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3.2 电源及高压供配电系统
3.2.1 一般规定
V+dfV`*k
3.2.1.1 符合下列条件之一时,用电单位宜设置自备电源:
V+dfV`*k
(1)需要设置自备电源作为一级负荷中特别重要负荷的应急电源时。
V+dfV`*k
(2)设置自备电源较从电力系统取得第二电源经济合理或第二电源不能满足一级负荷要求的条件时。
V+dfV`*k
(3)所在地区偏僻,远离电力系统,经与供电部门共同规划,设置自备电源作为主电源经济合理时。
V+dfV`*k
3.2.1.2 应急电源与工作电源之间必须采取可靠措施防止并列运行。
V+dfV`*k
3.2.1.3 在设计供配电系统时,对于一级负荷中的特别重要负荷,应考虑一电源系统检修或故障的同时,另一电源系统又发生故障的严重情况,此时应从电力系统取得第三电源或自备电源。
V+dfV`*k
3.2.1.4 需要两回电源线路的用电单位,宜采用同级电压供电,但根据各级负荷的不同需要及地区供电条件,也可采用不同电压供电。
V+dfV`*k
3.2.1.5 同时供电的两回及以上供配电线路中,一回路中断供电时,其余线路应能满足全部一级和全部或部分二级负荷的用电需要。
V+dfV`*k
3.2.1.6 供配电系统应简单可靠,同一电压的正常配电级数不宜多于两级。
V+dfV`*k
3.2.1.7 高压配电线路应深入负荷中心。根据负荷容量和分布、宜使总变电所和配电所靠近高压负荷中心,变电所靠近各自的低压用电负荷中心。
V+dfV`*k
3.2.1.8 对供电电压为35kV且负荷小而集中的用电单位,如没有高压用电设备,发展可能性小且面积受到限制,在取得供电部门同意后,可采用35/0.4kV直降配电变压器。
V+dfV`*k
3.2.1.9 室外配电线路当有下列情况之一时,应采用电缆:
V+dfV`*k
(1)没有架空线路走廊时。
V+dfV`*k
(2)城市规划不允许通过架空线路时。
V+dfV`*k
(3)高层建筑多,架空线路的安全运行受到严重威胁时。
V+dfV`*k
(4)环境对架空线路有严重腐蚀时。
V+dfV`*k
(5)重点风景旅游区的建筑群。
V+dfV`*k
(6)大型民用建筑。
V+dfV`*k
3.2.1.10 在用电单位内部为提高供电可靠性或出于节约用电及检修电源设备的需要,临近的变电所之间宜设置低压联络线。
V+dfV`*k
3.2.1.11 小负荷的一般用电单位宜纳入当地低压电网。
V+dfV`*k
3.2.2 居住区高压配电
V+dfV`*k
3.2.2.1 应根据城市规划、城市电网发展规划综合考虑近期、中期、远期的用电负荷,确定居住区的供配电方案。
V+dfV`*k
3.2.2.2 一般按每占地2km
2
或按总建筑面积4x10
5
m
2
设置一个10kV配电所。当变电所在六个以上时,也可设置10kV配电所。
V+dfV`*k
3.2.2.3 10kV配电系统应有较大的适应性。根据负荷等级、负荷容量、负荷分布及线路走廊等情况,配电系统宜以环式为主,也可采用放射式或树干式,有条件时也可采用格\式接线。
V+dfV`*k
每条线路、每个配变电所都应有明确的供电范围,不宜交错重叠。
V+dfV`*k
3.2.2.4 对居住区内10kV用户变电所,可根据负荷等级、负荷容量、地理位置等情况采取不同的供电方式。对负荷等级较高及容量大的用户变电所宜采用双回专用线路或一回专用线路加公共备用干线或双干线方式供电;对其余用户变电所可采用树干式,环式或格式配电系统。
V+dfV`*k
3.2.2.5 为了限制系统短路容量,简化继电保护,环式配电系统应采取开环方式。
V+dfV`*k
3.2.2.6 配变电所进出线方式宜采用电缆。
V+dfV`*k
3.2.2.7 在确定路灯变压器装设的位置、数量及控制方式时,应根据各城市有关规定,与主管部门商定。
V+dfV`*k
3.2.2.8 配电线路的导线截面,应与城市供电部门协商确定,其中主干电缆截面应根据规划容量选定。
V+dfV`*k
3.2.3 大型民用建筑高压配电
V+dfV`*k
3.2.3.1 应根据用电负荷的容量及分布,使变压器深入负荷中心,以降低电能损耗和有色金属消耗。在下列情况之一时,宜分散设置配电变压器:
V+dfV`*k
(1)单体建筑面积大或场地大,用电负荷分散。
V+dfV`*k
(2)超高层建筑。
V+dfV`*k
(3)大型建筑群。
V+dfV`*k
3.2.2.2 对于负荷较大而又相对集中的高层建筑,除底层、地下层外,可根据负荷分布将变压器设在顶层、中间层。具体要求见本规范第4.2节。
V+dfV`*k
3.2.2.3 对于空调、采暖等季节性负荷所占比重较大的民用建筑,在确定变压器台数、容量时,应考虑变压器的经济运行。
V+dfV`*k
3.2.2.4 一级负荷中特别重要负荷宜设置专用低压母线段。
V+dfV`*k
3.2.2.5 高压配电系统宜采用放射式,根据具体情况也可采用环形、树干式或双干线。
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3.3 电压选择和电能质量
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、当地公共电网现状和它的发展规划以及经济合理等因素考虑决定。
V+dfV`*k
用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kW·A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160kV·A及以下者,应以低压方式供电,特殊情况也可以高压式供电。
V+dfV`*k
3.3.2 用电单位的高压配电电压宜采用10kV;如6kV用电设备的总容量较大,选用6kV电压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。
V+dfV`*k
3.3.3 正常运行情况下用电设备端子处电压偏差允许值(以额定电压的百分数表示)可按下列要求验算:
V+dfV`*k
(1)一般电动机±5%。
V+dfV`*k
(2)电梯电动机±7%。
V+dfV`*k
(3)照明:在一般工作场所为±5%;在视觉要求较高的屋内场所为+5%、-2.5%;对于远离变电所的小面积一般工作场所,难以满足上述要求时,可为+5%、-10%;应急照明、道路照明和警卫照明为+5%、-10%。
V+dfV`*k
(4)其他用电设备,当无特殊规定时为±5%。
V+dfV`*k
3.3.4 电子计算机供电电源的电能质量应满足表3.3.4所列数值。
V+dfV`*k
3.3.5 医用X线诊断机的允许电压波动范围为额定电压的-10%~+10%。
V+dfV`*k
3.3.6 为减少电压偏差,供配电系统的设计应符合下列要求:
V+dfV`*k
(1)正确选择变压器的变压比和电压分接头;
V+dfV`*k
(2)合理减少系统阻抗;
V+dfV`*k
(3)合理补偿无功功率;
V+dfV`*k
(4)尽量使三相负荷平衡;
V+dfV`*k
3.3.7 计算电压偏差时,应计入采取下列措施的调压效果:
V+dfV`*k
(1)自动或手动调整并联补偿电容器、并联电抗器。
V+dfV`*k
(2)自动或手动调整同步电动机的励磁电流。
V+dfV`*k
(3)改变供配电系统运行方式。
V+dfV`*k
3.3.8 10(6)kV配电变压器不宜采用有载调压型,但在当地10(6)kV电源电压偏差不能满足要求,且用电单位有对电压要求严格的设备,单独设置调压装置技术经济不合理时,也可采用10(6)kV有载调压变压器。
V+dfV`*k
3.3.9 为了限制电压波动和闪变(不包括电动机起动时允许的电压波动)在合理的范围,对冲击性低压负荷宜采取下列措施:
V+dfV`*k
(1)采用专线供电。
V+dfV`*k
(2)与其他负荷共用配电线路时,宜降低配电线路阻抗。
V+dfV`*k
(3)较大功率的冲击性负荷或冲击性负负荷群与对电压波动、闪变敏感的负荷,宜分别由不同的配电变压器供电。
P`IG9
3.3.10 为控制各类非线性用电设备所产生的谐波引起的电网电压正弦波形畸变在合理范围内,宜采限下列措施:
P`IG9
3.3.10.1 各类大功率非线性用电设备变压器的受电电压有多种可供选择时,如选用较低电压不能符合要求,宜选用较高电压。
P`IG9
3.3.10.2 对大功率静止整流器,宜采取下列措施:
P`IG9
(1)宜提高整流变压器二次侧的相数和增加整流器的整流脉冲数。
P`IG9
(2)多台相数相同的整流装置,宜使整流变压器的二次侧有适当的相角差。
P`IG9
(3)宜按谐波次数装设分流滤波器。
P`IG9
3.3.11 为降低三相低压配电系统的不对称度,设计低压配电系统应遵守下列规定:
P`IG9
3.3.11.1 220V或380V单相用电设备接入220V或380V三相系统时,宜使三相平衡。
P`IG9
3.3.11.2 由地区公共低压电网供电的220V照明负荷,线路电流不超过30A时,可用220V单相供电,还则应以220/380V三相四线制供电。
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发表于: 2009-09-14
3.5 无 功 补 偿
3.5.1 设计中应正确选择电动机、变压器的容量,减少线路感抗。在工艺条件适当时,可采用同步电动机以及选用带空载切除的间歇工作制设备等措施,以提高用电单位的自然功率因数。
P`IG9
3.5.2 当采用提高自然功率因数措施后,仍达不到下列要求时,应采用并联电力电容器作为无功补偿装置。
P`IG9
3.5.2.1 高压供电的用电单位,功率因数为0.9以上。
P`IG9
3.5.2.2 低压供电的用电单位,功率因数为0.85以上。
P`IG9
3.5.3 采用电力电容器作无功补偿装置时,宜采用就地平衡原则。低压部分的无功负荷由低压电容器补偿,高压部分的无功负荷由高压电容器补偿。容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备的无功负荷宜单独就地补偿。补偿基本无功负荷的电容器组,宜在配变电所内集中补偿。居住区的无功负荷宜在小区变电所低压侧集中补偿。
P`IG9
3.5.4 对下列情况之一者,宜采用手动投切的无功补偿装置:
P`IG9
(1)补偿低压基本无功功率的电容器组。
P`IG9
(2)常年稳定的无功功率。
P`IG9
(3)配电所内的高压电容器组。
P`IG9
3.5.5 对下列情况之一者,宜装设无功自动补偿装置:
P`IG9
(1)避免过补偿,装设无功自动补偿装置在经济上合理时。
P`IG9
(2)避免在轻载时电压过高,造成某些用电设备损坏(例如灯泡烧毁或缩短寿命)等损失,而装设无功自动补偿装置在经济上合理时。
P`IG9
(3)必须满足在所有负荷情况下都能改善电压变动率,只有装设无功自动补偿装置才能达到要求时。
P`IG9
在采用高、低压自动补偿效果相同时,宜采用低压自动补偿装置。
P`IG9
3.5.6 无功自动补偿宜采用功率因数调节原则,并要满足电压变动率的要求。
P`IG9
3.5.7 电容器分组时,应符合下列要求:
P`IG9
(1)分组电容器投切时,不应产生谐振;
P`IG9
(2)适当减少分组组数和加大分组容量;
P`IG9
(3)应与配套设备的技术参数相适应;
P`IG9
(4)应满足电压波动的允许条件。
P`IG9
3.5.8 接到电动机控制设备负荷侧的电容器容量,不应超过为提高电动机空载功率因数到0.9所需的数值,其过电流保护装置的整定值,应按电动机一电容器组的电流来选择。并应符合下列要求:
P`IG9
(1)电动机仍在继续运转并产生相当大的反电势时,不应再起动。
P`IG9
(2)不应采用星-三角起动器。
P`IG9
(3)对吊车、电梯等机械负载可能驱动电动机的用电设备,不应采用电容器单独就地补偿。
P`IG9
(4)对需停电进行变速或变压的用电设备,应将电容器接在接触器的线路侧。
P`IG9
3.5.9 高压电容器组宜串联适当的电抗器以减少台闸冲击涌流和避免谐波放大。有谐波源的用户,装设低压电容器时,宜采取措施,避免谐波造成过电压。
P`IG9
3.5.10 高压供电的用电单位采用低压补偿时,高压侧的功率因数应满足供电部门的要求。
P`IG9
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4 变配电所
4.1 一 般 规 定
4.1.1 本章适用于交流电压为10kV及以下的配变电所设计。
P`IG9
4.1.2 地震基本烈度为7度及以上的地区,配变电所的设计和电气设备安装应采取必要的抗震措施。
P`IG9
4.2 所 址 选 择
4.2.1 配变电所位置选择,应根据下列要求综合考虑确定:
P`IG9
(1)接近负荷中心。
P`IG9
(2)进出线方便。
P`IG9
(3)接近电源侧。
P`IG9
(4)设备吊装、运输方便。
P`IG9
(5)不应设在有剧烈振动的场所。
P`IG9
(6)不宜设在多尘、水雾(如大型冷却塔)或有腐蚀性气体的场所,如无法远离时,不应设在污源的下风侧。
P`IG9
(7)不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻。
P`IG9
(8)不应设在爆炸危险场所以内和不宜设在有火灾危险场所的正上方或正下方,如布置在爆炸危险场所范围以内和布置在与火灾危险场所的建筑物毗连时,应符合现行的《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定。
P`IG9
(9)配变电所为独立建筑物时,不宜设在地势低洼和可能积水的场所。
P`IG9
(10)高层建筑地下层配变电所的位置,宜选择在通风、散热条件较好的场所。
P`IG9
(11)配变电所位于高层建筑(或其他地下建筑)的地下室时,不宜设在最底层。当地下仅有一层时,应采取适当抬高该所地面等防水措施。并应避免洪水或积水从其他渠道淹渍配变电所的可能性。
P`IG9
4.2.2 装有可燃性油浸电力变压器的变电所,不应设在耐火等级为三、四级的建筑中。
P`IG9
4.2.3 在无特殊防火要求的多层建筑中,装有可燃性油的电气设备的配变电所,可设置在底层靠外墙部位,但不应设在人员密集场所的上方、下方、贴邻或疏散出口的两旁。
P`IG9
4.2.4 高层建筑的配变电所,宜设置在地下层或首层;当建筑物高度超过100m时,也可在高层区的避难层或上技术层内设置变电所。
P`IG9
4.2.5 一类高、低层主体建筑内,严禁设置装有可燃性油的电气设备的配变电所二类高、低层主体建筑内不宜设置装有可燃性油的电气设备的配变电所,如受条件限制亦可采用难燃性油的变压器,并应设在首层靠外墙部位或地下室,且不应设在人员密集场所的上下方、贴邻或出口的两旁,并应采取相应的防火和排油措施。
P`IG9
4.2.6 大、中城市除居住小区的杆上变电所外,民用建筑中不宜采用露天或半露天的变电所,如确因需要设置时,宜选用带防护外壳的户外成套变电所。
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4.3 配电变压器选择
4.3.1 变电所符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器:
P`IG9
(1)有大量一级负荷及虽为二级负荷但从保安角度需设置时(如消防等)。
P`IG9
(2)季节性负荷变化较大时。
P`IG9
(3)集中负荷较大时。
P`IG9
4.3.2 在下列情况下可设专用变压器:
P`IG9
(1)当动力和照明采用共用变压器严重影响质量及灯泡寿命时,可设照明专用变压器。
P`IG9
(2)当季节性的负荷容量较大时(如大型民用建筑中的空调冷冻机等负荷),可设专用变压器。
P`IG9
(3)接线为Y,yno的变压器,当单相不平衡负荷引起的中性线电流超过变压器低压绕组额定电流的25%时,宜设单相变压器。
P`IG9
(4)出于功能需要的某些特殊设备(如容量较大的X光机等)宜设专用变压器。
P`IG9
4.3.3 具有下列情况之一者,宜选用接线为D,yn 11型变压器:
P`IG9
(1)三相不平衡负荷超过变压器每相额定功率15%以上者。
P`IG9
(2)需要提高单相短路电流值,确保低压单相接地保护装置动作灵敏度者。
P`IG9
(3)需要限制三次谐波含量者。
P`IG9
4.3.4 设置在一类高、低层主体建筑中的变压器,应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器;二类高、低层主体建筑中也宜如此,否则应采取防火措施并符合本章第4.2.5条的规定。
P`IG9
4.3.5 特别潮湿的环境不宜设置浸渍绝缘干式变压器。
P`IG9
4.3.6 低压为0.4kV变电所中单台变压器的容量不宜大于1000kV·A,当用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时,可选用较大容量的变压器。
P`IG9
设置在二层以上的三相变压器,应考虑垂直与水平的运输对通道及楼板荷载的影响,如采用干式变压器时,其容量不宜大于630kV·A。
P`IG9
4.3.7 居住小区变电所内单台变压器容量不宜大于630kV·A。
P`IG9
4.4 主 结 线
4.4.1 配变电所的高压及低压母线,宜采用单母线或分段单母线接线。
P`IG9
4.2.2 配电所专用电源线的进线开关,宜采用断路器或负荷开关。当无继电保护或自动装置要求,或者出线回路较少无需带负荷操作时,也可采用隔离开关或手车式隔离触头组。
P`IG9
4.4.3 从总配电所以放射式向本部门的分配电所供电时,该分配电所的电源进线开关宜采用隔离开关或手车式隔离触头组。
P`IG9
4.4.4 配变电所的6~10kV非专用电源线的进线侧,应装设带保护并能带负荷操作的开关设备。
P`IG9
4.4.5 6~10kV母线的分段处,宜装设断路器,但属于下列情况之一时,可装设隔离开关或隔离触头组:
P`IG9
(1)事故时手动切换电源能满足要求。
P`IG9
(2)不需要带负荷操作。
P`IG9
(3)继电保护或自动装置无要求。
P`IG9
(4)出线回路较少。
P`IG9
4.4.6 两配电所之间的联络线宜在供电可能性大的一侧配电所装设断路器,另一侧装隔离开关或负荷开关。如两侧供电可能性相同,宜在两侧均装设断路器。
P`IG9
4.4.7 配电所引出线宜装设断路器,当满足保护和操作要求时也可装熔断器的负荷开关,但变压器容量不宜大于400kV·A,电容器容量不宜大于300kvar。
P`IG9
4.4.8 向高压并联电容器或频繁操作的高压用电设备供电的出线开关,应采用高分断能力和具有频繁操作性能的断路器。
P`IG9
4.4.9 10(6)kV配电装置的出线侧,在有反馈可能的出线回路或架空线回路中,应装设线路隔离开关或手车式隔离触头组。
P`IG9
4.4.10 采用(10)6kV固定式配电装置时,除装设母线隔离开关外,其熔断器负荷开关的熔断器应在电源侧。
P`IG9
4.4.11 接在母线上的阀型避雷器和电压互感器,宜合用一组隔离开关。配变电所架空进、出线上的避雷器回路中可不装隔离开关。
P`IG9
4.4.12 由地区电网供电的配变电所电源进线处,宜装设供计费用的专用电压、电流互感器。
P`IG9
4.4.13 变电所变压器电源侧开关的装设。应符合下列规定:
P`IG9
(1)以树干式供电时,应装设带保护的开关设备。
P`IG9
(2)以放射式供电时,宜装设隔离开关或负荷开关。当变压器在高压配电室贴邻时可不装设开关。
P`IG9
4.4.14 变压器低压侧(电压0.4kV)的总开关和母线分段开关宜采用低压断路器。
P`IG9
4.4.15 当低压母线为双电源,变压器低压侧总开关和母线分段开关(或单台变压器母线的联络线开关)采用低压断路器时,在总开关的出线侧及母线分段开关(或联络线开关)的两侧,宜装设刀开关或隔离触头。
P`IG9
当低压母联断路器采用自投方式时,应符合下列要求:
P`IG9
(1)应装设“自投自复”、“自投手复”、“自投停用”三种状态的位置选择开关;
P`IG9
(2)低压母联断路器自投应有一定的延时(0~1s),当低压侧主断路器因过载及短路故障分闸时,不允许自动关合母联断路器;
P`IG9
(3)低压侧主断路器与母联断路器应有电气联锁。
P`IG9
4.4.16 应急电源(如柴油发电机组)接入变电所低压配电系统时,应符合下列要求:
P`IG9
(1)与外网电源间应设联锁,不得并网运行;
P`IG9
(2)避免与外网电源的计费混淆;
P`IG9
(3)在结线上要具有一定的灵活性,以满足在非事故情况下能供给部分重负荷用电的可能。
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4.5 配变电所型式和布置
4.5.1 配变电所的形式应根据用电负荷的状况和周围环境情况综合确定。
P`IG9
4.5.1.1 高层或大型民用建筑内,宜设室内变电所或户内成套变电所。
P`IG9
4.5.1.2 大中城市的居民区,宜设独立变电所或内外附变电所,有条件时也可设户外成套变电所。
k/srT<
4.5.1.3 环境允许的中小城镇居民区和工厂的生活区,其变压器容量在315kV·A以下时,宜设杆上式和高台式变电所。
k/srT<
4.5.2 不带可燃性油的高、低压配电装置和非油浸的电力变压器及非可燃性油浸电容器可设在同一房间内。
k/srT<
干式变压器应具有不低于IP2X防护外壳。
k/srT<
4.5.3 室内变电所的每台油量为100kg及以上的三相变压器,应设在单独的变压器室内。
k/srT<
4.5.4 带可燃性油的高压开关柜,宜装设在单独的高压配电装置室内。当高压开关柜的数量为5台以下时,可和低压配电屏装设在同一房间内。
k/srT<
4.5.5 在同一房间内布置高、低压配电装置时,当高压开关柜或低压配电屏顶面有裸露导体时,两者之间的净距不应小于2m;当高压开关柜和低压配电屏的顶面和侧面的外壳防护等级符合IP2X级时,两者可靠近布置。
k/srT<
4.5.6 有人值班的配变电所,应设单独的值班室(可兼控制室)。当有低压配电装置室时,值班室可与低压配电装置室合并,此时在值班人员经常工作的一面或一端,低压配电装置到墙的距离不应小于3m。高压配电装置室与值班室应直通或经过走廓相通,值班室应有门直接通向户外或通向走廓。
k/srT<
4.5.7 独立变电所宜单层布置,当代用双层布置时,变压器应设在底层。设于二层的配电装置应有吊运设备的吊装孔或吊装平台。
k/srT<
4.5.8 高(低)压配电装置室内宜留有适当数量的开关柜(屏)的备用位置。
k/srT<
4.5.9 油浸变压器和充油电器的布置,应考虑在带电时对油位、油温等观察的方便和安全,并易于抽取油样。
k/srT<
4.5.10 由同一配电所供给一级负荷用电时,母线分段处应有防火隔板或隔墙。
k/srT<
供给一级负荷用的两路电缆不应通过同一电缆沟,当无法分开时,则该两路电缆应采用绝缘和护套均为非延燃性材料的电缆,且应分别置于电缆沟两侧支架上。
k/srT<
4.5.11 户外成套变电所的进出线应采用电缆,或架空线至附近改用短段电缆进出。
k/srT<
4.5.12 配电所的辅助用房,应根据需要和节约的原则确定。
k/srT<
4.5.13 变压器外廓(防护外壳)与变压器室墙壁和门的净距不应小于表4.5.13所列数值。干式变压器的金属网状遮栏,其防护等级不低于IP1X,遮栏高度不低于1.70m。
k/srT<
注:①表中各值不适用于制造厂的成套产品;
k/srT<
②网状遮栏内与高、低压导电体之间的值见表4.6.4.1。
k/srT<
4.5.14 对于就地检修的室内油浸变压器,室内高度可按吊芯所需的最小高度再加0.70m;宽度可按变压器两侧各加0.80m确定。
k/srT<
4.5.15 多台干式变压器布置在同一房间内时,变压器防护外壳间的净距不应小于表4.5.15所列数值。
k/srT<
注:①变压器外壳的门应为可拆卸式,当变压器外壳的门为不可拆卸式时其B值应是门扇的宽度C加变压器b之和再加0.30m。
k/srT<
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