建筑電氣 第4章電氣設(shè)備及電線電纜選擇

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1、第4章電線、電纜及電器設(shè)備的選擇電線、電纜及電器設(shè)備的選擇是建筑供配電系統(tǒng)的重要內(nèi)容之一。本章介紹了電線、電纜及母線型號(hào)、截面的選擇方法及綜合分析與應(yīng)用。同時(shí)講授了常用低壓電器的分類、使用功能、電器設(shè)備的選擇原則和電器設(shè)備之間的配合。本章主要內(nèi)容：4.1電線、電纜及母線的選擇4.1.1常用電線和電纜型號(hào)1.常見(jiàn)電線型號(hào)：B—在第一位表示布線用；第二位表示外護(hù)層為玻璃絲編制；第三位表示型為扁平型。X—表示橡皮絕緣。L—表示鋁芯，無(wú)L表示為銅。V—表示聚氯乙烯絕緣。VV—第一位表示聚氯乙烯絕緣，第二位表示聚氯

2、乙烯護(hù)套。F—表示丁腈聚氯乙烯復(fù)合物。R—表示軟線。S—表示雙絞線2.常見(jiàn)電纜型號(hào)：4.1.2常用電線和電纜型號(hào)的選擇。1．在下列場(chǎng)所應(yīng)選擇銅芯電纜或?qū)Ь€。（1）需要運(yùn)行中確保連接可靠的回路，一、二級(jí)負(fù)荷；（2）居住建筑、幼兒園、福利院、醫(yī)院等用電設(shè)備的配電線路。（3）有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)、潮濕、腐蝕、連接移動(dòng)設(shè)備及八度抗震及以上設(shè)防的場(chǎng)所重要的公共建筑；（4）有爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)、潮濕、腐蝕、連接移動(dòng)設(shè)備及八度及以上設(shè)防的場(chǎng)所重要的公共建筑；（5）監(jiān)測(cè)及控制回路；（6）應(yīng)急系統(tǒng)包括消防系統(tǒng)的線路；（7）室外配電

3、線路。2．電力電纜芯數(shù)及導(dǎo)線根數(shù)的選擇。（1）三相電路中電力電纜芯數(shù)及導(dǎo)線根數(shù)的選擇。1）1kV及以下的TN-C系統(tǒng)應(yīng)采用4芯電纜或4根導(dǎo)線。2）1kV及以下TN-S系統(tǒng)應(yīng)選用5芯電纜或5根導(dǎo)線。（2）單相電路中電力電纜芯數(shù)及導(dǎo)線根數(shù)的選擇。1）1kV及以下TN-C系統(tǒng)的單相回路應(yīng)選用2芯電纜或2根導(dǎo)線。2）1kV及以下TN-S系統(tǒng)的單相回路應(yīng)選用3芯電纜或3根導(dǎo)線。3．盡量選用塑料絕緣電線，因?yàn)樗芰辖^緣線的絕緣性能好、成本低。當(dāng)在建筑物表面直接敷設(shè)時(shí)，應(yīng)選用聚氯乙烯絕緣和護(hù)套電線。4．注意選用新材料、新

4、品種的電線和電纜，不選用淘汰產(chǎn)品及限制使用的產(chǎn)品。5．電線和電纜具體型號(hào)選用，應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境和敷設(shè)方式而定，具體見(jiàn)表4-1。4.1.3常用電線和電纜截面的選擇方法1.電線和電纜線的截面選擇應(yīng)滿足的主要要求(1)發(fā)熱要求；(2)電壓損失要求；(3)機(jī)械強(qiáng)度要求；(4)經(jīng)濟(jì)電流密度要求；(5)熱穩(wěn)定要求。2.選擇導(dǎo)線截面的步驟(1)對(duì)于距離L≤200m的低壓電力線路，一般先按發(fā)熱條件的計(jì)算方法來(lái)選擇導(dǎo)線截面，然后用電壓損失條件和機(jī)械強(qiáng)度條件進(jìn)行校驗(yàn)。(2)對(duì)于距離L>200m較長(zhǎng)的供電線路，一般先按允許電壓損

5、失的計(jì)算方法來(lái)選擇截面，然后用發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度條件進(jìn)行驗(yàn)算。(3)對(duì)于高壓線路，一般先按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇法來(lái)選擇導(dǎo)線截面，然后用發(fā)熱條件和電壓損失條件進(jìn)行校驗(yàn)。3.選擇導(dǎo)線截面的具體方法（1）按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面:即IZ≥IC其中：IZ—導(dǎo)線或電纜的長(zhǎng)期允許載流量；IC——根據(jù)計(jì)算負(fù)荷求出的總計(jì)算電流；無(wú)諧波電流成分時(shí)的N、PE及PEN線的截面積按下表選擇：相線截面積N、PE、PENS<16S16≤S≤3516S>35S/2例4-1某辦公樓建筑施工工地，照明干線電壓為380V三相五線，計(jì)算電流為108

6、A，現(xiàn)采用BV一500型導(dǎo)線穿鍍鋅鋼管暗敷設(shè)供電，試按發(fā)熱條件選擇相線及中性線截面。(環(huán)境溫度按300C計(jì))。解:因所用導(dǎo)線BV-500為500V銅芯塑料絕緣線，查得氣溫為30℃時(shí)，導(dǎo)線截面為50mm2的IZ=124A；IC=108A，所以IZ≥IC因此相線選截面S＝50mm2。中性線（N）截面，選SN為25mm2；保護(hù)線（PE）截面，按SPE為25mm2（2）按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面1)電壓損失表示方法和允許值式中：Ul——線路的始端電壓；U2——線路的末端電壓；Ur——線路的額定電壓。用電設(shè)備端子處

7、電壓偏移的允許范圍為：電動(dòng)機(jī):土5％；照明燈:在一般工作場(chǎng)所土5％,在視覺(jué)要求較高的屋內(nèi)場(chǎng)所+5％，-2.5％；在遠(yuǎn)離變電所面積較小的一般工作場(chǎng)所，難以滿足上述要求時(shí)，允許-10％。其他用電設(shè)備無(wú)特殊規(guī)定時(shí)為±5％。2)導(dǎo)線截面的計(jì)算對(duì)于阻性負(fù)載相應(yīng)的電壓損失計(jì)算公式為：對(duì)于感性負(fù)載(如電動(dòng)機(jī)等)相應(yīng)的電壓損失計(jì)算公式為：例4-2：有一條從變電所引出的100m的供電干線，供電方式為樹(shù)干式，干線上接有電壓為380V的三相異步電動(dòng)機(jī)共24臺(tái)，其中10kW電動(dòng)機(jī)20臺(tái)，4.5kW電動(dòng)機(jī)4臺(tái)，干線敷設(shè)地點(diǎn)的環(huán)境溫

8、度為25℃，干線采用絕緣明敷，設(shè)各臺(tái)電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷需要系數(shù)KX=0.35，平均功率因素cosΦ=0.7。試選擇該干線的截面積。解：因?yàn)樨?fù)荷性質(zhì)屬低壓電力用電，負(fù)荷量較大，線路不長(zhǎng)，只有100m，故先按滿足發(fā)熱條件來(lái)選擇干線截面。用電設(shè)備總計(jì)算功率PC＝KX∑Pe＝0.35×（10×20＋4.5×4）=76.3kW視在總計(jì)算負(fù)荷：總計(jì)算負(fù)荷電流為：所選截面的允許載流量IZ應(yīng)滿足IZ≥IC＝165.6A查附錄常用絕緣導(dǎo)線允許載流量表