电气照明设计一二节.pptx

概述一、电气设计的基本要求安全可靠经济便利美观发展二、电气设计的主要任务（1）正确选择供电电压，配电方式（2）进行负荷计算（3）控制方式的选择（4）保护方法的选择（5）投资和运营费三、电气设计步骤（1）收集原始资料：电源、负荷（2）负荷性质确定电源（3）确定照明配电系统（4）确定开关控制方式以及数量和位置（5）确定保护设备，接地形式及安全措施（6）进行负荷计算、电压损失计算等（7）选择导线（8）确定电能计量方式照明供电一、照明对供电质量的要求1。照明对供电质量要求(1)允许的电压偏移用电设备处电压偏移的允许值 电动机 5；照明灯 一般工作场所 5；视觉要求高的场所 5；2.5%等(2)允许的电压波动电网电压的短时快速变动。（3）改善电压质量的措施1）与冲击符合分开供电2）公用配电电路时供电3）电压质量要求高的场所采用有载自动调压变压器4）合理采用无功补偿5）尽量做到三相平衡2。照明负荷对供电可靠性的要求（1）照明负荷分级1）一级负荷符合下列条件之一的，为一级负荷。中断供电将造成人身伤亡的负荷。如医院急诊室、监护病房、手术室等处的负荷。中断供电将在政治、经济上造成重大损失的负荷。中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作的负荷，如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要负荷。2）二级负荷 符合下列条件之一的，为二级负荷。中断供电将在政治、经济上造成较大损失的负荷。中断供电将影响重要用电单位的正常工作的负荷。3）三级负荷 不属于一、二级负荷者为三级负荷。在一个工业企业或民用建筑中，并不一定所有用电设备都属于同一等级的负荷，因此在进行系统设计时应根据其负荷级别分别考虑。属于一级负荷的设备有属于一级负荷的设备有:消防控制室、消防水泵、消防电梯、防消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警、自动灭火装置、火灾事故照明、疏排烟设施、火灾自动报警、自动灭火装置、火灾事故照明、疏散指示标志和电动的防火门窗、卷帘、阀门等消防用电设备散指示标志和电动的防火门窗、卷帘、阀门等消防用电设备:保保安设备安设备;主要业务用的计算机及外设、管理用的计算机及外设，主要业务用的计算机及外设、管理用的计算机及外设，通信设备通信设备;重要场所的应急照明。重要场所的应急照明。属于二级负荷的设备有属于二级负荷的设备有:客梯、生活供水泵房等。客梯、生活供水泵房等。属于三级负荷的设备有属于三级负荷的设备有：空调、照明等。：空调、照明等。一级负荷应由两个独立电源供电。一级负荷应由两个独立电源供电。二级负荷一般应由上一级变电所的两段母线上引来双回路进行二级负荷一般应由上一级变电所的两段母线上引来双回路进行供电，也可以由一条专用架空线路供电。供电，也可以由一条专用架空线路供电。三级负荷可由单电源供电三级负荷可由单电源供电1）一级负荷一级负荷中有普通一级负荷和特别重要的一级负荷之分。普通一级负荷应由两个电源供电，且当其中一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。特别重要的一级负荷，除由满足上述条件的两个电源供电外，尚应增设应急电源专门对此类负荷供电。2）二级负荷宜由两回线路供电，当电源来自于同一区域变电站的不同变压器时，即可认为满足要求。在负荷较小或地区供电条件困难时，可由一回6kV及以上专用的架空线路或电缆线路供电。当采用架空线时，可为一回架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，且每根电缆应能承受100的二级负荷。3）三级负荷对电源的要求 三级负荷对电源无特殊要求，一般以单电源供电即可。二、照明供电方式1、负荷按三类分组方案、负荷按三类分组方案优点：可靠性高优点：可靠性高缺点：结构复杂、造价高缺点：结构复杂、造价高2、负荷按二类分组方案（一）、负荷按二类分组方案（一）优点：可靠性高、造价较低优点：可靠性高、造价较低缺点：保证负荷无备用电源缺点：保证负荷无备用电源K3-K4、自投互锁3、负荷按二类分组方案（二）、负荷按二类分组方案（二）优点：可靠性高、造价低优点：可靠性高、造价低要求：保证负荷应火灾自动跳闸要求：保证负荷应火灾自动跳闸1)供电时间应急照明的供电时间因其功能不同略有差异，用于继续工作的备用照明，其供电时间应保证连续性，如消防控制中心、配电室等应至少满足消防要求的8h以上。而用于暂时继续工作的备用照明则应保证1h以上。疏散照明和安全照明应保证不少于20min供电，高度超过100m的建筑则不应少于30min。4、应急照明的供电应急照明的供电2)供电系统应急照明的供电应按其负荷等级要求来确定。应急照明在一类防火等级的高层建筑中为一级负荷，在二类高层建筑中为二级负荷，因此应急照明应由专用的双电源回路供电。并采用专用的应急照明配电箱(双电源自动切换箱)。(1)应急照明配电箱的设置 一个应急配电箱供电区域主要考虑回路电压降的大小，电压偏移范围为10，因为通常情况下应急照明的安装负荷较小。考虑管理上的方便，通常可与正常照明配电箱设在同一处。若每层面积不大(不超过1000m2)，且负荷较小，也可多层应急照明设一个配电箱，如每二至三层设一个。对于特别场所，应单独设置配电箱以提高其可靠性和管理上的方便。考虑建筑防火分区的划分，以满足联动控制系统的要求。(2)供电方式应急照明配电箱的供电方式常用下列三种形式：链式供电，如图4.13所示。放射式供电。树干式供电。(3)备用电源的选用应急照明的备用电源可按负荷等级、供电时间要求等选择下列相应的电源：柴油发电站低压配电回路；变电所不同低压母线段专用配电回路(无柴油发电站时)；蓄电池组。图4.13 应急电源的链式供电 三、照明供电网络1。照明供电网络的组成照明配电系统一般由进照照明配电系统一般由进照照明配电系统一般由进户线、总配电箱、干线、分配电箱、支线和用电设备（灯具、插座等）组成。照明配电系统一般由进户线、总配电箱、干照明配电系统一般由进户线、总配电箱、干线、分配电箱、支线和用电设备（灯具、插座等）线、分配电箱、支线和用电设备（灯具、插座等）组成。组成。第三节照明第三节照明配电系统配电系统一、照明配电系统的组成一、照明配电系统的组成1.进户线（馈电线）进户线（馈电线）它是由建筑物外引至总配电箱的一段线路。它是由建筑物外引至总配电箱的一段线路。2.干线干线它是从总配电箱到分配电箱的线路。它是从总配电箱到分配电箱的线路。3.支线支线它是由分配电箱引到各用电设备的线路。它是由分配电箱引到各用电设备的线路。总配电箱：总配电箱：建筑物总的接受和分配电能的装置建筑物总的接受和分配电能的装置分配电箱：分配电箱：用户端接受和分配电能的装置。用户端接受和分配电能的装置。2、照明供电网络的接线形式、照明供电网络的接线形式一一、放放射射式式优优 点：点：可靠性高可靠性高缺缺 点：点：投资大投资大适用范围：适用范围：大型用电设备供电大型用电设备供电 电缆供电线路电缆供电线路二二、树树干干式式优优 点：点：投资省投资省缺缺 点：点：可靠性较低可靠性较低适用范围：适用范围：多用于一般负荷多用于一般负荷 电力架空线路电力架空线路 户外户外 绝缘导线供电绝缘导线供电 多层多层 单芯电缆供电单芯电缆供电 高层大容量高层大容量 多芯电缆供电多芯电缆供电 配电箱内设配电箱内设 三三、混混合合式式结构特点：结构特点：PM1、PM2配电箱配电箱 为电缆分支箱为电缆分支箱优优 点：点：投资较省、可靠性高投资较省、可靠性高适用范围：照明网络比较普遍适用范围：照明网络比较普遍 多芯电缆供电多芯电缆供电3。照明网络的电压选择（1）正常环境（2）危险环境自己看书上介绍(1)TN系统电力系统有一点直接接地，受电设备的外露可导电部分通过保护线与接地点连接。TN-S系统：整个系统的中性线（N）与保护线(PE)是分开的，见图。TN-C系统：整个系统的中性线（N）与保护线（PE）是合一的，见图。TN-C-S系统：系统的前一部分线路的中性线(N)与保护线(PE)是合一的，而系统的后一部分线路的中性线(N)与保护线(PE)则是分开的，见图。4。照明供电网络的接地形式(2)TT系统电力系统有一点直接接地，受电设备的外露可导电部分通过保护线接至与电力系统接地点无直接关联的接地极。见图5.5。(3)IT系统电力系统的带电部分与大地无直接连接（或有一点经足够大的阻抗接地），受电设备的外露可导电部分通过保护线接至接地极。见图5.6。图 TN-S系统 图 TN-C系统 图TN-C-S系统 图 TT系统 图 IT系统(1)保护接地将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳用电阻很小的导线与接地体可靠地连接起来，这种接地方式称为保护接地。保护接地适用于中性点不接地的供电系统，根据规定在电压低于1000V而中性点不接地的电力网中，或电压高于1000V的电力网中均须采用保护接地。图所示为保护接地的作用。保护接地与保护接零保护接地与保护接零(2)保护接零 在三相四线制中，电源中性点接地的低压供电系统，如果仍然采用保护接地的方法不能有效地防止人身触电的事故。如所示的中性点接地系统，当采用保护接地而绝缘损坏使一相线碰壳短路时，短路电流Ik为：设R0、Rd为4，电源相电压为220V。Ik=220/（4+4）=27.5A设备外壳对地电压为：U=IkRd27.54110V所以人体将承受110V的对地电压，会非常危险。在1000V以下电源中性点接地的三相四线制供电系统中应采用保护接零的方法，如图所示(3)重复接地在中性点接地的供电系统中，除将电源中性点接地外，沿中线走向，每隔一定距离再次将中线接地，叫重复接地。如图所示。经过重复接地处理后，即使零线发生断裂，也能使故障程度减轻。在照明线路中，也可以避免因零线断裂三相电压不平衡而造成的某些电气设备的损坏。图 保护接地的作用 图中性点接地系统采用保护接地的情况 图 保护接零 图 重复接地 等电位联接等电位联接等电位联接可分为总等电位联接和辅助(或局部)等电位联接。所谓总等电位联接就是将建筑物内的下列导电部分汇集到进线配电箱近旁的接地母排上而互相联接：进线配电箱的保护线干线；自电气装置接地极引来的接地干线；建筑物内水管、煤气管、采暖和空调管道等金属管道；条件许可的建筑物金属构件等导电体。等电位联接的作用等电位联接的作用辅助等电位联接是将上述导电部分在局部范围内再作一次联接，或将人体可同时触及的有可能出现危险电位差的不同导电部分互相直接联接。图所示为总等电位联接示意图。根据有关规范(如低压配电设计规范GB50054-95)的规定，采用接地故障保护时，应在建筑物内作总等电位联接。需要联接的部分如前所述，所需联接的各导电体应尽量在进入建筑物处接向总等电位联接端子，如图所示。图 总等电位联接示意图 图 卫生间局部等电位联接示意图 5。照明供电网络的设计原则（1）各相平衡（2）照明配电箱位置（3）分支回路电流限制（4）确保安全，装设保护设备（5）应急照明注意事项（6）重要照明注意事项6。室内照明灯具控制方式的选择基本原则见教材P138P139这是一种最简单的照明控制线路，其平面图上的多线表示如下页图(a)所示。图(b)为一只开关控制多盏灯。照明控制主要满足安全、节能、便于管理和维护等要求。熟悉掌握照明基本控制线路是提高读图效率的基本手段。常用照明基本控制线路见下页图。（1）一只开关控制一盏灯或多盏灯。开关必须接在相线上，零线不进开关，直开关必须接在相线上，零线不进开关，直接接灯座。接接灯座。图图(c)，控制开关装在相线上，控制灯的亮灭，控制开关装在相线上，控制灯的亮灭，而插座不受开关控制。线路中间不而插座不受开关控制。线路中间不能有接头，能有接头，接头要在接线端子处。接头要在接线端子处。一只开关控制多盏灯时，几盏灯均应并联一只开关控制多盏灯时，几盏灯均应并联接线，而不是串联接线。接线，而不是串联接线。（2）一只开关控制一盏灯并与插座相连）一只开关控制一盏灯并与插座相连（3）一组双控开关控制一盏灯）一组双控开关控制一盏灯图图(d)是用是用2只双控开关控制一盏灯的线路。从只双控开关控制一盏灯的线路。从图中看出双控开关比普通开关多了图中看出双控开关比普通开关多了一个接点，一个接点，开关上要接开关上要接3 3根线，所以也有人称双控开关为根线，所以也有人称双控开关为三线开关，通常用于楼梯、走廊等处。三线开关，通常用于楼梯、走廊等处。四、照明配电设备1。照明配电箱照明配电箱 照明配电箱的安装高度应符合施工图纸要照明配电箱的安装高度应符合施工图纸要求。若无要求时，一般底边距地面为求。若无要求时，一般底边距地面为1.5 m，安，安装垂直偏差不应大于装垂直偏差不应大于3mm3mm。配电箱上应注明用电。配电箱上应注明用电回路名称。回路名称。照明配电箱有标准型和非标准型两种。标照明配电箱有标准型和非标准型两种。标准配电箱可按设计要求直接向生产厂家购买，准配电箱可按设计要求直接向生产厂家购买，非标准配电箱可自行制作。照明配电箱型号繁非标准配电箱可自行制作。照明配电箱型号繁多，但其安装方式有悬挂式明装和嵌入式暗装多，但其安装方式有悬挂式明装和嵌入式暗装两种。两种。配电箱（盘）配电箱（盘）是在配电系统中实现配电和控制与保护功能的装置。它主是在配电系统中实现配电和控制与保护功能的装置。它主要要包括电源配电箱（柜）、动力与照明配电箱（柜）、电度表箱、包括电源配电箱（柜）、动力与照明配电箱（柜）、电度表箱、插座箱等。插座箱等。（1）标准电力配电箱）标准电力配电箱（2）标准照明配电箱）标准照明配电箱（3）系列配电箱）系列配电箱（4）其他）其他 配电箱的选择配电箱的选择 根据负荷性质和用途，确定是照明配电箱还是电力配电箱，根据负荷性质和用途，确定是照明配电箱还是电力配电箱，或是计量箱、插座箱等；或是计量箱、插座箱等；根据控制对象负荷电流的大小、电压等级以及保护要求，根据控制对象负荷电流的大小、电压等级以及保护要求，确定配电箱内主回路和各支路的开关电器、保护电器的容确定配电箱内主回路和各支路的开关电器、保护电器的容 量和电压等级；量和电压等级；从使用环境和使用场合的要求选择配电箱的结构形式，如从使用环境和使用场合的要求选择配电箱的结构形式，如 确定选用明装还是暗装式，以及外观颜色、防潮、防火等要求。确定选用明装还是暗装式，以及外观颜色、防潮、防火等要求。照明配电箱照明配电箱2。插座及开关。插座及开关插座插座插座是各种移动电器的电源接取口，如台插座是各种移动电器的电源接取口，如台灯、电视机、电风扇、洗衣机等都使用插座。灯、电视机、电风扇、洗衣机等都使用插座。插座插座的安装高度应符合设计的规定，当设计无的安装高度应符合设计的规定，当设计无规定时应符合施工规范要求。规定时应符合施工规范要求。同一场所的三相插座，其接线的相位必须一同一场所的三相插座，其接线的相位必须一致。致。插座的接线应符合下列要求：插座的接线应符合下列要求：单相两孔插座，面对插座的右孔或上孔与相单相两孔插座，面对插座的右孔或上孔与相线相接，左孔或下孔与零线相接；单相三孔插线相接，左孔或下孔与零线相接；单相三孔插座，面对插座右孔与相线相接。座，面对插座右孔与相线相接。单相三孔、三相四孔及三相五孔插座的接地单相三孔、三相四孔及三相五孔插座的接地线或接零线均应接在上孔。插座的接地端线或接零线均应接在上孔。插座的接地端子不子不应与零线端子直接连接。应与零线端子直接连接。照明开关照明开关照明开关按其安装方式可分为明装开关和照明开关按其安装方式可分为明装开关和暗装开关两种；按其开关操作方式有拉线开关、暗装开关两种；按其开关操作方式有拉线开关、跷板开关、床头开关等；按其控制方式有单控跷板开关、床头开关等；按其控制方式有单控开关和双控开关。开关和双控开关。照明线路计算一、照明负荷计算意义：掌握用电情况，合理选择配电系统的设备和元件。负荷过小有过热危险，负荷计算过大又会造成浪费。1.计算负荷 根据用电设备的容量对有关照明负荷进行统计计算，得到的负荷称“计算负荷”。照明负荷宜采用需要系数法计算 其他还有（1）对于住宅，在设计的各个阶段均可采用单位指标法。对于住宅，在设计的各个阶段均可采用单位指标法。（2）负荷密度法负荷密度法 Pc=S 一些常见的工业与民用电能用户的负荷密度指标见附录。一些常见的工业与民用电能用户的负荷密度指标见附录。（3）单位指标法单位指标法 Pc=N单位指标法的计算公式如下单位指标法的计算公式如下:ScKN1000式中式中:Sc计算的在功率计算的在功率(kvA)；K单位指标单位指标(vAm2)；N建筑面积建筑面积(m2)。住宅负荷的计算住宅负荷的计算 每套住宅用电负荷，不再按灯具、插座等容量逐一每套住宅用电负荷，不再按灯具、插座等容量逐一计算，而是按套型类别进行确定，根据我国住宅发展计算，而是按套型类别进行确定，根据我国住宅发展，每套住宅供电容量标准，一般可在，每套住宅供电容量标准，一般可在4一一12kw范围范围选取。选取。高级公寓的每户建筑面积在高级公寓的每户建筑面积在l00200m2时用电标时用电标准可为准可为10一一15kw。需要系数法统计各分支线路照明设备总的安装容量然后求各照明分支线的计算负荷最后求照明干线，低压总干线、进户线的计算负荷（1）照明分支线的设备总容量1）白炽灯、卤钨灯等卤钨灯等 =2）气体放电灯等）气体放电灯等 =3）插座按100W计算（2）分支线路的计算负荷 PcPePc分支线路的计算负荷分支线路的计算负荷(kw)；Pe分支线路照明设备的分支线路照明设备的设备容量设备容量(kw)。（3）干线的计算负荷单相负荷应均衡的分配到三相上。当单相负荷的总单相负荷应均衡的分配到三相上。当单相负荷的总容量小于计算范围内负荷的总容量的容量小于计算范围内负荷的总容量的15时，全部时，全部按三相对称负荷计算；如单相用电设备不对称容量按三相对称负荷计算；如单相用电设备不对称容量大于三相用电设备总容量的大于三相用电设备总容量的15时，则设备容量应时，则设备容量应按三倍最大相负荷计算。按三倍最大相负荷计算。PcKnPe PcKnPem2.计算电流求照明系统计算电流时，必须考虑功率因数（1）一种光源（2）多种光源混合的照明线路二、照明线路的电压损失计算1.允许的电压损失值建议：（1）分支损失不超过3%5%（2）干线损失不超过0.8%1.0%（3）立管干线不超过0.1%0.2%电压损失计算（1）负荷平均分布在各相）负荷平均分布在各相（2）负荷不对称）负荷不对称（3）功率因数不为）功率因数不为1时时Rc-无功负荷及电抗引起的无功负荷及电抗引起的电压损失电压损失照明线路的保护一、照明线路的保护要求1.短路保护（1）熔断器、低压断路器的瞬时脱扣器保护装设在回路电源侧、线路分支处（2）分段能力大于预期短路电流（3）短路保护装设线路（4）中性线的保护要求1）2）3）4）2.过负荷保护（1）保护电器在过负荷电流损坏导体前切断负荷电流（2）采用反时限保护特性的保护电器3.接地故障保护原则（1）接地与总等电位体连接、局部等电位体连接（2）根据系统接地型式和用电设备使用情况，确定切断接地故障的时限。二、常用的保护电器1.低压熔断器熔断器是一种最简单的保护电器，它可以实现短路保护。熔断器由熔体和安装装置组成，熔体由熔点较低的金属如铅、锡、锌、铜、银、铝等制成。（1）瓷插式熔断器（2）螺旋式熔断器（3）封闭式熔断器（4）填充料式熔断器 2.低压断路器 低压断路器俗称自动开关、空气开关，它是一种手动操作电器。在正常的工作条件下，可以通过人工操作接通或切断电路；在电路发生故障时，它又能自动分断电路，起到保护作用。它内部没有熔丝，使用方便，所以应用极为广泛。空气开关的特点是：不但具有短路保护，而且具有过载保护和欠压保护功能，能自动切断电路。为低压断路器的工作原理示意图。低压断路器由三个基本部分组成。主触头和灭弧系统 脱扣器 自由脱扣机构和操作机构目前常用的低压断路器有DZ、DW，新型号有C系列、S系列、K系列等。DZ系列塑料外壳式断路器 DW系列万能式断路器 C系列小型低压断路器 小型断路器的外形结构(a）正面;(b）侧面3.剩余电流保护装置结构：漏电断路器由DZ47系列断路器和漏电保护器（习惯上称之为脱扣器）组装而成。断路器部分主要由：1）过电流脱扣器（双金、电磁系统）；2）灭弧装置；（灭弧系统）3）触头系统；4）外壳和接线端子；5）操作机构。（手柄、锁扣、跳扣、杠杆）如右图所示：漏电保护器（脱扣器）部分主由:1）电子组件板（控制线路板）；2）零序电流互感器；3）漏电脱扣器（由牵引线圈、铁芯、弹簧等组成）；4）漏电指示部分及试验按扭等组成。如下图所示。漏电断路器与漏电保护器（脱扣器）二部分合并起来就构成一个完整的漏电断路器，具有过载、短路、漏电保护功能，根据客户要求还可增加过压保护功能，过压保护功能的实现是由漏电保护器的电子组件板增加功能而实现的。DZ47LE移印内容的解读 是公司的注册商标;是表示产品的型号及壳架等级电流;表示必须定期对开关作模拟漏电流试验,以防在 使用过程中损坏、更换,每个月一次.C16表示开关的额定电流是16A,在移印时A按标准省去 不印,C表瞬时脱扣器代号.号,也就是C曲线特性(5In10In),230V表示产品 额定电压,IEC1009.1表示产品符合的国际标准，GB16917.1表示产品符合的国家标准。6000表示产品的运行短路分断能力为6000A。表示国家强制性3C认证标志，A010941表示工厂 编号；表示表示开关往上推，开关闭合接通，用ON与I 表示；往下推表示开关断开，用OFF与O表示。三、保护电器的选择（）配电线路在正常使用和用电设备正常起动时，保护电器不会动作；（）保护电器必须按规范规定的时间内切断故障电路。（）配电系统各级保护电器的动作特性应能彼此协调配合。详见图低压配电用保护电器包括断路器和熔断器两种，而断路器又有非选择型和选择型两类。配电系统有树干式、放射式和混合式等几种。保护的级数多少也不同，少至一、二级，多至六、七级。下面以图所示意的配电系统说明不同位置保护电器选型。（）配电干线首端保护电器（图中的）：（）配电干线第二级保护电器（图中）：一般宜用熔断器。（）末端电路，即直接接至用电设备的线路保护电路（如图中的），通常使用非选择型断路器，必要时，也可用熔断器（如），这里接笼型电动机，最好用型熔断器；（）末端电路的上一级线路保护电器（图中的）：使用熔断器为好。当所供电的用电设备不多，突然断电影响不大时，也可使用非选择型断路器；（）为保证选择性动作，多级配电线路的中间各级（图中的、）最好选用熔断器。综上所述，配电线路各级保护电器比较合理的选型是：综上所述，配电线路各级保护电器比较合理的选型是：选择型断路器（首端）选择型断路器（首端）熔断器熔断器熔断器熔断器非选择型断路器（末端）。非选择型断路器（末端）。综上所述，配电线路各级保护电器比较合理的选型是：综上所述，配电线路各级保护电器比较合理的选型是：选择型断路器（首端）选择型断路器（首端）熔断器熔断器熔断器熔断器非选择型断路器（末端）。非选择型断路器（末端）。1.熔断器的选择（1）容体额定电流的选择1）按正常工作电流选择(上限)2）启动尖峰电流选择(上限)3）按计算系数确定(下限)（2）熔断器额定电流的选择1）大于等于容体额定电流2）按短路电流校验熔断器分断能力2.低压断路器的选择（1）额定电流的确定（2）脱扣器的整定(下限)（3）校验(上限)1）按短路电流校验灵敏度2）按短路电流校验分断能力3.漏电保护装置的选择（1）动作电流选择（2）按动作电流、动作时间的方案选择4.保护电器的级间配合线路故障时，要保证可靠切断电路，又要尽可能缩小断电范围，即有选择性地切断，这就对配电设计提出了更高的要求，要求有合理的配电系统统计，准确的计算数据，恰当的选择保护电器，正确整定保护电器的额定电流、动作电流和动作时间，才能达到预期的目的。措施：动作时间差使之有选择的分闸 整定动作电流的差别有选择的分闸（1）熔断器、熔断器（2）断路器、断路器（3）断路器、熔断器（4）熔断器、熔断器第四节第四节 导线和电缆截面的选择导线和电缆截面的选择 一一 概述概述 为使供电系统安全、可靠、优质、经济地运行为使供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，截截面的选择必需满足下列条件：面的选择必需满足下列条件：（一）发热条件（一）发热条件（二）电压损失条件（二）电压损失条件（三）经济电流密度（三）经济电流密度（四）机械强度（四）机械强度（五）按热稳定最小截面来校验（五）按热稳定最小截面来校验 二二 按发热条件按发热条件（一）额定载流量（一）额定载流量 IN 的选择的选择 Ial 导线和电缆允许长期工作电流值。导线和电缆允许长期工作电流值。K 校正系数。校正系数。当敷设处的环境温度不同于当敷设处的环境温度不同于Ial 所采用的环境温度时，所采用的环境温度时，进行温度校正。进行温度校正。导线或电缆不同的敷设方式，需要进行校正。导线或电缆不同的敷设方式，需要进行校正。导线或电缆多根穿管，直埋深度，多根并列敷设等，导线或电缆多根穿管，直埋深度，多根并列敷设等，需要进行校正。需要进行校正。Ic 计算电流。对变压器高压侧的导线计算电流。对变压器高压侧的导线 应取变应取变压器额定一次电流压器额定一次电流 I1NT。对于电容器的引入线，考。对于电容器的引入线，考虑充电时的涌流，对高压电容器虑充电时的涌流，对高压电容器 Ic=1.35INC，对低，对低压电容器压电容器Ic=1.5INC。（二）按发热条件选择的截面还应与熔断器或低压（二）按发热条件选择的截面还应与熔断器或低压过电流脱扣器等保护装置的电流校验配合。过电流脱扣器等保护装置的电流校验配合。熔断器熔体的额定电流熔断器熔体的额定电流INFE0.8Ial。空气断路器长延时电流脱扣器的整定电流空气断路器长延时电流脱扣器的整定电流 IOPTRIal。（三）低压系统中性线和保护线的选择（三）低压系统中性线和保护线的选择1.中性线（中性线（N)截面的选择截面的选择(1)一般不小于相线截面的一般不小于相线截面的50,即即So0.5S。(2)对于三次谐波相当突出的三相线路，大于或等于对于三次谐波相当突出的三相线路，大于或等于相线截面，即：相线截面，即：气体放电灯为主的三相四线和两相三线电路：气体放电灯为主的三相四线和两相三线电路：SoS；采用晶闸管调光的三相四线和两相三线电路：采用晶闸管调光的三相四线和两相三线电路：So2S。(3)对于由三相线路分出的两相及单相线路，等于相对于由三相线路分出的两相及单相线路，等于相线截面，即线截面，即SoS。2.保护线保护线(PE)截面的选择截面的选择(1)当当S 16mm2时，时，SPES，当当16mm2 S 35mm2时，时，SPE 16mm2 当当S 35mm2时，时，SPE0.5S。(2)保护线还应满足单相接地故障保护要求。保护线还应满足单相接地故障保护要求。(3)保护中性线保护中性线(PEN)截面的选择截面的选择 具有具有PE和和N的双重功能，取其中最大值。即：的双重功能，取其中最大值。即：SPEN =(50%100%)S 及单相接地故障保及单相接地故障保护要求。护要求。三三 按经济电流密度条件（年运行费最小按经济电流密度条件（年运行费最小 经济面积与经济电流密度关系为：经济面积与经济电流密度关系为：计算计算 后，应选择最较近的标准面积。后，应选择最较近的标准面积。四四 按线路电压损失条件按线路电压损失条件（一）线路电压损失计算（一）线路电压损失计算1.支路电流法：支路电流法：L2、R2、X2 L1、R1、X1 I1(P1j Q1)I2(P2+jQ2)l1、r1、x1 l2、r2、x2 i1、cos1 i2、cos 2 (p1+jq1)(p2+jq2)2.干线电流法：干线电流法：3.支路功率法：支路功率法：4.干线功率法：干线功率法：UNL 额定线电压；（额定线电压；（kVP 负载有功功率；（负载有功功率；（kW P1=（p1+p2),P2=p2Q 负载无功功率；（负载无功功率；（kvar Q1=（q1+q2),Q2=q2 i负荷电流负荷电流；（；（AI各线段电流；（各线段电流；（Al,r,x,各线段长度，电阻，电抗；各线段长度，电阻，电抗；L,R,X各负荷点到线路首端的长度，电阻，各负荷点到线路首端的长度，电阻，电抗；电抗；（二）线路电压损失查表法（二）线路电压损失查表法1.从干线电流法得：从干线电流法得：2.从干线功率法得：从干线功率法得：Il 电流负荷距（电流负荷距（Akm；Pl功率负荷距（功率负荷距（kwkm)；Ki每安公里的电压损失，查表时与每安公里的电压损失，查表时与 负荷功率因数一致。负荷功率因数一致。Kp每千瓦公里的电压损失，查表时每千瓦公里的电压损失，查表时 与负荷功率因数一致。与负荷功率因数一致。3.对于同截面同样敷设方式下的对于同截面同样敷设方式下的“无感无感”线路（低压线路（低压配电网配电网，而且负荷功率因数为，而且负荷功率因数为1时：时：M总负荷距（总负荷距（kWm)；S导线截面（导线截面（mm2)；R0r0导线每米电阻值（导线每米电阻值（/m)；导线电导率；导线电导率；C系数，查表。系数，查表。三相四线线路三相四线线路两相三线线路两相三线线路单相或直流线路单相或直流线路五五 按机械强度条件按机械强度条件 不同导线，按不同用途及安装方式有最小允许截面不同导线，按不同用途及安装方式有最小允许截面积，只要大于其值即可积，只要大于其值即可。六六 根据设计经验根据设计经验（一）一般来说：（一）一般来说：1.高压线路往往先按经济电流密度来选择，再校验其高压线路往往先按经济电流密度来选择，再校验其它条件。它条件。2.低压动力线因其负荷电流较大，一般先按发热条件低压动力线因其负荷电流较大，一般先按发热条件选择，再校验其电压损失和机械强度选择，再校验其电压损失和机械强度。3.低压照明线，因其电压水平要求高，一般先按电压低压照明线，因其电压水平要求高，一般先按电压损失条件选择，再校验其发热条件和机械强度损失条件选择，再校验其发热条件和机械强度。（二）在（二）在10kV及以下的线路中，因供电距离较短，及以下的线路中，因供电距离较短，很少使用按经济电流密度选择。小截面导线按载流很少使用按经济电流密度选择。小截面导线按载流量所选的导线截面已满足电压损失要求时，可加大量所选的导线截面已满足电压损失要求时，可加大一级，以减少线路的电能损失，若按电压损失要求一级，以减少线路的电能损失，若按电压损失要求已加大一级导线截面，则不用再增大。已加大一级导线截面，则不用再增大。（三）对于较短的高压线路，可不必进行电压损失（三）对于较短的高压线路，可不必进行电压损失校验。校验。（四）高压电缆其截面往往决定于热稳定要求最小（四）高压电缆其截面往往决定于热稳定要求最小截面，因此必需进行热校验。截面，因此必需进行热校验。低压配电线路，一般都是大电流传输，截面较大，低压配电线路，一般都是大电流传输，截面较大，支线虽截面小，但短路电流也小，几乎都能满足热支线虽截面小，但短路电流也小，几乎都能满足热稳定。稳定。（五）下列情况不必进行短路效应的校验（五）下列情况不必进行短路效应的校验1.用熔断器保护的导体不必热校验，采用限流型熔断用熔断器保护的导体不必热校验，采用限流型熔断器及熔断器额定电流在器及熔断器额定电流在60A及以下的可不必进行动、及以下的可不必进行动、热校验。热校验。2.架空电力线路等。架空电力线路等。（六）截面载流量与过负荷整定电流的配合（六）截面载流量与过负荷整定电流的配合（七）在一个工程中，一般选取距离最长，截面最（七）在一个工程中，一般选取距离最长，截面最小的进行电压损失及单相接地故障切除时间校验。小的进行电压损失及单相接地故障切除时间校验。