Caneco BT软件在低压电气设备自动化设计中的应用综述

宋爱平

（苏伊士水务工程有限责任公司，北京100026）

0 引言

对于一个低压配电系统，最重要的是必须保证供配电系统的安全性和可靠性，不仅需要保障人员安全，同时还要保证用电设备的安全。然而长期以来，在工程设计中，往往由于电缆过热导致绝缘老化，用电设备损坏、保护设备越级跳闸、单相接地故障保护设备不动作导致触电等现象屡屡发生，反映出我国工程设计当中仍存在许多不足。

目前供配电的设计要求越来越高，对电气选型的要求随之越来越高，对低压电缆截面选择也越来越严格。

1 Caneco电缆计算软件的主要特点

Caneco BT软件是法国著名软件公司ALPI的产品，是用于低压电气设备自动选型、动力电缆截面计算和电气系统图生成的软件。

Caneco BT基于3个动态数据输入接口自动生成电气系统图：网络单线图、盘柜单线图和电子表格，方便用户快速输入数据，高质量地完成复杂的电气计算，节约劳动成本。

1.1 计算和经济尺寸调整

Caneco BT根据现行标准执行电气计算，计算内容包括短路电流（IK）、电压降（dU）、接地故障电流（IF）等。Caneco BT根据计算从多个电气供应商产品数据库中自动调整最合适的型号。

1.2 选择性和后备保护

Caneco BT提供基于跳闸曲线、短路计算和制造商设备数据表格的诊断。从电流、时间和差值方面进行考虑，以确保选择性配合。选择性保护可通过调整额定脱扣器电流、短路电流脱扣值、脱扣时间来实现，在断路器相互串联的线路中，沿着电能流动的方向来看，如果通过电流的情况下将供电系统中最靠近故障位置的上级开关分断，以便立即将故障部分隔离，那么过载保护和短路保护就被认为具有选择性。后备保护，选择负责侧断路器和小型断路器时，所选断路器必须能够独立地或与其安装位置的上级保护装置协同配合分断该点的短路电流。

1.3 有效的数据交换

Caneco BT允许从Excel文件导入/导出数据，用于自动生成电气系统图，并将技术文档转换为dxf文件（AutoCADR文件）。

2 Caneco电缆计算软件的优点

Caneco BT避免了许多耗时的信息输入，从而降低了出错的风险；它还将17个国际标准与海事和直流标准一起纳入其计算引擎。

2.1 节省时间

批量电机参数录入处理，减少了繁琐重复的数据输入工作；灵活的选型配置，高效准确的图形库建模方式，成倍缩短了设计周期，能够快速、批量、直观地完成更改。由于简化的数据输入和文档的自动生成，Caneco BT大大缩短了设计阶段的周期。

2.2 高质量和规范性

Caneco BT支持多种规范，确保了计算的高质量及结果的可行性，通过选择以下规范：C1510002（2002）、VDE2010、CEI64-8、HD384、IEC364-09、BS7671-08、RGIE-AREI08、NIBTNIN10、NP、NEN1010-96、NBR5410-04、AS3008，可以调用不同的计算引擎，从而适合各个不同国家的需求。

2.3 降低成本

Caneco BT为全球市场量身定制，允许设计国际项目，这要归功于为每个国家量身定制的制造商材料目录以及多标准、多语言选项（7种语言），包括文档打印。计算引擎自动执行符合相应标准的最经济的尺寸。

3 Caneco电缆计算软件的典型应用

3.1 电气保护回路的确定

在Caneco BT中，一个项目是从电源端到终端设备完成的。这个方法是用于确定保护装置和电缆横截面。首先必须定义电源和项目的一般特征，然后是供配电回路（盘柜回路），并由最终用户完成电路。3.1.1 供电类型的确定

选择供配电系统电源类型、电压等级，有三种供电电源类型可以选择，分别为变压器、发电机和低压配电网络，在Caneco BT中最多允许同时出现两种供电类型，一路工作电源，一路备用电源，每路供电可以由1～6个相同的子回路并列运行。

3.1.2 短路容量的确定

Caneco BT默认提供更新的短路容量值，可以修改最大和最小短路容量。电气系统架构图如图1所示。

3.2 电气计算需求分析

根据项目选择电气标准、保护设备数据库、电缆类型数据库及变压器类型数据库文件。

3.2.1 过载保护的确定

如果这个框被选中，过载保护将考虑在电缆尺寸中，Caneco计算过载保护条件所需的最小尺寸。过载保护的最小尺寸的电缆必须满足以下两个条件：

（1）1.45×调整载流量≥I2（I2表示保证保护电器可靠动作电流）；

（2）调整的载流量≥In（调整载流量是最小尺寸的电缆的电流）。

3.2.2 电缆多样化系数计算

根据输入的温度值自动给出温度系数，通过选择敷设方式自动给出敷设系数，最终得到一个综合系数。

3.2.3 允许电压降设定

选中电压降dU，Caneco将根据输入的电压降值百分数定制电缆尺寸。

3.3 Caneco BT计算结果分析

在Caneco BT中，可以随时更改主电路，然后确定保护装置和尺寸相应的端电路电缆。回路菜单中的自动计算命令可以自动重新定义保护装置和相应的上游电缆横截面尺寸。通过计算得出结果分析如下：

Cable：5G 10表示5个导体，其中1个是接地的（黄绿色）。

Criterion：相截面计算准则。

IN：在过载状态下。

dU：电压降。

IC：间接接触，人体保护免受电击。

SC：短路的热应力。

Max Length：最大保护电缆长度和电路设计条件。

STH：根据过载情况计算的理论截面（mm2）。

dU circuit：电缆长度的电路电压降（%）。

dU total：电源电压总电压降（%）。

dU：（电机）启动电压降或接通时（灯）。

IK3 MAX：电路最大三相短路电流（A）。

IK2 MAX：电路最大两相短路电流（A）。

IK1 MAX：电路最大单相短路电流（A）。

IF MAX：电路最大故障短路电流（A）。

IK2 Min:连接远处末端的最小两相短路电流（A）。

IK1 Min：连接远处末端的最小单相短路电流（A）。

3.4 电气计算输出

Caneco BT软件在完成选型计算后，可以根据不同的需求自定义所需要的报告进行输出。

3.4.1 电缆清单模式

通过自定义表单的方式，把需要的电缆及保护设备的各种参数通过电子表格的形式生成报告供设计者采用。

3.4.2 选择性配合曲线输出

通过曲线可以查看各种保护设备之间的配合情况以及确定跳闸时间。

3.4.3 电气一次图输出

自动生成电气一次图，将电气一次图的设计工作简便化，最多可以自定义每页包含10个电气回路。

4 结语

Caneco BT计算软件作为低压配电系统设计的专家级工具软件，可将低压配电系统的元器件选型，特别是电缆选型过程简单化，使整个配电网络透明化，而且可以自动优化选型配置，从设计角度大大提高配电系统的可靠性和安全性，更加容易地应用不同国家的规范，帮助设计工程师降低设计难度，规避选型错误，提升低压配电系统设计质量和效率。