電氣設(shè)計(jì)涉及的知識(shí)范圍應(yīng)該說(shuō)很廣,有電學(xué),數(shù)學(xué),物理學(xué),化學(xué),材料學(xué)等等,太多太多。我們都知道,掌握的知識(shí)越多設(shè)計(jì)效果越好,追求完美沒(méi)有錯(cuò),但完美是需要大量知識(shí)的積累。

下面就給大家歸納了電氣工程成套設(shè)計(jì)基本知識(shí),希望大家能掌握,靈活熟練運(yùn)用在計(jì)算、設(shè)計(jì)、施工中。

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各種標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)

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國(guó)標(biāo)推薦及圖例

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當(dāng)斷路器切除短路能力不夠時(shí),可加熔斷器,此時(shí),斷路器只作過(guò)載保護(hù)及操作用。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中已沒(méi)有負(fù)荷開(kāi)關(guān)這一稱(chēng)呼及相應(yīng)的圖例,平常所謂的負(fù)荷開(kāi)關(guān),實(shí)際上是隔離開(kāi)關(guān)的一種,當(dāng)隔離開(kāi)關(guān)的使用類(lèi)別為AC-21、AC-22、AC-22時(shí),即為所謂的負(fù)荷開(kāi)關(guān)。

常用數(shù)據(jù)表格

(1)變壓器高壓短路容量500KVA,低壓0.4KV出口短路電流值(KA)

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(2)變壓器基本參數(shù)及低壓基本配置估算值

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(3)PE線選擇

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(4)塑料線BV、BVR載流量(溫升為65K,環(huán)境升為4℃)

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(5)單片母線的載流量(A)θe=70K,環(huán)境溫度為40℃

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(6)抽屜內(nèi)用乙炳絕緣非燃性護(hù)套軟電纜JEFR載流量

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(7)銅母排允許短路沖擊電流峰值(kA)(驗(yàn)證動(dòng)穩(wěn)定用)

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(8)鋁母排允許短路沖擊電流峰值(kA)(驗(yàn)證支穩(wěn)定用)

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(9)低壓柜電氣間隙爬電距離

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(10)高壓柜電氣間隙及爬電距離

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(11)電氣設(shè)備外殼防護(hù)等級(jí)IP

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(12)低壓電器的使用類(lèi)別

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(13)達(dá)到補(bǔ)償后的功率因烽時(shí)所需系數(shù)K值

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(14)電纜分支線三相短路穩(wěn)態(tài)電流速查表

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(15)母線螺栓搭接尺寸

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電氣實(shí)用速算法

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(1)變壓器低壓側(cè)電流為容量的1.5倍(精確時(shí)為1.44倍)

(2)變壓器低壓出口三相短路電流為容量的150倍除以變壓器短路阻抗百分?jǐn)?shù)(精確時(shí)為144倍)

(3)變壓器10kV側(cè)額定電流為容量的6%(精確為5.8%);6kV側(cè)額定電流為容量 10%(精確時(shí)為9.6%)

(4)0.4kV三相補(bǔ)償電容器額定電流為容量的1.5倍(精確時(shí)為1.44倍)

(5)380V三相電機(jī)額定電流為容量和2倍

(6)一般情況下低壓側(cè)功率因數(shù)補(bǔ)償至0.95,電容器容量約為變壓器容量的1/3~2/5。一般使用場(chǎng)所適用,特殊場(chǎng)合,如電阻爐或氣體放電燈的容量大的場(chǎng)所例外!

(7)銅排載流量估算表

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(8)三相380V籠式電機(jī)額定及起動(dòng)電流保護(hù)計(jì)算:

額定電流安培數(shù)為其容量千瓦數(shù)的2倍,其起動(dòng)電流約為容量的12~14倍,對(duì)直接起動(dòng)的電機(jī),保護(hù)短塑殼開(kāi)關(guān)瞬動(dòng)電流為其容量17~24倍;對(duì)輕載且不經(jīng)常起動(dòng)的電機(jī),熔絲電流為電機(jī)額定電流的2.5~3倍;對(duì)重載起動(dòng)電機(jī),熔絲電流為其額定電流的4~5倍。

(9)低壓補(bǔ)償電容器容量及保護(hù)熔斷器的選擇

一般情況,補(bǔ)償千乏數(shù)為變壓器容量千伏安數(shù)和30%~40%,單只容量電流安培數(shù)為其容量千乏數(shù)的1.5倍,保護(hù)熔斷器熔絲電流不小于電容器額定電流的1.5倍。

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估算舉例:

一臺(tái)1250KVA變壓器,短路阻抗為6%,

低壓0.4KV額定電流 Ie=1.5*1250=1875A,

低壓短路電流 Ik=1250/6=31250=31.25Ka,

高壓10kV側(cè)電流  I1=12508*6%=75A,

低壓電容補(bǔ)償容量線為 Q=150*1/3=420kVar。

因此,高壓電流互感器選75/5

低壓電流互感器2000/5,2500/5,

斷路器選斷流能力不小于35KA即可;

補(bǔ)償電容器柜兩臺(tái),一臺(tái)200kVar,一臺(tái)220 kVar。

注:若高壓電流互感器動(dòng)穩(wěn)定不符合要求時(shí),可加大變比或另選電流互感器。

電氣基本知識(shí)

(1)高壓柜五防要求:

對(duì)固定柜要求為:

① 防誤拉、合斷路器;

② 防誤拉、全隔離開(kāi)關(guān);

③ 防帶電掛接地線;

④ 防帶接地線送電;

⑤ 防誤進(jìn)入帶電間隔。

對(duì)手車(chē)柜要求為:

① 只有在工作/試驗(yàn)位置手車(chē)才能合閘;

② 手車(chē)合閘后,手車(chē)無(wú)法移動(dòng);

③ 手車(chē)處于斷開(kāi)位置時(shí),接地開(kāi)關(guān)才能合上;

④ 接地開(kāi)關(guān)合閘時(shí),手車(chē)無(wú)法移至工作位置;

⑤ 接地開(kāi)關(guān)處于分閘位置時(shí),是纜室手動(dòng)或用通用工具無(wú)法打開(kāi)。

(2)電氣設(shè)備三防要求及防污等級(jí)

(1) 防濕熱 

(2)防鹽霧 

(3)防霉菌

正常情況下,污染等級(jí)分為四級(jí),級(jí)別越高,污染越重。(一般條件下,防污染等級(jí)達(dá)3級(jí))

(3)母線排列順序及顏色

垂直母線由左右至右:A、B、C、N,直流母線正極在左、負(fù)極在右;上下布置的交流母線,由下至下為A、B、C、N,直流正極在上,負(fù)極在下。水平面置時(shí),由柜后向柜前排列為A、B、C、N,直流母線正極在后,負(fù)極在前。

母線涂色:交流A-黃、B-綠、C-紅、PE-黃綠雙色N-淡蘭,直流正極為赭色,負(fù)極為蘭色。

注:N的排列為推薦順序,不一定強(qiáng)制執(zhí)行。

(4)高壓短路沖擊電流

Ish=2.55I”

Ish=1.5I”

低壓短路時(shí)

Ish=1.84I”

Ish=1.091I”

當(dāng)電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)為K時(shí),動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件√2K≥Ish,熱穩(wěn)定倍數(shù)為KT且時(shí)間為t時(shí),熱穩(wěn)定校驗(yàn)為(KTIe)2t≥IK2tima;Tima為假想時(shí)間等于短路切除時(shí)間再加0.05秒。

(5)低壓常見(jiàn)接地系統(tǒng)如下表

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(6)指示燈及按鈕排列順序及顏色,指示燈安裝高度,電壓表電流表安裝位置

電源指示燈紅色在右(斷電),綠色在左(合閘),紅色(斷電)按鈕在綠燈下方,綠色(合閘)按鈕在紅燈正文,指示燈高度不宜超過(guò)2米,電壓表位左、電流表位右,電流表與互感器對(duì)應(yīng)。

(7)斷路器的極限分?jǐn)嗄芰笆褂梅謹(jǐn)嗄芰Φ暮x

所謂極限分?jǐn)嗄芰,指在此短路電流下,斷路器能夠分(jǐn)啵珪?huì)遭到嚴(yán)重?fù)p壞,必須經(jīng)過(guò)大修或者進(jìn)行更換,才能繼續(xù)運(yùn)行,使用分?jǐn)嗄芰χ冈诖穗娏飨,斷路器?dāng)然 可分?jǐn)嚯娏,分(jǐn)嗪罂刹唤?jīng)任何下理繼續(xù)工作,采用極限分?jǐn)嗄芰,可降低造價(jià),但分?jǐn)鄻O限電流后要更換或大修開(kāi)關(guān),這是其不足之處,但事實(shí)上很難發(fā)生短路, 即使短路電流也未必達(dá)到極限值。

一二次安裝的注意事項(xiàng)

1. 導(dǎo)體的過(guò)接及絕緣導(dǎo)線的安裝

母線與母線、母線與端子過(guò)接應(yīng)符合下列規(guī)定:

(1) 銅與銅:室外,高溫且潮濕的室內(nèi),搭接面應(yīng)搪錫,干燥的室內(nèi),不必搪錫;

(2)鋼與鋼:搭接面鍍鋅或搪錫

(3)銅與鋁:在干燥室內(nèi),銅導(dǎo)體搭接面搪錫,在潮濕場(chǎng)所,銅導(dǎo)體搭接面搪錫,且用銅鋁過(guò)渡排連接。

(4)鋁與鋁,搭接面不做涂層處理;

(5)鋼與銅、鋁搭接,鋼搭接面搪錫。

單根絕緣導(dǎo)線安裝:

(1)截面在10mm2及以下單股導(dǎo)線,直接與設(shè)備端子相連;

(2)截面在2.5mm2及下多股銅芯線,擰緊搪錫或經(jīng)接續(xù)端子與設(shè)備端子相連;

(3)截面2.5 mm2以上銅芯線,除設(shè)備自帶插接式端子外,須經(jīng)接續(xù)端子與設(shè)備端子相連;

(4)與每只設(shè)備端子相連導(dǎo)線,不得多于2根;

(5)電線、電纜芯線連接端子,規(guī)格應(yīng)與芯線適配,不是采用開(kāi)口端子,有的施工單位用比導(dǎo)體大的端子,然后用短銅絲填充端子剩余空間,這是不符合要求的。

2. 搭接母排導(dǎo)體的松緊度的確定

接觸面采用0.05*10mm的塞尺檢查,應(yīng)符合以下要求:

母排寬度80mm及以上者,不得塞入6mm,寬度為60mm以下者,不得塞入4mm。

3. 二次回路設(shè)計(jì)安裝注意事項(xiàng)

(1)對(duì)于靠近電源的二次回路,保護(hù)電器不宜采用微型斷路器,因?yàn)閿嗔髂芰s6千安左右,很難滿足短路保護(hù)要求,可采用RT14熔斷器,斷流能力可達(dá)50KA,且積小,熔斷體容易更換。

(2)對(duì)于二次線路過(guò)長(zhǎng)且復(fù)雜的回路,宜加隔離變壓器作二次總電源,這對(duì)防止人身觸電傷忘事故很有多用。

(3)一般情況下,二次線采用黑色絕緣線,固定敷設(shè)時(shí),采用BV導(dǎo)線,活動(dòng)線及接地線采用BVR或RV軟線。保護(hù)線采用黃綠雙色線。

(4)穿進(jìn)金屬板孔時(shí),應(yīng)加防護(hù)套,且護(hù)套接縫應(yīng)處于上方,金屬板孔套大小適中的護(hù)圈。

(5)線束整理平直后,加纏繞管,為散熱要求,纏管每繞一周應(yīng)有3-10mm間隙。

(6)接線端子大小與導(dǎo)線截面適配,不得采用開(kāi)口端子

(7)合理選用抽帶,不得用于綁雜一次線的大型抽帶用于二次回路,一般選用3-150mm規(guī)格的,捆綁時(shí),抽帶有齒面向內(nèi),光滑面向外。綁緊后把尾部多余部分剪去。

(8)線束的固定采用線夾子,將線束放于線夾底座后,蓋上線夾蓋子,用自攻螺絲擰緊,線夾固定后,線束無(wú)滑動(dòng)且線夾無(wú)裂紋,線束與線夾間要加保護(hù)層,保護(hù)層可和塑料套管或纏繞帶密集纏繞。

(9)強(qiáng)電與弱電線路不應(yīng)放于同線束內(nèi)。

(10)不允許導(dǎo)線中間有接頭,放線長(zhǎng)度以實(shí)際測(cè)量長(zhǎng)度留出100~150mm余量。

(11)線束固定點(diǎn)間距水平不應(yīng)大于200mm,垂直不應(yīng)大于300mm,盡量遠(yuǎn)離活動(dòng)部件,以免線束松脫后搭在活動(dòng)部件上,造成磨損。

(12)每個(gè)接點(diǎn)最多接入不超過(guò)二根線,否則應(yīng)加過(guò)渡端子。

(13)母線與二次線相接,在母排上打孔,用M4螺絲及相應(yīng)螺母、平墊圈、彈簧熱圈固定,或經(jīng)特殊端子(RF250)才能與主回路共用螺栓。

(14)二次線束要在接觸器及斷路器噴弧距離之外,且遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。

(15)二次線束若采用塑料線槽布線時(shí),搭線處應(yīng)嚴(yán)緊平整,槽內(nèi)平整。元毛刺、線不交叉。