低压配电设计---电器导体的选择和配电设备的布置

一、 电器的选择

1）低压配电设计所选用的电器应符合下列要求:
1、电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应；
2、电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流；
3、电器的额定频率应与所在回路的频率相适应；
4、电器应适应所在场所的环境条件；
5、电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。用于断开短路电流的电器，应满足短路条件下的通断能力。

2）验算电器在短路条 件下的通断能力，应采用安装处预期短路电流周期分量的有效值，当短路点附近所接电动机额定电流之和超过短路电流的1%时，应计入电动机反馈电流的影响。

3）隔离电器的安装

1、当维护、测试和检修设备需断开电源时，应设置隔离电器。

2、隔离电器应使所在回路与带电部分隔离，当隔离电器误操作会造成严重事故时，应采取防止误操作的措施。

3、隔离电器宜采用同时断开电源所有极的开关或彼此靠近的单极开关。

4、隔离电器可采用下列电器：单极或多极隔离开关、隔离插头；插头与插座；连接片；不需要拆除导线的特殊端子；熔断器。半导体电器严禁作隔离电器。

4）通断电流的操作电器可采用下列电器：
1、负荷开关及断路器；
2、继电器、接触器；
3、半导体电器；
4、１０Ａ及以下的插头与插座。

二、 导体的选择

1）导体的类型应按敷设方式及环境条件选择。绝缘导体除满足上述条 件外，尚应符合工作电压的要求。

2）选择导体截面，应符合下列要求：
1、线路电压损失应满足用电设备正常工作及起动时端电压的要求；
2、按敷设方式及环境条件确定的导体载流量，不应小于计算电流；
3、导体应满足动稳定与热稳定的要求；
4、导体最小截面应满足机械强度的要求，固定敷设的导线最小芯线截面应符合表2.2.2的规定。

表 固定敷设的导线最小芯线截面

3）敷设路径的冷却条件：沿不同冷却条件的路径敷设绝缘导线和电缆时，当冷却条件最坏段的长度超过5m，应按该段条件选择绝缘导线和电缆的截面，或只对该段采用大截面的绝缘导线和电缆。

4）环敷设境温度的校正：导体的允许载流量，应根据敷设处的环境温度进行校正，温度校正系数可按下式计算：
（2.2.4）
式中K：温度校正系数；
    t₁：导体最高允许工作温度（℃）；
    t₀：敷设处的环境温度（℃）；
    t₂：导体载流量标准中所采用的环境温度（℃）；

5）导线敷设处的环境温度：
1、直接敷设在土壤中的电缆，采用敷设处历年最热月的月平均温度；
2、敷设在空气中的裸导体，屋外采用敷设地区最热月的平均最高温度；屋内采用敷设地点最热月的平均最高温度（均取10年或以上的总平均值。）

6）中性线截面

1、在三相四线制配电系统中，中性线（以下简称N线）的允许载流量不应小于线路中最大不平衡负荷电流，且应计入谐波电流的影响。

2、以气体放电灯为主要负荷的回路中，中性线截面不应小于相线截面。

3、采用单芯导线作保护中性线（以下简称PEN线）干线，当截面为铜材时，不应小于10mm²；为铝材时，不应小于16mm²；采用多芯电缆的芯线作PEN线干线，其截面不应小于4mm²。

7）保护线（以下简称PE线）截面

1、当保护线（以下简称PE线）所用材质与相线相同时，PE线最小截面应符合下表的规定。
表  PE线最小截面

2、PE线采用单芯绝缘导线时，按机械强度要求，截面不应小于下列数值：
有机械性的保护时为2.5mm²；
无机械性的保护时为4mm²。

3、装置外可导电部分禁用作PEN线。

4、在TN-C系统中，PEN线严禁接入开关设备。
 

三、配电设备布置的一般规定

1）配电室的位置应靠近用电负荷中心，设置在尘埃少、腐蚀介质少、干燥和震动轻微的地方，并宜适当留有发展余地。

2）配电室内除本室需用的管道外，不应有其它的管道通过。室内管道上不应设置阀门和中间接头；水汽管道与散热器的连接应采用焊接。配电屏的上方不应敷设管道。

3）落地式配电箱的底部宜抬高，室内宜高出地面50ｍｍ以上，室外应高出地面200ｍｍ以上。底座周围应采取封闭措施，并应能防止鼠、蛇类等小动物进入箱内。

4）同一配电室内并列的两段母线，当任一段母线有一级负荷时，母线分段处应设防火隔断措施。

5）当高压及低压配电设备设在同一室内时，且二者有一侧柜顶有裸露的母线，二者之间的净距不应小于2m。

6）成排布置的配电屏，其长度超过6m时，屏后的通道应设两个出口，并宜布置在通道的两端，当两出口之间的距离超过15m时，其间尚应增加出口。

7）成排布置的配电屏，其屏前和屏后的通道最小宽度应符合下表的规定。

表 配电屏前后的通道的最小宽度（m）

四、 配电设备布置中的安全措施

1）在有人的一般场所，有危险电位的裸带电体应加遮护或置于人的伸臂范围以外。

2）标称电压超过交流25V（均方根值）容易被触及的裸带电体必须设置遮护物或外罩，其防护等级不应低于《外壳防护等级分类》（GB4208-84）的IP2X级。

3）当需要移动遮护物、打开或拆卸外罩时，必须采取下列的措施之一：
1、使用钥匙或其它工具；
2、切断裸带电体的电源，且只有将遮护物或外罩重新放回原位或装好后才能恢复供电。

4）当裸带电体用遮护物遮护时，裸带电体与遮护物之间的净距应满足下列要求：
一、当采用防护等级不低于IP2X级的网状遮护物时，不应小于100mm；
二、当采用板状遮护物时，不应小于50mm。

5）容易接近的遮护物或外罩的顶部，其防护等级不应低于《外壳防护等级分类》（GB4208-84）的IP4X级。

6）在有人的一般场所，人距裸带电体的伸臂范围应符合下列规定：
1、裸带电体布置在有人活动的上方时，裸带电体与地面或平台的垂直净距不应小于2.5m；
2、裸带电体布置在有人活动的侧面或下方时，裸带电体与平台边缘的水平净距不应小于1.25m；
3、当裸带电体具有防护等级低于IP2X级的遮护物时，伸臂范围应从遮护物算起。

4、在正常的人工操作时手中需执有导电物件的场所，计算伸臂范围时应计入这些物件的尺寸。

7）配电室通道上方裸带电体距地面的高度不应小于下列数值：
一、屏前通道为2.5m；当低于2.5m时应加遮护，遮护后的护网高度不应低于2.2m；
二、屏后通道为2.3m，当低于2.3m时应加遮护，遮护后的护网高度不应低于1.9m。

第3.2.1条        安装在生产车间和有人场所的开敞式配电设备，其未遮护的裸带电体距地面高度不应小于2.5m；当低于2.5m时应设置遮护物或阻挡物，阻挡物与裸带电体的水平净距不应小于0.8m，阻挡物的高度不应小于1.4m；阻挡物内屏前、屏后的通道宽度应符合规范的规定。

五、配电室对建筑的要求

1、配电室屋顶承重构件的耐火等级不应低于二级，其它部分不应低于三级。

2、配电室长度超过7m时，应设两个出口，并宜布置在配电室的两端。当配电室为楼上楼下两部分布置时，楼上部分的出口应至少有一个通向该层走廊或室外的安全出口。配电室的门均应向外开启，但通向高压配电室的门应为双向开启门。

3、配电室的顶棚、墙面及地面的建筑装修应少积灰和不起灰；顶棚不应抹灰。

4、配电室内的电缆沟应采取防水和排水措施。

5、当严寒地区冬季室温影响设备的正常工作时，配电室应采暖。炎热地区的配电室应采取隔热、通风或空调等措施。有人值班的配电室，宜采用自然采光。在值班人休息间内宜设给水、排水设施。附近无厕所时宜设厕所。

6、位于地下室和楼层内的配电室，应设设备运输的通道，并应设良好的通风和可靠的照明系统。

7、配电室的门、窗关闭应密合；与室外相通的洞、通风孔应设防止鼠、蛇类等小动物进入的网罩，其防护等级不宜低于《外壳防护等级分类》（GB4208-84）的IP3X级。直接与室外露天相通的通风孔还应采取防止雨、雪飘入的措施。

注：10KV变电所应符合国家标准《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）的规定。