电气设备的选择
电气设备的选择
电气设备的选择引言在现代社会中，电气设备的应用变得越来越广泛。
无论是工业生产、商业建筑还是家庭使用，都需要选择合适的电气设备来满足需求。
本文将就电气设备的选择进行探讨，包括选择原则、常见的电气设备和选购注意事项等方面。
选择原则在选择电气设备时，需要考虑以下几个原则：1.功能匹配：首先要明确设备所需的功能，确保所选设备能够满足需求。
2.安全和可靠性：电气设备应具有良好的安全和可靠性，确保日常使用的稳定性。
3.节能环保：选择具有节能环保特性的电气设备，既能减少能源消耗，又可降低对环境的影响。
4.维护便捷：可选择易于维护和维修的设备，以降低维护成本和时间。
常见的电气设备1. 电源设备电源设备是电气系统中最基本的设备之一。
常见的电源设备包括发电机、变压器和电池等。
选择电源设备时，需根据需求确定设备的功率和电压等参数，并结合实际情况进行选择。
例如，在家庭使用中，大多数家电设备使用220V交流电，因此选择220V变压器供电是较为常见的选择。
2. 开关和插座开关和插座在日常生活中无处不在。
选择开关和插座时，需要考虑其外观设计、材质、电流容量等因素。
同时，也需考虑开关和插座的使用环境，如防水性能、防尘性能等特点。
3. 照明设备照明设备是电气设备中常见且广泛应用的一类设备。
选择照明设备时，需考虑其照明效果、能耗、寿命等因素。
现在LED照明设备得到了广泛应用，其能效高、寿命长、环保等特点成为了趋势。
4. 变频器变频器用于调节电机的转速和输出功率。
选择变频器时，需考虑所需的额定功率、输入电压和输出电压等参数。
同时，还需考虑变频器的调速范围、控制方式和稳定性等因素。
5. 电力配电柜电力配电柜用于对电能进行分配和控制。
选择电力配电柜时，需根据需求确定柜体容量和配电能力等参数，并结合电路规划进行选择。
此外，还需注意配电柜的安全特性和可靠性，以保障电力系统的正常运行。
6. 电气保护设备电气保护设备用于保护电气系统免受过载、短路等电力故障的影响。
电气设备选型原则
电气设备选型原则第一部分设备性能与功能匹配 (2)第二部分环境适应性考量 (5)第三部分经济性与成本效益 (7)第四部分安全标准与规范遵循 (10)第五部分维护与升级的便利性 (12)第六部分系统兼容性与集成 (16)第七部分可靠性和稳定性评估 (19)第八部分节能环保与可持续性 (21)第一部分设备性能与功能匹配电气设备选型原则：设备性能与功能匹配在电气工程领域，正确选择电气设备对于确保系统的安全、可靠和经济运行至关重要。
设备性能与功能的匹配是电气设备选型的基本原则之一，它要求所选设备的性能参数必须满足实际应用需求的功能要求。
本文将探讨这一原则的重要性以及如何实现设备性能与功能的合理匹配。
一、设备性能与功能匹配的重要性1.安全性设备性能与功能不匹配可能导致设备在运行过程中出现故障或损坏，从而引发安全事故。
例如，一个过载能力不足的断路器可能无法在电路短路时及时切断电源，导致火灾或其他事故。
2.可靠性设备性能与功能的不匹配会降低系统的可靠性。
当设备无法满足其设计功能时，可能会影响整个系统的稳定运行，导致生产效率降低或产品质量下降。
3.经济性选择合适的电气设备可以降低能源消耗和维护成本。
性能过剩的设备可能会导致不必要的能源浪费，而过低的性能则可能导致频繁更换设备，增加维修费用。
二、设备性能与功能匹配的原则1.明确功能需求在进行电气设备选型之前，首先要明确设备所需完成的具体功能。
这包括了解设备的应用场景、负载类型、操作频率等因素。
2.分析性能参数根据功能需求，分析所需的性能参数。
这些参数可能包括电压、电流、功率、效率、响应时间、耐压等级、绝缘等级等。
3.考虑环境因素环境因素对电气设备的性能和功能有重要影响。
在选择设备时，需要考虑温度、湿度、尘埃、腐蚀性气体等环境条件对设备性能的影响。
4.预留适当余量为了确保设备的长期稳定运行，可以在性能参数上预留一定的余量。
但应注意，余量不宜过大，以免造成资源浪费。
5.遵循相关标准在选择电气设备时，应遵循国家或行业的相关标准和规范。
常用建筑电气设备及选择(1)
常用建筑电气设备及选择(1)
建筑电气设备是现代建筑必不可少的基础设施，它们为建筑提供了必
要的电力、照明、通讯和安全功能。
因此，对于建筑电气设备的选择
和应用非常重要。
下面将介绍常用的建筑电气设备及它们的选择。
一、电力设备
1.变压器：建筑用电是低压，而供电系统一般为高压，因此需要用变
压器将高压电转换为低压电。
选择变压器时，需考虑建筑的总用电量
及电压负载。
2.发电机：做为备用电源，一旦停电会自动启动，为建筑提供电力，
通常用于商业、医院、银行等需要24小时不间断供电的场所。
3.低压配电箱：将变压器所提供的低压电送到建筑的各个电器设备中。
二、照明设备
1.荧光灯：能有效节省能源，且使用寿命长，可以达到使建筑有光照
度的要求。
2. 智能照明系统：通过电脑或手机控制，可以随时调节照明的亮度、
颜色和时间。
三、通讯设备
1.电话系统：为了方便联系和提高工作效率，无线电话系统和高清晰
度视频电话都是现代建筑所必备的通讯设备。
2.网络系统：为了方便办公和生活，需要在建筑中部署无线局域网，能够满足建筑内的无线覆盖和提供快速的网络连接。
四、安全设备
1.监控系统：监控系统可以在建筑范围内监视任何可疑活动，在建筑周围安装红外监控器可以检测所有进出建筑的人，报警系统能及时发出警示。
2.火灾系统：火警自动报警系统能够及时发现危险，发警报，保障人员安全从而降低火灾的危害性。
总之，在建设建筑时，要根据所需的功能要求选择不同的建筑电气设备，这样才能建造出高品质的现代化建筑，并为人们的生活和工作提供更好的设施环境。
电气设备选择的一般条件
第一节 电气设备选择的一般条件
第一节 电气设备选择的一般条件
选择条件有
｛ 特殊条件：个别电气设备具有的选择校验项目。
一般条件：多数电气设备共有的选择校验项目。
一、按正常工作条件选择额定电压和额定电流 1. 额定电压选择 1)正常电压要求是：电气设备所在回路的最高运行电压不 得高于电气设备的允许最高工作电压。 2) 由于电气设备的允许最高工作电压为其额定电压的UN 的1.1~1.15倍，而电网电压正常波动引起的最高运行电压不超 过电网额定电压UNs的1.1倍。 3) 一般可以按电气设备的额定电压UN不得低于其所在电 网的额定电压UNs的条件来选择电气设备，即: UN ≥ UNs
t ab t in t a
验算裸导体的短路热稳定时，tpr宜采用主保护动作时间，如主 保护有死区时，则采用能对该死区起保护作用的后备保护动作 时间； 验算电器的短路热稳定时，tpr宜采用后备保护动作时间。 少油断路器的燃弧时间ta为0.04~0.06s，SF6断路器的燃弧时间ta 为0.02~0.04s。
IN（或Ial）≥Imax
第一节 电气设备选择的一般条件
一、按正常工作条件选择电气设备
《发电厂电气主系统》 第六章 导体和电气设备的原理与选择
3) 当实际环境温度θ不同于导体的额定环境温度θ0时，其长期允 许电流应该用下式进行修正。 Ialθ = KIal ≥Imax 不计日照时，裸导体和电缆的综合修正系数K为
第一节 电气设备选择的一般条件
一、按正常工作条件选择电气设备
《发电厂电气主系统》 第六章 导体和电气设备的原理与选择
注意： 1) 海拔影响电气设备的绝缘性能，随装设地点海拔的增 加，空气密度和湿度相应减小，使得电气设备外部空气间隙 和固体绝缘外表面的放电特性降低，电气设备允许的最高工 作电压减小。 对海拔超过1000m的地区，一般应选用高原型产品或外绝 缘提高一级的产品。 对于现有110kV及以下大多数电器的外绝缘有一定裕度， 可在海拔2000m以下地区使用。 2) 在空气污秽(腐蚀减低绝缘强度)或有冰雪的地区，某 些电气设备应选用绝缘加强型或高一级电压的产品。
16. 电气设备选型时需要考虑哪些因素？
16. 电气设备选型时需要考虑哪些因素？16、电气设备选型时需要考虑哪些因素？在现代工业和生活中，电气设备的应用无处不在，从家庭中的电器到大型工厂的复杂电力系统，都离不开合适的电气设备。
而正确选型电气设备对于确保系统的安全、可靠运行以及实现预期的功能至关重要。
那么，在进行电气设备选型时，究竟需要考虑哪些因素呢？首先，我们要考虑的是设备的使用环境。
这包括温度、湿度、海拔高度、有无腐蚀性气体或液体、有无灰尘或颗粒物等。
例如，如果设备将被安装在高温环境中，就需要选择能够耐受高温的型号，否则可能会因为过热而损坏，影响正常运行。
同样，如果环境湿度较大，就需要选择具有良好防潮性能的设备，以防止设备内部受潮导致短路等故障。
其次，电气设备的负载特性也是选型时必须要考虑的重要因素。
负载类型分为阻性负载、感性负载和容性负载。
不同类型的负载对电气设备的要求不同。
例如，感性负载在启动和运行时会产生较大的冲击电流，这就要求所选用的电气设备具有足够的过载能力来应对这种情况。
而对于容性负载，需要考虑设备的无功补偿能力等。
再者，设备的额定电压和电流也是关键因素。
电气设备的额定电压必须与所在电网的电压相匹配，否则可能无法正常工作甚至损坏。
同时，设备的额定电流要大于或等于实际工作电流，以确保设备在长期运行中不会因过载而发热烧毁。
另外，电气设备的可靠性和维护性也不能忽视。
可靠性高的设备能够减少故障发生的概率，降低维修成本和生产中断的风险。
在选型时，可以通过了解设备的品牌声誉、历史故障数据以及用户评价等方面来评估其可靠性。
同时，易于维护的设备能够缩短维修时间，提高设备的可用性。
这包括设备是否易于拆卸、更换零部件是否方便、是否有完善的售后服务等。
还有一个重要的因素是电气设备的安全性。
这包括设备的绝缘性能、防护等级、接地方式等。
例如，在潮湿或有易燃易爆气体的环境中，需要选择具有高绝缘性能和防爆功能的设备，以防止触电和爆炸事故的发生。
防护等级则决定了设备对灰尘、水等外界因素的防护能力，要根据实际环境选择合适的防护等级。
6.118电气设备选择的一般原则
发电厂电气部分
电气设备选择和校验的一般原则
电气设备要能可靠工作，必须按正常工作条件进行
选择，并按短路条件来校验热稳定与动稳定。
何谓可靠工作？
指电气设备能够长期地稳定工作，正常发挥其作用， 且自身不遭受损坏。
正常工作条件如何定义？
电气设备能够保持长期、稳定可靠工作的电压、电流 水平和外部环境等条件。
电气设备选择和校验的一般原则
发电厂电气部分
电气设备选择和校验的一般原则
尽管电力系统中各种电气设备的原理、作用、工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，
但对它们的基本要求是一致的：
电气设备要能可靠工作，必须按正常工作条件进行 选择，并按短路条件来校验热稳定与动稳定。
每一个字我都 认识，但是连 起来是什么意 思？
电气设备选择和校验的一般原则
电气设备要能可靠工作，必须按正常工作条件进行 选择，并按短路条件来校验热稳定与动稳定。
回顾与总结 电气设备选择和校验的一般原则
电气设备的选择和校验的一般原则 电气设备选择的基本方法
请思考：
为什么要按照“正常工作条件”选择和 按照“短路条件”校验？“短路条件”指的 是哪一种短路情况？
额定 电流
所选电气设备允许最高工作电压不得 低于所接电网的最高运行电压，或电器的 额定电压不低于装设地点电网的额定电压。
U N U NS
额定周围环境温度下，电气设备的长期允 许电流不应小于该回路在各种合理运行方 式下的最大持续工作电流。
IN Imax
如图，发电机在额定电压下运行，给电力网 AB部分供电。由于线路有电压损失，所以负 荷1-5点所受的电压各不相同，线路首端电压 Ua大于末端电压Ub。因此装设在系统首端的 电气设备的工作电压选择通常要高于系统额 定电压。
电气设备的选择
电气设备的选择(总25页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March5 电气设备的选择电气设备的选择是发电厂和变电所电气设计的主要内容之一。
正确选择电气设备是电气主接线和配电装置达到安全、可靠、经济运行的重要条件。
在进行电器选择时，应根据工程实际情况，在保证安全、可靠的前提下，积极而稳妥地采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电气设备。
尽管电力系统中各种电器的作用和工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，但对它们的基本要求确是一致的。
电气设备要可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验动、热稳定性。
本设计，电气设备的选择包括：断路器和隔离开关的选择，电流、电压互感器的选择、导线的选择。
电气设备选择的一般原则在变电所中，电气设备的种类很多，它们的工作条件和运行要求各不相同，但选择这些电气设备的基本要求确实一致的。
选择电气设备的一般条件是：保证电气设备在正常工作条件不能可靠工作，而在短路情况下不被破坏。
即按长期工作条件进行选择，按短路情况进行校验。
1.按正常工作条件选择电气设备按正常工作条件选择，主要包括以下几个方面：（1）使用环境条件：主要包括设备的安装地点、环境温度、海拔、相对湿度等，还要考虑防尘、防腐、防爆、防火等要求。
即根据安装地点的坏境不同，可以分为室内型和室外型两种。
（2）额定电压：电气设备的额定电压应要不小于设备安装地点电网的最高工作电压，即：（3）额定电流：电气设备的额定电流应不小于设备正常工作时的最大负荷电流，即：目前，我国生产的电气设备是按环境温度设计的，如果安装地点的实际环境温度，则额定电流应乘以温度校正系数式中，为电气设备长期工作时的最高允许温度；为设备安装地点的实际环境温度。
电气设备的最大长期工作电流，取线路的计算电流或变压器的额定电流。
2.按短路情况进行校验（1）动稳定校验：动稳定是指电气设备承受短路电流力效应的能力，满足动稳定的条件是：或式中，、分别为电气设备允许通过的最大电流峰值和有效值；、分别为设备安装地点短路冲击电流的峰值和有效值。
电气设备选型
I max
I（3） imp
或
imax
i（3）
imp
（5）
式中
、 I i max
max
──厂家规定的电气设备极限通过电
流的有效值和峰值，kA；
I（im3）p 、i（im3）p ──按三相短路计算所得的冲击电流 的有效值和瞬时值，kA；
1 电气设备的选择原则与方法
（3）按三相短路容量来校验开关电器的断流能力（遮
220kV及以下时为1.15；额定电压为330～500kV时为1.1。
而实际电网运行的，一般不超过1.1，因此在选择设备
时，一般可按照电气设备的额定电压不低于装置地点电
网额定电压的条件选择。
1 电气设备的选择原则与方法
（2）额定电流
电气设备的额定电流是指在额定周围环境温度下，导
体和电器的长期允许电流（或额定电流）I y max 应不小于 该回路的最大持续工作电流 I g max ，即
断容量）
Id Ikt
（6）
Sd Skt
式中 、 I kt Skt ——制造厂提供的在额定电压下允许的开断 电流，kA；允许的断流容量，MVA；
I d、Sd ——电器设备安装处的短路电流，kA；短路 容量，MVA。
铭牌断流容量值所规定的使用条件，一般的断路器如 用于高海拔地区、矿山井下，或电压较低的电网中，都 要降低断流容量值。当断路器采用手动操动机构或自动 重合闸装置时，其遮断容量应下降到原来的额定值的60 ％～70％。
1 电气设备的选择原则与方法
1．按正常工作条件选择额定电压和额定电流
（1）额定电压和最高工作电压
导体和电器所在电网的运行电压因调压或负荷的变化，
常高于电网的额定电压，故所选电气设备允许最高工作
电气自动化设备安装与维修中的电气设备选型指南
电气自动化设备安装与维修中的电气设备选型指南在电气自动化设备的安装与维修过程中，电气设备的选型是至关重要的一环。
选用合适的电气设备不仅能够确保设备的正常运行，还能提高设备的效率和可靠性。
本文将从电气设备选型的重要性、选型的基本原则以及常见的电气设备选型指南等方面进行论述。
一、电气设备选型的重要性电气设备选型是电气自动化设备安装与维修过程中的重要环节。
合理选型能够确保设备的正常运行，提高设备的效率和可靠性。
如果选用不合适的电气设备，可能会导致设备故障频发、效率低下甚至安全隐患。
因此，电气设备选型是确保设备正常运行的关键一步。
二、电气设备选型的基本原则1. 根据设备的工作环境选择合适的电气设备。
不同的工作环境对电气设备的要求也不同，如潮湿环境需要选用防水、防潮的设备；高温环境需要选用耐高温的设备等。
2. 根据设备的功率需求选择合适的电气设备。
根据设备的功率需求来选择合适的电气设备，确保设备能够正常运行。
如果选用功率过小的设备，可能会导致设备无法正常工作；如果选用功率过大的设备，则会造成能源浪费。
3. 根据设备的功能需求选择合适的电气设备。
不同的设备有不同的功能需求，如某些设备需要具备远程控制功能，则需要选用支持远程控制的电气设备。
4. 根据设备的可靠性要求选择合适的电气设备。
对于一些对设备可靠性要求较高的场合，需要选用质量可靠、寿命长的电气设备，以确保设备的稳定运行。
三、电气设备选型指南1. 了解设备的工作环境。
在选型之前，需要了解设备所处的工作环境，包括温度、湿度、腐蚀性等因素，以便选择适合该环境的电气设备。
2. 确定设备的功率需求。
根据设备的功率需求来选择合适的电气设备，包括电源容量、电缆截面积、断路器额定电流等。
3. 考虑设备的功能需求。
根据设备的功能需求来选择合适的电气设备，如远程控制功能、过载保护功能等。
4. 选择质量可靠的电气设备。
在选型时，要选择质量可靠、寿命长的电气设备，以确保设备的稳定运行。
电气设备的选择
θ 2、短路导体最高温升 k 的 计算
I Rθ dt = mCθ dθ
2 kt
ρmC0 θk (1+ βθ ) 1 t1 2 Ikt dt = 2 ∫t ∫θl (1+αθ ) dθ S 0 ρ0
t1 1 2 QK = ∫ I kt d Qk = AK − AL 2 t0 S ρ m C0 α − β β AK = α 2 ln (1 + αθ K ) + α θ K ρ0 ρ m C0 α − β β AL = α 2 ln (1 + αθ L ) + α θ L ρ0
ri ---母线弯曲时的惯性半径(cm); L ---母线跨距(cm); ε---材料系数，铜为1.14×104，铜为1.55×104 ，铜为 1.64×104 。
ri f1 = 112 × 2 ε L
L 2 Fmax = 1.73 × β × ish ×10−7 ( N ) a 电动力的振动频率为50Hz和100Hz。导体的固有振动 频率低于30Hz或高于160Hz时，β约等于1，既不考虑共 振影响。
(pa )
条间距离为2倍的b值时，无论每相两条矩形导 其他情况下的Wb ，可查母线截面系数计算表求取。
例题：5-1 二、电力电缆选择 电力电缆选择和校验项目： 电缆芯线材料及型号 额定电压 截面选择 允许电压降校验 热稳定校验。 1、电缆芯线材料及型号选择
导体在正常和短路时的最高允许温度及热稳定系数
第二节 电气设备选择的一般条件
电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进 行选择，并按短路状态来校验热稳定性和动稳定性。 一、按正常工作条件选择 1、额定电压选择 所选设备的额定电压UN应不低于装置地点电网额定 电压UNS。 UN ≥ UNS 2、额定电流选择 所选设备的额定电流IN应不小于该回路在各种合理 运行方式下的最大持续工作电流Imax，即 ΙN ≥ Ιmax 需要注意的情况见P154。
电气设备选择的条件
电气设备选择的基本要求
电气设备的选择，既要满足在正常工作时能安全可靠运行，同时还要满足在发生短路故障时不产生损坏，开关电器还必须具有足够的断流能力，并适应所处的位置(户内或户外)、环境温度、海拔高度，以及防尘、防火、防腐、防爆等环境条件。
电气设备选择的一般原则主要有以下几条：
一、按工作环境及正常工作条件选择电气设备。
（一）根据设备所在位置(户内或户外)、使用环境和工作条件，选择电气设备型号。
（二）按工作电压选择电气设备的额定电压。
（三）按最大负荷电流选择电气设备的额定电流。
（四）电气设备的额定电流IN应不小于实际通过它的最大负荷电流Imax(或计算电流Ij)，即IN≥Imax或IN≥Ij
二、按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定。
为保证电气设备在短路故障时不至损坏，按最大可能的短路电流校验电气设备的动稳定和热稳定。
动稳定：电气设备在冲击短路屯流所产生的电动力作用下，电气设备不至损坏。
热稳定：电气设备载流导体在最大隐态短路屯流作用下，其发热温度不超过载流导体短时的允许发热温度。
三、开关电器断流能力校验。
断路器和熔断器等电气设备担负着可靠切断短路电流的任务，所以开关电器还必须校验断流能力，开关设备的断流容量不小于安装地
点最大三相短路容量。
第五章电气设备的选择介绍
3.硬母线动稳定校验
短路时母线承受很大的电动力，必须按照母线的机械强度校 验其动稳定。即：σal ≥ σc 式中，σal为母线最大允许应力(Pa)，σc为母线短路时冲击电 流ish(3)产生的最大计算应力。 计算公式为： σc = M / W 式中，M为母线通过ish(3)时受到的弯曲力矩；W为母线截面 系数。 M = Fc(3) · l/K 式中， Fc(3)为三相短路时中间相受到的最大计算电动力(N)； l为档距 (m)；K为系数,当母线档数为1~2档时，K=8，当母 线档数为大于2档时，K=10。 W = b2· h/6 式中，b为母线截面水平宽度(m)；h为母线截面垂直高度(m)。
UW.N IC ish(3) I∞2×tim
a
GN19-12/400是否满足？
5.2.3 高压熔断器的选择
1．保护线路的熔断器的选择 (1) 熔断器的额定电压应不低于其所在系统的额定电压 UN•FU≥UN•s （2）熔体额定电流IN•FE 不小于线路计算电流 IN•FE ≥ IC （3）熔断器额定电流不小于熔体额定电流 IN•FU ≥ IN•FE （4）熔断器断流能力校验 ①对限流式熔断器(RN1型),其额定短路分断电流（有效值）ICS应 满足: ICS ≥ I" (3) 式中，I"(3)为熔断器安装地点的三相次暂态短路电流的有效值。 ②对非限流式熔断器(RW型),其断流能力应大于三相短路冲击电流 有效值： ICS.max ≥Ish(3) ③对断流能力有下限值的熔断器(RW型)还应满足: ICS•min ≤ IK(2) 式中,ICS•min为熔断器额定短路分断电流下限值；Ik(2)为线路末端 两相短路电流。
≥
I∞2×tima
合格
返回
5.2.2 高压隔离开关选择
电气设备选择
第六章 电气设备选择6－1 电气设备选择的一般条件要保证电气设备可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路情况进行校验。
一、按正常工作条件选择1．按额定电压选择电气设备的允许最高工作电压 不得低于所在电网的最高运行电压 ，即≥ （6－1） 对电缆和一般电器， ＝(1.1～1.15) ；对于电网， ≤1.1 。
所以，一般可按下式选择≥ （6－2） 裸导体承受电压的能力由绝缘子长度（或高度）及安全净距（见第七章）保证，无额定电压选择问题。
当海拔在1000～4000m时，一般按海拔每增100m， 下降1％予以修正。
不能满足要求时，应选用高原型产品或外绝缘提高一级的产品。
对现有110kV及以下的设备，由于其外绝缘有较大裕度，可在海拔2000m 以下使用。
2．按额定电流选择电气设备的额定电流 是指在额定环境条件（环境温度、日照、海拔高度、安装条件等）下，电气设备的长期允许电流。
我国规定电气设备的一般额定环境条件为：1）额定环境温度 ：裸导体和电缆为25℃，电器为40℃；2）无日照；3）海拔高度不超过1000m。
当实际环境条件不同于额定环境条件时，电气设备的长期允许电流 应作修正，即均需按实际环境温度 修正。
另外，计及日照的屋外管形导体、软导线的 尚需按海拔修正；电力电缆的 尚需按有关敷设条件修正。
经综合修正后的 不得低于所在回路在各种可能运行方式下的最大持续工作电流 · ，即＝ ≥ · （A） （6－3） 式中： ——综合修正系数，为有关修正系数的乘积；· 按表6-1的原则计算,即获取各个回路中可能出现的最大负荷电流。
当仅计及环境温度修正时， 值的计算如下： 对于裸导体和电缆（ － ）对于电器40℃＜ ≤60℃时， ＝1-( -40)×0.0180℃≤ ≤40℃时， ＝1+(40- )×0.005 （6-5） ＜0℃时， ＝1.2表6-2 选择导体和电器时的实际环境温度类 别 安装场所 最 高 环 境 温 度 ℃裸导体 屋 外 最热月平均最高温度屋 内 该处通风设计温度。
电气备品备件及材料的选择
4、接 触 器 的 选 择
接触器是用来频繁接通和断开电路的自动切换电器，它具 有手动切换电器所不能实现的遥控功能，同时还具有欠电 压、失电压保护的功能，但却不具备短路保护和过载保护 功能。接触器的主要控制对象是电动机。
接触器的种类: 按工作原理可分为电磁式、气动式和液压式。这里主要讲
的是电磁式接触器。 按控制主回路的电源种类可分为交流接触器和直流接触器
3、熔断器的选择
二、熔断器的分类 1．常用的熔断器：
1）瓷插式：主要作为低压分支电路或小容量电路的短路保护。例如照明电 路。 2）螺旋式：多用于机床配线中作短路保护。熔管一端有熔断指示器， 熔断 时能自动弹出，从瓷帽的玻璃窗可以观察到， 3）封闭管式：RM7、RM10等系列为无填料式，在低压电力网络、成套配电 设备中作短路保护和连续过载保护；RT0系列为有填料式，管内装有石英砂 ，灭弧能力强、断流能力大，用于较大短路电流的电力输配电系统中；RS0 快速熔断器，主要作为硅整流管及其成套设备的过载及短路保护。
2、主要技术参数 额定电压 指断路器在电路中长期工作时的
允许电压，通常，等于或大于电路的额定电压。 额定电流 指断路器在电路中长期工作时的
允许持续电流。 通断能力 断路器在规定的电压、频率以及
规定的线路参数(交流电路为功率因数，直流电路 为时间常数)下，所能接通和分断的短路电流值。
分断时间 指切断故障电流所需的时间，包 括固有断开时间和燃孤时间。
3、熔断器的选择
（3）熔体额定电流的选择 选择的原则：既能有效实现短路保护，又能维持
设备正常工作 1、无起动过程的平稳负载（照明、电炉等阻性负
载）
式 中
•3、熔断器的选择
2、单台长期工作的电动机
3、多台电动机
第5章电气设备的选择
查附录表，确定选用GN6 -10T/600高压隔离开关；
（3）校验：
由该附表查得其相关技术参数与安装地点的电气条件、计算选择结果 列于下表，可见高压隔离开关的参数均大于装设地点的电气条件，选该型 号隔离开关符合条件。
(kA)
低压断路器 √ 低压负荷开关 √ 低压刀开关 √
√ （√） （√） √ √ （√） （√） √ √ （√） （√） √
低压熔断器 √
√
√
第二节 高压开关电器的选 择
高压开关电器主要指高压断路器、高压熔断器、 高压隔离开关和高压负荷开关。具体选择如下：
1．根据使用环境和安装条件选择设备的型号
表 高压隔离开关选择校验表
3.352× (1.1+ 0.2+0.05) = 15.15kA2.S
例 试选择如图所示变压器 10.5kV侧高压断路器QF和高压隔离 开关QS。已知图中K点短路时 I”=I∞=4.8kA,继电保护动作时间 top=1S。拟采用快速开断的真空高 压断路器，其断路时间toc=0.1S, 采用弹簧操作机构。 解：工作电流
然后再选择额定电压、额定电流值，
最后校验动稳定、热稳定和断流容量。
例5-1 试选择某35KV变电所主变次总高压开关柜的高压断路器， 已知变压器35/10.5kV,5000KVA, 三相最大短路电流为3.35kA， 冲击短路电流峰值为8.54kA，三相短路容量为60.9MVA，继电 保 护动作时间为1.1s。 解：（1）初定型号： 普通型，户内型，故选择户内少油断路器。 （2）根据正常工作条件选择断路器型号： 按变压器二次侧电压确定断路器额定电压为：10kV 按变压器二次侧额定电流选择断路器的额定电流。
电气设备的选择
应按过负荷确定（倍变压器额定电流）；母联断路器回路一般可取母线上最大一台
发电机或变压器的 ；母线分段电抗器的 应为母线上最大一台发电机跳闸时，
保证该段母线负荷所需的电流，或最大一台发电机额定电流的 50%～80%；出线回路
的 除考虑正常负荷电流外，还应考虑事故时由其他回路转移过来的负荷。
按短路情况校验
1.主变断路器的选择与校验 流过断路器的最大持续工作电流：
具体选择及校验过程如下：
（1）额定电压选择：
（2）额定电流选择：
A
选择 SW6-220/1200 型户外少油式断路器，技术数据如下表所示：
表 技术数据表
型号
额定电 压(kV)
额定电流 （A）
极限
额定
热稳
通过
开断
定电
电流
电流
流
峰值
（kA）
（kA）
隔离开关的配置
（1)容量为 100MW 及以上大机组于双绕组变压器为单元连接时，发电机出口不装 设隔离开关，但应有可拆连接点；
（2)接在母线上的避雷器和电压互感器宜合用一组避雷器开关； （3)断路器的两侧均应配置隔离开关，以便在断路器检修时隔离电源； （4)中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地；
√
消弧线圈
√
√
×
×
×
母线
×
√
×
√
√
电缆、绝缘导线
√
√
×
×
√
续表
设备名称
电压/kV
电流/A
断流容量 /
短路电流效应检验
动稳定
热稳定
支持绝缘子
√
×
×
√
×
电气设备的选择
电气设备的选择电气设备的选择需要考虑多个因素，包括应用场景、用途、性能参数等等。
在选择电气设备时，需要评估不同设备的特性和能力，以确保其能够满足特定应用的需求和技术要求。
本文将介绍电气设备选择的关键因素，以便帮助工程师和设计人员做出最佳选择。
一、性能参数在选择电气设备时，最重要的因素是设备的性能参数。
这些参数通常包括功率、电流、电压、频率等。
电气设备的性能参数与其应用场景密切相关，而不同类型的电气设备需要满足不同的技术要求。
例如，变压器需要具有相应的变比、电流容量和损耗等要求，而变频器则需要具有高频率、高精度和低噪音等特性。
因此，在选择电气设备时，应该优先考虑与设备性能相关的特性。
二、应用场景另一个重要的因素是设备的应用场景。
电气设备的应用场景通常包括室内、室外、高温、低温、潮湿、干燥等特殊环境。
因此，在选择电气设备时，必须根据实际应用环境的不同来选择相应的设备。
例如，在潮湿的环境下，需要具有防水功能的电气设备；在高温环境下，需要具有高温耐受的电气设备。
因此，在应用场景选择时，应考虑设备的特殊环境要求。
三、可靠性电气设备的可靠性是选择电气设备时呈现的另一个非常重要的因素。
通常，电气设备的寿命与其可靠性密切相关，因此，应优先考虑寿命长、可靠性高的电气设备。
例如，在选择开关时，可以选择寿命更长的机电式开关，而非容易损坏的电子开关。
因此，在选择电气设备时，应该结合不同的用途选择可靠性更高的设备。
四、成本在选择电气设备时，成本同样是需要考虑的因素。
不同类型的电气设备具有不同的价格，而价格通常与设备性能和质量密切相关。
在选择电气设备时，应该优先考虑性价比更高的设备，而非低成本的设备。
应该综合比较设备的性能、质量和价格，选取最适合的电气设备。
五、维护和维修电气设备的维护和维修同样是选择家电设备时需要考虑的因素之一。
不同类型的电气设备通常需要不同的维护和维修，而各个设备也有其特定的维护和维修要求。
例如，在选择变频器时，应该考虑维护和维修的难易程度，并确保设备的维护和维修要求得到满足。
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第5章电气设备的选择电气设备的选择是供配电系统设计的重要容，其选择的恰当与否将影响到整个系统能否安全可靠的运行，故必须遵循一定的选择原则。
本章对常用的高、低压电器即高压断路器、高压隔离开关、仪用互感器、母线、绝缘子、高低压熔断器及成套配电装置（高压开关柜）等分别介绍了其选择方法，为合理、正确使用电气设备提供了依据。
5.1 电气设备选择的一般原则供配电系统中的电气设备总是在一定的电压、电流、频率和工作环境条件下工作的，电气设备的选择除了满足正常工作条件下安全可靠运行，还应满足在短路故障条件下不损坏，开关电器还必须具有足够的断流能力，并适应所处的位置（户或户外）、环境温度、海拔高度以及防尘、防火、防腐、防爆等环境条件。
电气设备的选择应根据以下原则：1．按工作环境及正常工作条件选择电气设备（1）根据电气装置所处的位置（户或户外）、使用环境和工作条件，选择电气设备型号。
（2）按工作电压选择电气设备的额定电压电气设备的额定电压U N应不低于其所在线路的额定电压U W•N，即：U N ≥U W·N（5-1）例如在10kV线路中，应选择额定电压为10kV的电气设备，380V系统中应选择额定电压为380V（0.4kV）或500V的电气设备。
（3）按最大负荷电流选择电气设备的额定电流电气设备的额定电流应不小于实际通过它的最大负荷电流I max（或计算电流I C），即：I N ≥I max或 I N ≥I c （5-2）2．按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定为了保证电气设备在短路故障时不致损坏，就必须按最大可能的短路电流校验电气设备的动稳定和热稳定。
动稳定是指电气设备在冲击短路电流所产生的电动力作用下，电气设备不致损坏。
热稳定是指电气设备载流导体在最大稳态短路电流作用下，其发热温度不超过载流导体短时的允许发热温度。
3．开关电器断流能力校验断路器和熔断器等电气设备担负着切断短路电流的任务，通过最大短路电流时必须可靠切断，因此开关电器还必须校验断流能力。
对具有断流能力的高压开关设备需校验其断流能力，开关设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路容量。
5.2高压开关电器的选择高压开关电器主要指高压断路器、高压熔断器、高压隔离开关和高压负荷开关。
高压电气设备的选择和校验项目如表5-1所示。
高压断路器、高压隔离开关和高压负荷开关具体选择如下：1．根据使用环境和安装条件选择设备的型号2．按正常条件选择设备的额定电压和额定电流按式（5-1）和（5-2）分别选择额定电压和额定电流。
3．动稳定校验≥或≥（5-3）式中，i max为电气设备的极限通过电流峰值；I max为电气设备的极限通过电流有效值。
4．热稳定校验≥（5-4）式中，I t为电气设备的热稳定电流；t为热稳定时间。
5．开关电器断流能力校验对具有断流能力的高压开关设备需校验其断流能力。
开关电气设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路容量，即：S oc ≥S k·max或≥（5-5）式中，I oc、S oc为制造厂提供的最大开断电流和开断容量。
表5-1 高压电气设备选择和校验项目注：表中“√”表示必须校验，“—”表示不要校验。
5.2.1高压断路器选择高压断路器是供电系统中最重要的设备之一。
由于成套配电装置应用普遍，断路器大多选择户型的，如果是户外式变电所，则应选择户外型断路器。
高压断路器一般选用少油断路器、真空断路器和SF6断路器。
具体选择方法如前述。
例5-1试选择某35KV变电所主变次总高压开关柜的高压断路器，已知变压器35/10.5kV,5000KVA,三相最大短路电流为3.35kA，冲击短路电流为8.54kA，三相短路容量为60.9MVA，继电保护动作时间为1.1s。
解：因为户型，故选择户少油断路器。
根据变压器二次侧额定电流选择断路器的额定电流。
查附录表4，选择SN10-10I/630型少油断路器，其有关技术参数及安装地点电气条件和计算选择结果列于表5-2，从中可以看出断路器的参数均大于装设地点的电气条件，故所选断路器合格。
表5-2 例5-1高压断路器选择校验表5.2.2 高压隔离开关选择由于隔离开关主要是用于电气隔离而不能分断正常负荷电流和短路电流，因此，只需要选择额定电压和额定电流，校验动稳定和热稳定。
成套开关柜生产厂商一般都提供的开关柜方案号及柜设备型号供用户选择，用户也可以自己指定设备型号。
开关柜柜高压隔离开关有的带接地刀,有的不带接地刀。
表5-3 例5-2高压隔离开关选择校验表例5-2按例5-1所给的电气条件，选择柜高压隔离开关。
解：由于10kV出线控制采用成套开关柜，选择GN-10T/600高压隔离开关。
选择计算结果列于表5-3。
5.2.3 高压熔断器的选择高压熔断器有户和户外型两种，熔断器额定电压一般不超过35kV。
熔断器没有触头，而且分断短路电流后熔体熔断，故不必校验动稳定和热稳定。
仅需校验断流能力。
高压熔断器在选择时，要注意以下几点：⑴户型熔断器主要有RN1型和RN2型，RN1型用于线路和变压器的短路保护，而RN2型用于电压互感器保护。
⑵RN型熔断器的额定电压应与线路额定电压相同，不得降低电压使用。
⑶户外型跌落式熔断器需校验断流能力上下限值，应使被保护线路的三相短路的冲击电流小于其上限值，而两相短路电流大于其下限值。
⑷高压熔断器除了选择熔断器额定电流，还要选择熔体额定电流。
1. 保护线路的熔断器的选择(1)熔断器的额定电压U N·FU应等于线路的额定电压U NU N·FU=U N （5-6）(2)熔体额定电流I N·FE不小于线路计算电流I c，即I N·FE≥I c （5-7）(3)熔断器额定电流I N·FU不小于熔体的额定电流I N·FE。
I N·FU≥ I N·FE （5-8）(4)熔断器断流能力校验①对限流式熔断器（如RN1型）其断流能力I oc应满足≥（5-9）式中，为熔断器安装地点的三相次暂态短路电流的有效值，无限大容量系统中=，因为限流式熔断器开断的短路电流是。
②对非限流式熔断器（如RW4型等）可能开断的短路电流是短路冲击电流，其断流能力应不小于三相短路冲击电流有效值。
≥（5-10）对断流能力有下限值的熔断器还应满足≤（5-11）式中，I oc·min为熔断器分断电流下限值；为线路末端两相短路电流。
2. 保护电力变压器（高压侧）的熔断器熔体额定电流的选择考虑到变压器的正常过负荷能力（20%左右）、变压器低压侧尖峰电流及变压器空载合闸时的励磁涌流，熔断器熔体额定电流应满足：I N·FE =（1.5～2.0）I1N·T（5-12）式中，I N·FE为熔断器熔体额定电流；I1N·T为变压器一次绕组额定电流。
3. 保护电压互感器的熔断器熔体额定电流的选择因为电压互感器二次侧电流很小，故选择RN2型专用熔断器作电压互感器短路保护，其熔体额定电流为0.5A。
5.3互感器的选择5.3.1电流互感器选择高压电流互感器二次侧线圈一般有一至数个不等,其中一个二次线圈用于测量,其他二次线圈用于保护。
电流互感器的主要性能如下：(1) 准确级电流互感器测量线圈的准确级设为0.1、0.2、0.5、1、3、5六个级别（数值越小越精确），保护用的互感器或线圈的准确级一般为５Ｐ级和10Ｐ级两种。
准确级的含义是：在额定频率下，二次负荷为额定负荷的25％～100％之间，功率因数为0.8时，各准确级的电流误差和相位误差不超过规定的限值。
在上述条件下，0.1级，其电流误差为0.1％，保护用电流互感器5Ｐ、10Ｐ级的电流误差分别为１％和３％，其复合误差分别为5％和10％。
(2) 线圈铁芯特性测量用的电流互感器的铁芯在一次电路短路时易于饱和,以限制二次电流的增长倍数，保护仪表。
保护用的电流互感器铁芯则在一次电流短路时不应饱和，二次电流与一次电流成比例增长，以保证灵敏度要求。
(3) 变流比与二次额定负荷电流互感器的一次额定电流有多种规格可供用户选择。
电流互感器的每个二次绕组都规定了额定负荷，二次绕组回路所带负荷不应超过额定负荷值，否则会影响精确度。
电流互感器的选择与校验主要有以下几方面：1．1．电流互感器型号的选择根据安装地点和工作要求选择电流互感器的型号。
2．2．电流互感器额定电压的选择电流互感器额定电压应不低于装设点线路额定电压。
3.电流互感器变比选择电流互感器一次侧额定电流有20、30、40、50、75、100、150、200、300、400、600、800、1000、1200、1500、2000（A）等多种规格，二次侧额定电流均为5A。
一般情况下，计量用的电流互感器变比的选择应使其一次额定电流I1N不小于线路中的计算电流I c。
保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选得大一些。
4. 电流互感器准确度选择及校验准确度选择的原则：计量用的电流互感器的准确度选0.2～0.5级，测量用的电流互感器的准确度选1.0～3.0级。
为了保证准确度误差不超过规定值，互感器二次侧负荷S2应不大于二次侧额定负荷，所选准确度才能得到保证。
准确度校验公式为：（5-13）二次回路的负荷S2取决于二次回路的阻抗Z2的值，即：S2=|Z2| ≈（∑|Z i|+）或S2≈∑S i+ （）（5-14）式中，S i、Z i为二次回路中的仪表、继电器线圈的额定负荷(VA)和阻抗(Ω)；为二次回路中所有接头、触点的接触电阻，一般取0.1Ω；为二次回路导线电阻，计算公式为：（5-15）式中，γ为导线的导电率，铜线γ=53m/（Ω·mm2），铝线γ=32m/（Ω·mm2）；S为导线截面（mm2）；L c为导线的计算长度（m）。
设互感器到仪表单向长度为l1，则：（5-16）保护用互感器的准确度选10P级，其复合误差限值为10%。
为了正确反映一次侧短路电流的大小，二次电流与一次电流成线性关系，也需要校验二次负荷。
为保证在短路时互感器变比误差不超过10%，一般生产厂家都提供一次侧电流对其额定电流的倍数（I1/I1N）与最大允许的二次负荷阻抗的关系曲线，简称10%误差曲线，如图5-1所示。
通常是按电流互感器接入位置的最大三相短路电流来确定I1/I1N值，从相应互感器的10％曲线中找出横坐标上允许的二次阻抗Z2。
al，使接入二次侧的总阻抗Z2不超过Z2。
al，则互感器的电流误差保证在10％以。
电流互感器10%误差曲线校验步骤如下：（1）按照保护装置类型计算流过电流互感器的一次电流倍数；（2）根据电流互感器的型号、变比和一次电流倍数，在10%误差曲线上确定电流互感器的允许二次负荷；（3）按照对电流互感器二次负荷最严重的短路类型，计算电流互感器的实际二次负荷；（4）比较实际二次负荷与允许二次负荷。