《工厂电力线路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工厂电力线路（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第五章第五章 工厂电力线路工厂电力线路第一节第一节 工厂电力线路及其接线方式工厂电力线路及其接线方式一. 概 述二. 高压线路的接线方式第二节第二节 工厂电力线路的结构和敷设工厂电力线路的结构和敷设一. 架空线路的结构和敷设二. 电缆线路的结构和敷设一. 概 述第三节第三节 导线和电缆截面的选择计算导线和电缆截面的选择计算二. 按发热条件选择导线和电缆的截面三. 按经济电流密度选择导线和电缆的截面三. 车间线路的结构和敷设三. 低压线路的接线方式四. 线路电压损耗的计算第四节第四节 电力线路的电气安装图电力线路的电气安装图一. 概 述二. 电气安装图上电力设备和线路的标注方式与文字符号第五节第
2、五节 电力线路的运行维护与检修试验电力线路的运行维护与检修试验一. 架空线路的运行维护二. 电缆线路的运行维护三. 车间配电线路的运行维护三. 工厂电力线路电气安装图的绘制和示例四. 电力线路运行中突然停电的处理五. 电力线路的检修六. 电力线路的试验复习思考题复习思考题习习 题题 内容提要：内容提要：本章首先介绍工厂电力线路的接线方式及其结构和敷设，然后重点讲述导线和电缆截面的选择计算，最后介绍工厂电力线路的电气安装图知识。本章也是工厂供电一次系统的重要内容。第五章第五章 工厂电力线路工厂电力线路第一节第一节 工厂电力线路及其接线方式工厂电力线路及其接线方式 一一. 概述概述 电力线路是电力
3、系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能的重要任务。电力线路按电压高低分，有高压线路（即1kV以上线路）和低压线路（即1kV及以下线路）。也有的细分为低压（1kV及以下）、中压（1kV以上35kV）、高压（35220kV）和超高压（220kV及以上）等线路，但其电压等级的划分并不十分统一和明确。 电力线路按其结构型式分，有架空线路、电缆线路和车间（室内）线路等。 二二. 高压线路的接线方式高压线路的接线方式 工厂的高压线路有放射式、树干式和环形等基本接线方式。 (一) 高压放射式接线（图5-1）图5-1 高压放射式线路 放射式接线的线路之间互不影响，因此其供电可靠性较高，而且便于装设自动装置，
4、保护装置也比较简单，但是其高压开关设备用得较多，且每台断路器须装设一个高压开关柜，从而使投资增加。而且在发生故障或检修时，该线路所供电的负荷都要停电。要提高其供电可靠性，可在各车间变电所的高压侧之间或低压侧之间敷设联络线。如果要进一步提高其供电可靠性，可采用来自两个电源的两路高压进线，然后经分段母线，由两段母线用双回路对重要负荷交叉供电，如图1-1中的2号车间变电所配电的方式。图5-2 高压树干式接线图5-3 双干线供电及两端供电的线路a) 双干线供电 b) 两端供电 (二) 树干式接线（图5-2） 树干式接线与放射式接线相比，具有以下优点：多数情况下，能减少线路的有色金属消耗量；采用的高压开
5、关数较少，投资较省。但有以下缺点：供电可靠性较低，当干线发生故障或检修时，接于干线的所有变电所都要停电，且在实现自动化方面适应性较差。要提高其供电可靠性，可采用双干线供电或两端供电的接线方式，如图5-3a、b所示。图5-4 高压环形接线图5-5 低压放射式接线(三) 高压环形接线（图5-4） 环形接线，实质上是两端供电的树干式接线。这种接线在现代城市电网中应用很广。为了避免环形线路上发生故障时影响整个电网，也为了便于实现线路保护的选择性，因此大多数环形线路采用“开口”运行方式，即环形线路中有一处的开关是断开的。为了便于切换操作，环形线路中的开关多采用负荷开关。 实际上，工厂的高压配电线路往往是
6、几种接线方式的组合，视具体情况而定。不过对大中型工厂，高压配电系统宜优先考虑采用放射式，因为放射式接线供电可靠性较高，且便于运行管理。但放射式接线采用的高压开关设备较多，投资较大，因此对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅区，可考虑采用树干式或环形配电，这比较经济。 三三. 低压线路的接线方式低压线路的接线方式 工厂的低压配电线路也有放射式、树干式和环形等基本接线方式。(一) 低压放射式接线（图5-5） 放射式接线的特点是其引出线发生故障时互不影响，因此供电可靠性较高。但在一般情况下，其有色金属消耗较多，采用的开关设备较多。低压放射式接线多用于设备容量较大或对供电可靠性要求较高的设备配电
7、。图5-6 低压树干式接线a) 低压母线放射式配电的树干式 b) 低压“变压器干线组”的树干式(二) 低压树干式接线（图5-6） 树干式接线的特点正好与放射式接线相反。一般情况下，树干式接线采用的开关设备较少，有色金属消耗也较少，但当干线发生故障时，影响范围大，因此其供电可靠性较低。图5-6a所示树干式接线，在机械加工车间、工具车间和机修车间中应用比较普遍，而且多采用成套的封闭型母线（参看后面图5-28），它灵活方便，也相当安全，很适于供电给容量较小而分布比较均匀的一些用电设备如机床、小型加热炉等。图5-6b所示“变压器干线组”接线，还省去了变电所低压侧整套低压配电装置，从而使变电所结构大为简
8、化，投资大为降低。 图5-7a和b是一种变形的树干式接线，通常称为链式接线。链式接线的特点与树干式基本相同，适于用电设备彼此相距很近而容量均较小的次要用电设备。链式相连的用电设备一般不宜超过5台，链式相连的配电箱不宜超过3台，且总容量不宜超过10kW。图5-7 低压链式接线a) 连接配电箱 b) 连接电动机图5-8 低压环形接线(三) 低压环形接线（图5-8） 工厂内的一些车间变电所的低压侧，可通过低压联络线相互连接成为环形。 环形接线的供电可靠性较高。任一段线路发生故障或检修时，都不致造成供电中断，或者只短时停电，一旦切换电源的操作完成，就能恢复供电。环形接线，可使电能损耗和电压 损耗减少。
9、但是环形线路的保护装置及其整定配合比较复杂；如果配合不当，容易发生误动作，反而扩大故障停电范围。实际上，低压环形线路也多采用“开口”运行方式。 在工厂的低压配电系统中，也往往是采用几种接线方式的组合，依具体情况而定。不过在环境正常的车间或建筑内，当大部分用电设备不很大又无特殊要求时，宜采用树干式配电。这一方面是由于树干式配电较之放射式经济，另一方面是由于我国各工厂的供电人员对采用树干式配电积累了相当成熟的运行经验。实践证明，低压树干式配电在一般正常情况下能够满足生产要求。 总的来说，工厂电力线路（包括高压和低压线路）的接线应力求简单。运行经验证明，供配电系统如果接线复杂，层次过多，不仅浪费投资
10、，维护不便，而且由于电路串联的元件过多，因操作错误或元件故障而产生的事故也随之增多，且事故处理和恢复供电的操作也比较麻烦，从而延长了停电时间。同时由于配电级数多，继电保护级数也相应增加，保护动作时间也相应延长，对供配电系统的故障切除十分不利。因此，GB50052-1995供配电系统设计规范规定：供配电系统应简单可靠，同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级。以前面图1-3所示工厂供电系统为例，由工厂总降压变电所直接配电到车间变电所的配电级数只有一级，而由总降压变电所经高压配电所再配电到车间变电所的配电级数就有两级了，最多不宜超过两级。此外，高低压配电线路均应尽可能深入负荷中心，以减少线路的电压
11、损耗、电能损耗和有色金属消耗量，提高负荷端的电压水平。第二节第二节 工厂电力线路的结构和敷设工厂电力线路的结构和敷设 一一. 架空线路的结构和敷设架空线路的结构和敷设 由于架空线路与电缆线路相比，具有成本低、投资少、安装容易、维护和检修方便、易于发现和排除故障等优点，所以架空线路过去在工厂中应用比较普遍。但是架空线路直接受大气影响，易受雷击、冰雪、风暴和污秽空气的危害，且要占用一定的地面和空间，有碍交通和观瞻，因此现代化工厂有逐渐减少架空线路、改用电缆线路的趋向。 架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组成（参看图5-9）。为了防雷，有的架空线路上还装设有避雷线（又称架空地线）。为了
12、加强电杆的稳固性，有的电杆还安装有拉线或扳桩。图5-9 架空线路的结构 a）低压架空线路 b）高压架空线路 1-低压导线 2-低压针式绝缘子 3-低压横担 4-低压电杆 5-高压横担 6-高压悬式绝缘子串 7-线夹 8-高压导线 9-高压电杆 10-避雷线 (一) 架空线路的导线，导线是线路的主体，担负着输送电能的功能。它架设在电杆上边，要经受自身重量和各种外力的作用，并要承受大气中各种有害物质的侵蚀。因此，导线必须具有良好的导电性，同时要具有一定的机械强度和耐腐蚀性，尽可能地质轻而价廉。(2) 钢芯铝绞线 L G J 铝 钢芯 绞线 铝线部分额定截面 (mm2 ) 图5-10 钢芯铝绞线截面
13、 铜（铝） 绞线 额定截面(mm2 )常用裸导线全型号的表示和含义如下：(1) 铜（铝）绞线 T（L） J 导线材质有铜、铝和钢。铜的导电性最好（电导率为53MS/m），机械强度也相当高（抗拉强度约为380MPa），然而铜是贵重金属，应尽量节约。铝的机械强度较差（抗拉强度约为160MPa），但其导电性也较好（电导率为32MS/m），且具有质轻、价廉的优点，因此在能“以铝代铜”的场合，宜尽量采用铝导线。钢的机械强度很高（多股钢绞线的抗拉强度达1200MPa），而且价廉，但其导电性差（电导率为7.52MS/m），功率损耗大，对交流电流还有磁滞涡流损耗（铁磁损耗），并且它在大气中容易锈蚀，因此钢导线
14、在架空线路上一般只作避雷线使用，且使用镀锌钢绞线。 架空线路一般采用裸导线。裸导线按其结构分，有单股线和多股绞线，一般采用多股绞线。绞线又有铜绞线、铝绞线和钢芯铝绞线。架空线路一般情况下采用铝绞线。在机械强度要求较高和35kV及以上的架空线路上，则多采用钢芯铝绞线。钢芯铝绞线简称钢芯铝线，其横截面结构如图5-10所示。这种导线的线芯是钢线，用以增强导线的抗拉强度，弥补铝线机械强度较差的缺点；而其外围用铝线，取其导电性较好的优点。由于交流电流在导线中通过时有集肤效应，交流电流实际上只从铝线部分通过，从而弥补了钢线导电性差的缺点。钢芯铝线型号中表示的截面积，就是其铝线部分的截面积。钢线钢线 对于工
15、厂和城市中10kV及以下的架空线路，当安全距离难以满足要求、邻近高层建筑及在繁华街道或人口密集地区、空气严重污秽地段和建筑施工现场，按GB50061-199766kV及以下架空电力线路设计规范规定，可采用绝缘导线。变电所变电所4厂厂房房拉线拉线单横担单横担电杆电杆双横担双横担电杆电杆变电所变电所厂房厂房厂房厂房3厂房(二) 电杆、横担和拉线 电杆是支持导线的支柱，是架空线路的重要组成部分。对电杆的要求，主要是要有足够的机械强度，同时尽可能地经久耐用，价廉，便于搬运和安装。 电杆按其采用的材料分，有木杆、水泥杆（钢筋混凝土杆）和铁塔。对工厂来说，水泥杆应用最为普遍，因为采用水泥杆可以节约大量的木
16、材和钢材，而且它经久耐用，维护简单，也比较经济。 电杆按其在架空线路中的地位和功能分，有直线杆、分段杆、转角杆、终端杆、跨越杆和分支杆等型式。图5-11是上述各种杆型在低压架空线路上应用的示意图。图5-11 各种杆型在低压架空线路上的应用 1、5、11、14-终端杆 2、9-分支杆 3-转角杆 4、6、7、10-直线杆（中间杆） 8-分段杆（耐张杆） 12、13-跨越杆 图5-13 拉线的结构 1-电杆 2-固定拉线的抱箍 3-上把 4-拉线绝缘子5-腰把 6-花篮螺钉 7-底把 8-拉线底盘图5-12 高压电杆上安装的瓷横担 1-高压导线 2-瓷横担 3-电杆 横担安装在电杆的上部，用来安装
17、绝缘子以架设导线。常用的横担有木横担、铁横担和瓷横担。现在工厂里普遍采用的是铁横担和瓷横担。瓷横担是我国独特的产品，具有良好的电气绝缘性能，兼有绝缘子和横担的双重功能，能节约大量的木材和钢材，有效地利用电杆高度，降低线路造价。它在断线时能够转动，以避免因断线而扩大事故，同时它的表面便于雨水冲洗，可减少线路的维护工作量。它结构简单，安装方便，可加快施工进度。但瓷横担比较脆，在安装和使用中必须避免机械损伤。图5-12是高压电杆上安装的瓷横担。 拉线是为了平衡电杆各方面的作用力，并抵抗风压以防止电杆倾倒用的，如终端杆、转角杆、分段杆等往往都装有拉线。拉线的结构，如图5-13所示。图5-14 高压线路
18、绝缘子 a) 针式 b) 蝴蝶式 c) 悬式 d) 瓷横担(三) 线路绝缘子和金具 绝缘子又称瓷瓶。线路绝缘子用来将导线固定在电杆上，并使导线与电杆绝缘。因此对绝缘子既要求具有一定的电气绝缘强度，又要求具有足够的机械强度。线路绝缘子按电压高低分低压绝缘子和高压绝缘子两大类。图5-14是高压线路绝缘子的外形结构。(四) 架空线路的敷设 1. 架空线路敷设的要求和路径的选择 敷设架空线路，要严格遵守有关技术规程的规定。整个施工过程中，要重视安全教育，采取有效的安全措施，特别是立杆、组装和架线时，更要注意人身安全，防止发生事故。竣工以后，要按照规定的手续和要求进行检查和验收，确保工程质量。 选择架空
19、线路的路径时，应考虑以下原则： (1) 路径要短，转角尽量地少。尽量减少与其他设施的交叉；当与其他架空线路或弱电线路交叉时，其间间距及交叉点或交叉角应符合GB50061-199766kV及以下架空电力线路设计规范的规定。(2) 尽量避开河洼和雨水冲刷地带、不良地质地区及易燃、易爆等危险场所。(3) 不应引起机耕、交通和人行困难。(4) 不宜跨越房屋，应与建筑物保持一定的安全距离。(5) 应与工厂和城镇的整体规划协调配合，并适当考虑今后的发展。图5-15 架空线路用金具a) 直脚及低压针式绝缘子 b) 弯脚及低压针式绝缘子 c) 穿芯螺钉 d) U形抱箍 e) 花篮螺钉 f) 高压悬式绝缘子串及
20、金具 1-球头挂环 2-悬式绝缘子 3-碗头挂板 4-悬垂线夹 5-架空导线 线路金具是用来连接导线、安装横担和绝缘子等的金属附件，包括安装针式绝缘子的直脚（图5-15a）和弯脚（图5-15b），安装蝴蝶式绝缘子的穿芯螺钉（图5-15c），将横担或拉线固定在电杆上的U形抱箍（图5-15），调节拉线松紧的花篮螺钉（图5-15e），以及悬式绝缘子串的挂环、挂板、线夹（图5-15f）等。图5-16 导线在电杆上的排列方式 1-电杆 2-横担 3-导线 4-避雷线 2. 导线在电杆上的排列方式 三相四线制低压架空线路的导线，一般都采用水平排列，如图5-16a所示。由于中性线（PEN线）电位在三相均衡时
21、为零，而且其截面一般较小，机械强度较差，所以中性线一般架设在靠近电杆的位置。 三相三线制架空线路的导线，可三角形排列，如图5-16b、c所示；也可水平排列，如图5-16f 所示。 多回路导线同杆架设时，可三角形与水平混合排列，如图5-16d所示，也可全部垂直排列，如图5-16e所示。 电压不同的线路同杆架设时，电压较高的线路应架设在上边，电压较低的线路则架设在下边。图5-17 架空线路的档距和弧垂 a) 平地上 b) 坡地上 3. 架空线路的档距、弧垂及其他有关间距 架空线路的档距（又称跨距），是指同一线路上相邻两根电杆之间的水平距离，如图5-17所示。 架空线路的弧垂（又称弛垂），是指架空线
22、路一个档距内导线最低点与两端电杆上导线悬挂点之间的垂直距离，如图5-17所示。导线的弧垂是由于导线存在着荷重所形成的。弧垂不宜过大，也不宜过小。弧垂过大，则在导线摆动时容易引起相间短路，而且造成导线对地或对其他物体的安全距离不够；弧垂过小，则将使导线内应力增大，在天冷时可能使导线收缩绷断。 架空线路的线间距离、档距、导线对地面和水面的最小距离、架空线路与各种设施接近和交叉的最小距离等，在GB50061-1997等规程中均有明确规定，设计和安装时必须遵循。 二二. 电缆线路的结构和敷设电缆线路的结构和敷设 电缆线路与架空线路相比，具有成本高、投资大、维修不便等缺点，但是电缆线路具有运行可靠、不受
23、外界影响、不需架设电杆、不占地面、不碍观瞻等优点，特别是在有腐蚀性气体和易燃易爆场所，不宜架设架空线路时，只有敷设电缆线路。在现代化工厂和城市中，电缆线路得到了越来越广泛的应用。 (一) 电缆和电缆头 1. 电缆 电缆是一种特殊结构的导线，在其几根绞绕的（或单根）绝缘导电芯线外面，统包有绝缘层和保护层。保护层又分内护层和外护层。内护层用以保护绝缘层，而外护层用以防止内护层受到机械损伤和腐蚀。外护层通常为钢丝或钢带构成的钢铠，外覆麻被、沥青或塑料护套。 供电系统中常用的电力电缆，按其缆芯材质分，有铜芯电缆和铝芯电缆两大类。按其采用的绝缘介质分，有油浸纸绝缘电缆和塑料绝缘电缆两大类。 (1) 油浸
24、纸绝缘电力电缆 如图5-18所示。它具有耐压强度高、耐热性能好和使用寿命较长等优点，因此应用相当普遍。但是它工作时其中的浸渍油会流动，因此其两端的安装高度差有一定的限制，否则电缆低的一端可能因油压过大而使端头胀裂漏油，而高的一端则可能因油流失而使绝缘干枯，致使其耐压强度下降，甚至击穿损坏。图5-18 油浸纸绝缘电力电缆 1-缆芯(铜芯或铝芯) 2-油浸纸绝缘层 3-麻筋(填料) 4-油浸纸(统包绝缘) 5-铅包 6-涂沥青的纸带(内护层) 7-浸沥青的麻被(内护层) 8-钢铠(外护层) 9-麻被(外护层) (2) 塑料绝缘电力电缆 它有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆两种
25、类型。塑料绝缘电缆具有结构简单、制造加工方便、重量较轻、敷设安装方便、不受敷设高度差限制以及能抵抗酸碱腐蚀等优点，交联聚乙烯绝缘电缆（参看图5-19）的电气性能更优异，因此在工厂供电系统中有逐步取代油浸纸绝缘电缆的趋势。 在考虑电缆缆芯材质时，一般情况下宜按“节约用铜、以铝代铜”原则，优先选用铝芯电缆。但在下列情况应采用铜芯电缆：1）振动剧烈、有爆炸危险或对铝有腐蚀等的严酷工作环境；2）安全性、可靠性要求高的重要回路；3）耐火电缆及紧靠高温设备的电缆等。图5-19 交联聚乙烯绝缘电力电缆 1-缆芯(铜芯或铝芯) 2-交联聚乙烯绝缘层 3-聚氯乙烯护套(内护层) 4-钢铠或铝铠(外护层) 5-聚
26、氯乙烯外套(外护层) 相线芯数电缆类别代号缆芯材质代号内护层代号结构特征代号外护层代号中性线芯截面（2）中性线芯数缆芯间额定电压（kV）相线芯截面(mm2 )U0/U 31缆芯对地额定电压（kV）电力电缆全型号的表示和含义如下： (1) 电缆类别代号含义：Z-油浸纸绝缘电力电缆；V-聚氯乙烯绝缘电力电缆；YJ-交联聚乙烯绝缘电力电缆；X-橡皮绝缘电力电缆；JK-架空电力电缆（加在上列代号之前）；ZR或Z-阻燃型电力电缆（加在上列代号之前）。 (2) 缆芯材质代号含义：L-铝芯；LH-铝合金芯；T-铜芯（一般不标）；TR-软铜芯。 (3) 内护层代号含义：Q-铅包；L-铝包；V-聚氯乙烯护套。
27、(4) 结构特征代号含义：P-滴干式；D-不滴流式；F-分相铅包式。 (5) 外护层代号含义：02-聚氯乙烯套；03-聚乙烯套；20-裸钢带铠装；22-钢带铠装聚氯乙烯套；23-钢带铠装聚乙烯套；30-裸细钢丝铠装；32-细钢丝铠装聚氯乙烯套；33-细钢丝铠装聚乙烯套；40-裸粗钢丝铠装；41-粗钢丝铠装纤维外被；42-粗钢丝铠装聚氯乙烯套；43-粗钢丝铠装聚乙烯套；441-双粗钢丝铠装纤维外被；241-钢带-粗钢丝铠装纤维外被。 图5-20 10kV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头 a）中间头剥切尺寸示意图 b）每相接头安装示意图 1-聚氯乙烯外护套 2-钢铠 3-内护套 4-铜屏蔽层（内有缆芯
28、绝缘） 5-半导电管 6-半导电层 7-应力管 8-缆芯绝缘 9-压接管 10-填充胶 11-四氟带 12-应力疏散胶 2. 电缆头 电缆头就是电缆接头，包括电缆中间接头和电缆终端头。电缆头按使用的绝缘材料或填充材料分，有填充电缆胶的、环氧树脂浇注的、缠包式的和热缩材料的等。由于热缩材料电缆头具有施工简便、价格低廉和性能良好等优点而在现代电缆工程中得到推广应用。 图5-20是10kV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头剥切尺寸和安装示意图。 图5-21是10kV交联聚乙烯绝缘电缆户内热缩终端头结构示意图。而作为户外热缩终端头，还必须在图5-21所示户内热缩终端头上套上三孔防雨热缩伞裙，并在各相套入单孔
29、防雨热缩伞裙，如图5-22所示。图5-21 10kV交联聚乙烯绝缘电缆户内热缩终端头1-缆芯接线端子 2-密封胶 3-热缩密封管 4-热缩绝缘管 5-缆芯绝缘 6-应力控制管 7-应力疏散管 8-半导体层9-铜屏蔽层 10-热缩内护层 11-钢铠 12-填充胶13-热缩环 14-密封胶 15-热缩三芯手套 16-喉箍17-热缩密封管 18-PVC外护套 19-接地线 运行经验说明：电缆头是电缆线路中的薄弱环节，电缆线路的大部分故障都发生在电缆接头处。由于电缆头本身的缺陷或安装质量上的问题，往往造成短路故障。因此电缆头的安装质量十分重要，密封要好，其耐压强度不应低于电缆本身的耐压强度，要有足够的
30、机械强度，且体积尺寸要尽可能小，结构简单，安装方便。 图5-22 户外热缩电缆终端头1-缆芯接线端子 2-热缩密封管 3-热缩绝缘管4-单孔防雨伞裙 5-三孔防雨伞裙6-热缩三芯手套 7-PVC外护套 8-接地线图5-24 电缆在电缆沟内敷设a) 户内电缆沟 b) 户外电缆沟 c) 厂区电缆沟1-盖板 2-电缆支架 3-预埋铁件 4-电缆(二) 电缆的敷设 1. 电缆敷设路径的选择 选择电缆敷设路径时，应考虑以下原则：1）避免电缆遭受机械性外力、过热和腐蚀等的危害；2）在满足安全要求条件下应使电缆较短；3）便于敷设和维护；4）应避开将要挖掘施工的地段。 2. 电缆的敷设方式 工厂中常见的电缆敷
31、设方式有直接埋地敷设（图5-23）、利用电缆沟（图5-24）和电缆桥架（图5-25）等几种。而在发电厂、某些大型工厂和现代化城市 中，则还有的采用电缆排管（图5-26）和电缆隧道（图5-27）等敷设方式。图5-23 电缆直接埋地敷设 1-保护盖板 2-砂 3-电力电缆 10050700100100123 地坪 图5-25 电缆桥架 1-支架 2-盖板 3-支臂 4-线槽5-水平分支线槽 6-垂直分支线槽 图5-26 电缆排管 1-水泥排管 2-电缆孔(穿电缆) 3-电缆沟图5-27 电缆隧道1-电缆 2-支架 3-维护走廊 4-照明灯具 (5) 电缆应远离爆炸性气体释放源。敷设在爆炸性危险较小
32、的场所时，应符合下列要求：1）易爆气体比空气重时，电缆应在较高处架空敷设，且对非铠装电缆采取穿管敷设，或置于托盘、槽盒等内进行机械性保护；2）易爆气体比空气轻时，电缆应敷设在较低处的管、沟内，沟内的非铠装电缆应埋砂。 (6) 电缆沿输送易燃气体的管道敷设时，应配置在危险程度较低的管道一侧，且应符合下列要求：1）易燃气体比空气重时，电缆宜在管道上方；2）易燃气体比空气轻时，电缆宜在管道下方。 (7) 电缆沟的结构应考虑到防火和防水。电缆沟从厂区进入厂房处应设置防火隔板。为了顺畅排水，电缆沟的纵向排水坡度不得小于0.5%，而且不能排向厂房内侧。 3. 电缆敷设的一般要求 敷设电缆，一定要严格遵守有
33、关技术规程的规定和设计的要求。竣工以后，要按规定的手续和要求进行检查和验收，确保线路的质量。部分重要的技术要求如下：(1) 电缆长度宜按实际线路长度增加5%10%的裕量，以作为安装、检修时的备用。直埋电缆应作波浪形埋设。(2) 下列场合的非铠装电缆应采取穿管保护：电缆引入或引出建筑物或构筑物；电缆穿过楼板及主要墙壁处；从电缆沟引出至电杆，或沿墙敷设的电缆距地面2m高度及埋入地下小于0.3m深度的一段；电缆与道路、铁路交叉的一段。所用保护管的内径不得小于电缆外径或多根电缆包络外径的1.5倍。(3) 多根电缆敷设在同一通道中位于同侧的多层支架上时，应按下列敷设要求进行配置：1）应按电压等级由高至低
34、的电力电缆、强电至弱电的控制和信号电缆、通信电缆的顺序排列； 2）支架层数受通道空间限制时，35kV及以下的相邻电压级的电力电缆可排列在同一层支架上，1kV及以下电力电缆也可与强电控制和信号电缆配置在同一层支架上；3）同一重要回路的工作电缆与备用电缆实行耐火分隔时，宜适当配置在不同层次的支架上。(4) 明敷的电缆不宜平行敷设于热力管道上边。电缆与管道之间无隔板防护时，相互间距应符合表5-1所列的允许距离（据GB50217-2007电力工程电缆设计规范规定）。表表5-1 5-1 明敷明敷电缆与管道之与管道之间的允的允许间距距 （mm）100150平 行其他管道250500交 叉5001000平
35、行热力管道控制和信号电缆电力电缆电缆与管道之间走向(8) 直埋敷设于非冻土地区的电缆，其外皮至地下构筑物基础的距离不得小于0.3m；至地面的距离不得小于0.7m；当位于车行道或耕地的下方应适当加深，且不得小于1m。电缆直埋于冻土地区时，宜埋入冻土层以下。直埋敷设的电缆，严禁位于地下管道的正上方或正下方。有化学腐蚀性的土壤中，电缆不宜直埋敷设。直埋电缆之间、直埋电缆与管道、道路、建筑物等之间平行和交叉时的最小净距应符合GB50168-2006电气装置安装工程 电缆线路施工及验收规范的规定，如表5-2所示。表表5-2 直埋电缆之间、直埋电缆与管道、道路、建筑物之间平行和交叉时的最小净距直埋电缆之间
36、、直埋电缆与管道、道路、建筑物之间平行和交叉时的最小净距 （m）0.501.00排 水 沟0.60建筑物基础 （边线）1.00杆塔基础 （边线）0.701.00城市街道路面1.001.50公 路1.0010.0直 流1.003.00交 流电气化铁路路轨1.003.00铁路路轨0.500.50其他管道（管沟）0.501.00可燃气体及易燃液体管道（管沟）0.501.00油管道（管沟）0.502.00热管道（管沟）及热力设备0.500.50不同使用部门的电缆间0.50控制电缆间0.500.2510kV以上0.500.1010kV及以下电力电缆间及其与控制电缆间交 叉平 行最 小 净 距项 目 表表
37、52 注注: 1. 电缆与公路平行的净距，当情况特殊时，可酌情减小。 2. 当电缆穿管或者其他管道有保温层等防护设施时，表中净距应从管壁或防护设施的外壁算起。 3. 电缆穿管敷设时，与公路、街道路面、杆塔基础、建筑物基础、排水沟等的平均最小间距可按表中数据减半。 (9) 直埋电缆在直线段每隔50100m处、电缆接头处、转弯处、进入建筑物等处，应设置明显的方位标志或标桩。(10) 电缆的金属外皮、金属电缆头及保护钢管和金属支架等，均应可靠地接地。 三三. 车间线路的结构和敷设车间线路的结构和敷设 车间线路，包括室内配电线路和室外配电线路。室内配电线路大多采用绝缘导线，但配电干线则多采用裸导线（母
38、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，一般采用绝缘导线。(一) 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。重要回路例如办公搂、图书馆、实验室、住宅内等的线路及振动场所或对铝线有腐蚀的场所，均应采用铜芯绝缘导线，其他场所可选用铝芯绝缘导线。 绝缘导线按绝缘材料分，有橡皮绝缘导线和塑料绝缘导线两种。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。但是塑料绝缘材料在低温时要变硬变脆，高温时又易软化老化，因此室外敷设宜优先选用橡皮绝缘导线。 绝缘导线全型号的表示和含义如下
39、：1导线型号额定电压（V）额定截面（mm2）单芯 (1) 橡皮绝缘导线型号含义：BX（BLX）铜（铝）芯橡皮绝缘棉纱或其他纤维编织导线；BXR铜芯橡皮绝缘棉纱或其他纤维编织软导线；BXS铜芯橡皮绝缘双股软导线。 (2) 聚氯乙烯绝缘导线型号含义：BV（BLV）铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘导线；BVV（BLVV）铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套圆型导线；BVVB（BLVVB）铜（铝）芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平型导线；BVR铜芯聚氯乙烯绝缘软导线。 图5-28 封闭式母线（母线槽）在车间内的应用 1-馈电母线槽 2-配电装置 3-插接式母线槽 4-机床 5-照明母线槽 6-灯具 绝缘导线的敷设方式，
40、分明敷和暗敷两种。明敷是导线直接敷设或在穿线管、线槽内敷设于墙壁、顶棚的表面及桁架、支架等处。暗敷是导线在穿线管、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。 绝缘导线的敷设要求，应符合有关规程的规定，其中有下列几点特别值得注意： (1) 线槽布线和穿管布线的导线中间不许直接接头，接头必须经专门的接线盒。 (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、槽内；否则由于线路电流不平衡而在金属管、槽内产生铁磁损耗，使管、槽发热，导致其中导线过热甚至烧毁。 (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
41、下方；如有困难时，可敷设在水、汽管的上方，但相互间距应适当增大，或采取隔热措施。(二) 裸导线的结构和敷设 车间内配电的裸导线大多数采用裸母线的结构，其截面形状有圆形、管形和矩形等，其材质有铜、铝和钢。车间内以采用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5-28所示。封闭式母线安全、灵活、美观，但耗用的钢材较多，投资较大。 封闭式母线水平敷设时，至地面的距离不宜小于2.2m。垂直敷设时，其距地面1.8m以下部分应采取防止机械损伤的措施，但敷设在电气专用房间内(如配电室、电机房等)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，
42、应在通过楼板处专用附件支承。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。 一一. 概概 述述 为保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，选择导线和电缆截面时必须满足下列条件： (1) 发热条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的发热温度不应超过其正常运行时的最高允许温度。 (2) 电压损耗条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。 (3) 经济电流密度 35kV及以上的高压线路及35kV以下的长距离、大电流线路例如较长的电源进线和电弧炉的短网等线路，其导
43、线和电缆截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年运行费用支出最小。按经济电流密度选择的导线（含电缆）截面，称为“经济截面”。工厂内的10kV及以下线路，通常不按经济电流密度选择。 (4) 机械强度 导线（含裸线和绝缘导线）截面不应小于其最小允许截面，如附录表14和表15所列。对于电缆，不必校验其机械强度，但需校验其短路热稳定度。母线则应校验其短路的动稳定度和热稳定度。 对于绝缘导线和电缆，还应满足工作电压的要求。 根据设计经验，一般10kV及以下的高压线路和低压动力线路，通常先按发热条件来选择导线和电缆截面，再校验其电压损耗和机械强度。低压照明线路，因它对电压水平要求较高，通常先按允许电压损耗进
44、行选择，再校验其发热条件和机械强度。对长距离大电流线路和35kV及以上的高压线路，则可先按经济电流密度确定经济截面，再校验其他条件。按上述经验来选择计算，通常容易满足要求，较少返工。 封闭式母线终端无引出或引入线时，端头应封闭。 封闭式母线的插接分支点应设在安全及安装维护方便的地方。 为了识别裸导线的相序，以利于运行维护和检修，GB2681-1981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5-3所示涂色。裸导线涂色，不仅有利于识别相序，而且有利于防腐蚀及改善散热条件。表5-3对需识别相序的绝缘导线线路也是适用的。 表表5-3 5-3 交流三相系交流三相系统中中导线的涂色的涂色黄
45、绿双色淡蓝红绿黄 涂 漆 颜 色PE线N线、PEN线C 相B 相A 相 导 线 类 别 第三节第三节 导线和电缆截面的选择计算导线和电缆截面的选择计算 所谓导线的允许载流量（allowable current-carrying capacity），就是在规定的环境温度条件下，导线能够连续承受而不致使其稳定温度超过允许值的最大电流。如果导线敷设地点的环境温度与导线允许载流量所采取的环境温度不同时，则导线的允许载流量应乘以以下温度校正系数： 附录表16列出了LJ型铝绞线和LGJ型钢芯铝绞线的允许载流量，附录表17列出了LMY型矩形硬铝母线的允许载流量，附录表18列出了10kV常用三相电缆的允许载流
46、量及校正系数，附录表19列出了绝缘导线明敷、穿钢管和穿塑料管时的允许载流量，供参考。 按发热条件选择的导线和电缆截面，还必须用后面的式（6-4）或式（6-15）来校验它与其相应的保护装置（熔断器或低压断路器的过流脱扣器）是否配合得当。如果配合不当，则可能发生导线或电缆因过电流而发热起燃但保护装置不动作的情况，这当然是不允许的。 下面分别介绍按发热条件、经济电流密度和电压损耗选择计算导线和电缆截面的问题。关于机械强度，对于工厂电力线路，一般只需按其最小允许截面（附录表14、15）校验就行了，因此不再赘述。 二二. 按发热条件选择导线和电缆的截面按发热条件选择导线和电缆的截面(一) 三相系统相线截
47、面的选择 电流通过导线（包括电缆、母线，下同）时，要产生电能损耗，使导线发热。裸导线的温度过高时，会使其接头处的氧化加剧，增大接触电阻，使之进一步氧化，如此恶性循环，最终可发展到断线。而绝缘导线和电缆的温度过高时，还可使其绝缘加速老化甚至烧毁，或引发火灾事故。因此，导线的正常发热温度一般不得超过附录表13所列的额定负荷时的最高允许温度。 按发热条件选择三相系统中的相线截面时，应使其允许载流量 不小于通过相线的计算电流 ，即(5-1)(5-2) 这里所说的“环境温度”，是按发热条件选择导线所采用的特定温度：在室外，环境温度一般取当地最热月平均最高气温；在室内，则取当地最热月平均最高气温加5。对土
48、中直埋的电缆，则取当地最热月地下0.81m的土壤平均温度，亦可近似地取为当地最热月平均气温。式中 为导线额定负荷时的最高允许温度； 为导线的允许载流量所采用的环境温度； 为导线敷设地点实际的环境温度。(二) 中性线和保护线截面的选择 1. 中性线（N线）截面的选择 三相四线制中的中性线，要通过系统的不平衡电流和零序电流，因此中性线的允许载流量，不应小于三相系统的最大不平衡电流，同时应考虑系统中谐波电流的影响。 (1) 一般三相四线制系统中的中性线截面 它不应小于相线截面 的50%，即(5-3)(5-4) (2) 两相三线线路及单相线路的中性线截面 由于其中性线电流与相线电流相等，因此其中性线截
49、面 应与相线截面 相同，即 (3) 三次谐波电流突出的三相四线制线路的中性线截面 由于各相的三次谐波电流都要通过中性线，使得中性线电流可能甚至超过相线电流，因此中性线截面 宜等于或大于相线截面 ，即(5-5) 2. 保护线（PE线）截面的选择 保护线要考虑三相系统发生单相短路故障时单相短路电流通过时的短路热稳定度。 根据短路热稳定度的要求，保护线（PE线）的截面APE，按GB50054-1995低压配电设计规范规定： (1) 当 mm2 时(5-6) (2) 当16mm2 35mm2 时(5-8) 注意：GB50054-1995还规定：当PE线采用单芯绝缘导线时，按机械强度要求，有机械保护的P
50、E线，不应小于2.5mm2；无机械保护的PE线，不应小于4mm2。 3. 保护中性线（PEN线）截面的选择 保护中性线兼有保护线和中性线的双重功能，因此保护中性线截面选择应同时满足上述保护线和中性线的要求，取其中的最大截面。 注意：按GB5004-1995规定：当采用单芯导线作PEN线干线时，铜芯截面不应小于10mm2，铝芯截面不应小于16mm2；采用多芯电缆芯线作PEN线干线时，其截面不应小于4mm2。 例例5-1 有一条BLX-500型铝芯橡皮线明敷的220/380V的TN-S线路，线路计算电流为150A，当地最热月平均最高气温为+30。试按发热条件选择此线路的导线截面。 解：解：(1)
51、相线截面的选择 查附录表19-1得环境温度为30时明敷的BLX-500型截面为50mm2 的铝芯橡皮线的 ，满足发热条件。因此相线截面选为 。 (2) 中性线截面的选择 按 ，选 。 (3) 保护线截面的选择 由于 ，故选 。 所选导线型号可表示为：BLX-500-（350+125+PE25）。 例例5-2 上例所示TN-S线路，如果采用BLV-500型铝芯塑料线穿硬塑料管埋地敷设，当地最热月平均气温为+25。试按发热条件选择此线路导线截面及穿线管内径。 解：解：查附录表19-3得+25时5根单芯线穿硬塑料管（PC）的BLV-500型截面为120mm2 的导线允许载流量 。 因此按发热条件，相
52、线截面选为120mm2。 中性线截面按 ，选为70mm2。 保护线截面按 ，选为70mm2。 穿线的硬塑料管内径，查附录表19-3中5根导线穿管管径为80mm。 选择结果可表示为：BLV-500-（3120+170+PE70）-PC80。 三三. 按经济电流密度选择导线截面和电缆的截面按经济电流密度选择导线截面和电缆的截面 导线（包括电缆，下同）的截面越大，电能损耗越小，但是线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量都要增加。因此从经济方面考虑，可选择一个比较合理的导线截面，既使电能损耗小，又不致过分增加线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量。 图5-29是线路年运行费用C与导线截面A的关系曲线。
53、其中曲线1表示线路的年折旧费（即线路投资除以折旧年限之值）和线路的年维修管理费之和与导线截面的关系曲线。曲线2表示线路的年电能损耗费与导线截面的关系曲线。曲线3为曲线1与曲线2的叠加，表示线路的年运行费用（包括线路的年折旧费、维修管理费和电能损耗费）与导线截面的关系曲线。由曲线3可以看出，与年运行费最小值Ca（a点）相对应的导线截面Aa 不一定是很经济合理的导线截面，因为a点附近，曲线比较平坦，如果将导线再选小一些，例如选为Ab（b点），年运行费Cb比Ca增加不多，但Ab却比Aa减小很多，从而使有色金属消耗量显著减少。因此从全面的经济效益考虑，导线截面选为Ab看来比选为Aa更为经济合理。这种从
54、全面的经济效益考虑，既使线路的年运行费用接近于最小又适当考虑有色金属节约的导线截面，称为经济截面（economic section），用符号Aec表示。图5-29 线路年运行费用与导线截面的关系曲线 各国根据其具体国情特别是其有色金属资源的情况，规定了导线和电缆的经济电流密度。我国现行的经济电流密度规定如表5-4所示。表表5-4 导线和和电缆的的经济电流密度流密度 （单位：A / mm2 ） 1.54 1.73 1.92铝 2.00 2.25 2.50铜电缆线路 0.90 1.15 1.65铝 1.75 2.25 3.00铜架空线路5000h以上30005000h3000h以下年 最 大 有
55、功 负 荷 利 用 小 时导线材质线路类别 例例5-3 有一条用LGJ型铝绞线架设的5km长的35kV架空线路，计算负荷为2500kW， ，T max= 4800h。试选择其经济截面，并校验其发热条件和机械强度。 解：解：(1) 选择经济截面 选标准截面50mm2，即选LGJ-50型钢芯铝线。A由表5-4查得 ，故 (2) 校验发热条件 查附录表16得LGJ-50的允许载流量（室外温度40） ，因此满足发热条件。 (3) 校验机械强度 查附录表14得35kV架空钢芯铝线的最小截面 。因此所选LGJ-50也满足机械强度要求。 四四. 线路电压损耗的计算线路电压损耗的计算 由于线路存在着阻抗，所以
56、线路通过负荷电流时要产生电压损耗。一般线路的允许电压损耗不超过5%（对线路额定电压）。如果线路的电压损耗超过了允许值，则应适当加大导线截面，使之满足允许电压损耗的要求。 (一) 集中负荷的三相线路电压损耗的计算 以图5-30a所示带两个集中负荷的三相线路为例。线路图中的负荷电流都用小写 表示，各线段电流都用大写I 表示；各线段的长度、每相电阻和电抗分别用小写 、 和 表示，线路首端至各负荷点的长度、每相电阻和电抗则分别用大写L、R 和X 表示。 以线路末端的相电压 【1】作参考轴，绘制线路电压降相量图，如图5-30b所示。由于线路上的电压降相对于线路电压来说很小， 与 间的相位差 实际上小到可
57、以忽略不计，因此负荷电流 与电压 间的相位差 可以近似地绘成 与电压 间的相位差。 【1】为简化起见，这里将相量 简写为U，省略了符号上边的 “ ”，其他相量符号亦同。图5-30 带有两个集中负荷的三相线路 a) 单线电路图 b) 线路电压降相量图 a)b) (3) 由a点作矢量 ，平行于 ； (4) 由b点作矢量 ，超前于 ； (5) 连 ，即得 ； (6) 由c点作矢量 ，平行于 ；图5-30 带两个集中负荷的三相线路b)电压电流相量图 作上述相量图的步骤如下（为阅读方便，再将图5-30b示于右方）： (1) 在水平方向作矢量 ； (2) 由o点绘负荷电流 和 ，分别滞后 相位角 和 ；(
58、7) 由d点作矢量 ，超前于 ；(8) 由e点作矢量 ，平行于 ；(9) 由f点作矢量 ，超前于 ；(10) 连 ，即得 ；(11) 以O点为圆心、og为半径作圆弧，交参考轴（ 的延长线）于h点；(12) 连 、g 得 ，此即全线路的电压降，而 则为全线路的电压损耗。 线路电压降的定义是：线路首端电压与末端电压的相量差。 线路电压损耗的定义是：线路首端电压与末端电压的代数差。 电压降在参考轴（纵轴）上的投影（如图5-30b上的 ），称为电压降的纵分量，用 表示。 相应地，电压降在参考轴的垂直方向（横轴）上的投影（如图5-30b上的 ），称为电压降的横分量，用 表示。 在地方电网和工厂供电系统中
59、，由于线路的电压降相对于线路电压来说很小（图5-30b的电压降相量图是大大放大了的），因此可近似地认为电压降纵分量 就是电压损耗。o 图5-30a所示线路的相电压损耗可按下式近似计算： 将上式的相电压损耗 换算为线电压损耗 ，并以带任意个集中负荷的一般式来表示，即得电压损耗计算公式为 如果用各线段中的负荷电流来计算，则电压损耗计算公式为式中 为负荷电流的有功分量； 为负荷电流的无功分量。(5-10)(5-11)式中 为线段电流的有功分量； 为线段电流的无功分量。 如果用负荷功率p 、q【1】来计算，则利用 代入式（5-10），即可得电压损耗计算公式：(5-12) 如果用线段功率P、Q 来计算，
60、则利用 代入式（5-11），即可得电压损耗计算公式：(5-13) 对于“无感”线路，即线路感抗可略去不计或负荷 的线路，其电压损耗为(5-14) 【1】感性负荷的功率可表示为p+jq 或P+jQ 的形式，而容性负荷的功率则表示为p-jq 或P-jQ 的形式。 对于“均一无感”线路，即全线的导线型号规格一致、且可不计感抗或负荷 的线路，则其电压损耗为(5-15)式中 为导线的电导率；A为导线的截面；M为线路的所有功率矩之和；UN 为线路的额定电压。线路电压损耗的百分值为(5-16) “均一无感”的三相线路电压损耗百分值为(5-17)式中C 为计算系数，如表5-5所示。表表5-5 公式公式 中的计
61、算系数中的计算系数C 值值 1.943.211107.7412.8 单相 及直流22020.534.0两相三线46.276.5三相四线220/380铝 线铜 线计算系数C / （kWmmm-2）C 的计算式线路类别线路额定电压 / V注注：表中C 值是导线工作温度为50， 功率矩M 的单位为kWm，导线截面A的单位为mm2 时的数值。 改写为一般式，即为 对于均一无感的两相三线线路（见图5-31a），由其相量图（见图5-31b）可知， ，这里P为线路负荷，假设它平均分配于A-N和B-N之间。该线路总的电压降应为相线与中性线电压降的相量和，而该线路总的电压损耗，则可认为是此电压降在以相线电压降或
62、中性线电压降为参考轴上的投影。由图5-31b的相量图可知，其线路电压降为 对于均一无感的单相交流线路和直流线路，由于其负荷电流（或功率）要通过来回两根导线，所以总的电压损耗应为一根导线上电压损耗的2倍，而三相线路的电压损耗实际上是一相（即一根相线）导线上的电压损耗，所以这种单相和直流线路的电压损耗百分值为(5-18)图5-31 两相三线线路a) 电路图 b) 线路电压降相量图 (5-19)式中R、 分别为一根导线的电阻和长度。 因此两相三线线路的电压损耗百分值为(5-20) 根据式（5-17）、式（5-18）和式（5-19）可得均一无感线路按允许电压损耗选择导线截面的公式为 上式常用于照明线路
63、导线截面的选择（参看第十章第四节）。(5-21) 解：解：查表5-5得 ，而 例例5-5 某220/380V线路，采用BLX-500-（325+116）mm2 的四根导线明敷，在距首端50m处，接有7kW电阻性负荷，在线路末端（线路全长75m）接有28kW电阻性负荷。试计算该线路的电压损耗百分值。故线路的电压损耗为 例例5-4 试验算例5-3所选LGJ-50型钢芯铝线是否满足允许电压损耗5%的要求。已知该线路导线为水平等距排列，相邻线距为1.6m。线路的电压损耗百分值为因此所选LGJ-50型钢芯铝线满足电压损耗要求。解：解：由例5-3知， ，因此 ，又利用 （LGJ截面）和 查附录表6，得 。
64、 (二) 均匀分布负荷的三相线路电压损耗计算 设线路有一段均匀分布负荷，如图5-32所示。单位长度上的负荷电流为 ，则微小线段 的负荷电流为 。 这一负荷电流 流过线路（长度为 ，电阻为R0 ）产生的电压损耗为 图5-32 有一段均匀分布负荷的线路 因此整个线路由分布负荷产生的电压损耗为令 为与均匀分布负荷等效的集中负荷，则得(5-22) 上式说明，带有均匀分布负荷的线路，在计算其电压损耗时，可将分布负荷集中于分布线段的中点，按集中负荷来计算。 (2) 按发热条件选择导线截面 线路中的最大负荷（计算负荷）为 例例5-6 某220/380V的TN-C线路，如图5-33a所示。线路拟采用BX-50
65、0型铜芯橡皮绝缘线明敷，环境温度为30，允许电压损耗为5%。试选择该线路的导线截面。 解：解：(1) 线路的等效变换 将图5-33a所示带均匀分布负荷的线路，等效变换为图5-33b所示集中负荷的线路。原集中负荷 故 。 原分别负荷 ，故 。 查附录表19-1，得BX-500型导线A=10mm2在30明敷时的 。因此可选3根BX-500-110导线作相线，另选1根BX-500-110导线作PEN线。(3) 校验机械强度 查附录表15知，按明敷在户外绝缘支持件上，且支持件间距为最大时，铜芯线的最小截面为6mm2，因此以上所选BX-500-110导线完全满足机械强度要求。(4) 校验电压损耗 查附录
66、表12知，BX-500-110型导线的电阻（工作温度按65计） ，电抗（线距按150mm计） 。因此线路的电压损耗为故 因此所选BX-500-110型铜芯橡皮绝缘线也满足允许电压损耗要求。图5-33 例5-6的线路 a) 带有均匀分布负荷的线路 b) 等效为集中负荷的线路30m50m40m20kW55m40m20kW+j15kvar0.4kW/ma)b)在电气安装图上，还须表示出所有配电设备的位置，同样要依次编号，并注明其型号规格。按上述00DX001标准图集的规定，电气箱（柜、屏）标注的格式为 一一. 概述概述 电力线路的电气安装图，主要包括其电气系统图和电气平面布置图。 电气系统图是应用国
67、家标准规定的电气简图用图形符号和文字符号概略地表示一个系统的基本组成、相互关系及其主要特征的一种简图。 电气平面布置图又称电气平面布线图，或简称电气平面图，是用国家标准规定的图形符号和文字符号，按照电气设备的安装位置及电气线路的敷设方式、部位和路径绘制的一种电气平面布置和布线的简图。它按布线地区来分，有厂区电气平面布置图和车间电气平面布置图等。按功能分，有动力电气平面布置图、照明电气平面布置图和弱电系统（包括广播、电视和电话等）电气平面布置图等。 二二. 电气安装图上电力设备和线路的标注方式与文字符号电气安装图上电力设备和线路的标注方式与文字符号(一) 电力设备的标注 按建设部批准的00DX0
68、01建筑电气工程设计常用图形和文字符号规定，电气安装图上用电设备标注的格式为 另一解法另一解法 图5-33a所示带有均匀分布负荷的线路，等效变换为图5-33b所示带有两个集中负荷的线路，正巧这两个集中负荷完全相同（属一个特例），因此又可看作“均匀分布负荷”，将这两个相等负荷又等效地集中于两负荷点之间的中点，即进一步等效变换为只有一个集中负荷 的线路，而等效线路长度为 。这样，电压损耗的计算就简单多了。读者可自行计算，其结果应与上一解法相同。第四节第四节 电力线路的电气安装图电力线路的电气安装图(5-23)式中 为设备编号或设备位置代号；b 为设备的额定容量（kW或kVA）。 a + b / c
69、式中a 为设备种类代号（见表5-6）；b为设备安装位置代号；c为设备型号。例：AP1+1B6/ XL21-15，表示动力配电箱种类代号为AP1，位置代号为+1B6，即安装在一层B6轴线上，配电箱型号为XL21-15。(5-24) 设 备 名 称 英 文 名 称文字符号交流（低压）配电屏AC （Low-voltage） switchgearAA控制箱（柜）Control boxAC并联电容器屏Shunt capacitor cubicleACC直流配电屏、直流电源柜DC switchgear， DC power supply cabinet AD高压开关柜High-voltage switchg
70、ear AH照明配电箱Lighting distribution boardAL动力配电箱Power distribution boardAP电度表箱Watt-boar meter boxAW插座箱Socket boxAX空气调节器VentilatorEV蓄电池BatteryGB柴油发电机Diesel-engine generatorGD电流表AmmeterPA有功电能表Watt-hour meterPJ无功电能表Var-hour meterPJR电压表VoltmeterPV电力变压器Power transformerT，TM插头PlugXP插座SocketXS端子板Terminal boar
71、dXT 表表5-6 部分电力设备的文字符号部分电力设备的文字符号(二) 配电线路的标注 配电线路标注的格式为（注：此格式中“PEh”项系编者建议所加，00DX001规定的格式中无此项）： a b PE(5-25) 式中a为线缆编号；b为线缆型号；C 为并联电缆和线管根数（单根电缆或单根线管则省略）；d 为相线根数；e 为相线截面（mm2）；f 为N线或PEN线根数（一般为1）；g为N线或PEN线截面（mm2）；h为PE线截面（mm2，无PE线则省略）； 为线缆敷设方式代号（见表5-7）；j 为线缆敷设部位代号（见表5-7）；k为线缆敷设高度（m）。 例：WP201 YJV-0.6/1kV-2（
72、3150+170+PE70）SC80-WS3.5，表示电缆线路编号为WP201；电缆型号为YJV-0.6/1kV；2根电缆并联，每根电缆有3根相线芯，每根截面为150mm2，有1根N线芯，截面为70mm2，另有1根PE线芯，截面也为70mm2；敷设方式为穿焊接钢管，管内径为80mm，沿墙面明敷，电缆敷设高度离地3.5m。序 号名 称英 文 名 称代 号1线 路 敷 设 方 式 的 标 注1.1穿焊接钢管敷设Run in welded steel conduitSC1.2穿电线管敷设Run in electrical metallic tubingMT1.3穿硬塑料管敷设Run in rigid
73、 PVC conduitPC1.4穿阻燃半硬聚氯乙烯管敷设Run in flame retardant semiflexible PVC conduit FPC1.5电缆桥架敷设Installed in cable trayCT1.6金属线槽敷设Installed in metallic racewayMR1.7塑料线槽敷设Installed in PVC racewayPR 1.8钢索敷设Supported by messenger wireM1.9穿聚氯乙烯塑料波纹电线管敷设Run in corrugated PVC conduitKPC1.10穿金属软管敷设Run in flexible
74、 metal conduitCP1.11直接埋设Direct buryingDB1.12电缆沟敷设Installed in cable troughTC1.13混凝土排管敷设Installed in concrete encasementCE2导 线 敷 设 部 位 的 标 注2.1沿或跨梁（屋架）敷设Along or across beamAB2.2 暗敷在梁内Concealed inbeamBC2.3沿或跨柱敷设Along or across column AC2.4暗敷在柱内Concealed in columnCLC2.5沿墙面敷设On wall surfaceWS2.6暗敷在墙内Co
75、ncealed in wallWC2.7沿天棚或顶板面敷设Along ceiling or slab surfaceCE2.8暗敷在屋面或顶板内Concealed in ceiling or slabCC2.9吊顶内敷设Recessed in ceilingSCE 2.10地板或地面下In floor groundF表表5-7 线路敷设方式和导线敷设部位的标注代号线路敷设方式和导线敷设部位的标注代号 图5-34是某机械加工车间的动力配电系统图。该车间采用铝芯塑料电缆VLV-1000-(3185+195)直埋(DB)由车间变电所来电，其总配电箱AP1采用XL(F)-31型。它通过铝芯塑料绝缘线B
76、LV-500-(370+135)沿墙明敷向分配电箱AP2配电。分配电箱AP2又引出一路BLV-500-416穿钢管(SC)埋地(F)向另一分配电箱AP3配电。总配电箱AP1又通过一路BLV-500-(395+150)沿墙明向分配电箱AP4配电。另通过一路BLV-500-(350+125)沿墙明敷向分配电箱AP5配电。分配电箱AP5又通过一路BLV-500-(325+116)穿钢管(SC)埋地(F)向另一配电箱AP6配电。所有分配电箱(AP2AP6)均为XL-21型。 三三. 工厂电力线路电气安装图的绘制和示例工厂电力线路电气安装图的绘制和示例 (一) 车间动力配电线路的电气安装图 1. 低压配
77、电线路电气系统图的绘制和示例 绘制低压配电线路电气系统图，必须注意以下两点： (1) 线路一般用单线图表示。为表示线路的导线根数，可在线路上加短斜线，短斜线数等于导线根数；也可在线路上画一条短斜线再加注数字表示导线根数。有的系统图，用一根粗实线表示三相的相线，而用一根与之平行的细实线或虚线表示N线或PEN线，另用一根与之平行的点划线加短斜线表示PE线（如果有PE线时）。也有的照明系统图，用多线图表示，并标明每根导线的相序。 (2) 配电线路绘制应排列整齐，并应按规定对设备和线路进行必要的标注，例如标注配电箱的编号、型号规格等，标注线路的编号、型号规格、敷设方式部位及线路去向或用途等。 图5-3
78、4 某机械加工车间的动力配电系统图 2. 低压配电平面布置图的绘制和示例 绘制低压配电平面布置图，必须注意以下几点： (1) 有关配电装置（箱、柜、屏）和用电设备及开关、插座等，应采用规定的图形符号绘在平面图的相应位置上，例如配电箱用扁框符号表示，电机用圆圈符号表示。大型设备如机床等，则可按外形的大体轮廓绘制。 (2) 配电线路一般有单线图表示，且按其实际敷设的大体路径或方向绘制。 (3) 平面图上的配电装置、电器和线路，应按规定进行标注。当图上的某些线路采用的导线型号规格和敷设方式完全相同时，可统一在图上加注说明，不必在有关线路上一一标注。 (4) 保护电器的标注，主要要标注其熔体电流（对熔
79、断器）或脱扣电流（对低压断路器）。 (5) 平面图上应标注其主要尺寸，特别是建筑物外墙定位轴线之间的距离（单位mm）应予标注。 (6) 平面图上宜附上“图例”，特别是平面图上使用的非标准图形符号应在图例中说明。 图5-35是图5-34所示机械加工车间（一角）的动力配电平面图。这里仅示出分配电箱AP6对3542机床的配电线路。由于各配电支线的型号规格和敷设方式都相同，因此统一在图上加注说明。图5-35 某机械加工车间（一角）动力配电平面布置图 (二) 工厂室外电力线路平面图示例 图5-36是某工厂室外电力线路平面图（示例）。该厂电源进线为10kV架空线路，采用LJ-70型铝绞线。10kV降压变电
80、所安装有2台S9-500kVA配电变压器。从该变电所400V侧用架空线路配电给各建筑物。图5-36 某工厂室外电力线路平面布置图 一一. 架空线路的运行维护架空线路的运行维护(一) 一般要求 对厂区架空线路，一般要求每月进行一次巡视检查。如遇大风大雨及发生故障等特殊情况时，得临时增加巡视次数。(二) 巡视项目 (1) 电杆有无倾斜、变形、腐朽、损坏及基础下沉等现象；如有，应设法修理或更换。 (2) 沿线路的地面是否堆放有易燃易爆和强腐蚀性物品；如有，应立即设法挪开。 (3) 沿线路周围，有无危险建筑物；应尽可能保证在雷雨季节和大风季节里，周围建筑物应不致对线路造成损坏。 (4) 线路上有无树枝
81、、风筝等杂物悬挂；如有，应设法清除。 (5) 拉线和扳桩是否完好，绑扎线是否紧固可靠；如有缺陷，应设法修理或更换。 (6) 导线接头是否接触良好，有无过热发红、严重氧化、腐蚀或断脱现象，绝缘子有无破损和放电现象；如有，应设法修理或更换。 (7) 避雷装置的接地是否良好，接地线有无断脱情况。在雷雨季节来临之前，应重点检查，以确保防雷安全。 (8) 其他危及线路安全运行的异常情况。 在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录簿内，重要情况应及时汇报上级，请示处理。 二二. 电缆线路的运行维护电缆线路的运行维护(一) 一般要求 电缆线路大多的敷设在地下的，要作好电缆线路的运行维护工作，就要全面了解电缆的
82、型式、敷设方式、结构布置、线路走向及电缆头位置等。对电缆线路，一般要求每季进行一次巡视检查，并应经常监视其负荷大小和发热情况。如遇大雨、洪水、地震等特殊情况及发生故障时，得临时增加巡视次数。(二) 巡视项目 (1) 电缆头及瓷套管有无破损和放电痕迹；对填充有电缆胶（油）的电缆头，还应检查有无漏油溢胶现象。 (2) 对明敷电缆，还应检查电缆外皮有无锈蚀、损伤，沿线支架或挂钩有无脱落，线路上及附近有无堆放易燃易爆及强腐蚀性物品。第五节第五节 电力线路的运行维护与检修试验电力线路的运行维护与检修试验 (3) 对暗敷和埋地电缆，应检查沿线的盖板和其他保护设施是否完好，有无挖掘痕迹，线路标桩是否完整无缺
83、。 (4) 电缆沟内有无积水或渗水现象，是否堆放有杂物及易燃易爆等危险品。 (5) 线路上各种接地是否良好，有无松脱、断股和腐蚀现象。 (6) 其他危及电缆安全运行的异常情况。 在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录簿内，重要情况应及时汇报上级，请示处理。 三三. 车间配电线路的运行维护车间配电线路的运行维护(一) 一般要求 要搞好车间配电线路的运行维护工作，必须全面了解线路的布线情况、导线型号规格及配电箱和开关、保护装置的位置等，并了解车间负荷的要求、大小及车间变电所的有关情况。对车间配电线路，有专门的维护电工时，一般要求每周进行一次巡视检查。(二) 巡视项目 (1) 检查导线的发热情况。例
84、如裸母线在正常运行的最高允许温度一般为70。如果温度过高时，将使母线接头处的氧化加剧，使接触电阻增大，运行情况迅速恶化，最后可能导致接触不良甚至断线。所以通常在母线接头处涂以变色漆或示温蜡，以检查其发热情况。 (2) 检查线路的负荷情况。线路的负荷电流不得超过导线（或电缆）的允许载流量，否则导线要过热，对绝缘导线，过热可引发火灾。因此运行维护人员要经常监视线路的负荷情况，除了可从配电屏上的电流表指示了解负荷外，还可利用钳形电流表来测量线路的负荷电流。 (3) 检查配电箱、分线盒、开关、熔断器、母线槽及接地保护装置等的运行情况，着重检查其接线有无松脱、螺栓是否禁固、瓷瓶有无放电等现象。 (4)
85、检查线路上及线路周围有无影响线路安全的异常情况。绝对禁止在带电的绝缘导线上悬挂物体，禁止在线路近旁堆放易燃易爆及强腐蚀性的危险品。 (5) 对敷设在潮湿、有腐蚀性物质场所的线路和设备，要作定期的绝缘检查，绝缘电阻一般不得小于0.5M。 在巡视中发现的异常情况，应记入专用记录簿内，重要情况应及时汇报上级，请示处理。 四四. 电力线路运行中突然停电的处理电力线路运行中突然停电的处理 电力线路在运行中，如突然停电时，可按不同情况分别处理。 (1) 当进线没有电压时，说明是电力系统方面暂时停电。这时总开关不必拉开，但出线开关必须全部拉开，以免突然来电时，用电设备同时启动，造成过负荷和电压骤降，影响供电
86、系统的正常运行。 (2) 当双回路进线中的一回路进线停电时，应立即进行倒闸（切换）操作，将负荷特别是其中的重要负荷转移给另一回路供电。 (3) 厂内架空线路发生故障使开关跳闸时，如果开关的断流容量允许，可以试合一次，争取尽快恢复供电。由于架空线路的多数短路故障（含接地故障）是暂时性的，所以多数情况下可能试合成功，恢复供电。如果试合失败，开关再次跳闸，说明架空线路上的故障尚未消除，这时应该对故障线路进行停电隔离检修。 (4) 对放射式线路中某一分支线上的故障检查，可采用“分路合闸检查”的方法。如图5-37所示放射式供电系统，假设线路WL8发生短路故障，但由于保护装置失灵或选择配合不当，致使线路W
87、L1的开关越级跳闸。现在采用“分路合闸检查”的方法，步骤如下：图5-37 供电系统分路合闸检查故障说明图 1) 将出线WL1WL6的开关全部断开，然后合上WL1的开关，由于母线WB1正常，因此合闸成功。 2) 依次合WL2WL6的开关，结果除WL5的开关因其分支线WL8存在故障又跳闸外，其余开关均试合成功，恢复供电。 3) 将分支线WL7WL9的开关全部断开，然后试合WL5的开关，由于母线WB2正常，因此合闸成功。 4) 依次试合WL7WL9的开关，WL7和WL9的开关因线路正常均试合成功，恢复供电，而WL8的开关则因其线路上存在故障又自动跳闸。找出故障线路后，即可组织力量进行检修。 这种分路
88、合闸检查故障的方法，可将故障范围逐步缩小，迅速找出故障线路，并迅速恢复其他完好线路的供电。 对架空线路电杆，如果电杆受损使其断面缩减至50以下时，应立即补修或加绑桩；损坏严重时，应予换杆。(二) 电缆线路的检修 电缆线路的故障，大多发生在电缆的中间接头和终端接头处，而且常见的毛病是漏油溢胶(在采用油浸纸绝缘电缆时)。如果电缆头漏油溢胶严重或放电时，应立即停电检修，通常是重作电缆头。五五. .电力力线路的路的检修修电力线路的检修，分停电检修和不停电检修（带电检修）两种。不停电检修对保证电力系统连续供电、减少停电损失有很大意义。但对一般工厂供电系统来说，主要还是采用停电检修。范围较小的短时间停电检
89、修，例如检修低压分支线，在不影响重要负荷用电的情况下，可随时通知用户停电进行。范围较大时间较长的停电检修，例如检修高压线路或低压干线，则必须及早通知用户，而且尽量安排在假日进行，以减少停电造成的损失。(一) 架空线路的检修对架空线路导线，如发现缺陷时，其检修要求如表5-8所示。表表5-8 5-8 架空架空线路路导线缺陷的缺陷的处理要求理要求锯断重接截面17以上断股铝线25以上断股补 修截面7%17断股 铝线725断股缠 绕截面7以下断股铝线7以下断股不作处理磨 损磨 损 导线缺陷处 理 方 法 单一金属线 钢芯铝绞线导线类型 注：注：表中值在测量中可为几百或几千兆欧，而表中0值在测量中可为几千
90、或几万欧。 对表5-9的测量结果进行分析，可得如下结论：此电缆故障为两相断线又对地（外皮）击穿，如图5-38所示。 在确定了电缆的故障性质以后，接着就要探测故障地点，以便检修。 探测电缆故障点的方法，按所利用的故障点绝缘电阻高低来分，有低阻法和高阻法两种。限于篇幅，这里只介绍最常用的探测电缆故障点的低阻法。 采用低阻法探测电缆故障点，一般要经过烧穿、粗测和定点等三道程序。 1. 烧穿 由于电缆内部的绝缘层较厚，往往在电缆内发生闪络性短路或接地故障后，故障点的绝缘水平能得到一定程度的恢复而呈高阻状态，绝缘电阻可达0.1M以上。因此采用低阻法探测故障点时，必须先将故障点的绝缘用高电压予以烧穿，使之
91、变为低阻。加在故障电缆芯线上的高电压，一般为电缆额定电压的45倍，略低于电缆的直流耐压试验电压。表表5-9 5-9 图5-385-38所示故障所示故障电缆的的绝缘电阻阻测量量结果果 电缆线路出现了故障，一般须借助一定的测量仪表和测量方法才能确定。例如电缆发生了如图5-38所示的故障，外观无法检查，只有借助兆欧表，在电缆两端摇测各相对地（外皮）及相与相之间的绝缘电阻，并将一端所有相线短接接地，在另一端重作上述相对地（外皮）及相与相之间的绝缘电阻摇测，测量结果如表5-9所示。ABC首段末端电缆K(1,1)图5-38 电缆内部故障示例 0末端短接接地，在首端测量000在末端测量在首端测量C-AB-C
92、A-BCBA相 对 相相 对 地电 缆 绝 缘 电 阻 / M 测 量 顺 序 必须注意：为了提高测量的准确度，测量时应将电流计直接接在被测电缆的一端，以减小电桥与电缆间的接线电阻和接触电阻的影响，同时电缆另一端的短接线的截面也应不小于电缆芯线截面积。 对于芯线折断及可能兼有绝缘损坏的故障电缆，则应利用电缆的电容与其长度成正比的关系，采用交流电桥来测量电缆的电容（电容法），来粗测电缆的故障点。 当电桥平衡时，R1:R2=R3:R4，或者(R1+R2):R2=(R3+R4):R4。设电缆长度为 ，电缆首端至故障点距离为d ，则(R3+R4):R4=2 :d ，因此(R1+R2):R2=2 :d。
93、由此可求得电缆首端至故障点的大致距离为 2. 粗测 粗测就是粗略地测定电缆故障点的大致线段。对于芯线未断而有一相或多相短路或接地故障的电缆，可采用直流单臂电桥（回路法）来粗测故障点位置，接线如图5-39所示。这里利用完好芯线（B相）作为桥接线的回路。如果电缆的三根芯线均有故障时，则可借用其他电缆芯线作为桥接线的回路。R4R3dABCR1R2QK100120V电缆图5-39 用单臂电桥粗测电缆故障点（回路法） (5-26) 3. 定点 定点就是比较精确地确定电缆的故障点。通常采用音频感应法或电容放电声测法来定点。 (1) 音频感应法定点 接线如图5-40所示。将低压音频信号发生器（输出电压为53
94、0V）接在电缆的一端，然后利用探测用感应线圈、信号接收放大器和耳机沿电缆线路进行探测。音频信号电流沿电缆的故障芯线经故障点形成一个回路，使得探测线圈内感应出音频信号电流，经过放大，传送到耳机中去。探测人员可根据耳机内音响的改变，来确定地下电缆的故障点。探测人员一走离故障点，耳机内的音响将急剧减弱乃至消失，由此可测定电缆的故障点。图5-40 音频感应法探测电缆故障点1-音频信号发生器 2-探测线圈 3-信号接收放大器 4-耳机 1234VAABC电缆 (2) 电容放电声测法定点 接线如图5-41所示。利用高压整流设备使电容器组充电。电容器组充电到一定电压后，放电间 隙就被击穿，此时电容器组对故障
95、点放电，使故障点发出“pa”的火花放电声。电容器组放电后接着又被充电。电容器组充电到一定电压后，放电间隙又被击穿，电容器组又对故障点放电，使故障点再次发出“pa”的火花放电声。因此利用探测棒或拾音器沿电缆线路探听时，在故障点能够特别清晰地听到断续性的“pa-pa-pa”的火花放电声，由此即可确定电缆的故障点。 补充说明：图5-41所示电路，实际上也是前面所说的用于电缆故障点“烧穿”的高压电路，利用电容器组连续充-放电，使电缆故障点连续产生火花放电而使绝缘烧穿。图5-41 电容放电声测法探测电缆故障点 1-高压整流设备 2-保护电阻 3-高压电容器组 4-放电球间隙 1电缆234 (1) 高压线
96、路一般采用2500V兆欧表测量，低压线路采用1000V兆欧表测量。但额定电压为0.6/1kV的电缆线路亦可采用250V兆欧表测量。摇测时间为1min。 (2) 在测量绝缘电阻前，应仔细检查沿线有无外物搭接，线路上有无人在工作，线路电源和负荷是否全部断开。只有线路上无人工作，且线路电源和负荷全部断开的情况下，才能摇测线路的绝缘电阻。 (3) 雷雨时不得摇测室外线路的绝缘电阻，以免雷电过电压伤人。 (4) 摇测电缆和绝缘导线的绝缘电阻时，应将其绝缘层接到兆欧表的“保护环”（又称“屏蔽环”）接线端，如图5-42所示，以消除其表面泄漏电流对测量结果的影响。 (5) 为避免线路的充电电压损坏兆欧表，测量
97、完毕后，应先取下火线，再停止摇动；并且应立即使线路短接放电，以免线路的充电电压伤人。 六六. 电力线路的试验电力线路的试验 电力线路最基本的试验项目，是绝缘电阻的测量和定相。 1. 线路绝缘电阻的测量 测量线路的绝缘电阻，目的在于检查绝缘导线和电缆的绝缘是否完好，有无接地和相间短路故障。测量绝缘电阻，利用兆欧表。测量时必须注意以下几点：12电缆3PELG4图5-42 用兆欧表测量电缆的绝缘电阻1-电缆外皮 2-绝缘层 3-电缆芯线 4-兆欧表E-接地端子 L-线路端子 P-保护环端子 图5-44 核对三相线路两端相位的接线a) 兆欧表法 b) 指示灯法 (2) 核对相位 常用的核对相位的方法有
98、如图5-44所示的兆欧表法和指示灯法。 图5-44a是用兆欧表核对线路两端相位的接线。线路首端接兆欧表，其L端接线路，E端接地。线路末端逐相接地。如果兆欧表指示为零，则说明末端接地的相线与首端的相线属同一相。如此三相轮流测量，即可确定线路首端和末端各自对应的相。 图5-44b是用指示灯核对线路两端相位的接线。线路首端接指示灯，而线路末端也逐相接地。如果指示灯通上电源时灯亮，则说明末端接地的相线与首端指示灯的相线属同一相。如此三相轮流测量，亦可确定线路首端和末端各自对应的相。 2. 三相线路的定相 定相，就是测定三相线路的相序和核对相位。新安装的或改装后的三相线路投入运行前及双回路要并列运行前，
99、均需经过定相，以免彼此的相序和相位不一致，投入运行时造成短路或环流而损坏设备，造成事故。 (1) 测定相序 测定三相线路的相序，可采用如图5-43所示的电容式或电感式指示灯相序表。 图5-43a是电容式指示灯相序表的原理接线，A相电容C 的容抗与B、C两相灯泡的阻值相等。此相序表接上待测的三相线路电源后，灯亮的相为B相，灯暗的相为C相。 图5-43b是电感式指示灯相序表的原理接线，A相电感 的感抗与B、C两相灯泡的阻值相等。此相序表接上待测的三相线路电源后，灯暗的相为B相，灯亮的相为C相。亮暗CBAC亮暗LABCa)b) 图5-43 指示灯相序表的原理接线 a) 电容式 b) 电感式 CBA首
100、段220V末端b)MABC首段末端a) 5-1 试比较放射式接线和树干式接线的优缺点及适用范围。 5-2 试比较架空线路和电缆线路的优缺点及适用范围。 5-3 导线和电缆的选择应满足哪些条件？一般动力线路宜先按什么条件选择再校验其他条件？照明线路宜先按什么条件选择再校验其他条件？为什么？ 5-4 三相系统中的中性线（N线）截面一般情况下如何选择？三相系统中引出的两相三线线路及单相线路中的中性线（N线）截面又如何选择？3次谐波比较突出的三相线路中的中性线（N线）截面又如何选择？ 5-5 三相系统中的保护线（PE线）和保护中性线（PEN线）各如何选择？ 5-6 什么叫“经济截面”？什么情况下导线和
101、电缆要先按经济电流密度选择？ 5-7 交流线路中的电压降和电压损耗各指的什么？工厂供电系统的电压损耗一般用的电压降的什么分量计算？为什么？ 5-8 公式 适用于什么性质的线路？其中各符号的含义是什么？ 5-9 绘制配电线路的电气系统图主要要注意哪几点？绘制配电线路的电气平面图主要要注意哪几点？线路敷设符号SC、MT、WS各是什么含义？ 5-10 电气平面图上配电线路标注的BLV-500-（3120+170+PE70）PC80-WC是什么含义？ 5-11 电力线路（包括架空线路和电缆线路）的日常巡视主要要注意哪些问题？ 5-12 如何测定三相线路的相序？如何核定三相线路两端的相位？第五章第五章
102、复习思考题复习思考题第五章第五章 习习 题题 5-1 试按发热条件选择220/380V、TN-C系统中的相线和PEN线的截面及穿线钢管（SC）的直径。已知线路的计算电流为150A，安装地点环境温度为25，拟用BLV-500型铝芯塑料线穿钢管埋地敷设。 5-2 如果上题所述220/380V线路为TN-S系统，试按发热条件选择其相线、N线和PE线的截面及穿线的硬塑料管（PC）的直径。 5-3 有一380V的三相架空线路，拟采用LJ型铝绞线，配电给2台40kW( )的电动机。该线路长70m，线间几何均距为0.6m,允许电压损耗为5%，当地最热月平均最高气温为30。试选择该线路的相线和PEN线的截面。 5-4 试选择图5-45所示10kV线路的LJ型铝绞线截面。该线路全线路截面一致，允许电压损耗5%，当地环境温度为35。两台变压器的年最大负荷利用小时数均为4500h， =0.9。线路的三相导线作水平等距排列，相邻线距1m。（注：变压器功率损耗可按近似公式计算。） 5-5 某380V三相线路，供电给16台4kW、 、 的Y型电动机，各台电动机之间相距2m，线路全长50m，环境温度为30，允许电压损耗为5%。试按发热条件选择明敷的BLV-500型导线的截面，并校验其电压损耗和机械强度。（建议电动机总负荷的 取为0.7。）图5-45 习题5-4的线路
