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1、企业供电系统与安全用电技术 电子教案,主 编 强高培,中等职业学校教学用书 （电工电子技术应用专业）,第3章 车间动力线路,31 车间动力线路的配置与敷设,311 车间的供电方式与选择,将电能由车间变配电所送至用电设备，是通过低压配电线路来实现的。典型的车间供配电系统通常采用放射式、树干式及混合式的供配电方式 。,在实际设计过程中要根据车间负荷、生产工艺、容量、进出线及车间环境和对供电可靠性要求等情况初选几种方案，最后经技术经济比较后确定出最佳配电线路。,设计过程中应注重以下几个问题：1 单相负荷应尽量均衡分配在三相线路上；2 如有起重设备时，起重机的滑触线一般要由干线供电，当起重设备工 作时
2、若干线电压降超过额定电压5%时，则由变压器引出专线供电；3 车间内应设置检修用的接电点它可安装在动力配电箱内或车间的墙或柱子上；4 为提高供电的可靠性，节约电能，对相邻的车间可设置低压联络线。,表3.1 车间的供配电方式及其特点,表3.1 车间的供配电方式及其特点,312 车间电力线路的结构和敷设,低压车间线路的敷设方式，主要取决于周围环境、厂房的结构、用电设备的布局、容量及对供电的要求等。对较大车间，可以根据车间温度、灰尘、湿度及有无爆炸危险等特征进行划分布局。具体的划分为：,3121 车间环境特征划,1 按环境温度分车间平均温度时，为一般车间；平均温度时，为高温车间，如热处理车间、铸造车间
3、、热轧车间等。,2 按相对湿度划分车间相对平均湿度75%时，为潮湿车间，如锅炉房的水处理室、洗涤室等；相对湿度为100的车间如水泵房等称为特潮湿车间。,3 按空气灰尘分有一般车间和多尘车间，如铸工车间、炼钢车间、锅炉房的出灰室等均属于多灰尘车间。,3121 车间环境特征划,4 按空气中的化学气体成分划分有一般车间和有化学腐蚀作用的车间，属于后者的有电解、电镀、酸洗等车间。,5 按火灾危险划分可分为一般和火灾危险车间或场所。后者又可以根据火灾发生的危险程度分为H1级和H2级。H1级是指生产过程中产生、使用、加工有易燃灰尘和气体的车间或场所，如调漆室、氧气站的灌气间和化验室、煤气站等。H2级是指存
4、有易燃物的场所，如模型车间、棉花、木模库等。,6按爆炸危险划分可分为一般和爆炸危险的场所。煤气站、油泵站、炸药库、乙炔站、电石库、蓄电池室等都属于后者。,车间线路，包括室内配电线路和室外配电线路，有绝缘导线、软线和电缆线构成，有时也采用裸母线。室内（车间建筑内）配电线路大多采用绝缘导线，但配电干线则采用裸导线，少数采用电缆。室外配电线路指沿车间外墙或屋檐敷设的低压配电线路，都采用绝缘导线，也包括车间之间用绝缘导线敷设的短距离的低压架空线路。总之，配电线路的敷设方式需要根据车间的环境特点、分类、建筑物的结构、安装上的要求及安全、经济、美观等条件来确定。图3.1车间电力线路敷设方式示意图。,312
5、2 车间电力线路的结构和敷设,1沿屋架横行明敷 2跨屋架纵向明敷 3沿墙或沿柱明敷 4穿管明敷 5地下穿管暗敷 6地沟内敷设 7封闭式母线（插接式母线）,1 裸导线的结构和敷设,裸导线进行架空敷设时必须符合下列要求： （1）生产要求在搬运和装卸货物时，不能触及到； （2）距地(楼)面的高度不能低于3.5m(如设有保护网时不能低于2.5m，但是如采 用无孔板式遮栏不受此限制)； （3）不能设置在工业设备或需经常维护的管道底下； （4）车间内或室内敷设裸导线时，导线之间至房屋各部分管道、工艺设备的最小允许距离，如表3.2所示。,表3.2 室内敷设裸体导线的最小距离,为了识别裸导线相序，以利于运行维
6、护和检修，GB2681-8l电工成套装置中的导线颜色规定交流三相系统中的裸导线应按表3.3所示涂色。裸导线涂色不仅用来辨别相序及其用途，而且能防蚀和改善散热条件。,车间内的配电裸导线大多采取硬母线的结构，其截面形状有圆形、管形和矩形等，其材质有铜、铝和钢。车间中以采用LMY型硬铝母线最为普遍。现代化的生产车间，大多采用封闭式母线(亦称“母线槽”)布线，如图3.2所示。封闭式母线安全、灵活、美观，但耗用钢材较多，投资较大。,表3.3 交流三相系统中裸导线的涂色,封闭式母线水平敷设时，至地面的距离不应小于2.2m。垂直敷设时，距地面l.8m以下部分应采取防止机械损伤措施。但敷设在电气专用房间内（如
7、配电室、电机室等）时除外。封闭式母线水平敷设的支持点间距不宜大于2m。垂直敷设时，应在通过楼板处采用专用附件支承。垂直敷设的封闭式母线，当进线盒及末端悬空时，应采用支架固定。,2 绝缘导线的结构和敷设,绝缘导线按芯线材质分，有铜芯和铝芯两种。除重要电路及振动场所或对铝有腐蚀的场所应采用铜芯绝缘导线外，一般应优先选用铝芯绝缘导线。,绝缘导线的敷设方式，分明敷和暗敷两种。明敷是导线直接或在管子、线槽等保护体内，敷设于墙壁、顶栅的表面及桁架、支架等处。暗敷是导线在管子、线槽等保护体内，敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等内部，或者在混凝土板孔内敷线等。,绝缘导线按绝缘材料分，有橡皮绝缘的和塑料绝缘的两种。
8、塑料绝缘导线的绝缘性能好，耐油和抗酸碱腐蚀，价格较低，且可节约大量橡胶和棉纱，因此在室内明敷和穿管敷设中应优先选用塑料绝缘导线。但塑料绝缘在低温时要变硬发脆，高温时又易软化，因此室外敷设宜优先选用橡皮绝缘导线。,（1）绝缘导线架空敷设时必须符合下述条件：,1）车间内采用绝缘子敷设时，绝缘导线间的间距不应小于表3.4规定数值。绝缘导线距地高度：,水平敷设时，绝缘导线距地面不宜小于2.5m；垂直时不宜小于l.8m，否则应采用钢管或槽板加以保护。,表3.4 室内采用绝缘导线明敷时导线及固定点间的允许距离,2）绝缘导线在室外明敷设时，在架设方法和触点危险性等方面的要求与裸导线的敷设方法基本一样。,3）
9、绝缘导线明敷在高温辐射或具有对导线绝缘有损坏作用的介质地点时，其线间距离不得小于100毫米。,4）配供电的电网电压在1KV及以下时，允许沿建筑物外墙布线(称为屋外布线)，但应设置切断所有线路导线电源的总开关。屋外布线时允许距离如表3.5所示。,表3.5 绝缘导线在屋外布线时的允许距离,3电缆的结构和敷设,1）线槽布线及穿管布线的导线中可不许直接接头，接头必须经专门的接线盒；,3）电线管路与热水管、蒸汽管同侧敷设时，应敷设在水、汽管的下方；有困难时，可敷设在其上方，但相互间距应适当增大，或采取隔热措施。,2）穿金属管或金属线槽的交流线路，应将同一回路的所有相线和中性线（如有中性线时）穿于同一管、
10、槽内，否则，如果只穿部分导线，则由于线路电流不平衡而产生交流磁场作用于金属管、槽，在金属管、槽内产生涡流损耗，钢管还将产生磁滞损耗，使管、槽发热，导致其中导线过热甚至可能烧毁；,（2）绝缘导线穿管敷设时，必须符合下述条件：,电缆可以直埋入地下、水中、隧道中或者架空敷设，也可以敷设于潮湿，有火灾危险，爆炸危险及有酸、碱、化学腐蚀的场所。因电缆敷设具有运行可靠、隐蔽等特点，故在不宜敷设架空线路的地方均可使用电缆线路。,在敷设电缆线路时应尽可能地选择距离最短的线路，同时要顾及已有的和拟建的房屋建筑的位置，并设法尽量减少穿越各种管道、道路和弱电电缆的次数。在电缆线路经过的地区，应尽可能地保证电缆不致受
11、到种种损伤（机械的损伤、化学的腐蚀、地下电流的电蚀等）。,电缆的敷设方式通常有：电缆隧道、电缆暗沟、电缆排管，直埋入地下及悬挂等敷设方式，如图3.3、图3.4所示。,表3.6电缆在电缆沟、隧道内敷设时的最小净距（mm）,2 电缆隧道敷设方式：具有敷设、检修和更换电缆方便等显著优点，并且可容纳大量电缆。缺点是投资大，耗用材料多。适合于敷设有大量电缆的大、中型电厂或变电所及区域馈线较多且路径较短的情况。表3.6电缆在电缆沟、隧道内敷设时的最小净距。,1 电缆暗沟敷设方式：投资少，占用地少，走向灵活且能容纳较多电缆等优 点。缺点是检修维护不便，适于电缆更换机会较少地点，在容易积水的场所(如锅炉房等处
12、)，应避免采用。,表3.7 电缆穿管选择表,4 悬挂式敷设：适于敷设在零米标高处以上的电缆，一般采用沿墙壁或用支架架空敷设。优点是简单，易于处理电缆与其它管线的交叉问题，但易积灰和受热管的影响。当敷设于楼板下的电缆很多而又集中时，才考虑采用封闭的电缆夹层方式敷设。,3 排管敷设：施工复杂，敷设检修均不方便，因电缆的散热不良需降低电缆的载流量。所以一般仅适用于特别狭窄或在电缆与公路、铁路及其它建筑物交叉处才采用。表3.7电缆穿管选择表。,5 直埋敷设式：施工简便，投资省电缆的散热条件好，一般是用于厂区内路径较长且电缆数目不多的情况。缺点检修和更换不方便，不能防止外来的机械损伤。当电缆并行数量多土壤中有酸、碱物或存有地中电流时，不宜采用直埋的方式敷设。,表3.8 车间内电缆敷设方式选择表,注：由机械损伤的地方采用铠装电缆或穿钢管局部保护。,电缆采用哪种方式敷设，应根据具体环境特点，供电要求等因素，通过多种方案比较后，加以选择确定，对车间内电缆的敷设方式的确定也可参阅表3.8选择。,
