工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊

1、工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊詳細(xì)目錄第一章 負(fù)荷計算用無功功率補(bǔ)償?shù)谝还?jié) 概述1負(fù)荷計算的內(nèi)容和目的負(fù)荷計算的方法第二節(jié) 設(shè)備功率的確定1單臺用電設(shè)備的設(shè)備功率2用電設(shè)備組的設(shè)備功率變電所或建筑物的總設(shè)備功率柴油發(fā)電機(jī)的負(fù)荷統(tǒng)計第三節(jié) 需要系數(shù)法確定計算負(fù)荷3用電設(shè)備組的計算負(fù)荷配電干線或車間變電所的計算負(fù)荷配電所或總降壓變電所的計算負(fù)荷7對于臺數(shù)較少的用電設(shè)備(4臺及以下)的計算負(fù)荷用系數(shù)自備柴油發(fā)電機(jī)組的計算負(fù)荷第四節(jié) 利用系數(shù)法確定計算負(fù)荷7用電設(shè)備組在最大負(fù)荷班內(nèi)的平均負(fù)荷平均利用系數(shù)8用電設(shè)備的有效臺數(shù)8計算負(fù)荷9例1-1第五節(jié) 單位面積功率法和單位指標(biāo)法確定計算負(fù)荷11單位面積功率(或負(fù)

2、荷密度)法單位指標(biāo)法單位產(chǎn)品耗電法第六節(jié) 單相負(fù)荷計算12計算原則單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷的一般方法單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷的簡化方法13例1-2第七節(jié) 電弧爐負(fù)荷計算14第八節(jié) 尖峰電流的確定15單臺電動機(jī)、電弧爐或電焊變壓器的支線尖峰電流公式接有多臺電動機(jī)的配電線路，只考慮一臺電動機(jī)起動時的尖峰電流公式對于自起動的一組電動機(jī)供電給起重機(jī)的線路第九節(jié) 企業(yè)年電能消耗量計算15用年平均負(fù)荷來確定(公式)單位產(chǎn)品耗電量法第十節(jié) 電網(wǎng)損耗計算16 電網(wǎng)中的功率損耗 三相線路中有功及無功功率損耗(公式)電力變壓器的有功及無功功率損耗(公式)變壓器空載無功損耗公式19變壓器滿載無功損耗公式變壓器負(fù)

3、荷率不大于85%時，功率損耗公式電網(wǎng)中電能損耗20 供電線路年有功電能損耗公式變壓器年有功電能損耗第十一節(jié) 無功功率補(bǔ)償20 一、提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù) 二、采用并聯(lián)電力電容器補(bǔ)償21 功率因數(shù)計算補(bǔ)償前平均功率因數(shù)公式已經(jīng)投入使用的用戶，其平均功率因數(shù)補(bǔ)償容量的計算 補(bǔ)償容量的計算方法補(bǔ)償計算負(fù)荷下的功率因數(shù) 三、利用同步電動機(jī)補(bǔ)償22 同步電動機(jī)輸出無功功率公式一同步電動機(jī)輸出無功功率公式二 四、電力電容器補(bǔ)償、控制及安裝方式的選擇23 五、全廠負(fù)荷計算及無功功率補(bǔ)償計算實(shí)例23第二章 供配電系統(tǒng)第一節(jié) 負(fù)荷分級及供電要求25 一、規(guī)范對負(fù)荷分級的原則規(guī)定25 一級負(fù)荷及一級負(fù)荷中特別

4、重要的負(fù)荷(4條)二級負(fù)荷(2條)三級負(fù)荷 二、部分行業(yè)的負(fù)荷分級 機(jī)械工廠的負(fù)荷分級表26民用建筑負(fù)荷分級27 三、一級負(fù)荷對供電電源的要求(2條) 應(yīng)由兩個電源供電，一個電源故障時，另一個不應(yīng)同時損壞特別重要的負(fù)荷，還必須增設(shè)應(yīng)急電源 四、二級負(fù)荷對供電電源的要求27 應(yīng)由兩個電源供電，即兩回線路供電，供電變壓器亦應(yīng)有兩臺負(fù)荷較小地區(qū)可由一回6kV及以上專用架空線供電；采用電纜線路時，應(yīng)采用兩根電纜組成的電纜段供電，每根應(yīng)能承受100%的二級負(fù)荷第二節(jié) 供配電系統(tǒng)設(shè)計要則29 用電單位宜設(shè)置自備電源時符合的條件(4條)應(yīng)急電源與正常電源之間必須采取防止并列運(yùn)行的措施(保證專用性、防止反送電

5、)除特別重要的負(fù)荷外，不應(yīng)考慮電源檢修時，另一個又發(fā)生故障需要兩回電源線路的用電單位，宜采用同級電壓有一級負(fù)荷的用電單位，難從地區(qū)電力網(wǎng)取得兩個電源時，宜從臨近單位取得第二電源同時供電的兩回及以上供配電線路中，一回中斷 時，其余能滿足全部一級、二級負(fù)荷的用電需要 同一電壓供配電系統(tǒng)的變配電級數(shù)不宜多于兩級變電所、配電所宜靠近負(fù)荷中心，可將35kV直降至220380V配電電壓單位內(nèi)部鄰近的變電所之間宜設(shè)置低壓聯(lián)絡(luò)線小負(fù)荷的一般用電單位宜納入地區(qū)低壓電網(wǎng)沖擊性負(fù)荷引起的電網(wǎng)電壓波動和電壓閃變(不含電動機(jī)起動)，宜采取下列措施(4條)非線性用電設(shè)備的諧波引起的電網(wǎng)電壓正弦波形畸變率，應(yīng)采取的措施(4

6、條) 30第三節(jié) 高壓配電系統(tǒng)30 一、電壓選擇 3kV及以上交流三相系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓及電氣設(shè)備的最高電壓值(表) 31各級電壓線路的送電能力(表) 31決定配電電壓高低的因素供電電壓為35kV及以上的單位，配電電壓宜采用35kV 二、接地方式31 接地種類 中性點(diǎn)直接接地(大接地電流系統(tǒng)、有效接地) 零序電抗與正序電抗的比值X0X13，零序電阻與正序電抗的比值R0X11過電壓水平、設(shè)備絕緣水平低，動態(tài)電壓升高不超過系統(tǒng)額定電壓的80%單相接地電流大。供電連續(xù)性差要保證任何故障，不應(yīng)使系統(tǒng)解列為不接地 變壓器中性點(diǎn)接地點(diǎn)的數(shù)量要求 零序電抗與正序電抗的比值X0X13，零序電阻與正序電抗的比值R0

7、X11，以使單相接地時健全相上工頻過電壓不超過閥型避雷器滅弧電壓X0X1還應(yīng)大于11.5，使單相接地短路電流不超過三相短路電流普通變壓器中性點(diǎn)應(yīng)經(jīng)隔離開關(guān)接地、應(yīng)在中性點(diǎn)裝設(shè)避雷器保護(hù)終端變電所的變壓器中性點(diǎn)一般不接地中性點(diǎn)不接地32 單相接地故障電流小，供電可靠性高要求系統(tǒng)絕緣水平較高線路很長時，接地電容電流大中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地32 363kV電網(wǎng)當(dāng)單相接地電流超過規(guī)定值時，可采用消弧線圈補(bǔ)償電流消弧線圈接地方式，正常情況下，中性點(diǎn)的長時間電壓位移不應(yīng)超過電網(wǎng)標(biāo)稱相電壓的15%，故障點(diǎn)的殘余電流不宜超過10A，必要時電網(wǎng)分區(qū)。采用過補(bǔ)償方式消弧線圈裝設(shè)地點(diǎn)，不宜多臺安裝在一處；斷開一、二回

8、線路時，大部分不致失去補(bǔ)償消弧線圈的連接 直接接于YN,d或YN,yn,d接線的變壓器中性點(diǎn)上，也可接在ZN,yn接線變壓器的中性點(diǎn)上，容量不超過三相總?cè)萘康?0%，并不得大于任一相容量接于YN,yn接線的變壓器中性點(diǎn)上，容量不超過三相總?cè)萘康?0%不應(yīng)接在零序磁通經(jīng)鐵心閉路的YN,yn接線的變壓器無中性點(diǎn)或中性點(diǎn)未引出時，應(yīng)裝設(shè)專用變壓器兩臺變壓器合用一臺消弧線圈時，應(yīng)分別經(jīng)隔離開關(guān)與變壓器中性點(diǎn)相連。運(yùn)行時只合其中一組隔離開關(guān)，避免虛幻接地現(xiàn)象中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地33 中性點(diǎn)經(jīng)高電阻接地 限制單相接地故障電流，阻值數(shù)百-數(shù)千可消除大部分諧振過電壓，限制單相間歇弧光接地過電壓單相接地故障電流小于

9、10A，不中斷供電系統(tǒng)絕緣水平較高主要用于發(fā)電機(jī)回路中性點(diǎn)經(jīng)低電阻接地 用于635kV由電纜構(gòu)成的送、配電網(wǎng)絡(luò)阻值一般在1020單相接地故障電流為1001000A用于以電纜為主，不容易發(fā)生瞬時性單相接地故障且系統(tǒng)電容電流比較大的配電系統(tǒng) 電網(wǎng)中性點(diǎn)各種接地方式的比較(表)中性點(diǎn)接地方式的選擇34 選擇中性點(diǎn)接地方式時應(yīng)考慮的因素(5條)系統(tǒng)接地要求(3條) 310kV不直接連接發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)和35k系統(tǒng)，根據(jù)單相接地故障電容電流的大小，采用不接地或消弧線圈接地方式(2條)635kV主要由電纜構(gòu)成的送、配電網(wǎng)絡(luò)，單相接地故障電容電流較大時，可采用低、中電阻接地6kV和10kV配電系統(tǒng)以及發(fā)電廠廠用

10、電系統(tǒng)，單相接地故障電容電流較小時，可采用高電阻接地 三、配電方式35 高壓配電系統(tǒng)宜采用放射式、也可采用樹干式、環(huán)式及其組合式(各種特點(diǎn))10(6)kV配電系統(tǒng)接線方式及特點(diǎn)(表)第四節(jié) 變壓器選擇和變配電所主接線37 一、變壓器選擇37 變壓器類型的選擇37 各類變壓器性能比較(表)按環(huán)境條件選擇變壓器 各類變壓器的適用范圍和參考型號(表) 38變壓器繞組連接組別的選擇38 三相變壓器常用連接組和適用范圍(表)變壓器調(diào)壓方式的選擇39 一般應(yīng)采用無載手動調(diào)壓變壓器變壓比和電壓分接頭的選擇見第六章35kV降壓變電所的主變壓器應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器，10(6)kV不宜采用按并列運(yùn)行條件選擇變壓器

11、 變電所變壓器并列運(yùn)行的條件(表)變壓器阻抗電壓(uk%)的選擇40 滿足系統(tǒng)電壓偏差和電壓波動要求(第六章)滿足限制低壓系統(tǒng)短路電流的要求(4、11章)35kV主變壓器臺數(shù)和容量的選擇40 采用三相變壓器，容量按5-10年預(yù)期選擇，至少留有15%-25%的裕量有一、二級負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺主變壓器裝有兩臺及以上主變壓器的變電所中，斷開一臺時，其余能保證全部一、二級負(fù)荷，且不小于60%全部負(fù)荷具有三種電壓的變電所中，各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器的15%以上時，宜采用三繞組變壓器過載能力滿足運(yùn)行要求變電所兩臺或多臺主變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的條件(表)10(6)kV配電變壓器臺數(shù)和容量的選擇41 宜裝

12、設(shè)兩臺及以上變壓器的條件(3條)裝有兩臺及以上變壓器的變電所中，斷開一臺時，其余能保證全部一、二級負(fù)荷的用電晝夜或季節(jié)性波動較大的負(fù)荷，可采用容量不一致的變壓器一般情況下，動力和照明宜共用變壓器?？稍O(shè)專用變壓器的條件(6條)配電變壓器能效及技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價41 配電變壓器能效評價方法及基本計算公式 配電變壓器的綜合能效費(fèi)用計算公式配電變壓器單位空載損耗的基本費(fèi)用A系數(shù)配電變壓器單位負(fù)載損耗的基本費(fèi)用B系數(shù)不同功率因數(shù)及年最大負(fù)載利用小時數(shù)(Tmax)時的年最大負(fù)載損耗小時(表)不同行業(yè)的年最大負(fù)荷利用小時數(shù)(Tmax)與年最大負(fù)載損耗小時的典型值(表) 43計算實(shí)例 二、變配電所的電氣主接線46

13、主接線的一般要求 35kV室內(nèi)、外配電裝置的接線 35kV室外配電裝置，有兩回路電源線和兩臺變壓器時，主接線可采用“橋形接線” 電源線路較長時，應(yīng)采用內(nèi)橋接線，可增設(shè)帶隔離開關(guān)的跨條電源線路較短，需切換變壓器、或橋上有穿越功率時，應(yīng)采用外橋35kV出線為兩回路以上或采用室內(nèi)配電裝置，宜采用單母線或分段單母線接線10(6)kV側(cè)宜采用單母線、分段單母線接線10(6)kV配電所主接線宜采用單母線或分段單母線接線；要求高時，可采用雙母線接線10(6)kV配電所專用電源線的進(jìn)線開關(guān)宜采用斷路器或帶熔斷器的負(fù)荷開關(guān)；也可采用隔離開關(guān)或隔離觸頭高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的一側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開關(guān)或

14、隔離觸頭高分?jǐn)嗄芰皖l繁操作性能的斷路器10(6)kV母線的分段處，宜裝設(shè)斷路器；可裝設(shè)隔離開關(guān)或隔離觸頭組的情況(4條)10(6)kV兩配電所之間的聯(lián)絡(luò)線上斷路器的裝設(shè)要求避雷器及其隔離開關(guān)的裝設(shè)要求每段高壓母線應(yīng)裝設(shè)一組電壓互感器，采用專用熔斷器保護(hù)由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源進(jìn)線處，宜裝設(shè)計費(fèi)用的專用電壓、電流互感器所用變壓器宜采用高壓熔斷器保護(hù)35kV變電所的主接線46 常用35kV變電所的主接線圖及特點(diǎn)(表)10(6)kV配變電所的主接線50 10(6)kV配變電所的主接線圖及特點(diǎn)(表)10(6)kV配變電所主要設(shè)備的配置51 10(6)kV配變電所主要設(shè)備的配置及使用條件10(6)

15、0.4kV變電所的接線及電器選擇53 10(6)0.4kV變電所高壓接線常用方案5310(6)0.4kV戶內(nèi)型成套變電所高、低接線方案10(6)0.4kV戶外型成套變電所高、低接線方案10(6)0.4kV變電所高、低壓側(cè)電器及母線規(guī)格350.4kV直降變電所高壓電器及母線規(guī)格56 三、變配電所所用電源56 35kV總降壓變電所一般裝設(shè)兩臺所用變壓器，防止兩臺并列運(yùn)行允許裝設(shè)一臺所用變壓器的情況(3條)當(dāng)所內(nèi)380V配電變壓器滿足要求時，可不裝設(shè)專用所用變壓器所用變壓器一般不供所外用電10(6)kV配電所56 宜引自所內(nèi)或就近的配電變壓器220380V側(cè)。不超過30kVA。兩回電源時，宜有自動投

16、入裝置采用交流操作時，可引自電壓互感器設(shè)置固定的檢修電源點(diǎn)第五節(jié) 低壓配電系統(tǒng)57 一、電壓選擇57 50Hz交流低壓設(shè)備的額定電壓和系統(tǒng)標(biāo)稱電壓(表)車間及其他建筑物的配電電壓應(yīng)采用220380V 二、帶電導(dǎo)體系統(tǒng)和接地系統(tǒng)的分類57 帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的分類帶電導(dǎo)體包括相線、N線、PEN線，不包括PE帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的型式(圖)接地系統(tǒng)的分類 三、低壓電力配電系統(tǒng)58基本原則58 自變壓器二次側(cè)至用電設(shè)備的低壓配電級數(shù)不宜超過三級大部分用電設(shè)備容量不大，宜采用樹干式配電用電設(shè)備容量大，宜采用樹干式配電容量小，距供電點(diǎn)遠(yuǎn)，彼此近時，可采用鏈?zhǔn)脚潆?。每一回路鏈接設(shè)備不超過5臺，不超過10kW高層建筑內(nèi)宜

17、用分區(qū)樹干式配電；大容量集中負(fù)荷或重要負(fù)荷，應(yīng)從低壓配電室以放射式配電平行的生產(chǎn)流水線或互為備用的生產(chǎn)機(jī)組，宜由不同的母線或線路配電；同一生產(chǎn)流水線的設(shè)備，宜由同一母線或線路配電單相設(shè)備力求三相平衡。三相不平衡引起的中性線電流不得超過Y,yn0接線變壓器低壓繞組額定電流的25%沖擊負(fù)荷和用量較大的電焊設(shè)備，宜與其他分開由單獨(dú)線路或變壓器供電配電箱、電源形狀的設(shè)置要求用電單位內(nèi)部的鄰近變電所之間宜設(shè)置低壓聯(lián)絡(luò)線由建筑物外引來的配電線路應(yīng)在屋內(nèi)靠近進(jìn)線點(diǎn)裝設(shè)隔離開關(guān)樹干式系統(tǒng)供電的配電箱，進(jìn)線開關(guān)宜選用帶保護(hù)的開關(guān)；放射式選用隔離開關(guān)常用低壓電力配電系統(tǒng)59 常用低壓電力配電系統(tǒng)接線及有關(guān)說明(表

18、) 四、照明配電系統(tǒng)60基本原則60宜與電力負(fù)荷合用變壓器，不宜與較大沖擊性負(fù)荷合用，否則應(yīng)由專用饋電線供電、照明專用變壓器備用照明應(yīng)由兩路電源或兩路線路供電，具體方案如下(3條)備用照明作為正常照明的一部分并經(jīng)常使用時疏散照明的電源設(shè)置不能用三相斷路器對三個單相分支回路控制單相回路的電流及光源數(shù)量照明系統(tǒng)中每一單相回路的電流不宜超過16A，光源數(shù)量不宜超過25個。 連接建筑物組合燈具每一單相回路的電流不宜超過25A，光源數(shù)量不宜超過60個。 高強(qiáng)度氣體放電燈電流不應(yīng)超過30A 插座的設(shè)置要求 插座宜由單獨(dú)回路供電插座為單獨(dú)回路時，數(shù)量不宜10超過個備用照明、疏散照明回路上不應(yīng)設(shè)置插座將氣體放

19、電光源接在不同相序，頻閃效應(yīng)機(jī)床局部照明一般由電力線路供電移動照明可由電力或照明線路供電道路照明可以集中供電，盡量一處控制露天堆場照明三相宜平衡分配，最大相負(fù)荷不超過115%，最小相負(fù)荷不宜小于85%電壓選擇61 照明網(wǎng)絡(luò)一般采用220380V三相四線制中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，一般為220V安全電壓限值有兩檔：正常環(huán)境50V；潮濕環(huán)境25V。正常環(huán)境手提行燈電壓36V；狹窄地點(diǎn)用電壓12V特殊環(huán)境燈具安裝高度距地面2.4m以下時，電壓可取24V常用照明配電系統(tǒng)61 常用照明配電系統(tǒng)接線及有關(guān)說明(表)第六節(jié) 應(yīng)急電源63 一、應(yīng)急電源種類 獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組：允許中斷供電時間15s以上的供電

20、UPS不間斷電源：允許中斷供電時間ms級負(fù)荷EPS應(yīng)急電源：允許中斷供電時間0.25s以上負(fù)荷有自動投入裝置的有效地獨(dú)立于正常電源的專用饋電線路：允許中斷供電時間1.5s或0.6s以上負(fù)荷蓄電池：容量不大的特別重要負(fù)荷 二、應(yīng)急電源系統(tǒng)63 嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)應(yīng)急電源與正常電源之間采取防止并列運(yùn)行措施，保證專用性，防止反送電重要設(shè)備的兩回電源線路應(yīng)在最末一級配電箱處自動切換 三、柴油發(fā)電機(jī)組65四、不間斷電源UPS67五、應(yīng)急電源EPS68第七節(jié) 民用建筑供配電系統(tǒng)70 一、高層建筑供配電系統(tǒng) 高壓供電系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng) 二、體育建筑供配電系統(tǒng)71 體育建筑負(fù)荷分級體育建筑的供配電

21、三、影劇院供配電系統(tǒng)72 概述劇場用電負(fù)荷分級及供配電系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng) 四、醫(yī)療建筑供配電系統(tǒng)73 概述供電系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)接地系統(tǒng)及電氣安全 五、商住樓供配電系統(tǒng)75第三章 3510（6）kV變配電所第一節(jié) 變配電所所址和型式選擇77 一、變配電所分類(3條)77 二、變配電所所址選擇77 變配電所所址選擇的要求(10條)變配電所與火災(zāi)危險區(qū)域的建筑物毗連時的要求(3條)裝有可燃性油浸電力變壓器的車間內(nèi)變電所。建筑物的耐火等級多層建筑中，裝有可燃性油的電氣設(shè)備的配變電所的布置高層主體建筑物內(nèi)，裝有可燃性油的電氣設(shè)備的配變電所的布置不應(yīng)設(shè)置露天或半露天變電所的場所 三、變配電所型式選擇(3條)

22、78 3510(6)kV變電所分為屋內(nèi)式、屋外式；35kV變電所宜用屋內(nèi)式配電所一般為獨(dú)立式建筑物10(6)kV變電所的型式確定(4條)第二節(jié) 變配電所的布置78 一、總體布置(16條)78 適當(dāng)安排建筑物內(nèi)各房間的相對位置，便于進(jìn)出線：低壓配電室、變壓器室、電容器室、控制室、值班室、輔助房間自然采光、自然通風(fēng)、避免西曬、朝南宜高出室外地面150-300mm，附設(shè)于車間內(nèi)可與地面相平35kV屋內(nèi)變電所宜雙層布置，變壓器高底層；單層時，變壓器宜露天或半露天布置10(6)kV配變電所宜單層布置；雙層時變壓器設(shè)底層設(shè)于二層的配電室應(yīng)留吊裝孔、吊裝平臺不帶可燃性油的高、低壓配電裝置和非油浸的電力變壓器

23、的布置屋內(nèi)變電所的每臺油量100kg及以上的三相變壓器，應(yīng)設(shè)在單獨(dú)的變壓器室內(nèi)變電所輔助用房的安排變配電所經(jīng)常開啟的門、窗不宜直通酸、堿等室配電室、變壓器室、電容器室的門應(yīng)向外開。相鄰配電室之間的門應(yīng)雙向開啟或通低壓方向地震設(shè)防烈度7度及以上時，電氣設(shè)備的安裝要求(3條)可燃油油浸電力變壓器、充有可燃油的高壓電容器室和多油斷路器宜設(shè)置在高層建筑外的專用房間內(nèi) 條件限制，必須布置在高層建筑或其裙房內(nèi)時 總?cè)萘坎粦?yīng)超過1250kVA單臺容量不應(yīng)超過630kVA置在高層建筑或其裙房內(nèi)時的防火要求(4條)配變電所設(shè)于地下室時，應(yīng)注意事項(xiàng)(6條)變配電所方案(4個圖) 3510kV變電所布置方案(雙層)

24、3510kV變電所布置方案(單層)106kV配電所布置方案(油浸式、干式)10(6)kV變電所布置方案(車間內(nèi)附式、車間外附式共4種情況) 二、控制室(共11條)82控制室一般毗連高壓配電室，變電所為多層時，控制室一般設(shè)上層控制室內(nèi)設(shè)置集中的事故信號和預(yù)告信號；室內(nèi)安裝的主要設(shè)備有，應(yīng)電纜最短，交叉最少主環(huán)采用一字形、L型或形主環(huán)正面布置控制屏、信號屏；側(cè)面或正面的邊上布置電源屏或所用電屏；模擬接線應(yīng)清晰控制室各屏間及通道寬度參考表(表)應(yīng)有兩個出口，出口應(yīng)靠近主環(huán)控制室的門不宜直通室外，宜通走廊或套間 三、高壓配電室83 一般要求高壓配電設(shè)備應(yīng)裝設(shè)閉鎖及連鎖裝置帶可燃性油的高壓配電裝置，宜裝

25、設(shè)單獨(dú)配電室；10(6)kV高壓開關(guān)柜數(shù)量為6臺以下時，可與低壓配電屏設(shè)同一房間。同一配電室內(nèi)單列布置的高低奪配電裝置，二者頂面上有裸露帶電導(dǎo)體時，凈距不小于2m；頂面外殼的防護(hù)等級符合IP2X時，可靠近布置高壓配電室宜預(yù)留開關(guān)柜備用位置兩段母線供給一級負(fù)荷用電時，分段處應(yīng)設(shè)防火隔板或有門洞隔墻；供給一級負(fù)荷用電的兩路電纜不應(yīng)通過同一電纜溝，否則應(yīng)采用阻燃性電纜，并敷設(shè)于兩側(cè)支架上。高壓配電室可開窗，窗臺距室外地坪不宜低于1.8m安全凈距、通道、圍欄及出口 室內(nèi)外配電裝置的最小電氣安全凈距(表、圖)高壓配電室內(nèi)各種通道的寬度(表) 高壓開關(guān)柜靠墻布置時，側(cè)面離墻不應(yīng)小于200mm，背面離墻不應(yīng)

26、小于50mm電源柜后進(jìn)線且需在正背后墻上另設(shè)隔離開關(guān)及操動機(jī)械時，柜后通道凈寬不應(yīng)小于1.5m，防護(hù)等級為IP2X時，可減為1.3m高壓配電室的出口設(shè)置 長度大于7m設(shè)兩個出口，并布置在兩端長度大于60m時，宜增添一個出口樓上的配電室至少一個出口通室外平臺通道配電裝置的長度大于6m時，柜后通道應(yīng)為兩個出口配電室裸帶電部分上方不應(yīng)布置燈具，必須布置時，水平凈距應(yīng)大于1m，不得采用吊鏈或軟線室內(nèi)裸露帶電部分上方不應(yīng)有明敷線路跨越室內(nèi)通道應(yīng)暢通，不得有門檻、無關(guān)管道防火與蓄油設(shè)施 儲油設(shè)施、擋油設(shè)施的設(shè)計 室內(nèi)單臺設(shè)備總油量100kg以上時，應(yīng)設(shè)置儲油設(shè)施或擋油設(shè)施擋油設(shè)施宜按容納20%設(shè)計，并應(yīng)有

27、將油排到安全處的措施，否則按容納100%油量設(shè)計 排油管內(nèi)徑不應(yīng)小于100mm配電室門應(yīng)為防火門，應(yīng)有彈簧，嚴(yán)禁門閂。相鄰配電室門應(yīng)雙向開啟通風(fēng)裝置的電源由室外引來，開關(guān)在出口外面應(yīng)有消防器材，可設(shè)置氣體滅火裝置配電裝置的布置 幾種高壓開關(guān)柜的布置及外形尺寸 四、電容器室88 高壓電容器組宜設(shè)單獨(dú)房間內(nèi)，容量較小時，可設(shè)高壓配電室內(nèi)，但與高壓開關(guān)柜距離應(yīng)不小于1.5m低壓電容器組可設(shè)低壓配電室內(nèi)，三臺或450kvar時，宜設(shè)獨(dú)立房間內(nèi)成套電容器柜的布置單列布置時，柜正面與墻面距離不應(yīng)小于1.5m 雙列布置時，柜面之間距離不應(yīng)小于2m裝配式電容器組布置單列布置時，網(wǎng)門與墻距離不應(yīng)小于1.3m 雙

28、列布置時，網(wǎng)門之間距離不應(yīng)小于1.5m安裝在室內(nèi)的裝配式高壓電容器組 下層電容器的底部距地面不應(yīng)小于0.2m 上層電容器的底部距地面不宜大于2.5m 電容器裝置頂部到屋頂凈距不應(yīng)小于1m 電容器布置不宜超過三層 電容器外殼之間(寬面)凈距不宜小于0.1m長度大于7m的高壓電容器室(低壓為7m)應(yīng)設(shè)兩個出口，并布置在兩端，電容器室門向外開自然通風(fēng)、介質(zhì)損耗高壓電容器室布置圖 五、低壓配電室90配電室長度超過7m，應(yīng)設(shè)兩個出口，并在兩端，樓上的配電室至少應(yīng)設(shè)一個通室外的平臺或通道成排布置的低壓配電屏超過6m時，屏后應(yīng)設(shè)兩個出口，兩個出口間距離15fhfpm時應(yīng)增加出口可開設(shè)自然采光窗，臨街不宜開窗

29、同一配電室內(nèi)并列的兩段母線經(jīng)，任一段有一級負(fù)荷時，分段處應(yīng)設(shè)防火隔斷。供給一級負(fù)荷的兩路電纜不應(yīng)通過同一電纜溝，否則應(yīng)采用阻燃電纜，敷設(shè)于兩側(cè)支架上低壓配電室各種通道寬度(表)低壓配電室兼任值班室時，配電屏正面距墻不宜小于3m低壓配電室的高度和變壓器室的高度參考尺寸低壓配電室的布置(圖) 六、變壓器室90 一般要求每臺油量100kg及以上的三相變壓器，應(yīng)設(shè)單獨(dú)變壓器室。 寬面推進(jìn)的低壓側(cè)宜向外窄面推進(jìn)的變壓器油枕宜向外變壓器防護(hù)外殼與變壓器室墻壁和門的凈距(表)變電所內(nèi)非封閉式干式變壓器的防護(hù) 應(yīng)裝設(shè)高度不低于1.7m的固定遮欄，遮欄網(wǎng)孔不應(yīng)大于40mm×40mm變壓器外殼與遮欄的凈

30、距(表)變壓器之間凈距不應(yīng)小于1m變壓器室的開關(guān)的操動機(jī)構(gòu)裝的近門處變壓器室的面積按裝設(shè)大一級容量考慮可燃性油浸變壓器室的門應(yīng)為甲級防火門的情況(6種)通風(fēng)窗應(yīng)采用非燃燒材料車間內(nèi)變電所、附設(shè)變電所的可燃性油浸變壓器，應(yīng)設(shè)置容量100%的儲油池(通常做法卵石層厚度250mm，底下設(shè)儲油池或卵石縫隙作儲油池)應(yīng)設(shè)置容量100%的擋油設(shè)施或20%擋油設(shè)施并將油排到安全處的可燃性油浸變壓器的場所(3條)室內(nèi)宜安裝搬運(yùn)地錨變壓器室的大門一般按變壓器外形尺寸加0.5m。當(dāng)一扇門的寬度為1.5m及以上時，應(yīng)大門上開0.8m、1.8m的小門多臺干式變壓器布置在同一房間內(nèi)時，變壓器防護(hù)外殼間的凈距表、布置圖變

31、壓器室通風(fēng)窗有效面積計算 通風(fēng)窗有效面積計算公式變壓器室通風(fēng)窗有效面積(表) 七、露天安裝的變壓器、戶外箱式變電站96 露天或半露天變壓器的安裝要求 普通變壓器不應(yīng)設(shè)在傾斜屋面的低側(cè)10(6)kV變壓器四周應(yīng)設(shè)不低于1.7m的固定圍欄或墻 變壓器外廊與圍欄或墻凈距不應(yīng)小于0.8m變壓器底部距地面距離不應(yīng)小于0.3m相鄰變壓器之間凈距不應(yīng)小于1.5m供給一級負(fù)荷用電或油量2500kg以上的相鄰可燃性油浸變壓器的防火凈距不應(yīng)小于5.0m，否則應(yīng)設(shè)防火墻，墻應(yīng)高出油枕頂部，長度大于擋油設(shè)施兩側(cè)各0.5m建筑物的外墻距室外可燃性油浸變壓器外廊不足5m時，應(yīng)采取的措施油量為1000kg以上時，儲油池、擋

32、油墻的設(shè)置要求戶外箱式變電站的進(jìn)出線應(yīng)采用電纜第三節(jié) 柴油發(fā)電機(jī)房97 機(jī)房設(shè)備布置控制室的電氣設(shè)備布置對有關(guān)專業(yè)要求機(jī)房布置示例第四節(jié) 變配電所對土建、采暖、通風(fēng)、給排水的要求102 變配電所各房間對建筑的要求表變配電所各房間對采暖、通風(fēng)、給排水的要求表環(huán)氧樹脂澆注變壓器損耗表高壓開關(guān)柜、高壓電容器柜及低壓開關(guān)柜、低壓電容器柜損耗表電纜損耗計算公式變壓器軌輪距及計算荷重表、荷重分布圖高低開關(guān)柜(屏)、電容器柜及變電所樓(地)板的計算荷重表第五節(jié) 35kV變電所設(shè)計實(shí)例118 共4個圖第四章 短路電流計算第一節(jié) 概述123 一、短路電流計算方法123二、短路電流計算的基本概念123三、限制短路

33、電流的措施125 電力系統(tǒng)可采取的限流措施(4條)發(fā)電廠和變電所中可采取的限流措施(5條)終端變電所中可采取的限流措施(4條)第二節(jié) 電路元件參數(shù)的換算及網(wǎng)絡(luò)變換126 一、標(biāo)幺制126 容量、電壓、電流、電抗的標(biāo)幺值基準(zhǔn)電壓Uj的取值常用基準(zhǔn)值(表)電路元件阻抗標(biāo)幺值和有名值的換算公式(表) 二、有名單位制127 電路元件阻抗標(biāo)幺值和有名值的換算公式(表)三、網(wǎng)絡(luò)變換127 常用電抗網(wǎng)絡(luò)變換公式(表)電路元件串聯(lián)時，總電抗、電阻計算公式電路元件并聯(lián)時，總電抗、電阻計算公式第三節(jié) 高壓系統(tǒng)電路元件的阻抗130 一、同步電機(jī)130 各類同步電機(jī)的電抗平均值(表) 二、異步電機(jī)130 高、低壓異步

34、電動機(jī)的超瞬態(tài)電抗相對值 三、電力變壓器130 三相雙繞組電力變壓器的電抗標(biāo)幺值(表)三相三繞組電力變壓器每個繞組的電抗百分值計算公式三相三繞組變壓器等值變換(圖)110kV三相三繞組電力變壓器的電抗標(biāo)幺值(表) 四、電抗器131 電路元件阻抗標(biāo)幺值和有名值的換算公式(表) 五、高壓線路131 不精確時，高壓線路每千米電抗近似值(表)要求比較精確時，表811，共4個表35kV交聯(lián)電力電纜每千米阻抗(表) 133第四節(jié) 高壓系統(tǒng)短路電流計算133 一、計算條件(8條)133 二、遠(yuǎn)端短路的單電源饋電的三相短路電流初始值計算134 遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)端的短路特點(diǎn)：X*C3；=I0.2=IK用標(biāo)幺制計算用有

35、名單位制計算遠(yuǎn)端短路時，10110kV級常用變壓器低壓側(cè)三相的短路容量(表)三、近端短路的一臺發(fā)電機(jī)饋電的三相短路電流初始值計算136 按公式計算 靠近發(fā)電機(jī)端或有限電源容量的網(wǎng)絡(luò)短路特點(diǎn)超瞬態(tài)短路電流有效值計算公式 汽輪發(fā)電機(jī)水輪發(fā)電機(jī)水輪發(fā)電機(jī)的計算系數(shù)K值137按發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線計算137 網(wǎng)絡(luò)簡化求計算用電抗XC求ts短路電流交流分量的標(biāo)幺值求ts短路電流交流分量的有名值參數(shù)的差異所引起的交流分量的修正 同步發(fā)電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)(表)t0.06s時t0.06s時 四、短路點(diǎn)由多個電源供電的三相短路電流初始值計算148 計算步驟(6步)網(wǎng)絡(luò)的等值變換圖分布系數(shù)c 五、三相短路電流峰值ip的計算

36、和全電流最大有效值IP的計算149 短路電流直流分量的起始值A(chǔ)短路電流峰值ip的公式短路全電流最大有效值IP的計算公式 短路電流峰值系數(shù)Kp公式短路電流直流分量衰減時間常數(shù)Tf公式Kp與比值(XR)的數(shù)值關(guān)系表工程設(shè)計中Kp的取值以及ip的計算公式 短路發(fā)生在發(fā)電機(jī)端時，短路發(fā)生在發(fā)電廠高壓側(cè)母線時，短路點(diǎn)遠(yuǎn)離發(fā)電廠，短路電路的總電阻較小，總電抗較大時(R13X)電阻較大的電路中(R13X) 六、電動機(jī)對短路電流的影響150 同步電動機(jī)在短路計算中，按同步發(fā)電機(jī)處理高壓異步電動機(jī)對短路電流的影響(不需考慮的情況)異步電動機(jī)提供的反饋電流計算 由一臺異步電動機(jī)提供的反饋電流周期分量初始值計算公式

37、由n臺異步電動機(jī)提供的反饋電流周期分量初始值計算公式由n臺異步電動機(jī)提供的反饋電流峰值電流計算公式計入異步電動機(jī)影響后的短路電流 三相短路電流交流分量初始值短路電流峰值 七、兩相不接地短路電流的計算152 兩相不接地短路電流初始值的計算 對于汽輪發(fā)電機(jī)對于水輪發(fā)電機(jī)兩相短路超瞬態(tài)電流與三相短路超瞬態(tài)電流的比值關(guān)系兩相短路穩(wěn)態(tài)電流與三相短路穩(wěn)態(tài)電流的比值關(guān)系 在發(fā)電機(jī)出口處發(fā)生短路時在遠(yuǎn)距離點(diǎn)短路時一般情況的估算在靠近發(fā)電機(jī)端短路時 八、單相接地電容電流的計算152 架空線路和電纜線路每千米單相接地電容電流的平均值(表)變電所增加的接地電容電流值(表)電纜線路的單相接地電容電流的計算公式 6kV

38、電纜線路10kV電纜線路簡單公式架空線路單相接地電容電流 無架空地線單回路有架空地線單回路簡單公式第五節(jié) 低壓網(wǎng)絡(luò)電路元件阻抗的計算153 需要明確的幾個概念 相正序阻抗：計算三相短路電流時阻抗是元件的相阻抗 序阻抗、相保阻抗：計算單相短路時低壓網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生不對稱短路時，由于短路點(diǎn)距發(fā)電機(jī)較遠(yuǎn)，所有元件的負(fù)序阻抗等于正序阻抗(相阻抗)TN接地系統(tǒng)低壓網(wǎng)絡(luò)的零序阻抗等于相線的零序阻抗與3倍保護(hù)線的零序阻抗之和TN接地系統(tǒng)低壓網(wǎng)絡(luò)的相保阻抗與各序阻抗關(guān)系式 一、高壓側(cè)系統(tǒng)阻抗154 歸算到變壓器低壓側(cè)的高壓側(cè)系統(tǒng)阻抗公式系統(tǒng)電阻Rs、系統(tǒng)電抗Xs計算公式D，yn11和Y，yn0連接的變壓器無此阻抗1

39、0(6)0.4kV變壓器高壓側(cè)系統(tǒng)短路容量與高壓側(cè)阻抗、相保阻抗(歸算到400V)的數(shù)值關(guān)系(表) 系統(tǒng)阻抗公式系統(tǒng)電阻、電抗公式D，yn11和Y，yn0連接的變壓器相保電阻、電抗公式 二、10(6)0.4kV三相雙繞組配電變壓器的阻抗155 配電變壓器的正序阻抗按表4-2計算變壓器的負(fù)序阻抗等于正序阻抗D，yn11變壓器的零序阻抗等于正序阻抗S9、S9-M系列10(6)0.4kV變壓器的阻抗平均值(歸算到400V側(cè))(表)SC(B)9系列10(6)0.4kV變壓器的阻抗平均值(歸算到400V側(cè))(表) 三、低壓配電線路的阻抗156 低壓配電線路阻抗(正、負(fù)序)的計算方法P538頁線路零序阻抗

40、的計算公式相線、保護(hù)線的零序電阻和零序電抗的計算與正、負(fù)序電阻和電抗計算方法相同線路相保阻抗的計算公式線路阻抗的數(shù)據(jù) 低壓母線單位長度阻抗值(表)線路單位長度阻抗值(表) 四、鋼導(dǎo)體的阻抗159 鋼導(dǎo)體的零序電阻公式鋼導(dǎo)體的零序電抗公式常用規(guī)格鋼導(dǎo)體在不同電流下的零序阻抗(表、圖)第六節(jié) 低壓網(wǎng)絡(luò)短路電流的計算162 一、計算條件(6條)162 二、三相和兩相(不接地)短路電流的計算162 一臺變壓器供電的低壓網(wǎng)絡(luò)三相短路電流計算電路圖低壓網(wǎng)絡(luò)三相起始短路電流交流分量有效值公式三相短路電流穩(wěn)態(tài)值IK=的條件三相短路電流峰值ip的計算電動機(jī)反饋對短路電流峰值的影響低壓網(wǎng)絡(luò)兩相短路電流與三相短路電

41、流的比值兩相短路穩(wěn)態(tài)電流IK2與三相短路穩(wěn)態(tài)電流IK3的比值 三、單相短路(包括單相接地故障)電流的計算163 單相接地故障電流的計算 TN接地系統(tǒng)的低壓網(wǎng)絡(luò)單相接地故障電流的計算公式單相與中性線短路電流初始值計算公式 四、10(6)0.4kV電力變壓器低壓側(cè)短路電流值172 共4個表第七節(jié) 短路電流計算示例172 一、高壓系統(tǒng)短路電流計算示例172 二、低壓網(wǎng)絡(luò)短路電流計算示例178第八節(jié) GBT1544-1995簡介179 一、主題內(nèi)容與適用范圍179 二、使用主要術(shù)語180 三、確定最大短路電流的短路型式181 四、不對稱短路的短路電流計算181 五、比較第九節(jié) 柴油發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)短路電

42、流的計算184 一、計算條件184 二、短路系統(tǒng)電參數(shù)的計算與簡化184 三、柴油發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng)短路電流的計算188 四、同步發(fā)電機(jī)主要參數(shù)191 五、計算示例191第五章 高壓電器及開關(guān)柜的選擇第一節(jié) 概述一、 內(nèi)容及范圍199二、 高壓電器及開關(guān)柜的選擇條件199高壓電器及開關(guān)柜的選擇及校驗(yàn)的項(xiàng)目（表）第二節(jié) 按工作條件選擇高壓電器及開關(guān)柜一、 按工作電壓選擇200有關(guān)電壓的名詞術(shù)語：系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓；系統(tǒng)的最高電壓；電氣設(shè)備的額定電壓；電氣設(shè)備的最高電壓；電氣設(shè)備的最高電壓只在系統(tǒng)標(biāo)稱電壓高于1000V（1140V）時才給出按工作電壓選擇高壓電器及開關(guān)柜的要求高壓電器及開關(guān)柜的最高電壓應(yīng)不

43、低于所在回路的系統(tǒng)最高電壓高壓電器的最高電壓（表）限流式熔斷器不宜使用在標(biāo)稱電壓低于其額定電壓的系統(tǒng)中二、 按工作電流選擇201高壓電器及導(dǎo)體的額定電流不應(yīng)小于該回路的最大持續(xù)工作電流三、 按開斷電流選擇201高壓斷路器額定短路開斷電流包括：開斷短路電流的交流分量有效值和開斷直流分量百分比短路電流中直流分量不超過交流分量幅值20%時，可只按開斷短路電流的交流分量有效值選擇斷路器；超過20%時，應(yīng)分別按上面兩者選擇按開斷短路電流的交流分量有效值選擇高壓斷路器時，宜取斷路器實(shí)際開斷時間的短路電流作為選擇條件高壓斷路器的額定短路開斷電流直流分量的表示公式高壓負(fù)荷開關(guān)能帶負(fù)荷操作，但不能開斷短路電流開

44、斷能力應(yīng)按切斷最大可能的過負(fù)荷電流校驗(yàn)高壓熔斷器按開斷電流選擇時的公式不對稱短路開斷電流的計算公式熔斷器的校驗(yàn)用電流四、 高壓電器的絕緣配合202五、 按接線端子靜態(tài)拉力選擇202第三節(jié) 按環(huán)境條件選擇高壓電器及開關(guān)柜一、 概述203正常使用條件戶內(nèi)正常使用條件（5條）戶外正常使用條件（8條）特殊使用條件二、 環(huán)境溫度204選擇高壓電器和導(dǎo)體的環(huán)境溫度（表）環(huán)境溫度的變化對額定電流的影響高壓熔斷器和穿墻套管需滿足溫度變化的要求穿墻套管在環(huán)境溫度高于40但不超過60的情況下，套管允許工頻電流的降低公式三、 環(huán)境濕度205四、 高海拔地區(qū)的高壓電器和導(dǎo)體205高壓電器設(shè)備正常環(huán)境的海拔不超過100

45、0m高海拔對電器的影響：溫升和外絕緣海拔不超過4000m時，電器額定電流不變海拔高于1000m，不超過4000m的高壓電器外絕緣，每升高100m，降低1%絕緣耐受電壓的修正系數(shù)公式裸導(dǎo)體載流量在不同海拔及環(huán)境溫度下的綜合修正系數(shù)（表）206五、地震影響206第四節(jié) 高壓電器和導(dǎo)體的短路穩(wěn)定校驗(yàn)一、 短路穩(wěn)定校驗(yàn)的一般要求206校驗(yàn)內(nèi)容與范圍短路電流計算的項(xiàng)目（5條）短路型式選取系統(tǒng)計算時的運(yùn)行方式與短路點(diǎn)選擇按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式做短路電流動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定校驗(yàn)時短路點(diǎn)的選擇：不帶電抗器的回路；帶電抗器的回路驗(yàn)算電纜的熱穩(wěn)定時，短路點(diǎn)選擇（3條）不超過制造長度的單根電纜中間接頭的電纜

46、無中間接頭的并列的電纜短路電流持續(xù)時間（3條）校驗(yàn)導(dǎo)體的熱穩(wěn)定時校驗(yàn)電器的熱穩(wěn)定時校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定時二、 短路電流的電磁效應(yīng)及導(dǎo)體的動穩(wěn)定校驗(yàn)207短路電流通過平行導(dǎo)體產(chǎn)生的電磁效應(yīng)兩根平行導(dǎo)體中分別有電流i1、i2通過時，導(dǎo)體間的相互作用力F公式兩相短路時導(dǎo)體間最大作用力Fk2公式三相短路電流通過在同一平面的三相導(dǎo)體時，中間相所處情況最嚴(yán)重，最大作用力Fk3公式矩形截面導(dǎo)體的形狀系數(shù)（圖）短路電流通過硬母線產(chǎn)生的應(yīng)力短路電流通過硬母線所產(chǎn)生的應(yīng)力公式母線的計算用數(shù)據(jù)（表）當(dāng)跨數(shù)大于2時，母線的應(yīng)力公式當(dāng)跨數(shù)等于2時，母線的應(yīng)力公式短路電流產(chǎn)生的力矩公式按機(jī)械強(qiáng)度允許的最大跨距母線動穩(wěn)定的一般要求（公式）水平布置在同一平面的矩形母線經(jīng)，其最大應(yīng)力計算公式最大允許跨距公式按機(jī)械共振條件校驗(yàn)209重要母線的自振頻率限制在下列共振頻率之外單條的母線35135經(jīng)Hz多條母線組及帶引下線的單條母線35155Hz三相母線在同一平面內(nèi)的母線自振頻率公式振動系數(shù)的取值單頻振動系統(tǒng)母線固有頻率公式母線支撐方式和振型系數(shù)（表）三、 短路電流的熱效應(yīng)及電器導(dǎo)體的熱穩(wěn)定校驗(yàn)210短路電流在導(dǎo)體和電器中引起的熱效應(yīng)公式直流分量的等效時間（表）短路電流持續(xù)時間公式校驗(yàn)熱穩(wěn)定的短路電流持續(xù)時間（