工厂供电课程设计_某商住楼锅炉房动力与照明课程设计(编辑修改稿)

工厂供电课程设计_某商住楼锅炉房动力与照明课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

护套的温度，护套主要是起保护绝缘作用，因此电缆绝缘护套材料的最高运行温度比电线的绝缘材料高。 电线电缆的温升与施加在电线电缆上的电压无关，只与通过的电流有关。 在相同的截面下，通过的电流越大，电线电缆的温升越高。 电缆所处的环境温度应以一年中温度最高的月份计算。 当整根电缆各段所处的环境温度不同时，应以最高处的温度计算。 在大楼内敷设电缆，电缆所处的环境温度通常比人活动的场所温度高得多，而且通风条件也差，作为物业管理人员发现某区域电缆普遍温升较高时，必须立即采取 通风措施；若个别电缆温升特别高，则对此电缆要减少负荷。 2）电缆敷设方式校正系数 电缆敷设方式非常多，以桥架为例，可敷设在无孔托盘内、有孔托盘内、托架上、梯架上，有盖或无盖。 敷设方式不同，校正系数也不同，这里不再列举。 工程中发现大量采用有盖无孔托盘式桥架，这对电缆散热是不利的。 在不需要电磁屏蔽、不需要防小动物的场所，建议采用无盖有孔托盘式桥架；当电缆垂直敷设时，则应采用梯架式桥架。 电缆的敷设 随着现代化的飞速发展，电缆 敷设 达到了标准化、系列化，通用化水平。 电缆敷设的配线方式 有明设 ， 穿管 明 设 、 穿 管 暗设 、 导线直埋和 电缆桥架配线。 穿管明设缺点：由于锅炉房内管道多，即不美观又不方便容易撞车：导线直埋缺点：一旦发生技术变更，会造成人力，资源的浪费；电缆沟缺点：锅炉房内有积水电缆使长期浸泡在水中容易发生漏电触电事故。 桥架虽然成本贵了些，但是施工方便不存在撞车技术变更维修方便，所以 本设计主要采用桥架配线。 桥架的适用范围 电缆桥架配线是配线的新型构件，广泛应用于 炼 油 、 化工、轻工、 纺织、 机械、冶金、 电力 等 单位，而且为广播、电视、国防、医学、船舶等单位普遍使用。 为了进一步满足国家建设需要和根据设计部 门的要求还供有关设计、科研部门和工厂的选用。 桥架及其类型 桥架是由托盘、梯架的直线段、弯通、附件以及支、吊架等构成，用以支撑电缆具有连续的刚性结构系统的总称。 桥架可包括下列结构类型： 1）有孔托盘：是由带孔眼的底板和侧边所构成的槽形部件，或由整块钢板冲孔后弯制成的部件。 2）无空托盘：是由底板与与侧边构成的或由整块钢板弯制成的槽形部件。 3）梯架：是由侧边与若干个横挡构成的梯形部件。 4）组装式托盘：适于工程现场任意组合的有孔部件用螺栓或插接方式连接成托盘 桥架选择与安装 XQJ 系列电缆桥架使用于电压在 10KV 以下的电力电缆，以及控制电缆，照明配线等室内，室外架空电缆沟、隧道的敷设。 本设计选用托盘式直通桥架 XQJ— P— 01，托盘式水平弯通 XQJ— P— 02和托盘式水平三通 XQJ— P— 03。 1） 结构特点与安装： ① XQJ 系列电缆桥架具有品种全、应用广、强度大、结构轻、造价低，施工简单、配线灵活、安装标准、外形美观的特点。 ② XQJ 系列电缆桥架的安装可因地制宜。 可随工艺管道架空敷设；楼板、梁下吊装：室内外墙壁，柱壁、隧道、电缆沟壁上的侧装，还可在露天立柱或支墩上安装，大型多层桥架吊 装或者立装饰，应尽量采用工字钢立柱对称敷设。 ③ XQJ 系列电缆桥架可水平，垂直敷设，可转角、字形、十字形分支，可调宽、调高变径。 2） 注意事项 : ① XQJ 型电缆桥架装置的最大载荷，支撑间距应小于允许载荷和支撑跨距。 ② 选择电缆桥架宽度时应留有一定的备用空位，以便今后增添电缆用。 ③ 当电力电缆和控制电缆较少时，可同一电缆桥架安装，但中间要用隔板将电力电缆可控制电缆隔开敷设。 ④ 电缆桥架水平架敷设时桥架之间的连接头应尽量设置在跨距的 1/4 左右处。 水平走向的电缆每隔 米左右固定 一下。 ⑤ 电缆桥架装置应可靠接地，如利用桥架作为接地干线，将每层桥架的端部用 16mm2软铜线连接（并联）起来，与总接地干线相通，长距离电缆桥架每隔 30— 50 米接地一次。 ⑥ 电缆桥架装置除需屏蔽保护罩外，在室内安装时应在其顶层加装保护罩防止日晒、雨淋。 对如需焊接安装时，焊件四周的焊缝厚度不得小于木材的厚度，焊口必须防腐处理。 导线敷设方式 在本次设计中，照明部分大部分是室内照明。 室内照明线路按布线方式又分为：明敷 —导线直接或穿管（或其他保护体）敷设于墙壁、顶棚的表面、支架等处；暗敷 —导线穿管 敷设于墙壁，顶棚，地坪等处的内部，或在混凝土板孔敷线等。 此外，照明线路的回路、分支干线和干线敷设方式也有不同。 3 配电柜设计 低压配电柜概述 利用隔离开关、接触器、继电器电机的运作进行控制，达到简便快捷的效果。 方案适应工厂机台操作需求，方便工人进行手动与自动操作。 配电柜主电路：隔离开关一次侧与进线端，二次侧下接铜排，塑壳空气开关一次侧与铜排相连，二次侧通过电缆与三相交流接触器一次侧相连，接触器主触头接线端子与电机相连。 在正常情况下主电路受控制电路控制使接触器线圈通电或断电，达到控制负载的 目的。 控制电路主要是控制接触器的通断。 常见的启动方式：降压启动柜是上个世纪六十年代的控制技术，可实现 70300KW 电机的启动控制。 设计说明 ： 该锅炉房相关低压配电系统属三级负荷，采用由厂方提供的 380/220V 三相四线制电源 TNC系统配电。 考虑到启动锅炉的负荷较大 ,故设置专用低压配电室。 采用动力设备与照明系统共用母线的接线方式。 锅炉辅助设备放射式配电，其他如照明系统树干式配电。 配电柜选用 XL21 非标 低压配电柜 ，锅炉辅助设备按照功能类别及功率大小由不同的配电柜配电， 采用落地安装。 电 器设计的规格选择 隔离开关 一、隔离开关的原理与作用 隔离电源 :将需要检修的电气设备用隔离开关与电网的带电部分可靠的隔离，使被检修的电气设备与电源有明显的断开点，以保证检修工作的安全。 作用就是开断电路，断开两点的电气连接，但它不能开断短路电流，只能开断额定电流，一般都和断路器配合使用，在断路器开断以后，为了让电路有明显的电气分界点，或者是检修断路器，都必须要装隔离开关。 原理：一般里面都会有灭弧室，还有动触头，其它的就是动作机构了，当受到外力就会通过动作机构把和在一起的触头断开，达到断电的 作用。 二、 规格的选择 在电路中隔离开关起着断开电源与负载的作用，其规格选择主要是能承电路中的短路电流， 在设计中配电柜的 短路 电流为 AI 490js 所以有隔离开关的规格选择为 HR3500/34 熔断式隔离开关 “500”为约定发热电流 (A)； “/3”中的 3为 3 极， 4 为带灭弧室。 塑壳断路器 一、 塑壳断路器的原理与作用 空气断路器、塑壳断路器，俗称空气开关，指具有保护自动分断功能并在空气介质中完成分断灭弧作用的自动断路器，一般常用的多具有过负荷热脱 扣和短路瞬间电磁脱扣作用，脱扣后可以重新合闸。 短路时，静触头周围的芳香族绝缘物气化，起冷却灭弧作用，飞弧距离为零。 断路器的灭弧室采用金属栅片结构，触头系统具有斥力限流机构，因此，断路器具有很高的分断能力和限流能力。 具有复式脱扣器。 反时限动作是双金属片受热弯曲使脱扣器动作，瞬时动作是铁芯街铁机构带动脱扣器动作。 脱扣方式有热动、电磁和复式脱扣 3 种。 当线路发生短路或严重过载电流时，短路电流超过瞬时脱扣整定电流值，电磁脱扣器产生足够大的吸力，将衔铁吸合并撞击杠杆，使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开，锁扣在反力弹 簧的作用下将三副主触头分断，切断电源。 当线路发生一般性过载时，过载电流虽不能使电磁脱扣器动作，但能使热元件产生一定热量，促使双金属片受热向上弯曲，推动杠杆使搭钩与锁扣脱开，将主触头分断，切断电源 主触点通过操作机构 (手动或电动 )使之闭合的，其触点系统由于装有灭弧装置因而不仅能接通或切断正常的工作电流，还能在发生故障时迅速切断比正常工作电流大好几倍的故障电流，从而能有效地保护电路中的电气设备 开关的脱扣机构是一套连杆装置。 当主触点通过操作机构闭合后，就被锁钩锁在合闸的位置。 如果电路中发生故障，则有关的脱扣器 将产生作用使脱扣机构中的锁钩脱开，于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。 按照保护作用的不同，脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型。 在正常情况下，过电流脱扣器的衔铁是释放着的；一旦发生严重过载或路故障时，与主电路串联的线圈就将产生较强的电磁吸力把街铁往下吸引而顶开锁钩，使主触点断开。 欠压脱扣器的工作恰恰相反，在电压正常时，电磁吸力吸住衔铁，主触点才得以闭合。 一旦电压严重下降或断电时，衔铁就被释放而使主触点断开。 当电源电压恢复正常时，必须重新合闸后才能工作，实现了失压。 二、塑壳断路器规格选择 电 动机在起动瞬间有一个 10～ 20s 的启动尖峰电流是额定电流的 4～ 7 倍。 避开电动机起动时所引起的这个尖峰电流，保护单台电动机的断路器，要有个 7 倍额定电流下的可返回时间电动机实际起动时间的考核指标。 对于接有几台电动机的配电线路上的断路器，要考虑 3 倍额定电流下的可返回时间线路中最大起动电流的电动机的起动时间。 可返回时间一般有 l～ 15s 数档，在设计时可按电动机实际起动时间选用其中的一档。 因为断路器瞬时动作时间为全分断时间，约 20ms 左右，而电动机启动电流有周期分量和非周期分量，其峰值约为电动机启动电流的 ～ 倍，持续时间约为 30ms 左右，所以选用 A 类 MCCB 瞬时脱扣器动作电流时，要注意为 A、 B 类断路器的瞬时脱扣器，因为上级的动作电流已大于下级断路器保护范围的最大短路电流的 倍，故也不需要配合，当上、下级均为 A 类 MCCB 的瞬时脱扣器时，由于脱扣器均按躲过本线路上的尖峰电流原则整定动作电流，而上下两段线路的尖峰电流一般相差较小，若上一级不大于下一级瞬时动作电流 倍以上，有可能在发生短路时，上下级同时动作，破坏了选择性，因此在这种情况下必须配合。 作为支线上使用的断路器，可以仅满足额定极限短路分断能力即可。 现在出现的较普遍的偏颇是宁取大，不取正合适，认为取大保险。 但取得过大，会造成不必要的浪费（同类型断路器，其高分断型，比普通型的价格要贵出许多 )。 因此支线上的断路器没有必要一味追求它的运行短路分断能力指标。 交流接触器 一、交流接触器 的原理与作用 交流接触器主要有四部分组成 : ,包括吸引线圈、动铁芯和静铁芯； ,包括三组主触头和一至两组常闭、常闭辅助触头 ,它和动铁芯是连在一起互相联动的； ,一般容量较大的交流接触器都设有灭弧装置 ,以便迅速切断电弧 ,免于烧坏主触头； ,各种弹簧、传动机构、短路环、接线柱等。 当线圈通电时 ,静铁芯产生电磁吸力 ,将动铁芯吸合 ,由于触头系统是与动铁芯联动的 ,因此动铁芯带动三条动触片同时运行 ,触点闭合 ,从而接通电源。 当线圈断电时 ,吸力消失 , 动铁芯联动部分依靠弹簧的反作用力而分离 ,使主 触头断开 ,切断电源 当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点保持断开位置。 当电磁线圈通过控制回路接通控制电压 (一般为额定电压 )时，电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路，辅助接点随之动作。 永 磁交流接触器是利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理，用永磁驱动机构取代传统的电磁铁驱动机构而形成的一种微功耗接触器。 安装在接触器联动机构上极性固定不变的永磁铁，与固化在接触器底座上的可变极性软磁铁相互作用，从而达到吸合、保持与释放的目的。