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中央空调运行系统 10KV 驱动电路介绍

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1. 国内城市电源电压

2. 10KV 驱动的特点与优点 ( 案例分析 )

3. 启动柜的选型

4. 高压电机的基本常识

5. 阻力与对策

目 录

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一 . 国内城市电源电压

目前国内城市电源电压一般为 10KV, 可以直接供给用户或者再通过变配电设备供给用户

民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-923.3.2 用电单位的高压配电电压宜为10KV ；若 6KV 用电设备的总容量较大，选用 6KV 配电技术经济合理时，则应采用 6KV 。低压配电电压应采用 220/380V 。

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一 . 国内城市电源电压

一般的公共建筑 / 厂房都设计有变配电室

总电源 10KV

冷水机组或其它大型生产设备

变压至 380V水泵电机 , 冷却塔风机 , 风柜风机 , 电梯 , 机房设备等

变压至 220V

照明 , 风机盘管 , 电子设备等

推荐

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二 . 采用 10KV 驱动的特点和优点

1. 系统简单

冷水机组

(10KV 电机 )

冷水机组

(6, 3KV 电机 )

高压启动器高压启动器

变压器

冷水机组

(380V 电机 )

10KV 驱动系统 6, 3KV 驱动系统 380V 驱动系统

开关柜

低压启动器

变压器

开关柜

开关柜

10KV 10KV10KV

开关柜

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二 . 采用 10KV 驱动的特点和优点

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二 . 采用 10KV 驱动的特点和优点

从上图中可以看出， 10KV 驱动方式直接将主电源通过高压启动器接入主机即可； 6KV,3KV 驱动方式还需要一套变压器； 380V 驱动则最复杂，中间设备最多。很显然，中间设备的减少可以增加系统的可靠性，减少维护工作量。

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二 . 采用 10KV 驱动的特点和优点

2. 整体投资减少

如果将空调系统的投资范围延伸至变配电系统的采购、安装和调试，则 10KV 冷水机组的总投资与常规相差不大 , 而且当电机容量超过一定规格时 , 前者的总投资将少于常规系统

另外 , 当采用 6/3KV 驱动时 , 启动柜的价格与10KV 相差无几 , 但变压器的投资不能忽视 !

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二 . 采用 10KV 驱动的特点和优点3. 大功率电机必须采用高压电机

① 随着电机功率增大， 低压电机制造困难，定子铜耗增大。② 高压电机满载电流（ FLA ）较小，启动电流小，线路损耗较小。机组启动对其他设备影响也小。大电流会引起压降，热稳定，动稳定，浪涌电压等现象 , 而且需要更大线径的导线以减少阻力损失③ 对手 380V 驱动的最大冷量开利 :19XR,1500RT特灵 :CVHE,1300RT麦克维尔 :WDC.2600RT( 双机头 )三菱 :NART,1000RT重通 ( 美的 ):LC,1000RT

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二 . 采用 10KV 驱动的特点和优点

4. 在现在的大中型建筑物中 , 空调主机的配电容量约占全部配电容量的 30~40%, 采用 10KV 驱动可以大大减少主机启动时对其它设备的影响 !

民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-923.2.1.7 高压配电线路应深入负荷中心……3.3.1 用电单位的供电电压应从用电容量、用电设备特性、供电距离、供电线路的回路数、用电单位的远景规划、当地公共电网的现状和它的发展规划以及经济合理等因素考虑决定。用电设备容量在 250KW 或需用变压器容量在160KVA 以上者应以高压方式供电；用电设备容量在 250KW 或需用变压器容量在 160KVA以下者，应以低压方式供电，特殊情况也可以高压方式供电。

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二 . 采用高压驱动的特点和优点

5. 节省空间

10KV 驱动由于省却大量的中间变配电设备，可以减少设备的使用面积，从而增大了建筑的有效使用面积，从另一途径为用户带来可观的经济效益

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6.节省运行费用 ①由于低压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能耗损失。特别是配电变压器的能耗损失往往比重较大 ②由于低压驱动方式中较多的变配电设备的存在，增加了运行及维护费用。 ③由于在同功率下 10KV 高压电机电流比低压电机小很多，电机及电缆损耗（ I2R ）能量损耗小，电线连接处接触电阻发热损耗也小。 ④有些地方高供高计的电价比高供低计的电价来得低

二 . 采用 10KV 驱动的特点和优点

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三 . 启动柜的选型

UE 0.65 UE 0.65 UE

IQE 0.65 IQE 0.4225 IQE

MQE 0.4225MQE 0.4225MQE

1.起动电流大 1.起动电流小 1.起动电流小2. 起动力矩大 2. 起动力矩较大 2. 起动力矩较大3. 可频繁起动 3. 不能频繁起动 3. 不能频繁起动4. 体积小 (1) 4. 体积大 (2) 4. 体积大 (2)

5. 成本低 (1) 5. 成本较高 (1.5~1.8) 5. 成本高 (2.5~2.8)

6. 起动时冲击电流大 6. 换接时有冲击电流 6. 换接时有冲击电流

7.起动时的冲击对机械设备有影响很大

7. 换接时的冲击对机械设备有影响

7. 换接时的冲击对机械设备有影响

8. 704HP以下建议采用 8.750HP以上建议采用 8.750HP以上建议采用

起动方式直接起动 自耦起动串电抗器起动

启动力矩：MQD

起动方式的特点和应用

起动参数

起动电压：UQD

起动电流：IQD

1. 启动柜分类及特点

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三 . 启动柜的选型2. 启动柜配置

直接起动

电抗器起动

自耦变压器起动

自耦变压器( )起动 新

VD4抽出式断路器 1 1 2 1固定式断路器或接触器 1 1 2

LQZZB6电流互感器 2 2 2 2J N15接地刀开关 1 1 1 1

HY2. 5 TPB避雷器 或 1套 1套 2套 2套SWP-HD907温度巡检仪 1 1 1 1

LJ 1零序电流互感器 1 1 1 1电动机保护继电器SPAM150C 1 1 1 1 电抗器 1自耦变压器 1 1柜体 1 2 3 2

高压起动柜基本配置

:备注 需电容器补偿则增加一台柜。

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三 . 启动柜的选型

3. 直接启动柜

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三 . 启动柜的选型

4. 一次电抗启动柜

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三 . 启动柜的选型

5. 一次电抗启动柜

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三 . 启动柜的选型

6.自耦变压启动柜

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三 . 启动柜的选型

7.自耦变压启动柜

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三 . 启动柜的选型

8. 接线示意图

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四 . 高压电机的基本常识

1.额定功率：额定输出功率－－选型纸2. 启动电流：与电压和启动柜形式有关－－选型纸和电机参

数表3. 功率因素：电机参数表4.效率：电机参数表5.防护等级：用 IPXX表示，开式电机一般是 IP23 ，完全可

以满足室内使用要求；其他品牌产品一般是半封闭式，防护等级为 IP55 ；

6.绝缘等级：表示耐温程度，约克电机的绝缘等级为 F ；而其他品牌产品一般为 B

7. 启动特性曲线

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五 . 阻力与对策

1. 用户的阻力(1) 对高压驱动的恐惧心理—应说服客户说明只要按照用电规程 ,10KV 的安全性与常规是一样的 , 要知道 , 大型民用建筑的总电源电压一般为 10KV!

民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-92屋内配电装置的各项安全净距 ( 毫米 ) 表 4.6.4.1

125mm 为安全距离

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五 . 阻力与对策

(2)认为初投资较高—可以帮助客户做一个投资分析 ,说明两者初投资的差异 , 很可能会给用户一个意外的惊喜 !

(3) 采用附件格式的标书文件让客户自行比较 !

(4)表明约克在高压驱动方面的经验是最丰富的 ,

也是最成熟的

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五 . 阻力与对策

2. 其他品牌的阻力 在对手 380V 机组能够满足条件的情况下 , 他们会竭尽

全力阻止客户采用 10KV 方案 , 可能退而求其次 , 采用6000/3000V 方案 , 对约克不是有利 , 应该采用前面的方法予以制止 ;

很显然 , 除非“总容量较大”且“配电技术经济合理”时 ,建筑物主电源“一般采用 10KV”, 此时采用 6KV 驱动就需要额外的变电装置 ( 其它设备一般为 380V 驱动 , 无法共享 ), 岂不是多此一举 !

民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-923.3.2 用电单位的高压配电电压宜为 10KV ；若 6KV 用电设备的总容量较大，选用 6KV 配电技术经济合理时，则应采用 6KV 。低压配电电压应采用 220/380V 。

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五 . 阻力与对策

3. 供电局的阻力

采用 10KV 方案时 , 会影响供电局的经济利益 , 供电局

会建议用户当负荷不大时关闭一些变压器 ,这样不用

收取这些变压器的基本费用以“诱惑”客户不用

10KV 驱动 !— 需要考虑搞好与供电局的关系

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五 . 阻力与对策五 . 阻力与对策

• 4.哪些情况下应考虑 10KV 驱动方案– 当用户有现成的 10KV 电源 ,只要冷量不太小 ( 如果冷

量太小就做另外的主机配置方案 ), 应竭尽全力说服客户采用 10KV 驱动—事实上我们有很多 10KV项目的主机冷量最小为 800RT左右

– 当总冷量超过 4000RT/ 单机冷量超过 1300RT 时应推 10KV 驱动方案 ( 一般这么大的项目都会有 10KV 电源 )

– 虽然冷量不能满足要求 2, 但配置对约克极为不利 , 而且客户可以提供 10KV 电源 , 应推 10KV 驱动方案