电工技术等级----电气线路幻灯片.ppt

1、,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

2、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： 10 mm2,（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

3、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、

4、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

5、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 E40 E27 E14 卡口 ： 普通卡口 小卡口 2C22 2C15,2额定电压 220V 36V 24V 12V 6V 3额定功率 10W 1Kw 4接线,4.楼梯灯 电路图,三荧光灯（日光灯）

6、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 COS 0.4 0.6 一般40W荧光灯的 COS 0.5,电子镇流器 COS 0.9,4电子镇流器,5

7、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） 0.8m 8拉线开关距地面 2.2m 2.8m （新 规程： 2.m 3m） 平开关 1.2m 1.4m （新规程： 1.3m ） 开关距门框 0.1

8、5m 0.2m 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

9、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 Pj s = KX Pd Pj s 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 = 40W 10盏； 日光灯 P = 40W 10

10、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

11、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；COS 0.75； P =1kW； 求：I = ？,解：,=,=,=,2（A）,例：三相设备的功率是10kW，则其电流约为： 2A10 20A。,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

12、 U = 380V 电开水器 P = 12kW， 则其额定电流约为：1.5A12 18A。,（2）单相负荷电流的估算： 设：单相设备；U = 220V；COS 0.75； 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： 6A3.5 21A。,设：单相设备；U = 220V；COS 1； 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：4.5A3 13.5A,三常用导线 1分类 （1）裸导体制品： （2）电磁线 （3）电气

13、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65 BX 橡皮绝缘铜导线 长期工作最高温65 BLV 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65 BVV 塑料护套塑料绝缘铜导线 长期工作最高温度65 BV -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、

14、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：,2.5 4 6 10 | 1 6 25 | 35 50 | 70 95 | 120 150 185 240 5A /mm2,4A/mm2 3A/mm2 2.5A/mm2 2A/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

15、”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 。

16、,“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、25 0C 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

17、失进行校验 （1）电压损失,U = UZ U U = I R I U UZ ,（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） 1mm2 R = 1.75 可通过电流6.3A 1.5mm2 R = 1.17 可通过电流9.4A 2.5mm2 R = 0.7 可通过电流15.7A 4mm2 R = 0.44 可通过电流25A 6mm2 R = 0.29 可通过电流37.9A 10mm2 R = 0.175 可通过电流62.

18、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 （12.5mm2 16mm2） （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

19、（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

20、 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

21、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、9 m、10 m、12 m、13 m、 15 m。 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 10 kV 40m 50m 60m 100m 0.4kV 40m 50m 40m 60m 2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 121 65 65 6 850

22、 四线 141 65 65 6 1400 五线 151 65 65 6 1800 ( 4 ) 同杆架设横担间距 直线杆 分支、转角杆 高压 高压 0.8m 0.5m 高压 低压 1.2m 1.0m 低压 低压 0.6m 0.3m,（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，

23、加强对地绝缘。 （2）常用绝缘子,a针式绝缘子（瓷瓶） PD 1 1# （大） 可固定 50 95 mm2 导线 PD 2 2# （中） 可固定 25 35 mm2 导线 PD 3 3# （小） 可固定 5 16 mm2 导线,b蝶式绝缘子（茶台） ED 1 1# （大） ED 2 2# （中） ED 3 3# （小）,C悬式绝缘子,d鼓型绝缘子（瓷珠 柱） G38 296# 可固定 1.5 4 mm2 导线 G50 294# 可固定 6 10 mm2 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