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1 总 则
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1.0.1 为了使电力工程直流电源系统满足安全可靠、技术
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1.0.2 本标准适用于单机容量为1000MW级及以下发
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1.0.3 直流电源系统设计应贯彻安全适用、技术先进、经
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1.0.4 直流电源系统设计除应符合本标准的规定外,尚应
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2 术 语
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2.0.1 蓄电池组 storage battery
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2.0.2 固定型排气式铅酸蓄电池 vented
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2.0.3 阀控式铅酸蓄电池 valve-regu
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2.0.4 镉镍蓄电池 nickel-cadmium
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2.0.5 直流电源系统 DC power suppl
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2.0.6 浮充电 floating charge
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2.0.7 均衡充电 equalizing charg
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2.0.8 终止电压 final voltage
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2.0.9 核对性放电 checking discha
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2.0.10 端电池 terminal battery
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2.0.11 控制负荷 DC control loa
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2.0.12 动力负荷 DC power load
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2.0.13 经常负荷 DC continuous
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2.0.14 事故负荷 DC emeIgency lo
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2.0.15 冲击负荷 DC momentary 10
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2.0.16 集中辐射形供电 concentrat
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2.0.17 分层辐射形供电 layered radi
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2.0.18 直流电源成套装置 complete se
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2.0.19 交直流一体化电源系统 AC and DC
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3 系统设计
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3.1 直流电源
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3.1.1 发电厂、变电站、串补站和换流站内应设置向控制
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3.1.2 220V和110V直流电源应采用蓄电池组。4
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3.1.3 正常运行方式下,每组蓄电池的直流网络应独立运
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3.1.4 当发电厂升压站设有电力网络计算机监控系统时,
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3.1.5 当单机容量为300MW级及以上,发电厂辅助车
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3.1.6 当供电距离较远时,变电站的串补或可控高抗设备
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3.1.7 蓄电池组正常应以浮充电方式运行。
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3.1.8 铅酸蓄电池组不应设置端电池;镉镍碱性蓄电池组
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3.2 系统电压
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3.2.1 发电厂、变电站、串补站和换流站直流电源系统电
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3.2.2 在正常运行情况下,直流母线电压应为直流电源系
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3.2.3 在均衡充电运行情况下,直流母线电压应满足下列
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3.2.4 在事故放电末期,蓄电池组出口端电压不应低于直
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3.3 蓄电池组
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3.3.1 蓄电池型式选择应符合下列要求: 1
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3.3.2 铅酸蓄电池应采用单体为2V的蓄电池,直流电源
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3.3.3 蓄电池组数配置应符合下列要求: 1
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3.4 充电装置
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3.4.1 充电装置型式宜选用高频开关电源模块型充电装置
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3.4.2 1组蓄电池时,充电装置的配置应符合下列规定:
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3.4.3 2组蓄电池时,充电装置的配置应符合下列规定:
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3.5 接线方式
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3.5.1 1组蓄电池的直流电源系统接线方式应符合下列要
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3.5.2 2组蓄电池的直流电源系统接线方式应符合下列要
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3.5.3 蓄电池组和充电装置应经隔离和保护电器接入直流
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3.5.4 铅酸蓄电池组不宜设降压装置,有端电池的镉镍碱
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3.5.5 每组蓄电池应设有专用的试验放电回路。试验放电
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3.5.6 220V和110V直流电源系统应采用不接地方
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3.6 网络设计
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3.6.1 直流网络宜采用集中辐射形供电方式或分层辐射形
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3.6.2 下列回路应采用集中辐射形供电: 1
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3.6.3 下列回路宜采用集中辐射形供电: 1
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3.6.4 分层辐射形供电网络应根据用电负荷和设备布置情
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3.6.5 直流分电柜接线应符合下列要求: 1
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3.6.6 当采用环形网络供电时,环形网络应由2回直流电
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4 直流负荷
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4.1 直流负荷分类
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4.1.1 直流负荷按功能可分为控制负荷和动力负荷,并应
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4.1.2 直流负荷按性质可分为经常负荷、事故负荷和冲击
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4.2 直流负荷统计
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4.2.1 直流负荷统计应符合下列规定: 1
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4.2.2 事故停电时间应符合下列规定: 1
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4.2.3 事故初期(1min)的冲击负荷应按下列原则统
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4.2.4 事故停电时间内,恢复供电的高压断路器合闸电流
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4.2.5 直流负荷统计计算时间应符合表4.2.5的规定
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4.2.6 直流负荷统计时的负荷系数应符合表4.2.6的
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5 保护与监控
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5.1 保 护
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5.1.1 蓄电池出口回路、充电装置直流侧出口回路、直流
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5.1.2 保护电器选择应符合下列规定: 1
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5.1.3 直流电源系统保护电器的选择性配合原则应符合下
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5.1.4 各级保护电器的配置应根据直流电源系统短路电流
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5.2 测量、信号和监控要求
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5.2.1 直流电源系统宜装设下列常测表计: 1
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5.2.2 直流电源系统测量表计宜采用4(1)/2去位精
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5.2.3 直流电源系统重要故障信号宜采用干接点输出,硬
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5.2.4 直流电源系统应按每组蓄电池装设1套绝缘监测装
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5.2.5 直流电源系统宜按每组蓄电池组设置一套微机监控
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5.2.6 每组蓄电池宜设置蓄电池自动巡检装置。蓄电池自
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5.2.7 对无人值班变电站直流监控系统,除应符合本标准
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6 设备选择
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6.1 蓄电池组
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6.1.1 蓄电池个数的选择应符合下列规定: 1
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6.1.2 蓄电池浮充电压应根据厂家推荐值选取,当无产品
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6.1.3 单体蓄电池放电终止电压应根据直流电源系统中直
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6.1.4 单体蓄电池均衡充电电压应根据直流电源系统中直
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6.1.5 蓄电池容量选择应符合下列规定: 1
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6.1.6 蓄电池容量选择的计算应符合下列规定:
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6.2 充电装置
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6.2.1 充电装置的技术特性应符合下列要求:
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6.2.2 充电装置额定电流的选择应符合下列规定:
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6.2.3 高频开关电源模块选择配置原则应符合下列规定:
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6.2.4 充电装置及整流模块选择的计算应符合本标准附录
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6.2.5 充电装置的输出电压调节范围应满足蓄电池放电末
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6.3 电 缆
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6.3.1 直流电缆的选择和敷设应符合现行国家标准《电力
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6.3.2 蓄电池组引出线为电缆时,电缆宜采用单芯电力电
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6.3.3 蓄电池组与直流柜之间连接电缆截面的选择应符合
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6.3.4 高压断路器合闸回路电缆截面的选择应符合下列规
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6.3.5 采用集中辐射形供电方式时,直流柜与直流负荷之
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6.3.6 采用分层辐射形供电方式时,直流电源系统电缆截
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6.3.7 直流柜与直流电动机之间的电缆截面的选择应符合
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6.3.8 2台机组之间220V直流电源系统应急联络断路
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6.3.9 直流电源系统电缆截面的选择计算应符合本标准附
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6.4 蓄电池试验放电装置
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6.4.1 试验放电装置的额定电流应符合下列要求:
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6.4.2 试验放电装置宜采用电热器件或有源逆变放电装置。
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6.5 直流断路器
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6.5.1 直流断路器应具有瞬时电流速断和反时限过电流保
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6.5.2 直流断路器的选择应符合下列规定: 1
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6.5.3 直流断路器的选择计算应符合本标准附录A的规定。
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6.6 熔断器
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6.6.1 直流回路采用熔断器作为保护电器时,应装设隔离
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6.6.2 蓄电池出口回路熔断器应带有报警触点,其他回路
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6.6.3 熔断器的选择应符合下列规定: 1
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6.7 隔离开关
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6.7.1 额定电压应大于或等于回路的最高工作电压。
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6.7.2 额定电流应大于回路的最大工作电流,最大工作电
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6.7.3 断流能力应满足安装地点直流电源系统短时耐受电
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6.7.4 隔离开关宜配置辅助触点。
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6.8 降压装置
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6.8.1 降压装置宜由硅元件构成,应有防止硅元件开路的
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6.8.2 硅元件的额定电流应满足所在回路最大持续负荷电
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6.9 直流柜
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6.9.1 直流柜宜采用加强型结构,防护等级不宜低于IP
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6.9.2 直流柜外形尺寸的宽×深×高宜为800mm×6
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6.9.3 直流柜正面操作设备的布置高度不应超过1800
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6.9.4 直流柜内采用微型断路器的直流馈线应经端子排出
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6.9.5 直流柜内的母线宜采用阻燃绝缘铜母线,应按事故
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6.9.6 直流柜内的母线及其相应回路应能满足直流母线出
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6.9.7 直流柜体应设有保护接地,接地处应有防锈措施和
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6.9.8 蓄电池柜内的隔架距地最低不宜小于150mm,
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6.9.9 直流柜及柜内元件应符合现行国家标准《电力工程
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6.10 直流电源成套装置
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6.10.1 直流电源成套装置包括蓄电池组、充电装置和直
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6.10.2 直流电源成套装置宜采用阀控式密封铅酸蓄电池
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6.11 DC/DC变换装置
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6.11.1 DC/DC变换装置的技术特性应满足下列要求
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6.11.2 DC/DC变换装置在选择时应满足馈线短路时
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6.11.3 每套DC/DC变换装置的直流电源宜采用单电
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6.12 直流电动机启动设备
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6.12.1 直流电动机电力回路应装设限制启动电流的启动
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6.12.2 直流电动机启动电阻的额定电流可取该电动机的
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6.12.3 直流电动机的启动电阻宜将启动电流限制在额定
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7 设备布置
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7.1 直流设备布置
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7.1.1 对单机容量为200MW级及以上的机组,直流柜
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7.1.2 包含蓄电池的直流电源成套装置柜可布置在继电器
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7.1.3 直流分电柜宜布置在该直流负荷中心附近。
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7.1.4 直流柜前后应留有运行和检修通道,通道宽度应符
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7.1.5 直流配电间环境温度宜为15℃~30℃,室内相
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7.1.6 发电厂单元机组蓄电池室应按机组分别设置。全厂
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7.1.7 蓄电池室内应设有运行和检修通道。通道一侧装设
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7.2 阀控式密封铅酸蓄电池组布置
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7.2.1 阀控式密封铅酸蓄电池容量在300Ah及以上时
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7.2.2 胶体式阀控式密封铅酸蓄电池宜采用立式安装,贫
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7.2.3 蓄电池安装宜采用钢架组合结构,可多层叠放,应
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7.2.4 同一层或同一台上的蓄电池间宜采用有绝缘的或有
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7.3 固定型排气式铅酸蓄电池组和
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7.3.1 固定型排气式铅酸蓄电池组和容量为。100Ah
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7.3.2 蓄电池应采用立式安装,宜安装在瓷砖台或水泥台
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7.3.3 中倍率镉镍碱性蓄电池组的端电池宜靠墙布置。
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7.3.4 蓄电池有液面指示计和比重计的一面应朝向运行和
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7.3.5 在同一台上的蓄电池间宜采用有绝缘的或有护套的
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7.3.6 蓄电池裸露导电部分之间的距离应符合下列规定:
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8 专用蓄电池室对相关专业的要求
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8.1 专用蓄电池室的通用要求
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8.1.1 蓄电池室的位置应选择在无高温、无潮湿、无震动
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8.1.2 蓄电池室内的窗玻璃应采用毛玻璃或涂以半透明油
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8.1.3 蓄电池室应采用非燃性建筑材料,顶棚宜做成平顶
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8.1.4 蓄电池室内的照明灯具应为防爆型,且应布置在通
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8.1.5 基本地震烈度为7度及以上的地区,蓄电池组应有
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8.1.6 蓄电池室走廊墙面不宜开设通风百叶窗或玻璃采光
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8.1.7 蓄电池室内应有良好的通风设施。蓄电池室的采暖
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8.1.8 蓄电池室的门应向外开启,应采用非燃烧体或难燃
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8.1.9 蓄电池室不应有与蓄电池无关的设备和通道。与蓄
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8.1.10 蓄电池组的电缆引出线应采用穿管敷设,且穿管
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8.1.11 包含蓄电池的直流电源成套装置柜布置的房间,
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8.2 阀控式密封铅酸蓄电池组专用
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8.2.1 蓄电池室内温度宜为15℃~30℃。
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8.2.2 当蓄电池组采用多层叠装且安装在楼板上时,楼板
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8.3 固定型排气式铅酸蓄电池组和镉镍碱性蓄电池组
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8.3.1 蓄电池室应为防酸(碱)、防火、防爆的建筑,入
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8.3.2 蓄电池室内的门、窗、地面、墙壁、天花板、台架
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8.3.3 蓄电池室内温度宜为5℃~35℃。
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8.3.4 蓄电池室的套间内应砌水池,水池内外及水龙头应
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8.3.5 蓄电池室内的地面应有约0.5%的排水坡度,并
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附录A 直流断路器选择
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A.1 断路器额定电压
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A.1.1 直流断路器额定电压应大于或等于回路的最高工作
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A.2 断路器额定短路分断电流
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A.2.1 直流断路器额定短路分断电流及短时耐受电流,应
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A.3 断路器额定电流
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A.3.1 充电装置输出回路断路器额定电流应按充电装置额
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A.3.2 直流电动机回路断路器额定电流应按下式计算:
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A.3.3 高压断路器电磁操动机构合闸回路断路器额定电流
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A.3.4 控制、保护、监控回路断路器额定电流应按下列要
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A.3.5 直流分电柜电源回路断路器额定电流应按直流分电
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A.3.6 蓄电池组出口回路熔断器或断路器额定电流应选取
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A.4 直流断路器的保护整定
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A.4.1 直流断路器过负荷长延时保护的约定动作电流可按
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A.4.2 直流断路器短路瞬时保护(脱扣器)整定值应符合
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A.4.3 直流断路器短路短延时保护(脱扣器)选择应符合
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A.5 直流电源系统保护电器选择性配合电流比
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A.6 直流断路器内阻和单芯(铜)电缆直流电阻
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附录B 直流电源系统信息表
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附录C 蓄电池选择
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C.1 蓄电池参数选择
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C.1.1 蓄电池个数应满足在浮充电运行时直流母线电压为
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C.1.2 蓄电池需连接负荷进行均衡充电时,蓄电池均衡充
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C.1.3 应根据蓄电池个数及直流母线电压允许的最低值选
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C.1.4 蓄电池参数选择应符合表C.1.4-1、表C.
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C.2 蓄电池容量选择
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C.2.1 直流负荷统计应符合表C.2.1-1、表C.2
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C.2.2 蓄电池容量的计算步骤应符合下列要求:
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C.2.3 蓄电池容量计算应采用下列方法: 1
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C.3 蓄电池容量换算系数表和冲击放电曲线
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附录D 充电装置及整流模块选择
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D.1 充电装置选择
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D.1.1 充电装置额定电流的选择应满足下列要求:
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D.1.2 充电装置输出电压的选择应按下式计算: (D.
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D.1.3 充电装置回路设备的选择应符合表D.1.3的规
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D.2 高频开关电源整流装置选择
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D.2.1 高频开关电源的模块配置和数量选择应按下列公式
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附录E 电缆截面选择
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E.1 计算公式
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E.1.1 电缆截面应按电缆长期允许载流量和回路允许电压
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E.1.2 允许电压降计算电流应按本标准附录E表E.2-
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E.1.3 回路允许电压降应按本标准附录E表E.2-2的
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E.2 计算参数
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附录F 蓄电池回路设备及直流柜主母线选择
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附录G 蓄电池短路电流计算和参考数值表
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G.1 蓄电池短路电流计算
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G.1.1 蓄电池短路电流计算应符合下列要求:
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G.2 蓄电池组电阻殛出口短路电流参考数值表
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