在设计电力拖动自动控制系统时,一般包括两个部分的内容:一是确定拖动方案,即确定直流拖动还是交流拖动方案这一类原则问题并选择电动机容量等等;二是设计控制电路原理图,并根据它来选择电器和设计安装接线图。

        电力控制系统的设计

        生产机械电气控制系统的设计，包含两个基本内容：一个是原理设计，即要满足生产机械和工艺的各种控制要求，另一个是工艺设计，即要满足电气控制装置本身的制造、使用和维修的需要。原理设计决定着生产机械设备的合理性与先进性，工艺设计决定电气控制系统是否具有生产可行性、经济性、美观、使用维修方便等特点，所以电力控制系统设计要全面考虑两方面的内容。在熟练掌握典型环节控制电路、具有对一般电力控制电路分析能力之后，设计者应能举一反三，对受控生产机械进行电力控制系统的设计并提供一套完整的技术资料。

        电力控制系统设计的一般原则、基本内容和设计程序

        生产机械种类繁多，其电力控制方案各异，但电力控制系统的设计原则和设计方法基本相同。设计工作的首要问题是树立正确的设计思想和工程实践的观点，它是高质量完成设计任务的基本保证。

        一、电力控制系统设计的一般原则

        1）．最大限度地满足生产机械和生产工艺对电力控制系统的要求。电力控制系统设计的依据主要来源于生产机械和生产工艺的要求。

        2）．设计方案要合理。在满足控制要求的前提下，设计方案应力求简单、经济、便于操作和维修，不要盲目追求高指标和自动化。

        3）．机械设计与电气设计应相互配合。许多生产机械采用机电结合控制的方式来实现控制要求，因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械和电气的关系。

        4）．确保控制系统安全可靠地工作。

        二、电力控制系统设计的基本任务、内容

        电力控制系统设计的基本任务是根据控制要求设计、编制出设备制造和使用维修过程中所必须的图纸、资料等。图纸包括电气原理图、电气系统的组件划分图、元器件布置图、安装接线图、电气箱图、控制面板图、电器元件安装底板图和非标准件加工图等，另外还要编制外购件目录、单台材料消耗清单、设备说明书等文字资料。

        电力控制系统设计的内容主要包含原理设计与工艺设计两个部分，以电力拖动控制设备为例，设计内容主要有：

        原理设计内容

        电力控制系统原理设计的主要内容包括：

        1）拟订电气设计任务书。

        2）确定电力拖动方案，选择电动机。

        3）设计电气控制原理图，计算主要技术参数。

        4）选择电器元件，制订元器件明细表。

        5）编写设计说明书。

        电气原理图是整个设计的中心环节，它为工艺设计和制订其他技术资料提供依据。

        工艺设计内容

        进行工艺设计主要是为了便于组织电气控制系统的制造，从而实现原理设计提出的各项技术指标，并为设备的调试、维护与使用提供相关的图纸资料。工艺设计的主要内容有：

        1）设计电气总布置图、总安装图与总接线图。

        2）设计组件布置图、安装图和接线图。

        3）设计电气箱、操作台及非标准元件。

        4）列出元件清单。

        5）编写使用维护说明书。

        三、电力控制系统设计的一般步骤

        1、拟订设计任务书

        设计任务书是整个电气控制系统的设计依据，又是设备竣工验收的依据。设计任务的拟定一般由技术领导部门、设备使用部门和任务设计部门等几方面共同完成的。

        电力控制系统的设计任务书中，主要包括以下内容：

        1）设备名称、用途、基本结构、动作要求及工艺过程介绍。

        2）电力拖动的方式及控制要求等。

        3）联锁、保护要求。

        4）自动化程度、稳定性及抗干扰要求。

        5）操作台、照明、信号指示、报警方式等要求。

        6）设备验收标准。

        7）其它要求。

        2、确定电力拖动方案

        电力拖动方案选择是电气控制系统设计的主要内容之一，也是以后各部分设计内容的基础和先决条件。

        所谓电力拖动方案是指根据零件加工精度、加工效率要求、生产机械的结构、运动部件的数量、运动要求、负载性质、调速要求以及投资额等条件去确定电动机的类型、数量、传动方式以及拟订电动机起动、运行、调速、转向、制动等控制要求。

        电力拖动方案的确定要从以下几个方面考虑：

     （1）拖动方式的选择

        电力拖动方式分独立拖动和集中拖动。电气传动的趋势是多电动机拖动，这不仅能缩短机械传动链，提高传动效率，而且能简化总体结构，便于实现自动化。具体选择时，可根据工艺与结构决定电动机的数量。

     （2）调速方案的选择

        大型、重型设备的主运动和进给运动，应尽可能采用无级调速，有利于简化机械结构、降低成本；精密机械设备为保证加工精度也应采用无级调速；对于一般中小型设备，在没有特殊要求时，可选用经济、简单、可靠的三相笼型异步电动机。

      （3）电动机调速性质要与负载特性适应

对于恒功率负载和恒转矩负载，在选择电动机调速方案时，要使电动机的调速特性与生产机械的负载特性相适应，这样可以使电动机得到充分合理的应用。

        3、拖动电动机的选择

        电动机的选择主要有电动机的类型、结构型式、容量、额定电压与额定转速。

        电动机选择的基本原则是：

      （1）根据生产机械调速的要求选择电动机的种类。

      （2）工作过程中电动机容量要得到充分利用。

      （3）根据工作环境选择电动机的结构型式。

        应该强调，在满足设计要求情况下优先考虑采用结构简单，价格便宜，使用维护方便的三相交流异步电动机。

        正确选择电动机容量是电动机选择中的关键问题。电动机容量计算有两种方法，一种是分析计算法，另一种是统计类比法。分析计算法是按照机械功率估计电动机的工作情况，预选一台电动机，然后按照电动机实际负载情况做出负载图，根据负载图校验温升情况，确定预选电动机是否合适，不合适时再重新选择，直到电动机合适为止。

        电动机容量的分析计算在有关论著中有详细介绍，这里不再重复。

        在比较简单、无特殊要求、生产数量又不多的电力拖动系统中，电动机容量的选择往往采用统计类比法，或者根据经验采用工程估算的方法来选用，通常选择较大的容量，预留一定的裕量。

        4、选择控制方式

        控制方式要实现拖动方案的控制要求。随着现代电气技术的迅速发展，生产机械电力拖动的控制方式从传统的继电接触器控制向PLC控制、CNC控制、计算机网络控制等方面发展，控制方式越来越多。控制方式的选择应在经济、安全的前提下，最大限度地满足工艺的要求。

        5、设计电气控制原理图，并合理选用元器件，编制元器件明细表。

        6、设计电气设备的各种施工图纸。

        7、编写设计说明书和使用说明书

 电气控制电路设计的一般原则。

      电气控制电路的设计应在充分满足生产工艺电气控制要求的前提下进行，并且力求工作可靠、动作准确、结构简单、操作安装检修方便. 一般应做到： 

 一、电气控制电路必须满足生产加工工艺的要求。

 二、保证控制电路工作的可靠性。 

      1 是电器元件要正确连接。设计时要求，在交流控制电路中不允许两个电器线圈串联，应将两个电器线圈并联在电路中，以免发生误动作。在触头的连接上，应尽量使分布在线路不同位置的同一电器触头都接到同一极或同一相上，以免在触头上引起短路。

       2 是尽量减少触头数，缩短连接导线。前者可以提高电器控制电路工作的可靠性，后者则可以简化电路的接线工作。

      3 是防止寄生电路。所谓的寄生电路是指：控制电路在正常工作或事故情况下，发生意外接通的电路。设计控制电路时应保证没有寄生电器，以免破坏电器和线路的工作顺序，造成误动作。 

     4 是在设计控制电路中应尽量避免许多电器依次动作才能接通一个电器的现象，因为这样只要其中一个电器触头发生故障时，电路就不能正常工作。

     5 是在设计频繁操作的可逆控制电路时，为保证电路工作的可靠性，正、反接触器的控制回路中，电气联锁和机械联锁要双重并用。 

     6 是设计的电路应该能够适应所在电网的情况。      

     7 是继电器触头控制接触器线圈时，如果容量差异过大，必要时要采用中间继电器的过度环节，以保证电路可靠工作。 

     8 是设计者，特别是初学设计者尤其注意，不论是继电器还是接触器，即使是同类触头，其动作或复位时间也是有差异的。 

三、保证电气控制电路的安全性。

     电气控制电路就是在事故的情况下，亦应能保证操作人员、电气设备、生产机械的安全，并能有效制止事故的扩大，即使出现误操作也不致造成事故。为此，在设计电路时，为了避免由于线路故障引起事故的可能性，必须在电路中采取一定的保护措施，以确保安全。常用的保护措施有：采用漏电保护开关的自动切断电源保护、短路保护、过载保护、失压保护、联锁保护、行程保护、过容保护及极限位置保护等。

是讲 在设计电力拖动控制系统时首先是确定拖动方案和选择电动机，然后此基础上进行电气控制电路的设计并根据它来选择电器和设计安装接线图。

还是讲电路设计的原则。我看上面的几位谈的也不知道怎么说啦，望擂主讲明白

引用 安徽爱学习 的回复内容： 是讲 在设计电力拖动控制系统时首先是确定拖动方案和选择... 

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回复内容：

对： 安徽爱学习  是讲 在设计电力拖动控制系统时首先是确定拖动方案和选择... 内容的回复！

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 主要谈谈电路设计的原则，欢迎大家关注。

电子电路设计，就是依据事先提供的技术指标和功能，综合运用电子技术平台所提供的知识，对电路进行硬件、软件设计，达到用最少的、最节省的器件，实现电路的功能。

严格讲，电子电路设计应涵盖电路设计和工艺设计两部分，在业余条件下，对工艺设计要求并不那么严格、规范，因此电子电路设计往往泛指电路设计。

1、电子电路设计的基本原则
电子电路设计最基本的原则应该使用最经济的资源实现最好的电路功能。在这一基本原则下，正确处理以下关系：

●尽量提高性价比

合理权衡成本、体积、功耗等指标。例如，对电池供电的便携式仪器仪表电路，设计时要重点考虑功耗和体积。而对由市电供电的实验室仪器，功耗将不是主要的考虑因素。一个电子电路，可能有多种设计方案，在设计时，应尽量提高性价比。例如设计一个电子计数器，用PLD器件7128和单片机都能实现，但采用7128就显得浪费，因为7128约80元一片，而51单片机约8 元一片。也就是说，7128可以用来设计较大的数字系统，用它来设计电子计数器是大材小用。再者，在一般的放大电路中，能用普通运放就不必采用高精度运放；能用8位单片机实现功能，就不必采用16位单片机。

●设计中的“软件”与“硬件”的考虑

设计中，能用软件编程实现的功能，就不要用硬件电路来实现，这实质上也是在追求性价比。仍以电子计数器为例，在计数频率不高的情况下，有现成的电子计数芯片7226，40脚封装，如果用7226来实现，不但价格高，电路也复杂。如果用单片机来实现，只要利用其丰富的指令系统对其编程开发，不但实现电子计数功能，还能扩展其他功能，如键盘管理、自动测试、实时时钟显示，而这些功能并不增加硬件电路。

●采用电路的考虑

电路设计的工作主要是选择或设计单元电路的结构形式，所设计的电路能用软件实现的就不用硬件，在非用硬件不可的情况下，也应在满足性能指标要求的前提下，力求结构简单，合理实用，技术先进，切忌电路复杂。例如：能用集成块就不用分立元件；能用单电源供电就不用双电源；对于组合逻辑电路，可借助于逻辑表达式、卡诺图等工具化简。最终目的是使设计的电路简单、可靠性高、成本低。在选择单元电路时，最好选择典型电路或现成电路，最简单的方法是从已学过的或从文献资料中寻找现成的电路，各种单元电路的参考资料很多，资料中所介绍的电路形式有的可直接借用，有的略加改进即可应用。

●采用器件的考虑

电子电路设计中涉及到许多器件，在选择器件时主要考虑规格、型号、报价、性能甚至厂商，以下几个问题值得注意：

◆电子器件的更新换代非常快，新器件不断进入电子市场，而且新器件为了抢占市场，往往价位定的较低。在电子电路中，鼓励采用新技术、新工艺、新器件，电子电路采用较多的新器件，说明该电子电路有创新。

◆应选择当前流行的“大路货”。有些“大路货”器件，如51系列单片机、555时基块、三端稳压器等占据市场经久不衰，价格低廉，很容易买到。切忌过分追求使用高档、贵重器件。

◆应尽量选用现成的模块或组件。模块或组件实际上是半成品或成品，是器件开发商推出的实现某一功能的电路，内部已组装完成，对外只有几个引脚，如电源、地、输出、输入，这些电路模块价位低廉，使用方便，很受欢迎。

●尽量采用标准接口

采用国际标准接口易于实现各种仪器设备的控制、数据传输和通信，便于功能扩展，易于组成功能更强的电路系统。设计中应注意采用模块化结构、总线结构和标准化的接口。

2 、电子电路设计的基本方法
■综合电子系统的分级

电子电路设计与制作的选题，通常是综合性强的电子系统，只有选择这样的系统，才能提升学生的水平和能力。为了说明综合电子系统设计的基本方法，通常将电子系统分成四级：系统级、子系统级、单元级、元件级，如图1. 1所示。一个系统可能挂若干个子系统，而每个子系统可能挂若干个单元，而且上级涵盖下级，层次分明。以频率测量系统为例，整体上可视为系统级，该系统可分为“信号通道”和“逻辑控制”二个子系统，每个子系统又包含了几个单元。单元通常是一个独立的电路，每个单元显然由电子元器件组成，这就是最底层元件级。

 

■“自顶向下”的设计方法

“自顶向下”法是从系统的组成开始设计，然后进行系统级设计，单元级设计，最后落实到选择什么器件和芯片。这种方法的优点是能站的高、看的远，把握系统设计的主线，思路很清晰。

使用“自顶向下”设计方法时应注意如下几点：

（1）在进行系统级设计时，要抓主要矛盾，不必过多的考虑底层选择什么电路、选什么器件，要“抓大放小”，稳步推进，这时获得的设计结果往往是系统的方框图或称为方案。系统级设计很重要，但所需时间比较少，特别是竞赛题目，应能很快确定方案，不可在确定方案时犹豫不决，拿不定注意，延误时间。

（2）上一级设计应对下一级设计负责，保证上一级设计的正确和完美，称为“高层主导”原则和“问题不下放”原则。在设计某一级时遇到问题，必须将其解决才能进行下一级设计。此外，当设计到底层遇到问题而无法解决时，要退回到它的上一级，通过修改上一级或更上一级的设计来减轻下一级的设计困难。“自顶向下”设计法适合于各级层次比较分明的大型系统，一个系统包括数个子系统，而每个子系统又包括数个单元，采用“自顶向下”法较为合理。

■“自底向上”的设计方法

有时所设计的系统不太复杂，层次不太分明，可采用“自底向上”法；该方法还适合于手头已有现成的设计单元电路或模块，可直接采用其电路。根据总体设计要求和功能，用若干个单元电路搭建子系统，再由子系统构建系统，直到实现系统全部技术指标和要求为止，如同搭“积木”那样。

■核心展开的设计方法

此方法可借用举例说明。假设让你设计一个多频点射频输出、数字显示、键盘操作、可数据存储的频率合成器。拿到题目后你一定会想到本题的核心电路是压控振荡器；压控振荡器必须置于锁相环中，进而构想出锁相环电路；要实现频率调节，锁相环中必须有可变分频器；要改变分频比，并能显示频率，键盘操作，必须有单片机系统来控制。这样，以压控振荡器为核心展开，便构画出了本题目的基本框图，如图1.3所示。

如果要求有调制功能（AM/FM）,只要在此基础上增加调制电路即可；如果要求输出幅度可变，将本框图的频率输出端加入宽带放大和衰减器即可。

有了上述方框图，再设计单元电路。由此可见，这种设计方法实际上也是“自顶向下”的设计思路，只不过在系统设计时采用了核心展开法。

上述设计方法不论采用哪种，实际上最困难最费时间的设计在底层，因为底层设计要拿出具体电路，要计算元件参数。因此，当你的题目完成之后，会得到两份图：一份是系统方框图；另一份是整个系统的电原理图。
上面所述的三种设计方法仅仅表达了一种设计思想，不是一成不变的，不必拘泥于某种方法，可以根据具体情况混合使用。

■系统集成法

系统集成法实际上是建立在“自顶向下”法的基础之上的。对于一个复杂的电子系统，，可以在完成了顶层系统设计后，分头实施下一级设计。

思路扩展<此处内容被屏蔽>

采用系统集成法应特别重视接口电路的设计，在考虑自己所承担的模块设计时，一定要考虑与之相连模块的接口特性，尽量考虑到模块之间的电平匹配和阻抗匹配。在可能的条件下，尽量采用通用的标准接口。对于空中无线接口，则应考虑信道、编码方式等接口特性。

系统集成法特别适合于监控系统、网络工程、有线电视系统、舞台灯光音响系统、自动化控制系统等。在作这些系统或工程时，往往采用现成的部件或设备，所考虑的是这些部件或设备的技术指标及系统的性价比。

 

 

一般的电气设计原则是：

   1.  最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求。不过有时候只有电气设备运行一段时间，我们才能发现有些不合理，只有找厂家再进一步改进，简单的我们自己也可以改进一下。

   2.在满足控制要求的前提下,设计方案要力求简单、经济、实用。

   3.妥善处理机械与电气的关系;正确合理地选用电器元件。这一点比较重要，有的电器元件使用一段时间，才出现问题，理论选择电器有时候并不能满足用户要求，我们的老副井电气改造后就出现过类似情况，继电器满足不了运行要求，出现因接触不好和负荷大接点烧灼现象。

   4.降低生产成本,保证电气工作的使用安全、可靠。好多的用户，对电气的安全是放在第一位的，有些生产成本并不要一概而论，有的可以降低有的还要提高它的安全系数。

   5.操作、维护方便,外形协调美观。

   

     1   电气控制电路应最大限度地满足机械设备运转工艺的要求。

      一般控制线路只需满足启动、反向、和制动。有些还要求在一定范围内平滑调速和按规定改变转速。当出现事故时需要有必要的保护和报警，各部分运动要求有一定的配合和连锁关系。

     2   控制电路应能安全、可靠的工作。

     1)正确连接电器的触点、线圈。

     2）控制线路中应避免出现寄生电路。

     3）控制线路中应避免控制条件的多重性。

     4）频繁操作线路要有电气连锁和机械连锁。

     5）设计的线路应能适应所在电网的情况。

     6）完善保护环节，增设信号指示控制。

     3    控制电路应简单、可靠、造价低。

     1）减少连接线数量，缩短连接线长度。

     2）减少电器的种类和数量。

     3）力求电路简化。

     4）减少电路的空载耗电。

     4     控制电路应便于操作和维修。

     控制机构的操作应简单和方便，能迅速快捷的由一种形式转换到另一种形式，同时能实现多点控制和实现自动转换程序，减少人工操作。电控设备应力求维修方便和使用安全，并应有隔离电器，以免带电检修。

总体原则：

最大限度地满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求；在满足控制要求的前提下，设计方案要力求简单、经济、实用；妥善处理机械与电气的关系；正确合理地选用电器元件，降低生产成本，保证使用安全、可靠；操作、维护方便，外形协调美观。

一般原则：

电气控制电路设计的一般原则。电气控制电路的设计应在充分满足生产工艺电气控制要求的前提下进行，并且力求工作可靠、动作准确、结构简单、操作安装检修方便。一般应做到：1、电气控制电路必须满足生产加工工艺的要求。

2、保证控制电路工作的可靠性。

一是电器元件要正确连接。设计时要求，在交流控制电路中不允许两个电器线圈串联，应将两个电器线圈并联在电路中，以免发生误动作。在触头的连接上，应尽量使分布在线路不同位置的同一电器触头都接到同一极或同一相上，以免在触头上引起短路。

二是尽量减少触头数，缩短连接导线。前者可以提高电器控制电路工作的可靠性，后者则可以简化电路的接线工作。

三是防止寄生电路。所谓的寄生电路是指：控制电路在正常工作或事故情况下，发生意外接通的电路。设计控制电路时应保证没有寄生电器，以免破坏电器和线路的工作顺序，造成误动作。

四是在设计控制电路中应尽量避免许多电器依次动作才能接通一个电器的现象，因为这样只要其中一个电器触头发生故障时，电路就不能正常工作。

五是在设计频繁操作的可逆控制电路时，为保证电路工作的可靠性，正、反接触器的控制回路中，电气联锁和机械联锁要双重并用。

六是设计的电路应该能够适应所在电网的情况。

七是继电器触头控制接触器线圈时，如果容量差异过大，必要时要采用中间继电器的过度环节，以保证电路可靠工作。

八是设计者，特别是初学设计者尤其注意，不论是继电器还是接触器，即使是同类触头，其动作或复位时间也是有差异的。

3、保证电气控制电路的安全性。电气控制电路就是在事故的情况下，亦应能保证操作人员、电气设备、生产机械的安全，并能有效制止事故的扩大，即使出现误操作也不致造成事故。为此，在设计电路时，为了避免由于线路故障引起事故的可能性，必须在电路中采取一定的保护措施，以确保安全。常用的保护措施有：采用漏电保护开关的自动切断电源保护、短路保护、过载保护、失压保护、联锁保护、行程保护、过容保护及极限位置保护等。

 

 一般应做到：
   <此处内容被屏蔽> 1 <此处内容被屏蔽>是设计的电路应该能够适应所在电网的情况。      
   <此处内容被屏蔽> 2 <此处内容被屏蔽>是继电器触头控制接触器线圈时，如果容量差异过大，必要时要采用中间继电器的过度环节，以保证电路可靠工作。
   <此处内容被屏蔽> 3<此处内容被屏蔽> 是设计者，特别是初学设计者尤其注意，不论是继电器还是接触器，即使是同类触头，其动作或复位时间也是有差异的。
    <此处内容被屏蔽> 4 <此处内容被屏蔽> 设计时要求，在交流控制电路中不允许两个电器线圈串联，应将两个电器线圈并联在电路中，以免发生误动作。在触头的连接上，应尽量使分布在线路不同位置的同一电器触头都接到同一极或同一相上，以免在触头上引起短路。

    <此处内容被屏蔽> 5  <此处内容被屏蔽>是尽量减少触头数，缩短连接导线。前者可以提高电器控制电路工作的可靠性，后者则可以简化电路的接线工作。
    <此处内容被屏蔽> 6 <此处内容被屏蔽>是防止寄生电路。所谓的寄生电路是指：控制电路在正常工作或事故情况下，发生意外接通的电路。设计控制电路时应保证没有寄生电器，以免破坏电器和线路的工作顺序，造成误动作。
   <此处内容被屏蔽> 7 <此处内容被屏蔽>是在设计控制电路中应尽量避免许多电器依次动作才能接通一个电器的现象，因为这样只要其中一个电器触头发生故障时，电路就不能正常工作。
   <此处内容被屏蔽> 8 <此处内容被屏蔽>是在设计频繁操作的可逆控制电路时，为保证电路工作的可靠性，正、反接触器的控制回路中，电气联锁和机械联锁要双重并用。
 <此处内容被屏蔽>综上所述<此处内容被屏蔽>电气控制电路就是在事故的情况下，亦应能保证操作人员、电气设备、生产机械的安全，并能有效制止事故的扩大，即使出现误操作也不致造成事故。为此，在设计电路时，为了避免由于线路故障引起事故的可能性，必须在电路中采取一定的保护措施，以确保安全。常用的保护措施有：采用漏电保护开关的自动切断电源保护、短路保护、过载保护、失压保护、联锁保护、行程保护、过容保护及极限位置保护等。

一.厂用电设计的一般原则  

   电厂中保证主机正常运转的厂用机械，多数是由电气传动的，故要耗去总发电量中的一部分电能。这些厂用负荷，从全体来讲都是重要负荷，设计时，需要分析它们的重要程度以及设计原则。

（一）厂用电负荷的分类

   根据厂用设备在生产中的作用，以及供电中断对人身和设备安全的影响，厂用电动机可分为下列三类：

（1）一类负荷   凡短时停电（包括手动操作恢复电源，也认为是短时停电）会带来设备损坏、危及人身安全、造成主机停机、大量影响出力的厂用负荷，如给水泵、凝结水泵、循环水泵、引风机、送风机、排粉风机等，都属一类负荷。它们应有备用，通常为两套，互为备用。给水泵一般还设有汽动给水泵作为备用。这些机械的传动电动机，在短时间（0.5秒）内，都不自动断开，如电压迅速恢复或切换至备用电源，即能继续运转。实际上，机组具有惯性，在这样短的时间内电压暂时消失，转速下降甚小，故失去电源后，在转速下降过程中，若电压及时恢复，则电动机自动恢复正常运转，这种方式称为电动机的自起动。自起动时，电流较大，因此，应校验电动机的端电压和本身的发热。

（2）二类负荷   有些厂用负荷允许短时间（如几秒至几分钟）停电，经人工操作恢复电源后，不会造成生产紊乱，这些都属于二类负荷，如工业水泵、疏水泵、灰浆泵、输煤系统机械和有中间煤仓的煤粉制备机械等。

（3）三类负荷   凡几小时或较长时间停电不致直接影响生产的厂用电荷，都属于三类负荷，如修理间、试验室、油处理室、化学水处理间的负荷等。

  厂用负荷根据重要性不同，对厂用工作电源和备用电源的要求也不相同。在校验自起动时，三类负荷一般不计入，二类负荷在厂用电源容量足够时可以部分计入，全厂如有备用励磁机和交流事故油泵等，应计入自起动容量。

（二）厂用工作电源和备用电源的取得方式

   厂用工作电源和备用电源，应从不同的母线引下。工作电源可从发电机电压母线引下如图1所示，或从发电机出口引下，如图2。备用电源多从与系统联系的较低一级电压取得，因而变压器及断路器投资较少，变压器损耗及压降也较小。大型火电厂采用4--6台工作变压器配置一台备用变压器，而不采用两台工作变压器互为备用的方式，因后者并不经济。例如：厂用工作变压器的正常负荷为S，设置两台变压器互为备用时，每台容量均应为2S，总设置容量为4S；若设置两台容量各为S的工作变压器，再加一台容量为S的备用变压器，总设置容量仅为3S，因而比前者节省。因此，大型火电厂的高压变压器均设有单独的备用变压器，只在水电厂和小型或电厂，才采用互为备用的方案。

图1：厂用工作电源从发电机电压母线引下    图2：厂用工作电源从发电机出口引下

   我厂起动变压器即兼作备用变压器（如图3所示），平时带有较多的公共负荷，容量较大，而工作变压器的容量相应减小；替换工作电源时，动作的断路器较少，可靠性有所提高。这样，起动变压器将长期带电，使损耗增加。另外，如大容量机组的给水泵采用汽动给水泵，锅炉燃料采用液体或汽体时，工作变压器的容量可选小些，若全厂的公用负荷接在工作变压器上，将使工作变压器的容量增加很多。同时，备用电动给水泵起动时，需要较大容量的备用变压器。在这种情况下，采用起动变压器带公用负荷是较经济合理的。

 图3：厂用备用电源带有公共负荷的接线

（三）按炉分段的原则

   锅炉辅助机械用电量占厂用电的60%以上。耗电较多的有给水泵、引风机、送风机、磨煤机、排粉风机等。汽轮机的辅机中，以循环水泵的容量最大，其余容量均较小。这些厂用机械的用电量，还受下列因素的影响：第一给水泵容量与锅炉温度及压力有关，高温高压锅路的给水泵容量最大，但采用汽动给水泵以电动作备用时，则电动给水泵只计入备用变压器中。第二，燃料种类，如采用液体或气体燃料，就可大量节省制粉系统的用电。第三，循环水的循环方式、取水的远近和高差等与循环水泵的容量有很大关系。下列以我厂2×20万千瓦机组为例，并列出主要厂用电动机容量如下表所示，以供参考。

                           厂用电按炉分段的配置

厂用电动机拖动的机械	每台炉配备台数×千瓦	接入厂用I段A	接入厂用I段B	接入厂用II段A	接入厂用II段B	备
给水泵 循环水泵 引风机 送风机 排粉风机 磨煤机 备用励磁机 灰渣泵 凝结水泵 碎煤机 其它低压厂用变压器	2×3200 2×2500 2×1600 2×1250 2×850 2×（2×650） 1×850 2×300 2×1000(千伏安）	3200 2500 1600 1250 850 2×650 850 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 2×240 2×300 2×240 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 550 2×300 240 1000	备用段1台 公用 公用 公用 备用段1台

  将每台炉的电动机接在一个厂用电母线分段上，这种连接方式称为按炉分段。一般大容量电动机均采用高压，由一台工作变压器从发电机电压降压供电。

   图4是低压380伏厂用电的接线，低压厂用母线，可按炉分段也可不按炉分段，前者适用于380伏电压侧锅炉有重要电动机的情况，后者适用于无重要电动机的情况。我厂采用前者接线方式。

  设计低压380伏的工作电源时，常出现低压工作变压器和高压工作段数不相等的情况。当低压工作变压器少于高压工作段数时，应将低压备用变压器接在没有低压工作变压器的分段上，但不要接在高压备用段上，除非高压备用段是长期带电的。如果低压工作变压器多于高压工作段时，如图5，会出现低压备用变压器和低压工作变压器接在同一高压分段上，当电厂建设过程中投入第一台机组时常常是这样。那么，这一低压工作段的备用，应该为由其它工作段供给。对于不能按炉分段的公用负荷，可以接在平时带电的备用段上，也可设立单独的低压公用负荷段。照明也可单独设全厂的照明变压器。

图4：厂用电按炉分段--低压两炉    

图5：厂用电低压接线--低压变压器台数多于高压段数的接法

二.厂用电电压等级的确定

（一）高压电动机电压的确定

  电动机的效率决定于静子导线截面、绝缘等级、几何尺寸、容量、电压等。例如：若电动机的额定电压增高，由于制造上的原因，空载和负荷损耗均有所增加，效率略有降低。此外，容量很大的电动机制成低压电机也不经济。在选择厂用电动机的电压和容量时，以下经验数据可供参考：容量为75千瓦以下，采用380伏电压级；100-200千瓦，采用3千伏或6千伏电压级；1000千瓦以上，采用10千伏电压级。在具体选用时，应考虑发电机的额定电压与厂用网络的供电电压应互相配合，力求电压等级尽量减少。

 厂用供电网络的电压，是和选择电动机的电压同时考虑的，二者的电压是一个等级。电厂中的负荷按炉分为若干段，好象开放电网中的一个小变电所。一般电网中的重要变电所，广泛采用两台变压器并联运行，具有互为备用的作用。然而厂用电的分段都在厂内，距离很近，故有条件设置公用的备用变压器。平时将它断开，以降低损耗；故障时，即自动投入，而不采用两台互为备用的方案。从厂用电网络来看，当然电压愈高，网络线损愈小，传输愈经济。所以，厂用电动机电压也要考虑这个因素，经全面综合计算而定。

 如果发电机电压为6.3千伏，则高压电动机采用6千伏就可以不设高压变压器，并尽可能将较大容量的电动机如200千瓦的都接在发电机电压母线上。如果发电机电压为10.5千伏，一般都经变压器降至3千伏，通常75千瓦的电动机均接至3千伏母线上，以减小低压变压器的容量。如发电机电压虽是10.5千伏，但电厂为扩建厂，原已有6千伏厂用电压，为了减小电压等级，也可采用6千伏电压，即用10.5千伏厂用变压器降至6千伏电压。

  对于发电机电压为15.75千伏或18千伏的20万千瓦和30千瓦的机组，厂用电均采用6千伏，故设置15.75千伏-18千伏/6千伏的高压厂用变压器。我厂20万千瓦机组就是采用 15.75千伏/6千伏的高压厂用变压器。                        

（二）厂用低压变压器和低压电压的确定

 供给厂内动力负荷的低压厂用变压器，常采用380V,过去用油浸自冷式，装设在封闭小间内。现生产有干式风冷变压器，它可同低压配电装置布置在一起，因而比较紧凑。对于离主厂房较远的水泵房、燃料场等，根据容量和距离，可采用单独的变压器供电。一般大型电厂供动力用的变压器，中性点都不接地，但设备外壳应接至接地网，作为保护接地。照明负荷以380/220伏四线供电，并单独设置变压器。低压网络的配电，采用双回路电缆从分段母线上送至各车间配电盘，如锅炉配电盘、汽机配电盘等。

三.厂用变压器的选择

 大型电厂厂用高压变压器的负荷，决定于机炉类型、燃料种类和供水的情况。高温高压电厂比中温中压电厂，给水泵容量大；燃料电厂因具有制粉系统，比燃油和燃气的耗电量大。冷却方式用集中江岸水泵房开式循环比闭式冷却塔的耗电大。另外，各种燃料的发热量不同，需要空气量也不同，风机的容量也不同。这几类机械都是厂用电的大容量负荷，一般采用3--6千伏高压电动机。特大型电厂如采用汽动给水泵，它的厂用电即相对降低。因此确定厂用变压器容量时，首先要统计厂用电负荷。由于电厂容量已定，厂用机械设备已选定，只要准确而仔细地统计厂用机械，按照主机满发的要求和厂用电母线按锅炉分段的原则，便可选出所需容量的厂用高压变压器。它的台数，则等于锅炉用电的段数，即一台变压器供给一台炉的厂用母线段。

一.厂用电设计的一般原则  

   电厂中保证主机正常运转的厂用机械，多数是由电气传动的，故要耗去总发电量中的一部分电能。这些厂用负荷，从全体来讲都是重要负荷，设计时，需要分析它们的重要程度以及设计原则。

（一）厂用电负荷的分类

   根据厂用设备在生产中的作用，以及供电中断对人身和设备安全的影响，厂用电动机可分为下列三类：

（1）一类负荷   凡短时停电（包括手动操作恢复电源，也认为是短时停电）会带来设备损坏、危及人身安全、造成主机停机、大量影响出力的厂用负荷，如给水泵、凝结水泵、循环水泵、引风机、送风机、排粉风机等，都属一类负荷。它们应有备用，通常为两套，互为备用。给水泵一般还设有汽动给水泵作为备用。这些机械的传动电动机，在短时间（0.5秒）内，都不自动断开，如电压迅速恢复或切换至备用电源，即能继续运转。实际上，机组具有惯性，在这样短的时间内电压暂时消失，转速下降甚小，故失去电源后，在转速下降过程中，若电压及时恢复，则电动机自动恢复正常运转，这种方式称为电动机的自起动。自起动时，电流较大，因此，应校验电动机的端电压和本身的发热。

（2）二类负荷   有些厂用负荷允许短时间（如几秒至几分钟）停电，经人工操作恢复电源后，不会造成生产紊乱，这些都属于二类负荷，如工业水泵、疏水泵、灰浆泵、输煤系统机械和有中间煤仓的煤粉制备机械等。

（3）三类负荷   凡几小时或较长时间停电不致直接影响生产的厂用电荷，都属于三类负荷，如修理间、试验室、油处理室、化学水处理间的负荷等。

  厂用负荷根据重要性不同，对厂用工作电源和备用电源的要求也不相同。在校验自起动时，三类负荷一般不计入，二类负荷在厂用电源容量足够时可以部分计入，全厂如有备用励磁机和交流事故油泵等，应计入自起动容量。

（二）厂用工作电源和备用电源的取得方式

   厂用工作电源和备用电源，应从不同的母线引下。工作电源可从发电机电压母线引下如图1所示，或从发电机出口引下，如图2。备用电源多从与系统联系的较低一级电压取得，因而变压器及断路器投资较少，变压器损耗及压降也较小。大型火电厂采用4--6台工作变压器配置一台备用变压器，而不采用两台工作变压器互为备用的方式，因后者并不经济。例如：厂用工作变压器的正常负荷为S，设置两台变压器互为备用时，每台容量均应为2S，总设置容量为4S；若设置两台容量各为S的工作变压器，再加一台容量为S的备用变压器，总设置容量仅为3S，因而比前者节省。因此，大型火电厂的高压变压器均设有单独的备用变压器，只在水电厂和小型或电厂，才采用互为备用的方案。

图1：厂用工作电源从发电机电压母线引下    图2：厂用工作电源从发电机出口引下

   我厂起动变压器即兼作备用变压器（如图3所示），平时带有较多的公共负荷，容量较大，而工作变压器的容量相应减小；替换工作电源时，动作的断路器较少，可靠性有所提高。这样，起动变压器将长期带电，使损耗增加。另外，如大容量机组的给水泵采用汽动给水泵，锅炉燃料采用液体或汽体时，工作变压器的容量可选小些，若全厂的公用负荷接在工作变压器上，将使工作变压器的容量增加很多。同时，备用电动给水泵起动时，需要较大容量的备用变压器。在这种情况下，采用起动变压器带公用负荷是较经济合理的。

                图3：厂用备用电源带有公共负荷的接线

（三）按炉分段的原则

   锅炉辅助机械用电量占厂用电的60%以上。耗电较多的有给水泵、引风机、送风机、磨煤机、排粉风机等。汽轮机的辅机中，以循环水泵的容量最大，其余容量均较小。这些厂用机械的用电量，还受下列因素的影响：第一给水泵容量与锅炉温度及压力有关，高温高压锅路的给水泵容量最大，但采用汽动给水泵以电动作备用时，则电动给水泵只计入备用变压器中。第二，燃料种类，如采用液体或气体燃料，就可大量节省制粉系统的用电。第三，循环水的循环方式、取水的远近和高差等与循环水泵的容量有很大关系。下列以我厂2×20万千瓦机组为例，并列出主要厂用电动机容量如下表所示，以供参考。

                           厂用电按炉分段的配置

厂用电动机拖动的机械      备注	每台炉配备台数×千瓦	接入厂用I段A	接入厂用I段B	接入厂用II段A	接入厂用II段B	备注
给水泵 循环水泵 引风机 送风机 排粉风机 磨煤机 备用励磁机 灰渣泵 凝结水泵 碎煤机 其它低压厂用变压器	2×3200 2×2500 2×1600 2×1250 2×850 2×（2×650） 1×850 2×300 2×1000(千伏安）	3200 2500 1600 1250 850 2×650 850 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 2×240 2×300 2×240 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 550 2×300 240 1000	备用段1台 公用 公用 公用 备用段1台

   将每台炉的电动机接在一个厂用电母线分段上，这种连接方式称为按炉分段。一般大容量电动机均采用高压，由一台工作变压器从发电机电压降压供电。

   图4是低压380伏厂用电的接线，低压厂用母线，可按炉分段也可不按炉分段，前者适用于380伏电压侧锅炉有重要电动机的情况，后者适用于无重要电动机的情况。我厂采用前者接线方式。

  设计低压380伏的工作电源时，常出现低压工作变压器和高压工作段数不相等的情况。当低压工作变压器少于高压工作段数时，应将低压备用变压器接在没有低压工作变压器的分段上，但不要接在高压备用段上，除非高压备用段是长期带电的。如果低压工作变压器多于高压工作段时，如图5，会出现低压备用变压器和低压工作变压器接在同一高压分段上，当电厂建设过程中投入第一台机组时常常是这样。那么，这一低压工作段的备用，应该为由其它工作段供给。对于不能按炉分段的公用负荷，可以接在平时带电的备用段上，也可设立单独的低压公用负荷段。照明也可单独设全厂的照明变压器。

图4：厂用电按炉分段--低压两炉    

图5：厂用电低压接线--低压变压器台数多于高压段数的接法

二.厂用电电压等级的确定

（一）高压电动机电压的确定

  电动机的效率决定于静子导线截面、绝缘等级、几何尺寸、容量、电压等。例如：若电动机的额定电压增高，由于制造上的原因，空载和负荷损耗均有所增加，效率略有降低。此外，容量很大的电动机制成低压电机也不经济。在选择厂用电动机的电压和容量时，以下经验数据可供参考：容量为75千瓦以下，采用380伏电压级；100-200千瓦，采用3千伏或6千伏电压级；1000千瓦以上，采用10千伏电压级。在具体选用时，应考虑发电机的额定电压与厂用网络的供电电压应互相配合，力求电压等级尽量减少。

 厂用供电网络的电压，是和选择电动机的电压同时考虑的，二者的电压是一个等级。电厂中的负荷按炉分为若干段，好象开放电网中的一个小变电所。一般电网中的重要变电所，广泛采用两台变压器并联运行，具有互为备用的作用。然而厂用电的分段都在厂内，距离很近，故有条件设置公用的备用变压器。平时将它断开，以降低损耗；故障时，即自动投入，而不采用两台互为备用的方案。从厂用电网络来看，当然电压愈高，网络线损愈小，传输愈经济。所以，厂用电动机电压也要考虑这个因素，经全面综合计算而定。

 如果发电机电压为6.3千伏，则高压电动机采用6千伏就可以不设高压变压器，并尽可能将较大容量的电动机如200千瓦的都接在发电机电压母线上。如果发电机电压为10.5千伏，一般都经变压器降至3千伏，通常75千瓦的电动机均接至3千伏母线上，以减小低压变压器的容量。如发电机电压虽是10.5千伏，但电厂为扩建厂，原已有6千伏厂用电压，为了减小电压等级，也可采用6千伏电压，即用10.5千伏厂用变压器降至6千伏电压。

  对于发电机电压为15.75千伏或18千伏的20万千瓦和30千瓦的机组，厂用电均采用6千伏，故设置15.75千伏-18千伏/6千伏的高压厂用变压器。我厂20万千瓦机组就是采用 15.75千伏/6千伏的高压厂用变压器。                        

（二）厂用低压变压器和低压电压的确定

 供给厂内动力负荷的低压厂用变压器，常采用380V,过去用油浸自冷式，装设在封闭小间内。现生产有干式风冷变压器，它可同低压配电装置布置在一起，因而比较紧凑。对于离主厂房较远的水泵房、燃料场等，根据容量和距离，可采用单独的变压器供电。一般大型电厂供动力用的变压器，中性点都不接地，但设备外壳应接至接地网，作为保护接地。照明负荷以380/220伏四线供电，并单独设置变压器。低压网络的配电，采用双回路电缆从分段母线上送至各车间配电盘，如锅炉配电盘、汽机配电盘等。

三.厂用变压器的选择

 大型电厂厂用高压变压器的负荷，决定于机炉类型、燃料种类和供水的情况。高温高压电厂比中温中压电厂，给水泵容量大；燃料电厂因具有制粉系统，比燃油和燃气的耗电量大。冷却方式用集中江岸水泵房开式循环比闭式冷却塔的耗电大。另外，各种燃料的发热量不同，需要空气量也不同，风机的容量也不同。这几类机械都是厂用电的大容量负荷，一般采用3--6千伏高压电动机。特大型电厂如采用汽动给水泵，它的厂用电即相对降低。因此确定厂用变压器容量时，首先要统计厂用电负荷。由于电厂容量已定，厂用机械设备已选定，只要准确而仔细地统计厂用机械，按照主机满发的要求和厂用电母线按锅炉分段的原则，便可选出所需容量的厂用高压变压器。它的台数，则等于锅炉用电的段数，即一台变压器供给一台炉的厂用母线段。

三.厂用变压器的选择

 大型电厂厂用高压变压器的负荷，决定于机炉类型、燃料种类和供水的情况。高温高压电厂比中温中压电厂，给水泵容量大；燃料电厂因具有制粉系统，比燃油和燃气的耗电量大。冷却方式用集中江岸水泵房开式循环比闭式冷却塔的耗电大。另外，各种燃料的发热量不同，需要空气量也不同，风机的容量也不同。这几类机械都是厂用电的大容量负荷，一般采用3--6千伏高压电动机。特大型电厂如采用汽动给水泵，它的厂用电即相对降低。因此确定厂用变压器容量时，首先要统计厂用电负荷。由于电厂容量已定，厂用机械设备已选定，只要准确而仔细地统计厂用机械，按照主机满发的要求和厂用电母线按锅炉分段的原则，便可选出所需容量的厂用高压变压器。它的台数，则等于锅炉用电的段数，即一台变压器供给一台炉的厂用母线段。

备注：上面“厂用电按炉分段的配置表”显示不完全，重新输入。

                       

厂用电按炉分段的配置

厂用电动机拖动的机械	每台炉配备台数×千瓦	接入厂用I段A	接入厂用I段B	接入厂用II段A	接入厂用II段B	备注
给水泵 循环水泵 引风机 送风机 排粉风机 磨煤机 备用励磁机 灰渣泵 凝结水泵 碎煤机 其它低压厂用变压器	2×3200 2×2500 2×1600 2×1250 2×850 2×（2×650） 1×850 2×300 2×1000(千伏安）	3200 2500 1600 1250 850 2×650 850 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 2×240 2×300 2×240 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 1000	3200 2500 1600 1250 850 2×650 550 2×300 240 1000	备用段1台 公用 公用 公用 备用段1台