空调电气知识培训.ppt

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1、,主讲人：李铭 电气工程师 珠海格力电器股份有限公司 技术服务部,空调电气知识,讲座背景,如何选择电气开关?,如何选择电线管?,如何选择电线?,主要目的：空调专业人员对空调电气知识及应用有一个基本的了解,室外机如何防雷?,分户计费系统怎么安装?,电气基础知识 基本概念 负荷计算 电气开关设备 电气线缆选择 线缆敷设材料选择 低压系统的接地型式 低压系统配电方式,空调系统电气知识空调对电源的要求空调系统配电 大型水机接线 高低压离心机成本对比 空调室外机防雷措施 分户计费系统 群控系统简介,讲座内容,额定电流由制造商为器具（空调）规定的电流。-器具（空调）根据实际实验测试出来的电流。对于内销的机

2、组，铭牌中标的有额定电流及最大电流，其中额定电流为空调在额定工况下测试出来的电流，最大电流为空调在各种可能的工况下测试出来的最大的电流。对于出口的机组，其rated current 则直接标注空调在各种可能的工况下测试出来的最大的电流。,1、基本概念（一）,电路 用导线将电源、各种电气设备以及负载连接起来所构成的闭合回路叫电路，它表明各种配电方式的原理。电路是电气图纸的主要构成部分。电路通常可分为主电路和辅助电路两部分。主电路也叫一次回路，它是把能量从电源输送至负载的通路。一次回路中的各电气设备叫一次设备，它们包括各种开关、接线器和用电设备等。通常主电路中通过的电流较大，导线线径较粗。辅助电路

3、也叫二次回路，它是对主回路进行控制、保护和测量等的电路。二次回路中的各电气设备叫二次设备，它们包括有各种操作控制开关、继电器、信号指示灯等。通常辅助电路中通过的电流较小，导线线径较细。,1、基本概念（二）,图例,欧姆定律欧姆定律是分析和计算电路的最基本的定律，用公式表示，即 I=U/R 从式中可以看出，若电压保持不变，当电阻增大到无穷大时，就是我们所说的断路；而当电阻减小为零时，就是我们所说的短路。,1、基本概念（三）,电功率在日常生产生活中，我们经常会看到“电功率”这个名词，所谓电功率，就是指单位时间内电流做功的多少。电功率通常用字母P表示，其计算公式为：P=UI 又可推导为：P=IR 及P

4、=U/R在日常生活中，有时还会用到“匹马力”这个电功率单位，简称匹或马力。1匹马力=735瓦。我们俗称的1匹空调，其实应该指压缩机电机的输出功率为1匹，即735瓦，因为压缩机的损耗，换算成输入功率，约1000瓦左右，而一般空调的能效比为2.3-2.5，换算成制冷量，在2300-2500瓦之间。很多人认为匹是制冷量的单位，1匹=2500瓦，这是不对的。,1、基本概念（四）,输入功率由制造商为器具（空调）规定的输入功率。-表征空调机组的耗电大小。最大功率空调机组在各种可能工况下测出的最大功率。,1、基本概念（五）,效率由于电机在正常的工作中由于实际存在的线圈电阻、转轴摩擦等因素的影响，会有少部分的

5、电能转化为其它形式的能(主要是热能)而损失掉，因此输出功率都是要小于输入功率的。其中，输出功率/输入功率=效率。,1、基本概念（六）,三相电源与单相电源火线与火线之间的电压为线电压，火线与零线之间的电压为相电压，线电压相电压*1.732注：“相线”俗称“火线”,1、基本概念（七）,三相四线制电源,安装负荷PN是用户安装的所有用电设备的额定功率（设备铭牌数据）之和，是配电系统计算、设计依据。计算负荷P是一个假想的持续性负荷，作为按发热条件选择电器或导体的依据。P KxPN（Kx为需要系数，一般取0.71）,2、电气负荷计算（一）,计算电流（A）为计算负荷在额定电压下的电流，通常作为线路和开关等设

6、备选择的依据。基本公式 P UI COS（通常P取kW，U取kV，I取A）对于单相负荷 IP(UCOS)P(0.220.8)6P（小容量设备如gmv室内机估算值）对于三相负荷 IP(1.732UCOS)P(1.7320.380.8)2P（一般三相空调设备估算值）,2、电气负荷计算（二）,3、电气开关设备,3.1、电气开关设备符号,3.2隔离开关、负荷开关,3.2、开关图片,3.3、熔断器,3.4、断路器,3.5、接触器,3.6、启动器,电线,电缆,4.0电气线缆选择,4.0.1 电缆截面图,VV22-3*50+1*25,4.0.2 电线电缆接线端子,4.1、常用电缆、电线型号,4.1.1 VV

7、电缆型号,4.1.2 YJV电缆型号,选择导体截面，应符合下列要求：一、线路电压损失应满足用电设备正常工作及起动时端电压的要求；二、按敷设方式及环境条件确定的导体载流量，不应小于计算电流；三、导体应满足动稳定与热稳定的要求；四、导体最小截面应满足机械强度的要求。,4.2、导体截面选择要求,4.3电缆载流量表,4.4、建议YJV电缆、保护管选择表（40）,1）在单相二线制配电系统中，零线截面等于火线截面。2）单相负荷较多的动力回路、照明回路，零线截面应不小于火线截面。3）在三相基本平衡动力配电回路，零线截面可按火线截面一半选取。,4.5、零线截面选择,4.6 保护线截面选择,当保护线（也称PE线

8、）所用材质与相线相同时，保护线最小截面应符合下表规定。,5 常用管材及敷设方式,5.1 常用敷设管材种类,5.2YJY/VV电缆配金属槽架表,5.3常用电缆桥架规格（宽x高）,6 低压系统的接地型式,低压系统接地可采用以下几种型式。一、TN系统。系统电源中性点直接接地，设备外露导电部分通过公用保护线接地。按照中性线与保护线的组合情况，TN系统有以下3种型式：1）TNS系统。整个系统的中性线与保护线是分开的。2）TNCS系统。系统中有一部分中性线与保护线是合 一的。3）TNC系统。整个系统的中性线与保护线是合一的。二、TT系统。TT系统电源中性点直接接地，设备的外露导电部分接单独接地。三、IT系

9、统。IT系统的电源中性点不直接连接(经阻抗接地或不接地)，而设备外露部分直接接地。,6.1 TNS系统,TNS系统特点:1）T电源中性点直接接地；2）N设备的外露可电导部分经公用保护线接地。3）S中性线（N线）和保护线（PE线）是分开的；保护线非故障时不流过电流，外露可电导部分不带电压，这种系统比较安全，但多一根导线，造价较高。4）通俗说法（不规范）：三相五线系统、单相三线系统。5）此系统适用场所：防电击要求高，或有火灾危险场所。民用建筑内配电系统（含空调配电系统）一般采用TN-S接地系统。,6.2 TNS系统,电源中性点直接接地，设备的外露可电导部分通过公用保护线接地。,7.1 配电方式放射

10、方式,在用电设备容量大，或负荷性质重要，宜采用放射式配电。中央空调系统制冷机房的冷冻泵、冷却泵、冷却塔、制冷主机按此方式配电。,放射方式配电方式,7.2 配电方式树干式,很常见配电方式，当大部分用电设备为中小容量，又无特殊要求时，宜采用树干式配电。,树干方式配电,7.3 配电方式链式,适用于供电点较远、而彼此相距很近、容量很小的次要用电设备。gmv室内机、风机盘管按此方式配电。,链式配电方式,8 空调系统对电源要求,室外机配电可按系统或模块配电，建议一般情况下按系 统配电，持续供冷要求高时按模块配电。,9.1.1 gmv室外机配电,按系统配电,链式配电方式,室外机配电可按系统或模块配电，建议一

11、般情况下按系 统配电，持续供冷要求高时按模块配电。,9.1.2gmv室外机配电,按模块配电,放射式配电方式,空调系统中，室内机、室外机均不能失电，因为失电将造成通信中断，空调监控系统出现故障，系统自动停机。故室内机应设独立支路供电提高供电可靠性，不宜由就地配电箱供电。为方便检修，每台室内机宜设隔离开关。,9.2.1空调系统室内机配电,220V,380V,断 电,故 障,故 障,信号线,9.2.2 gmv室内机配电(例),同一系统,建议:室内机开关安装于每层楼配电房内.,9.2.3避免三相负荷不平衡,380V,380V,380V,L1,L2,L3,10 大型冷水机组,低压离心机组,10.1低压离

12、心机组接线图,10.2高压离心机组,10.3高压离心机组接线图,高压启动柜成本构成：1.进线负荷开关：5的成本2.真空断路器：3040的成本。其他：综合继保、板材等占55成本。,10.4高压启动柜,10.5配电柜防护级别,使用启动柜只做到室内安装，因为通常空调使用配电柜都安装在室内的。不能让柜体淋雨、尽量避免受潮。,10.6高压启动柜维护须知,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,S,冷水机组(10KV电机),高压启动柜,冷水机组(380V电机),进出线柜,S,S,S,S,S,S,变压器,低压启动柜,11 高低压离心组对比,10KV,10KV离心机与380V离心机

13、的费用比较1、投资比较1）初始投资比较在供配电设备的采购、安装和调试的投资上10KV驱动方式的投资要比380V驱动方式节省约10%；380V驱动方式比10KV驱动方式多增的设备有：变压器隔离开关进出线柜电缆线路2）节省空间变压器室空调机组机房。,11 高低压离心组对比,2、运行费用 三个方面：1、由于380V驱动方式中较多的变配电设备的存在，在功率传送过程中有较多的设备损耗；2、380V驱动方式变配电设备较多，增加了维护费用；3、380V低压机组效率低，在相同负荷下耗能更多；综合以上各项，高压离心机组较低压离心机组可以节省很多的运行费用。因此针对某些高压离心机组比低压离心机组初投资高的项目，多

14、出的投资还可以在运行费用上收回，一般回收期不超过5年。,11 高低压离心组对比,12 空调室外机防雷措施,1、空调系统的室外机、中央空调系统冷却塔的金属外壳，应直接与防雷装置相连（一般采用10镀锌圆钢）。2、从配电盘引出的线路应穿钢管，钢管的一端与配电盘外露可导电部分相连，另一端与机组外露可导电部分相连，并就近与屋顶防雷装置相连。钢管因连接设备而在中间断开时应设跨接线。3、配电箱应装设电涌保护器（SPD），防止过电压入侵。,12.1 系统中的电涌保护器,13.分户计费系统,分户计费系统包括通讯系统和抄表系统,注：该拓扑图中示意了空调系统的通讯线连接方式。电度表不接入该通讯网络中。,13.1通讯

15、网络拓扑图,请特别注意：每一套机组的外机接一个电表，所有内机接一个电表。,13.2抄表网络拓扑图,13.4通讯模块,注意：重新拨码后通讯模块需要掉电再上电新地址才生效。拨码示意图中，黑色部分表示拨码拨杆。,首先将通讯模块的底部的机型拨码拨到如下图位置，然后才可以设置地址拨码。,设置地址拨码前需要将通讯模块的外壳拆下，可以看到8位的地址拨码器。8位拨码由S2的5位拨码和S3的3位拨码组成，拨码拨到ON端表示0，拨到数字端表示1，低位在左高位在右。,13.5通讯模块拨码,RS485 I：通过RS-485通信线串联至各电表,集中器接线图,Ua、Ub、Uc、Un端：接电箱；网线口：通过网线连接电脑。,

16、13.6集中器接线,在完成集中器、采集器、三相表、单相表的安装后，为了获取数据需要对其进行RS485通讯线安装。推荐接线顺序为：首先将各个电表的通讯线与采集器连接好，然后再统一连接采集器通讯线，最后统一连接到集中器上，即可完成通讯线安装。在进行RS485接线时，注意终端RS485接口的A端与电能表或其他设备的RS485接口的A端相连，接口的B端与电能表或其他设备的RS485接口的B端相连，注意区分A和B，屏蔽层必须一端接地。当终端与现场表计接线完毕后，在调试之前，要检查一下整个回路是否接线正确。,13.7通讯线RS485安装,检查接线是否正确的方法有：（1）线颜色区分法：接线时根据线颜色的不同

17、定义接不同的A、B线，该方法最简单易行；（2）测量电压法：用万用表测量回路，RS485的A与B之间的电压，正常范围应在1.0-4.5V之间，如果测得的电压为0或者接近于0，甚至为负值，说明在该回路中有的表计RS485的A、B端接线有接反或者短路的可能，需要逐个表计进行排查。,13.7通讯线RS485安装,群控系统架构图,1.群控软件,3.智能服务中心测试,4.外部设备,.,空调主机,(BACnet/IP),RS,232,无线监控,外部设备,Modbus,协议,Modbus,协议,.,空调主机,电器连接,RS,232,RS485,协议,协议,RS485,5.格力冷机,主控制器,14.1群控系统架构,好空调 格力造,14.2 I/O点配置,群控监控点：1、集水器回水和分水器供水温度检测，判断冷冻机组是否合理运行，了解末端负荷变化情况。2、冷冻水供/回水流量检测，和温度结合可以计算出空调系统的冷负荷量。3、分水器和集水器压差测量，调节旁通阀开度。,14.3 I/O点功能,群控监控点：4、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机运行状态、故障状态检测，用水泵配电柜内接触器、电机热继电器指示，当接触器闭合时候显示运行，电机热继电器断开时候显示故障。,14.3 I/O点功能,