含

< br>有率的取决因素(


4


条)


n



②特征谐波次数


c


③换流设备的各次谐波电流含有率关系式


④常用整流器负荷电流的谐波次数、谐波电


流及含量(表)



⑤电动机调速驱动用变频装置的谐波电流含


量(表)

< p>


⑥某型交-交有级变频装置的谐波电流含量


(表 )



⑵电弧炉



⑶铁芯设备


…………………………………283




①热轧硅钢片铁芯变压器励磁电流中谐波电

< br>流含量(表)



②冷轧硅钢片铁芯变压器励磁电流中谐波 电


流含量(表)



③相控电抗器在三相 电压不对称时谐波电流


含量(表)



⑷ 照明设备


…………………………………284



⑸生活日用电器



三、谐波的危害(< /p>


8


条)


………………………285



四、谐波标准及谐波计算与测量


…………… …286




⒈谐波标准


……………………………………286




GB



T14549


《 电能质量公用电网谐波》


规定




①公用电网谐波电压(相电压)限值(表)



②注入公共连接点的谐波电流允许值(表)



工业与民用配电设计手册详细目录



③ 短路容量小于基准容量时,谐波电流允许


值的计算公式



⑵按照谐波电流限值的设备分类


…………287





A


类 ;②


B


类;③


C


类;④


D


类共


4

个表



⒉谐波计算


………………… …………………288




⑴第


n


次谐波电压含有率


HRU

< br>n


与第


n


次谐波


电流分量


I


n


的关系公式



三、


示例


……… …………………………………305





7



1



10



0.4kV

车间配电变压器的保护


305




7



2


< /p>


35



6.3kV


降压变压器的差动保护


307


第三节



6



10kV


线路的保护


………………30 8





< /p>


一、


保护配置


……………………………… ………308




6

< br>~


10kV


线路的继电保护配置(表)

< br>


⑵两个谐波源的同次谐波电流在一条线路的同


一相上叠 加




①当相位角已知时的公式



②当相位角不确定时的公式


k



③系数


n


取值表


< /p>


⑶在公共连接点处第


i


个用户的第


n


次谐波电


流允许值公式


⒊谐波测量


……………………………………289



五、减小谐波影响的技术措施


……………… …290



第六节



不平衡度



一、基本概念


……………………………………291



⒈不平衡度



⒉正序分量



⒊负序分量



⒋公共连接点



⒌电压不平衡度的允许值




⑴电力系统的公共连接点正常电压不平衡度允


许值


2%


,短时不得超过


4%


⑵接于公 共连接点的每个用户,引起该点正常


不平衡度允许值一般为


1. 3%


⒍引起电压不平衡的原因



二、 不平衡负荷产生的影响(


9


条)


……… ……292



三、降低三相低压配电系统的不平衡度的措施(< /p>


4


条)


……………………………………… …292



四、不平衡度的相关计算表达式

………………292




⒈不平衡度的计算公式



⒉不平衡度的 近似计算公式


…………………293




第七章



继电保护和自动装置



第一节



一般要求

……………………………294




灵敏系数


K


sen


为被保护区发生短 路时,


流过保护


安装处的最小短路电流


I


I



min


与保护装置一次动


作电流


op


的比值




最小短路电流

I



min


的取值(

< p>
3


种情况)




短路保护的最小灵敏系数(表)


< /p>



短路故障保护应有主保护和后备保护,必要时可


增设辅助保护




为满足相邻 保护区末端短路时的灵敏性要求,可


采取的措施




保护装置用电流互感器的比误差不应大于


10%



配电系统正常运行时,当电流互感器的二次回路


断线或其他故障能使装置误动作时,应装设闭锁


装置



第二节



电力变压器的保护

< p>
…………………295



一、保护配置

< p>
(表)


………………………………295




电力变压器的继电保护配置(表)



二、整定计算


……………………………………296

< p>



⑴电力变压器的电流保护整定计算(表)


…297



⑵双绕组电力变压器采用


BCH



2



DCD



2



继电器的差动保护整定计算(表)


……………298

< br>


⑶双绕组电力变压器采用


BCH



1



DCD



5



继电器的差动保护整定计算( 表)


……………300



⑷变压器出口 处故障时流入继电器的电流计算及


灵敏系数比较


………………… …………………303



⑸双绕组电力变压器采用


BCD



32A


型继电器< /p>


的差动保护整定计算


……………………………303



⑹流入保护装置各臂的二次额定电流


………304



⑺差动电流速断保护整定值选择


…… ………304



⑻双绕组电力变压器采用


JCD



2A


型继电器的

< p>
差动保护整定计算


………………………………304




- 10 -



二、


整定计算


………………………………………30 8





6< /p>



10kV


线路的继电保护整定计算(表 )




三、


示 例


……………………………………………310




四、


线路纵联差动保护


……………………………313





⑴线路纵联差动保护的特点



⑵环流法接线的特点



⑶线路纵联差动保护的元件



⑷综合变压器在不同故障情况下的相对灵敏系数



⑸线路同短路容量相同的双侧电源供电时,不同


短路故障情况下的动作电流及 整定值(表)



⑹线路纵联差动保护装置的相对灵敏系数(表)



⑺线路纵联差动保护的灵敏系数公式



第四节



6



10kV


母线分段断路器的保护


315




一、


保护 配置


………………………………………315





6



10kV


母线分段断路器的继电保护配置(表)



二、


整定计算


………………………………………315





6



10k V


母线分段断路器的继电保护整定计算



三、示例


…………………………………………315





7



4



配电所


6kV


母线分段断路器的保护



第五节



6



10kV


电力电容器的保护


……


316




一、


保护配置


………………………………………316

< br>




6



10kV


电力电容器的继电保护配置(表)




二、


整定计算

< p>
………………………………………317





6



10k V


电力电容器组的继电保护整定计算


(表)



三、


示例

……………………………………………318






7



5



10kV


、< /p>


750kvar


电力电容器组的保护






7



6



带串联电抗 器的双星形


10kV


电容组的


保护



第六节



3



10kV


电动机的保护

< br>…………


323



< p>
一、


保护配置


………………………………………3 23





3



10kV


电动机的继电保护配置(表 )




二、


整 定计算


………………………………………323





3



10kV


电动机的继电保护整定计算(表)




三、


示例


… …………………………………………3


25



四、


同步电动机失步保护


…………………………327





⑴同步电动机的三种失步事故



⑵当同 步电动机不允许非同期冲击时,宜装设防


止电源短时中断再恢复时造成非同期冲击的断< /p>


电失步保护装置



⑶当同步电动机带励失步或失励失步时



⑷与同步电动机配套的


BLK



50 1


系列微机励磁


装置的功能(


8


条)




五、


低电压保护


……………………………………328




⑴应装设低电压保护,动作 于跳闸的电动机(


3


条)


< p>
⑵低电压保护的接线应满足的要求(


4


条)




六、同步电动机的单相接地电容电流和短路比


329







同步电动机的单相接地电容电流







隐极式同步电动机的电容电流




凸极式同步电动机的电容电流




同步电动机的短路比



第七节



微机继电保护


………………………331



一、微机继电保护装置的 特点(


7


条)



二、变压器微机保护装置的特点(


4


条)

………332



三、变压器微机保护的电流平衡调整


…………332






计算变压器高、低压侧的一次额定电流公式

< br>



计算变压器高、低压侧电流互感器二次计算电


流公式




计算电流平衡调整系数


Kb



7



8

< p>


………………………………………333



四、变压器、电动机微机差动保护整定计算



工业与民用配电设计手册详细目录




㈠变压器微机差动保护整定计算




比率制动差动保护起动电流




比率制动系数




差动速断动作电流




二次谐波制动系数




灵敏系数



㈡电动机微机差动保护整定计算


……………334




⒈比率制动差动保护的最小动作电流



⒉比率制动系数



⒊差动速断动作电流



⒋灵敏系数



五、微机差动保护中电流 互感器的选择


………335




⒈电流互感器保护级为


5P


级和


10P


级两种,微


机电流保护选

10P


级、差动保护选


5P




⒉电流互感器的拐点电压公式



六、微机电流、


电压保护整定计算


……………… 337




⒈电动机过热保护



⒉电动机负序电流保护(不平衡、断相、反相)



⒊起动时间过长保护



⒋堵转保护



七、

DVP



600


系列微机保护监控 着墨



六、


常用继电器、脱扣器及电流 互感器的技术数



……………………………………………


357


第十一节



接地信号与接地保护


……………367



一、零序电压滤过器小接地电流信号装置


二、


BD



31E


型小接地电流继电器


……………368



三、


MLN98


装置


……… …………………………369



四、中性点经低电阻接地系统的特点精心接地保护





中性点经低电阻接地系统的特点< /p>



5


条)


…37 0




35


k V


及以上降压变电所


10kV


系统采用 低电阻


接地方式时设备配置原则



8< /p>


条)


………………371




10


kV


配电系统采用低 电阻接地方式时设备配


置原则(


4


条)




10


kV


配电系统采用低电阻接地方式时低压配


电系统的做法

< p>


3


条)


………………… …………372




零序电流互感器的选择



第十二节



自动重合闸装置及备用电源 自动投


入装置


………………………………372



一、自动重合闸装置(简称


AR





选用原则




接线要求




时限整定



二、备用电源自动投入装置


(简称


A


T S



………380




⒈基本要求



⒉接线



第八节



保护装置的动作配合


……………339



一、保护装置的动作电流与动作时间的配合



二、保护装置选择性配合举例



第九节



保护用电流互感器

< p>
…………………341



一、保护用电流互感器名词定义





额定准确限值一次电流




准确限值系数




准确级




误差限值(表)


< br>二、保护用电流互感器的选择


…………………342




⒈满足一次回路的额定电压,额定电流和短路时


的动、热稳定要求,比误差不超过


10%


⒉保护装 置和测量表计一般分别由单独的电流互


感器绕组供电



⒊差动保护应采用


5P


级的电流互感器,过电流


保护可采用


5P


10P


级的电流互感器




降低电流互感器的二次负荷阻抗的方法



3< /p>


条)



⒋在同一电压等级下,电流互感器 允许的二次负


荷,两个二次绕组串联时比单个加大一倍,并联时


减小一半



三、按照


10%

< p>
误差曲线校验电流互感器的步骤


343


四、电流互感器允许误差的计算步骤





各种保护装置的电流互感器一次电流倍数

m




定时限过电流保护和电流速 断保护


m


公式




反时限过电流保护


m


公式




差动保护


m


公式




电流互感器 实际二次负荷的计算(表)




连接导 线的最小允许截面或最大允许长度的计


算公式



第八章



变电所二次回路




第一节



变、


配电所常用操作电源


…………389





⑴对操作电源的基本要求



⑵操作电源的选择





①特别重要的负荷或变压器总容量超过


5000kV


A


的变电所,宜选用直流操作电源



②小型配电所宜采用弹簧储能合闸和去分流的全


交 流操作方式,或


UPS


电源供电,宜选用交流电源



一、直流电源操作系统


……………………………3 89




㈠直流操作系统基本接线



⒈直流系统额定电压的选择



⒉直流系 统的基本接线方式:单母线、单母线分


段;各自的特点及适用场合



㈡直流负荷




⒈直流负荷的分类





⑴经常性负荷:信号装置、直流照明灯



⑵事故性负荷:应急照明、不停电电源、通信


备用电源、信号和继电保护装置、冲击负 荷



⑶直流负荷统计分析表


…………… ………390




(负荷名称、负荷系数、放电计算时间)



⒉直流负荷统计



< br>⑴直流负荷统计要点


(表)


…………………391



⑵无确切资料时的统计计算方法


…………3 92




①经常负荷



②应急照明



③冲击负荷:



事故初期出现的冲击负 荷


(合闸、


跳闸等)



事故过程中的冲击负荷



④断路器操动机构的技术参数(表)



㈢直流系统设备的选择


…………………………393




⒈蓄电池的选择





直流母线电压:正常浮充电时


105%


、其他情



85%



110%




⑴蓄电池型式选择:


………………… ……393




35kV


及以下变电所宜采用阀控式密封铅


酸蓄电池



②单体蓄电池浮充电压、均衡充电电压、放


电末期电压的选择规定(防 酸式、阀控式共


2


条)



⑵蓄电池组数:


110kV


及以下变电所宜设


1


组,


重要的


110 kV


变电所可设


2


< br>……………………393



⑶蓄电池个数的选择:不设端 电池,正常运行


处于浮充状态


……………………………………… 393




①浮充电运行时



第十节



交流操作的继电保护


……………345



一、继电保护跳闸方式




交流操作的继电保护跳闸多采用去分流方式



二、整定计算





保护装置的整定计算及灵敏系数校验




电流互感器


10%

< br>误差校验




继电器强力切换触 点容量校验


……………347




脱扣器动作可靠性校验


……………………347




无需进行单独校验的情况




脱扣器动作的可靠性应满足的要求公式




脱扣器利用电流互感器


10%

< p>
误差曲线进行可


靠性校验的步骤(共


6

< p>
步)


……………………348



三、示例





7



9


< /p>


6kV


架空引出线保护


………………34 9





7< /p>



10



6kV


同步电动机保护


………………3


54


四、以


UPS


电源作操作电源的交流操 作继电保护



五、


在短路时各种保护装 置回路内的电流分布(四


个表)


…………………………………… ……357




- 11 -


工业与民用配电设计手册详细目录



② 检验均衡充电时


………………………395



③检验事故放电时



④断路器合闸线圈的最低电压要求



⑷ 蓄电池容量的选择


………………………395




①蓄电池容量选择计算条件



②按最严重的事故方式校验直流母线电压



③蓄电池容量选择的计算方法(电压控制



㈠常用的交流操作电源



㈡带


UPS


的交流操作电源




⒈概述




UPS


电源的选择





UPS


的 形式及工作原理简述




UPS


电源容量的选择(


3


条)



第二节


断路器的控制、


信号回路


…………411

< br>


法、阶梯负荷计算法)






电压控制法


(容量换算法)


……………………395







⑴直流负荷分析统计



⑵容量选择计算 ,满足事故全停电状态下的持


续放电容量公式



⑶电压水平计算



< br>①事故放电初期(


1min


)承受冲击放电电流


时,蓄电池所能保持的电压公式



②任意事故放 电阶段末期,承受冲击放电电


流时,蓄电池所能保持的电压公式






阶梯负 荷计算法


(电流换算法)


………………396

< br>



⑴计算方法



⑵计算步骤






蓄电池容量计算中相关系数及特性 曲线


……398







⑴容量换算系数与容量换算曲线(表、公式)







⑵容量系数(公式、表)



⑶冲击放电曲线及冲击系数(表、公式)


⒉充电装置的选择


……………………………399




⑴充电装置的要求





①宜选用高频开关整流装置或相控 整流装


置,满足充电浮充电要求



②应 具有稳压、稳流及限流功能,宜采用微


机型。有浮充电、自动均衡充电和手动稳流充电, 应


为长期连续工作制







< br>宜









5 0Hz



380V±


10%

< p>
,小容量可采用单相


220V±


10%


④不同类型充电装置技术参数(表)



⑵充电装置的选择


…………………………401




①充电装置额定电流的选择(浮充电、初充

< br>电、均衡充电共


3


条)



②充电装置输出电压的选择



③蓄电池 充电装置参数选择


(表)


………401



⒊直流屏上的设备及导体选择


………………402




⑴采用柜式加强型结构,


防护等级


IP20



门及

< p>
尺寸要求



⑵主母线宜采用阻燃绝缘铜母线,应按


1h



电率或充电设备的额定电流计算 长期允许载流量。



体蓄电池之间宜采用绝缘软导线连接



⑶铅酸蓄电池回路设备选择(表)



⑷直流系统操作电器的选择。


断路器或隔离开


关的额定电压、额定电流



⑸直流系统保护电器,


断路器和熔断器的参数


类型选择共


4




⒋电缆


…………………… ……………………403




⑴电缆截面应按载流量和允许电压降选择





①载流量不应小于回路计算电流。


不同性质


回路的计算电流(表)



②按允许电压降计算电缆截面公式。


不同回


路允许电压降参考值(表)



⑵蓄电池与直流屏之间的联络电缆 截面的选


择规定(


2


条)



⑶合闸回路电缆截面的选择规定(


2


条)



⑷由直流屏引出的控制、

信号馈线应选择铜芯


电缆、截面不宜小于


4mm

< p>
2


,电压不应超过


5%



GZS10


系列直流电源柜


………… ……………404




⒈智能式充电装置



⒉母线高压装置



⒊蓄电池及其运行监测装置



⒋绝缘监察装置



二、交流操作电源< /p>


…………………………………408




继电保护为交流操作时,


保护跳闸通常采用去分流


方式。交流操作电源主要是供给控制、合闸和分励。


电源为

< br>220V



- 12 -


一 、断路器的控制、


信号回路的设计原则


…………411





控制、信号回路的分类


< p>


断路器一般采用电磁或弹簧操动机构。



弹簧机构的控制电源直流、交流均可



电磁机构的电源用直流



< p>
接线方式可采用灯光监视方式或音响监视方式




工业企业和民用一般采用灯光监视方式




断路器的控制、信号的接线要求(


5


条)




断路器的事故跳闸信号回路 ,不对应原理接线




事故跳闸信号能 使中央信号装置发出音响及灯光


信号




采用闪光信号装置,绿灯闪光表示断路器自动跳


闸,红灯闪光 表示断路器自动合闸




应有预告信号 ,信号包括


11


条内容



二、灯光监视的断路器控制、


信号回路接线


………4 12



三、断路器二次接线全图举例


… …………………423



第三节



电气测量与电能计量



一、电气测量与 电能计量的设计原则


……………434




⒈对


电气测量与电能计量的一般要求




电气测量仪表的装设应能满足的要求(


3


条)




常用测量仪表的准确度最低要求(表)



仪表用电流、电压互感器及附件、配件的准确


度最低要求(表)



指针式测量仪表的测量范围(


2



3


、过负荷)



多个同类型电力设备和回路可采用选择测量

< p>
(选测接线)




经变送 器的二次测量宜采用磁电系列直流仪表



双向直流回路、双向功率回路,应采用双向标


度尺、有极性的仪表

< br>



过负荷标度尺的电流表


< /p>



设有远动遥测时,二次测量仪表、计算机、远

< br>动遥测三者宜共用一套变送器




电能计量装置的要求




电能计量装置的分类(


5


类)




电能计量装置准确度最低要求(表)




电能计量装置应采用感应式或电子式电能表、


试验接线盒




执行峰谷电价 、


考核峰谷电量、


功率因数调整、


计收 基本电费的电能表类型(复率费、最大需量)




双向、送受电的回路应计量有功和无功电能,


感应式电能表应带逆止机构




进相和滞相运行的回路,应计量无功电 能,感


应式电能表应带逆止机构



⒄< /p>


中性点有效接地的电能计量装置应采用三相四


线电能表;中性点非 有效接地应采用三相三线电能表




应 选用过载四倍及以上的电能表,经电流互感


器接入的电能表,标称电流宜不低于互感器二 次电流



30%


< br>设有远动遥测时,二次测量仪表、计算机、远


动遥测三者宜共用一套电能表




单独装设关口电能表



(21)


关口计量点采用电子型电能表时,


宜装设两 套


相同的主、副电能表,电压回路宜装设电压失压计时




(22)


通过计算机时,可不装设记录型仪 表



(23)


采用计算机时,就地厂( 所)能测量



⒉电气测量与电能计量仪表的装设


……………436





35kV


及以下变、


配电所测量与计量仪表 的装设


(表)



⑵应测量越少电流的回 路(


5


条)



⑶应测量三相交流电流的回路(


3


条)




工业与民用配电设计手册详细目录



⑷交流电压的测量:各段电压等级交流主母线



⑸交流系统的绝缘监测(


3


条)



⑹应测量直流电压的回路(


6


条)



⑺应监测直流系统绝缘的回路(


5< /p>


条)



⑻应测量有功功率的回路(


2


条)



⑼应测量无 功功率的回路(


2


条)



⑽宜测量谐波参数的回路(


4


条)

< br>


⑾谐波电流、电压采用数字式仪表,准确度应不


低于< /p>


1.0




⒊计 算机监测


(控)


系统的测量


…………… ……438




⑴计算机监测(控)的 数据采集(


4


条)


< br>⑵计算机监测时常测仪表(


2


条)



⑶计算机监控时常测仪表(


2


条)



⒋仪表装置安装条件


………………… …………439




⑴满足正常工作、运行监视、抄表、现场调试



⑵宜采用垂直安装方式,安装高度要求(


5


条)



⑶控制屏(台)的结构、尺寸



⑷电流回路端子排应采用电流试验端子,



连接导线宜采用铜芯绝缘软导线,



导 线截面电流回路不小于


2.5mm


2




电压回路不小于


1.5mm


2




二、电流互感器 及其二次电流回路


………………439




⒈测量与计量用电流互感器的选择(


9


条)



⑷对于Ⅰ、Ⅱ类计费用途的电 能计量装置,宜按


计量点设置专用电流互感器或二次绕组



⑸电流互感器额定一次电流宜按正常运行的实际


负荷电流达到额定值 的


2



3


左右 ,至少不小于


30%


⑹对于正常负荷电流小、变化范围大(< /p>


1%



120%


I


r


)的回路,宜选用特殊用途(


S< /p>


型)的电流互


感器


⑺电流互感器的额定二次电流可选用


5A



1A



规格。


220kV


及以上电压等级宜选用


1A


⑻电流互感器 二次绕组中所接入的负荷应保证实


际二次负荷在


25%



100%


额定二次负荷范围内



⑼电流互感器在不同二次负荷时的准确度




①二次负荷数据以欧和伏安表示的关系公式



②校验准确度时的实际二次负荷公式



③电流互感器各种接线方式的接线系数(表)



④一般测量用电流互感器的误差限值(表)


< br>⒉电流互感器的二次回路的设计原则


…………440




⑴几种仪表接电流互感器的一个二次绕组时,接


线顺序宜先接指示和积算仪表,再接记录仪表,最后


接发送仪表



⑵二次绕组接有常测与选测仪表时,宜先接常测


仪 表,后接选测仪表



⑶直接接于电流互感器二次绕组的一次测量 仪


表,不宜采用开关切换检测三相电流,防止开路


< p>
⑷测量表计和继电保护不宜共用同一个二次绕


组。受条件限制时,宜采取的 措施为(


2


条)



⑸电流互感器二次绕组的接地



⑹二次 电流回路的电缆芯线截面:


5A


宜不小于


4mm


2



1A

宜不小于


2.5mm


2




三、


电压互感器及其二次电压回路

< p>
………………


442



⒈电压互感器的选择


……………………………442



⑴电压互感器的选择一般原则(


3


条)




②对于Ⅰ、Ⅱ类计费用途的电能计量装置, 宜


按计量点设置专用电压互感器或二次绕组




③主二次绕组额定电压为


100V


⑵按照型式和接线选择及应用(


4


种)




①采用一个单相电压互感器



②采用两个单相电压互感器



③采用一个三相五铁芯三绕组电压互感器



④中性点直接接地、非直接接地



⑶按 照准确度和容量选择(


2


条)




①容量和准确等级



②电压互感器二次绕组中所接入的负荷



③测量用电压互感器的误差限值



④电 压互感器在不同接线时二次侧负荷的计算


公式


…………………… ……………………………443



⒉电压互感器二次回路的设计 原则(


6


条)


……444





⑴二次负荷三相宜平衡配置



⑵一次侧 隔离开关断开后,二次回路应有防止电


压反馈的措施



⑶电压互感器二次绕组的接地(共


6


个方面)< /p>



⑷二次回路中,除接成开口三角形外,应装设熔


断器或自动开关



⑸电压互感器二次侧互为备用的切换



⑹电压回路电压降不能满足电能表的准确度的要


求时,应采取的措施


⒊电压互感器原理接线


…………………………444





V



v


接法的电压互感器二次电路图




Y


< br>y



d


接法的电压互感器二次电 路图



四、


电测量变送器


…………………………………444



< p>
⒈电测量变送器的选择(


5


条)

< br>………………445



⑴电能结算用电能计量不应采用电能变送器


< br>⑵变送器的模拟量输出可为电流或电压或数字,


电流输出宜选用

< br>4



20mA


,且串联使用



⑶变送器模拟量输出回路所接入的负荷不应超过

< br>变送器输出的二次负荷值



⑷校准值应与二次测量仪表满刻度相匹配


⑸宜由交流不停电电源供电,供电时间不少于半


小时



⒉二次测量仪表满刻度的计算公式(


4


条)




电流表、电压表、有(无)功功率表、



有(无)功电能表



⒊电测量变送器校 准值的计算公式(


4


条)


……446< /p>




电流表、电压表、有(无)功功率表、



有(无)功电能表




第四节



中央信号装置


………………………447



一、中央信号装置的设计 原则(


114


条)


…………447



二、中央信号装置的接线


………………… ………447



三、


闪光装置


………………………………………




第五节



二次回路的保护及控制、


信号回路的


设备选择


一、二次回路的保护设备


…………………………453





保护设备可采用低压断路器或熔断器



⒈控制、保护和自动装置回路低压断路器或熔断器


的配置(共


6


条)




⑴本 安装单位仅含一台断路器时,三者可共用一


组低压断路器或熔断器



⑵一个安装单位含有几台断路器时,


应设总低压断路器或熔断器,并按断路器设分


低压断路器或熔断器

< br>


公用保护和公用自动装置应接于总低压断路器


或熔断器 之下



⑶本安装单位含几台断路器而各断路器无单独运


行可能时,可共用



⑷两个及以上安装单位公用 的保护或自动装置的


供电回路,应装设专用的低压断路器或熔断器



⑸弹簧储能机构所需交、直流操作电源,一般装


设单独的低 压断路器或熔断器



⑹监视的装设


< /p>


⒉信号回路熔断器或低压断路器的配置(


5


条)




⑴每个安装单位的信号回路 ,宜用一组熔断器或


低压断路器



⑵公用信号,应装设单独的熔断器或低压断路器



⑶厂(所)用电源及母线设备信号回路,宜分别


装设公用熔断器或低压断路器



⑷闪光小母线的分支线上,不宜装设熔断器或低


压断路器



⑸信号回路的熔断器或低压断路器的监视


⒊电压互感器二次回路保护的配置(


5


条)


……454




⑴电压互感器 回路中,除接成开口三角形外,应


在其出口装设熔断器或低压断路器,当二次回路发生< /p>


故障不正确动作时,宜装设低压断路器




0.5


级电能表电压回路,


宜由电压 互感器出线端


装设单独的熔断器或低压断路器



⑶二次侧中性点引出线上,不应装设保护设备



- 13 -

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