2.低压电器元件的选择2011.1.11.ppt

低压电器元件的选择 大庆油田电力职业技术培训中心 于宝水 主要内容一 刀开关的选用 二 封闭式负荷开关的选用 三 组合开关的选用 四 低压断路器的一般选用原则五 熔断器的选择 1 熔断器类型的选择 2 熔体额定电流的选择3 对于多台电动机的短路保护 3 熔断器额定电压和额定电流的选择六 主令电器的选择 一 按钮的选择 二 行程开关的选择 三 万能转换开关的选择 四 主令控制器的选择七 接触器的选择 1 选择接触器主触头 2 选择接触器主触头的额定电流 3 持续运行的设备 4 间断运行的设备 5 反复短时工作的设备 6 按短时的动 热稳定校验 7 接触器吸引线圈的额定电压 电流及辅助触头的数量 电流容量应满足控制回路接线要求 8 根据操作次数校验接触器所允许的操作频率 9 德力西CJX2系列接触器参数八 热继电器的选用九 时间继电器的选用十 中间继电器的选用十一 电流继电器选用十二 速度继电器的选用 十三 电动机综合保护器 中华人民共和国国家标准通用用电设备配电设计规范GB50055 93 第二章电动机第2 3 2条交流电动机起动时 配电母线上的电压应符合下列规定 一 在一般情况下 电动机频繁起动时 不宜低于额定电压的90 电动机不频繁起动时 不宜低于额定电压的85 二 配电母线上未接照明或其他对电压波动较敏感的负荷 且电动机不频繁起动时 不应低于额定电压的80 三 配电母线上未接其他用电设备时 可按保证电动机起动转矩的条件决定 对于低压电动机 尚应保证接触器线圈的电压不低于释放电压 第2 3 3条笼型电动机和同步电动机起动方式的选择 应符合下列规定 一 当符合下列条件时 电动机应全压起动 1 电动机起动时 配电母线的电压符合本规范第2 3 2条的规定 2 机械能承受电动机全压起动时的冲击转矩 3 制造厂对电动机的起动方式无特殊规定 二 当不符合全压起动的条件时 电动机宜降压起动 或选用其他适当的起动方式 三 当有调速要求时 电动机的起动方式应与调速方式相配合 90 0 89 50 500KVA 4 630 1600KVA 4 5 5 10倍 10 20 30KW 供电动机负荷变压器容量计算 伊塔 德尔塔 例 1 已知 三相异步电动机容量P2 30kw 效率 90 功率因数 0 89 变压器阻抗电压Ud 4 电动机启动电流大于额定电流的倍数K 7倍 电动机启动时允许配电母线的电压损失的限度 U 10 求变压器容量Se 解 例 2 已知 三相异步电动机容量P2 15kw 效率 86 功率因数 0 88 变压器阻抗电压Ud 4 电动机启动电流大于额定电流的倍数K 7倍 电动机启动时允许配电母线的电压损失的限度 U 10 求变压器容量Se 解 一般来说 需要经常直接启动的电动机其功率不大于变压器容量的20 不需要经常直接启动的电动机其功率不大于变压器容量的30 52 44KVA 简明电工速查速算手册 一 刀开关的选用 刀开关适用于照明 电热设备及小容量电动机控制线路中 供手动不频繁地接通和分断电路 并起短路保护 选用 在一般的照明电路和功率小于5 5kW的电动机控制线路中被广泛采用 具体选用方法如下 1 用于照明和电热负载时 选用额定电压220V或250V 额定电流不小于电路所有负载额定电流之和的两极开关 2 用于控制电动机的直接启动和停止时 选用额定电压380V或500V 额定电流不小于电动机额定电流3倍的三极开关 二 封闭式负荷开关的选用 可用于手动不频繁的接通和断开带负载的电路以及作为线路末端的短路保护 也可用于控制15kw以下的交流电动机不频繁的直接启动和停止 选用方法如下 1 封闭式负荷开关的额定电压应不小于线路工作电压 2 封闭式负荷开关用于控制照明 电热负载时 开关的额定电流应不小于所有负载额定电流之和 用于控制电动机时 开关的额定电流应不小于电动机额定电流的3倍 三 组合开关的选用 组合开关常用于交流50Hz 380V以下及直流220V以下的电气线路中 供手动不频繁的接通和断开电路 换接电源 以及控制7 5kW以下小容量异步电动机的启动 停止和正反转 用于直接控制异步电动机的启动和正 反转时 开关的额定电流一般取电动机额定电流的1 5 2 5倍 如 7 5kw 2 15A15A 2 5倍 37 5A 10 N HY23系列倒顺开关 四 低压断路器的一般选用原则1 低压断路器的选择应从以下几方面考虑 1 断路器类型的选择 应根据使用场合和保护要求来选择 如一般选用塑壳式 短路电流很大时选用限流型 额定电流比较大或有选择性保护要求时选用框架式 控制和保护含有半导体器件的直流电路时应选用直流快速断路器等 2 断路器额定电压 额定电流应大于或等于线路 设备的正常工作电压 工作电流 3 断路器极限通断能力大于或等于电路最大短路电流 4 欠电压脱扣器额定电压等于线路额定电压 5 过电流脱扣器的额定电流大于或等于线路的最大负载电流 小型断路器的脱扣特性A类2In 3In B类3In 5In C类5In 10InD类10In 20In 脱扣特性A 1 有限的半导体保护 2 能保护带互感器的测量回路 3 对具有特长导线的回路 仍能满足分断要求而实现保护 脱扣特性B 1 适用于接通电流较小的导线和电缆保护 2 特别适用于住宅建筑 脱扣特性C 1 常规负载和配电线缆 2 适用于接通电流较高的导线和电缆保护 3 特别适用于专用建筑 办公室 工业建筑 脱扣特性D 1 保护起动电流大的冲击性负荷 2 适用于接通电流很高的导线和电缆保护 如电动机 变压器 电磁阀 电容器 2 断路器用于电灯 白炽灯 电热器回路这些回路基本上是电阻负载 选用的是小型断路器 断路器的额定电流理论上是断路器额定电流IN 为线路或电气设备的额定电流IL 国际上很多国家将用于白炽灯 电热回路的断路器IN选为 1 1 1 15 线路或电气设备的额定电流IL 白炽灯和电热回路在通电的瞬间都可能产生闪流 由冷态电阻逐渐形成热态电阻的过程 最大闪流可达10倍IL 故在选用小型断路器时应选用 型 3 高压汞灯 钠灯 金属卤化灯等的回路小型断路器的IN 1 2 1 4 IL水银灯等的特点是电流的畸变率 系数 达15 起动时 因镇流器电感因素 将产生冲击电流 起动的时间也较长 为此 水银灯等的保护用断路器 其瞬动电流应选用 型 4 电动机回路1 作为电动机回路直接保护的断路器可采用电动机保护型断路器 D型 2 断路器的额定电流大于或等于电路的最大负载电流 ABB 五 熔断器的选择 1 种类的选择 1 插入式熔断器 应用于一般在交流50Hz 额定电压380V及以下 额实电流200A及以下的低压线路末端或分支电路中 作为电气设备的短路保护及一定程度的过载保护 2 螺旋式熔断器 广泛应用于控制箱 配电屏 机床设备及振动较大的场合 在交流50Hz 额定电压500V额定电流200A及以下的电路中 作为短路保护器件 3 无填料封闭管式熔断器 适用于交流50Hz 额定电压380V或直流额定电压440V及以下电压等级的动力网络和成套配电设备中 作为导线 电缆及较大容量电气设备的短路和连续过载的保护 2 熔体管额定电流的选择1 对照明 电热等电流较平稳 无冲击电流的负载短路保护 熔体的额定电流应等于或稍大于负载的额定电流即可 2 对一台不经常启动且启动时间不长的电动机的短路保护 熔体的额定电流IRN应大于或等于1 5 2 5倍电动机额定电流IN 即 IRN 1 5 2 5 IN式中 IRN 熔体的额定电流 安 A IN 电动机的额定电流 3 对于频繁启动或启动时间较长的电动机 上式的系数应增加到3 3 5倍 4 对于多台电动机的短路保护 熔体的额定电流应大于或等于其中最大容量电动机的额定电流INmax的1 5 2 5倍加上其余电动机额定电流的总和 IN 即IRN 1 5 2 5 INmax IN式中IRN 熔体的额定电流 安 A INmax 最大一台电动机的启动电流 IN 其余电动机的额定电流之和 以上两式中 如果轻载或降压启动 应取用较小的计算系数 如果重载启动或全压启动 应取用较大的计算系数 在电动机的功率较大而实际负载较小时 熔体额定电流可适当小些 小到电动机启动时熔体不熔断为准 西格玛 六 主令电器的选择 1 按钮的选择 1 根据使用场合和具体用途选择按钮的种类 1 嵌装在操作面板上的按钮可选用开启式 2 需显示工作状态的选用光标式 3 在非常重要处 为防止无关人员误操作宜用钥匙操作式 4 在有腐蚀性气体处要用防腐式 2 根据工作状态指示和工作情况要求 选择按钮或指示灯的颜色 3 根据控制回路的需要选择按钮的数量 如单联钮 双联钮和三联钮等 2 行程开关的选择 行程开关主要根据动作要求 安装位置及触头数量选择 3 万能转换开关的选择 万能转换开关主要根据用途 接线方式 所需触头挡数和额定电流来选择 4 主令控制器的选择 主令控制器主要根据使用环境 所需控制的电路数 触头闭合顺序等进行选择 七 接触器的选择 1 选择接触器主触头 的额定电压接触器主触头的额定电压应大于或等于控制线路的额定电压 2 选择接触器主触头的额定电流 接触器控制电阻性负载时 主触头的额定电流应等于负载的额定电流 控制电动机时 主触头的额定电流应大于或稍大于电动机的额定电流或按下列经验公式计算 仅适用于CJ0 CJl0系列 式中Ic 接触器主触头电流 A K 经验系数 一般取1 1 4 PN 被控制电动机的额定功率 kW UN 被控制电动机的额定电压 V 接触器若使用在频繁启动 制动及正反转的场合 应将接触器主触头的额定电流降低一个等级使用 即选择时加大一个电流等级 K取1 3 60 7 3 电动机用接触器的选用的特殊规定 1 电动机用接触器根据电动机使用情况及电动机类别可分别选用AC 2 4 对于启动电流在6倍额定电流 分断电流为额定电流下可选用AC 3 可采用查表法 根据接触器产品手册选用 不用再计算 2 接触器吸引线圈的额定电压 电流及辅助触头的数量 电流容量应满足控制回路接线要求 要考虑接在接触器控制回路的线路长度 一般推荐的操作电压值 接触器要能够在85 323V 110 418V 的额定电压值下工作 如果线路过长 由于电压降太大 接触器线圈对合闸指令有可能不反映 由于线路电容太大 可能对跳闸指令不起作用 3 德力西CJX2系列接触器参数 NC8 NC8系列 在照明电路中的应用 灯的数量 0 27 92 24 86 在照明电路中的应用 在照明电路中的应用 主回路和控制回路接线能力 八 热继电器的选用 选择热继电器主要根据所保护电动机的额定电流来确定热继电器的规格和热元件的电流等级 1 根据电动机的额定电流选择热继电器的规格 一般应使热继电器的额定电流略大于电动机的额定电流 2 根据需要的整定电流值选择热元件的编号和电流等级 一般情况下 热元件的整定电流为电动机额定电流的0 95 1 05倍 1 如果电动机拖动的是冲击性负载或启动时间较长及拖动的设备不允许停电的场合 热继电器的整定电流值可取电动机额定电流的1 1 1 5倍 2 如果电动机的过载能力较差 热继电器的整定电流可取电动机额定电流的0 6 0 8倍 同时 整定电流应留有一定的上下限调整范围 3 根据电动机定子绕组的连接方式选择热继电器的结构形式 1 定子绕组作Y形连接的电动机选用普通三相结构的热继电器 2 定子绕组 形连接的电动机应选用三相结构带断相保护装置的热继电器 九 时间继电器的选用 1 根据系统的延时范围和精度选择时间继电器的类型和系列 在延时精度要求不高的场合 一般可选用价格较低的JS7 A系列空气阻尼式时间继电器 反之 对精度要求较高的场合 可选用晶体管式时间继电器 2 根据控制线路的要求选择时间继电器的延时方式 通电延时或断电延时 同时 还必须考虑线路对瞬时动作触头的要求 3 根据控制线路电压选择时间继电器吸引线圈的电压 十 中间继电器的选用中间继电器主要依据被控制电路的电压等级 所需触头的数量 种类 容量等要求来选择 十一 电流继电器选用1 过电流继电器的额定电流一般可按电动机长期工作的额定电流来选择 对于频繁启动的电动机 考虑到启动电流在继电器中的热效应 额定电流可选大一个等级 2 过电流继电器的触头种类 数量 额定电流及复位方式应满足控制线路的要求 3 过电流继电器的整定值一般为电动机额定电流的1 7 2倍 频繁启动场合可取2 25 2 5倍 十二 速度继电器的选用 速度继电器主要根据所需控制的转速大小 触头的数量 转轴直径和电压 电流来选用 十三 电动机综合保护器 十四 如何选择变频器功率 十五 三相电度表接互感器怎么计算 电流互感器和电压互感器的统称 将高电压变成低电压 大电流变成小电流 用于量测或保护系统 是按比例变换电压或电流的设备 其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压 100V 或标准小电流 5A或10A 均指额定值 以便实现测量仪表 保护设备及自动控制设备的标准化 小型化 同时互感器还可用来隔开高电压系统 以保证人身和设备的安全 按比例变换电压或电流的设备 一 三相电度表接互感器怎么计算 电度表为380V 2 5A接电流互感器为200A 5A怎么读数 怎么计算 变比 200A 5A 40倍读数乘40倍即可如 500A 5A的互感器 其倍率为100倍 月实际用电量 本月读数 上月读数 100 二 三相四线电表安装电流互感器如何计算读数 电流互感器变比75 5电表功率是3 1 5 6A 仪表常数1600imp kwh 如果电表显示2 2该电表读数如何计算 互感器变比倍率应为75 5 15那么2 2就应该乘上15 那么就代表用了2 2 15 33度电 三 穿心的匝数与名牌不同如何计算使用电量 电表是3 36A的 互感器是150绕5匝请问电表倍数是多少呢 答 一般情况下150 5的互感器都是要求穿1匝的 如果穿了5匝 150 5匝 3030 5 也就是6倍实际总用电量 表读数乘以6 仅看互感器的变比及实际穿过互感器的匝数 这些铭牌上有标识 与电表大小无关 150 5 30倍 且当你所穿过互感器的匝数与铭牌上标识匝数一样时 实际用电量 表读数乘以30 否则倍率就不是30了 四 互感器150 5绕10圈电表怎样计费 电流互感器是具有特殊电气性能的变压器 它初级是导线本身 它的匝数越多 次级感应的电压越高 其电流也越大 相应电表度数也大 150 5的互感器初级绕10圈 它就变成15 5的了 即150 10匝数 1515 5 3实际用电量 表读数 3 十六 如何计算使用电量 理论上功率 电压 电流即 P U I 电器的用电量就是电器所做的功 一般用千瓦时表示 旧标准电量叫度 度等于千瓦时 就是功率为一千瓦的电器使用一小时所用的电就是一千瓦时 度 一般电器铭牌都标注功率 电器标注的功率 你的使用时间就是你所用电器的使用电量 如果你想知道你的电器真实的用电量 就应在你的用电器使用的插座前接一个电度表 一看就一目了然了 如果没有电度表 找一个电流表接在插座前边 看一下电流 然后用电压 电流 P U I 现在的民用电都是220伏的 就是用电器的功率 再乘以使用时间 就是你的电器在这一段时间的使用电量了 kwh Pt 单位关系 1千瓦 1小时 1kwh 度 0 100千瓦 10小时 1kwh 度 0 010千瓦 100小时 1kwh 度 0 001千瓦 1000小时 1kwh 度 一 已知功率 电压 电流 用电时间如何求用电量 电机功率是132KW 额定电流是239A 380V三相电机 当实际电流为190A时 该设备1小时耗电量为 解 二 即热式热水器用电量怎么算 热水器是8千瓦的不知用电量怎么算 夏天的水温从30度烧到37度和冬天的水温从5度烧到41度 这怎么算用电量 8千瓦乘以用电时间 比如从打开开关开始至达到温度关闭开关 时间假设为5分钟 8千瓦 0 12小时 5 60分钟 0 96度 三 假如一个电器的功率是50瓦运行一小时的时间要多少电量呢怎么计算 1度 1千瓦时50瓦 0 05千瓦用一个小时就是0 05千瓦 1小时也就是0 05度电 大庆电力职业技术学校 六 三相四线电度表三相电流互感器变比不同时更正电度的计算 随着穿芯式低压电流互感器在电度计量中的广泛应用 三相电流互感器变比不同的错误计量便时有发生 这种错误计量的出现有的是因为装表接电人员工作不细心将电流互感器一次匝数穿错而引起 例如50 5A低压电流互感器一次匝数有的为一匝 有的为三匝 也有的为四匝 如将此三种电流互感器配用在一块三相四线电度表上 又误将一次全部接为一匝 这时三相互感器的实际变比将各不相同 也有的是因为电流互感器制造质量低劣 内部二次接线处焊接不良 在进行变比试验时又不易发现 当装出使用一段时间后 出现开焊 呈似接非接状态 但接触好坏程度不同 如现场进行带电测试便会发现三相变比不同 还有的是由于现场维护不周 电流互感器二次接线处氧化 致使接触电阻大大增加 现场测试也会发现变比有较大的变化 当发现三相四线电度表三相电流互感器变比不同时 我们该如何正确计算更正系数和更正电度呢 设三相四线电度表所配电流互感器变比A相为KCT1 B相为KCT2 C相为KCT3 而错误按KCT计算 当三相负荷平衡时 其更正系数可按下式计算 电动机专用变压器容量的近似计算1 电动机起动电流Iq 2 7额定电流 GB12