工业与民用通用设备电力装置设计规范docWord格式.docx
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Kjs——计算系数;
Kj一校正系数;
T一一全周期时间;
t一一工作时间;
τ——导线和电缆的发热时间常数;
ε一一负载持续率。
第一章总则
第1.0.1条通用设备电力装置的设计,必须认真执行国家的技术经济政策,并应与工艺设计相互密切配合,以提高劳动生产率,提高产品质量,改善劳动条件。
第1.0.2条通用设备电力装置的设计,应尽量节约有色金属,并应认真贯彻以铝代铜的技术政策。
第1.0.3条本规范适用于工业、交通、电力、邮电、财贸、文教等各行业的新建工程的设计。
第1.0.4条通用设备电力装置的设计,尚应符合现行的有关国家标准和规范的规定。
第2.1.1条电动机类型的选择,遵守下列规定:
一、对起动、调速及制动无特殊要求时,应采用鼠笼型电动机,但对长期运转、功率较大的电动机,应尽量采用同步电动机。
只要求数种转速时,应尽量采用多速鼠笼型电动机。
二、对调速质量要求不高,且调速比不大时,或按起动条件采用鼠笼型电动机不合理时,宜采用绕线型电动机。
三、对起动、调速及制动有更高要求时,应根据具体情况选择电动机类型。
第2.1.2条电动机额定功率的选择,应遵守下列规定:
一、对负载平稳的连续工作方式的机械,应按机械的轴功率选择。
当机械的转动惯量或起动时静阻转矩很大时,鼠笼型电动机和同步电动机应按起动条件校验;
对同步电动机,还应校验其牵入转矩。
二、对负载变动的连续工作方式的机械,一般按等值电流或等值转矩法选择。
并应按允许过载转矩校验。
三、对断续工作方式的机械,其额定功率应按典型周期的等值负载换算到标准负载持续率的功率选择,并按允许过载转矩校验。
四、根据机械的类型和重要性,应有适当的储备系数。
第2.1.3条对短时工作的机械,应尽量选用短时定额电动机,也可按允许过载转矩选用断续定额电动机。
对断续工作方式的机械,当负载持续率大于60%时,应选用连续定额电动机。
第2.1.4条电动机使用地点的介质温度应尽量符合电动机技术条件的规定温度。
当使用地点的海拨高度和介质温度与规定的工作条件不同时,电动机的功率应按技术条件的规定予以校正。
第2.1.5条电动机的防护型式的选择,应遵守下列规定
一、在正常介质的室内,一般采用防护式。
在保证人身和设备安全的条件下,可采用无防护式。
在使用地点可能有水滴落、飞溅时,应采用防滴、防溅式。
二、在湿热带地区应尽量采用湿热带型。
如采用普通型,应采用适当的防潮措施。
三、在空气中经常存在较多灰尘的地点,当为导电性灰尘时宜采用尘密型;
当为非导电性灰尘时宜采用防尘型。
四、在空气中经常存在腐蚀性气体或游离物的地点,应尽量采用化工防腐型或管道通风式(引入干净的冷却空气)。
五、在露天场所,宜采用户外型;
如有防止日晒、雨雪等措施,可采用防尘型。
第2.1.6条电动机的额定电压应与配电电压和配电方式综合考虑确定。
第2.1.7条电动机的转速、安装结构型式等应与生产机械相适应。
第2.2.1条鼠笼型电动机和同步电动机的起动方式的选择应遵守下列规定:
一、当符合下列要求时,电动机应采用全压起动:
1、生产机械允许全压起动时的冲击力矩;
2、起动时电动机端子的电压符合本规范第2.2.2条的规定。
二、当不符合全压起动要求时,电动机宜采用降压起动。
低压电动机一般采用切换绕组接线、串接阻抗或自耦变压器起动。
高压电动机一般采用电抗器起动;
当不能同时满足降低起动电流和保证起动转矩的要求时,宜采用自耦变压器起动。
三、根据具体情况,可采用其它适当的起动方式。
构造特殊的大型电动机,应按制造厂规定的方式起动。
第2.2.2条鼠笼型电动机和同步电动机全压起动时,其端子电压应符合下列要求:
一、在一般情况下,对经常起动的电动机不应低于额定电压的90%,对不经常起动的电动机不应低于85%。
二、电动机能保证生产机械要求的起动转矩,且在网络中引起的电压波动不致破坏其它用电设备工作时,可低于85%。
三、当电动机由单独的变压器供电时,应按生产机械要求的起动转矩确定。
鼠笼型电动机和同步电动机降压起动时,其起动器受电端的电压,不宜低于额定电压的85%。
在电动机起动过程中,还应使电动机绕组的温升不超过允许值。
第2.2.3条绕线型电动机一般采用转子回路接入频敏变阻器或电阻器起动,其起动转矩应符合生产机械的要求。
第2.2.4条直流电动机的起动方式应与调速方式相配合,一般采用调节电源电压或电阻器降压起动,并应符合下列要求:
一、起动电流不超过制造厂规定的允许值;
二、起动转矩符合生产机械的要求。
第2.3.1条异步电动机和同步电动机(以下简称交流电动机)应装设短路保护,并应根据具体情况分别装设过负荷保护、两相运行保护和低电压保护。
对同步电动机还应装设失步保护。
第2.3.2条每台交流电动机宜装设单独的短路保护。
但符合下列条件之一时,数台电动机可共用一套短路保护装置:
一、总计算电流不超过20安;
二、工艺上密切相关的一组电动机。
其功率不限,但应保证迅速切除第一台电动机的短路故障。
第2.3.3条交流电动机短路保护的元件应按下列规定装设:
一、在中性点直接接地网络中应在每相上装设;
当装有零序保护时,可只在两相上装设。
二、在中性点不接地网络中,采用熔断器保护时,应在每相上装设;
采用自动开关保护时,至少应在两相上装设过电流脱扣器;
当只装设在两相时,在同一网络中的保护元件应装设在相同的两相上
第2.3.4条交流电动机短路保护元件的额定电流或整定电流,不应小于电动机的额定电流,且当电动机正常起动或自动起动时保护装置不应误动作。
一般按下式确定:
lzd≈kis.lQ(2.3.4)
式中Izd一一熔断器熔体额定电流或自动开关瞬时过电流脱扣器、过电流继电器瞬动元件的整定电流;
IQ一一电动机的起动电流。
当电动机的端子电压低于额定电压的85%时应进行校正;
kis一一计算系数。
对熔断器应根据其特性和电动机的起动情况决定,起动时间在3秒以下宜取0.25-0.4在3~8秒宜取0.35-0.5超过8秒或频繁起动、反接制动宜取0.5-0.6。
对自动开关和低返回系数的过电流继电器的瞬动元件,宜取1.7-2;
对高返回系数的过电流继电器,且保护装置的正确时间能躲过起动电流非周期分量衰减时间时,宜取1.35~1.4。
第2.3.5条容易过负荷的交流电动机、由于起动或自起动条件严重而可能起动失败或需要限制起动时间的交流电动机,应装设过负荷保护。
长时间运行且无人监视、功率较大的交流电动机,宜装设过负荷保护。
过负荷保护一般动作于断开电源,亦可动作于倍号。
第2.3.6条过负荷保护装置一般采用热继电器或自动开关的长延时过电流脱扣器,其整电流宜按交流电动机额定电流选择。
必要时,可采用反时限或定时限过电流继电器,其动作电流宜按电流电动机额定电流的125-130%整定,其时限应保证交流电动机正常起动或自起动不动作。
第2.3.7条连续运行的三相交流电动机宜装设两相运行的保护装置,但具有下列条件之一者,可不装设:
一、运行中定子为星形接线,且装有三相或两相过负荷保护者。
二、经常有人监视,能及时发现断相故障者。
三、用自动开关作短路保护者。
四、采用直接反应电动机绕组过热的过负荷保护装置者。
五、功率在4.5千瓦及以下且不易过负荷者。
两相运行保护装置一般采用带差动导板的三相热继电器,也可采用其他专用保护装置。
第2.3.8条交流电动机的低电压保护应按下列规定装设:
一、当电源电压短时降低或短时中断时允许断开的电动机,一般装设瞬时动作的低电压保护;
但不超过10千瓦的电动机,当工艺或安全条件允许自起动时,可不装设。
二、不需要或不允许自起动的重要电动机,应装设短延时的低电压保护,其时限一般为0.5秒。
三、需要自起动的重要屯动机,不宜装设低电压保护。
但按工艺或安全条件在R时间停电后不允许自起动时,应装设长延时的低电压保护,其时限一般为5-10秒。
第2.3.9条低电压保护装置,一般采用自动开关的低电压脱扣器或起动器的吸引线圈。
起动器的吸引线圈宜由电动机主回路供电;
如由其它电源供电时,应装设当主回路失压时断开吸引线圈的联锁装置。
对本规范第2.3.5条第二款和第三款所述的重要电动机,如采用带吸引线圈的起运器时,应在控制回路中采取措施,保证当电压在规定的时限内恢复时起动器能重新吸合。
第2.3.10条同步电动机的失步保护一般采用定子回归的过负荷保护兼作失步保护。
必要时,还应在转子回路上加装失磁保护。
第2.3.11条直流电动机应装设短路保护和失磁保护,并应根据具体情况分别装设超速保护、过负荷保护或堵转保护。
第2.4.1条同步电动机宜采用可控硅整流励磁装置。
同步电动机应装设强行励磁装置,带冲击负荷的同步电动机宜装设自动调节励磁装置;
不带冲击负荷的大功率同步电动机,必要时也可装设自动调节励磁装置。
第2.4.2条每台电动机宜装设单独的起动器或操作开关。
当生产需要或使用条件许可时,一组电动机可共用一套起动器或操作开关。
第2.4.3条起动器的使用类别和操作频率,应符合电动机类型和工艺要求。
在符合控制和保护的要求时,1.5千瓦及以下的鼠笼型电动机可采用封闭型负荷开关(铁壳开关)。
第2.4.4条操作开关、起动器或控制按钮,宜装设在靠近电动机、且便于操作和维修的地点。
在控制点看不见电动机拖动的机械时,宜在控制点装设指示电动机工作状态的信号或仪表;
当突然起动可能危及周围人员时,应在机械旁装设起动预告信号、事故断电开关或按钮。
电动机采用自动控制或联锁控制时,宜使每台电动机能单独手动控制,多点控制电动机旁应有就地控制和解除远方控制的措施。
第2.4.5条当电动机交流控制电源为中性点直接接地网络时,应采用正确的接线方式,防止控制回路发生接地故障时造成电动机意外起运或不能停车;
必要时,控制电源可装设隔离变压器。
当控制电源为直流时,宜采用不接地系统。
第2.4.6条电动机采用闭路循环通风或水冷时,以及轴承为强制油冷时,应在冷却系统中装设测温仪表和必要的信号、联锁装置。
第2.4.7条电动机主回路绝缘导线或电缆的载流量不应小于电动机的额定电流。
当电动机为断续工作或短时工作时,导线或电缆的载流量应按附录一进行校正。
第2.4.8条绕线型电动机转子与起动变阻器之间的绝缘导线或电流的载流量,应符合下列要求:
一、起动后电刷不短按时,不应小于转子额定电流;
对断续和短时工作的电动机,应按附录一校正;
二、起动后电刷短接时,对轻载起动的电动机,不宜小于转子额定电流的35%;
对重载起动者,不宜小于50%。
第3.0.1条机械化运输线的电气联锁(以下简称联锁线)必须符合生产和安全的要求,并应可靠、简单、经济。
第3.0.2条联锁线起动和停止的程序,应按工艺要求确定。
并应避免起动电压过低和物料堆积。
运行中,任何一台联锁机械故障停车时,应使给料方向的联锁机械立即停车或使全线停车。
当联锁线没有中间贮料装置时,可根据具体情况处理。
第3.0.3条联锁线应能解除联锁。
单机起停按钮或开关的安装地点应根据操作、维修的需要确定。
第3.0.4条联锁线控制方式的选择应遵守下列规定:
一、当联锁机械少、独立性强时,宜在机组旁分散控制;
二、当工艺系统的联锁机械较少或联锁机械虽较多但工艺允许分段控制时,直接系统或按工艺分段就地集中控制;
三、对较复杂的联锁线,可在控制室内集中控制。
第3.0.5条控制箱(屏、台)面板上的电气元件应按控制顺序布置;
较复杂的控制系统,宜设置模拟图。
第3.0.6条同一联锁线的电气设备,宜由同一线路供电。
当线路容量不够时,可由同一电源的多回线路供电,但远离该电源的个别功率较大的电动机可由附近线路供电。
当主回路和控制回路由不同线路或不同电源供电时,应设有联锁装置。
第3.0.7条联锁线宜采取下列安全措施:
一、设置起动预告信号;
二、设置事故信号;
三、控制箱(屏、台)面上设置事故断电开关或按钮;
四、根据具体情况在联锁机械旁设置事故断电开关或按钮;
在皮带运输机的巡视通道内,每隔20-30米设置事故断电开关或按扭。
第3.0.8条控制室或控制点与有关场所的联系,一般采用声光信号。
当联系频繁时,宜设通讯设备。
第3.0.9条控制室或控制点的位置,应尽量符合下列要求:
一、便于观察、操作和调度;
二、通用、采光良好;
三、振动小、灰尘少。
第3.0.10条控制室的建筑、通用应按下列要求设计:
一、净高不宜低于2.5米,墙面宜抹灰刷白,地面宜采用水泥抹面并压光。
要求较的控制室可采用水磨石地面。
二、如设在多尘、高温环境中,应采取防尘和通风措施。
要求高的控制设备,可在设备内或室内保持正压,必要时可采取降温措施。
第4.0.1条本章适用于一般的标准系列起重机。
第4.0.2条起重机一般采用固定式滑触线或软电缆供电。
滑触线或软电缆的电源线,应装设单独的开关和短路保护。
开关应设在滑触线或软电缆附近便于操作和维修的地点。
第4.0.3条滑触线或软电缆的截面选择,应遵守下列规定:
一、载流量不应小于负荷计算电流;
二、应符合机械强度的要求;
三、自供电变压器的低压母线至起重机电动机端子的电压损失,在尖峰电流时不宜超过额定电压的5%。
第4.0.4条为减小起重机供电线路的电压损失,可根据具体情况采取下列措施:
一、电源线尽量接至滑触线的中间;
二、增设辅助导线;
三、增加供电点或分段供电;
四、增大电源线或软电缆截面。
第4.0.5条固定式滑触线应采用钢材。
在对钢材有强烈腐蚀作用的环境中,可采用有色金属。
第4.0.6条固定式滑触线跨线跨越建筑物伸缩缝处和每隔30-50米处,应装设膨胀补偿装置,其间隙一般为20毫米。
第4.0.7条采用角钢作固定式滑触线时,其规格应符合下列要求:
一、3吨及以下的梁式起重机和电动葫芦,当固定点的间距不大于1.5米时,角钢规格不小于25×
4毫米。
二、10吨及以下的桥式起重机,当固定点的间距不大于3米时、角钢规格不小于40×
三、10吨以上的桥式起重机,当固定点的间距不大于3米时,角钢规格不小于50×
5毫米。
滑触线用的角钢规格,不宜大于75×
8毫米。
如需要更大截面时,宜采用轻型钢轨。
第4.0.8条分段供电的滑触线,各分段电源如允许并联运行,分段的间隙一般为20毫米;
如不允许并联运行,分段的间隙应大于集电器的宽度。
第4.0.9条两台及以上的起重机在共同的滑触线上工作时,宜根据生产和维修的要求设置检修段,其长度应大于起重机桥身的宽度。
滑触线的工作段与检修段的绝缘间隙,一般为30毫米。
第4.0.10条电磁起重机或失压时可能导致事故的其它起重机的滑触线上,严禁连接与起重机无关的用电设备。
第4.0.11条滑触线宜装设于驾驶室的对侧。
如装设于同侧,对人员上、下时可能触及的滑触线段,必须采取防护措施。
第4.0.12条滑触线距离地面的高度不应低于3.5米,在屋外跨越汽车通道处不应低于6米,否则必须采取防护措施。
第4.0.13条根据生产和维修安全需要,在滑触线的适当地点宜装设灯光信号。
第5.0.1条本章适用于一般的电弧焊机、电阻焊机和电渣焊机的配电。
第5.0.2条每台电焊机的电源线,应装设单独的开关和短路保护。
开关应设在电焊机附近便于操作和维修的地点。
第5.0.3条按允许载流量选择电焊机电源线时,应按下式确定:
1iKj>Ie(5.0.3)
式中Ⅰl一一某一截面导线的连续负载下允许载流量(安);
le椧坏绾富谀骋桓涸爻中氏碌亩疃ǖ缌鳎ò
玻?
Kj一一校正系数,见附录一。
第5.0.4条多么单相电焊机应尽量均匀地接在三相线路上。
第5.0.5条电渣焊机、容量较大的电阻焊机,宜采用专用线路供电。
大容量的电阻焊机,可采用专用变压器供电。
第六章电镀
第6.0.1条电镀用的直流电源,应采用可控硅整流或硅整流设备。
对冲击电流较大的镀槽可采用直流电动发电机组。
第6.0.2条直流电源设备的选择应遵守下列规定:
一、直流额定电压应大于镀槽所需电压。
对需要冲击电流的镀槽,整流电源设备的电压还应符合冲击的要求。
二、直流额定电流不应小于镀槽所需电流。
对需要冲击电流的镀槽,直流电源设备的额定电流应根据镀槽冲击电流值及电源设备短时允许过载能力采确定。
当多槽共用直流电源设备时,其额定电流不应小于各槽所需电流之和乘以同时使用系数及负荷系数的电流值。
三、电源设备的整流接线方式,应根据电镀工艺的要求来确定。
第6.0.3条多槽共用直流电源设备时,每个镀槽应有调节电流用的变阻器。
第6.0.4条镀槽容量较大时,可采用多台整流设备或多台机组并联供电。
其并联运行的条件应符合下列要求:
一、极性相同,电压相等;
二、型式或接线相同。
第6.0.5条直流线路(母线或导线)截面的选择应遵守下列规定:
一、母线或导线的允许载流量不应小于镀槽的计算电流;
二、线路的电压降不宜大于额定电压的10%。
第6.0.6条整流设备电源线的开关、熔断器的额定电流及导线允许载流量不应小于整流设备的额定输入电流。
第6.0.7条整流设备宜靠近镀槽,电镀间内的整流设备宜采用防腐型。
第6.0.8条如直流电源设备集中布置在电源室内,电源室应接近负荷中心,并应尽量靠近外墙;
室内布置应符合操作和维修的要求。
电源室的地面,宜采用水泥抹面并压光,墙面宜抹灰刷白。
第6.0.9条电镀间内的电力设备、直流母线及金属支架等,均应采取防腐措施。
第七章电解
第7.0.1条本章适用于水电解设备的配电。
第7.0.2条电解电源应采用可控硅整流或硅整流设备。
每台电解槽一般由单独的整流器供电。
数台整流器可共用或分别配用整流变压器。
第7.0.3条整流器的选择应遵守下列规定:
一、直流额定电压应大于电解槽的工作电压,其调节范围的下限应能使输出电流小于电解槽工作电流的10%。
二、直流额定电流不应小于电解槽最大工作电流,一般取电解槽工作电流的1.2倍。
第7.0.4条数台整流器共用一台整流变压器时,每台整流器交流侧应装设开关设备。
第7.0.5条直流线路(母线或导线)截面的选择应遵守下列规定:
一、母线或导线的允许载流量不应小于电解槽最大工作电流;
二、线路的电压降,不宜大于额定电压的5%。
第7.0.6条数台整流器共用一台整流变压器时,应限制或防止环流,一般采取下列措施之一:
一、电解槽对地应绝缘,电解槽之间的管道也应绝缘。
二、整流变压器的二次侧以单独绕组对每台整流器供电。
第7.0.7末整流设备应装设在电源室内,电源室的设计应按本规范第6.0.8条的规定执行。
高压整流变压器,应装设在单独的变压器室内,变压器室的设计,应按现行国家标准《工业与民用10千伏及以下变电所设计规范》的规定执行。
第7.0.8条电解间内宜装设事故断电开关或按钮。
第8.0.1条本节适用于蓄电池车用的铅蓄电池和起动用的铅蓄电池。
第8.0.2条蓄电池充电间的直流电源应采用半导体整流设备。
第8.0.3条充电设备宜装设在与充电间相邻的单独房间内。
当蓄电池数量少时可不设单独房间。
第8.0.4条对蓄电池车用的铅蓄电池的充电,一般采取并联方式。
第8.0.5条整流设备应根据蓄电池组容量、数量和充电方式选择,其输出电压不宜低于蓄电池组电压的150%,输出电流一般按下列方式确定:
一、恒流充电方式:
对蓄电池车用的铅蓄电池,不得小于5小时放电率电流的75%,对起动用的铅蓄电池不得小于10小时放电率的电流。
二、恒压充电方式:
对蓄电池车用的铅蓄电池不得小于5小时放电率的电流。
第8.0.6条充电设备应装设直流电压表和直流电流表,每一充电的回路应装设直流电流表。
第8.0,7条充电间的墙壁、门窗、金属管道及构架等宜采取耐酸措施,地面应能耐酸,并应设排水设施。
蓄电池数量少时,可适当降低要求。
第8.0.8条充电间的地面下不宜通过无关的沟道和管线。
配电线路不宜采用埋地敷设。
第8.0.9条充电间一般采用自然通风。
当不能符合要求时,应采用机械通风。
第9.0.1条本节适用于直流电压为40-80千伏,户内安装的电气净化用的电源装置。
第9.0.2条电气净化的电源宜采用硅整流设备。
第9.0.3条每个单电场的电滤器,应由单独的整流设备供电。
多电场电滤器的每个电场宜由单独的整流设备供电。
但工作条件相近的电场可共用一套整流设备。
根据具体情况可设有备用整流设备。
第9.0.4条整流设备宜装设在靠近电滤器的单独房间内。
第9.0.5条每套硅整流设备的高压整流器,应装设在单独的隔间内(下称高压整流隔间)。
隔间遮栏一般采取金属网制作,网孔尺寸不应大于40X40毫米,高度不应低于2.5米。
第9.0.6条直流40-80千伏配电装置的设备绝缘等级不应低于工频35千伏的绝缘等级。
配电装置的导体及带电部分的各项电气净距不应小于下列数值:
一、带电部分至接地部分为180毫米;
二、带电部分至网状遮栏为280毫米;
三、带电部分至板状遮栏为210毫米;
四、无遮栏裸导体至地面为2480毫米;
五、需要不同时停电检修的无遮栏导体的水平净距为1980毫米;
六、出线套管至有通过的屋外地面为4000毫米。
第9.0.7条高压整流隔间的门上应注有开门后断开交流电源的电气联锁装置。
第9.0.8条控制屏应装设在高压整流隔间的附近对于多套的整流设备,一般将高压整流隔间与控制屏各成一列相对布置,两者间的通过一般不宜小于2米。
第9.0.9条整流器负极与电滤器的电晕电极之间的连按线,应采用专用高压电缆或直径不小于10毫米的圆钢或钢管。
圆钢或钢管应用按地的金属外壳遮护。
整流器正极与电滤器的收尘电极之间的连接线不应少于两根,并应接地,其连接线宜采用不小于25X4毫米的扁钢,不得利用设备外壳或金6结构。
接地电阻不应大于4欧。
第9.0.10条整流设备因故障停电时,值班室应有信号显示。
第9.0.11条装设整流设备的房间宜用天然采光,地面宜采用水泥抹面并压光,墙面宜抹灰刷白。
在断续负载和短时负载下,绝缘导线或电缆的允许载流量应为连续负载下允许载流量乘以下列校正系数:
一、断续负载下的校
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