电工技术等级----电气线路

,电气线路,第一节概述一电力系统用不同电压等级的架空线路、电缆电路将发电厂、变电站、用户联结起来的发电、输电、用电的整体称电力系统（发、输、变、配、用）。,二电力负荷的分级1一级负荷突然中断供电将造成人身伤亡事故；或造成难以修复的重大设备损坏；或给国民经济带来重大损失的电力负荷为一级负荷。一级负荷至少应两路供电,2二级负荷突然中断供电将产生大量的废品、大量减产、企业内部运输停顿等，经济上造成较大损失的电力负荷为二级负荷。二级负荷应两路供电或一路专线供电。,3三级负荷不属于一、二级负荷的电力负荷均为三级负荷。三级负荷应一路供电。,三低压供电方式1单相供电（一根相线、一根零线）装表总容量30A及以下的用户应单相供电。2.三相四线制供电（三根相线、一根零线）装表总容量30A以上的用户应三相四线制供电。3三相三线制供电（三根相线）为三相平衡负载供电。,四低压线路（用户部分）的组成1接户线由低压配电线路引至建筑物外墙第一支持物之间的一段线路称接户线。2部分有关规定（1）接户线应使用绝缘导线；导线中间不准有接头；其长度一般应不超过25m，在偏僻处一般不超过40m。,（2）接户线的截面积应不小于下列数值：铜导线：2.5mm2铝导线：10mm2,（3）接户线与道路中心垂直距离应不小于6m，胡同里不小于3.5m。（4）接户线跨越建筑物时与建筑物的垂直距离应不小于2.5m。,2第一支持物建筑物外墙支持接户线的设施称第一支持物。接户线固定点距地面应不小于2.7m，并满足接户线对地距离的要求。,3表外线自第一支持物至电能表的一段线路称表外线。,（1）表外线的长度一般不超过15m；导线中间准有接头，装有分界刀开关者除外（2）不同计费方式的表外线不应穿在同一管内，装有电流互感器的可在电流互感器的外侧套接。,4配电装置（1）定义用来接受、分配电能的电气设备称配电装置。,（2）配电装置的组成控制电器：断路器、刀开关、接触器等。保护电器：熔断器、各种继电器、断路器中的各种脱扣器等。测量仪表：电能表、电压表、电流表、功率因数表、电流互感器、电压互感器等。载流导体。,（3）分类按电压等级分：高压配电装置配、低压配电装置。按使用场所分：户内型、户外型。按结构分：成套配电装置、装配式配电装置。,5照明线路、动力线路（1）线路额定电压照明线路：220V、36V、24V、12V、6V电力线路：380V（2）照明线路的部分规定单相照明分支路容量一般不超过15A，灯头数一般不超过25个,第二节常用照明灯一基础知识1电光源（1）热辐射光源白炽灯：碘钨灯、卤钨灯,（2）气体放电光源低压气体放电灯（荧光灯）；高压气体放电灯（高压水银灯、钠灯、金属卤化灯）；辉光放电灯（霓虹灯）。,（3）半导体发光器件（发光二极管LED）,（4）场致发光,2照明方式一般照明、局部照明、混合照明、道路照明、事故照明（应急照明）、障碍照明、装饰照明（景观照明）,3照明灯具（1）定义支持固定照明器件并接通电源的装置成为灯具。（2）灯具的分类开敞式灯具、封闭式灯具、密闭式灯具、防爆式灯具。,二白炽灯1灯泡的结构、工作原理灯头型号：螺口：大螺口普通螺口小螺口E40E27E14卡口：普通卡口小卡口2C222C15,2额定电压220V36V24V12V6V3额定功率10W1Kw4接线,4.楼梯灯电路图,三荧光灯（日光灯）1电路图,三荧光灯（日光灯）1电路图,2.工作原理（1）启辉器,启辉器相当于一个自动开关，电源开关闭合后，启辉器跳火双金属片触头自动闭合接通电路，灯丝中通过预热电流充分预热。,然后启辉器双金属片触头自动断开，镇流器产生一个自感电动势（脉冲高压）加在灯管两端,点亮灯管。,（2）镇流器a.灯丝预热时限制通过灯丝的预热电流，灯管点亮后限制通过灯管的工作电流。b.与启辉器配合产生一个脉冲高压点亮灯管。,（3）补偿电容器提高功率因数，减少总路电流。,日光灯的功率因数：,电感式镇流器COS0.40.6一般40W荧光灯的COS0.5,电子镇流器COS0.9,4电子镇流器,5日光灯常见故障的排除,四灯具安装要求1开关应控制相线。2螺灯口的顶芯、日光灯的镇流器应接相线。3白炽灯功率在100W及以上时，除开敞式灯具外应使用瓷灯口。4日光灯镇流器装在木质灯具或易燃物上时，应采取隔热措施。5日光灯装设补偿电容器时每盏灯均应装设熔断器。6用软线自身吊装灯具时，吊盒及灯口内均应做结扣，线端应涮锡。,7灯具安装高度距地面应不小于下列数值：室内2m室外2.5m厂房2.5m带升降器的（吊线完全展开）0.8m8拉线开关距地面2.2m2.8m（新规程：2.m3m）平开关1.2m1.4m（新规程：1.3m）开关距门框0.15m0.2m同一室内开关方向应一致。,9灯具重量在1kg以下时可采用软线自身吊装，灯具重量超过1kg时应采用吊链吊装，软线宜编叉在链环内。用管吊装，管内径应不小于10mm。灯具重量超过3kg时应固定在预埋的金属吊钩或螺栓上。,五插座的安装要求1不同电压等级的插座应有明显区别，使其不能混用。2携带式或移动式电气设备用的插座，单相的应使用三孔插座，三相的应使用四孔插座，其保护线孔应与保护零线或保护地线接牢。,单相两孔插座接线时应左孔接零线、右孔接相线；单相三孔插座（保护线孔应在上方）接线时应左孔接零线、右孔接相线、上孔接保护线4明装插座距地面应不低于1.8m（新规程：1.3m），暗装或工业用插座距地面应不小于0.3m。5儿童活动场所应使用安全插座，若安装明装插座距地面应不小于1.8m。6特别潮湿的场所、有易燃、易爆气体或粉尘的场所不应安装插座。,第三节负荷计算选导线,一负荷计算Pjs=KXPdPjs计算功率Pd最大功率KX需要系数计算日光灯功率时需加镇流器的功率损耗,二计算负荷电流1计算负荷电流可利用公式进行计算。,（1）计算单相负荷电流：,I=,I：负荷电流P：设备电功率U：相电压COS：功率因数,例：已知：一照明电路U=220V有白炽灯P=40W10盏；日光灯P=40W10盏（电感式镇流器损耗略去不计）COS=0.5求：分别计算白炽灯、日光灯的工作电流。,解：I炽=,=,=,1.82（A）,I日=,=,=,3.64（A）,白炽灯、日光灯功率相同时，日光灯的电流约是白炽灯电流的2倍。,（2）计算三相负荷电流：,I：负荷电流P：设备电功率U：线电压COS：功率因数,（3）计算三相异步电动机额定电流：,I：三相异步电动机额定电流P：三相异步电动机轴输出功率U：线电压：机械效率,（=,P入=,）,2估算法：,在日常工作中有时不需要对负荷电流进行很精确的计算，为了工作方便可用估算法计算负荷电流。即先按功率因数计估算值为0.75然后再算出用电设备每1kW有功功率的电流值，然后将此值与设备的功率kW数相乘即可估算出设备的电流值。,（1）三相设备负荷电流的计算：设：三相设备；U=0.38kV；COS0.75；P=1kW；求：I=？,解：,=,=,=,2（A）,例：三相设备的功率是10kW，则其电流约为：2A1020A。,三相异步电动机也可按此方法估算其额定电流。,若用电设备全部是电阻性的（如：电热水器、电炉、白炽灯等）则功率因数COS=1，此时负荷电流应按如下计算：,设：三相设备；U=0.38kV；COS=1；P=1kW；求：I=？,解：,=,=,1.5（A）,例：一台三相U=380V电开水器P=12kW，则其额定电流约为：1.5A1218A。,（2）单相负荷电流的估算：设：单相设备；U=220V；COS0.75；P=1000W；求：I=？,解：I=,=,=,6（A）,例:某用户有各种单相设备功率总和为3.5Kw，则负荷总电流为：6A3.521A。,设：单相设备；U=220V；COS1；P=1000W；,求：I=？,解：I=,=,4.5（A）,例：某单相电暖气炉U=220V；P=3kW；则其额定电流为：4.5A313.5A,三常用导线1分类（1）裸导体制品：（2）电磁线（3）电气装备用电线电缆2结构,3常用导线BV塑料绝缘铜导线长期工作最高温65BX橡皮绝缘铜导线长期工作最高温65BLV塑料绝缘铝导线长期工作最高温65,BLX橡皮绝缘铝导线长期工作最高65BVV塑料护套塑料绝缘铜导线长期工作最高温度65BV-105耐热导线长期工作最高温度105,RV塑料绝软缘铜导线RVS绞型RVB平型,4常用导线规格（B系列）,5导线截面积S与直径D的关系,S=,四.选导线1按发热条件选（按安全载流量选）查表法估算法：,（1）口诀：（前三句口诀的条件：绝缘铝导线、明敷设、环境温度25）10下五，100上二；25、35，四、三界；70、95，两倍半；穿管、温度，八、九折；裸线加一半；铜线升级算。,前三句口诀给出了不同截面的绝缘铝导线每平方毫米可通过的电流即：,2.54610|1625|3550|7095|1201501852405A/mm2,4A/mm23A/mm22.5A/mm22A/mm2,用口诀估算导线的安全载流量可按下式计算：导线安全载流量=/mm2导线截面积数。例：估算6mm2绝缘铝导线的安全载流量,由口诀“10下五”一句可知：6mm2绝缘铝导线的安全载流量为：5A/mm26mm2=30A,“穿管、温度，八、九折”的意思是：当导线穿管敷设时，因散热条件变差，所以，要将导线的安全载流量打八折；当环境温度过高时，要将导线的安全载流量打九折,例：6mm2绝缘铝导线穿管敷设时的安全载流量应为：30A0.8=24A,若环境温度过高时，其安全载流量应为：30A0.9=27A若导线穿管敷设同时环境温度又过高时，其安全载流量应为：30A0.80.9=21.6A,“裸线加一半”的意思是：裸导线的安全载流量是同种、同截面导线安全载流量的1.5倍。,例：25mm2绝缘铝导线的安全载流量为：4A/mm225mm2=100A，,则25mm2裸铝导线的安全载流量为：100A1.5=150A。,“铜线升级算”的意思是：铜导线的安全载流量与大一级截面铝导线的安全载流量相当。,例：4mm2铜导线的安全载流量与6mm2的铝导线的安全载流量一样。,（3）根据设备的容量选导线a计算负荷电流。b导线的安全载流量应大于负荷电流。,（2）用口诀用口诀估算导线的安全载流量时可按以下步骤进行：铝导线：根据给定导线截面积，用前三句口诀中的一句，估算出绝缘铝导线、明敷设、250C时的安全载流量。若条件改变了，可用第四句或第五句中的一句进行修正。铜导线：根据给定导线截面积，先用“铜线升级算”一句折算出本导线相当于多大截面积的铝导线，按铝导线计算即可。,2用允许的电压损失进行校验（1）电压损失,U=UZUU=IRIUUZ,（2）国家标准10kV及以下三相供电，电压允许偏差为额定电压的7%。,220V单相供电，电压允许偏差为额定电压的7%10%。（5%10%）,100m铜导线的电阻。（铜导线的电阻率=0.0175mm2/m）1mm2R=1.75可通过电流6.3A1.5mm2R=1.17可通过电流9.4A2.5mm2R=0.7可通过电流15.7A4mm2R=0.44可通过电流25A6mm2R=0.29可通过电流37.9A10mm2R=0.175可通过电流62.9A（4）查表法,3满足机械强度的要求（1）低压架空线路导线截面应不小于下列数值铝绞线25mm2钢芯铝绞线25mm2铜线4（12.5mm216mm2）（2）接户线铜线不小于2.5mm2铝线不小于10mm2,（3）灯头线软线不小于0.5mm2单股铜线不小于1mm2气体放电灯400W以下不小于1.5mm2,1000W以下不小于2.5mm2照明线路保护线不小于1.5mm2,五.导线连接1.导线与设备的连接,（1）将导线按顺时针方向缠绕在固定螺钉上，缠绕应满一整圈；多股导线应捻紧并涮锡。（2）使用接线端子。,2导线的连接（1）压接材料：接线管（铜线管、铝线管、铜铝过渡线管）、接线端子等。,工具：液压导线压接钳、手动导线压接钳。操作：削剥导线绝缘层；除锈；涂导电膏；套管；压接；恢复绝缘（包缠绝缘胶带）。,（2）焊接电焊、气焊、锡焊。（3）线夹连接（4）缠绕法连接3导线连接（1）单股导线对接（2）丁字接（3）人字接,4多股导线连接,5导线连接的要求（1）导线接头处的电阻应不大于同种同长度导线的电阻。,（2）导线接头处的机械强度应不小于原导线的机械强度。（90%）（3）导线接头处恢复绝缘强度应不小于原导线的绝缘强度。（4）铜、铝导线不能直接连接。为防止“电化腐蚀”现象，铜、铝导线互相连接应使用铜铝过渡接头；在干燥的室内可将铜线涮锡后再与铝线连接。,第四节电气线路一室内布线的部分要求1线管内的导线截面积（包括绝缘层）应不超过管内截面积的40%。2管内导线中间不准有接头。3线管的弯曲半径应不小于线管外径的曲次数。线管长度超过以下数值时应加装接线盒：,无弯曲时30m有一个90弯曲时20m有两个90弯曲时15m有三个90弯曲时8m,无条件加装接线盒时应加大线管直径。5不同电压等级、不同频率、不同回路的导线不应穿在同一管内。但以下情况除外：（1）65V及以下（2）同一设备、同一流水线的动力线路和控线路。（3）照明花灯的所有回路。（4）三相四线制的照明线路。,二架空线路1电杆（1）分类按材质分：木杆、水泥杆、金属杆/按长度分：8m、9m、10m、12m、13m、15m。按用途分：直线杆、耐张杆、分支杆、转角杆、终端杆、特种杆。,（2）确定电杆高度电杆埋深,电杆埋深一般为杆长的1/10加0.7m。变台杆埋深一般应不小于2.0m。,（3）电杆的档距城市、居民区农村10kV40m50m60m100m0.4kV40m50m40m60m2横担（1）用途,安装绝缘子，使导线保持一定的水平距离。（2）种类木横担铁横担陶瓷横担,（3）铁横担的规格二线12165656850四线141656561400五线151656561800(4)同杆架设横担间距直线杆分支、转角杆高压高压0.8m0.5m高压低压1.2m1.0m低压低压0.6m0.3m,（5）安装位置A电杆上部。B直线杆装于受电侧。,C90转角杆及终端杆装于拉线侧。,3拉线,（1）用途平衡电杆各方面的作用力、抵抗风压以防电杆倾斜倒杆。（2）结构上把中把（腰把）下把（底把）上把与中把之间装有拉线绝缘子，下把的下端装有拉线底盘。（3）种类普通拉线人字拉线四方拉线（十字拉线）过道拉线自身拉线,4绝缘子（1）用途固定导线，加强对地绝缘。（2）常用绝缘子,a针式绝缘子（瓷瓶）PD11#（大）可固定5095mm2导线PD22#（中）可固定2535mm2导线PD33#（小）可固定516mm2导线,b蝶式绝缘子（茶台）ED11#（大）ED22#（中）ED33#（小）,C悬式绝缘子,d鼓型绝缘子（瓷珠柱）G38296#可固定1.54mm2导线G50294#可固定610mm2导线,E拉线绝缘子（绝缘球）低压拉线绝缘子高压拉线绝缘子,5导线架设的部分规定（1）导线水平间距1kV以下线路导线水平排列时，导线间距应不小于0.4m；靠近电杆两侧的导线间距应不小于0.5m。（2）导线对地距离居民区应不小于6m。非居民区应不小于5m。交通困难地区应不小于4