配电设计流程配电设计培训内容•1.配电负荷分级及计算•2.接地系统分类•3.民用建筑用电设备的需要系数表•4.低压断路器的选用•5.电缆电线选型•6.线管选型•7.配电箱1.配电负荷分级及计算配电负荷分级负荷电流计算•三相电与单相电的负载电流计算:•对于单相电路而言,电机功率的计算公式是:P=IUcosφ,相电流I=P/Ucosφ;式中:I为相电流,它等于线电流P为电机功率U为相电压,一般是220Vcosφ是电机功率因素,一般取0.75~0.85•对于三相平衡电路而言,三相电机功率的计算公式是:P=1.732IUcosφ。由三相电机功率公式可推出线电流公式:I=P/1.732Ucosφ式中:P为电机功率U为线电压,一般是380Vcosφ是电机功率因素,一般取0.75~0.85计算出来了线电流了就可以根据电流大小和其他的条件选择导线。百货商场照明用电负荷估算•百货商场灯光设计-每平方米多少瓦更恰当的问题分以下几种情形:•1.百货商场的天花2.6-2,9米高的情形下:a.使用普通节能灯光源:1.22x1.22每盏6寸筒灯间距,上双横插11w光源,相当于每平方米15W,再加上暗藏灯光源功率分摊4W,合计为19W•b.使用LED光源:1.22x1.22每盏6寸筒灯间距,单LED11w光源,相当于每平方米8W,再加上暗藏灯光源功率分摊4W,合计为12W••2.百货商场的天花2.9-3.2米高的情形下:•a.使用普通节能灯光源:1.22x1.22每盏7寸筒灯间距,上双横插13w光源,相当于每平方米18W,再加上暗藏灯光源功率分摊4W,合计为22W•b.使用LED光源:1.22x1.22每盏7寸筒灯间距,单LED15w光源,相当于每平方米11W,再加上暗藏灯光源功率分摊4W,合计为15W••如果百货商场更高的天花,需要更大功率的光源。••说明,LED光源虽然节能,但有光源分散能力、射程能力比不上普通节能灯的能力。•保守估算选用20W•2.接地系统分类•低压接地系统分类主要有以下几种:IT、TT、TN(包括TN-C、TN-S、TN-C-S)系统。•第一个字母表示电源端与地的关系:•T------电源端有一点直接接地;•I------电源端所有带电部分不接地或有一点通过高电阻接地;•第二个字母表示电气装置的外露可电导部分与地的关系:•T------表示电气装置的外露可电导部分直接接地,此接地点独立于电源的接地点;•N------电气装置的外露可电导部分于电源接地点有直接电气连接。•横线后的字母用来表示中性导体与保护导体的组合情况:•S------中性导体和保护导体是分开的;•C------中性导体和保护导体是合一的;•C-S----一部分的中性导体和保护导体是合一的。•TN-C系统的特点:PEN线兼有N线和PE的作用,节省一根导线;重复接地,减小系统的接地电阻;PEN线产生电压降,外露可导电部分对地有电压;PEN线在系统内传导故障电压;过电流保护兼作接地故障保护。存在以下不安全因素:PEN线断线时外壳带220v电压;•此系统不能使用RCD保护;不能使用四极开关,不能断PEN线;PEN线有电流,外壳有电位,使用场所要求三相负载均衡,并有熟练得维修技术人员。TN-S系统的特点:PE线和N线分开,非故障时无电流,外露可导电部分不带电压,比较安全,但多一根线;PE线在系统内传导故障电压。使用场所防电击要求高、爆炸和有火灾危险的环境以及建筑物装有大量信息技术设备。TN-C-S:电源进户前节省了PE线,进户后PE线、N线分开,系统安全水平与TN-S系统相同。TT系统特点:外露可导电部分有独立的接地保护,不传导故障电压;有两个独立的接地体,发生故障时接地故障时接地故障电流较小,不能采用过流保护兼作接地故障保护,而采用剩余电流保护器;因采用剩余电流保护器保护线路,故双电源(双变压变压器与柴油发电机组)转换时采用四极开关;易产生工频过电压。使用场所:等电位连接有效范围外的户外用电场所、城市公用用电、高压中性点经低压电阻接地的变电所。IT系统特点:发生第一次接地故障时,接地故障电流仅为非接地相对地的电容电流,其值很小,外露可导电部分对地电压不超过50v,不需要立即切断故障回路,保证供电的连续性;发生接地故障时,对地电压升高1.73倍;220v负载需配降压变压器,或由系统外电源专供;安装绝缘监察装置。使用场所:供电连续性要求较高,如医院手术室、应急电源等。接地系统的分类•TN-S系统和TN-C-S系统TT系统的比较:•一、TN-S系统是具有保护零线作用,即保护零线与工作零线完全分开的系统;适用于危险性较大或安全要求较高的场所。•TN-S供电系统。它是把工作零线N和专用保护线PE在供电电源出严格分开的供电系统,也称三相五线。它的优点是专用保护线上无电流,此线专门承接故障电流,确保其保护装置动作。N为工作零线,PE为专用【保护接地】线,即设备外壳连接到PE上。因为用5线配电,有色金属用量大,费用较高,多为民用建筑配电选择方式。一旦设备出现外壳带电,接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流,这个电流很大,是TT系统的5.3倍,实际上就是单相对地短路故障,熔断器的熔丝会熔断,低压断路器的脱扣器会立即动作而跳闸,使故障设备断电,比较安全。•TN系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用,可见比TT系统优点多。•TN-S方式供电系统它是把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统。系统正常运行时,专用保护线上没有电流,只是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上,安全可靠。•工作零线只用作单相照明负载回路。•专用保护线PE不许断线,也不许进入漏电开关。•干线上使用漏电保护器,工作零线不得有重复接地,而PE线有重复接地,但是不经过漏电保护器,所以TN-S系统供电干线上也可以安装漏电保护器。•TN-S方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统。国家规定在建筑工程开工前的“三通一平”(电通、水通、路通和地平——必须采用TN-S方式供电系统。•二、TN-C-S系统是干线部分保护零线与工作零线前部分共用,后部分分开的系统,适用于低压进线的车间。•TN-C-S供电系统,该系统PEN线自A点起分开为保护线(PE)和中性线(N)。为防止PE线与N线混淆,应分别给PE线和PEN线涂上黄绿相间的色标,N线涂以浅蓝色色标。此外,自分开后,PE线不能再与N线再合并。是三相四线供电。•TN-C-S系统是一个广泛采用的配电系统,无论在工矿企业还是在民用建筑中,其线路结构简单,又能保证一定安全水平。•TT方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称为保护接地系统,也称TT系统。第一个符号T表示电力系统中性点直接接地;第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接。•TT系统配电线路内由同一接地故障保护电路的外露可导电部分,应用PE线连接,并应接至共用的接地极上。当有多级保护时,各级宜有各自独立的接地极。接地的分类•实践证明,采用保护接地是当前我国低压电力网中的一种行之有效的安全保护措施。由于保护接地又分为接地保护和接零保护,两种不同的保护方式使用的客观环境又不同,因此如果选择使用不当,不仅会影响客户使用的保护性能,还会影响电网的供电可靠性。那么作为公用配电网络中的电力客户,如何才能正确合理地选择和使用保护接地呢?•一是要认识和了解接地保护与接零保护,掌握这两种保护方式的不同点和使用范围。•接地保护与接零保护统称保护接地,是为了防止人身触电事故、保证电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施。这两种保护的不同点主要表现在三个方面:•保护原理与适用范围•一是保护原理不同。接地保护的基本原理是限制漏电设备对地的泄露电流,使其不超过某一安全范围,一旦超过某一整定值保护器就能自动切断电源;接零保护的原理是借助接零线路,使设备在绝缘损坏后碰壳形成单相金属性短路时,利用短路电流促使线路上的保护装置迅速动作。•二是适用范围不同。根据负荷分布、负荷密度和负荷性质等相关因素,《农村低压电力技术规程》将上述两种电力网的运行系统的使用范围进行了划分。TT系统通常适用于农村公用低压电力网,该系统属于保护接地中的接地保护方式;TN系统(TN系统又可分为TN-C、TN-C-S、TN-S三种)主要适用于城镇公用低压电力网和厂矿企业等电力客户的专用低压电力网,该系统属于保护接地中的接零保护方式。当前我国现行的低压公用配电网络,通常采用的是TT或TN-C系统,实行单相、三相混合供电方式。即三相四线制380/220V配电,同时向照明负载和动力负载供电。接地的分类要求•一、种类•1、防雷接地:•为把雷电迅速引入大地,以防止雷害为目的的接地。•防雷装置如与电报设备的工作接地合用一个总的接地网时,接地电阻应符合其最小值要求。•2、交流工作接地•将电力系统中的某一点,直接或经特殊设备与大地作金属连接。•工作接地主要指的是变压器中性点或中性线(N线)接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子,等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意,该接线端子不能外露;不能与其它接地系统,如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接;也不能与PE线连接。•3、安全保护接地•安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件,有PE线连接起来,但严禁将PE线与N线连接。•4、直流接地•为了使各个电子设备的准确性好、稳定性高,除了需要一个稳定的供电电源外,还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面积的绝缘铜芯线作为引线,一端直接与基准电位连接,另一端供电子设备直流接地。•5、屏蔽接地与防静电接地•为防止智能化大楼内电子计算机机房干燥环境产生的静电对电子设备的干扰而进行的接地称为防静电接地。为了防止外来的电磁场干扰,将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或所穿金属管进行的接地,称为屏蔽接地。•6、功率接地系统•电子设备中,为防止各种频率的干扰电压通过交直流电源线侵入,影响低电平信号的工作而装有交直流滤波器,滤波器的接地称功率接地•二、要求•1、独立的防雷保护接地电阻应小于等于10欧;•2、独立的安全保护接地电阻应小于等于4欧;•3、独立的交流工作接地电阻应小于等于4欧;•4、独立的直流工作接地电阻应小于等于4欧;•5、防静电接地电阻一般要求小于等于100欧。3.民用建筑用电设备的需要系数表序号用电设备分类KXCOS¢tg¢1通风和采暖用电各种风机、空调器恒温空调箱冷冻机集中式电热器分散式电热器(20Kw以下)分散式电热器(100Kw以上)小型电热设备0.7-0.80.6-0.70.85-0.910.85-0.950.75-0.850.3-0.50.80.950.81110.950.750.330.750000.332给排水用电各种水泵(15Kw以下)各种水泵(17Kw以上)0.75-0.80.6-0.70.80.870.750.573起重运输用电客梯(1.5t及以下)客梯(2t及以上)货梯输送带起重机械0.35-0.50.60.25-0.350.6-0.650.1-0.20.50.70.50.750.51.731.021.730.881.734锅炉房用0.75-0.850.850.625消防用电0.4-0.60.80.756厨房及卫生用电食品加工机械电饭锅、电烤箱电炒锅电冰箱热水器、(淋浴用)除尘器0.5-0.70.850.70.6-0.70.650.30.8110.710.850.75001.0200.627机修用电修理间机械设备电焊机移动式电动工具0.15-0.20.350.20.50.350.51.732.681.738打包机洗衣房动力天窗开闭机0.20.65-0.750.10.60.50.51.331.731.739通讯及信号设备载波机收讯机发讯机电话交换机客房床头电气控制箱0.85-0.950.8-0.90.7-0.80.75-0.850.15-0.250.80.80.