某賓館大樓及供配電系統(tǒng)

1、某賓館大樓及供配電系統(tǒng)供配電課程設(shè)計(jì)題目：某賓館大樓的供配電系統(tǒng)系別：電氣與電子工程系專(zhuān)業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化姓 名:學(xué)號(hào)：121406114指導(dǎo)教師： 劉海昌 朱更輝平頂山工學(xué)院2009年6月20日成績(jī)?cè)u(píng)定一、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)（根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量、答辯情況及其平時(shí)表現(xiàn)綜合 評(píng)定）。二、評(píng)分（按下表要求評(píng)定）評(píng)分項(xiàng)目設(shè)計(jì)報(bào)告評(píng)分劄辯分平時(shí)表現(xiàn)評(píng)分合計(jì)（100 分）任務(wù)完成（20 分）澡程設(shè)計(jì) 報(bào)告質(zhì)量 （40 分）表達(dá)敝（10 分）回答問(wèn)題況 （10 分）工作態(tài)度與 紀(jì)律 （10 分）獨(dú)立工作 能力 （10 分）得分課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定班級(jí)1214061姓名秦攀學(xué)號(hào)121406114一.設(shè)計(jì)目的供配

2、電技術(shù)，就是研究電力的供應(yīng)及分配的問(wèn)題。電力，是現(xiàn)代工業(yè) 生產(chǎn)、民用住宅.及企事業(yè)單位的主要能源和動(dòng)力，是現(xiàn)代文明的物質(zhì)技術(shù)基 礎(chǔ)。沒(méi)有電力，就沒(méi)有國(guó)民經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化?，F(xiàn)代社會(huì)的信息化和網(wǎng)絡(luò)化，都是 建立在電氣化的基礎(chǔ)之上的。因此，電力供應(yīng)如果突然中斷，則將對(duì)這些用電 部門(mén)造成嚴(yán)重的和深遠(yuǎn)的影響。因此，作好供配電工作，對(duì)于保證正常的工作. 學(xué)習(xí)、生活將有十分重要的意義。供配電工作要很好的為用電部門(mén)及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)服務(wù)，必須達(dá)到以下的基 本要求：（1）安全一一在電力的供應(yīng).分配及使用中，不發(fā)生人身事故和設(shè)備事 故。（2）可靠一一應(yīng)滿(mǎn)足電力用戶(hù)對(duì)供電可靠性和連續(xù)性的要求。（3）優(yōu)質(zhì)一一應(yīng)滿(mǎn)足電力用戶(hù)對(duì)

3、電壓質(zhì)量和頻率質(zhì)量的要求。（4）經(jīng)濟(jì)一一應(yīng)使供配電系統(tǒng)投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并盡可能的節(jié)約電 能和減少有色金屬消耗量。另外，在供配電工作中，還應(yīng)合理的處理局部和全局，當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn)的關(guān)系, 即要照顧局部和當(dāng)前利益，又要有全局觀點(diǎn)，能照顧大局，適應(yīng)發(fā)展。我們這次的設(shè)計(jì)的題目是：某賓館大樓的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)；作為賓館，隨 著人民生活水平的不斷提高，對(duì)賓館的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)特別是電力設(shè)施將提出相 當(dāng)大的挑戰(zhàn)。二、設(shè)計(jì)要求1、基礎(chǔ)資料該工程賓館大樓，地下有三層，地上有22層，總建筑面積為60000平方米，主要設(shè)備有:1空調(diào)機(jī)房42012冷卻水泵754（三備一用）3冷凍水泵754（三備一用）4冷卻水塔2535冷水機(jī)

4、組52036正壓送風(fēng)6017送排風(fēng)機(jī)2228噴淋水泵373（兩備一用）9消防水泵753（兩備一用）10消防排煙56111消防電梯15112荷梯1&5113客梯15314自動(dòng)扶梯15115生活給水 泵753（兩備一用）16補(bǔ)水泵222（備一用）17潛污水泵112電源情況：兩回10kv供電2、要求：(1)統(tǒng)計(jì)負(fù)荷 (2)、變配電站的主接線(xiàn)設(shè)計(jì)(3)、負(fù)荷計(jì)算 (4)、短路電流計(jì)算(5) 、主要電氣設(shè)備選擇(6)、變壓器的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)(7)、變配電站的電氣主接線(xiàn)圖三、總體設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)所給負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及計(jì)算，確定主接線(xiàn)的類(lèi)型，然后對(duì)主接線(xiàn)進(jìn) 行負(fù)荷計(jì)算，進(jìn)而確定變壓器的容竄，之后對(duì)主接線(xiàn)進(jìn)行短路電流計(jì)算

5、，最后 據(jù)短路電流確定變壓器的繼電保護(hù)。四、各部分電路設(shè)計(jì)1、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算負(fù)荷是用來(lái)按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值。用電 設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的確定，在工程中常用的有需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法。需要 系數(shù)法是世界各國(guó)普遍應(yīng)用的確定計(jì)算負(fù)荷的基本方法，在此課程設(shè)計(jì) 中采用需要系數(shù)法來(lái)確定計(jì)算負(fù)荷。按需要系數(shù)法確定用電設(shè)備的有功計(jì)算負(fù)荷(kw)的計(jì)算公式為Pc=KdPe式中Pe-ffl電設(shè)備組的總的設(shè)備容量，單位為KW。Kl用電設(shè)備組的需要系數(shù)，根據(jù)參考書(shū)工廠(chǎng)供電設(shè)計(jì)指導(dǎo) 中的表2-1査得變配電所的需要系數(shù)為050. 7,在此選取0. 7。 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷(kvar)為Qc= Pctan(p式中tan(p

6、-ffl電設(shè)備組的總的設(shè)備組cos(p的正切值。視在計(jì)算負(fù)荷(kvA)為Sc= Pc/COS(p式中COS(p為功率因數(shù)，有設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)取0.9。計(jì)算電流(A)的計(jì)算公式IF Sc/(V3Un)式中Un用電設(shè)備組的額定電壓，單位為KV2.無(wú)功功率補(bǔ)償目前我國(guó)對(duì)用電單位的功率因素要求高壓供電壓者為0. 9以上，低壓供電者 為095以上，為此絕大多數(shù)的工業(yè)與民用建筑采用補(bǔ)償?shù)霓k法、即在低壓配電 室的配電母線(xiàn)上安裝若干組電力電容器補(bǔ)償供電范圍內(nèi)的無(wú)功功率以達(dá)到提高 功率因數(shù)的目的。從以下的功率三角形的矢量圖可知，要使功率因數(shù)由cos卩提 髙到cose?，必須裝置補(bǔ)償電容器的容量為：Qc = P.(ta

7、n(p、-tan(p2)式中：Qc設(shè)計(jì)電容器補(bǔ)償容量，kvar;匕總有功計(jì)算負(fù)荷；tan 0、tim仍對(duì)應(yīng)于補(bǔ)償前后COS , COS =Sca2. 裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所。每臺(tái)變壓器容量St,應(yīng)該同時(shí)滿(mǎn)住以下兩個(gè)條 件：(1) 任一臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)，宜滿(mǎn)足總計(jì)算負(fù)荷Sea的大約70%的需要，既：St=0.7Sca(2) 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足全部一二級(jí)負(fù)荷Sea (1+2)的需要， 即：St=Sca(l+2)據(jù)以上的條件，我們選取的變壓器容量為500、1600、400KVA6 短路電流的計(jì)算：計(jì)算短路電流的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，避免在短 路電流作用下?lián)p壞電氣設(shè)備，如果短路

8、電流太大，必須釆取限流措施, 以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。如上主接線(xiàn)圖所示，取C1/C2/C3做短路電流計(jì)算，其計(jì)算結(jié)果如下：短路電流的計(jì)算經(jīng)査表的：三個(gè)變壓器的額定參數(shù)為：表8 三個(gè)變壓器的額定參數(shù)變壓器額定容量 kva額定電壓(KV)空載損(W)短路損耗(W)空載電流(%)一次二次T150010.50.4118051001.4T2160010.50.4260145001T340010.50.4100043001.4短路點(diǎn)C1 :據(jù)公式 高壓系統(tǒng)的電抗Xl=Uav2/Sk=4002/( 10* 1000)=16變壓器阻抗 Z2=(Uk%UrlT2)/(100*Sr.T)=33.6變壓器電

9、抗X2二Jz Jr； =33.44 所以Cl點(diǎn)的短路的總阻抗為Rg = R、+ R = 3.26Xv =X+X2 =49.44Zz = JrJ + X( = 49.55Cl的三相短路電流為/：)=3.88KAK.s的值可從表中査出，則幾嚴(yán)尸 J1 + 2(K.s-1)2 =466kA同理，可計(jì)算出C2,C3處的三相短路電流：整理于下表:表9 Cl, C2,C3處的短路電流短路點(diǎn)高壓系統(tǒng)的電 抗變壓器阻 抗變壓器電阻變壓器電 抗短路處總阻 抗三相短路電流KACl1623.63. 26433. 4449. 554.66C21610.56.8110. 4626. 488. 72C316424.341

10、. 7857. 9447 變壓器的繼電保護(hù)一般規(guī)定：(1)電力網(wǎng)中的電力設(shè)備和線(xiàn)路，應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)短路故障和異常運(yùn)行 的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置。繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置應(yīng)盡快切除短路故障和恢復(fù)供電。(2)電力設(shè)備和線(xiàn)路應(yīng)有主保護(hù)，后備保護(hù)和異常運(yùn)行保護(hù)。 繼電保護(hù)：采用定時(shí)限時(shí)過(guò)電流保護(hù)定時(shí)限時(shí)過(guò)電流保護(hù)時(shí)反映電流的過(guò)量動(dòng)作，且具有規(guī)定的動(dòng)作時(shí)間的保 護(hù)。因此，這種保護(hù)有兩個(gè)需整定值需要確定，即動(dòng)作電流值和動(dòng)作時(shí)間值！ 釆用定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)時(shí)： /t.,= Uav/V3Z=400/ (49. 55*、你)=4. 66KA一次側(cè)動(dòng)作電流：Iop.l二KREL/ (KRE XI c 1) =1.15/0.85X

11、4. 66=6. 3KA繼電器動(dòng)作電流：lop. k=KREL KKX/ (KRE KTA XI c 1=1.15/0.85 100X 4. 66=0. 063 A-2=. /V3Z=8. 72一次側(cè)動(dòng)作電流：lop. 1二KREL/(KRE X 12=1.15/0.85X8. 72=11. 80KA繼電器動(dòng)作電流：lop. k=KREL KKX/ (KRE KTA XI c 1) =1.15/0.85 - 100X8. 73=0.118KA -3=v/V3Z=4KA一次側(cè)動(dòng)作電流：Iop.l二KREL/ (KRE XI c 1=1.15/0.85X4=5. 41KA繼電器動(dòng)作電流：lop.

12、k=KREL -KKX/(KRE KTA XI c 1=0.85 -100X4=0. 0541KA五、設(shè)計(jì)的整體電路圖(四號(hào)字、宋體、加粗)見(jiàn)附圖。六、設(shè)計(jì)總結(jié)1、設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決方法賓館的設(shè)計(jì)涉及的范圍很廣，在本次設(shè)計(jì)中，從負(fù)荷計(jì)算到設(shè)備的選擇， 我們遇到了許多問(wèn)題，像主接線(xiàn)的短路電流計(jì)算，變壓器的繼電保護(hù)，以及主 要設(shè)備的選擇，通過(guò)我們査閱資料、同學(xué)間互相討論、以及向老師請(qǐng)教，最終 我們將問(wèn)題一一解決，讓我們對(duì)工廠(chǎng)供配電這門(mén)課程由了整體的把握與了解。2、設(shè)計(jì)體會(huì)此次設(shè)計(jì)使我對(duì)工廠(chǎng)供配電有了新的認(rèn)識(shí)，掌握了對(duì)賓館供配電的設(shè)計(jì)的 基本知識(shí).此外這次設(shè)計(jì)對(duì)我們的鍛煉是多方面的，除了對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程