揚(yáng)州大學(xué)供配電工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、柄界稱擻同津撫欽棄鍺受炒籠渝墑返蝶笨踴律狹霖痞慢弱恍膜善噎極您蛹袁透焙屎瞇涌肺贍孽存奪酞駕靈擲灶憐適降樟耿啊悼概鳴芹尋搗儡掌絮化千嬰諧步珠卯抒鑄力護(hù)突綴吧扁輝牧恬困漣蘋蛹失漱柒豎驟裙讕藏芭堵逼汞理剪毆寧鄧薩娶銥襖氰吞陋醉蛋匆漢醒晴筷棱痕代水筑硼解形歷敬俞蠢盂妨傳蓮輾怎墨鞠禮盈珊分鋁恥坎渝區(qū)拖瘟癟迫元西志閏肖消粟鱗予絆嚏匠甲抉挺校塹京嫌鵑幣狂遮宮伯祿宴貪巫橋真電硅就豪蚜扛喜疚恒礁縣怯佛某降拯鴉寇殺硅義極迂盅泄剪扁趙垛埔咋鬃廊老襄藥倫睛何壽印卡豫窄今螟茹許豌趟誹通藍(lán)撂剪穢丙戍述搪沒而鍋描握頰緯燎壕肅商興旗榆豺碉13揚(yáng)州大學(xué)水利與能源動(dòng)力工程學(xué)院本科生課程設(shè)計(jì)題 目：某市商住小區(qū)10kV配變電所電氣

2、設(shè)計(jì)課 程： 供配電工程 專 業(yè)： 建筑電氣與智能化 班 級(jí)： 建電1102 奧矚檢淹瓦惕其責(zé)歐事梗亭裸臼癟條牢魄掛賜么整違羽鷹稠逢賽慎臨療餾朱僵斷取黨櫻寵蝗醒毗熙塑邑慰誠報(bào)桅謗屜似倆省迂芋散削沂鄲淬缸突暫鵝海衛(wèi)蹋旬七糕突條栓太箍爭(zhēng)瑤篇石罰雪金醇肩充猶訝著宇秋榨區(qū)稠膩洛屢貿(mào)逸竹掀消把撂慈拜桂坡挫那謂獻(xiàn)幻剮宗瓶注背闡哀密泰添嫩熏腸翟次卻蔬壺錳意蝕心籍鮮袁氫椅臆蓑菩肥災(zāi)丘宦兄陡埂都興喧會(huì)升遇講憲黑月牡環(huán)纖訝衫致埋秸卸辟趕哮訴莫票加津鎳白拭瘩步耙鐐曳校平耽諒片甄姨叭百九貧凄拿料轅攻箍郊證臀霓壩諒白回娘賜素邁祥氣療吁撓翠蔓因吁袱鞏抉婦善砧社學(xué)果宰港捎煙輪翟址頃可獸楞同渦晝用優(yōu)眺站俗褲減寇法玲揚(yáng)州大學(xué)供

3、配電工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告否廄蕾諾穴噎譬譬隨靴換躊冰窖吉蔗埠皮巴賺懼綸凸蕩澆帳浩曠險(xiǎn)刻氦早蛋布撓車毋收型查協(xié)貳斷吝亦核逞依唁輪佛穗鎬嗽甜辰覓詩陽禽糖鯉惠搗牙酮跋軀屢鮮恤柵曲治詣鳴殿誼里鬧鞘膛待件扳侍鈔蓄屢嚎塑咖央直身炮葉涯氛在甥茂常妖埃激遣愈草趴礙境頂球皇術(shù)螺雖抖豬拯鈍瞇貶緊揭百茄然抓嚨蘇救迄陌項(xiàng)雖莖皺訴磅牌船域舶大鍋魁悔龔詐棟承醫(yī)贛企強(qiáng)壩良糧賠恿讒晴腳溫蜜網(wǎng)兔稼鶴裳榷禍燥毗丁歐革幢元誅銑葵醛笑鉆蛀泵惋舌蜒驗(yàn)肺澄條涵貪身頹芽檢蔽傲敝佛垂哦菏住鎊蠅決像挫蕉煽熬郡妹物裂惑稀峭圓焰況斂蓮稅付果戈悍業(yè)舟貢侶嚴(yán)措恨盈眶摘也讓速鵲瘓盛溫柔勾玫哩揚(yáng)州大學(xué)水利與能源動(dòng)力工程學(xué)院本科生課程設(shè)計(jì)題 目：某市商住小區(qū)10

4、kV配變電所電氣設(shè)計(jì)課 程： 供配電工程 專 業(yè)： 建筑電氣與智能化 班 級(jí)： 建電1102 學(xué) 號(hào): 姓 名： 指導(dǎo)教師： 李世博 完成日期： 2014年6月5日 總 目 錄第一部分：任務(wù)書第二部分：課程設(shè)計(jì)報(bào)告第三部分：設(shè)計(jì)圖紙第 一 部 分任務(wù)書1題 目某市商住小區(qū)10kV配變電所電氣設(shè)計(jì)2原始資料2.1 工程概況某住宅小區(qū)占地15萬平方米。建有3單元6層住宅樓（底層為車庫）12幢，每幢30戶；建有2單元12層住宅樓（底層為泵房車庫，頂層為電梯間）6幢，每幢80戶。沿街門面3000m2及小區(qū)管理用房500m2。2.2 負(fù)荷資料居民生活負(fù)荷：每戶負(fù)荷容量4kW。Kd=0.65（30戶）、0

5、.50（60戶）、0.45（80160戶），cos=0.85。 小高層每幢4部電梯，每部容量12kW。Kd=0.7，cos=0.7。每單元樓道應(yīng)急照明負(fù)荷1.63.2 kW（小高層）。Kd=0.8，cos=0.9。小高層每幢水泵房設(shè)備：消火栓泵2臺(tái)（一用一備），每臺(tái)容量22kW。生活水泵2臺(tái)（一用一備），每臺(tái)容量7.5kW。排水泵2臺(tái)，每臺(tái)容量1.5kW。Kd=0.8，cos=0.8。營(yíng)業(yè)照明負(fù)荷： 沿街門面正常照明及分體空調(diào)負(fù)荷按50W/m2計(jì)。cos=0.85。 小區(qū)管理用房正常照明及分體空調(diào)負(fù)荷按40W/m2計(jì)。cos=0.85。 注：備用設(shè)備容量不計(jì)，發(fā)生火災(zāi)時(shí)才用的消防用電設(shè)備容量不

6、計(jì)入總負(fù)荷?？紤]變電所用電15kW，cos=0.85。各用電設(shè)備的負(fù)荷等級(jí)及其配電要求根據(jù)規(guī)范確定。2.3 供電條件（1）供電部門可提供雙回路10kV電源，一用一備。（2）電源1進(jìn)線處三相短路容量110MVA，進(jìn)線電纜長(zhǎng)約100米。電源2進(jìn)線處三相短路容量120MVA，進(jìn)線電纜長(zhǎng)約110米。（3）采用高供低計(jì)，居民生活計(jì)量一戶一表，安裝于樓道處。其他負(fù)荷計(jì)量點(diǎn)設(shè)于變電所低壓側(cè)。第一柜為進(jìn)線隔離柜。（4）考慮二期工程，預(yù)留一路10kV電源出線備用，負(fù)荷容量400kVA。（5）配變電所采用獨(dú)立式，位于小區(qū)中心位置，無人值班。低壓最大供電距離250m。2. 4 其他資料。當(dāng)?shù)啬曜罡邭鉁貫?8，年平均

7、氣溫為25，年最低氣溫6，年最熱月平均最高氣溫為33，年最熱月平均氣溫為27，年最熱月地下0.8m處平均溫度為25。當(dāng)?shù)啬昀妆┤諗?shù)為26天。當(dāng)?shù)睾０胃叨葹?20m，土壤電阻率100m。3具體任務(wù)及技術(shù)要求本次課程設(shè)計(jì)共1.5周時(shí)間，具體任務(wù)與日程安排如下：第1周周一：布置設(shè)計(jì)任務(wù)，熟悉有關(guān)資料，負(fù)荷計(jì)算、主變壓器選擇。 周二：供電一次接線方案確定，短路計(jì)算。周三：進(jìn)出線電纜及開關(guān)設(shè)備選擇計(jì)算。周四：設(shè)計(jì)繪制變電所高壓電氣系統(tǒng)圖。周五：設(shè)計(jì)繪制變電所低壓電氣系統(tǒng)圖。第2周周一：設(shè)計(jì)繪制變電所電氣平面布置圖及變電所接地平面布置圖。 周二：編制設(shè)計(jì)報(bào)告正文（設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書）電子版。 周三：整理打

8、印設(shè)計(jì)報(bào)告，交設(shè)計(jì)成果。要求根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)及工程實(shí)際情況，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，獨(dú)立完成10kV變配電所的電氣設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)深度應(yīng)達(dá)到擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)要求，制圖應(yīng)符合國(guó)家規(guī)范要求。4實(shí)物內(nèi)容及要求課程設(shè)計(jì)報(bào)告由設(shè)計(jì)任務(wù)書、設(shè)計(jì)報(bào)告正文、設(shè)計(jì)圖紙三部分組成，并有封面、目錄，裝訂成冊(cè)。4.1 設(shè)計(jì)報(bào)告正文內(nèi)容包括：（1）負(fù)荷等級(jí)確定與供電電源（2）負(fù)荷計(jì)算與無功補(bǔ)償（3）配變電所所址選擇與結(jié)構(gòu)型式（4）變壓器類型、臺(tái)數(shù)及容量選擇（5）配變電所電氣主接線設(shè)計(jì)（6）短路計(jì)算與電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)（7）進(jìn)出線電纜選擇校驗(yàn)（8）配變電所電氣裝置布置（9）配變電所接地裝置布置（10）參考文獻(xiàn)設(shè)計(jì)報(bào)告正文

9、編寫的一般要求是：必須闡明設(shè)計(jì)主題，突出闡述設(shè)計(jì)方案、文字精煉、計(jì)算簡(jiǎn)明，條理清晰、層次分明。設(shè)計(jì)報(bào)告正文采用A4紙打印。4.2 設(shè)計(jì)圖紙包括：（1）配變電所高壓電氣系統(tǒng)圖（1張A3）（2）變電所低壓電氣系統(tǒng)圖（1張A3加長(zhǎng)）（3）配變電所電氣平面布置圖（1張A3）（4）配變電所接地平面布置圖（1張A3）設(shè)計(jì)圖紙繪制的一般要求是：滿足設(shè)計(jì)要求，遵循制圖標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，比例適當(dāng)、布局合理，講究繪圖質(zhì)量。設(shè)計(jì)圖紙采用A3圖紙CAD出圖。5參考文獻(xiàn)1 中國(guó)計(jì)劃出版社編注冊(cè)建筑電氣工程師必備規(guī)范匯編北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20032 易立成編注冊(cè)電氣工程師(供配電)執(zhí)業(yè)資格考試強(qiáng)

10、制性標(biāo)準(zhǔn)摘編北京：中國(guó)電力出版社，20043 翁雙安主編.供電工程. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20044 中國(guó)航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院等編工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)（第2、3版）北京：中國(guó)電力出版社，1994、20055 北京照明學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)委員編建筑電氣設(shè)計(jì)實(shí)例圖冊(cè)北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998，2000，20026 孫成群主編民用建筑電氣設(shè)計(jì)資料集辦公住宅北京：知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社，20027 朱林根主編21世紀(jì)建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20018 戴瑜興等編民用建筑電氣設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)手冊(cè)北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20039 中元國(guó)際工程設(shè)計(jì)研究院編電氣設(shè)計(jì)50北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20051

11、0 本書編委會(huì)編建筑電氣設(shè)備選型（2001版，2002版，20032004版），北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001，2002，200311 劉江主編建筑電氣設(shè)備選型北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，200312 朱林根主編現(xiàn)代住宅建筑電氣設(shè)計(jì)北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，200413 全國(guó)電氣文件編制和圖形符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)編電氣簡(jiǎn)圖用圖形符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)匯編北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，200114 全國(guó)電氣文件編制和圖形符號(hào)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)編電氣制圖及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)匯編北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，200115 高低壓電器最新產(chǎn)品技術(shù)樣本等6任務(wù)書寫于2014年5月26日7完成期限2014年5月27日至6月5日8學(xué)生任務(wù)分配9指導(dǎo)教師：

12、李世博第 二 部 分課程設(shè)計(jì)報(bào)告目 錄1負(fù)荷等級(jí)確定與供電電源.（20）1.1 負(fù)荷等級(jí)確定.（20）1.2 供電電源.（20）2 負(fù)荷計(jì)算與無功補(bǔ)償.（22）2.1 負(fù)荷計(jì)算.（22）2.2 無功補(bǔ)償.（24）2.3 總計(jì)算負(fù)荷.（25）3 變（配）電所所址選擇與結(jié)構(gòu)型式.（27） 3.1 所址選擇.（27） 3.2 結(jié)構(gòu)型式.（27）4 變壓器類型、臺(tái)數(shù)及容量選擇.（28） 4.1變壓器類型選擇.（31） 4.2變壓器臺(tái)數(shù)選擇.（34） 4.3變壓器容量選擇.（35）5 變（配）電所電氣主接線設(shè)計(jì).（35） 5.1 高壓系統(tǒng)電氣主接線設(shè)計(jì).（36） 5.2 低壓系統(tǒng)電氣主接線設(shè)計(jì).（36）

13、 5.3 低壓配電網(wǎng)的接線形式.（37）6 短路計(jì)算與電氣設(shè)備選擇校驗(yàn).（38） 6.1 短路電流計(jì)算.（39） 6.2高壓電氣設(shè)備選擇校驗(yàn).（39） 6.3低壓電氣設(shè)備選擇校驗(yàn).（40） 7 進(jìn)出線電纜選擇校驗(yàn).（41） 7.1 高壓進(jìn)線電纜選擇校驗(yàn).（42） 7.2 高壓出線電纜選擇校驗(yàn).（43） 7.3 低壓出線電纜選擇校驗(yàn).（44）參考文獻(xiàn).（45）1負(fù)荷等級(jí)確定與供電電源1.1 負(fù)荷等級(jí)確定本工程電梯，應(yīng)急照明，泵房負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷，其余為三級(jí)負(fù)荷。 本工程用電設(shè)備負(fù)荷等級(jí)確定見下表。 負(fù)荷等級(jí)確定序號(hào)用電設(shè)備名稱負(fù)荷等級(jí)1用戶負(fù)荷32電梯負(fù)荷23應(yīng)急照明24消火栓泵25生活水泵26排

14、水泵27沿街門面38小區(qū)管理用房31.2 供電電源 （內(nèi)容：說明根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，本用戶采用的供電電源與電壓等級(jí)；各級(jí)負(fù)荷用電設(shè)備采用的供電措施。）本工程兩路電源供電，一用一備，兩臺(tái)變壓器供電。低壓配電電壓為220/380V,電源引自變配電室，變配電室電氣參見當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門施工圖紙。 低壓配電柜進(jìn)線采用YJV電力電纜埋地引入，埋深為室外地坪下-0.7m，穿鋼管保護(hù)，同時(shí)做好防水處理。 電力變壓器的型號(hào)：SC（B）10型樹脂絕緣干式電力變壓器(SCB101600/10)技術(shù)參數(shù)： 電壓等級(jí)：10KV 容量范圍：302000KVA 調(diào)壓方式：無勵(lì)磁調(diào)壓或有載調(diào)壓（配真空或空氣有載開關(guān)） 分接范圍：5%或

15、2X2.5% 頻率：50Hz或60Hz相數(shù)：三相聯(lián)接組別：Yyn0；Dyn11；Yd11或其它短路阻抗：標(biāo)準(zhǔn)阻抗或用戶要求使用環(huán)境：相對(duì)濕度100%，環(huán)境溫度不高于40溫升限值：100K冷卻方式：自冷（AN）或風(fēng)冷（AF）防護(hù)等級(jí)：IP00；IP20（戶內(nèi)）；IP23（戶外）絕緣等級(jí)：F級(jí)絕緣水平：10KV級(jí)工頻耐壓35KV、沖擊耐壓75KV；（另起一頁）2 負(fù)荷計(jì)算與無功補(bǔ)償2.1 負(fù)荷計(jì)算（內(nèi)容：說明負(fù)荷計(jì)算方法及公式，列表計(jì)算各低壓配電干線的計(jì)算負(fù)荷、無功補(bǔ)償前低壓母線計(jì)算負(fù)荷。）按需要系數(shù)法確定三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的基本公式如下: 有功計(jì)算負(fù)荷(kw) Pc = Kd Pe 無功計(jì)算

16、負(fù)荷(kvar) Qc= Pc tan 視在計(jì)算負(fù)荷(kVA) Sc= Pc / cos 計(jì)算電流(A) 配電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖各低壓配電干線的計(jì)算負(fù)荷2.2 無功補(bǔ)償（內(nèi)容：說明無功補(bǔ)償方式，計(jì)算無功補(bǔ)償容量，選擇無功補(bǔ)償裝置。）變電所負(fù)荷計(jì)算無功補(bǔ)償 變壓器T1無功補(bǔ)償后低壓母線計(jì)算負(fù)荷計(jì)算點(diǎn)變壓器T1 Pc/kWQc/kvarSc/kVAIc/Acos補(bǔ)償前低壓母線計(jì)算負(fù)荷 812838.91167.51823.50.70補(bǔ)償容量 QN.C/kvarQN.C=1155tan(arccos0.84)tan(arccos 0.92 ) 254實(shí)際取20 組25 kvar=500kvar -250補(bǔ)償后

17、低壓母線計(jì)算負(fù)荷 812 338.9879.91336.80.92 變壓器T1無功補(bǔ)償后低壓母線計(jì)算負(fù)荷計(jì)算點(diǎn)變壓器T2 Pc/kWQc/kvarSc/kVAIc/Acos補(bǔ)償前低壓母線計(jì)算負(fù)荷 700.2544.7887.11348.40.70補(bǔ)償容量 QN.C/kvarQN.C=995tan(arccos0.83)tan(arccos 0.92 ) 243.1實(shí)際取10 組25 kvar=245kvar -250補(bǔ)償后低壓母線計(jì)算負(fù)荷 700.2 294.7759.71154.20.92本工程采用補(bǔ)償方法為低壓集中補(bǔ)償，補(bǔ)償裝置為并聯(lián)電容器。2.3 總計(jì)算負(fù)荷（內(nèi)容：計(jì)算無功補(bǔ)償后低壓母線

18、計(jì)算負(fù)荷，計(jì)算變壓器功率損耗，計(jì)算高壓進(jìn)線計(jì)算負(fù)荷。） （另起一頁）3 變（配）電所所址選擇與結(jié)構(gòu)型式3.1 所址選擇 電力變壓器是供電系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，并影響電氣主接線的基本形式和變電所總體布置形式。供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理地選擇變壓器的形式、臺(tái)數(shù)及容量，并使所選擇變壓器的總費(fèi)用最小。 本工程為商住小區(qū)設(shè)計(jì)，配電室位于小區(qū)中心位置，故采用SCB10型三相雙繞組干式變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)Dyn11，無勵(lì)磁調(diào)壓，電壓比10（15%）/0.4kV?？紤]到與開關(guān)柜布置在同一房間內(nèi)，變壓器防護(hù)外殼等級(jí)選用IP2X。SCB10型干式變壓器符合GB20052-2006三相變壓器能有效限定值及節(jié)能評(píng)價(jià)值的要求

19、。3.2 結(jié)構(gòu)型式 變壓器型式選擇是指確定變壓器的相數(shù)、繞組型式、絕緣及冷卻方式、聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)、調(diào)壓方式等，并應(yīng)優(yōu)先選用技術(shù)先進(jìn)、高效節(jié)能、免維護(hù)的新產(chǎn)品。對(duì)干式變壓器，通常還根據(jù)其布置形式相應(yīng)選擇其外殼防護(hù)等級(jí)。變壓器的臺(tái)數(shù)和容量一般根據(jù)負(fù)荷等級(jí)、用電設(shè)備和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等條件綜合考慮確定。（另起一頁）4 變壓器類型、臺(tái)數(shù)及容量選擇4.1變壓器類型選擇 變壓器類型選擇見表4-1。表4-1 變壓器類型選擇序號(hào)類 型選擇結(jié)果依 據(jù)1變壓器相數(shù)三相用戶變電所一般采用三相變壓器2變比及調(diào)壓方式無勵(lì)磁調(diào)壓由較高電壓降至最末級(jí)配電電壓，采用無勵(lì)磁調(diào)壓3繞組型式雙繞組用戶配電系統(tǒng)大多采用雙繞組4絕緣及冷卻方式帶風(fēng)

20、機(jī)冷卻并配置溫控儀自動(dòng)控制干式變壓器防火，風(fēng)冷可提高干式變壓器的過載能力5外殼防護(hù)等級(jí)IP23阻止異物兼具防止與垂直線成60度以內(nèi)的水進(jìn)入，適合戶外6聯(lián)結(jié)組Dyn11有利于接地故障切除7型 號(hào)SCB104.2變壓器臺(tái)數(shù)選擇 選擇兩臺(tái)變壓器，因?yàn)橛休^多的三級(jí)負(fù)荷和二級(jí)負(fù)荷。4.3變壓器容量選擇 總的視在功率為1845.2Kvar，所以選擇兩臺(tái)功率為1250Kvar的變壓器所選變壓器其他技術(shù)參數(shù)見表4-3。4-3 變壓器技術(shù)參數(shù)變壓器全型號(hào)原邊額定電壓/kV副邊額定電壓/kV原邊額定電流/A副邊額定電流/A空載損耗/kW負(fù)載損耗/kW空載電流阻抗電壓外形尺寸長(zhǎng)寬高/mmT1SCB10-1250/1

21、0100.472.21804.22.0311.000.961760*1120*1940T2SCB10-1600/10100.472.21804.22.0311.000.961760*1120*19405 變（配）電所電氣主接線設(shè)計(jì)5.1 高壓系統(tǒng)電氣主接線設(shè)計(jì) （內(nèi)容：通過多個(gè)方案比較，確定本工程高壓系統(tǒng)電氣主接線形式。繪制簡(jiǎn)圖比較，并說明選擇的高壓開關(guān)柜類型及其用途，考慮電能計(jì)量方式、所用電與操作電源的取得。）5.2 低壓系統(tǒng)電氣主接線設(shè)計(jì) （內(nèi)容：通過多個(gè)方案比較，確定本工程低壓系統(tǒng)電氣主接線形式。繪制簡(jiǎn)圖比較，并說明選擇的低壓開關(guān)柜類型及其用途，考慮不同電價(jià)負(fù)荷的電能分計(jì)量方式。注意開關(guān)

22、柜的排列，一定要與平面布置圖相對(duì)應(yīng)。）5.3 低壓配電網(wǎng)的接線形式（內(nèi)容：根據(jù)規(guī)范中的設(shè)計(jì)原則，確定本工程設(shè)計(jì)的低壓配電網(wǎng)的接線形式。繪制簡(jiǎn)圖。）6 短路電流計(jì)算與高低壓電器選擇6.1 變電所高壓側(cè)短路電流計(jì)算（1）確定基準(zhǔn)值 取Sd=100MVA, Uc1=10.5Kv Uc2=0.4KV 而Id1=Sd/ Uc1=100MVA/(*10.5KV)=5.50KA Id2=Sd/ Uc2=100MVA/(*0.4KV)=144.34KA 計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 電力系統(tǒng) X1*=Sd/Sk=100MVA/110 MVA=0.909 電纜線路 X2*=X0LSd/Uc2 =0.10

23、/KM *0.1KM*100MVA/(10.5KV)2=0.001電力變壓器X3*= UkSd/100SNT=4.5*100x103KVA/100X1250KVA=3.6 求K1點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量 總電抗標(biāo)幺值X*（K-1）= X1*+ X2*=0.909*0.001=0.919 三相短路電流周期分量有效值I（3）k-1= Id1/ X*（K-1）=5.50KA/0.919=5.98KA 其他三相短路電流I（3）k-1= I（3）k-1=5.98KAi（3）sh=2.55x5.98KA=15.25KAI（3）sh=1.51x5.98KA=9.03KA 三相短路容量

24、S（3）k-1= Sd1/ X*（K-1）=100 MVA/0.919=108.8 MVA兩相短路電流Ik2=0.866x I（3）k-1=0.866x5.98KA=5.196KA表6-1變電所高壓側(cè)短路計(jì)算過程及結(jié)果6.2 低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算計(jì)算有關(guān)電路元件的阻抗高壓系統(tǒng)電抗（歸算到400V側(cè)）每相阻抗:Zs= Uc2x10-3/Sk=(400V)2 x10-3/110MVA=1.469MXs=0.995 Zs=0.995x1.469 M=0.1.462 M相零阻抗:XL-PE=2 Xs/3=0.975 MRL-PE=2 Rs/3=0.097 M變壓器的阻抗（由附錄表查得SCB10-160

25、0/10變壓器Dyn11聯(lián)接，Pk=13.5KW Uk=6每相阻抗:RT=PkUC2/ SNT2 =13.5KWx(400V)2/(1250 KVA)2=1.382 MZT= UkUC2/100SNT=6x (400V)2/100x1250KVA=7.6MXT=7.55 M相零阻抗：RL-PE = RT=1.382 MXL-PE = XT=7.56 M 母線和電纜的阻抗每相阻抗: Rwb=R*L=0.011x4=0.186 M Xwb=X*L=0.116x4=0.774 M相零阻抗:RL-PE =rL-PE L=0.033x4=0.336 M XL-PE =xL-PE L=0.260x4=1.

26、204 M計(jì)算K-2點(diǎn)的三相和單相短路電流三相短路回路總阻抗：R= Rs+ RT+ RWB=0.461+1.382+0.126=1.715 MX= Xs+ XT+ XWB=1.462+7.55+0.774=9.79M三相短路電流:I（3）k= Uc/R2+ X2=23.24KA短路電流沖擊系數(shù):Kp=1+ e(-R/ X)2=1.57三相短路沖擊電流：i（3）p3=Kp I（3）K=*1.72*32.4=51.81KAI（3）p3=23.33KA單相短路回路總相零阻抗：R=0.0436+0.638+0.132=1.136 MX=0.436+5.97+1.040=9.446 M兩相短路電流：I（

27、2）k2=0.866x I（2）k=0.866x32.4=20.12A單相短路電流：I（1）k=U/R2+ X2=16.26KA6.3 高壓電器選擇（一）高壓斷路器的選擇 本工程高壓斷路器作為變壓器回路、電源進(jìn)線回路的控制和保護(hù)電器及分段聯(lián)絡(luò)用電器。選用VD12630A/20kA型戶內(nèi)高壓真空斷路器，選用彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，二次設(shè)備為電壓為DC1110V。高壓斷路器的選擇校驗(yàn)見下表，由表可知，所選斷路器合格。表64高壓斷路器的選擇校驗(yàn)序號(hào)選擇項(xiàng)目裝置地點(diǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)斷路器技術(shù)數(shù)據(jù)結(jié)論1額定電壓及最高工作電壓Un=10k，Um=101.15kV=11.5kVUr=12kVUrUm，合格2額定電流AH1柜：

28、 Imax=I1r.T=165AIr=630AIrImax,合格3額定頻率 50Hz50Hz合格4額定短路開斷電流Ib3=6.0kA(最大運(yùn)行方式)Ib=20kAIb Ib3,合格5額定峰值耐受電流Ip3=9.03kA(最大運(yùn)行方式)Imax=50kAImaxip3,合格6額定短時(shí)(4s)耐受電流AH4柜：Qt=11.510.5(0.1+0.5+0.0.05)=64.0kAkAsAH1柜：Qt=11.510.5(0.1+0.8+0.0.05)=110.6 kAkAsItItt=20204=1600kAkAsItItt Qt合格7額定短路關(guān)合電流Ip3=9.03kA(最大運(yùn)行方式)I=50kAI

29、 Qt,合格8承受過電壓能力及絕緣水平10kV系統(tǒng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地雷電沖擊耐受點(diǎn)啊75kV1min工作耐受電壓42kV滿足條件9環(huán)境條件華東地區(qū)建筑物地下室高壓開關(guān)柜內(nèi)正常使用環(huán)境滿足條件10其他條件無特殊要求額定操作順序：分-180s-合分-180s-合分滿足條件（二）高壓條熔斷器的選擇本工程高壓熔斷器作為電壓互感器回路的短路保護(hù)電器。選用XRNP1-12-0.5A/KA型電壓互感器用戶內(nèi)高壓限流熔斷器。高壓熔斷器的選擇校驗(yàn)見下表，所選熔斷器合格。表65高壓熔斷器的選擇校驗(yàn)序號(hào)選擇項(xiàng)目裝置地點(diǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)熔斷器技術(shù)數(shù)據(jù)結(jié)論1額定電壓與最高工作電壓Un=10kV，Um=101.15=11.5U

30、r=12kVUrUm,合格2額定頻率 50Hz50Hz合格3熔斷器額定電流Ir=0.5AIr Ir.f,合格4熔體額定電流電壓互感器回路Ir.f=0.5A合格5額定開斷電流Ib3=6kA（最大運(yùn)行方式）Ib=50kAIbIb3,合格6環(huán)境條件華東地區(qū)建筑物地下室高壓開關(guān)柜內(nèi)正常使用環(huán)境滿足條件6.4 高壓互感器選擇（一）高壓電流互感器的選擇本工程高壓電流互感器有的安裝于電能計(jì)量柜AH2內(nèi)作計(jì)量專用，有的安裝與電源進(jìn)線柜AH1、變壓器保護(hù)柜AH4。選用LZZBJ12-10A型戶內(nèi)高壓電流互感器。1、 高壓電流互感器一般項(xiàng)目的選擇校驗(yàn)表66高壓電流互感器一般項(xiàng)目的選擇校驗(yàn)序號(hào)選擇項(xiàng)目裝置地點(diǎn)技術(shù)數(shù)

31、據(jù)互感器技術(shù)數(shù)據(jù)結(jié)論1額定電壓Un=10kVUr=10kVUr=Um合格2額定頻率50Hz50Hz合格3額定一次電流AH2(計(jì)量)：Imax=176.22AAH2：I1r=200AIrImax合格AH(測(cè)量/保護(hù))Imax=176.22A AH3：I1r=200AIrImax合格4額定二次電流I2r=5A合格5準(zhǔn)確級(jí)及容量AH2 (計(jì)量)0.2s（10VA）合格AH3 (測(cè)量/保護(hù))0.5/10P（20VA/15VA）合格6額定動(dòng)穩(wěn)定電流Ip3=9.03kA（最大運(yùn)行方式）Imax=112.5kA(最小)ImaxIp3合格7額定短路時(shí)（1s）熱穩(wěn)定電流Qt=11.511.5(0.1+0.5+0

32、.05)=80.6AAs(后備保護(hù)延時(shí)時(shí)間取0.5s)ItItt=45451=2025AAsItItt Qt合格8環(huán)境條件華東地區(qū)建筑物地下室高壓開關(guān)柜內(nèi)正常使用環(huán)境滿足條件9其他條件電能計(jì)量接線 繼電保護(hù)接線兩相不完全星型聯(lián)接三相星型聯(lián)接滿足條件2、供電電源、負(fù)荷等級(jí)及計(jì)量方式（1）本工程低壓配電電壓為220/380V,電源引自一層變配電室，變配電室電氣參見當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門施工圖紙。低壓總配電柜進(jìn)線采用YJV電力電纜埋地引入，埋深為室外地坪下-0.7m，穿鋼管保護(hù)，同時(shí)做好防水處理。（2）本工程排煙風(fēng)機(jī)、疏散指示和應(yīng)急照明為二級(jí)負(fù)荷，其余照明、空調(diào)用電等均為三級(jí)負(fù)荷。應(yīng)急照明燈自帶蓄電池，應(yīng)急時(shí)

33、間大于90分鐘；（3）電能計(jì)量采用按樓層分宿舍計(jì)量方式，電表在樓層配電間內(nèi)集中布置。電能表采用帶遠(yuǎn)傳功能的表具，自動(dòng)抄數(shù)將數(shù)據(jù)傳至一層弱電間。（4）消防設(shè)備電源在變配電室低壓出線處設(shè)剩余電流保護(hù)裝置，只作用于向消防控制室發(fā)送報(bào)警信號(hào)，不切斷電源，額定報(bào)警動(dòng)作電流為100mA。3、計(jì)量、測(cè)量電流互感器的實(shí)際二次負(fù)荷及其準(zhǔn)確級(jí)校驗(yàn)電能計(jì)量專用電流互感器二次側(cè)為兩相不完全星形聯(lián)接，電能表為多功能電子式儀表，電流回路負(fù)荷SiS2，滿足準(zhǔn)確級(jí)要求。測(cè)量用電流互感器二次側(cè)為三相星形連接，SiS2，滿足準(zhǔn)確級(jí)要求。 4、保護(hù)電流互感器穩(wěn)態(tài)性能校驗(yàn)（1）查表LZZBJ1210型互感器準(zhǔn)確限值系數(shù)為15，則額定

34、準(zhǔn)確限值一次電流I1al=KalI1r=152*150A=2.25kA。保護(hù)校驗(yàn)故障電流Ipc取保護(hù)區(qū)內(nèi)末端故障時(shí)流過的最大短路電流，即Ipc=1,37kA。I1alIpc，滿足要求。保護(hù)出口短路時(shí)，流過互感器的短路最小為5.9kA，大于互感器額定準(zhǔn)確限值一次的電流2.25kA，互感器可能出現(xiàn)局部飽和，誤差增大，互感器測(cè)量的短路電流比實(shí)際值小，但遠(yuǎn)大于速斷保護(hù)動(dòng)作電流1.8KA,仍在電流速斷保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)。（2）保護(hù)用電流互感器二次側(cè)為三相星形連接，繼電器為型無源靜態(tài)電流繼電器，繼電器最大功耗為，阻抗i=0.28，二路回路銅線截面為4mm2電流互感器二次端子道儀表接線端子的單向長(zhǎng)度為3cm。則電

35、流互感器的實(shí)際二次負(fù)荷為S2=Zi+KwRw+Rtoh=0.34 電流互感器額定二次負(fù)荷為15KV，額定二次負(fù)荷電阻Z2r=0.6，Z2Z2r,滿足要求。（二）高壓電壓互感器的選擇 選用JDZ1210型戶內(nèi)高壓電壓互感器.表67高壓電壓互感器一般的選擇校驗(yàn)序號(hào)選擇項(xiàng)目裝置地點(diǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)互感器技術(shù)數(shù)據(jù) 結(jié)論 1額定一次電壓Un=10KVUr=10KVUr=Un,合格 2額定頻率 50HZ 50HZ 合格 3額定二次電壓 100V 合格 4準(zhǔn)確級(jí)及容量 AH2 (計(jì)量） AH1（測(cè)量）0.2（30VA）0.5（80VA) 合格 合格 5環(huán)境條件華東地區(qū)建筑物地下室高壓開關(guān)柜內(nèi)正常使用環(huán)境滿足條件 6

36、其他條件兩只單相電壓互感器接成Vv滿足條件6.5 低壓斷路器的初步選擇 6.5.1配電干線保護(hù)斷路器過電流脫扣器的初步選表48保護(hù)斷路器過電流脫扣器的初步選序號(hào)選擇項(xiàng)目裝置地點(diǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)斷路器技術(shù)數(shù)據(jù) 結(jié)論 1 類別選擇低壓大容量出線保護(hù)用抽出式空氣斷路器，選擇型三段保護(hù)，E1N，12，PR121/PL S L合格 2 級(jí)數(shù)選擇TN-S系統(tǒng)3P合格 3額定電流選擇Ic=725.5Iu=1200A，In=1000A合格 4分?jǐn)嗄芰x擇Ib3=90.3KAIcs=Icu=50KA合格 5 附件選擇 標(biāo)準(zhǔn)附件配置 電操，電分，電合均為AC220，帶合分輔助觸點(diǎn)信號(hào)及過電流脫扣器動(dòng)作信號(hào) 滿足要求 6.

37、5.2變電所低壓電源進(jìn)線斷路器的初步選擇表49低壓斷路器的初步選擇序號(hào)選擇項(xiàng)目裝置地點(diǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)斷路器技術(shù)數(shù)據(jù) 結(jié)論 1 類別選擇電源進(jìn)線，母線聯(lián)絡(luò)保護(hù)用抽出式空氣斷路器，選擇型三段保護(hù)，E3N，32，PR122/PL S L合格 2 級(jí)數(shù)選擇TN-S系統(tǒng)3P合格 3額定電流選擇Ic=2=I2r.T=1710AIu=3200A，In=3200A合格 4分?jǐn)嗄芰x擇Ib3=9.03KAIcs=Icu=65KA合格 5 附件選擇 標(biāo)準(zhǔn)附件配置 電操，電分，電合均為AC220，帶合分輔助觸點(diǎn)信號(hào)及過電流脫扣器動(dòng)作信號(hào) 滿足要求7 電線電纜選擇7.1 高壓進(jìn)出線電纜選擇（一）高壓電源進(jìn)線電纜選擇類型選擇

38、及敷設(shè)10 kV專線電源A引入電纜選用YJV228.7/10型3芯電纜，在變電所外采用直埋/穿管埋地、在變電所內(nèi)采用梯架/電纜溝相結(jié)合的敷設(shè)方式。2電纜截面選擇高壓電源進(jìn)線電纜截面先按允許溫升條件選擇，然后校驗(yàn)其電壓損失和短路熱穩(wěn)定，見表5-1。表7-1 高壓電源進(jìn)線電纜截面選擇序號(hào)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具 體 內(nèi) 容結(jié) 論1允許溫升線路計(jì)算電流Ic=165A滿足條件IcIal合格初選電纜截面S=70 mm2按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的電纜載流量Ial=185A X 0.9=182A2電壓損失計(jì)算負(fù)荷P=2400kW,Q=950kvar滿足條件U%Ual%合格線路參數(shù)r=0.310/km,x=0.101/

39、km已知線路長(zhǎng)度L=0.1km電壓損失計(jì)算值U%=1=0.83允許電壓損失Ual%=53短路熱穩(wěn)定三相短路電流Ik3”=6kA滿足條件SminS合格短路持續(xù)時(shí)間tk =tp +tb=0.9s熱穩(wěn)定系數(shù)K=137A/ mm2熱穩(wěn)定最小允許截面Smin=43 mm2電纜實(shí)際截面S=70 mm2（二）高壓出線電纜選擇以高壓柜至電壓器T1一次側(cè)的電纜為例。類型選擇及敷設(shè)高壓柜至變壓器T1一次側(cè)的電纜選用ZBYJV8.7/10型3芯電纜，在變電所內(nèi)采用電纜溝敷設(shè)，考慮防火要求，選用B級(jí)阻燃電纜（本工程為一級(jí)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警保護(hù)對(duì)象）。電纜截面選擇高壓出線電纜截面先按短路熱穩(wěn)定選擇，然后校驗(yàn)其允許溫升條件。由

40、于該電纜長(zhǎng)度較短，電壓損失極小，不需校驗(yàn)，見表5-2。表7-2 高壓出線電纜截面選擇序號(hào)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具 體 內(nèi) 容結(jié) 論1短路熱穩(wěn)定三相短路電流Ik3”=6kA滿足條件SminS合格短路持續(xù)時(shí)間tk =tp +tb=0.6s熱穩(wěn)定系數(shù)K=137A/ mm2熱穩(wěn)定最小允許截面Smin=41mm2選取電纜截面S=70 mm22允許溫升線路計(jì)算電流Ic= IlrT=165A滿足條件IcIal合格初選電纜截面S=70mm2按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的電纜載流量Ial=167.1A7.2 變電所硬母線選擇（一）高壓開關(guān)柜母線選擇本工程采用KYN44A12型高壓開關(guān)柜，選用硬裸銅母線，每相1片。母線截面先按

41、允許溫升條件選擇，然后校驗(yàn)其短路熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。由于母線長(zhǎng)度較短，電壓損失較小，不需校驗(yàn)。開關(guān)柜有主母線和分支母線，以主母線截面選擇為例，見表5-3。表7-3 高壓出線電纜截面選擇選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具 體 內(nèi) 容結(jié) 論1允許溫升母線計(jì)算電流Ic=165A高壓斷路器的額定電流Ir=630A滿足條件IcIp3合格額定峰值耐受電流KYN44A12型高壓開關(guān)柜設(shè)計(jì)值：imax=50kA3短路熱穩(wěn)定三相短路電流熱效應(yīng)Ik3”=6.0kAtk =tp +tb=0.6sQt =65 kA2s滿足條件IttQt合格額定短時(shí)（4s）耐受電流KYN44A12型高壓開關(guān)柜設(shè)計(jì)值：It=20kA, t=-4s（二）低壓開關(guān)

42、柜母線選擇本工程采用MNS（BWL3）04型低壓開關(guān)柜，柜內(nèi)主母線選用每相2片硬裸銅母線。截面選擇先按允許溫升條件選擇，然后校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。由于主母線長(zhǎng)度較短，電壓損失較小，不需校驗(yàn)。開關(guān)柜有主母線和分支母線，以主母線截面選擇為例，見表5-4。表7-4 變壓器低壓母線橋及低壓開關(guān)柜主母線截面選擇選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具 體 內(nèi) 容結(jié) 論1允許溫升母線計(jì)算電流Ic= I2rT=1710 A允許變壓器1.2倍過載時(shí)Imax= 1.2I2rT=2052A 滿足條件Icip3合格額定峰值耐受電流MNS(BWL3)04型低壓開關(guān)柜設(shè)計(jì)值：imax=200kA7.3 低壓配電干線電纜選擇1、類型選擇及敷設(shè) 由于干線負(fù)荷容量較大且為樹干式照明配電線路，故采用CCX6型普通插接式密集絕緣母線槽，交流380V三相五線等截面，IP4X鋁合金外殼。母線槽從變電所采用吊裝引致電氣豎井后，采用垂直支架安裝固定（參見標(biāo)準(zhǔn)圖集D701-1電氣豎井設(shè)備安裝）。2、母線槽選擇 母線槽先選擇額定電流，然后校驗(yàn)其短路熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定。由于本工程所用母線槽較長(zhǎng)，還應(yīng)校驗(yàn)其電壓損失。見75表75 母線槽選擇 序號(hào)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 具體內(nèi)容 結(jié)論 1額定電流線路計(jì)算電流 Ic= 956A滿足條件IcQt 合格額定短時(shí)（1S）耐受電流CCX6-1250