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配电系统中各类电气开关的选择与运用(电气教程视频)-第12节

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关键词:配电系统 电气开关

时长:37:44    视频格式:mp4    更新日期:2024-10-16

《配电系统中各类电气开关的选择与运用》讨论了互感器的电流变换比例和精度等级,强调在特定电流下二次电流应控制在五安培内,且需计算一次线圈和二次线圈的匝数。不同厂家的互感器在精度上有差异,如0.2S和0.5级分别用于计量和保护。讨论了互感器在不同电流倍数下的误差限制,以及保护和测量互感器的差异。指出在民用建筑和供配电系统中,5P20、5B30、10P20、10P30等保护精度已足够,强调确定一次电流量和保护装置动作线圈承受电流倍数的重要性。在大批量订货时可根据需求选择电流倍数,少量订单则需根据设计要求精确指定。讨论了保护和测量设备的精度需求及互感器容量的重要性。在电力系统设计中,强调了一次和二次工作的区别,供配电系统不宜超过三级供电,以确保保护配合。提出了开关整定值与保护配合的重要性,保护的选择性和配合性应确保离故障点近的开关先跳闸,以减少故障范围。讨论了隔离开关的使用条件和限制,以及母线的标注、电流规格和热稳定电流计算的重要性。还讨论了CT的选择、指针式与数字式电表的应用,以及变压器和低压侧负荷配置时断路器选择的重要性。最后,讨论了三相和四相供电系统的配置差异,强调了零线保护的重要性,并解释了在某些情况下使用四极开关(4P)的原因,以确保安全。  

视频脑图

         

内容要点

在互感器的设计中,一次电流与二次电流的比例是如何确定的?  

在互感器的设计中,一次电流和二次电流的比例并非由厂家固定,而是根据用户的需求自行计算。用户会提供一次电流的标准参数,厂家会按照此标准来选择合适的互感器,并确保二次电流限定在五安培以内。此外,用户还需确定变比,以及选择相应的精度等级,如0.2S或0.5,以满足不同用途(如计量或保护)的需求。  

 

互感器的精度等级如何影响其性能和应用?  

互感器的精度等级直接影响其误差大小,例如0.2S和0.5级分别代表了互感器在特定电流倍数下的综合误差限定在5%和10%以下。这些精度等级适用于计量或保护用途,其中计量用互感器常选用0.2S或0.5级,而保护用互感器则更加精确,能更好地反映一次电流并进行严格对应。  

 

保护用互感器与测量用互感器有何主要区别?  

保护用互感器与测量用互感器在材质、制造工艺等方面存在差异,特别是在保护应用中,互感器必须非常精确地响应一次电流变化,以确保在故障电流超过额定电流20倍或30倍时,综合误差不超过5%或10%。而在正常运营状态下,测量用互感器则要求其精度更高,能在正常电流范围内保持较低误差,但不会因故障电流动作而失去功能。  

 

互感器的标注中的“实力30”具体含义是什么?  

“实力30”在互感器标注中仅表示互感器的精度等级,并非直接与实际使用情况挂钩。虽然“实力30”通常代表了足够高的精度,但在选择互感器时,用户主要关注的一次电流比,即互感器的额定电流设定。对于保护用途,5P20、10P20、5P30和10P30等精度级别的互感器已经足够满足需求;而对于测量用途,则要求互感器在正常运营状态下保持较低误差,如5P20和10P30已经相当精确。  

 

在电气工程设计中,如何根据设备的使用性质选择电流互感器的精度?互感器的容量和测量值如何表示?  

在电气工程设计中,根据设备的使用性质来选择电流互感器的精度至关重要。对于测量用(如电流计量)的设备,建议选用0.2%或0.5%精度的互感器;而对于保护用设备,则可选择20、10或30等不同等级的P型互感器。如果无特殊要求,设计人员可以灵活决定互感器的精度等级。互感器的容量通常用伏特(V)或安培(A)表示,并且在实际应用中,如民用电器或公屏电脑等场合,可能会省略详细的测量值记录,仅以简化的形式表示。而在电力系统等复杂环境中,需要对二次图进行详细计算,将计算出的电流和电压送入仪表中。  

 

互感器的精度要求具体是指什么?  

互感器的精度要求是指在其额定运行范围内,综合误差不超过某个百分比,比如不超过0.2%或0.5%。这意味着设计者需要确保互感器在正常工作时,其测量结果与实际值之间的误差保持在允许的范围内。  

 

为什么现在开始要求绘制二次图纸,并且随着从业人员增多,未来要求可能会提高?  

随着从业人员数量的增加和对从业人员技能要求的提高,现在开始要求绘制二次图纸。以前由于人手不够,可以省略此步骤,但随着技术水平和规范要求的提升,绘制二次图纸将成为强制性的工作内容。  

 

电气工程设计中箱子内安装的设备是如何进行计算和标注的?  

在电气工程设计中,对于配电箱内的供电设备,会进行复合计算,包括安装容量、计算电流和计算容量等,并在图纸上明确标出。同时,对于箱内进线问题,也会有专门的设计流程,将最终的计算结果反映在图纸上,供上一级设备参考。  

 

供配电系统的级数限制以及为何不宜超过三级的原因是什么?  

供配电系统的级数不宜超过三级,因为从变电所低压配电到终端设备,整个系统的供电级数最多不应超过三级。这样设计的原因是为了避免复杂的保护配合问题,确保系统的安全性和稳定性。虽然理论上四级供电也是可行的,但从规范角度看,三级供电是最优选择。  

 

在配电系统中,为什么要求开关的整定值具有选择性,即离故障点近的开关先跳?  

在理想状态下,如果一个箱体内的电流超过开关整定值(如100安培),该开关应该首先跳闸断开电路,以缩小故障范围并防止进一步扩大停电区域。通过这样的设计,可以确保在电流过载或短路时,离故障点越近的开关越早动作,从而实现保护配合性和快速隔离故障。  

 

在实际操作中,如何实现开关的动作曲线保护配合?  

实际操作中,同一厂家的开关产品通常经过了严格的保护配合实验,确保在特定电流变化时,额定电流值较低的开关能优先跳闸。例如,在某段电路中,假设一个开关的整定值为100安培,另一个为150安培,当电流上升到180安培时,额定电流值为100安培的开关会首先跳闸,这是由于其动作曲线与保护配合的要求相符。因此,在工程设计时,推荐选择同一厂家的产品,以保证保护实现的互相配合。  

 

配电系统中为何不宜超过三级?  

从保护的角度出发,配电系统不宜超过三级,因为随着级数增多,不同开关之间的整定值设置和动作配合会变得复杂,可能无法实现有效的保护配合。例如,如果电流值在逐级放大时增大较多,可能会导致上一级开关无法正常整定,影响保护效果。因此,在实际工程设计中,应尽量避免过多级数的配电配置,以确保保护系统的有效性和可靠性。  

 

在电气工程中,隔离开关的使用有哪些限制和条件?  

隔离开关在电气工程中的使用并不一定受到级数限制,而是取决于工程的具体情况。例如,在保护电脑设备时,如果在基线位置处可以直接使用隔离开关进行保护;而在开放位处使用隔离开关,则需要根据是否处于操作状态、故障时是否会跳闸等因素来决定。具体应用需结合工程实际需求进行判断。  

 

在电气图纸中如何表示母线及其参数?  

在电气图纸中,母线的绘制和标注非常重要,包括母线的编号、摊位的编号、母线内部的线规格以及母线上流经的电流等信息。此外,母线的额定电流、额定电压和频率等参数也要详细标注,例如对于三相母线,需明确是三相三线还是三相四线,并在设计时根据实际情况选择合适的变压器容量,确保开关的选择与变压器容量相匹配,从而保证整个系统的稳定运行。  

 

为什么在变压器低压侧的保护开关上需要使用4P开关而不是3P开关?  

在变压器低压侧,尤其是插座和照明箱等频繁操作且与人体接触较多的电路中,为了保证电气安全,即使是在三相供电系统中,也会选择4P开关,将零线也纳入保护范围。这是因为零线同样可能有电流流动,特别是在进行维护检修时,零线若未经过开关断开,可能会导致带电操作人员触电风险。因此,将零线接入保护开关不仅符合安全规范,还能有效防止漏电风险的发生,确保电气设备和操作人员的安全。   

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