通用用電設備配電設計規(guī)范GB 50055-93

1通用用電設備配電設計規(guī)范條文說明 1 1 1 1 3 5 8 9 第1.0.1條制訂本規(guī)范的目的、要求和指導思想。第1.0.2條本規(guī)范的適用范圍。本條中的“工業(yè)與民用新建和擴建工程”是指“工業(yè)、交通、電力、郵電、財貿、文教及民用建筑等各行各業(yè)的新建和擴建工程”。第1.0.3條根據(jù)國家經委等四個部門頒發(fā)的《鼓勵推廣節(jié)能機電產品和停止生產淘汰落后產品的暫行規(guī)定》(經機(1986)366號文),國家機械委、國家計委等部門頒發(fā)的《關于下達機械工業(yè)第九批節(jié)能產品推廣項目的通知》(機委科(1987)97號文)和《關于下達機械工業(yè)第九批淘汰能耗高、落后產品的通知》(機委科(1987)70號文),基本建設、技術改造項目和更新設備都應優(yōu)先采用節(jié)能產品，并嚴禁采用國家己公布的能耗高、性能落后的機電產品，如設計部門在工程設計時仍采用國家己公布的淘汰產品，一律視為劣質設計。第一節(jié)一般規(guī)定第2.1.1條本章適用于一般用途的旋轉電動機；不適用于控制電動機、直線電動機及其他特殊電動機。適用額定功率的下限是參照美國電氣法規(guī)，并結合我國的實際情況而定。美國電氣法規(guī)將這一功率定為1馬力，約合0.75kW,我國通用電動機的基本系列一Y系列電動機額定功率的下限為0.55kW,經多數(shù)設計單位同意，本規(guī)范將適用下限定為0.55kW。本章各節(jié)的適用范圍是不同的，使用本規(guī)范時應予注意。條文中所稱“電動機”均指相應適用范圍的電動機。第2.1.2.條本條明確了本規(guī)范與有關規(guī)范的分工。第二節(jié)電動機的選擇2第2.2.2條本條的宗旨是，在滿足使用要求的前提下，盡量選用簡單、可靠、經濟、節(jié)能的電動機；即優(yōu)先選用籠型電動機，其次為繞線轉子電動機，再次為其他類型，最后為直流電要求數(shù)種轉速時，應優(yōu)先予以選用。選用同步電動機，除個別情況是為穩(wěn)速外，通常是為了提高功率因數(shù)。采用同步電動機是否合理，不僅與額定功率大小有關，還涉及同步轉速、運行方式、所在系統(tǒng)無功負荷的大小和分布、貨源和價格情況等，規(guī)范中不宜堵轉轉矩(亦稱起動轉矩)、最小轉矩、最大轉矩共同起作用，均需校驗。能否克服靜阻轉矩決定于堵轉轉矩；能否順利加速則最小轉矩是關鍵；最大轉矩除影響起動過程外，還決定電動機的過載能力。繞線轉子電動機的轉矩——轉差特性曲線可通過調節(jié)轉子回路的電阻而改變，從而適應重載起動條件，并能在一定范圍內調節(jié)轉速。繞線轉子電動機配晶閘管串級調速，已能獲得較好的調速質量，條文中不再強調這一標低，不宜時間過長，條文中補充了這一條件。三、機械對起動、調速及制動有特殊要求時，有多種方案可供選擇，如交流換向器電動機、電磁調速電動機、直流電動機；機械調速、液壓調速、串級調速、變頻調速等。這些方案各有優(yōu)缺點，并在一定條件下轉化。因此，電動機選擇涉及眾多因素，需結合拖動設計，通過技術經濟比較才能確定，規(guī)范中不能作出硬性規(guī)定。采用直流電動機通常是為了滿足拖動方面的特殊要求，但還存在其他方面的需要，條文中“交流電源消失后，必須工作的應急機組”,主要是針對發(fā)電廠某些廠用電裝置而列入的。關于風機和水泵出于節(jié)能目的而調速問題，1987年3月國家經委能源局召開的“交流電動機調速驅動節(jié)電座談會”介紹了許多有益的經驗。據(jù)稱，我國一些企業(yè)中變負荷運行的風機、泵類加裝調速裝置后，平均節(jié)電20%～30%;而風機、泵類設備耗電量約占全國發(fā)電量的31%,其中變負荷運行的占70%,無論上述數(shù)據(jù)是否正確，這些措施具有很大效益還是應當肯定的。常用的風機、泵類調速方式有：繞線轉子電動機配晶閘管串級調速，籠型電動機配液力耦合器或變頻調速器等。目前，變頻調速技術和產品發(fā)展據(jù)電動機功率、流量變化范圍、設備現(xiàn)狀、貨源情況等決定。第2.2.3條作為定額一部分的額定輸出功率(簡稱額定功率)是以工作制為基準的。不同工作制的機械應選用相應定額的電動機。根據(jù)現(xiàn)行國家標準《旋轉電機基本技術要求》中的定義，“定額”是“由制造廠對符合指定條件的電機所電動機的工作制分為9類：6.連續(xù)周期工作制——S6;3按此分類，連續(xù)工作制(S1)為恒定負載(運行時間足以達到熱穩(wěn)定);連續(xù)周期工作制(包括S6～S8)則為可變負載。請注意這些用語的含義。電動機的定額分為5類：2.短時定額(例如S2—60min)——持續(xù)運行時間為10、30、60或90min;3.等效連續(xù)定額(equ)——制造廠為簡化試驗而作的規(guī)定，與S3～S9工作制之一等4.周期工作定額(例如S3—40%)——工作制符合S3～S8之一，負載持續(xù)率為15%、25%、40%或60%,每一周期為10min;一、關于按起動條件校驗問題，參見第2.2.2條說明。三和四、關于在不同負載持續(xù)率之間進行負載換算問題，過去用的方法誤差較大。近似公式忽略了旋轉電機在不同轉速下散熱能力的明顯差別，亦未考慮固定損耗和可變損耗的不同變化。起動次數(shù)越多，換算誤差越大。此外，不同額定功率、同步轉速、冷卻方式的電動機，其發(fā)熱和冷卻性能的數(shù)據(jù)亦不同(參見現(xiàn)行國家標準《起重機設計規(guī)范》的附錄)。除改進換算方法外，最好是制造廠根據(jù)基準工作制(通常為S3—40%)下的實際溫升，給出電動機在不同負載持續(xù)率、不同起動次數(shù)下的允許輸出功率。現(xiàn)行《冶金及起重用電動機標準》對此己有規(guī)定；某些產品樣本(如YZR系列)己列有這類數(shù)據(jù)。因此，條文推薦按制六、當電動機使用地點的海拔和冷卻介質溫度與規(guī)定的條件不同時，制造標準中只規(guī)定了對溫升值的校正，未規(guī)定對輸出功率的校正?？紤]到設計工作的需要，建議制造部門提供第2.2.4條直流電動機的電壓主要由功率決定。交流電動機的電壓選擇涉及電機本身和配電系統(tǒng)兩個方面。一般情況下，中小型電動機為380V,大中型電動機為6kV,選定電壓并不困難，但電動機額定功率在200～300kW附近時需比較高低壓的優(yōu)劣。當前，我國制造的低壓電動機除常用的380V外，還發(fā)展了660V電動機及配套電器，其應用范圍正由礦井擴展到地面；千伏級(如1140V)電動機亦已引進。高壓電動機雖以6kV為主，但3kV電動機仍有應用，10kV電動機亦在制造。因此，在某些情況下，電壓選擇對電動機的造價和配電系統(tǒng)的投資有很大影響，需要根據(jù)技術經濟比較確定。第2.2.5條我國有關電工產品環(huán)境條件的標準正在修訂，尚未在各類產品標準中貫徹，對各類場所進行綜合劃分和定級，并規(guī)定相應的電氣設備防護型式，條件尚未成熟。本條對電動機防護形式問題只作原則規(guī)定，這與高低壓電器等部分的做法是一致的。關于爆炸和火災危險、化工腐蝕等特殊環(huán)境條件，另有專用規(guī)范。第2.2.6條關于電動機的結構及安裝形式(用代號“IM”后加字母和數(shù)字或只加數(shù)字來表示),詳見現(xiàn)行國家標準《電機結構及安裝型式代號》。第三節(jié)電動機的起動系統(tǒng)各級母線的電壓，但其要求顯然偏高。如僅規(guī)定母線電壓，則電動機端子電壓可能低于容許值。為解決這一矛盾，本規(guī)范采取了兩方面兼顧的做法。電動機起動對系統(tǒng)各點電壓的影響，包括對其他電氣設備和對4一方面：應保證電動機起動時不妨礙其他電氣設備端子的電壓，但在實踐上極不方便。在工程設計中級配電母線的電壓，其容許值則視母線所接的負荷性質而定。這方面的要求列入了本條文的一款和二款。第二方面：應保證電動機的起動轉矩滿足其所拖動的機械的要求。為此，在必要時，應校驗電動機端子的電壓。這方面的要求反映在本條文的三款中。電壓質量有特殊要求的用電設備，應對其電源采取專門措施，例如為大中型電子計算機配置UPS或CVCF;這已超出本規(guī)范的內容。母線電壓不低于額定電壓的90%(頻繁起動時)或85%(不頻繁起動時),是沿用多年的數(shù)據(jù)并被廣泛采用，所謂“頻繁”是指每小時起動二、母線電壓不低于額定值的80%的條件，是參照《火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)定》和許多部門的實際經驗而列入的。本款適用于3～10kV、1140V和660V電動機，以及不與照明和其他對電壓較敏感的負荷合用配電變壓器或共用配電線路的情況。三、配電母線上未接其他負荷時，保證電動機的起動轉矩是唯一的條件。不同機械所要求的起動轉矩相差懸殊；不同類型電動機起動轉矩與端子電壓的關系亦不相同。因此，不可能規(guī)定電動機端子電壓的下限。原規(guī)范規(guī)定電動機端子電壓的容許值，是為了控制配電系統(tǒng)各點的電壓，對電動機本身亦未給出下限。例如“不85%”,低到什么程度則“按生產機械要求的起轉矩確定”。各類機械要求的起動轉矩數(shù)據(jù)，關于接觸器的釋放電壓，現(xiàn)行制造標準規(guī)定“不應高于75%,在觸頭磨損的情況下，不應低于20%”。這個上限值偏高，不宜在條文中引用，設計中可根據(jù)具體產品的數(shù)據(jù)進行最后，還應指出，僅在電動機功率達到電源容量的一定比例(例如20%或30%)或配僅在電動機末端線路很長且重載起動時，才需要校驗起動轉矩；需考慮接觸器釋放電壓的情件是充分條件，除此以外，別無他項。許多手冊、導則甚至規(guī)程中，往往把“電動機繞組的溫升不超過允許值”亦列為一個條件。這種提法似是而非。問題不在于這句話本身，而在于不能將這一條件與籠型電動機和同步電動機的起動方式聯(lián)系起來?？梢宰C明，寵型電動機和同步電動機降壓起動時繞組發(fā)熱比全壓起動更嚴重。因此，這類電動機起動時的溫升問題，不能采用降壓起動方式解決，只能正確選擇電動機類型和定額解決。為此，本規(guī)范已明確規(guī)型電動機不能滿足起動要求或加大功率不合理時，宜采用繞線轉子電動機”(第2.2.2條二某些構造特殊的電動機，如鑄鋼轉子籠型電動機，全壓起這類情況下，應按制造廠規(guī)定的方式起動。自耦變壓器起動等。應該指出，除降壓起動械帶有盤車用的小電動機可以利用；某些變流機組可利用其直流發(fā)電機作為直流電動機來起動；某些有調速要求的電動機，可利用調速裝置來起動。第2.3.4條繞線轉子電動機采用頻敏變阻器起動，且有接線簡單、起動平滑、成本較低、維5繞線轉子電動機配晶閘管串級調速時，因調速范圍的限制，通常仍需接起動電阻。根據(jù)《冶金及起重用繞線轉子三相異步電動機》產品標準的規(guī)定：“電動機起動時，轉子必須串入附加電阻或電抗，以限制起動電流對有具體型號及規(guī)格的電動機，可按制造廠的資料確定起動電流的限值。第2.3.5條直流電動機起動電流不僅受機械的調速要求和溫升的制約，而且受換向器火花的電流或短時過轉矩時，火花應不超過兩級。直流電機和交流換向器電動機的偶然過電流為1.5倍額定電流，歷時不小于lmin(大型電機經協(xié)議可縮短為30s)。上述數(shù)據(jù)偏于安全，尤其是小型直流電機可能容許較高的偶然過電流。對有具體型號及規(guī)格的電動機，可按制造廠的資料或實際經驗確定最大允許電流。第2.4.1條本條為交流電動機保護的概述。條文中有關低壓線路保護和電氣安全的名詞定義詳見現(xiàn)行國家標準《電氣安全名詞術語》和《低壓配電設計規(guī)范》的條文說明。第2.4.2條本條為相間短路保護(簡稱短路保護);相對地短路劃歸接地故障保護。數(shù)臺電動機共用一套短路保護屬于特殊情況，應從嚴掌握?？傆嬎汶娏鞑怀^20A,系參照現(xiàn)行國家標準《低壓配電設計規(guī)范》的規(guī)定而定。的相線上裝設。當短路保護兼作接地故障保護時，這是必要的?？紤]到某些場合，如裝有專門的接地故障保護或在IT系統(tǒng)中，可能出現(xiàn)只在兩相上裝設的情況，本條保留了原規(guī)范的基本內容，但明確其條件是不兼作接地故障保護。第2.4.4條防止短路保護器在電動機起動過程中誤動作，包括正確選擇保護電器的使用類別和電流規(guī)格兩點內容，特予并列，以防偏廢。和使用類別用兩個字母表示。第一個字母表示分斷范圍(g——全范圍分斷能力熔斷體，a——部分范圍分斷能力熔斷體)。第二個字母表示使用類別(G———般用途熔斷體，M——保護電動機回路的熔斷體)。如“gM”即為全范圍分斷的電動機回路中用的熔斷體。二、關于熔斷體的選擇，原規(guī)范沿用了起動電流乘計算系數(shù)的方法，實際上是蘇聯(lián)所用的除計算系數(shù)法的變型。蘇聯(lián)熔斷器品種單一、穩(wěn)定，用這種方法是簡便可行的。我國熔斷器品種繁多，且處于更新?lián)Q代之際。由于各種熔斷器的安秒特性曲線差別很大，甚至同一品種也要按電流分檔，故難以給出統(tǒng)一的系數(shù)。這問題在編制原規(guī)范時就已存在。如條文說明的參考表中有5個品種，共10檔電流，分輕重載兩種情況，雖已夠繁，仍未能包括當時正在試制的幾個品種。時至今日，熔斷器標準已靠攏IEC,引進的NT型，統(tǒng)一設計的RTI2型、RTI4型等己開始推廣，而原有的若干品種仍在普遍應用，數(shù)據(jù)多就失去優(yōu)點，按電流分檔則難免試算。與其如此，還不如給出直接查曲線或在手冊中給出具體的查選表格。例如《工廠配己電設計手冊下的容許電流，這種做法造表雖繁，使用方便，建議推廣。期分量的影響。非周期分量的大小和持續(xù)時間取決于電路中電抗與電阻的比值和合閘瞬間的相位。根據(jù)上海電器科學研究所1971年對52臺電動機直接起動電流的測試結果，起動電流非周期分量主要出現(xiàn)在第一半波，第二、三周波即明顯衰減，其后則微乎其微。電動機起動電流第一半波的有效值通常不超過其周期分量有效值的2倍，個別可達2.3倍。由于瞬動過6電流脫扣器或過電流繼電器瞬動元件動作與斷路器的固有分斷時間無關，故其整定電流應躲過電動機起動電流第一半波的有效值。原規(guī)范規(guī)定瞬動過電流脫扣器或過電流繼電器瞬動元件的整定電流應取電動機起動電流的1.7～2倍，這數(shù)據(jù)偏小，已發(fā)生過誤動作?；谏鲜隼碛?，并考慮了動作電流誤差，故本規(guī)范將其加大到2～2.5倍。第2.4.5條關于TN、TT和IT系統(tǒng)中接地故障保護的具體要求，已列入現(xiàn)行國家標準《低壓配電設計規(guī)范》中，本條不再重復。但采用漏電電流保護時，應考慮電動機突然斷電可能引起的后果；必要時，可采用現(xiàn)行國家標準《低壓配電設計規(guī)范》中所列的其他間接觸電保第2.4.6條本條中的過載保護用來防止電動機因過熱而造成的損壞，不同于現(xiàn)行國家標準《低壓配電設計規(guī)范》中的線路過負載保護。一、過載是導致電動機損壞的主要原因。過載引起的溫升過高，除危及絕緣外，還使定子和轉子電阻增加，導致?lián)p耗和轉矩改變；由于定子和轉子發(fā)熱不同而使氣隙減少，導致運行可靠性降低甚至“掃堂”。在為編制原規(guī)范而進行的調查中，收集到國內許多因過載保護不善而燒壞電動機的實例。這類情況國外亦有，以至美國《電氣建設與維護》雜志稱，大約電動機故障的95%是由過載產生的過熱所致。當然，以上所稱“過載”是廣義的，即包括機械過載、斷相運行、電壓過低、頻率升高、散熱不良、環(huán)境溫度過高等各種因素。但無論果不好。條文規(guī)定上述電動機可不裝設過載保護，是為了照顧現(xiàn)實情況。如有運行經驗或采用其他適用的保護時，仍宜裝設，此外，某些場合下斷電的后果比過載運行更嚴重，如沒有備用機組的消防水泵，應在過載情況下堅持工作。第2.4.7條交流電動機過載保護器件最普遍應用的是熱繼電器和過載脫扣器(即長延時脫扣器)。較大的重要電動機亦采用交流繼電器，通常為反時限繼電器，用于保護電動機堵轉的過載保護時，可為定時限繼電器，其延時應躲過電動機的正常起動時間。的發(fā)熱特性不同，導致過載范圍內動作不均勻；過電流保護在低過載倍數(shù)下的動作時間明顯低于電動機的允許時間，使整定困難；此外，兩者均只反應定子電流，對其他原因引起的過熱不能保護。顯然，直接反應繞組過熱的溫度保護(如PTC熱敏電阻保護)及其改進型溫度——電流保護，是比較合理的。國外還推出了帶微處理器的保護設備。微處理器能用復雜的算法編制程序，精確地描述實際電動機對正常和不正常情況的響應曲線，能保護多種起因的電動機故障，并有許多監(jiān)控功能，例如：運行過載、起動電流和時間、多次起動或制動產生的熱積累、限制加速時間和電流、斷相、堵轉、相不平衡、欠電壓或過電壓、欠負載或負載丟失、繞組溫度和軸承溫度、超速或低速、接地故障等等。為適應電動機的保護設備的迅速發(fā)展，條文中列入了溫度保護或其他適當?shù)谋Ｗo。根據(jù)低壓電動機起動器產品標準，利用流過繼電器或脫扣器的電流產生的熱效應(包括延時)而反時限動作的繼電器或脫扣器稱為“熱過載繼電器”或“熱過載脫扣器”,為照顧當前習慣，條文中簡稱為“熱繼電器”,并把熱過載脫扣器和電磁過載脫扣器等統(tǒng)稱為“過第2.4.8條本條補充了選擇過載保護器件的一般要求。此外，某些起動時間長的電動機在起動過程的一定時限內解除過載保護的做法，早已在實踐中應用，現(xiàn)亦補入條文。第2.4.9條在過載燒毀的電動機中，斷相故障所占比例很大，根據(jù)參考資料稱，在美國和日7本約占12%,在蘇聯(lián)約占30%;而在我國則明顯超過以上數(shù)字。這與斷相保護不完善有直接關系。原規(guī)范限于當時電器水平，對斷相保護的要求是偏松的。加上好多單位連這些規(guī)定也未認真執(zhí)行，致使因斷相運行每年燒毀大批電動機，已引起多方面人士的關注。基于上述情況，并考慮到電器制造水平的發(fā)展，本規(guī)范對斷相保護作出了較嚴的規(guī)定。關于用低壓斷路器保護的電動機，本條規(guī)定設”的提法。據(jù)發(fā)生斷相故障的181臺小型電動機的統(tǒng)計，因熔斷器一相熔斷或接觸不良的占75%,因刀開關或接觸器一相接觸不良的占11%,因電動機定于繞組或引線端子松開的占14%。由此可見，除熔斷器外，其他原因約占25%,仍不容忽視，但對用熔斷器和低壓斷路器兩種情況宜適當加以區(qū)別(用語分別為“應”和“宜”)。關于定子繞組為星形接法的電動機，本條取消了原規(guī)范中“可不裝設”的規(guī)定。斷相運行時，電動機繞組中流過的不平衡電流包括負序分量，而在轉子中負序電流的頻率接近電源頻率的兩倍，致使定子電流不能正確反映轉子的發(fā)熱。斷相運行時，普通三相熱繼電器只有兩個熱元件流過電流，由于驅動力減小，使動作電流的下限上升10%。雖然星形接法的電動機的線電流與繞組電流一致，但因上述兩點影響，它在斷相時并不發(fā)熱，亦不能使普通三相熱繼電器正確動作。因護。再者，按現(xiàn)行標準，定子繞組為星形接法的電動機只有兩類：132kW及以下的冶金及起重用籠型和繞線轉子電動機、3kW及以下的Y系列電動機，均己在二款中包括，更無分列的必要。此外，“經常有人監(jiān)視能及時發(fā)現(xiàn)故障”對連續(xù)運行的工作或斷續(xù)周期工作，則已包括在二款中，故一并刪去。第2.4.10條交流電動機裝設低電壓保護是為了限制自起動，而不是保護電動機本身。當系統(tǒng)電壓降到一定程度，電動機將疲倒、堵轉，這個數(shù)值可稱為臨界電壓，并與電動機類型和負載大小有關。根據(jù)上海電器科學研究所資料，臨界電壓與額定電壓的比值如下：在額定負載下，籠型電動機為0.67,繞線轉子電動機為0.71,同步電動機為0.5;在額定負載的80%下，同步電動機為0.4;在額定負載的50%下，異步電動機為0.4左右。低電壓保護的動作電壓均接近臨界電壓(欠壓保護)或低于以至大大低于臨界電壓(失壓保護——低壓電動機應用甚廣)。由此可見，在系統(tǒng)電壓降到低電壓保護的動作電壓之前，電動機早已因電流增加而過載。低電壓保護可歸納為兩類：為保證人身和設備安全，防止電動機自起動(包括短延時和長延時);為保證重要電動機能自起動，切除足夠數(shù)量的次要電動機(瞬時)。原規(guī)范中短延時低電壓保護的時限為0.5s,為配合自動重合閘和備用電源自投的時限，與繼電保護規(guī)程協(xié)調一致，現(xiàn)改為0.5～1.5s。原規(guī)范中長延時低電壓保護的時限為5～10s,考慮到某些機械(如透平式壓氣機)的停機時間較長，現(xiàn)改為9～20s。過去年代，由于條件所限，電磁式繼電器的延時不超過9s;70年代以來，隨著多種繼電器的發(fā)展，數(shù)十秒的第2.4.11條按有關規(guī)范間的分工和本節(jié)的適用范圍，本條僅涉及低壓同步電動機。近來，低壓同步電動機產量減少，訂購困難，但考慮到在某些場合仍有應用價值，為保持規(guī)范的完整性，條文中做些原則規(guī)定還是必要的。過去，低壓同步兼作失步保護。隨著電力電子技術的發(fā)展，在轉子回路中裝設失步保護或失步再整步裝置等是可行的，因此，條文中列入了這些內容。此外，當同步電動機由專用變頻設備供電時，特別是具有轉速自適應功能時，失步情況與由電力系統(tǒng)供電時不同，可另行處理。第2.4.12條直流電動機的使用情況差別很大，其保護方式與拖動方式密切相關，規(guī)范中只能作一般性規(guī)定。美、蘇等國的法規(guī)、規(guī)程中亦如此處理。條文中“并根據(jù)需要裝設過載保護”,這里的“過載保護”亦包括保護電動機堵轉的過載保護。8第五節(jié)低壓交流電動機的主回路第2.5.1條隔離是保證安全的重要措施，規(guī)范中應予以明確規(guī)定。本條是根據(jù)IEC標準《建筑物電氣裝置》(TC64)第46章和第53章，并參照美國《國家電氣法規(guī)》第430節(jié)而增加一、考慮到我國常用配電箱、屏的產品現(xiàn)狀和實際運行經驗，對數(shù)臺電動機共用一套隔二、IEC標準《建筑物電氣裝置》(TC64)第537.2條規(guī)定：隔離電器在斷開位置時，其觸頭之間或其他隔離手段之間，應保證一定的隔離距離；隔離距離必須是看得見的，或明顯地并可靠地用“開”或“斷”標志指示；這種指示只有在電器每個極的斷開觸頭之間的隔離距離已經達到時才出現(xiàn)。半導體電器嚴禁用作隔離電器?，F(xiàn)行國家標準《低壓電器基本標準》中，已列入低壓空氣式開關(刀開關)、隔離開關、隔離器、熔斷器式開關、熔斷器式隔離器等隔離電器；低壓斷路器標準中亦列入了隔離型。按IEC標準，“手握式設備”是在正常使用時要用手握住的移動式設備；是在工作時移動的設備，或在接有電源時容易從一處移至另一處的設備。請注意，沒有搬運把手且重量又使人難以移動的設備(規(guī)定這一重量為18kg),應歸入固定式設備。三、按IEC標準的規(guī)定，無載開斷的隔離電器應裝設在能防止無關人員接近的地點或第2.5.2條根據(jù)我國接觸器和起動器的制造標準(等效采用IEC相應標準),起動器的定義過載保護電器附在起動器標準中，不再單列一項標準，接觸器和起動器(包括過載保護電器)與短路保護電器(SCPD)的協(xié)調配合是上述標準中的一項重要規(guī)定，其要點如下：2.過載保護電器與SCPD之間應有選擇性：在兩條時間——電流特性平均在上述電流以上，SCPD應在過載保護電器動作之前動作，起動器應滿足制造廠規(guī)定的協(xié)調應對人或周圍造成危害，應能在修理或更換零件后繼續(xù)使用。“2型”協(xié)調配合——要求接觸器或起動器在短路條件下不應對人或周圍造成危害，且應能繼續(xù)使用，但允許有容易分離4.上述協(xié)調配合的要求，由接觸器或起動器制造廠通過試驗驗證。第2.5.3條本條中的控制電器是指電動機的起動器，接觸器及其他開關電器，而不是“控制電路電器”。根據(jù)起動器與短路保護電器協(xié)調配合的要求，堵轉電流及以下的所有電流，應由起動器電動機的控制電器不得采用開啟式負荷開關(膠蓋開關)。采用封閉式負荷開關(鐵殼開關)亦不夠安全，應予限制；考慮到目前實際情況，當符合控制和保護要求時，3kW及以下的電動機可采用封閉式負荷開關(鐵殼開關)。第2.5.4條導線和電纜在連續(xù)負載、斷續(xù)負載和短時負載下的載流量，因缺乏正式數(shù)據(jù)，規(guī)一、導線與電動機相比，發(fā)熱時間常數(shù)和過載能力較小。選擇導線時宜考慮這一因素，使導線留有適當?shù)脑Ａ?。如美國《國家電氣法?guī)》中規(guī)定，導線連續(xù)載流量不應小于電動機9額定電流的125%;日本《內線規(guī)程》則要求不小于125%(≤50A)或111%(>50A)。期在滿載下工作時，是沒有問題的。對于經常接近滿載工作的電動機，導線載流量宜有適當冶金及起重繞線轉子電動機有S2～S8七種，但其基準工作制為S3——40%(即工作制為S3,額定負載持續(xù)率為40%,每一周期為10min)。電動機的額定功率通常按基準工作制標稱，其他工作制的功率按基準工作制時額定功率的實際溫升確定，由制造廠在產品樣本中給出?？梢姡椿鶞使ぷ髦频念~定電流選擇導線比較準確、簡便。定功率是按可能出現(xiàn)的最繁重的工作制確定；其次，不允許在這種線路上另接負荷；此外，電動機的過載保護對導線亦起作用。上述說明不適用于向日用電器配電的未端線路，參見本關于校驗導線在短路條件下熱穩(wěn)定的要求，末端線路應與配電線路區(qū)別對待。如果未端線路本身發(fā)生短路，就表明故障點的導線(至少是絕緣和接頭)已經損壞，即使該線路的其他部分符合熱穩(wěn)定的要求，亦難免要更換導線。如果考慮的是穿越性短路電流，則僅在用電設備端子或內部嚴重故障時才可能出現(xiàn)。因此，除條文中“必須確保可靠的線路”是指向一級負荷配電的末端線路，以及少數(shù)更換導線很三、參照蘇聯(lián)《電氣裝置安裝規(guī)程》,以起動靜阻轉矩是否超過額定轉矩的50%為界，劃分了輕載與重載，使條文更加明確。其他數(shù)據(jù)仍沿用原規(guī)范。第六節(jié)低壓交流電動機的控制回路第2.6.1條控制回路上裝設隔離電器和短路保護電器是必要的，通常亦這樣做了，應補入規(guī)范。有的控制回路很簡單，如僅有磁力起動器和控制按鈕，可靈活處理。有的設備(如消防泵)的控制回路斷電可能造成嚴重后果，是否另裝短路保護，各有利弊，應根據(jù)具體情況(如有無備用泵，各泵控制回路是否獨立，保護器件的可靠性等),決定取舍。這里所說的“隔離電器和短路保護電器”,既可以是兩種電器，亦可以是具有隔離作用和短路保護作用的一種電器，如封閉式負荷開關(鐵殼開關),一種電器具有隔離和短路保第2.6.2條控制回路的可靠性問題易被忽視，應列入規(guī)范，以引起設計人員的重視。仍以消防泵為例，常見如下弊病：控制電源的可靠性低于主回路電源，多臺工作泵和備用泵共用一路直接連到接觸器線圈，任一處故障將使手動就地控制亦不可能，等等。顯然，這類問題可能導致嚴重后果。例如，某指揮所計算機用的三臺中頻機組共用一路220V控制線，曾因系統(tǒng)電壓短時降低而全部停機，備用機組未能發(fā)揮作用。在保證控制回路可靠性方面，發(fā)電廠和變電所二次回路中有很多行之有效的做法，值得借鑒。TN或TT系統(tǒng)中的控制回路發(fā)生接地故障時，保護或控制接點可被大地短接，使控制失靈或線圈通電，造成電動機不能停車或意外起動。當控制回路接線復雜，線路很長，特別是在惡劣環(huán)境中裝有較多的行程開關和聯(lián)鎖接點時，這個問題更加突出。c任何一點接地時，控制接點均不被短接，甚至a和b兩點同時接地時亦將因熔斷器熔斷而停車。結線Ⅱ是錯誤的：當e點接地時，控制接點被短接，運行中的電動機將不能停車，不工作的電動機將意外起動，這種接法不應采用。結線Ⅲ是有問題的：當h點接地時，僅L3上的熔斷器熔斷，線圈接于相電壓下，通電的接觸器不的可能，從而有可能造成電動機不能停車或意外起動，這種做法只能用于極簡單的控制回路此外，當圖2.6.2中a、b、d、g、h或i點接地時，相應的熔斷器熔斷，電動機將被迫(a、b、d點)或可能(g、h、i點)停止工作。在控制回路裝設隔離變壓器，不僅可避免電動機意外起動或不能停車，而且任何一點接直流控制電源如為中性點或一極接地系統(tǒng)，當控制回路發(fā)生接地故障時的情況，可按以上分析類推。因此，最好采用不接地系統(tǒng)，并應裝設絕緣監(jiān)視裝置，但為了節(jié)能和減少接觸器噪聲而采用整流電源時，可不受此限。第2.6.3條、第2.6.4條這兩條是保證人身和設備安全的最基本規(guī)定。設計中尚應根據(jù)具體情況，采取各種必要的措施。此外，電動機尚應根據(jù)現(xiàn)行國家標準《電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范》裝設必要的測量儀表，本規(guī)范不予重復。第三章起重運輸設備第一節(jié)起重機第3.1.1條本節(jié)適用范圍。第3.1.2條目前我國起重機的供電方式通常為下列幾種：滑觸線供電型式，有固定式裸鋼材滑觸線、懸掛式滑觸線和絕緣式安全滑觸線；軟電纜供電型式，有懸掛式軟電纜和卷筒式軟相間距離大、阻抗大、電壓損失大，以及安裝時不容易平直、集電器撓性差等缺點。國外在80年代開發(fā)了一種新型的絕緣式安全滑觸線，我國某廠引進了，經安裝使用，性能良好。目前國內己有些廠研制成功，并進行了技術鑒定，有的命名為H型節(jié)能滑觸線，有的稱為絕緣式安全滑觸線或安全滑觸線。絕緣式安全滑觸線的結構為H型鋁基座，外面具有耐磨、壽命長、運行安全、供電可靠、等優(yōu)點，其載流量有250A～1250A五種規(guī)格；另一種安全滑觸線則采用扁銅線作載流體，多根載流體平行地插入一根塑料槽內，槽內對應每根載流體有一個開口縫，用作電刷滑行的通道，其載流量為60A、100A、150A三種；這幾種安全滑觸線在室內正常、灰塵、潮濕、高溫及氣體腐蝕等情況下均能正常工作。隨著我國制造的絕緣式安全滑觸線的發(fā)展和實際運第3.1.3條關于“隔離電器和短路保護電器”的說明，見本章第2.6.1條的說明。第3.1.4條一般設計原則，通常電壓損失的分配為：起重機內部電壓損失2%～3%;供電電源線3%～5%;滑觸線8%～10%。但《起重機設計規(guī)范》(報批稿)中規(guī)定：一般用途電動橋式起重機(吊鉤式、抓斗式)額定起重量為32t及32t以下時，其內部電壓損失為5%;額定起重量為32t以上至160t時，其內部電壓損失為4%。使用上述起重機時，請注意到這種情況，需對供電電源線及滑觸線的電壓損失進行調整，保證總電壓損失符合本條規(guī)定。在確定滑觸線電壓損失時，所采用的計算長度應為自供電點至滑觸線最遠一端。第3.1.5條原規(guī)范為四條措施，現(xiàn)增加一條采用絕緣式安全滑觸線。因固定式裸鋼材滑觸線導電部分采用鋼材，相間距離為350mm,相間阻抗較大，滑觸線電壓損失大，而絕緣式安全滑觸線采用鋁合金，且大大縮小了相間距離(800A以下為80mm),因而減少了阻抗，降第3.1.6條固定式滑觸線過長，由于溫度變化所造成的應力集中和建筑變形等原因，會造成對固定式裸鋼材滑觸線在溫度變化范圍為△t時，角鋼長度變化△L,按下列公式計算：式中a為膨脹系數(shù)，在常溫范圍內取12X101/℃;△t按一般室溫為35℃,當L為50m時，按上式求得△L為20mm,即膨脹補償裝置間隙為20mm,此數(shù)值亦和一般作法相符合。因為各制造廠生產的絕緣式安全滑觸線結構和導電材質都不相同，故絕緣式安全滑觸線裝設膨脹補償裝置的要求應根據(jù)其制造廠提供的產品技術參數(shù)確定。在跨越伸縮縫處，輔助導線亦應考慮膨脹補償。第3.1.7條根據(jù)以往的設計經驗和目前在各地區(qū)的了解，條文規(guī)定的角鋼滑觸線截面的選擇，是符合實際使用情況的。但如噸位較大，角鋼滑觸宜采用輕型鋼軌或工字鋼等型材。第3.1.8條由同一變壓器或同一高壓電源供電符合并聯(lián)運行條件的兩臺變壓器供電，在分段處并聯(lián)后不會造成熔斷器或低壓斷路器動作。當分段供電的兩臺變壓器不符合并聯(lián)運行條件或兩臺變壓器高壓側不是同一電源時，起重機集電器經過分段處，將使兩個分段的供電電源井聯(lián)運電流，可能造成保護電器動作，為避免這種誤動作，保證系統(tǒng)的正常運行，間隙應大機上的某些部件，如集電器裝置、駕駛室電源總開關、大輪旁齒輪箱、大車行走輪等，檢修時要求滑觸線不帶電。因此，需設置檢修段來保證這一點。從嚴格執(zhí)行檢修制度來說，設置檢修段對起重機的維護工作是有利的。在一些以起重機為主要生產設備連續(xù)生產的車間內，由于不可能利用假日或二、三班的時間檢修，而生產要求又不允許全部起重機停止工作時，設置檢修段就顯得更有必要了。固定式裸鋼材滑觸線的工作段與檢修段之間設絕緣間隙及隔離然后將該隔離電器切斷，檢修段便停電，安全進行檢修。檢修段的隔離電器一般安裝在吊走臺上便于操作的地方。檢修段的長度及工作段與檢修段之間的絕緣間隙的規(guī)定，主要是從安全及運行可靠考慮，并參考了蘇聯(lián)規(guī)范。能保證檢修安全，故可以不設置檢修段。第3.1.11條這條是對裝于吊車梁的固定式裸滑觸線而言，滑觸線設于駕駛室對側，是防止駕駛人員上下平臺及扶梯時發(fā)生觸電事故，主要是從安全角度考慮的。但在某些情況下，如對側有電弧爐、沖天爐、煉鋼爐等高溫設備時，滑觸線就必須布置于駕駛室同側，此時對人有少數(shù)情況，裸滑觸線裝在屋架下弦，人員上下平臺及扶梯時觸及不到，則不需考慮此對駕駛室設在起重機中部的情況，裸滑觸線則宜裝在駕駛人員上下的梯子平臺對側。第3.1.12條本條主要從安全出發(fā)，并根據(jù)1000V以下裸導體對地安全距離而定的。而室外汽車通道處，車輛進出頻繁，并考慮汽車上裝貨允許最高高度為4.8m,再考慮一定的裕度或者車上有人等因素，因此，裸滑觸線距離地面的高度不應低于6m。當不能滿足要求時，第3.1.13條在固定式裸滑觸線上裝設燈光信號，便于生產和維護人員知道滑觸線上是否有第3.1.14條起重機的滑觸線上，不應連接與起重機無關的用電設備，是為了配電可靠和維多見于鋼鐵企業(yè)，如某鋼鐵廠電動橋式裝料起鋼鐵公司煉鋼車間，因停電造成燒斷卷揚機鋼絲繩而倒翻盛鋼桶的事故。因此，嚴禁在這類起重機滑觸線上連接與起重機無關的用電設備，以減少引起失壓事故的幾率。第3.1.15條由于門式起重機一般都安裝在露天，其用途、型式及生產環(huán)境都不相同，因此，需根據(jù)生產環(huán)境、移動范圍、同一軌道上安裝的臺數(shù)、用電容量大小等情況綜合考慮選擇適一、有些門式起重機采用地溝固定式滑觸線供電，地溝固定式滑觸線形式有采用型鋼作滑觸線的，亦有采用雙溝形銅線倒放，滑輪集電器在上面滾動的。根據(jù)最近調查某大型造船全部采用地溝固定式滑觸線，滑觸線為雙溝形銅電車線倒放(有的還加了輔助線),滑輪集電器在上面滾動，地溝上帶可揭式蓋板，門式起重機上裝有揭蓋裝置，大車走到哪里就揭開該處地溝蓋板，溝內考慮了排水，地溝內比較干凈，己運行數(shù)年，故障很少，運行可靠。不少的露天鋼材倉庫和原料倉庫的門式起重機大部分采用懸掛式滑觸線供電，懸掛式滑觸線大多采用雙溝形銅電車線。為保證集電器與滑觸線間嚴密接觸，對滾輪結構者應盡量增大滾輪活動范圍，加深凹陷部分，對長臂結構者應適當增加臂長，并保證其活動自如的接觸滑觸線，強度應與集電器適應。桿距一般為15～20m,設終端拉緊裝置。如某鋼鐵廠的鋼材及原料露天倉庫，有門式起重機6～7臺，全部采用懸掛式滑觸線供電，使用十幾年，運行可靠，故障較少。的中部，在靠電纜卷筒側的起重機軌道外側地面上適當位置作一淺電纜溝，使電纜在溝內拖構簡單、投資省，無外界機械損傷，集電器采用軟連接，不受本體歪斜影響。如某鋼鐵廠焦化煤場有門式抓斗起重機一臺，軌道跨距70多m,軌道長400多m,起重量大，起重機總設備容量800多kw,原采用固定式滑觸柱供電，由于運行中存在不少問題，故障較多，于1984年改為在上通廊頂部裝設工字鋼固定式滑觸線加鋁板作輔助線，集電器采用軟連接，第3.1.17條由調查中看到，懸掛式滑觸線大多采用雙溝