单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,低压配电系统,工程设计培训小组,2014.03.26,低压配电系统工程设计培训小组,1,电力系统传输示意图,通讯服务器,发电,用电,输电,变电,配电,RTU,RTU,RTU,数据采集和传输,应用服务器,电 网 调 度,50.0,Hz,49.8,50.2,发 电,用 电,电力系统传输示意图通讯服务器发电用电输电变电配电RTURT,2,1000V,以下的电网称为低压配电系统。,最常见的为标称电压,220V/380V,系统，还有,660V/380V,系统（常用于矿山）。,低压、高压配电系统？,1000V以下的电网称为低压配电系统。低压、高压配电系统？,3,低压电网在电力系统中的位置,公用或用户专用,10/0.4kV,变配电所二次侧，即为低压配电系统，也有少量,35/0.4KV,情况。,低压电网在电力系统中的位置,4,第1节 低压系统的形式,1.1,术语,1,）系统中性点。要点：区分电气上的“点”与电路上的“节点”。中性点是一个电气点。,2,）中性线（,N,线）。要点：传输电能作用。,3,）保护线（,PE,线）。要点：正常时不传输电能；电击防护作用。不能混同于“地线”。,4,）（装置、设备）外露可导电部分。要点：导体外壳，但正常时不应带电。,5,）（装置、设备）外可导电部分。要点：与设备无关，但处同一场所；导体；正常不带电。,第1节 低压系统的形式1.1术语,5,1.2,低压系统按接地形式的分类,有,TT,、,TN,、,IT,三种类型。,第一个字母表示电源与地的关系（电源通常即变压器的二次绕组），规定：,T,电源一点（通常为中性点）直接接地；,I,电源与地无电气联系，或一点高阻接地。,第二个字母表示设备外露可导电部分与地的关系，规定：,T,设备外露可导电部分直接接地，且该地与电源地间无人为的电气联系。,N,设备外露可导电部分直接与电源地相连接。,1.2 低压系统按接地形式的分类,6,1.2.1 TT,系统,要点：设备地与电源地无人为电气连接。,方式：单独接地、共同接地。,1.2.1 TT系统,7,1.2.2 IT,系统,要点：电源不接地，设备外壳直接接地。,1.2.2 IT系统,8,1.2.3 TN,系统,1,）,TN-S,系统。要点：设备与电源共地；,N,线与,PE,线自中性点后再无电气连接。,1.2.3 TN系统,9,2,）,TN-C,系统。要点：,PE,线与,N,线合一，称为,PEN,线。,2）TN-C系统。要点：PE线与N线合一，称,10,3,）,TN-C-S,系统。要点：,TN,C,与,TN-S,在某一点分界。,重复接地：不是,TN-C-S,系统的必要条件，但工程中通常会设置。,重复接地,3）TN-C-S系统。要点：TNC与TN-,11,1.1.3,低压系统按带电导体形式的分类,即“,X,相,X,线”制系统。,“,X,相”：指电源的相数。,“,X,线”：指正常工作时带电导体的根数，,N,线、,PEN,线都算作一线，但,PE,线不算。,因此，,TN-C,、,TN-S,系统都是三相四线制系统（或单相二线制系统）；,TT,系统可能是三相三线制系统（无中性线）或三相四线制系统（有中性线）。,相电压与线电压？,1.1.3 低压系统按带电导体形式的分类,12,第2节 低压配电设备,第2节 低压配电设备,13,2.1,低压配电柜,定义：,低压配电屏又叫开关屏或配电柜它是将低压电路所需的开关设备、测量仪表、保护装置和辅助设备等，按一定的接线方案安装在金属柜内构成的一种组合式电气设备，用以进行控制、保护、计量、分配和监视等。适用于发电厂、变电所、厂矿企业中作为额定工作电压不超过,380V,低压配电系统中的动力、配电、照明配电之用。,2.1 低压配电柜 定义：低压配电屏又叫开关屏或配电,14,2.1.2,低压配电柜的三大重要标准：,GB7251.1,低压成套开关设备和控制设备,第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备,IEC60439.1,低压成套开关设备和控制设备,第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备,GB/T 15576-2008,低压成套无功功率补偿装置,2.1.2 低压配电柜的三大重要标准：GB7251.1,15,固定式,:PC,或,MCC,回路,2.1.3,低压配电柜分类,抽出式,:PC,或,MCC,回路,按结构分：,固定式:PC或MCC回路2.1.3 低压配电柜分类抽出式:P,16,2.1.4,配电柜的基本结构,定义：为保护人身和设备安全，将开关柜,独立划分成几个隔室的不同方式,隔室分类：,母线室：包括水平母线室与垂直母线室,功能单元室,(,开关隔室,),电缆出线室：包括电缆室,二次设备室,母线室,电缆,出线室,功能单元室,二次室,2.1.4 配电柜的基本结构母线室电缆功能单元室二次室,17,2.1.5,低压配电柜的主要组成部分,柜体：开关柜的外壳骨架及内部的安装、支撑件,母线：一种可与几条电路分别连接的低阻抗导体,功能单元：完成同一功能的所有电气设备和机械 部件（包括进线单元和出线单元）,柜体,母线,功能单元,电缆出线,2.1.5 低压配电柜的主要组成部分柜体：开关柜的外壳骨架及,18,2.1.6,配电柜的主要技术参数,额定电流,(,通常同进线开关大小相同,),额定电压,/,额定绝缘电压,(400/1000V),进出线方式,额定短时耐受电流,(Icw/1s),柜体内部功能区域的划分,(,隔离方式,),外壳防护等级,安装地点及方式,外形尺寸,(,同用户现场面积有关,),颜色及表面处理,接地系统,2.1.6 配电柜的主要技术参数额定电流(通常同进线开关大小,19,上进,下进,侧进,后进,2.1.7,进线,(,插接式母线槽或电缆）方式,上进线,下进线,侧进线,后进线,上进下进侧进后进2.1.7 进线(插接式母线槽或电缆）方式,20,前接线,后接线,2.1.8,出线方式,(,插接式母线或电缆,),前出线（顶部或底部）,可以进行靠墙安装,后出线（顶部或底部）,不可以进行靠墙安装,前接线后接线2.1.8 出线方式(插接式母线或电缆),21,2.1.9,母线的分类：,主母线,(,水平母线）,:,连接一条或几条配电母线和或进线和出线单元的母线,配电母线（垂直母线）：,框架单元内的一条母线，它连接在主母线上，并由它向出线单元供电,配电母线,主母线,配电母线主母线,22,2.1.10,母线的基本要素：,母线的额定电流及规格,(,母线的载流量及横截面,),母线的额定短时耐受电流,Icw,及额定峰值耐受电流,Ipk,Icw:,母线在规定的试验条件下,能安全承载的短时电流的,方均根值,(,通常为,1,秒,),Ipk:,母线在规定的试验条件下,能安全承载的峰值电流,Ipk=2.2 Icw,母线的表面处理,为达到某种要求，而对母线表面进行一定的处理，如镀银、镀锡、镀镍等,2.1.10 母线的基本要素：,23,2.1.11,功能单元分类,固定式：,主电路的连接只能在开关柜断电的情况下进行接线和断开,可移式（固定分隔式）：,主电路带电的情况下亦可安全的从主电路上断开或接通，具有连接和移出位置,抽出式：,主电路带电的情况下亦可安全的从主电路上断开或接通，具有连接、试验、分离、移出位置,2.1.11 功能单元分类,24,定义：,开关电器保护电器的组合电器。,2.2,低压断路器,2.2 低压断路器,25,功能：不频繁通断电路，并能在电路过载、短路及失,压时自动分断电路。,特点：操作安全，分断能力较高。,分类：框架式（万能式）和塑壳式（装置式）、微型,结构：触头系统、灭弧装置、脱扣机构、传动机构。,常见的一些低压断路器 如图：,2.2.1,功能与结构,2.2.1 功能与结构,26,万能式低压断路器结构图,万能式低压断路器结构图,27,28,2.2.2,工作原理,2.2.2 工作原理,29,塑壳式低压断路器原理图,1,主触头,2,自由脱扣器,3,过电流脱扣器,4,分励脱扣器,5,热脱扣器,6,失压脱扣器,7,按钮,电磁脱扣器：线路短路或严重过载保护,塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣,30,塑壳式低压断路器原理图,1,主触头,2,自由脱扣器,3,过电流脱扣器,4,分励脱扣器,5,热脱扣器,6,失压脱扣器,7,按钮,分励脱扣器：,远距离跳闸，对电路不起保护作用,塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣,31,塑壳式低压断路器原理图,1,主触头,2,自由脱扣器,3,过电流脱扣器,4,分励脱扣器,5,热脱扣器,6,失压脱扣器,7,按钮,热脱扣器：,线路过载保护,塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器3过电流脱扣,32,塑壳式低压断路器原理图,1,主触头,2,自由脱扣器,3,过电流脱扣器,4,分励脱扣器,5,热脱扣器,6,失压脱扣器,7,按钮,欠压、失压脱扣器：,电动机的失压保护,塑壳式低压断路器原理图1主触头2自由脱扣器 3过电流脱,33,2.2.3,过电流脱扣器过电流保护特性,长延时脱扣器为反时限特性；短延时脱扣器为固定时限特性，时限可调；瞬时脱扣器为无时限特性。,长延时脱扣器,瞬时脱扣器,长延时脱扣器,短延时脱扣器,瞬时脱扣器,非选择型,选择型,2.2.3 过电流脱扣器过电流保护特性长延时脱扣器瞬时脱扣器,34,2.2.4,主要参数,（,1,）壳架等级额定电流,I,rQ,。指断路器壳架部分的额定电流，包括接线端子、主触头系统、连接导体等。,旧称断路器壳架等级电流，记为,I,mn,。,（,2,）脱扣器额定电流,I,rR,（或,I,rt,）。指装于壳架内的过电流脱扣器（,Release,或,trip,）。,旧称断路器额定电流，记为,I,n,。,相互关系：运行电流须通过壳架才能流过脱扣器，因此脱扣器额定电流不可能大于壳架额定电流，即：,I,rR,I,rQ,。,2.2.4 主要参数,35,（,3,）长延时脱扣器动作电流（,I,op,1,）整定范围。,长延时脱扣器作过负荷保护用，其动作值整定范围是脱扣器额定电流,I,rR,的函数。典型情况为：,I,op,1,（,0.6,1.0,）,I,rR,在以上范围内根据保护计算结果确定动作值，可无级或有级调整。,（,4,）,短延时脱扣器动作电流（,I,op,2,）整定范围。,短延时脱扣器作与下级选择性配合的短路保护用，其动作值整定范围典型情况为：,I,op,1,（,3,8,）,I,rR,短延时脱扣器动作延时也有一定的调整范围。,（3）长延时脱扣器动作电流（Iop1）整定范,36,（,5,）瞬时脱扣器动作电流（,I,op,3,）整定范围。,瞬时脱扣器作短路保护用，其动作值整定范围典型情况为：,I,op,1,（,5,10,）,I,rR,配电用,I,op,1,（,8,15,）,I,rR,保护电动机用,（,6,）长延时脱扣器约定时间的约定电流。,约定时间：,I,rR,63A,时，,1h,；,I,rR,63A,时，,2h,。,约定不脱扣电流：,1.05,I,rR,。,约定脱扣电流：,1.30,I,rR,。,约定时间内的约定脱扣,/,不脱扣电流含义与熔断器类同。,（5）瞬时脱扣器动作电流（Iop3）整定范围,37,38,2.3电压互感器,1、一次绕组与高压电路并联。2、二次绕组不允许短路（短路电流烧毁,PT）,装有熔断器。3、二次绕组有一点直接接地。4、接线形式有：单相接线、,V-V,接线、,Y-Y,接线、,Y0/Y0/,接线。,2.3电压互感器 1、一次绕组与高压电路并联。2、二,39,电压互感器接线注意点,1）电压互感器的二次侧在工作时不能短路。在正常工作时，其二次侧的电流很小，近于开路状态，当二次侧短路时，其电流很大（二次侧阻抗很小）将烧毁设备。2）电压互感器的二次侧必须有一端接地，防止一、二次侧击穿时，高压窜入二次侧，危及人身和设备安全。3）电压互感器接线时，应注意一、二次侧接线端子的极性。以保证测量的准确性。4）电压互