治学以诚 发表于 2016-5-31 10:41:06

治学以诚 发表于 2016-5-31 10:43:27

fitman 发表于 2016-5-31 11:13:00

回8#楼入门者:
单相接地短路电流(单相短路电流)计算的目的是什么,不外就是对PE线(N线)的热稳定校验及保护的灵敏度校验。由于现时设计时一般都按与相线等径或1/2来选择,因此热稳定校验已没多大意义,所以基本就是为了校验保护灵敏度。这当然为取不利工况。这时就要考虑电缆工作温度和故障温升的影响,这是1.5系数的取值原因。至于1.5的取值是否合理,14楼的朋友给出一个计算公式。可以算是依据之一。但不能不说的是,1.5的值是一个通用公式中的系数,他没有区分PVC,橡皮等不同材质,更没考虑单芯电缆时PE线跟本远达不到相线的温度,现代建筑中PE线重复接地也令PE线的短路时温升远低于相线温度。正因如此,在一般使用中,1.5是一个偏大的数值(个人认为是在1.25~1.5之间是合理的)。但作为一个通用公式,我们还是接受1.5这个系数吧,除非你能提供更优而被审图认可的计算书。
    另外,配三中对单相短路(L与N)的短路电流计算不使用1.5这个系数,但现在的建筑电气设计中,这个短路电流也可能是最小的短路电流,校验灵敏度时如使用这个参数,则还是应考虑使用1.5这个系数(呵呵,实际又变回了单相接地短路电流的计算公式)。

入门者 发表于 2016-5-31 12:28:34


   再回15#楼诚版:导线过载情况下,发生接地故障,这是基本事实,不是假设

   《建筑电气》2010年第2期,李允中先生的文章“论配电线路的过负荷保护”,有一段文:
    “末端线路的过负荷保护,是按照末端线路具体用电设备过负荷的可能性,和过负荷的程度可能有多大来确定的。末端线路的设计并不需要动用IEC60364-4-43标准的过负荷保护。”

   请诚版举一些例子,末端线路有过负荷1.45的,尤其是照明线路的例子。

治学以诚 发表于 2016-5-31 13:51:35

入门者 发表于 2016-5-31 15:09:42


再回14#楼Tricity:如采用140°C进行计算,RL=1.48 x RL20,约等于1.5。

《低配》附录A k的计算公式计算,计算PVC当初始温度为140度,最终温度160度时的k值
   k=57.16(计算过程略),与初始温度70度时的k=115相比,降到0.497倍。由S·S·k·k≥ I·I·t公式可知,要保持原有的热应力同样大小,S要增大至2倍以上。

导线 温度变化多大?当近端(不是始端)短路时,如照明线路始端第一盏灯处发生短路,短路电流会是末端短路的10倍(1600A)以上,热量会增至100倍以上。简单点,用类比法。当S·S·k·k= I·I·t时,正常时,BV2.5芯线温度从70度变到160度,升90度,可求出短路电流160A时的 t=S·S·k·k/(I·I)=2.5x2.5x115x115/(160x160)=3.23s
同样升高90度、短路电流1600A时的 t=S·S·k·k/(I·I)=2.5x2.5x115x115/(1600x1600)=0.0323s。 如果微断在32ms分断电路,导线温度从140度升至140+90=230度。当分断时间缩短时,最终温度可成比例降低,但可看出,难于低于PVC最高允许温度160度,除非保证分断时间小于10ms。

以上是以近端短路电流为末端短路电流的10倍时的结果,有时会大到15倍,升高90度的微断分断时间为14.4ms,普通微断是难于达到的。如果用新的实际k=57.16计算,要求微断分断时间为3.6ms。分断时间超过3.6ms,90度温升成比例提升,有可能升至王老“600问”图12.4中绝缘本身自燃的温度,电线全长燃烧,造成重大事故。
   

龙丘先生 发表于 2016-5-31 19:04:12

颠覆了以前的认知呀。

入门者 发表于 2016-6-1 09:17:06


   回18#楼fitman:除非你能提供更优而被审图认可的计算书。

   以《建筑电气》2007年第2期,“路灯配电系统若干问题的探讨”为例,回路电流15.92A≈16A,供电干线为VV-4x25+1x16埋地穿管敷设,环境温度20度,持续载流量取106A。

   用IEEE的公式,见《建筑电气》2012第1期第15页式(3),环境温度T0=20、导线最大温度=70度、工作电流IE=16A、电缆持续载流量Iz=106A,代入公式,(计算过程略)得导体最终稳态温度为 Ts=20.956≈21(度)

   电阻增值系数=1+0.004(21-20)=1.004,与20度的电阻值误差0.4%。与手册三版误差接近50%,与施耐德误差接近25%

   正常热态短路不可能有1.5温度系数。

入门者 发表于 2016-6-1 09:20:27


   回15#楼诚版:导线过载情况下,发生接地故障,这是基本事实,不是假设。

   “路灯配电系统若干问题的探讨”为例,VV-4x25+1x16,持续载流量为106A,超载1.45,即回路电流要达到1.45x106=153.7A,计算电流为16A,这意味着电流增量为137.7A。一条路灯线路要超载137.7x220=30294VA,这么大的功率负载会通过什么途径接入电路的呢?电弧、爬弧、电缆绝缘老化,好似达不到这么大的功率或电流。

   特别应考虑其保护电气的作用,上述线路按文中,塑壳断路器整定电流为20A,误差取+20%,约定脱扣电流为20x1.2=24A,线路电流未达到电缆的持续载流量时跳闸了,更不要说过载了。

   这种不可能过载电路,超载1.45、导体温度达到140度,属伪名题,是不存在的。

入门者 发表于 2016-6-1 09:31:33

本帖最后由 入门者 于 2016-6-1 09:33 编辑

   再举量大面广的室内照明线路例子

   2) 地下车库照明配电线路,双管2x36W日光灯,功耗88W,CosΦ=0.9,每盏灯额定电流为I=P/(U0·CosΦ)=88/(220x0.9)=0.444A。回路共设22盏,计算电流为9.78A。配C16微断,用BV2.5mm2线,室内穿管在楼板内等敷设,环境温度取30度。查得2.5mm2的持续载流量为24A。

   超载1.45,即线路电流1.45x24=34.8A,实际电流9.78,相对超载比为34.8/9.78=3.55倍,超载来源是一个问题。
      C16约定脱扣电流为16x1.45=23.2A,这说明线路在过载过程中,负载超载1.45时的电流,1.45x9.78=14.16A,微断不动作,离持续载流量24A还远着呢,1.4倍持续载流量34.8A更远。

   这种不可能过载电路,超载1.45、导体温度达到140度,属伪名题,是不存在的。

   

治学以诚 发表于 2016-6-1 09:45:20

治学以诚 发表于 2016-6-1 09:49:08

治学以诚 发表于 2016-6-1 09:52:24

LXQ3 发表于 2016-6-1 11:49:05

本帖最后由 LXQ3 于 2016-6-1 11:58 编辑

相保电阻的危害性----是造成短路电流计算巨大误差的罪魁祸首。

   1)误导了导线供电长度的精确计算,导致不必要浪费,违背了经济合理的设计原则。详见“关于断路器能保护导线长度的问题,前辈们有没有什么简单的算法和理解”一贴。

   2)误导了配电线热稳定校验正确判别,造成假象。详见下述:
   如4x35+1x15电缆热稳定校验时,必须分别对相线和PE线进行校验,初判PE线最难满足。对PE线热稳定校验,属接地故障,如按《工业与民用配电设计手册》相保电阻概念,计算短路电流时,用相保电阻=1.5x线路电阻,短路阻抗将大于实际阻抗。从而短路电流必会小于实际短路电流。后果是,造成错觉,貌似校验合格的,实际可能是不合格的,留下隐危,失去校验的意义,还不如不校验更好。

其实电气计算大多是近似计算,电气计算参数的确定与计算目的有很大的关系。
《工业与民用配电设计手册》短路计算确定了计算条件,三相短路计算的导线电阻取20度时的值,电压系数C取1.05;单相(接地)短路计算的导线电阻取20度时的值1.5倍,电压系数C取1.0;......
《工业与民用配电设计手册》短路计算确定了计算条件,并没有说明计算结果的计算目的与使用,只是说明了短路电流的计算方法;
上述计算结果,通常用于:三相短路计算的结果主要用于电气设备、导线等的选择与校验,单相(接地)短路计算的结果主要用于保护灵敏度校验。
如果要将单相(接地)短路计算的结果用于PE导线的选择与热稳定校验,可参照《工业与民用配电设计手册》提供的计算方法,导线电阻的取值按实际情况确定,电压系数C也需取1.05。

误导,何来的误导?

LXQ3 发表于 2016-6-1 11:53:11

本帖最后由 LXQ3 于 2016-6-1 11:58 编辑

相保电阻的危害性----是造成短路电流计算巨大误差的罪魁祸首。

   1)误导了导线供电长度的精确计算,导致不必要浪费,违背了经济合理的设计原则。详见“关于断路器能保护导线长度的问题,前辈们有没有什么简单的算法和理解”一贴。

   2)误导了配电线热稳定校验正确判别,造成假象。详见下述:
   如4x35+1x15电缆热稳定校验时,必须分别对相线和PE线进行校验,初判PE线最难满足。对PE线热稳定校验,属接地故障,如按《工业与民用配电设计手册》相保电阻概念,计算短路电流时,用相保电阻=1.5x线路电阻,短路阻抗将大于实际阻抗。从而短路电流必会小于实际短路电流。后果是,造成错觉,貌似校验合格的,实际可能是不合格的,留下隐危,失去校验的意义,还不如不校验更好。

其实电气计算大多是近似计算,电气计算参数的确定与计算目的有很大的关系。
《工业与民用配电设计手册》短路计算确定了计算条件,三相短路计算的导线电阻取20度时的值,电压系数C取1.05;单相(接地)短路计算的导线电阻取20度时的值1.5倍,电压系数C取1.0;......
《工业与民用配电设计手册》短路计算确定了计算条件,并没有说明计算结果的计算目的与使用,只是说明了短路电流的计算方法;
上述计算结果,通常用于:三相短路计算的结果主要用于电气设备、导线等的选择与校验,单相(接地)短路计算的结果主要用于保护灵敏度校验。
如果要将单相(接地)短路计算的结果用于PE导线的选择与热稳定校验,可参照《工业与民用配电设计手册》提供的计算方法,导线电阻的取值按实际情况确定,电压系数C也需取1.05。

误导,何来的误导?
页: 1 [2] 3 4 5
查看完整版本: 相保电阻概念的危害性