GBJ 56-1983 电热设备电力装置设计规范.pdf

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1、3-4 。中华人民共和国国家标准电热设备GBJ 58-83 (试行)主编部门a中华民共和国机械工业部批准部门.中华人民共和国国家计划垂员会试行日期I1 9 8 竿 月1 日第-章总则P 第1.0.1来电热设备电力装置(以下简称电热装置)的设计必须认真执行国家的技术经济政策，并应做到技术先避、安全可靠、节约电能、经济合理、便于维修。第1.0.2条本规范适屑于新建的电弧炉、矿热炉、感应电炉、感应加热器和电阻炉等电热装置的设计。撞1.0.3条电热装置的设计除应遵守本规范的规寇外，尚应符合本规范未作规寇的其他国家标准和规范的有夫现起.第二章时般规定第2.0.U怪事故停电将在经济上造成重大损失的多吉大型

2、电热装置宜属于一级负荷.电热装置的辅助设备(如倾炉装置、玲却本等的负荷等级应根据事故停电所造成损失或影响的程度确定.第2.0.2集电路装置的变压器、变频或变流装置与电炉或加热器的距离应尽量减小，但应便于维护和检修.第2.0.3条电热装置应有必要的联锁，以满且其机械和电气设备的安全维护和操作程序的要求。第2.0.4集电热装置的继电保护装置、测量仪表、控制电器和导线的安装，应便于操作、1n视和维修，j月应思量避兔受热、受潮、受撞击和积聚灰尘。第2.0.5最高频、中飘电捕或工棋j与电流导体的截面选择或布罩，应思量减少由于第 155 j民法血和邻扰效应所引起的导体中电流的不均匀分布.第2.0.6条电热

3、装置导体的主架、保护遮板和坚固件等的装置和材料的选择应母虑在飞频率较高或电流较大时所造成感应盎热的影响。第2.0.7条电热装置电路(特别是短网).的配置，应尽量做到电阻和电抗较4、第2.0.8条功率因盘较低的电热装置，应来取无功功率的补fi;措施。第2.0.9条电热装置冷却水罩统的装设，应便于监视其工作状况，并应根据需要装设水温、水庄、流量等信号和保护装置。第2.0.10条连接水冷工颜导体与金属结排水管间的绝缘水营，其内径和长度的选择，应使绝绿水管内水的植漏rl!流不超过20.50毫安。第2.0.11条多由单相电热装置应思量均匀地接在三相电路上。第2.0.12条对大容量单相电热装置，应验算电热

4、装置引起的负序电流和负序电压对电网的影响，如超过允许值(蛊电机且现行国家标准4电机基本技术要求) Pj，应录取措施., 第三章电弧怡和矿热炉装置第-节电炉事置的主革统第3.1.1条电炉应设置专用变压器与供电网络连接。电炉变压器的容量选择，应符合工艺规定的用电制度和变压器允许的过负荷能力，其二次电压和调压方式，应符合工艺过程的要求，其一次电压的选择，应考虑供电的技术经济合理性。第3.1.2条电炉的供电系统，应思量简化，并应使操作简单。单台电炉装置一般由回路供屯。电炉变电所不宜引接向外部送电的高压线路。第3.1.3条三相电弧炉工作短时引起供电母线的电压波动值不应超过5Yo，但专供电弧护用的变电所母

5、线的电压波动不应受此限制.第3.1.4条有工作短路的电炉装置，应采取措施以限制工作短路电流在设备允许范围内。三相也弧炉装置的工作短路电拢，不应大于变压器额寇电梳的3-3.5倍。第8.1.5条三相电弧炉装置主系统的导体载流量一般按变压器额定容量的120%汁穿，开关设备和互感器的额定电流可按大于上述量值选择。器3.1，8条兰相电弧炉装置应来用具有频繁操作性能的操作断路槽，如真空断南器、空气断路器和六氟化硫断路器等，容量为5吨且以下的三相电弧炉装置，可来用多油断路器.矿热护可果用少泊或多油断路器。第3.1.7条一次倒电压为35千伏且以上的电弧护变压器，应在操作断路器与费压搏之间装设阀型避雷器以限制操

6、作过电压。一次倒电压为6.10千伏的电弧炉变压器。当果用真窑断路器作为操作断路器时，应录取相应措施限制操作过电压。第二节保护、控制、信号和测量篇3.2.1条电炉变压器应装设下列继电保护， 156 一、故障短路的电流速断保护，其整定值应躲开电炉的战大工作短路电流。二、变压器过负荷保护，应采用反时阪特性的过电流继电器，其整寇时阪应考虑电恨的提升速度，一般在三倍额定电流时5-10秒动作。矿热炉可罪用足时阪过电流继电器。三相电炉变压器过负有I保护应为三继电器式。三、奕压器的瓦斯保护，重瓦斯动作于电炉变压器一次侧断路器跳闸，轻瓦斯动作于f号。四、变压器泊温保护，应动作于信号。第3.2.21展电炉装置应按

7、地，接地电阻不应大于4欧$在高土壤电阻率地区可不太于10欧。第3.2.3条炼钢电弧炉应有电极自动调节器，矿热炉可果用于动操作.电极自动调节器应能由自动操作转为于动操作。为使rl:!.恨自动调节器正常工作，应尽量减少其电压信号回路中性点与炉底间的电压降。第3.2.4条在大型矿热肿的操作平台处宜装设事故断电开关.第3.2.51展电炉装置一般装设下列信号s一、电炉的通电且断电的信号g二、调压装置在四级及以上时，指示电压等级的信号s三、反映炼钢电弧炉每相电弧电压的信号，四、油循环系统故障的信号g亚、点或风冷却系统故障的信号s六、操作电源失压的信号;k、根据工艺要求的各种生产联系的信号，第3.2.6条电

8、炉装置应装设有功电度表、元功电度表、电梳表和电压茬，10吨lkt!立的电弧炉宜装设三相有功功率表，大型矿热炉宜装设三个单相有功功率表，上述仪表应装设在电炉奕压.!高压侧，5吨及以下电弧炉的仪表可装设在配电所。电炉装置应装设显示电极电流、电压值的电流表和电压表。当来用电极自动调节器时，一般还装设监视调节器工作的仪表。炼钢电弧炉的电流表，应有过负荷量程.第三节电力设备的布置第8.8.1条属于同一白电炉装置的变压器、电抗器操作断路器、隔离开关、切换开主和互感器等，可装设在同一房间内。需经常操作的断路器和开夫，宜罪用远方机械传动或电ij/J操作。第3.3.2条门向车间内开的电炉变压器室，应设置容量为1

9、00%变压器油量的贮油油，或将泊排到安全处所的设施。门向幸间外开的大容量电炉奕压器宜设置窑量为100%变Jh:11苦油量的挡油设施。第3.3.3集电炉变压器室可设有开向控制室的防止小门。第3.3.4条电炉装置宜设有控制室，卦宜来用控制台。控制室地丽的标高以及观察窗和控制白的位置，应使操作人员能观察到所操作机械设晶的动作和炉前情况。控制室应尽量., 157 采取防烟尘侵入的措施。1000伏以下的电气设备，可装设在控制室内。第3.3.5条须在炉旁操作电炉装置的机械，应在炉旁设置操作点.第四节短网第3.4.1条负耐平稳的屯炉装置可来用铝母线。经常有工tn迂路的电炉装置，应来m铜母线。第3.4.2条队

10、硬母线引至电炉可动接线板的软电缆，应防止磨损和短路I5吨且以上的炼钢，g弧炉，宜*用水玲软电缆。条3.4.3条多才，1电炉装置，应尽量使各相阻抗相等。第3.4.4条矿热炉的母线柬应有保护，使不受炉料啧黯造成短路。对敞开式的矿热炉，还应尽量防止热辐射的影响。第3.4.5条对短问母线应加强紧固，其垫块应果用石棉水混板或油2查处理的硬本等制作。第3.4.6条10000安且以上也炉短闷的动稳定计算，应计且母线交叉R转弯处可能增加的电磁刀。导体主架阔的距离，应校验产生局部和全部谐振的可能性。第3.4.7条5000安且以上的电炉短两导变压器之间，应来用可挠性连接。第3.4.8条炼饥电弧炉中心线与电炉变压器

11、室外墙间的距离和墙上短网出线口位置的确定，应使炉体圈动和炉盖旋转时软电缆尽量题。第五节电础搅摔襄置第3.5.1条30吨及以上的电弧炼钢炉，宜装设电磁搅拌装置a第3.5.2条电磁搅拌装置lY.能位工主要求改变运行方式。第8.5.3条电磁搅拌装置的低频电源，应能调整低频频率直功率。第8.5.4条Ig磁搅拌装置采用可控硅变频电源时，在其工频电源侧应装设提高功率困数用的电容器，在电容器前宜串联电抗器以限制可控硅变颜装置所产生的高次谐波的影响。第3.5.5条电磁搅拌装置应装设下列测量仪表z交流电源侧电流表、电压表、有功功率表和有功电度表q低颜输出侧电流表、电压表、频率表和有功功率表。第8.5.6条装有电

12、磁搅拌装置的电炉，应装设漏炉保护装置和炉壳测温元件.第四章工频感应电热装置第4.0.1条工频感应电热装置的变压器次侧电压的选择，应考虑供电的技术经济合烦恼3变压榕的容挝、二次倒也Ik和调压方式等，应符合工艺的要求。第4.0.2装工如il幸应电热装置的硬母线，应*，IH铝导体. 158 = 第4.0.3条在工频感应电热装置的感应电路中，应装设符告于列要革的电容器组g一、电容器组的睿量，应符合负荷功率因数在最低值时的补偿要事，二、电容器组的容量应能调节$三、电容器组与感应线圈阔的导体位度应尽量短。第4.0.4条主频恩应电热装置的告闸冲击电流，应小于电力网允许值，一般不大于额定电流的3-5倍。第4.

13、0.5条工频感应电路藕置应装设F列保护a一、应装设短路保护，动作于断开主电源，二、EY.装设冷却水停止、水压不且或7(温过高的保护，动作于信号及断开主电源z三、2盹且以上感应熔炼炉装置，应装设炉衬侵蚀过度和产生梨纹的保护，动作于信号及惭11主!且源百四、5000千王且以上始电容量组，应装设过电压保护，动作于信号及断开主电源，五、400千伏去且以上的变压器，宜装设过负荷保护，动作于信号。第4.0.6条工频感应加热装置应装设电流表、电压表、功率因数表、有功功丰表和有功也应毒.无专用变压器的工频感应电热装置的测量仪幸可适当攘少。第五章中频感应电热装置第5.0.1条本章适旧于频率为400-10000赫

14、的熔炼、津火、透热等感应电热装置。第5.0.2暴中频电源可录用受损机组或可撞溢变颜器。为提高中频电源装置的利用事，对;j;台交叉骨哑的电热装置宜由共用的中频电源供电。篝5.0.3条中频电源装置并联运行，应符合产品技术条件的要求。第5.0.4条在中频感应电热装置的感应回路中，应装设符合下列要求的电容器组s一、电容器组的容量应符合负载功率因数在最低值时的补偿要求s二、当采用变频机组时，电睿器组的容量应能调节，兰、电容器组与感应加热器或摔虫变压器间的导体位度应尽量短。第5.0.5条按允许载流量选择中频线路的导体截园时，一般需将导体的直流或工频茸期允许载流量换算为中频长期允许载梳量。第5.0.6崇固定

15、般设的中频线路应采用铝导体。罩5.0.7条为减1、中频线路的电阻和电抗，中频导体宜来用中频同轴电缆、同轴布置的!f形母线或平行布置的矩形母线，采用普通的电力电缆或穿钢管绝缘平统时，应呆用r，U措施g一、铝包单芯电缆应利用铝套作返回线，二、多芯电缆或绝缘导线，其相邻的导体应尽量为不同的极性，三、当采用铠装电缆或穿铜管的绝缘导线时，应尽量使每根电缆或钢管内往返的电流平衡。第5.0.8条在中颜01n付1采用矩形母线时，应按下列要求装设g一、对于平行布置的;tJ!母线，应宽面相对，相邻的母钱应为不I司的极性。 159 二、矩形母线间的距离一般为$500伏及以下为10-15毫米，750.1000伏为15

16、-20毫米$1500伏为20.25毫米s2000伏为25-拥毫来，3000伏为35.40毫米。, 二、母线的夹板、隔板、宜采用油浸处理的硬本、塑料或层压绝缘板等材料制作e第5.0.9奈中频感FY.:电热装置，应装设下列保护a一、过电流和过电压保护s二、冷却水停止、水压不足和;j(温过高的保护参三、容量较大的熔炼炉装设炉衬侵蚀或产生裂纹的保护。第5.0.10奈中频电源装置的中频回路中，应装设电流表、电压表和有功功率表，对于变频机组还应装设功丰因数击，并应在励磁回路中装设电流表。对于可控硅奕频器，在直流回跻中应装设电流表和电压表。第5.O. 11条中频电源装置宜装设在单独房间内。当工作环榄条件许可

17、时，可控硅变频器可不装设在单独房陆酶.第六章高频感应电热装直第6.0.1条本章适用于频率为150千赫以上的熔炼、摔火等感应电热装置.第6.O. 2崇高频电源装置一般罪用电于管振荡器。高频电源装置应有金属屏蔽外壳。高频回路中外露的导体和电气设备(包括摔此变压器和感应加热器)应尽量来取局部屏蔽措施，以减少高频电场对人体的影响。第6.O. 3崇高频感应电热装置的电源线路，应装设滤披器.第6.O. 4条在LK较大的高频感应电热装置，宜装设在单独房间内或工作隔间内。第6.O. 5条高频感应电热装置产生的元线电干扰超过允许值时应设置屏蔽室，但符合下列条件时不设置，章。一、产生的干扰不影响附近无线电通讯、r

18、r测、控制和其他电于设岳的正常工作，二、高频感应电热装置的安装地点远离无线电台、导航站，或取得元线电管理部门的同第6.0.6条高频感应电热装置的屏蔽室，应符合下列要事，一、屏蔽室的结构型式及格料，应根据屏蔽要求确寇s二.屏蔽室的通风口应于屠蔽，三、滤波器应设置在电气线路进入屏蔽室的入口处，四、E呼蔽网、滤披器和其他金属管道均应接地。第6.O. 7条高频电源装置的金属外壳应就近单独接地，其接地电阻不应大于4欧，并宜与车间接地F线连接第6.0.8条电于官振荡器的振荡回路和高压整流部分，应装设联嵌装置，当柜门开启 160. 时，应能自动断开电源。当冷却水流:htJ_j(压不正霄，或水温过高时，应发出

19、信号或断开电源.第七章电阻炉 第7.O. 1条本章适用于一般间接加热的成套工业电阻炉。第7.O. 2条电阻炉配Ih线路的导线载流量、开关设备和熔断器熔体的额定电流，一般按下列条件计算s一、元电炉变压器的金属发热元件电阻炉，宜按电阻炉额定功率的1.1倍，二、有电伊变压器的电阻炉p宜按变压器最高档电压的容量或按电阻炉额2功率的1.2-1.3倍。第7.O. 3条对硅碳棒寄电阻系数变动较大发热元件的电l!炉，宜装设电流茬，并配备调压变压器。第7.O. 4条电阻炉应装设短路保护。当有几个加热区时，每个加热区宜分别装设短路保护。有本冷却的电阻炉，应装设串压丰足或7)0温过高的保护，动作于信号或断开电源。第

20、7.0.5蛊也阻炉应装设下列联锁装置z一、人工装料的电阻妒，如操作人员有可能触及危险电压，应设加料口开启时断开电源的联锁，二、有通风装置的电阻炉，当通风机断电可能造成设备损坏时，应有断开电源的联锁g三、根据生产要求对传动部分和其他附属装置应有必要的联锁。第7.0.6条为减少测温仪表圭振，接触器、空气开关等不宜与测温仪表装在同一构架上。第7.O. 7条电力线路不应与测温导线敷设在同一营中或共用一根电缆。附录-附表1.1者词解罪名闯说阴短阴| 电热装置的低火电犹导体，例如恫屯弧炉育网包括眨悖线、驮电缆、电极握持臂t铜t1f口墨屯情三徊咆弧护供咆母线的电ril供电给三相电弧扩If, 般用电负何的公共阵线在三胡也弧护变压器:主权时间三相电波动值| 弧妒三牛iJ_L作短路时，该每线的电庄差与领定也压的百分比值.其计算公式如下zUa- U U尸-U4 X 10叫式巾U. 电压波动值明U，-技验1也泣动得线的锁定也压C千伏Uo 三相电弧炉变压器空载时时线电压千伏U. 三相电弧炉工作短路时哥线电压千伏 161 .