工厂供电课件第五章
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（一）电力设备的标注 （二）配电线路的标注
三、工厂电力线路电气安装图的绘制和示例
（一）车间动力配电线路的电气安装图 1.低压配电线路电气系统图的绘制和示例 绘制低压配电线路电气系统图，必须注意以下两点： （1）线路一般用单线图表示。 （2）配电线路绘制应排列整齐，并应按规定对设备和线路 进行必要的标注。 图5-34是某机械加工车间的动力配电系统图。
2-盖板
图5-25 电缆桥架 3-支臂 4-线槽 5-水平分支线槽
6-垂直分支线槽
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-26 电缆排管 1-水泥排管 2-电缆孔 3-电缆沟 图5-27 电缆隧道 1-电缆 2-支架 3-维护走廊 4-照明灯具
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
三、车间线路的结构和敷设
第一节 工厂电力线路的接线方式
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
一、架空线路的结构和敷设
由于架空线路与电缆线路相比，具有成本低、投资少、安 装容易、维护和检修方便、易于发现和排除故障等优点，所以 架空线路过去在工厂中应用比较普遍。 架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组 成（参看图5-9）
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（二）电缆的敷设 1.电缆敷设路径的选择 选择电缆敷设路径时，应考虑以下原则：1）避免电缆遭受 机械性外力、过热和腐蚀等的危害；2）在满足安全要求条件下 应使电缆较短；3）便于敷设和维护；4）应避开将要挖掘施工 的地段。 2.电缆的敷设方式 工厂中常见的电缆敷设方式有直接埋地敷设（图5-23）、 利用电缆沟（图5-24）和电缆桥架（图5-25）等几种。而在发 电厂、某些大型工厂和现代化城市 中，则还有的采用电缆排管 （图5-26）和电缆隧道（图5-27）等敷设方式。 3.电缆敷设的一般要求
图5-30 带有两个集中 负荷的三相线路 a）单相电路图 b）线 路电压降相量图
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
（二）均匀分布负荷的三相线路电压损耗计算 设线路有一段均匀分布负荷，如图5-32所示。单位长度线 路上的负荷电流为 i0 ，这一负荷电流 i0 dl 流过线路产生的电压 损耗为 d (U ) 3i dl R l
令 i0 L2 I
为与均匀分布负荷等效的集中负荷，则得
L2 U 3IR0 L1 2
返回本 章目录
第四节 工厂电力线路电气安装图
一、概述
工厂电力线路的电气安装图，主要包括其电气系统图和电 气平面布置图。
第四节 工厂电力线路电气安装图
二、电气安装图上电力设备和线路的标注方式与 文字符号
（一）绝缘导线的结构和敷设 （二）裸导线的结构和敷设 车间内配电的裸导线大多数采用裸母线的结构，其截面形 状有圆形、管形和矩形等，其材质有铜、铝和钢。现代化的生 产车间，大多采用封闭式母线（亦称“母线槽”）布线，如图5 -28所示。 为了识别裸导线的相序，以利于运行维护和检修，GB26811981《电工成套装置中的导线颜色》规定交流三相系统中的裸 导线应按表5-2所示涂色。
导线（包括电缆，下同）的截面越大，电能损耗越小，但 是线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量都要增加。
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
各国根据其具体国情特别是其有色金属资源的情况，规定了 导线和电缆的经济电流密度。我国现行的经济电流密度规定如表53所示。
表5-3 导线和电缆的经济电流密度
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
图5-10
钢芯铝绞线截面结构
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（二）电杆、横担和拉线 电杆按其在架空线路中的地位和功能分，有直线杆、分段 杆、转角杆、终端杆、跨越杆和分支杆等型式。图5-11是上述 各种杆型在低压架空线路上应用的示意图。 横担安装在电杆的上部，用来安装绝缘子以架设导线。常 用的横担有木横担、铁横担和瓷横担。图5-12是高压电杆上安 装的瓷横担。 拉线是为了平衡电杆各方面的作用力，并抵抗风压以防止 电杆倾倒用的，如终端杆、转角杆、分段杆等往往都装有拉线。 拉线的结构，如图5-13所示。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-23 电缆直接埋地敷设 1-保护盖板 2-砂 3-电力电缆
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-24 电缆在电缆沟内敷设 a）户内电缆沟 b）户外电缆沟 c）厂区内电缆沟 1-盖板 2-电缆支架 3-预埋铁件 4-电缆
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
1-支架
第四节 工厂电力线路电气安装图
图5-34 某机械加工车间的动力配电系统图
第四节 工厂电力线路电气安装图
2.低压配电平面布置图的绘制和示例 （二）工厂室外电力线路平面图示例 图5-36是某工厂室外电力线路平面图（示例）。
图5-36 某工厂室外电力线路平面布置图
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第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-13 拉线的结构 1-电杆 2-拉线的抱箍 3-上把 4-拉线绝缘子 5-腰把 6-花篮螺钉 7-底把 8-拉线底盘
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（三）线路绝缘子和金具 线路绝缘子又称瓷瓶，用来将导线固定在电杆上，并使导线与电杆绝缘。 线路的金具是用来连接导线、安装横担和绝缘子等的金属附件。 （四）架空线路的敷设 1.架空线路敷设的要求和路径的选择 2.导线在电杆上的排列方式 3.架空线路的档距、弧垂及其他有关间距 架空线路的档距（又称跨距），是指同一线路上相邻两根电杆之间的水 平距离，如图5-17所示。
线路类别 架空线路 电缆线路
导线材质 铜 铝 铜
年 最 大 有 功 负 荷 利 用 小 时
3000h以下
3.00 1.65 2.50
3000～5000h
2.25 1.15 2.25
5000以上
1.75 0.90 2.00
铝
1.92
1.73
1.54
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
四、热稳定度校验
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
五、动稳定校验
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
六、线路电压损耗的计算
由于线路存在着阻抗，所以线路通过负荷电流时 要产生电压损耗。一般线路的允许电压损耗不超过5% （对线路额定电压）。
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
（一）集中负荷的三相线路电压损耗的计算 （以如图5-30a）所示带两个集中负荷的三相线路为例，线 路图中的负荷电流都用小写i表示，各线段电流都用大写I表示。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-20 10kV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头 a）中间头剥切尺寸示意图； b）每相接头安装示意图 1-聚氯乙烯外护套 2-钢铠 3-内护套 4-铜屏蔽层（内有缆芯绝缘） 5-半导管 6半导层 7-应力管 8-缆芯绝缘 9-压接管 10-填充胶 11-四氟带 12-应力疏散胶
表5-2 交流三相系统中导线的涂色
导线类别 涂漆颜色
A相 黄
B相 绿
C相 红
N线、PEN线 淡蓝
PE线 黄绿双色
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
返回本 图5-28 封闭式母线（母线槽）在车间内的应用 章目录 1-馈电母线槽 2-配电装置 3-插接式母线槽 4-机床 5-照明母线槽 6-灯具
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
一、概述
为保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行， 选择导线和电缆截面时必须满足下列条件： （1）发热条件。 （2）电压损耗条件。 （3）经济电流密度。 （4）机械强度。
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
二、按发热条件选择导线和电缆的截面
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
三、按经济电流密度选择导线截面和电缆的截面
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
来自百度文库
图5-11 各种杆型在低压架空线路上的应用 1、5、11、14-终端杆 2、9-分支杆 3-转角杆 4、6、7、10-直线杆（中 间杆） 8-分段杆（耐张杆） 12、13-跨越杆
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-12 高压电杆上安装的瓷横担 1-高压导线 2-瓷横担 3-电杆
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-9 架空线路的结构 a）低压架空线路； b）高压架空线路 1-低压导线 2-低压针式绝缘子 3-低压横担 4-低压电杆 5-高压横担 6-高压悬式绝缘子串 7-线夹 8-高压导线 9-高压电杆 10-避雷线
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（一）架空线路的导线 导线是线路的主体，担负着输送电能的功能。 架空线路一般采用裸导线。裸导线按其结构分：
第五章 工厂电力线路及其选择计算
第一节 工厂电力线路的接线方式 第二节 工厂电力线路的结构和敷设
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
第四节 工厂电力线路电气安装图
返回 目录
第一节 工厂电力线路的接线方式
一、概述
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-18 油浸纸绝缘电力电缆 1-缆芯（铜芯或铝芯） 2-油浸纸绝缘层 3-麻筋（填料） 4-油浸纸 （统包绝缘） 5-铅包 6-涂沥青的纸带（内护层） 7-浸沥青的麻被（内 护层） 8-钢铠（外护层） 9-麻被（外护层）
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
2.电缆头 电缆头就是电缆接头，包括电缆中间接头和电缆终端头。 电缆头按使用的绝缘材料或填充材料分，有填充电缆胶的、环 氧树脂浇注的、缠包式的和热缩材料的等。 图5-20是10kV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头剥切尺寸和 安装示意图。
0 0
图5-32 均匀分布负荷的线路
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
因此整个线路由分布负荷产生的电压损耗为
U
L1 L2 L1
d (U )
L1 L2
3i0 R0ldl 3i0 R0
L1 L2
L1
ldl
l2 3i0 R0 2 L1
L2 (2 L1 L2 ) L2 3i0 L2 R0 L1 3i0 R0 2 2
图5-17 架空线路的档距和弧垂 a）平地上 b）坡地上
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
二、电缆线路的结构和敷设
（一）电缆和电缆头 1.电缆 电缆是一种特殊结构的导线，在其几根绞绕的（或单根） 绝缘导电芯线外面，统包有绝缘层和保护层。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（1）油浸纸绝缘电力电缆。如图5-18所示。 （2）塑料绝缘电力电缆 它有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯 护套电缆两种类型。
三、工厂电力线路电气安装图的绘制和示例
（一）车间动力配电线路的电气安装图 1.低压配电线路电气系统图的绘制和示例 绘制低压配电线路电气系统图，必须注意以下两点： （1）线路一般用单线图表示。 （2）配电线路绘制应排列整齐，并应按规定对设备和线路 进行必要的标注。 图5-34是某机械加工车间的动力配电系统图。
2-盖板
图5-25 电缆桥架 3-支臂 4-线槽 5-水平分支线槽
6-垂直分支线槽
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-26 电缆排管 1-水泥排管 2-电缆孔 3-电缆沟 图5-27 电缆隧道 1-电缆 2-支架 3-维护走廊 4-照明灯具
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
三、车间线路的结构和敷设
第一节 工厂电力线路的接线方式
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
一、架空线路的结构和敷设
由于架空线路与电缆线路相比，具有成本低、投资少、安 装容易、维护和检修方便、易于发现和排除故障等优点，所以 架空线路过去在工厂中应用比较普遍。 架空线路由导线、电杆、绝缘子和线路金具等主要元件组 成（参看图5-9）
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（二）电缆的敷设 1.电缆敷设路径的选择 选择电缆敷设路径时，应考虑以下原则：1）避免电缆遭受 机械性外力、过热和腐蚀等的危害；2）在满足安全要求条件下 应使电缆较短；3）便于敷设和维护；4）应避开将要挖掘施工 的地段。 2.电缆的敷设方式 工厂中常见的电缆敷设方式有直接埋地敷设（图5-23）、 利用电缆沟（图5-24）和电缆桥架（图5-25）等几种。而在发 电厂、某些大型工厂和现代化城市 中，则还有的采用电缆排管 （图5-26）和电缆隧道（图5-27）等敷设方式。 3.电缆敷设的一般要求
图5-30 带有两个集中 负荷的三相线路 a）单相电路图 b）线 路电压降相量图
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
（二）均匀分布负荷的三相线路电压损耗计算 设线路有一段均匀分布负荷，如图5-32所示。单位长度线 路上的负荷电流为 i0 ，这一负荷电流 i0 dl 流过线路产生的电压 损耗为 d (U ) 3i dl R l
令 i0 L2 I
为与均匀分布负荷等效的集中负荷，则得
L2 U 3IR0 L1 2
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第四节 工厂电力线路电气安装图
一、概述
工厂电力线路的电气安装图，主要包括其电气系统图和电 气平面布置图。
第四节 工厂电力线路电气安装图
二、电气安装图上电力设备和线路的标注方式与 文字符号
（一）绝缘导线的结构和敷设 （二）裸导线的结构和敷设 车间内配电的裸导线大多数采用裸母线的结构，其截面形 状有圆形、管形和矩形等，其材质有铜、铝和钢。现代化的生 产车间，大多采用封闭式母线（亦称“母线槽”）布线，如图5 -28所示。 为了识别裸导线的相序，以利于运行维护和检修，GB26811981《电工成套装置中的导线颜色》规定交流三相系统中的裸 导线应按表5-2所示涂色。
导线（包括电缆，下同）的截面越大，电能损耗越小，但 是线路投资、维修管理费用和有色金属消耗量都要增加。
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
各国根据其具体国情特别是其有色金属资源的情况，规定了 导线和电缆的经济电流密度。我国现行的经济电流密度规定如表53所示。
表5-3 导线和电缆的经济电流密度
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
图5-10
钢芯铝绞线截面结构
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（二）电杆、横担和拉线 电杆按其在架空线路中的地位和功能分，有直线杆、分段 杆、转角杆、终端杆、跨越杆和分支杆等型式。图5-11是上述 各种杆型在低压架空线路上应用的示意图。 横担安装在电杆的上部，用来安装绝缘子以架设导线。常 用的横担有木横担、铁横担和瓷横担。图5-12是高压电杆上安 装的瓷横担。 拉线是为了平衡电杆各方面的作用力，并抵抗风压以防止 电杆倾倒用的，如终端杆、转角杆、分段杆等往往都装有拉线。 拉线的结构，如图5-13所示。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-23 电缆直接埋地敷设 1-保护盖板 2-砂 3-电力电缆
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-24 电缆在电缆沟内敷设 a）户内电缆沟 b）户外电缆沟 c）厂区内电缆沟 1-盖板 2-电缆支架 3-预埋铁件 4-电缆
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
1-支架
第四节 工厂电力线路电气安装图
图5-34 某机械加工车间的动力配电系统图
第四节 工厂电力线路电气安装图
2.低压配电平面布置图的绘制和示例 （二）工厂室外电力线路平面图示例 图5-36是某工厂室外电力线路平面图（示例）。
图5-36 某工厂室外电力线路平面布置图
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第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-13 拉线的结构 1-电杆 2-拉线的抱箍 3-上把 4-拉线绝缘子 5-腰把 6-花篮螺钉 7-底把 8-拉线底盘
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（三）线路绝缘子和金具 线路绝缘子又称瓷瓶，用来将导线固定在电杆上，并使导线与电杆绝缘。 线路的金具是用来连接导线、安装横担和绝缘子等的金属附件。 （四）架空线路的敷设 1.架空线路敷设的要求和路径的选择 2.导线在电杆上的排列方式 3.架空线路的档距、弧垂及其他有关间距 架空线路的档距（又称跨距），是指同一线路上相邻两根电杆之间的水 平距离，如图5-17所示。
线路类别 架空线路 电缆线路
导线材质 铜 铝 铜
年 最 大 有 功 负 荷 利 用 小 时
3000h以下
3.00 1.65 2.50
3000～5000h
2.25 1.15 2.25
5000以上
1.75 0.90 2.00
铝
1.92
1.73
1.54
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
四、热稳定度校验
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
五、动稳定校验
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
六、线路电压损耗的计算
由于线路存在着阻抗，所以线路通过负荷电流时 要产生电压损耗。一般线路的允许电压损耗不超过5% （对线路额定电压）。
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
（一）集中负荷的三相线路电压损耗的计算 （以如图5-30a）所示带两个集中负荷的三相线路为例，线 路图中的负荷电流都用小写i表示，各线段电流都用大写I表示。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-20 10kV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头 a）中间头剥切尺寸示意图； b）每相接头安装示意图 1-聚氯乙烯外护套 2-钢铠 3-内护套 4-铜屏蔽层（内有缆芯绝缘） 5-半导管 6半导层 7-应力管 8-缆芯绝缘 9-压接管 10-填充胶 11-四氟带 12-应力疏散胶
表5-2 交流三相系统中导线的涂色
导线类别 涂漆颜色
A相 黄
B相 绿
C相 红
N线、PEN线 淡蓝
PE线 黄绿双色
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
返回本 图5-28 封闭式母线（母线槽）在车间内的应用 章目录 1-馈电母线槽 2-配电装置 3-插接式母线槽 4-机床 5-照明母线槽 6-灯具
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
一、概述
为保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行， 选择导线和电缆截面时必须满足下列条件： （1）发热条件。 （2）电压损耗条件。 （3）经济电流密度。 （4）机械强度。
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
二、按发热条件选择导线和电缆的截面
第三节 导线和电缆截面积的选择计 算
三、按经济电流密度选择导线截面和电缆的截面
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
来自百度文库
图5-11 各种杆型在低压架空线路上的应用 1、5、11、14-终端杆 2、9-分支杆 3-转角杆 4、6、7、10-直线杆（中 间杆） 8-分段杆（耐张杆） 12、13-跨越杆
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-12 高压电杆上安装的瓷横担 1-高压导线 2-瓷横担 3-电杆
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-9 架空线路的结构 a）低压架空线路； b）高压架空线路 1-低压导线 2-低压针式绝缘子 3-低压横担 4-低压电杆 5-高压横担 6-高压悬式绝缘子串 7-线夹 8-高压导线 9-高压电杆 10-避雷线
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（一）架空线路的导线 导线是线路的主体，担负着输送电能的功能。 架空线路一般采用裸导线。裸导线按其结构分：
第五章 工厂电力线路及其选择计算
第一节 工厂电力线路的接线方式 第二节 工厂电力线路的结构和敷设
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
第四节 工厂电力线路电气安装图
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第一节 工厂电力线路的接线方式
一、概述
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第一节 工厂电力线路的接线方式
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
图5-18 油浸纸绝缘电力电缆 1-缆芯（铜芯或铝芯） 2-油浸纸绝缘层 3-麻筋（填料） 4-油浸纸 （统包绝缘） 5-铅包 6-涂沥青的纸带（内护层） 7-浸沥青的麻被（内 护层） 8-钢铠（外护层） 9-麻被（外护层）
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
2.电缆头 电缆头就是电缆接头，包括电缆中间接头和电缆终端头。 电缆头按使用的绝缘材料或填充材料分，有填充电缆胶的、环 氧树脂浇注的、缠包式的和热缩材料的等。 图5-20是10kV交联聚乙烯绝缘电缆热缩中间头剥切尺寸和 安装示意图。
0 0
图5-32 均匀分布负荷的线路
第三节 导线和电缆截面积的选择计算
因此整个线路由分布负荷产生的电压损耗为
U
L1 L2 L1
d (U )
L1 L2
3i0 R0ldl 3i0 R0
L1 L2
L1
ldl
l2 3i0 R0 2 L1
L2 (2 L1 L2 ) L2 3i0 L2 R0 L1 3i0 R0 2 2
图5-17 架空线路的档距和弧垂 a）平地上 b）坡地上
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
二、电缆线路的结构和敷设
（一）电缆和电缆头 1.电缆 电缆是一种特殊结构的导线，在其几根绞绕的（或单根） 绝缘导电芯线外面，统包有绝缘层和保护层。
第二节 工厂电力线路的结构和敷设
（1）油浸纸绝缘电力电缆。如图5-18所示。 （2）塑料绝缘电力电缆 它有聚氯乙烯绝缘及护套电缆和交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯 护套电缆两种类型。