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電氣工程基本知識匯總

 yjj0691 2010-06-12

(一)直流系統(tǒng)

  1.兩線制直流系統(tǒng)

  直流兩線制配電系統(tǒng)應予接地。但以下情況可不接地:備有接地檢測器并在有限場地內只向工業(yè)設備供電的系統(tǒng);線間電壓等于或低于 50V,或高于 300V、采用對地絕緣的系統(tǒng);由接地的交流系統(tǒng)供電的整流設備供電的直流系統(tǒng);最大電流在 0.03A 及以下的直流防火信號線路。

  2.三線制直流系統(tǒng)

三線制直流供電系統(tǒng)的中性線宜直接接地.

(二)交流系統(tǒng)

  1.低于 50V 的交流線路

  一般不接地,但具有下列任何一條者應予接地;  (1)由變壓器供電,而變壓器的電源系統(tǒng)對地電壓超過 150V; ?。?)由變壓器供電,而變壓器的電源系統(tǒng)是不接地的; ?。?)采取隔離變壓器的,不應接地,但鐵芯必須接地;  (4)安裝在建筑物外的架空線路。

  2.50~1000V 的交流系統(tǒng)

  符合以下條件時可作為例外,不予接地: ?。?)專用于向熔煉、精煉、加熱或類似工業(yè)電爐供電的電氣系統(tǒng); ?。?)專為工業(yè)調速傳動系統(tǒng)供電的整流器的單獨傳動系統(tǒng); ?。?)由變壓器供電的單獨傳動系統(tǒng),變壓器一次側額定電壓低于 1000V 的專用控制系統(tǒng);其控制電源有供電連續(xù)性,控制系統(tǒng)中裝有接地檢測器,且保證只有專職人員才能監(jiān)視和維修。

  3.l~10kV 的交流系統(tǒng)

  根據(jù)需要可進行消弧線圈或電阻接地。但供移動設備用的 1~10kV 交流系統(tǒng)應接地。

(三)移動式和車載發(fā)電機

1.移動式發(fā)電機

在下列條件下不要求將移動式發(fā)電機的機架接地,該機架可作為發(fā)電機供電系統(tǒng)的接地,其條件是發(fā)電機只向裝在發(fā)電機上的設備和(或)發(fā)電機上的插座內軟線和插頭連接的設備供電,且設備的外露導電部分和插座上的接地端子連接到發(fā)電機機架上。

2.車載發(fā)電機

在符合下列全部條件下可將裝在車輛上的發(fā)電機供電系統(tǒng)用的車輛的框架作為該系統(tǒng)的接地極?! 。?)發(fā)電機的機架接地連接到車輛的框架上; ?。?)發(fā)電機只向裝在車輛上的設備和(或)通過裝在車輛上或發(fā)電機上的插座內軟線和插頭連接設備供電; ?。?)設備的外露導電部分和插座上的接地端子連接到發(fā)電機機架上。

3.中性線的連接

當發(fā)電機為單獨系統(tǒng)時,應將中性線連接到發(fā)電機機架上。

(四)電氣設備

1.電氣設備的下列外露導電部分應予接地

(1)電機、變壓器、電器、手攜式及移動式用電器具等的金屬底座和外殼;  (2)發(fā)電機中性點柜外殼、發(fā)電機出線柜外殼; ?。?)電氣設備傳動裝置; ?。?)互感器的二次繞組; ?。?)配電、控制、保護用的屏(柜、箱)及操作臺等的金屬框架和底座,全封閉組合電器的金屬外殼;  (6)戶內、外配電裝置的金屬構架和鋼筋混凝土構架以及靠近帶電部分的金屬遮欄和金屬門; ?。?)交、直流電力電纜接線盒、終端盒和膨脹器的金屬外殼和電纜的金屬護層、可觸及的穿線的鋼管、敷設線纜的金屬線槽、電纜橋架; ?。?)金屬照明燈具的外露導電部分; ?。?)在非瀝青地面的居民區(qū),不接地、消弧線圈接地和電阻接地系統(tǒng)中無避雷線架空電力線路的金屬桿塔和鋼筋混凝土桿塔,裝有避雷線的架空線路的桿塔; ?。?0)安裝在電力線路桿塔上的開關設備、電容器等電氣裝置的外露導電部分及支架; ?。?1)鎧裝控制電纜的金屬護層,非鎧裝或非金屬護套電纜閑置的 1~2 根芯線; ?。?2)封閉母線金屬外殼; ?。?3)箱式變電站的金屬箱體。

  2.電氣設備的下列外露導電部分可不接地

(1)在非導電場所,例如有木質、瀝青等不良導電地面及絕緣的墻的電氣設備,當滿足二、(一)4.(3)款采用非導電場所的要求時; ?。?)在干燥場所,交流額定電壓 50V 以下,直流額定電壓120V以下電氣設備或電氣裝置的外露導電部分,但爆炸危險場所除外;  (3)安裝在配電屏、控制屏和電氣裝置上的電氣測量儀表、繼電器和其它低壓電器等的外殼,以及當發(fā)生絕緣損壞時,在支持物上不會引起危險電壓的絕緣子金屬底座等; ?。?)安裝在已接地的金屬構架上電氣接觸良好的設備,如套管底座等,但爆炸危險場所除外;  (5)額定電壓 220V 及以下的蓄電池室內的支架;  (6)與已接地的機座之問有可靠電氣接觸的電動機和電器的外露導電部分,但爆炸危險場所除外。

3.外部導電部分

外部導電部分中可能有電擊危險的地方應予接地,通常需要接地的部分如下: ?。╨)建筑物內或其上的大面積可能帶電的金屬構架可能與人發(fā)生接觸時,則應予接地,以提高其安全性;  (2)電氣操作起重機的軌道和桁架;  (3)裝有線組的升降機框架;  (4)電梯的金屬提升繩或纜繩,如已與電梯本體連接成導電通路的則可不接地; ?。?)變電站或變壓器室以外的線間電壓超過 750V 的電氣設備周圍的金屬間隔、金屬遮欄等類似的金屬圍護結構;  (6)活動房屋或旅游車中的裸露的金屬部分,包括活動房屋的金屬結構、旅游車金屬車架應接地。

(一)接地的作用分類

一般分為保護性接地和功能性接地兩種;

1.保護性接地

(1)防電擊接地 為了防止電氣設備絕緣損壞或產生漏電流時,使平時不帶電的外露導電部分帶電而導致電擊,將設備的外露導電部分接地,稱為防電擊接地。這種接地還可以限制線路涌流或低壓線路及設備由于高壓竄入而引起的高電壓;當產生電器故障時,有利于過電流保護裝置動作而切斷電源。這種接地,也是狹義的“保護接地”?! 。?)防雷接地 將雷電導人大地,防止雷電流使人身受到電擊或財產受到破壞?! 。?)防靜電接地 將靜電荷引入大地,防止由于靜電積聚對人體和設備造成危害。特別是目前電子設備中集成電路用得很多,而集成電路容易受到靜電作用產生故障,接地后可防止集成電路的損壞。 ?。?)防電蝕接地 地下埋設金屬體作為犧牲陽極或陰極,防止電纜、金屬管道等受到電蝕。

  2.功能性接地

  (1)工作按地 為了保證電力系統(tǒng)運行,防止系統(tǒng)振蕩.保證繼電保護的可靠性,在交直流電力系統(tǒng)的適當?shù)胤竭M行接地,交流一般為中性點,直流一般為中點,在電子設備系統(tǒng)中,則稱除電子設備系統(tǒng)以外的交直流接地為功率地?! 。?)邏輯接地 為了確保穩(wěn)定的參考電位,將電子設備中的適當金屬件作為“邏輯地”,一般采用金屬底板作邏輯地。常將邏輯接地及其它模擬信號系統(tǒng)的接地統(tǒng)稱為直流地。 ?。?)屏蔽接地 將電氣干擾源引入大地,抑制外來電磁干擾對電子設備的影響,也可減少電子設備產生的干擾影響其它電子設備?! 。?)信號接地 為保證信號具有穩(wěn)定的基準電位而設置的接地,例如檢測漏電流的接地,阻抗測量電橋和電暈放電損耗測量等電氣參數(shù)測量的接地。

(二)按接地形式分類

  接地極按其布置方式可分為外引式接地極和環(huán)路式接地極。若按其形狀,則有管形、帶形和環(huán)形幾種基本形式。若按其結構,則有自然接地極和人工接地極之分。用來作為自然界地極的有:上下水的金屬管道;與大地有可靠連接的建筑物和構筑物的金屬結構;敷設于地下而其數(shù)量不少于兩根的電纜金屬包皮及敷設于地下的各種金屬管道。但可燃液體以及可燃或爆炸的氣體管道除外。用來作為人工接地極的,一股有鋼管、角鋼、扁鋼和圓鋼等鋼材。如在有化學腐蝕性的土壤中,則應采用鍍鋅的上述幾種鋼材或銅質的接他極。接地裝置的示意圖如圖25所示。


  電氣設備敷設接地裝置后當然較沒有敷設接地裝置時要安全得多。但是接地裝置的布置形式如果是單根接地極或外引式接地極,那末由于電位分布的不均勻,人體仍不免要受到電擊的危險。此外,單根接地極或外引式接地極的可靠性也比較差。從圖 25我們知道,外引式接地極與室內接地干線相連接僅依靠兩條干線。若這兩條干線發(fā)生損傷時,整個接地干線就與接地極斷絕。當然,兩條干線同時發(fā)生損傷的情況是比較少的。  為了消除單根接地極或外引式接地極的缺點,我們可以敷設環(huán)路式接地極,如圖 26(a)。環(huán)路式接地極的電位分布是很均勻的。人體的接觸電壓 Ut 和跨步電壓 Uk是比較小的。但是接地極外部的電位分布仍不均勻,其跨步電壓仍是很高的,如圖 26(b)。為了避免這種缺點,可在環(huán)路式接地極外敷設一些與接地極沒有連接關系的扁鋼。這樣,接地極外的電位分布,就如圖 26(c)所示的平坦地下降了。因此,在一切情況下,應優(yōu)先考慮采用環(huán)路式接地極。只有在采用環(huán)路式接地極有困難或費用較多時,才采用外引式接地極。

1\電氣圖紙的分類包括變配電工程施工圖、動力工程施工圖、照明工程施工圖、防雷接地工程施工圖、弱電工程施工圖、架空線路施工圖。
   2\電氣圖紙的組成包括圖紙目錄;設計說明;系統(tǒng)圖;平面圖;大樣圖;原理圖;設備材料表等。
   3\電氣線路文字標注格式a-b(c×d)e-f。a表示線路編號或線路用途符號、b表示導線型號、c表示導線根數(shù)、d表示導線截面、e表示配線方式符號及導線穿管管徑、f表示敷設部位符號。
   4\燈具安裝的標注方法a-b(c×d×L)/e-f。a表示燈具數(shù)量、b表示燈具型號或編號、c表示燈具發(fā)光體的數(shù)量、d表示發(fā)光體功率、L表示發(fā)光體光源種類、e表示燈具安裝高度、f表示燈具安裝方式。
   5\電力系統(tǒng)的組成部分包括發(fā)電廠發(fā)電、變電站升壓、高壓架空輸配電線路系統(tǒng)輸電、變電站降壓、城市高壓輸配電線路系統(tǒng)配電、高壓配電柜受電、用戶變壓器降壓。
   6\建筑電氣工程組成部分有低壓配電柜、配電線路、開關箱、控制開關、負荷。
   7\電氣安裝工程常用的管材包括鍍鋅鋼管、鍍鋅電線管、塑料電線管、金屬軟管。
   8\電氣安裝工程常用的電線包括單塑聚氯乙烯銅芯電線(BV)、雙塑聚氯乙烯銅芯電線(BVV)、難燃單塑聚氯乙烯銅芯電線(ZR-BV)、難燃雙塑聚氯乙烯銅芯電線(ZR-BVV)、耐火單塑聚氯乙烯銅芯電線(NH-BV)、耐火雙塑聚氯乙烯銅芯電線(NH-BVV)。
   9\電線截面有1.0mm2、1.5mm2、2.5mm2、4mm2、6mm2、10mm2、16mm2、25mm2、35mm2、50mm2、70mm2、95mm2、120mm2、150mm2、185mm2、240mm2、300mm2、400mm2。
   10\電氣安裝工程常用的電纜包括普通電纜(VV)、鎧裝電纜(VV22)、控制電纜(KVV)、難燃電纜(ZR-VV)、難燃鎧裝電纜(ZR-VV22)、難燃控制電纜(ZR-KVV)、耐火電纜(NH-VV)、耐火控制電纜(NH-KVV)。
   11\電氣安裝工程常用的電纜規(guī)格包括單芯、雙芯、三芯、四等芯、國標四芯(3+1)、非標四芯(3+1)、五等芯、國標五芯(4+1)、非標五芯(4+1)、國標五芯(3+2)、非標五芯(3+2)。
   12\燈具包括:白熾燈、熒光燈、吸頂燈、吊燈、組合花燈、筒燈、應急燈、指示燈等等。
   13\室內電氣配線工程包括明配線路:線碼配線、槽板配線、線管配線、線槽配線、護套線配線、綱索配線。暗配線路:線管配線。電纜線路:直埋敷設、管內敷設、橋架敷設。
   14\控制電器有閘刀開關、鐵殼開關、組合開關、空氣開關。保護電器:熔斷器、漏電保護器。
   15\建筑弱電系統(tǒng)工程包括共用天線有線電視系統(tǒng)、電話通訊系統(tǒng)、廣播音響系統(tǒng)、火災自動報警和自動滅火系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)。
   16\民用建筑低壓配電系統(tǒng)接地形式有TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、IT系統(tǒng)。
   17\而TN系統(tǒng)是最為常見的一種,是指電力系統(tǒng)有一點直接接地,受電設備的外露可導電部分通過保護線與接地點連接。按照中性線與保護線組合情況,可分為TN—S系統(tǒng)、TN—C系統(tǒng)、TN—C—S系統(tǒng)。
   18\按照我國《建筑物防雷設計規(guī)范》(GB50057-94)的要求,我國建筑物防雷標準共分為第一類防雷建筑物、第二類防雷建筑物、第三類防雷建筑物三種。
   19\建筑物的防雷措施包括安裝避雷針、避雷帶、避雷網、避雷籠網、防雷引下線、防雷接地裝置等。

防雷及接地裝置計算規(guī)則
    1、接地極制作安裝以“根”為計量單位,其長度按設計長度計算,設計無規(guī)定時,每根長度按2.5m計算,若設計有管帽時,管帽量按加工件計算。
    2、接地母線敷設,按設計長度以“m”為計量單位計算工程。接地母線、避雷線敷設均按延長米計算,其長度按施工圖設計水平和垂直規(guī)定長度量另加3.9%的附加長度(包括轉彎、上下波動、避繞障礙物、搭接頭所占長度)計算,計算主材費時應另增加規(guī)定的損耗率。
    3、接地跨接線以“處”為計量單位,按規(guī)程規(guī)定凡需作接地跨接線的工程內容,每跨接一次按一處計算,戶外配電裝置構架均需接地,每副構架按“一處”計算。
    4、避雷針的加工制作、安裝,以“根”為計量單位,獨立避雷針安裝以“基”為計量單位。長度、高度、數(shù)量均按設計規(guī)定。獨立避雷針的加工制作應執(zhí)行“一般鐵件”制作子目或按成品計算。
    5、半導體少長針消雷裝置安裝以“套”為計量單位,按設計安裝高度分別執(zhí)行相應子目。裝置本身由設備制造廠成套供貨。
    6、利用建筑物內主筋作接地引下線安裝以“10m”為計量單位,每一柱子內按焊接兩根主筋考慮,如果焊接主筋數(shù)超過兩根時,可按比例調整。
    7、斷接卡子制作安裝以“套”為計量單位,按設計規(guī)定裝設的斷接卡子數(shù)量計算,接地檢查井內的斷接卡子安裝按每井一套計算。
    8、高層建筑物屋頂?shù)姆览捉拥匮b置應執(zhí)行“避雷網安裝”定額,電纜支架的接地線安裝應執(zhí)行“戶內接地母線敷設”子目。
    9、均壓環(huán)敷設以“m”為計量單位,主要考慮利用圈梁內主筋作均壓環(huán)接地連線,焊接按兩根主筋考慮,超過兩根時,可按比例調整 。長度按設計需要作均壓接地的圈梁中心線長度,以延長米計算。
    10、鋼、鋁窗接地以“處”為計量單位(高層建筑六層以上的金屬窗,設計一般要求接地),按設計規(guī)定接地的金屬窗數(shù)進行計算。
    11、柱子主筋與圈梁連接以“處”為計量單位,每處按兩根主筋與兩根圈梁鋼筋分別焊接連接考慮。如果焊接主筋和圈梁鋼筋超過兩根時,可按比例調整,需要連接的柱子主筋和圈梁鋼筋“處”數(shù)按規(guī)定設計計算。
    12、降阻劑的埋設以“kg”為計量單位。
    13、接地網的調試規(guī)定如下:
     (1)接地網接地電阻的測定。一般的發(fā)電廠或變電站連為一個體的母網,按一個系統(tǒng)計算;自成母網不與廠區(qū)母網相連的獨立接地網,另按一個系統(tǒng)計算,雖然最后也將各接地網聯(lián)在一起,但應按各自的接地網計算,不能作為一個網,具體應按接地網的試驗情況而定。
     (2)避雷針接地電阻的測定。每一避雷針有單獨接地網(包括獨立的避雷針、煙囪避雷針等)時,均按一組計算。
     (3)獨立的接地裝置按組計算。如一臺柱上變器壓有一個獨立的接地裝置,即按一組計算。

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