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DL T 5120-2000(条文说明) 小型电力工程直流系统设计规程.pdf

1、L 中华人民共和国电力行业标准p DL/T 5120 - 2000 小型电力工程直流系统设计规程条文说明主编部门:国家电力公司华北电力设计院批准部门:中华人民共和国国家经济贸易委员会1t1J咆才去i倾hf.J. 2000北京制订说明本规程是根据国家经济贸易委员会电力司的电力199940 号文“关于确认1998年度电力行业标准、修订计划项目的通知”中要求,序号32制定小型电力工程直流系统设计规程的任务编制的。本规程在编制过程中本应参照现行的有关国家及行业标准的有关内容,但是在送审稿审查会上,经有关专家反复讨论和审查决定,取消不推荐采用的设计内容,如电容储能加合闸整流器的直流系统、中倍率锅镰蓄电池

2、、铅酸蓄电池的端电池和电压调节装置等,详见国家电力公司电力规划设计总院电规自(1999)115号文“关于印发小型电力工程直流系统设计规范(送审稿)审查会会议纪要的通知”。本规程由国家电力公司华北电力设计院负责主编,在编制过程中,卓乐友、郭亚莉、白忠敏、於崇干、张智忠、王典伟、顾霓鸿、刘润生、干银辉、康健民、武高峰等同志给予了热情的帮助,提出了宝贵的修改意见。有关设计、科研单位以及有关设备制造企业也给予了很好的支持和配合。鉴于本规程是新编制的,为了便于有关人员在使用过程中能正确理解和执行,将有关条文的来源依据作必要的解释说明。48 目次801235150v1 4555556677 求要的准择源线

3、择置业目标选电接选布专削围用语统流统备备外讪范引术系直系设设对制12345678949 1范围区别于DL/f5044的适用范围,因此本标准定名为小型电力工程直流系统设计规程。小型电力工程的直流系统也是十分重要的,设计更需规范化。在总结我国的建设经验、吸收国内外先进技术的基础上,以安全可靠为基础,考虑经济、安装、运行、维护的要求制定本规程,作为直流系统设计共同遵守的原则。50 2引用标准根据现行的国家和行业有关标准开列。51 3术语列出本规范中主要的术语。52 4系统选择4.0.1 运行实践证明,蓄电池是比较可靠的直流电源,并有成熟的运行经验,因此发电厂、变电所的直流负荷应首选由蓄电池组供电。蓄

4、电池应以全浮充电方式运行,即浮充电装置与蓄电池并联连接在母线上。浮充电装置承担经常负荷,同时以不大的电流向蓄电池浮充电,以补偿蓄电池自放电的损失。这种方式可以保证蓄电池组能随时在事故停电时以全容量放电。按控制负荷与动力负荷分类是考虑不同的要求,便于直流系统设计中蓄电池容量和系统电压的选择。按负荷性质分类,经常性负荷便于选择充电装置,事故性负荷直接影响蓄电池的容量选择。4.0.2直流系统额定电压根据GB156规定按llOV或220V选择。发电厂直流系统宜选用220V,满足功率较大供电距离较长的要求。中小型变电所宜优先采用llOV直流电源系统。其优点是可以减少蓄电池个数和蓄电池室面积,从而简化安装

5、和维护工作,还可以降低直流系统绝缘水平,减少中间继电器断线和接地故障几率,对二次设备的安全运行有利。规模较大的变电所由于供电距离较长或负荷电流过大时,其电缆截面比220V系统要增加较多,采用llOV或220V,工程技术上应进行技术经济比较后确定。4.0.3无端电池的直流系统其优点是接线简单,蓄电池组各个单体在各种工况下均处于一致的工作状态,因而是均衡的,运行可靠性明显提高。在选择蓄电池容量及个数时应首先考虑、满足直流母线电压在各种工况下运行均能在允许范围内波动。一般情况53 下是可以做到的(高倍率铺镰蓄电池除外),因此规定蓄电池组不宜设置端电池。4.0.4浮充电属正常充电方式,按直流系统额定电

6、压220V或llOV的105%基本符合GB156标准电压的要求。其他运行方式是指均衡充电、事故放电,运行中要求进行核对性充放电时也应考虑。各种运行方式下,从安全性和可靠性出发应满足用电设备所允许的电压范围的要求。直流母线电压规定在直流系统额定电压的85%110%范围内,是基于控制、信号和继电保护装置正常允许电压为80%110% Un;断路器跳闸线圈正常允许电压为65%120%Un,再综合考虑实际存在的电缆压降的条件以及从安全上留有裕度的条件,故其上限值为110%Un,下限值为85%Uno 4.0.5允许短时停电的直流负荷,重要性较低,且交流停电时其直流负荷也可以不供电,因而在技术经济比较后,采

7、用单独的硅整流设备供电是合理的。54 5直流电源5.1蓄电池组5.1.1 蓄电池型式选择。阀控式密封铅酸蓄电池:90年代发展起来的铅酸蓄电池,因具有密封结构,无酸雾排出,运行维护工作量小,已有较多的运行经验,初步完善了技术资料和应用曲线,可以推荐采用。防酸式铅酸蓄电池:是传统的选择型式,具有丰富的运行维护经验,有完整的技术资料和应用曲线,故仍可以采用。但是运行维护复杂,占地面积大,调酸给排水、环保、通风都比较麻烦,不适合无人值守变电站使用。在80年代初开始广泛应用高倍率铺镰碱性蓄电池,它具备维护工作量小和内阻小、充放电性能良好等特点,特别是具有很好的大电流放电性能,例如要保持1.lV个的终止电

8、压,初始以0.3s大电流放电时高倍率电池可达lOCs12C5,对于中小型变电所的直流电源由于经常负荷和事故持续放电电流均较小,若具有电磁合闸线圈需要承受较大的冲击电流,则选择小容量铺镰碱性蓄电池即可满足上述要求,故也可以采用。5.1.2 发电厂装设蓄电池组的标准仍遵照GB50049中12.6.2的规定设计。llOkV及以下变电所,采用1组蓄电池,一般情况下均可以满足其直流负荷的要求,仅在更换整组蓄电池时需要临时采取过搜措施。llOkV重要变电所是指城乡电网枢纽站、重要负荷站,这类变电所主变压器容量较大,进出线回路多,主设备投资大。继电保护和自动装置复杂,因此直流负荷电流较大,供电网络也很复杂。

9、为保证直流系统的可靠性和灵活性,配备两组蓄电池接成双套直流电源,对整体工程的技术经济比较是合理的。据了解,国55 外有些工程按单元配套蓄电池直流电源系统,分别向不同单元负荷供电,以减少蓄电池损坏时的影响范围,提高可靠性。5.1.3关于单体蓄电池的浮充电压、均衡充电电压及放电末期电压的选择由综合蓄电池特性来决定,同时考虑满足直流系统母线电压在各种不同状态下能在允许范围内波动。防酸式铅酸蓄电池根据GB13337.1称“涓流充电时单体蓄电池的充电电压,数值为2.lSV2.25V”。对于GF型蓄电池,沈阳蓄电池研究所的研究结果为浮充电压采用2.17V0.01V为好;GFD型蓄电池规定浮充电压为2.23

10、V,则电池可不进行均衡充电,若浮充电压低于2.23V,则每3个月需进行次均衡充电。当满足直流母线电压在浮充电方式运行为105%Un的要求时,其蓄电池组的个数可达108103个。均衡充电电压范围为2.25V2.35V,试验证明这个范围的电压均可以充足蓄电池的容量,只是电压低时充电时间长些,宜取2.30V是按每组105个蓄电池直流母线电压的允许电压上限值设定的,GFD型蓄电池规定均衡充电压为2.35V2.4V,实用中必须减少每组蓄电池数量,避免在均衡充电时直流母线电压过高。放电末期电压取1.80V保证了蓄电池组选择104个可以满足直流母线允许85%Un的要求。阀控式密封铅酸蓄电池是贫电液电池,为保

11、证其容量,其电解液比重比防酸式铅酸蓄电池高,取d= 1.30,相应开路电压高达2.16V2.18V,浮充电压为2.23V2.28V,建议取2.25V(温度25)。但浮充电压值随环境温度变化而修正,修正值为士1时3mV,即当温度升高1,其浮充电压应下降3mV,反之应增加3mV。按满足220V直流母线电压在浮充方式时应为105% Un的要求,选择103个。均衡充电电压为满足事故放电或长期浮充运行出现个别电池落后时采用,选取2.30V2.35V, 220V直流母线电压达到242.0SV,等于110%Un的242V的标准。放电末期取1.83V保证了蓄电池组选择102个可以满足直流母线允许85%Un的要

12、求。56 高倍率俑镰蓄电池(烧结式)要求浮充电压为1.35V1.40V,浮充电流lmA/Ah2mA/Ah,个别电池允许电压在1.33Vl.42V。电压低不能补偿蓄电池自放电损失,电压高将会产生大量气泡,形成表面爬碱现象。均衡充电电压为1.50V1.55V,有些产品要求高达1.60Va经过在新乡755厂的试验和研究,原订标准为某国外产品说明书转抄,是从产品角度提出的,根据电力工程的应用及试验结果可规定,浮充电压宜取1.36Vl.39V,均衡充电电压宜取1.47V1.48V,充电Sh可以充满容量,又可以减少气泡和爬碱现象。关于放电末期电压最低值取l.lOV也是从工程应用角度考虑高倍率铺镰蓄电池能选

13、择小容量(lOAh40Ah),冲击负荷比例较大,从长期使用和安全角度出发,宜将放电末期电压选择较高为好。5.1.4 蓄电池负荷统计。1 当装设2组蓄电池时,因控制负荷属经常性负荷,为保证安全,可以允许切换到1组蓄电池运行,故应该统计全部负荷。发电厂的事故照明负荷因负荷较大且往往影响蓄电池容量的大小,故按60%统计在每1组蓄电池上。变电所的事故照明负荷相对于发电厂较小,为安全和简化事故照明切换接线,其每1组蓄电池可按100%负荷统计。对于电磁合闸机构冲击负荷按随机负荷叠加在最严重的放电阶段。对于动力和远动通信的事故负荷宜由2组蓄电池分担,避免蓄电池容量不合理的加大。2发电厂、有人值班变电所在全厂

14、(所)事故停电时,据调查30min左右即可恢复厂(所)用电,为了保证事故处理的充裕时间,计算蓄电池容量时仍应按lh的事故放电负荷计算。元人值班变电所考虑在事故停电时间内,无法立即处理恢复所用电,增加维修人员前往变电所的路途时间lh,故DL/f5103中规定“蓄电池的容量按全所事故停电站的放电容量计,其中事故照明负荷按lh计”。实际上在事故放电时经常负荷不大的变电所2h的事故放电容量不会使蓄电池容量增加太大,事故照明采用维修人员到达现场于投方案,必要时还可在全所停电57 2h时自动退出蓄电池供电回路,2h蓄电池放电容量是完全可以满足要求的。3对于直流润滑油泵供电的计算时间,鉴于汽轮发电机组惰走期

15、间供油量的逐渐减少,按0.5h满负荷计算供电量,是可以满足要求的。4交流不停电电源装置的负荷计算时间按变电所事故停电时间全过程使用的原则,以提高安全可靠性,负荷系数综合考虑装置裕度和实际运行负荷一般不大于50%的情况取0.605 事故初期的冲击负荷的统计原则是全面地考虑这些负荷的存在并发生在事故放电初期。但是由于这些负荷的作用时间参差不齐,有长有短(lOms200ms不等),精确统计这些负荷困难较大,因而在统计上不遗漏负荷电流,适当考虑叠加因素,负荷作用时间均考虑在lmin放电时间内,为了计算方便和偏于安全的要求,分别乘以0.5左右的系数。6恢复供电时断路器电磁合闸这种较大的冲击负荷,可以发生

16、在事故停电过程中的任何时间。按随机负荷考虑是合适的,叠加在事故放电过程中的严重工况上而不固定在事故放电末期,从偏于安全考虑,合闸计算时间按5s计,负荷系数取lo5.1.5 蓄电池容量选择计算条件。蓄电池容量应满足事故停电时间内全过程的放电容量的要求是基本要求。事故放电初期负荷的统计非常重要,若有直流电动机就应考虑电动机的启动电流。各种断路器的跳合闸以及各种装置投入时的冲击电流,往往决定了蓄电池容量的计算结果。事故持续放电时间内叠加的冲击负荷按随机负荷统计,计算蓄电池容量时应叠加在事故放电过程的严重阶段上,并不一定放在事故放电末期,以便于正确计算蓄电池容量。5.1.6 蓄电池容量选择计算方法。本

17、规定中蓄电池容量选择计算方法,仍沿用DL!T5044中推荐的方法,但做了如下几点调整:1 电压控制法亦称容量换算法;阶梯负荷法亦称电流换算58 法。2 电压控制法中取消了容量比例系数(Keh)和电流比例系数(K1b)两个概念词,以简化蓄电池厂家及设计计算的工作量,两种计算方法在系数选取时,可以共用一条曲线,即:容量系数(Kee)容量换算系数(Kc)放电时间(h)3 冲击放电曲线是电压控制法必不可少的,由于本规定中事故停电时间改为2h,所以附录中本应列有3种冲击放电曲线,即蓄电池持续放电0.5h、lh和2h后的冲击放电曲线簇。由于目前各制造厂未提供一套完整的曲线,本规程只能提供有关厂家的简单试验

18、数据。分析后认为0.5h和2h的冲击系数Keh可分别为lh冲击系数Keh的0.85和1.25倍。即:Kch0.5 = 0. 85Kchl.O; Kch2.0 = l.25Kchl.O 4 电压控制法中在进行实际电压水平计算时,公式前有一个1.10的可靠系数,而不是取容量计算中的1.40,其理由是:1)附录中所附蓄电池厂家的特性曲线及表格中的数据,均是实测值,它们全都大于lOh的标称容量C10,但在计算中我们仍取的是标称容量C1002)冲击放电曲线中,“。”曲线是在充足电,断开充电电源,再静置Sh15h以后开始试验而制成的,实际情况多是在浮充电电源刚断开后即承受冲击,其曲线为“虚线”曲线,它在“

19、。”曲线之上。5 当有随机负荷(指末期冲击负荷)时,两种计算方法的计算结果可能不一致,因为,阶梯负荷法是采用容量叠加方式,而电压控制法是采用电压校验方式。当用电压控制法计算时,如果已满足最低允许电压值时,则不需要再叠加随机负荷所需要的这一部分容量。5.1.7 蓄电池个数。高倍率俑镇蓄电池其标称电压为l.2V,正常运行浮充电压选l.36V1.39V,事故停电时电压下降较多;采用高倍率铺镰蓄电池般选择容量较小,持续放电电流的比值(fslCs)可能59 很大,也造成初期放电阶段的电压下降较大。因此应考虑采取调压措施,调压接线方式不同则蓄电池组的个数不同。高倍率锚镰蓄电池个数,宜按直流母线电压在事故放

20、电末期为额定电压的90%来计算,每个电池电压为1.lV,每组电池需180个。若满足浮充电压1.36V1.39V的要求,则每组电池只能选择169165个。二者之差只能依靠调压接线来解决。常用的调压接线是对180个电池全浮充给合闸母线供电(母线电压可达250.2V),经硅降压给控制母线供电(降压范围在1.48V20.2V),也有采用三线输出整流器配以硅降压或以基本电池供电,自动投切尾电池的调压接线等。持续负荷电流与冲击负荷电流的比例大小也影响蓄电池组的个数,小容量蓄电池冲击电流倍数大,则应考虑蓄电池的个数较多为好。5.2充电装置S.2.1设置整流器的原则是既能保证正常工作又有备用,另外由于小型电力

21、工程的直流系统蓄电池容量选择不大,充电和浮充电时的容量差别也不大,按功能合一宜同容量选择比较合理。2组蓄电池的直流系统,每组设1套晶闸管式充电装置,共用1套备用晶闸管式充电装置。当采用高频开关充电装置时,由于高频开关电源具有模块化冗余配置的原则,正常运行时不可能全部损坏,个别模块损坏除具有报警功能外,充电装置可以继续运行,更换损坏的模块不需停电,因此每组蓄电池分别设置1套高频开关充电装置是可行的。5.2.2 1组蓄电池的直流系统,采用晶闸管式充电装置是按1套工作、1套备用的原则。采用高频开关充电装置时,因目前是采用大容量模块冗余配置,造价较高,原则上配1套就可以了,如对重要变电所或选用个别模块

22、损坏时影响整套装置正常工作的高频开关充电装置时,仍可设置备用充电装置。60 6系统接线6.1接线方式6.1.1 直流系统采用单母线或单母线分段接线,其主要原因是保证直流系统的安全可靠。这种接线简单、清晰、供电范围明确,便于运行维护。1 1组蓄电池的直流系统,推荐采用单母线接线,如扩建第2组蓄电池时,自成1个单母线接线,两组母线之间只需加一联络刀开关即可。采用单母线分段接线时,推荐蓄电池可接任一分段的接线。2两组蓄电池的直流系统,推荐采用单母线分段接线。接线中应考虑避免并联运行和正常切换而不中断供电的要求。3蓄电池经保护电器接人母线,是沿用多年的典型接线,主要原因是蓄电池距直流屏母线较远,故装设

23、保护电器。优点是具有明显的断开点和对蓄电池组的保护,缺点是直流系统多一级保护,可靠的配合有一定困难,尤其是小容量蓄电池的短路电流较小,不适合多级配合,另外该保护电器必须立即发出信号并及时处理,否则蓄电池将失去浮充电源,一旦出现交流停电时,直流母线也将停电,事故时有发生。如果实现蓄电池距直流屏主母线很近,正负极引线绝对分开,直流主母线实现了阻燃绝缘或者全封闭,蓄电池至主母线是可不必经过保护电器的。6.1.2充放电装置的连接方式。充电装置应尽量与蓄电池并接,减少连接导线压降,同时也要考虑充电装置直接接母线临时供电的可能性。公共备用充电设备可以实现对任1组蓄电池充电,也可以在蓄电池退出带负荷运行时进

24、行充电。1组蓄电池和1套充电设备的单母线分段接线,习惯上将蓄电池和充电设备分别接在两个分段上。有些单位认为没有蓄电池61 的母线段上其直流供电可靠性降低了,要求蓄电池可以任意接在不同分段上,提高了直流供电的可靠性。关于蓄电池放电设备的引接,宜考虑技切方便,还应考虑电流的测量问题u6.1.3 按惯例采用不接地系统。6.2 直流屏柜配置为减少主回路电压降,便于维护管理,主屏宜按充电装置屏、馈线屏、分电屏和蓄电池屏(柜)的组屏原则设置。为了减少屏的数量,除蓄电池装在屏(柜)内时需单独设屏(柜)外,其他屏可以适当合并。6.3网络设计推荐辐射状供电方式,减少环状供电方式,同一安装单位的各直流负荷宜由同一

25、组蓄电池供电,以提高可靠性。双重化回路宜由不同直流母线段引接,以提高可靠性。6.4 保妒与监测接线6.4.1工程中已大量采用自动开关作为操作设备,可插拔式或抽屉式接线与主电路隔离,也可手动或电动操作,并方便实现机械闭锁,还可以带辅助触点,又能实现与保护设备合一,应该是设计方向。直流操作设备常用的有H系列刀开关,Q系列刀开关。Q系列开关是因为该产品具有全封闭式触头灭弧系统,刀型触头和滚动触头相结合,触头系统独特,具有短路容量大、分断能力强、机械和电寿命长等特点,但占有安装空间较大。6.4.2 以往工程中也有采用自动开关,从选用DZ-100空气开关到用C45N系列小型空气开关及T系列塑壳断路器等交

26、流断路器,仅见到T系列开关的直流短路接通与分断能力的试验报告,试验接线按负极为双主触头串接方式,试验结论为“提供数据,62 供参考”,其他交流接触器切断直流负荷的实验未见到。北京人民电器厂1995年开始研制的GM系列直流塑壳断路器,1996年通过北京电器研究所的型式试验,直流临界能力和额定极限短路分断能力试验。1997年1月通过北京机械局组织的鉴定,已有广泛的使用经验,实现了保护电器和操作电器的合。常用的HR系列、QS系列和SF系列刀熔开关和RTo、RT12、gF、aM、NT等型熔断器,QS和SF系列刀熔开关,SF系列刀熔开关具有分析能力高、触头为镀银桥式触点、有可靠的机械连锁、保证在刀开关断

27、开状态下能更换熔断器、熔断器接触良好时才能合上刀开关、外形新颖美观和组装灵活、安装维护方便等特点,但熔断器老化造成定值离散性及不易实现遥信的困难。6.4.3 直流系统表计配置应强调下列几点:1 蓄电池输出电流表要考虑蓄电池放电试验回路工作时能指示放电电流,否则应装设专用的放电电流表。2关于直流母线电压表,建议采用0.5级的具有4t位精度的数字电压表,否则12个电池的电压就无法反映。3关于浮充电流表,从运行维护的观点出发,大多数人的意见是需要的,装设浮充电流表可监视蓄电池自放电电流的变化,有助于判断蓄电池的运行状况,但是老式利用直流接触器短时打开直流主回路,利用小量程直流电流表测量浮充电电流的方

28、法,比较麻烦且安全性不高,必须改进。带正负号的4t位高精度数字显示直流电流表,当接于蓄电池回路的分流器(075mV)上时,可方便地指示出浮充电流或放电电流值。6.4.4直流系统应保证在允许的电压范围内运行,故必须设置电压监察装置。为了可靠,宜选用高返回系数的直流电压继电器作为起动元件,如选用ZDY-11型或JY一15型继电器。目前除电压监察继电器方案外,尚有微机智能综合监察装置63 和组合监察装置具备有直流母线电压监察功能。6.4.5直流系统为不接地系统,如一极已接地,若另一极再发生接地将会发生短路接地的现象,有可能发生事故,为此绝缘监察十分重要。大型直流系统均采用微机型直流绝缘监测装置,可以

29、测量全范围的绝缘状况和对地电阻和电压,还可对支路进行巡检,自动定位故障点,但由于造价较高,不宜在小型直流系统中选用。小型直流系统宜采用直流绝缘监察装置。配备便携式直流系统接地故障探测装置配合使用。6.4.6直流系统故障信号应尽量完善。当直流屏不在控制室主环上时,其主屏上仅需要一个总故障信号和个直流母线电压指示即可。6.4.7 小型直流系统如需要设置闪光装置时装设。6.5 无人值班变电所的要求6.5.1 应选用微机型控制直流电源设备,满足正常运行和事故放电全过程的要求,以提高变电所的自动化和管理水平。6.5.2直流母线电压应具有远方传输功能,可以监视直流系统的运行情况。直流系统信号根据DL/f5

30、103中6.9.1信息采集量要求应有直流系统接地信号、直流母线电压异常信号、充电装置故障信号。蓄电池出口开断设备的事故断开时应能发报警信号,避免只有充电装置工作的不安全情况。遥调的开发应用目前仍有较大争论,就目前设备制造水平而言,具有微机控制器的充电设备,是可以实现的。但目前的管理水平还不能满足这种要求。64 7设备选择7.1 直流电源成套装置的选择小容量的蓄电池可以组成成套装置,便于安装、维护和减少与直流主屏的连接导线。分屏配置原则是防止酸(碱)的危害。7.2充电装置选择7.2.1 高频开关整流具有体积小、质量轻、技术指标先进、少维护、效率高、个别模块故障时不会影响整套装置的工作等特点,提高

31、了直流系统的可靠性和自动化水平,故受到设计和运行人员的好评,已经得到了广泛的应用。晶闸管式整流装置有多年的运行经验,具有运行可靠、维护方便、规格齐全等特点,是目前广泛选用的整流装置。上述充电装置均要求在浮充电时具有稳压性能,防止浮充电压不足,产生落后电池;要求在充电时具有稳流性能,在第一阶段定电流充电时便于调节,按保持稳定的电流而使电压自动逐步上升;同时要求具有限流功能,负荷突增时,可以防止调压上升时间太快以致产生“抢负荷”和“超调”现象,并造成充电装置跳闸。上述充电装置应满足直流系统的各种运行方式的需要,采用微机型控制器实现对蓄电池的长期浮充电运行,事故放电后或需要时的自动均衡充电。同时也应

32、具有手动控制功能。长期连续工作制也是直流系统的需要。充电装置的交流输入电压的规定是按充电设备实际上的通用性考虑的。关于充电装置的主要技术参数的要求是根据目前设备合理的制造水平而规定的标准,不排斥更高的性能参数,但因此而提高65 造价是不可取的。稳压精度的提高是避免蓄电池长期浮充电运行时,不会出现欠充电现象的最好方法,从而保证蓄电池在事故放电时的保持容量。均衡充电时的稳压精度要求可以低于浮充电的要求,但为了避免充电电流的波动太大和防止突破直流母线上限电压也应尽量提高精度。稳流精度的提高对于蓄电池的初充电和均衡充电的长时间过程是有利的,满足了蓄电池电化学反应的最佳状态。纹波系数较大,曾发生中央音响

33、信号装置误动作和高频继电保护误发信号等事故。充电装置与蓄电池并联运行时,浮充电压波动或偏低时会出现蓄电池的脉动充电放电过程,对蓄电池不利。故规定充电设备纹波系数不大于2%。7.2.2 充电设备的选择。1 满足浮充电要求,应按经常负荷电流与蓄电池自放电电流之和选择。关于蓄电池自放电电流,由于不同型式的蓄电池其自放电特性不一样,就是同型式蓄电池,由于电池结构不同,制造工艺的差别和原材料不同,有同一环境温度下的自放电也不同。影响自放电的因素主要是由于电池内的杂质多少和电化学的稳定性,使用环境温度也对自放电有影响。本条文按照常规做法,以0.01110补充电流。直流系统的经常负荷电流决定直流系统的设计,

34、均由充电装置供电。故浮充电流为蓄电池的补充电流和经常负荷电流之和。2 满足初充电要求,铅酸蓄电池的初充电电流一般为(11.25) 110,不会成为选择充电设备的决定条件,但是锚锦蓄电池的初充电流一般为(11.25)Is,若需要快速充电将达2. 7515,将成为选择条件。3满足均衡充电要求,是按照事故放电后的补充充电或定期保证蓄电池的一致性的充电而选择充电设备,除提高补充电的要求外还应加上经常负荷电流。7.2.3 充电设备输出电压的调节范围应满足蓄电池组放电末期66 时最低电压和充电末期时最高电压的要求。经计算,铅酸蓄电池llOV直流系统可选90V160V的输出电压:220V直流系统可选180V

35、315V的输出电压。关于俑镰蓄电池由于尚不具备固定接线方式,整组蓄电池个数对于llOV直流系统采用90个,220V直流系统采用180个或更多,故电压调节范围对于llOV选用lOOV165V的输出电压;220V选用200V330V的输出电压。7.2.4 高频开关整流器目前尚没有电磁兼容等的专门行业标准,由于这些参数十分重要,只能按相关的标准执行。7.3 直流屏上的设备及导体选择7.3.1 直流屏应和其他屏一样,采用柜式结构,加强型的要求是因为柜内荷重较大,必须满足应有的机械强度。其防护等级应不低于IP20级,即要求“能防止手指或长度不大于80mm的类似物体触及壳内带电部分、运行部件,能防止直径大

36、于12mm的固体异物进入壳内。对外壳进水而引起的有害影响,元专门防护”。外形尺寸按标准的通用性要求推荐,应满足运行维护方便的要求,内部结构可采用装配式、分隔式、抽屉式等。7.3.2 直流屏主母线宜采用阻燃绝缘铜母线的要求,早在1985年典型设计己制定原则,可是事到如今执行得并不理想,从直流系统安全性的需要出发,避免直流母线短路所带来的严重危害,今后必须严格执行。关于母线导体截面选择,按lh放电率电流或充电设备的额定电流计算长期允许载流量选择最小截面,在满足发热条件和允许电压降的条件下,般可不校验短路时的动、热稳定。单体蓄电池之间宜采用绝缘软导线连接,以避免硬连接造成振动时出现极柱松动而加大接触

37、电阻。7.3.3 蓄电池出口回路的保护电器的额定电流应按lh放电率电流选择,考虑可靠性应加大一级。同时要满足过载保护的配合67 和直流母线短路时蓄电池供给的短路电流能供保护电器可靠动作。蓄电池出口回路保护电器比馈线保护电器应大2级来满足选择性要求。7.3.4 操作电器是指在直流系统中选用的刀开关、转换开关、刀熔开关等。应按大于回路最大工作电流和工作电压选择额定电流和额定电压。7.3.5 直流馈线自动开关和熔断器的选择原则如下:1 额定电压大于或等于回路的工作电压。2 额定电流选择。对于直流电动机馈线In= Kphlqd (1) 式中:In熔件和自动开关热脱扣器的额定电流(A);I一二电动机起动

38、电流(A);Kph一一配合系数,取0.30.35。对于控制信号回路馈线In = Kphl帆(2)式中:Iqrn一一馈线回路最大工作电流(A);Kph一一配合系数,取0.650.7。3 电磁型操动机构合闸线圈的馈线回路。In = KphlttQ (3) 式中:IHQ一一合闸线圈额定电流(A);Kph一一配合系数,取0.20.3。根据上述计算结果,校验在合闸电流下其自动开关过载脱扣时间或熔件的熔断时间是否大于断路器固有合闸时间,否则可加大一级选择。4直流空气开关具有可靠切断直流回路故障电流的保护功能,现在己广泛采用。从可靠性的要求出发,规定干线较支线大24级的配合方法,满足了过载保护的配合。但是短

39、路保护的68 配合也十分重要,依据短路电流的计算,还应保证短路时的选择性及可靠动作。仅从拉开级差满足过载保护的配合,往往由于短路电流接近或太小,完全采用10倍In整定的瞬时脱扣将会出现误动或拒动的情况。依据短路电流计算,改变瞬时脱扣整定倍数,设计和制造均十分麻烦,可采用具有过载长延时和短路瞬时并具有短路短延时的智能式直流空气开关来实现短路配合。直流系统设计中,从电源经干线支线到负荷,尽量减少保护配合等级,将是设计中应注意的问题。7.4电缆7.4.1 蓄电池引出线为电缆时,其正负极应采用单独的电缆,这样可以减少正负极间电容值,提高绝缘水平。7.4.2 不同回路的电缆截面的选择参见附录E。7.4.

40、3 合闸回路电缆截面的选择,应考虑环状网络供电时在一侧电源供电至最远端的情况和合闸冲击负荷的随机性质,按严重工况时直流母线电压为最低值时计算,来保证电磁合闸机构的可靠性。7.4.4 由于控制信号回路供电的重要性,其馈线电缆截面应保证足够的机械强度,一般采用铜芯电缆,为了增加供电可靠性和减少回路压降,规定采用不宜小于4mm2的铜芯电缆。考虑控制信号馈线较长,在满足运行电压要求的情况下,避免任意增大电缆截面,规定电压降不超过直流母线额定电压的5%。7.4.5 直流电缆的选择和敷设应符合GB50217的要求。重点应考虑不宜合用一根控制电缆的要求,计算机监测系统信号控制电缆的屏蔽选择,控制电缆金属屏蔽

41、的接地方式,电力电缆截面选择的基本要求,电缆防火与阻止延燃的规定等。对于控制、信号和保护回路电缆及重要的直流动力电缆,如交流不停电电源装置的电源电缆等,宜用铜芯电缆。69 8设备布置8.0.1 蓄电池组的布置应尽量远离高温和震动的处所,应干燥、明亮、便于气体和酸碱液体排泄,应考虑其安装荷重的需要等。酸性和碱性蓄电池不应在同一室布置,以免酸雾对碱性蓄电池腐蚀。8.0.2 充电装置和直流屏(柜)同室布置,宜布置在环境较好的控制室内,而蓄电池专门布置,这主要是指防酸式铅酸蓄电池而言。对于阀控式铅酸蓄电池或碱性俑锦蓄电池应尽量和充电装置以及直流屏(柜)布置在同一室内,这对维护管理,节约联络电缆、减少电

42、缆压降都是有利的。8.0.3 仅运行检修蓄电池需要而提出通道宽度的最小要求。8.0.4 参考现行有关规程标准,结合直流电源设备的运行维护特点进行了适当的调整。8.0.5 碱性铺镰蓄电池需要一定的通风条件,要求能便于观察电解液面和检测单电池电压,便于清扫擦抹。尽量少地占用安装空间,多采用堆积式、品字形多层阶梯形布置、固定式安装或于车式组装方式。阀控式密封铅酸蓄电池根据出厂要求,多数厂家要求立式安装,少数要求卧式安装。小容量蓄电池宜在屏(柜)内布置,应考虑便于维护、清扫及电压检测的要求。70 9 对外专业的要求9.1 防酸式铅酸蓄电池室9.1.1 对建筑专业的一般要求。9.1.2 对土建专业的要求。可参照全国通用建筑标准设计的电气装置标准图集中的“蓄电池安装”的说明09.1.3 对采暖通风专业的要求,可参照DL/f5035中4.2的规定。9.1.4 对水工专业的要求。9.1.5 对电气照明专业的要求,详见DLGJ560 9.1.6 对于蓄电池抗震设防应符合GB50260中5.7.8的规定。9.2 阀控式密封铅酸蓄电池和铺镇蓄电池室DL/f 637中的试验条件规定蓄电池的环境温度535,基准温度为25。生产厂家资料均大于或等于上述环境温度范围值。71 书号:155083256定价:15.00元S道叫。”d吨HMG

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