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文檔簡介

1、直流電源系統設計規范版本號:V1.0(試行版)擬制: 審核: 批準: 石家莊通合電子有限公司目 錄第一部分 電氣設計規范41. 目的42. 范圍43. 規范性引用文件44. 術語45. 系統接線相關規定65.1 直流電源65.2 系統電壓65.3 蓄電池組65.4 充電裝置75.5 接線方式85.6 網絡設計86. 直流負荷的分類與統計96.1 直流負荷分類96.2 直流負荷統計97. 保護和監控相關規定127.1 保護127.2 測量127.3 信號137.4 自動化要求138. 直流電源系統的設計與選型148.1 蓄電池組148.2 充電裝置158.3 電線電纜188.4 蓄電池試驗放電裝

2、置228.5 直流斷路器228.6 熔斷器228.7 刀開關238.8 降壓裝置238.9 直流柜體238.10 蓄電池組出口回路設計248.11 其他設計規定259. 電氣圖紙設計標準279.1 設計內容279.1.1 封面設計279.1.2 圖紙目錄設計279.1.3 屏面布置圖設計289.1.4 系統原理圖設計289.1.5 材料清單設計289.1.6 接線圖設計299.1.7 端子圖設計299.1.8 電池連接圖設計299.1.9 標題欄的填寫299.1.10 其他要求299.2 圖紙的更改3010. 產品圖號命名規則3010.1 文件夾命名規則3010.2 材料清單和電氣圖紙命名規則

3、3010.3 CAD圖號命名規則3010.4 型號名稱命名規則3011. 材料清單的標準格式31第二部分 結構設計規范331. 目的332. 適用范圍333. 規范334. 圖號編制或編碼的幾點原則335. 常用工程圖紙圖號構成的方法346. 圖號采用的字符347. 產品圖號編制原則方案347.1 文件夾命名規則347.2 CAD機柜型號和圖紙名稱命名規則357.3 CAD圖紙編號命名規則368. 與機械制造業的機械工程圖紙的編號或編碼相關的其他說明37第一部分: 電氣設計規范1. 目的使石家莊通合電子有限公司直流電源系統設計規范化、標準化、系列化,從而達到保證產品質量和提高生產效率的目的。2

4、. 范圍2.1. 本規范規定了直流系統接線、設備選擇及布置、直流系統的對外接口及對相關專業的要求。2.2. 本規范適用于單機容量為1000MW及以下火力發電廠、500kV及以下變電所和直流輸電換流站新建工程直流系統的設計,擴建和改建工程可參照執行。火力發電廠中包括燃煤發電廠、燃油發電廠、燃氣發電廠和垃圾發電廠。核能發電廠、750kV變電所及其他電力工程可參照執行。2.3. 本規范可作為其他整機系統設計之參考資料。3. 規范性引用文件下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協

5、議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。GB 14285繼電保護和安全自動裝置技術規程GB/T 17626.121998電磁兼容試驗和測量技術振蕩波抗擾度試驗(IDT IEC 61000412:1995)GB/T 17626.21998電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗(IDT IEC 6100042:1995)GB 50217電力工程電纜設計規范GB 50260電力設施抗震設計規范DL 5000火力發電廠設計技術規程DL/T 5035火力發電廠采暖通風與空氣調節設計技術規定DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程4. 術語4

6、.1. 蓄電池組storage battery用導體連接兩個或多個單體蓄電池用作能源的設備。4.2. 防酸式鉛酸蓄電池acidspray-proof lead-acid battery蓄電池槽與蓄電池蓋之間密封,使蓄電池內產生的氣體只能從防酸栓排出,電極主要由鉛制成,電解液是硫酸溶液的一種蓄電池。可分為防酸隔爆式鉛酸蓄電池和防酸消氫式鉛酸蓄電池,簡稱防酸式鉛酸蓄電池。4.3. 閥控式密封鉛酸蓄電池valve regulated sealed lead-acid battery蓄電池正常使用時保持氣密和液密狀態,當內部氣壓超過預定值時,安全閥自動開啟,釋放氣體,當內部氣壓降低后安全閥自動閉合,同

7、時防止外部空氣進入蓄電池內部,使其密封。蓄電池在使用壽命期限內,正常使用情況下無需補加電解液。4.4. 鎘鎳蓄電池nickel-cadmum battery正極活性物質主要由鎳制成,負極活性物質主要由鎘制成的一種堿性蓄電池。4.5. 系統system本規程的“系統”是指連接在一個共同的標稱電壓下工作的設備和導線(線路)的組合。4.6. 標稱電壓nominal voltage系統被指定的電壓。4.7. 電氣設備額定電壓rated voltage for equipment根據規定的電氣設備工作條件,通常由制造廠確定的電壓。4.8. 浮充電floating charge在正常運行時,充電裝置承擔經

8、常負荷,同時向蓄電池組補充充電,以補充蓄電池的自放電,使蓄電池以滿容量的狀態處于備用。4.9. 均衡充電equalizing charge為補償蓄電池在使用過程中產生的電壓不均勻現象,使其恢復到規定的范圍內而進行的充電,以及大容量放電后的補充充電,通稱為均衡充電。4.10. 端電池terminal battery蓄電池組中基本電池之外的蓄電池。4.11. 核對性放電checking discharge在正常運行中的蓄電池組,為了檢驗其實際容量,以規定的放電電流進行恒流放電,只要電池達到了規定的放電終止電壓,即停止放電,然后根據放電電流和放電時間,計算出蓄電池組的實際容量,稱為核對性放電。4.1

9、2. 終止電壓finish voltage蓄電池容量選擇計算中,終止電壓是指直流系統的用電負荷,在指定放電時間內要求蓄電池必須保持的最低放電電壓。對蓄電池本身而言,終止電壓是指蓄電池在不同放電時間內及不同放電率放電條件下允許的最低放電電壓。一般情況下,前者的要求比后者要高。4.13. 電磁兼容(EMC)electromagnetic compatibility設備或系統在其電磁環境中能正常工作,且不對環境中的任何事物產生不允許的電磁騷擾的能力。5. 系統接線相關規定5.1. 直流電源5.1.1. 發電廠和變電所內,為了向控制負荷和動力負荷等供電,應設置直流電源。5.1.2. 220V和110V

10、直流系統應采用蓄電池組。48V及以下的直流系統,可采用蓄電池組,也可采用由220V或110V蓄電池組供電的電力用直流電源變換器(DC/DC變換器)。5.1.3. 供電距離較遠的輔助車間,當需要直流電源時,宜獨立設置直流系統。5.1.4. 運煤系統電磁分離器等允許短時間停電的直流負荷,宜采用單獨的硅整流設備直接供電。5.1.5. 蓄電池組正常應以浮充電方式運行。5.1.6. 鉛酸蓄電池組不宜設置端電池;鎘鎳堿性蓄電池組宜減少端電池的個數。5.2. 系統電壓5.2.1. 直流系統標稱電壓1) 專供控制負荷的直流系統宜采用110V。2) 專供動力負荷的直流系統宜采用220V。3) 控制負荷和動力負荷

11、合并供電的直流系統采用220V或110V。4) 當采用弱電控制或弱電信號接線時,采用48V及以下。5.2.2. 在正常運行情況下,直流母線電壓應為直流系統標稱電壓的105。5.2.3. 在均衡充電運行情況下,直流母線電壓應滿足如下要求:1) 專供控制負荷的直流系統,應不高于直流系統標稱電壓的110;2) 專供動力負荷的直流系統,應不高于直流系統標稱電壓的112.5;3) 對控制負荷和動力負荷合并供電的直流系統,應不高于直流系統標稱電壓的110。5.2.4. 在事故放電情況下,蓄電池組出口端電壓應滿足如下要求:1) 專供控制負荷的直流系統,應不低于直流系統標稱電壓的85;2) 專供動力負荷的直流

12、系統,應不低于直流系統標稱電壓的87.5;3) 對控制負荷和動力負荷合并供電的直流系統,宜不低于直流系統標稱電壓的87.5。5.3. 蓄電池組5.3.1. 蓄電池型式1) 大型和中型發電廠、220kV及以上變電所和直流輸電換流站宜采用防酸式鉛酸蓄電池或閥控式密封鉛酸蓄電池。2) 小型發電廠及110kV變電所宜采用閥控式密封鉛酸蓄電池、防酸式鉛酸蓄電池,也可采用中倍率鎘鎳堿性蓄電池。3) 35kV及以下變電所和發電廠輔助車間宜采用閥控式密封鉛酸蓄電池,也可采用高倍率鎘鎳堿性蓄電池。5.3.2. 蓄電池組數1) 設有主控制室的發電廠,當機組總容量為100MW及以上,宜裝設2組蓄電池。其他情況下可裝

13、設1組蓄電池。2) 容量為200MW以下機組的發電廠,當采用單元控制室的控制方式時,每臺機組可裝設1組蓄電池。3) 容量為200MW級機組的發電廠,且升高電壓為220kV及以下時,每臺機組可裝設1組蓄電池(控制負荷和動力負荷合并供電)或2組蓄電池(控制負荷、動力負荷分別供電)。4) 容量為300MW級機組的發電廠,每臺機組宜裝設3組蓄電池,其中2組對控制負荷供電,另1組對動力負荷供電,或裝設2組蓄電池(控制負荷和動力負荷合并供電)。5) 容量為600MW級及以上機組的發電廠,每臺機組應裝設3組蓄電池,其中2組對控制負荷供電,另1組對動力負荷供電。6) 小型供熱發電廠和垃圾發電廠根據工藝要求可裝

14、設1組或2組蓄電池。7) 發電廠網絡控制系統中包括有220kV及以上電氣設備時,應獨立設置不少于2組蓄電池對控制負荷和動力負荷供電。當配電裝置內設有繼電保護裝置小室時,可將蓄電池組分散裝設。其他情況的網絡控制系統可裝設1組蓄電池。8) 220kV500kV變電所應裝設不少于2組蓄電池。當配電裝置內設有繼電保護裝置小室時,可將蓄電池組分散裝設。9) 110kV及以下變電所宜裝設1組蓄電池,對于重要的110kV變電所也可裝設2組蓄電池。10) 直流輸電換流站,站用蓄電池應裝設2組。11) 直流系統電壓為48V及以下當采用蓄電池時,可裝設2組蓄電池。12) 大型發電廠的蓄電池容量選擇大于產品制造容量

15、時,允許裝設2組半容量蓄電池,并聯運行,即視為1組蓄電池。5.4. 充電裝置5.4.1. 充電裝置型式1) 高頻開關充電裝置。2) 晶閘管充電裝置。5.4.2. 充電裝置配置1) 1組蓄電池:Ø 采用晶閘管充電裝置時,宜配置2套充電裝置;Ø 采用高頻開關充電裝置時,宜配置1套充電裝置,也可配置2套充電裝置。2) 2組蓄電池:Ø 采用晶閘管充電裝置時,宜配置3套充電裝置;Ø 采用高頻開關充電裝置時,宜配置2套充電裝置,也可配置3套充電裝置。5.5. 接線方式5.5.1. 母線接線方式1) 1組蓄電池的直流系統,采用單母線分段接線或單母線接線。2) 2組蓄電

16、池的直流系統,應采用二段單母線接線,蓄電池組應分別接于不同母線段。二段直流母線之間應設聯絡電器。3) 2組蓄電池的直流系統,應滿足在運行中二段母線切換時不中斷供電的要求。切換過程中允許2組蓄電池短時并聯運行。5.5.2. 蓄電池組和充電裝置均應經隔離和保護電器接入直流系統。1) 直流系統為單母線分段接線時,蓄電池組及充電裝置的連接方式如下:Ø 1組蓄電池配置1套充電裝置時,二者應接入不同母線段;Ø 1組蓄電池配置2套充電裝置時,2套充電裝置應接入不同母線段。蓄電池組應跨接在二段母線上。2) 2組蓄電池配置2套充電裝置時,每組蓄電池及其充電裝置應分別接入不同母線段。3) 2組

17、蓄電池配置3套充電裝置時,每組蓄電池及其充電裝置應分別接入不同母線段,第3套充電裝置應經切換電器可對2組蓄電池進行充電。5.5.3. 設有端電池的鎘鎳堿性蓄電池組,應設有降壓裝置。5.5.4. 每組蓄電池均應設有專用的試驗放電回路。試驗放電設備,宜經隔離和保護電器直接與蓄電池組出口回路并接。該裝置宜采用移動式設備。5.5.5. 除有特殊要求的直流系統外,直流系統應采用不接地方式。5.6. 網絡設計5.6.1. 直流網絡宜采用輻射供電方式。5.6.2. 直流柜輻射供電1) 直流事故照明、直流電動機、交流不停電電源裝置、遠動、通信以及DC/DC變換器的電源等。2) 發電廠和變電所集中控制的主要電氣

18、設備的控制、信號和保護的電源。3) 電氣和熱工直流分電柜的電源。5.6.3. 直流分電柜應根據用電負荷和設備布置情況合理設置。5.6.4. 直流分電柜的接線1) 直流分電柜應有2回直流電源進線,電源進線宜經隔離電器接至直流母線。2) 1組蓄電池的直流系統,2回直流電源宜來自不同母線段,對單母線接線可來自同一母線段,分電柜的直流母線可不分段;對于具有雙重化控制和保護回路要求雙電源供電的負荷,分電柜應采用二段母線。3) 2組蓄電池的直流系統Ø 對于具有雙重化控制和保護回路要求雙電源供電的負荷,分電柜應采用2段母線,2回直流電源應來自不同蓄電池組。并應防止2組蓄電池并聯運行。Ø

19、對于不具有雙重化控制和保護回路的供電負荷,2回直流電源可來自同一組蓄電池,也可來自不同蓄電池組,并應防止2組蓄電池并聯運行。5.6.5. 當需要采用環形供電時,環形網絡干線或小母線的2回直流電源應經隔離電器接入,正常時為開環運行。環形供電網絡干線引接負荷處也應設置隔離電器。6. 直流負荷的分類與統計6.1. 直流負荷分類6.1.1. 按功能分類1) 控制負荷:電氣和熱工的控制、信號、測量和繼電保護、自動裝置等負荷。2) 動力負荷:各類直流電動機、斷路器電磁操動的合閘機構、交流不停電電源裝置、遠動、通信裝置的電源和事故照明等負荷。6.1.2. 按性質分類1) 經常負荷:要求直流系統在正常和事故工

20、況下均應可靠供電的負荷。2) 事故負荷:要求直流系統在交流電源系統事故停電時間內可靠供電的負荷。3) 沖擊負荷:在短時間內施加的較大負荷電流。沖擊負荷出現在事故初期(1min)稱初期沖擊負荷,出現在事故末期或事故過程中稱隨機負荷(5s)。6.2. 直流負荷統計6.2.1. 直流負荷統計規定1) 裝設2組蓄電池時:Ø 控制負荷,每組應按全部負荷統計。Ø 動力負荷宜平均分配在兩組蓄電池上,其中直流事故照明負荷,每組應按全部負荷的60(變電所和有保安電源的發電廠可按100)統計。Ø 事故后恢復供電的斷路器合閘沖擊負荷按隨機負荷考慮。2) 兩個直流系統間設有聯絡線時,每組

21、蓄電池仍按各自所連接的負荷考慮,不因互聯而增加負荷容量的統計。3) 直流系統標稱電壓為48V及以下的蓄電池組,每組均按全部負荷統計。6.2.2. 事故停電時間1) 與電力系統連接的發電廠,廠用交流電源事故停電時間應按1h計算。2) 不與電力系統連接的孤立發電廠,廠用交流電源事故停電時間應按2h計算。3) 直流輸電換流站,全站交流電源事故停電時間應按2h計算。4) 有人值班的變電所,全所交流電源事故停電時間應按1h計算。5) 無人值班的變電所,全所交流電源事故停電時間應按2h計算。6.2.3. 直流負荷統計計算時間應符合表6.2.3規定。表6.2.3直流負荷統計計算時間表序號負荷名稱經常事故放電

22、計算時間初期持續h隨機1min0.51.01.52.03.05s1信號燈、位置指示器和位置繼電器發電廠和有人值班變電所     無人值班變電所     換流站和孤立發電廠     2控制、保護、監控系統發電廠和有人值班變電所     無人值班變電所     換流站和孤立發電廠     3斷路器跳閘&

23、#160;      4斷路器自投(電磁操動機構)       5恢復供電斷路器合閘       6氫密封油泵200MW及以下機組      300MW及以上機組      7直流潤滑油泵25MW及以下機組      5

24、0MW300MW機組      600MW及以上機組      8交流不停電電源發電廠      變電所有人值班      無人值班      換流站和孤立發電廠      9DC/DC變換裝置有人值班變電所  

25、0;  無人值班變電所     10直流長明燈發電廠和有人值班變電所     換流站和孤立發電廠     11事故照明發電廠和有人值班變電所      換流站和孤立發電廠      無人值班變電所       注:表中“”表示具有該項負荷時

26、,應予以統計的項目6.2.4. 直流負荷統計時負荷系數應符合表6.2.4規定。表6.2.4直流負荷統計負荷系數表序號負荷名稱負荷系數備注1信號燈、位置指示器和位置繼電器0.6 2控制、保護、監控系統0.6 3斷路器跳閘0.6 4斷路器自投(電磁操動機構)0.5 5恢復供電斷路器合閘1.0 6氫密封油泵0.8 7直流潤滑油泵0.9 8交流不停電電源裝置0.6 9DC/DC變換裝置0.8 10直流長明燈1.0 11事故照明1.0 注:事故初期(1min)的沖擊負荷,按如下原則統計:1)備用

27、電源斷路器為電磁操動合閘機構時,應按備用電源實際自投斷路器臺數統計。2)低電壓、母線保護、低頻減載等跳閘回路按實際數量統計。3)電氣及熱工的控制、信號和保護回路等按實際負荷統計。4)事故停電時間內,恢復供電斷路器電磁操動機構的合閘電流(隨機負荷),應按斷路器合閘電流最大的1臺統計。并應與事故初期沖擊負荷之外的最大負荷或出現最低電壓時的負荷相疊加7. 保護和監控相關規定7.1. 保護7.1.1. 蓄電池出口回路、充電裝置直流側出口回路、直流饋線回路和蓄電池試驗放電回路等,應裝設保護電器。7.1.2. 保護電器采用直流斷路器或熔斷器。7.1.3. 當直流斷路器和熔斷器串級作為保護電器時,宜按下列配

28、合:1) 熔斷器裝設在直流斷路器上一級時,熔斷器額定電流應為直流斷路器額定電流的2倍及以上。2) 直流斷路器裝設在熔斷器上一級時,直流斷路器額定電流應為熔斷器額定電流的4倍及以上。7.1.4. 各級保護裝置的配置,應根據短路電流計算結果,保證具有可靠性、選擇性、靈敏性和速動性,并應滿足GB 14285中有關規定。7.1.5. 各級保護裝置可采用瞬時電流速斷、短延時電流速斷和反時限過電流保護。7.2. 測量7.2.1. 直流系統設有微機監控裝置時,在直流柜上的測量表計可僅裝設直流母線電壓表。直流系統不設微機監控裝置時,直流柜上應裝設下列常測表計:1) 直流主母線、蓄電池回路和充電裝置輸出回路的直

29、流電壓表。2) 蓄電池回路和充電裝置輸出回路的直流電流表。7.2.2. 蓄電池回路宜裝設浮充電電流表。7.2.3. 直流分電柜應裝設直流電壓表。7.2.4. 直流主母線應設有絕緣檢測,能測出正極、負極對地的電壓值及絕緣電阻值。7.2.5. 直流柜和直流分電柜上所有測量表計,宜采用1.5級指針式或0.5級以上精度數字式表計。7.2.6. 直流柜布置在控制室主環外或控制室外時,應在主環屏上裝設直流母線電壓表。7.3. 信號7.3.1. 直流母線電壓異常時,應發出信號。7.3.2. 當直流系統絕緣電阻低于規定值時,應能顯示有關參數和發出信號。7.3.3. 大、中型發電廠,220kV及以上和110kV

30、重要變電所的直流柜及直流分電柜上,宜裝設接地自動檢測裝置,同時應能顯示有關參數和故障點并發出信號。7.3.4. 直流系統應具有蓄電池出口斷路器跳閘或熔斷器熔斷、充電裝置交流失電、充電裝置故障等報警功能,應能顯示故障元件并發出信號。7.3.5. 直流系統未設微機監控裝置,且直流柜布置在控制室主環外或控制室外時,應在主環屏上設置直流系統故障的總信號。7.4. 自動化要求7.4.1. 直流系統中宜按每組蓄電池組設置一套微機監控裝置。7.4.2. 直流系統微機監控裝置應具有下列基本功能:1) 測量:直流系統母線電壓、充電裝置輸出電壓和電流及蓄電池組電壓和電流。2) 信號:直流系統母線電壓過高和過低、直

31、流系統接地、充電裝置運行方式切換和故障等。3) 控制:充電裝置的開機、停機和運行方式切換。4) 接口:通過通信接口,將信息傳至上位機。7.4.3. 直流系統設有微機監控裝置時,各自動化裝置的報警信號及其他信息等,均應先傳至直流系統的監控裝置,然后通過通信接口傳至上位機。7.4.4. 直流系統I/O內容參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄A。8. 直流電源系統的設計與選型8.1. 蓄電池組8.1.1. 蓄電池個數(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄B.1)1) 無端電池的鉛酸蓄電池組,應根據單體電池正常浮充電電壓值和直流母線電壓為1.05倍直

32、流系統標稱電壓值來確定。2) 有端電池的鎘鎳堿性蓄電池組,應根據單體電池正常浮充電電壓值和直流母線電壓為1.05倍直流系統標稱電壓值來確定基本電池個數;同時應根據該電池放電時允許的最低電壓值和直流母線電壓為1.05倍直流系統標稱電壓值確定整組電池個數。8.1.2. 蓄電池浮充電壓蓄電池浮充電壓應根據廠家推薦值選取,當無產品資料時可按:1) 防酸式鉛酸蓄電池的單體浮充電電壓值宜取2.15V2.17V(GFD型蓄電池宜取2.17V2.23V)。2) 閥控式密封鉛酸蓄電池的單體浮充電電壓值宜取2.23V2.27V。3) 中倍率鎘鎳堿性蓄電池的單體浮充電電壓值宜取1.42V1.45V。4) 高倍率鎘鎳

33、堿性蓄電池的單體浮充電電壓值宜取1.36V1.39V。8.1.3. 蓄電池放電終止電壓單體蓄電池放電終止電壓應根據直流系統中直流負荷允許的最低電壓值和蓄電池的個數來確定,但不得低于產品規定的最低允許電壓值。8.1.4. 蓄電池均衡充電電壓單體蓄電池均衡充電電壓應根據直流系統中直流負荷允許的最高電壓值和蓄電池的個數來確定,但不得超出產品規定的電壓允許范圍。8.1.5. 蓄電池容量選擇條件1) 應滿足全廠(所)事故全停電時間內的放電容量;2) 應滿足事故初期(1min)直流電動機啟動電流和其他沖擊負荷電流的放電容量;3) 應滿足蓄電池組持續放電時間內隨機(5s)沖擊負荷電流的放電容量;4) 應以最

34、嚴重的事故放電階段,計算直流母線電壓水平。8.1.6. 蓄電池容量選擇計算(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄B.2)1) 電壓控制法(亦稱容量換算法)(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄)Ø 按事故放電時間分別統計事故放電容量。Ø 根據蓄電池型式、放電終止電壓和放電時間,確定相應的容量系數(Kcc)。Ø 根據事故放電容量計算所需容量(Cc)。選取與計算容量最大值接近的蓄電池標稱容量(C10或C5)。Ø 進行蓄電池端電壓水平的計算,應滿足直流系統最低電壓的要求。事故放電初期(1min)承受沖擊負荷電

35、流時蓄電池所能保持的電壓值。任意事故放電階段末期承受隨機(5s)沖擊負荷電流時蓄電池所能保持的電壓值。任意事故放電階段末期蓄電池所能保持的電壓值。2) 階梯計算法(亦稱電流換算法)(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄)Ø 按事故放電時間分別統計事故放電電流,確定負荷曲線。Ø 根據蓄電池型式、放電終止電壓和放電時間,確定相應的容量換算系數(Kc)。Ø 根據事故放電電流,按事故放電階段逐段進行容量計算。當有隨機(5s)沖擊負荷時,應疊加在第一階段以外的計算容量最大的放電階段。Ø 選取與計算容量最大值接近的蓄電池標稱容量(C10或C

36、5),作為蓄電池的選擇容量。8.2. 充電裝置8.2.1. 充電裝置的技術特性要求1) 應滿足蓄電池組的充電和浮充電要求。2) 應為長期連續工作制。3) 充電裝置應具有穩壓、穩流及限流性能。4) 應具有自動和手動浮充電、均衡充電和穩流、限流充電等功能。5) 充電裝置的交流電源輸入宜為三相制,額定頻率為50Hz,額定電壓為380(1±15)V;小容量充電裝置的交流電源輸入電壓可采用單相220(1±15)V。6) 1組蓄電池配置1套充電裝置的直流系統,充電裝置的交流電源宜設2個回路,運行中1回路工作,另1回路備用。當工作電源故障時,應自動切換到備用電源。7) 充電裝置的主要技術

37、參數應滿足DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 表7.2.1的要求。8) 高頻開關電源模塊選擇和配置要求(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程附錄C.2)。9) 高頻開關電源模塊基本性能要求如下:Ø 均流:在多個模塊并聯工作狀態下運行時,各模塊承受的電流應能做到自動均分負截,實現均流;在2臺及以上模塊并聯運行時,其輸出的直流電流為額定值時,均流不平衡度應不大于±5額定電流值。Ø 功率因數:功率因數應不小于0.90。Ø 諧波電流含量:在模塊輸入端施加的交流電源符合標稱電壓和額定頻率要求時,在交流輸入端產生的各高次諧波電流

38、含有率應不大于30。Ø 振蕩波抗擾度:應能承受GB/T 17626.121998表2中規定的三級的振蕩波抗擾度。Ø 靜電放電抗擾度:應能承受GB/T 17626.21998表2中規定的三級的靜電放電抗擾度。8.2.2. 充電裝置的選擇(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄C.1)充電裝置的額定電流的選擇應滿足下列條件:1) 滿足浮充電要求。浮充輸出電流應按蓄電池自放電電流與經常負荷電流之和計算。2) 有初充電要求的應滿足初充電要求。初充電的輸出電流:Ø 鉛酸蓄電池應按1.0I101.25I10選擇;Ø 鎘鎳堿性蓄電池應按1.0I

39、51.25I5選擇。3) 滿足均衡充電要求。均衡充電的輸出電流:Ø 鉛酸蓄電池應按1.0I101.25I10并疊加經常負荷電流選擇;Ø 鎘鎳堿性蓄電池應按1.0I51.25I5并疊加經常負荷電流選擇。但當蓄電池脫開直流母線,單獨進行均衡充電時,可不計入經常負荷電流。8.2.3. 充電裝置的輸出電壓調節范圍,應滿足蓄電池放電末期和充電末期電壓的要求。參見表8.2.3。表8.2.3充電裝置的輸出電壓和電流調節范圍表交流輸入相數三相或單相額定頻率50×(1±2)Hz額定電壓380×(1±10)V/220×(1±10)V直

40、 流 輸 出額定值電壓220V110V48V24V電流5A、10A、16A、20A、25A、31.5A、40A、50A、63A、80A、100A、125A、160A、200A、250A、315A、400A、500A充 電電壓調節范圍閥控式198V260V99V130V36V60V18V30V 防酸式198V300V99V150V40V72V20V36V 鎘鎳式198V300V99V150V40V72V20V36V 電流調節范圍30100 浮充電電壓調節范圍閥控式220V240V110V120V48V52V24V26

41、V 防酸式220V240V110V120V48V52V24V26V 鎘鎳式220V240V110V120V48V52V24V26V 電流調節范圍0100 均衡充電電壓調節范圍閥控式230V260V115V130V48V52V24V26V 防酸式230V300V115V150V48V72V24V36V 鎘鎳式230V300V115V150V48V72V24V36V 電流調節范圍30100 8.2.4. 充電裝置回路設備選擇充電裝置回路設備選擇見下表: 充電裝置額定電流202531.540506380熔斷器及

42、刀開關額定電流63100直流斷路器額定電流3263100電流表測量范圍0300500800100充電裝置額定電流100125160200250315400熔斷器及刀開關額定電流160200300400630直流斷路器額定電流225400630電流表測量范圍015002000300040005008.3. 電線電纜8.3.1. 電線電纜的分類8.3.1.1. 電線電纜的應用主要分為三大類: 1、 電力系統 電力系統采用的電線電纜產品主要有架空裸電線、匯流排(母線)、電力電纜(塑料線纜、油紙力纜(基本被塑料電力電纜代替)、橡套線纜、架空絕緣電纜)、分支電纜(取代部分母線)、電磁線以及電力設備用電氣

43、裝備電線電纜等。 2、信息傳輸系統 用于信息傳輸系統的電線電纜主要有市話電纜、電視電纜、電子線纜、射頻電纜、光纖纜、數據電纜、電磁線、電力通訊或其他復合電纜等。 3、機械設備、儀器儀表系統 此部分除架空裸電線外幾乎其他所有產品均有應用,但主要是電力電纜、電磁線、數據電纜、儀器儀表線纜等。 8.3.1.2. 電線電纜產品主要分為五大類: 1、裸電線及裸導體制品 本類產品的主要特征是:純的導體金屬,無絕緣及護套層,如鋼芯鋁絞線、銅鋁匯流排、電力機車線等;加工工藝主要是壓力加工,如熔煉、壓延、拉制、絞合/緊壓絞合等;產品主要用在城郊、農村、用戶主線、開關柜等。 2、電力電纜 本類產品主要特征是:在導

44、體外擠(繞)包絕緣層,如架空絕緣電纜,或幾芯絞合(對應電力系統的相線、零線和地線),如二芯以上架空絕緣電纜,或再增加護套層,如塑料/橡套電線電纜。主要的工藝技術有拉制、絞合、絕緣擠出(繞包)、成纜、鎧裝、護層擠出等,各種產品的不同工序組合有一定區別。 產品主要用在發、配、輸、變、供電線路中的強電電能傳輸,通過的電流大(幾十安至幾千安)、電壓高(220V至500kV及以上)。 3、電氣裝備用電線電纜 該類產品主要特征是:品種規格繁多,應用范圍廣泛,使用電壓在1kV及以下較多,面對特殊場合不斷衍生新的產品,如耐火線纜、阻燃線纜、低煙無鹵/低煙低鹵線纜、防白蟻、防老鼠線纜、耐油/耐寒/耐溫/耐磨線纜

45、、醫用/農用/礦用線纜、薄壁電線等。 4、通訊電纜及光纖隨著近二十多年來,通訊行業的飛速發展,產品也有驚人的發展速度。從過去的簡單的電話電報線纜發展到幾千對的話纜、同軸纜、光纜、數據電纜,甚至組合通訊纜等。 該類產品結構尺寸通常較小而均勻,制造精度要求高。 5、電磁線(繞組線)主要用于各種電機、儀器儀表等。 8.3.2. 電線電纜規格型號說明電線電纜規格型號說明見下表。型號名稱用途BX(BLX)BXF(BLXF)BXR銅(鋁)芯橡皮絕緣線銅(鋁)芯氯丁橡皮絕緣線銅芯橡皮絕緣軟線適用交流500V及以下或直流1000V及以下的電氣設備及照明裝置之用BV(BLV)BVV(BLVV)BVVB(BLVV

46、B)BVR(BLVR)BV-105銅(鋁)芯聚氯乙烯絕緣線銅(鋁)芯聚氯乙烯絕緣氯乙烯護套圓形電線銅(鋁)芯聚氯乙烯絕緣氯乙烯護套平形電線銅(鋁)芯聚氯乙烯絕緣軟線銅芯耐熱105°C聚氯乙烯絕緣軟線適用于各種交流、直流電器裝置,電工儀表、儀器,電訊設備,動力及照明線路固定敷設之用RVRVBRVSRV-105RXSRX銅芯聚氯乙烯絕緣軟線銅芯聚氯乙烯絕緣平行軟線銅芯聚氯乙烯絕緣絞型軟線銅芯耐熱105°C聚氯乙烯絕緣連接軟電線銅芯橡皮絕緣棉紗編織絞型軟電線銅芯橡皮絕緣棉紗編織圓型軟電線適用于各種交流、直流電器、電工儀表、家用電器、小型電動工具、動力及照明裝置的連接BBXBBLX

47、銅芯橡皮絕緣玻璃絲編織電線鋁芯橡皮絕緣玻璃絲編織電線適用電壓分別有500V及250V兩種,用于室內外明裝固定敷設或穿管敷設注:B(B)第一個字母表示布線,第二個字母表示玻璃絲編制;V(V)第一個字母表示聚乙烯(塑料)絕緣,第二個字母表示聚乙烯護套。L(L)鋁,無L則表示銅;F(F)復合型;R軟線;S雙絞;X絕緣橡膠。8.3.3. 絕緣導線截面選擇在電力工程中,導線載流量是按照導線材料和導線截面積(單位平方毫米,簡稱平方)、導線敷設條件三個因素決定的。一般來說,單根導線比多根并行導線可取較高的載流量;明線敷設導線比穿管敷設的導線可取較高的載流量;銅質導線可以比鋁制導線取較高的載流量。導線載流量取

48、值應符合國際電工協會IEC-60364-5-523-1983標準。8.3.3.1. 絕緣導線載流量計算表如下表所示:截面積mm2系數載流量(CU)A2.5820483267421066016580254100353.5122.5503150703210952.5237.51202.53008.3.3.2. 其他說明1) 饋出線徑不能低于2.5mm2;2) 二次信號、電源、控制線徑不能低于1.5mm2,并選擇銅芯電纜;3) 計量電流線徑不能低于2.5mm2。8.3.4. 導線的顏色導線顏色的選擇見下表:類別垂直排列水平排列前后排列顏色交流A相上左遠黃B相中中中綠C相下右近紅中性線最下最右最近藍直

49、流正極上左遠棕負極下右近藍/黑另外系統中其他電纜顏色為:PE (黃綠)、信號線顏色不作要求。8.4. 蓄電池試驗放電裝置8.4.1. 試驗放電裝置的額定電流:1) 鉛酸蓄電池應為1.10I101.30I10。2) 鎘鎳堿性蓄電池應為1.10I51.30I5。8.4.2. 試驗放電裝置宜采用電熱器件或有源逆變放電裝置。8.5. 直流斷路器8.5.1. 直流斷路器應具有速斷保護和過電流保護功能。可帶有輔助觸點和報警觸點。8.5.2. 直流斷路器選擇(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄E)1) 額定電壓應大于或等于回路的最高工作電壓。2) 額定電流應大于回路的最大工作電流

50、。Ø 蓄電池出口回路應按蓄電池1h放電率電流選擇。并應按事故放電初期(1min)放電電流校驗保護動作的安全性,且應與直流饋線回路保護電器相配合。Ø 斷路器電磁操動機構的合閘回路,可按0.3倍額定合閘電流選擇,但直流斷路器過載脫扣時間應大于斷路器固有合閘時間。Ø 直流電動機回路,可按電動機的額定電流選擇。3) 斷流能力應滿足直流系統短路電流的要求。4) 各級斷路器的保護動作電流和動作時間應滿足選擇性要求,考慮上、下級差的配合,且應有足夠的靈敏系數。8.6. 熔斷器8.6.1. 直流回路采用熔斷器做為保護電器時,應裝設隔離電器,如刀開關,也可采用熔斷器和刀開關合一的刀

51、熔開關。8.6.2. 蓄電池出口回路熔斷器應帶有報警觸點,其他回路熔斷器,必要時可帶有報警觸點。8.6.3. 熔斷器的選擇1) 額定電壓應大于或等于回路的最高工作電壓。2) 額定電流應大于回路的最大工作電流。Ø 蓄電池出口回路應按蓄電池1h放電率電流選擇,并應與直流饋線回路保護電器相配合。Ø 斷路器電磁操動機構的合閘回路,可按0.20.3倍額定合閘電流選擇,但熔斷器的熔斷時間應大于斷路器固有合閘時間。Ø 直流電動機回路,可按電動機的額定電流選擇。3) 斷流能力應滿足直流系統短路電流的要求。4) 應滿足各級熔斷器動作時間的選擇性要求,同時要考慮上、下級差的配合。8.

52、7. 刀開關8.7.1. 額定電壓應大于或等于回路的最高工作電壓。8.7.2. 額定電流應大于回路的最大工作電流。1) 蓄電池出口回路應按蓄電池1h放電率電流選擇。2) 斷路器電磁操動機構的合閘回路,可按0.20.3倍的額定合閘電流選擇。3) 母線分段開關和聯絡回路,可按全部負荷的60選擇。8.7.3. 動穩定應滿足直流系統短路電流的要求。8.7.4. 必要時刀開關可帶有輔助觸點。8.8. 降壓裝置8.8.1. 降壓裝置宜由硅元件構成,應有防止硅元件開路的措施。8.8.2. 硅元件的額定電流應滿足所在回路最大持續負荷電流的要求,并應有承受沖擊電流的短時過載和承受反向電壓的能力。8.9. 直流柜

53、8.9.1. 直流柜采用加強型結構,防護等級不低于IP20。8.9.2. 直流柜分為直流電源進線柜、直流饋線柜、充電裝置柜、蓄電池柜以及直流分電柜。8.9.3. 直流柜外形尺寸宜采用800mm×600mm×2260mm(寬×深×高)。8.9.4. 直流柜正面可按模數分隔成多個功能單元格,各自獨立,通過插件或插頭實現相互間的聯系。每一單元格集中布置1個單元的設備,操作設備布置在中央,測量表計可布置在側上方。8.9.5. 直流柜正面操作設備的布置高度不應超過1800mm,距地高度不應低于400mm。8.9.6. 直流柜內電流在63A及以下的直流饋線,應經電力

54、端子出線。端子宜裝設在柜的兩側或中部下方,以便于電纜連接和裝設接地檢測裝置的傳感器。8.9.7. 直流柜內主母線宜采用阻燃絕緣銅母線,應按蓄電池1h放電率電流選擇截面,并應進行短路電流熱穩定校驗和按最大負荷電流校驗其溫度不超過絕緣體的允許事故過負荷溫度。(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄F)8.9.8. 直流柜內主母線及其相應回路,應能滿足直流母線出口短路時的動穩定要求。1) 蓄電池容量為800Ah及以下的直流系統,可按10kA短路電流考慮;2) 蓄電池容量為800Ah1600Ah的直流系統,可按20kA短路電流考慮;3) 蓄電池容量大于1600Ah時,應進行短路

55、電流計算。(參見DLT5044-2004電力工程直流系統設計技術規程 附錄G.1)8.9.9. 直流柜體應設有保護接地,接地處應有防銹措施和明顯標志。8.9.10. 蓄電池柜隔架最低距地不小于150mm,最高距地不超過1700mm。8.10. 蓄電池組出口回路設計8.10.1. 斷路器額定電流按蓄電池的1h放電率電流選擇,即InI1h式中:I1h蓄電池1h放電率電流,A,鉛酸蓄電池可取5.5I10,中倍率鎘鎳堿性蓄電池可取7.0I5,高倍率鎘鎳堿性蓄電池可取20.0I5;I10鉛酸蓄電池10h放電率電流,A;I5鎘鎳堿性蓄電池5h放電率電流,A。8.10.2. 按保護動作選擇性條件,即額定電流應大于直流饋線中斷路器額定電流最大的一臺來選擇,即InKc4 Inmax式中:Inm

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