试谈低压系统电气设备的选用原则

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2、路的计算负载电流.(3)低压断路器的极限通断能力不不不小于线路中最大的短路电流.(4)线路末端单相对地短路电流低压断路器瞬时(或短延时)脱扣整定电流1.25(5)脱扣器的额定电流不不不小于线路的计算电流.(6)欠压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压.2配电用低压断路器的选择(1)长延时动作电流整定值等于0. 81倍导线容许载流量.(2)3倍长延时动作电流整定值的可返回时间不不不小于线路中最大启动电流的电动机启动时间.(3)短延时动作电流整定值不不不小于1.1(Ijx+1.35KIdem).其中,Ijx为线路计算负载电流;K为电动机的启动电流倍数;Idem为最大一台电动机额定电流.(4)短延时的

3、延时时间按被保护对象的热稳定校核.(5)无短延时时,瞬时电流整定值不不不小于1.1(Ijx+K1KIdem).其中,K1为电动机启动电流的冲击系数,可取1.72.(6)有短延时时,瞬时电流整定值不不不小于1.1倍下级开关进线端计算短路电流值.3电动机保护用低压断路器的选择(1)长延时电流整定值等于电动机的额定电流.(2)6倍长延时电流整定值的可返回时间不不不小于电动机的实际启动时间.按启动时负载的轻重,可选用可返回时间为1、3、5、8、15s中的某一挡.(3)瞬时整定电流:笼型电动机时为(815)倍脱扣器额定电流;绕线转子电动机时为(36)倍脱扣器额定电流.4照明用低压断路器的选择(1)长延时

4、整定值不不小于线路计算负载电流.(2)瞬时动作整定值等于(620)倍线路计算负载电流. 二漏电保护装置的选择1形式的选择一般状况下,应优先选择电流型电磁式漏电保护器,以求有较高的可靠性.2额定电流的选择漏电保护器的额定电流应不小于实际负荷电流.3极数的选择家庭的单相电源,应选用二极的漏电保护器;若负载为三相三线,则选用三极的漏电保护器;若负载为三相四线,则应选用四极漏电保护器.4额定漏电动作电流的选择(即敏捷度选择)为了使漏电保护器真正起到保安作用,其动作必须对的可靠,即应当具有合适的敏捷度和动作的迅速性.敏捷度,即漏电保护器的额定漏电动作电流,是指人体触电后流过人体的电流多大时漏电保护器才动

5、作.敏捷度低,流过人体的电流太大,起不到保护作用;敏捷度过高,又会导致漏电保护器因线路或电气设备在正常微小的漏电下而误动作(家庭一般为5mA左右).家庭装于配电板上的漏电保护器,其额定漏电动作电流宜为1530mA左右;针对某一设备用的漏电保护器(如落地电扇等),其额定漏电动作电流宜为510mA.迅速性是指通过漏电保护器的电流达到动作电流时,能否迅速地动作.合格的漏电保护器的动作时间不应不小于0.1s,否则对人身安全仍有威胁.三热继电器的选择选择热继电器作为电动机的过载保护时,应使选择的热继电器的安秒特性位于电动机的过载特性之下,并尽量地接近,甚至重叠,以充足发挥电动机的能力,同步使电动机在短时

6、过载和启动瞬间(47)IN电动机时不受影响.1 热继电器的类型选择一般场合可选用不带断相保护装置的热继电器,但作为电动机的过载保护时应选用带断相保护装置的热继电器.2 热继电器的额定电流及型号选择根据热继电器的额定电流应不小于电动机的额定电流,来拟定热继电器的型号.3 热元件的额定电流选择热继电器的热元件额定电流应略不小于电动机的额定电流.4 热元件的整定电流选择根据热继电器的型号和热元件额定电流,能懂得热元件电流的调节范畴.一般将热继电器的整定电流调节到等于电动机的额定电流;对过载能力差的电动机,可将热元件整定值调节到电动机额定电流的0.60.8倍;对启动时间较长、拖动冲击性负载或不容许停车

7、的电动机,热元件的整定电流应调节到电动机额定电流的1.11.15倍.四接触器的选择1选择接触器的类型接触器的类型应根据负载电流的类型和负载的轻重来选择,即是交流负载还是直流负载,是轻负载、一般负载还是重负载.2主触头的额定电流主触头的额定电流可根据经验公式计算IN主触头PN电机/(11.4)UN电机如果接触器控制的电动机启动、制动或反转频繁,一般将接触器主触头的额定电流降一级使用.3主触头的额定电压接触器铭牌上所标电压系指主触头能承受的额定电压,并非吸引线圈的电压,使用时接触器主触头的额定电压应不不不小于负载的额定电压.4 操作频率的选择操作频率就是指接触器每小时通断的次数.当通断电流较大及通

8、断频率过高时,会引起触头严重过热,甚至熔焊.操作频率若超过规定数值,应选用额定电流大一级的接触器.5 线圈额定电压的选择线圈额定电压不一定等于主触头的额定电压,当线路简朴,使用电器少时,可直接选用380V或220V的电压,如线路复杂,使用电器超过5h,可用24V、48V或110V电压(1964年国际规定为36V、110V、或127V)的线圈.五中间继电器的选择中间继电器一般根据负载电流的类型、电压级别和触头数量来选择.十一熔断器的选择(一) 熔断器类型的选择应根据使用场合选择熔断器的类型.电网配电一般用刀型触头熔断器(如HDLRT0 RT36系列);电动机保护一般用螺旋式熔断器;照明电路一般用

9、圆筒帽形熔断器;保护可控硅元件则应选择半导体保护用迅速式熔断器.(二) 熔断器规格的选择1 熔体额定电流的选择(1) 对于变压器、电炉和照明等负载,熔体的额定电流应略不小于或等于负载电流.(2) 对于输配电线路,熔体的额定电流应略不小于或等于线路的安全电流.(3) 在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条件,按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流.对启动时间不长的电动机,可按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/(2.53)式中 Ist电动机的启动电流,单位:A对启动时间较长或启动频繁的电动机,按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/(1.62)对于多台电动机供电的主干母线处

10、的熔断器的额定电流可按下式计算:In=(2.02.5)Imemax+Ime注:In熔断器的额定电流;Ime电动机的额定电流;Imemax多台电动机容量最大的一台电动机的额定电流; Ime其他电动机的额定电流之和.电动机末端回路的保护,选用aM型熔断器,熔断体的额定电流In稍不小于电动机的额定电流;(4) 电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额定电流In约等于线路计算电流1.82.5倍;如选用aM 型熔断器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的12.5倍.(5) 线路上下级间的选择性保护,上级熔断器与下级熔断器的额定电流In的比等于或不小于1.6,就能满足避免发生越级动作而扩大

11、故障停电范畴的需要.(6) 保护半导体器件用熔断器,熔断器与半导体器件串联,而熔断器熔体的额定电流用有效值表达,半导体器件的额定电流用正向平均电流表达,因此,应按下式计算熔体的额定电流:IRN1.57 IRN 1.6 IRN 式中 IRN 表达半导体器件的正向平均电流.(7) 降容使用在20环境温度下,我们推荐熔断体的实际工作电流不应超过额定电流值.选用熔断体时应考虑到环境及工作条件,如封闭限度 空气流动 连接电缆尺寸(长度及截面) 瞬时峰值等方面的变化;熔断体的电流承载能力实验是在20环境温度下进行的,实际使用时受环境温度变化的影响.环境温度越高,熔断体的工作温度就越高,其寿命也就越短.相反

12、,在较低的温度下运营将延长熔断体的寿命.(8) 在配电线路中,一般规定前一级熔体比后一级熔体的额定电流大23倍,以避免发生越级动作而扩大故障停电范畴.2熔断器的选择(1)UN熔断器UN线路.(2)I N熔断器IN 线路.(3)熔断器的最大分断能力应不小于被保护线路上的最大短路电流. 十二无功补偿电容器的选择补偿后补偿前COS1 补偿到COS2时,每千瓦负荷所需电容器的千乏数0.80 0.84 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 1.00COS1=0.30 2.42 2.52 2.65 2.70 2.76 2.82 2.89 3.18COS1=0.40 1.54 1.65 1.76

13、 1.81 1.87 1.93 2.00 2.29COS1=0.50 0.98 1.09 1.20 1.25 1.31 1.37 1.44 1.73COS1=0.54 0.81 0.92 1.02 1.08 1.14 1.20 1.27 1.56COS1=0.60 0.58 0.69 0.80 0.85 0.91 0.97 1.04 1.33COS1=0.64 0.45 0.56 0.67 0.72 0.78 0.84 0.91 1.20COS1=0.70 0.27 0.38 0.49 0.54 0.60 0.66 0.73 1.02COS1=0.74 0.16 0.26 0.37 0.43

14、0.48 0.55 0.62 0.91COS1=0.76 0.11 0.21 0.32 0.37 0.43 0.50 0.56 0.86COS1=0.80 - 0.10 0.21 0.27 0.33 0.39 0.46 0.75COS1=0.86 - - 0.06 0.11 0.17 0.23 0.30 0.59十三变频器(NIO1)的选择1 恒转矩和风机水泵类选型区别:(1)恒转矩类:负载具有恒转矩特性,需要电机提供与速度基本无关的转矩转速特性,即在不同的转速时转矩不变.如起重机、输送带、台车、机床等.(2) 风机、水泵类:负载具有在低速下转矩减低的特性,以风机、泵类为代表的平方减转矩负载,

15、在低速下负载转矩非常小,用变频器运转可达到节能的规定,比调节挡板、阀门可节能40%50%.但速度提高到工频以上时,所需功率急剧增长,有时超过电机、变频器的容量,因此不要容易提高频率,此时请选用大容量的变频器.2选用变频器规格时需注意的问题:一般情下,同规格的电动机匹配相似规格的变频器即可满足需要.但在某些状况下,顾客要按实际状况选用变频器,这样才干使您的整个系统更加安全可靠的工作.(1) NIO1系列通用变频器是针对4极电机的电流值和各参数能满足运转进行设计制造的,当电机不是4极时(如8极、10极或多极),就不能仅以电机的功率来选择变频器的容量,必须用电流来校核.(2) 绕线电机与通用笼形电机

16、相比,容易发生谐波电流引起的过电流跳闸,因此应选择比一般容量稍大的变频器.(3) 对于压缩机、振动机等具有转矩波动的负载,以及像油压泵等具有峰值负荷的负载,如果按照电机的额定电流决定变频器的话,有也许发生因峰值电流保护动作等意外现象.因此,应检查工频运营时的电流波形,选用比其最大电流更大额定输出电流的变频器.(4) 对于罗茨鼓风机多用于污水解决场的排气槽,因其输出压力基本一定,转矩特性近似为恒转矩特性.在20%额定速度范畴内,转矩特性不可调节.因此在选用变频器时,其额定容量的选择比电机额定功率大20%,速度调节在额定速度20%以上进行.(5) 对于深井水泵中的电机具有特殊构造,与相似规格的通用

17、电动机相比额定电流较大.选用变频器时,要使电动机的额定电流在变频器的额定电流以内(即考虑选用大一级的变频器).(6) 对于转动惯量较大(如离心机),需要较大的加速转矩,并且加速时间长.因此,为了使加速中变频器的过载保护不发生动作,应选择加速时电动机的电流在变频器额定电流以内.(7) 当单台变频器带多台电机同步运营时,必须保证变频器的功率不小于多台电机同步运营的总功率.(8) 当单台变频器带多台电机切换运营时,必须保证变频器的功率不不不小于投入运营电机的总功率. 十四交流稳压器的选择选型措施(1) 一般状况下,交流稳压器的负载功率因素(COS)为0.8时,即实际对外输出功率为额定容量的80%.(

18、2) 感性容性负载环境下,选型时还应考虑负载的启动电流较大,对稳压器有冲击影响,如何选型具体详见下表.选型安全使用系数负载性质 设备类型 负载单元 安全系数 选择稳压器容量SBW系列 SVC系列 SBW系列 SVC系列纯阻性负载 电阻丝、电炉类设备 无规定 1 1.5 负载功率 1.5倍负载功率感性负载 电梯、空调、电动机类设备 设备数量少,每台功率大 2 3 2倍负载功率 3倍负载功率设备数量多,每台功率小 2.5 2.5倍负载功率容性负数 微机机房、广播电视等 设备数量少,每台功率大 1.5 2 1.5倍负载功率 2倍负载功率设备数量多,每台功率小 1.5 1.5倍负载功率综合性负载 工厂

19、、宾馆总配电及家具电器照明等 以最大感性负载来拟定 感性负载的2倍加其他负载 感性负载的3倍加其他负载 2倍感性负载功率+其他负载 3倍感性负载功率+其他负载注:选用的稳压器容量(kVA)=负载功率(kW)安全系数十五额定剩余动作电流(漏电动作电流)In的选择1额定剩余动作电流In的选择单机配用时In>4IX;分支路配用时In>2.5IX,同步还要满足最大一台电动机运营时In>4IX(此IX按电动机运营时的值取);主干线或全网配用时In>2.IX.以上各式中:In-额定剩余动作电流mA;IX 线路或电动机实测或是经验值的泄漏电流mA;.2. 额定剩余不动作电流Ino的值

20、:Ino=1/2 In3 剩余电流动作继电器In的值:目前剩余电流动作继电器(电磁式)In的值有100mA、200mA和500mA几种.能引燃起火的电弧电流一般在500mA以上.单就避免电气火灾而言,取In为500mA,Ino为250mA为宜.4级间保护配合的动作电流和动作时间:动作电流和动作时间的选择应考虑上下级保护的协调配合.从选择性、可靠性出发,按分级保护,下级与上级应有选择性的原则来设计.动作电流和动作时间应符合下列规定:(1) In1>K In2(2) tF >tFD式中:In1上一级的额定剩余动作电流mA;In2下一级的额定剩余动作电流mA;K可靠系数取2;tF上一级的

21、可反回时间s;tFD下一级的可反回时间s.在正常状况下,按上述式子选择各级剩余动作电流和动作时间,一般不会引起误动作.十七二极和四极开关中N极型式的选用1 电源进线开关中性线的隔离不是为了防三相回路内中性线过流或这种过流引起的人身电击危险,而是为了消除沿中性线导入的故障电位对电气检修人员的电击危险.2 为减少三相回路“断零”事故的发生,应尽量避免在中性线上装设不必要的开关触头,即在保证电气检修安全条件下,尽量少装用四极开关.3 不管建筑物内有无总等电位联结,TT系统电源进线开关应实现中性线和相线的同步隔离,但对于有总等电位联结的TNS系统和TNCS系统建筑物电气装置无此需要.4 TT系统内的RCD(剩余电流动作保护装置)应能同步断开相线和中性线,以防发生两个故障时引起电击事故,但对于TN系统内的RCD没有此规定.5 不管为什么种接地系统,单相电源进线开关都应能同步断开相线和中性线.