电气设计丨供配电系统的主要电气设备以及低压配电系统的接地型式
相关课程推荐: 供配电系统设计案例提高班(点击蓝色文字免费试听课程) 一、低压配电系统的接地型式 1.TN系统接线 TN—C系统:整个系统的中性线N与保护线PE是合一。 TN—S系统:整个系统的中性线N与保护线PE是分开。 TN—C—S系统:系统中有一部分线路的中性线N与保护线PE是合一。 2.TT系统: TT系统是中性点直接接地的三相四线制系统中的保护接地方式。配电系统的中性线N引出,但电气设备的不带电金属部分经各自的接地装置直接接地,与系统接地线不发生关系。当发生单相接地、机壳带电故障时,通过接地装置形成单相短路电流,使故障设备电路中的过电流保护装置动作,迅速切除故障设备,减少人体触电的危险。
系统设计理念
说到系统SYSTEM,很多人会想到一二次系统,即包括元器件、开关柜的整个配电一次系统,或包含控制、保护、测量的二次系统,即系统设计就是做这方面的设计,而实际上,系统并不只是某一具体的系统,而任何元件、产品都可以站在系统的角度去构想,进行方案的设计,因此在GE有系统经理、系统工程师,就是按照系统的思维来定义产品、规划产品,有点类似产品经理的角色,但系统经理更关注于技术、关注于产品的具体应用环境,不是单一的定义产品,何谓系统性思维,系统性思维是把物质系统当作一个整体加以思考的思维方式。与传统的先分析、后综合的思维方式不同,系统性思维的程序是:从整体出发,先综合,后分析,最后复归到更高阶段上的新的综合。具有整体性、综合性、定量化和精确化的特征。
开关柜铜排的绝缘
根据QY Research的数据,预计到2022年中压开关设备市场价值将达到151亿美元。其中空气绝缘开关设备市场占整体份额73.62%以上,一般用于工业,商业及住宅应用,随着土地资源的减少,紧凑型开关柜需求也逐年上升。 空气绝缘绝缘开关柜中铜排只要满足不小于125mm,铜母排就需要采用任何绝缘包覆,但对于一些电气距离小的紧凑型开关柜,采用绝缘包覆可以有效降低电气间隙,减小开关柜尺寸。母排的绝缘处理典型的有两种方法,一种是包覆热缩套管,热缩套管的耐热温度是125度,一般来说只要铜排温升不是过高,热缩套管可以长期使用,不会破坏,空气净距也可以明显减少,如瑞侃BPTM热缩套管,在12kV 75kV冲击耐压空气净距只要大于65mm就可以。因此ABB 550开关柜相间距150mm还采用80mm宽包热塑套管铜排,净距70mm可以使用。
12和17.5kV
ABB、西门子、施耐德等跨国公司是将IEC标准的额定电压17.5kV断路器、开关柜产品引进中国后转换为中国标准的12kV产品,因此尺寸上和国内12kV的一致,最小的如ABB的550mm宽开关柜,在某些国家按IEC 17.5kV产品销售按。IEC标准的17.5kV断路器、开关柜的额定短时工频耐受电压是38kV,低于GB标准12kV的42kV,但额定雷电冲击耐受电压是95kV,比GB标准的12kV断路器、开关柜的额定雷电冲击耐受电压75kV高了很多,而尺寸需要保持一致则难度很大。同时,国外一些市场,额定频率60Hz,接地系统不同,以及对内部电弧等级等参数要求不同于通常国内客户的需求,都需要在产品设计上充分研究、验证,才能设计出真正符合IEC标准的17.5kV的断路器、开关柜产品。