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1、施耐德电气施耐德电气(dinq)之低压配电之低压配电第一页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing2 2电力电力(dinl)(dinl)配电系统配电系统示意图示意图工业工业(gngy)HV/MV 变电所变电所MV/MV配电配电(pi din)所所 MV/LV变电所变电所发电机发电机架空线路架空线路电动机电动机埋地电缆埋地电缆变压器变压器第1页/共22页第二页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing3 3配电电网配电电网(dinwng)(dinwng)常识常识根据IEC60038/GB10056标
2、准低压：1000V以下(yxi)中压：10kV,20kV,35kV高压/超高压：110kV,220kV,330kV,500kV相电压和线电压的关系 UL/Un=400V/230V=O第2页/共22页第三页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing4 4电工学基本概念及元件部分(b fen)图例交流接地外壳(wi k)三线电缆直流n n变压器变压器变压器变压器n n电动机电动机电动机电动机n n发电机发电机发电机发电机n n避雷器避雷器避雷器避雷器G第3页/共22页第四页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Mar
3、keting5 5低压配电主要(zhyo)产品图例负荷开关断路器熔断器隔离(gl)开关漏电开关漏电保护断路器电流互感器第4页/共22页第五页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing6 6低压配电系统(xtng)示意图树状图树状图树状图树状图第5页/共22页第六页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing7 7低压配电基本概念额定电压：电气设备正常情况下的工作电压-Ue1000V 以下电气设备的额定电压等级分为：直流：1.5,2,3,6,12,24,36,48,60,72,110,220,400,4
4、40,800,1000V 单相：6，12，24，36，42，100，127，220V 三相：36，42，100，127，220/380，380/660，1140(1200)V额定频率：额定条件下正弦电路中正弦量每秒钟变化(binhu)的次数称为频率f(Hz)我国电网标准频率是50Hz，美国、日本采用60Hz额定电流：额定电压额定频率下，达到额定功率的电流-Ie正弦交流电路中的电流是有效值（均方根值）第6页/共22页第七页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing8 8低压配电产品(chnpn)的各种电压Ue：额定工作电压(diny)220V/38
5、0VUc：额定控制电路电压(diny)（实际运行电压(diny)）Us：额定控制电源电压(diny)230V/400VUimp:额定冲击耐受电压(diny)Ur：分断后电压(diny)Ui:额定绝缘电压(diny)第7页/共22页第八页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing9 9低压配电产品(chnpn)的各类电流In：额定电流Ib：工作电流（实际运行电流）Ir：整定电流Iz：电缆允许电流Icc：短路故障(gzhng)电流Icn：极限短路分断能力Ics：运行短路分断能力第8页/共22页第九页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Mark
6、eting BTT Marketing1010低压配电基本常识电位电压：两点之间的电位差短路单相短路两相短路三相短路过载线路所带负荷容量超过了线路的设计容量在电气上无损的电路中发生的过电流电能质量电压：偏差(pinch)允许值范围7%(10KV三相线路）频率：偏差(pinch)允许值范围0.2Hz波形：正弦曲线（电压谐波含有率）第9页/共22页第十页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1111正弦(zhngxin)交流电路中的常用名词频率与周期周期 T:正弦量变化一次所需的时间（秒）频率 f:1s内正弦量变化的次数 f1/T幅值与有效值 正
7、弦量任一瞬间的值为瞬时值,瞬时值幅值:正弦量任一瞬间的值为瞬时值i,u,瞬时值中的最大值为幅值Im,Um有效值I,U:正弦交流电网值功率与功率因数瞬时功率、有功功率、无功功率、视在功率功率因数：电压与电流夹角的余弦(yxin)值电压与电流的关系电阻性、电感性、电容性第10页/共22页第十一页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1212交流电路中的基本(jbn)公式欧姆定律 R U/I电流(dinli)的热效应 Q=I2RT 功率 P=Q/T=UI能量守恒定律第11页/共22页第十二页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketi
8、ng BTT Marketing1313功率(gngl)与功率(gngl)因数功率有功功率 无功功率 视在功率(S=U*I)功率因数：cos=P/S关系：P=S*cos Q=S*sin P2+Q2=S2功率因数在电路中，功率因数角是电流滞后电压的角度。物理意义：对于设备来说，功率因数反映的是能量转换过程中有用功率占总功率的比例。举例：母线提供给电机的是视在功率；电机中转换为机械做功的部分是有功功率,提供磁场的电流为无功电流。功率因数降低的原因功率因数，或 cos 以 0 到 1.0 之间的数值来表示。功率因数为 1.0 不含无功功率功率因数低于 0.9 一般认为较差系统中有较多的无功功率，其功
9、率因数会较低电路中电流与电压的空间矢量关系由电阻和电感决定(judng)；由于感性负载的存在，电流滞后电压一定的角度。物理意义：非阻性负载；为了实现能量转换而消耗的功率，最终转化为热量。第12页/共22页第十三页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1414 设备设备设备设备功率因数功率因数功率因数功率因数qq 普普普普 通通通通 的的的的 感感感感 0%0%负负负负 载载载载0.170.17应应应应 电电电电 动动动动 机机机机 工工工工 25%25%负负负负 载载载载0.550.55作作作作在在在在:50%50%负负负负载载载载0.730
10、.73 75%75%负负负负载载载载0.800.80 100%100%负负负负载载载载0.850.85qq 白白白白炽炽炽炽灯灯灯灯 1 1.0.0qq 荧荧荧荧光光光光灯灯灯灯 0 0.5.5qq 气气气气体体体体放放放放电电电电灯灯灯灯0.40.60.40.6qq 电电电电阻阻阻阻炉炉炉炉 1 1.0.0qq 感感感感应应应应炉炉炉炉 0 0.85.85qq 介质加热炉介质加热炉介质加热炉介质加热炉qq 电电电电阻阻阻阻焊焊焊焊接接接接机机机机0.80.90.80.9qq 固固固固定定定定式式式式单单单单相相相相电电电电弧弧弧弧焊焊焊焊接接接接机机机机 0 0.5.5qq 旋旋旋旋转转转转
11、式式式式电电电电弧弧弧弧焊焊焊焊接接接接机机机机0.70.90.70.9qq 变变变变压压压压器器器器整整整整流流流流装装装装置置置置电电电电弧弧弧弧焊焊焊焊接接接接机机机机0.70.80.70.8qq 电电电电弧弧弧弧炉炉炉炉0.80.8各类设备各类设备(shbi)(shbi)的的功率因数功率因数第13页/共22页第十四页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1515功率因数对电网(dinwng)的影响如果不减少带有低功率因数的高视在负荷，则从发电站到工厂支路的整个电气网络，必须能承载比需要大的电流负荷损耗增加，设备温升严重线路上压降增加，
12、设备端电压下降，影响正常工作供电管理局制定商业和工业的收费标准，奖励高功率因数运行(ynxng)，处罚低功率因数运行(ynxng)用户。通常功率因数应大于0.85，高压供电的工业用户，高压侧大于0.9功率kVA因数1.01000.951050.901110.801250.701430.60167第14页/共22页第十五页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1616无功功率(w n n l)补偿为了提高功率因数，降低无功功率，采用人工的方法(fngf)进行补偿，简称无功补偿。电容器组集中补偿分散补偿个别补偿；同步电机：利用其工作特性，具有超前
13、的功率因数；同步调相机：空载的同步电动机；最简单方便的补偿方式是选用电容器组。第15页/共22页第十六页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1717谐波(xi b)产生当正弦波电压施加在线性的电阻、电感(din n)和电容上时，仍为同频率的正弦波。但当负载为非线性时，电流就变为非正弦波，电流产生的压降导致电压也为非正弦波。非正弦电压电流可分解为傅立叶级数，频率与工频相同的分量为基波，频率大于基波的成为谐波。谐波频率与基波频率之比为谐波次数。电弧炉，电力机车，调光设备，日光灯，变频空调等易引起谐波。危害谐波损耗，大量的3次谐波流过中线时使线路
14、过热。引起公用电网中局部的并联和串联谐振，使谐波放大。会导致继电保护和自动装置的误动作，电气测量仪表计量不正确。对附近的通信系统产生干扰第16页/共22页第十七页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1818继电保护(j din bo h)继电保护器 反应故障和不正常状态的自动装置，发出报警和跳闸信号，实现对电气设备的保护。基本要求 可靠性；选择性；快速性；灵敏性；常见保护类型三段式过流保护零序电流(dinli)保护过电压保护欠电压保护反应电压与电流(dinli)比值的距离保护差动保护、高频保护第17页/共22页第十八页，共23页。2 2月月
15、-23-23 BTT Marketing BTT Marketing1919变压器的额定值三相变压器：In=Sn/(1.732xUn)单相(dn xin)变压器：In=Sn/Un在一台三相变压器低压侧的满载额定电流由下式算出In=In=SnSn：变压器的额定视在功率变压器的额定视在功率变压器的额定视在功率变压器的额定视在功率kVAkVAU U：空载时线电压空载时线电压空载时线电压空载时线电压(单位为伏单位为伏单位为伏单位为伏)InIn：单位为安单位为安单位为安单位为安对于对于对于对于 400 400V(V(三相有载三相有载三相有载三相有载)的简化公式的简化公式的简化公式的简化公式In=kVA
16、x 1.4In=kVA x 1.4Sn 103 U 3第18页/共22页第十九页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing2020短路电流计算(j sun)基本方法MM电路图电路图电路图电路图装置的部件装置的部件装置的部件装置的部件电阻电阻电阻电阻(mm )电抗电抗电抗电抗(mm )上方侧网络上方侧网络上方侧网络上方侧网络PscPsc变压器变压器变压器变压器S,Usc,US,Usc,U断路器断路器断路器断路器母线母线母线母线电缆电缆电缆电缆 (4)(4)R R 极小极小极小极小对于对于对于对于 S100kVAS100kVAR R 极小极小极小极小
17、R R 极小极小极小极小R=R=(3)(3)R=R=(3)(3)L LS SL LS SX=X=(1)(1)X=X=(2)(2)X X 极小极小极小极小X=0.15mX=0.15m /m/mX=0.08mX=0.08m /m/mU Uo o2 2PscPsc Usc Usc%Uo%Uo2 2 100Psc 100PscIsc=Isc=kA kAUoUo3 3 RtRt2 2+Xt+Xt2 2(1)Psc:(1)Psc:上方侧网络的短路容量，单位上方侧网络的短路容量，单位上方侧网络的短路容量，单位上方侧网络的短路容量，单位 VA(VA(通常为通常为通常为通常为 500 500MVA)MVA)(2
18、)Usc:(2)Usc:短路电压短路电压短路电压短路电压(即变压器短路阻抗即变压器短路阻抗即变压器短路阻抗即变压器短路阻抗)，S:S:变压器视在容量，单位变压器视在容量，单位变压器视在容量，单位变压器视在容量，单位 kVAkVA(3)(3)=22.5(=22.5(铜铜铜铜)，=36(=36(铝铝铝铝)，L L 单位为单位为单位为单位为 mm，S S 单位为单位为单位为单位为 mmmm2 2(4)(4)如果每相有数根电缆并联，将一根电缆的电阻和电抗除以电缆根数。如果每相有数根电缆并联，将一根电缆的电阻和电抗除以电缆根数。如果每相有数根电缆并联，将一根电缆的电阻和电抗除以电缆根数。如果每相有数根电
19、缆并联，将一根电缆的电阻和电抗除以电缆根数。第19页/共22页第二十页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing2121低压配电电器(dinq)的相关国际标准标准标准住宅用设备住宅用设备工业及小型商业工业及小型商业 1000V低压电器低压电器IEC 60947-1断路器断路器IEC 60898IEC 60947-2 开关开关IEC 60669-1 IEC 60947-3 接触器接触器IEC 61095IEC 60947-4 电动机起动器电动机起动器IEC 60947-4 分离式过电流保护分离式过电流保护IEC 61008 剩余电流断路器剩余电流断
20、路器一体式带过电流保护一体式带过电流保护IEC 61009 IEC 60755(剩余电流保护断路剩余电流保护断路器器)剩余电流动作断路器剩余电流动作断路器安装标准安装标准 IEC 60364配电柜标准配电柜标准 IEC 60439熔断器熔断器 IEC 60269第20页/共22页第二十一页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing2222低压配电产品的防护(fngh)等级 IPIPX X：用数字表示(biosh)设备外壳提供的保护程度根据IEC529/GB4942.2-93第一个数字表示(biosh)防尘，防止固体进入危险部件（带电部件）的等级0
21、：无防护1：防止直径大于50mm固体进入2：防止直径大于12.5mm固体进入3：防止直径大于2.5mm固体进入4：防止直径大于1mm固体进入5：防尘(无有害沉积)6：尘密n第二个数字表示防湿气防水侵入第二个数字表示防湿气防水侵入(qnr)(qnr)的密的密封程度封程度n0 0：无防护：无防护n1 1：防止垂直滴水：防止垂直滴水n2 2：防止垂直方向：防止垂直方向1515范围内滴水范围内滴水n3 3：防止垂直方向：防止垂直方向6060范围内淋水范围内淋水n4 4：防止任何方向的溅水：防止任何方向的溅水n5 5：防止任何方向的喷水：防止任何方向的喷水n6 6：防止海浪或强烈喷水：防止海浪或强烈喷水n7 7：防浸水影响：防浸水影响n8 8：防潜水影响：防潜水影响第21页/共22页第二十二页，共23页。2 2月月-23-23 BTT Marketing BTT Marketing2323感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第22页/共22页第二十三页，共23页。