論文-某市FYJ高層商?。ňC合）大廈10kV配電房設(shè)計(jì) - 副本

1、精品文檔歡迎下載河南機(jī)電高等專科學(xué)校畢畢業(yè)業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)論論文文論文題目：論文題目：某市“FYJ高層商住綜合大廈 10kV 配電房設(shè)計(jì)系 部： 電氣工程系 專 業(yè)： 供用電技術(shù) 班 級(jí)： 2004 級(jí) 041 班學(xué)生姓名： 王 凱 學(xué) 號(hào)： 0432131 指導(dǎo)教師： 姚 娟 2007 年 06 月 10 日精品文檔歡迎下載摘要本設(shè)計(jì)針對(duì)“FYJ高層商住綜合大廈供電配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，首先對(duì)大廈的功能設(shè)計(jì)進(jìn)行總體分析，接著對(duì)負(fù)荷，短路電流，無功功率補(bǔ)償?shù)冗M(jìn)行了計(jì)算，對(duì)主要的電氣設(shè)備進(jìn)行了保護(hù)，對(duì)變壓器進(jìn)行了瓦斯保護(hù)和電流速斷保護(hù)，對(duì)防雷接地進(jìn)行了設(shè)計(jì)，最后對(duì)電力行業(yè)的開展進(jìn)行了展望?！癋YJ高層商

2、住綜合大廈中住宅用電負(fù)荷三級(jí)，群樓取照明負(fù)荷三級(jí)，群樓一般動(dòng)力負(fù)荷三級(jí)，客梯、扶梯、消防泵、樓梯照明，事故照明重要負(fù)荷一級(jí)。采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算，采用 10kV 電壓等級(jí)作供電源，低壓配電系統(tǒng)采用 380/220V 電壓等級(jí)，即電壓選擇為 10KV/0.38KV/0.22KV,采用一路10KV 專用架空線路作為主電源，選用一臺(tái)環(huán)氧樹脂澆鑄變壓器出線,柴油發(fā)電機(jī)作為第二電源, 瓦斯保護(hù)和電流速斷保護(hù)相配合構(gòu)成完整的變壓器保護(hù)，大廈過電壓保護(hù)裝置選擇氧化鋅ZnO避雷器，采用 TN-S 接地形式，接地保護(hù)線 PE與中性線工作接地嚴(yán)格分開，只在配電房連接并接地。這些構(gòu)成了完整的大廈供電配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3、。關(guān)鍵詞：短路電流，輸電線路，變壓器，避雷器ABSTRACTThis design aims at FYJ a high company to live comprehensive the mansion power supply go together with a request that give or get an electric shock systems design, first to the function design of mansion carry on the presidents analysis, immediately after to the burden,

4、 short-circuit electric current, without achievement power compensate etc. carried on a calculation, to the main electricity equipments carried on a protection, to the transformer carried on gas protection and electric current soon break a protection, connect ground to carry on a design towards defe

5、nding thunder, finally to the development of electric power profession carried on an outlook.The FYJ high company live comprehensive the residence in the mansion use electricity to carry-x-rated, the cluster building takes illuminate to carry-x-rated, cluster the building is general motive burden-x-

6、rated, guest steps, hand ladder, fire fight pump, stairs illuminate, the trouble illuminate important burden-one class.The adoption mark Mao method for making carry on short circuit calculation, adopt the 10 kV electric voltage grade to make a power supply source, the low pressure goes together with

7、 electricity system to adopt the electric voltage grade of the 380/220 V, namely the electric voltage choose for the 10 KV/0.38 KV/0.22 KVand adopt all the way the 10 精品文檔歡迎下載KVs appropriation build on stilts circuit as main power supply and choose with a set epoxy sprinkle Zhu transformer line, die

8、sel generator conduct and actions the second power supply, gas protection and electric current soon break a protection match each other match constitute integrity of transformer protection, the mansion conducts electricity to press a protection to equip choice butter of zinc(ZnO) lightning arrester,

9、 adopt TN-S to connect a geography type and connect a ground of protection line PE and neutral line(the work connect ground) strictly separate, is go together with electricity building conjunction be alongside of ground.These mansions power supplies which constituted an integrity go together with el

10、ectricity system a design.Key Words：Short-circuit electric current, transmission line, transformer, lightning arrester 精品文檔歡迎下載目 錄摘要緒論1第 1 章 概述21.1“FYJ 高層商住綜合大廈簡(jiǎn)介21.2“FYJ高層商住綜合大廈功能說明21.3 建筑電氣局部的簡(jiǎn)介2第 2 章 負(fù)荷分級(jí)分類設(shè)計(jì)31.1 引言31.2 計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)分類31.3 負(fù)荷分級(jí)51.4 短路電流計(jì)算6第 3 章 供配電系統(tǒng)113.1 引言113.2 高壓配電系統(tǒng)123.3 低壓配電系統(tǒng)163.4

11、 電壓選擇和電能質(zhì)量18第 4 章 電氣設(shè)備的選擇204.1 引言204.2 配電變壓器選擇204.3 自備應(yīng)急電源的選擇224.4 高壓開關(guān)柜的選擇244.5 低壓配電屏的選擇24第 5 章 無功功率補(bǔ)償255.1 引言255.2 無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算、原那么和途徑25第 6 章 保護(hù)的設(shè)計(jì)286.1 電力變壓器的保護(hù)286.2 照明用電設(shè)備的保護(hù)306.3 電力用電設(shè)備的保護(hù)316.4 低壓配電線路的保護(hù)316.5 監(jiān)控局部的設(shè)計(jì)31第 7 章 平面布置的設(shè)計(jì)367.1 配電房的平面布置36第 8 章 防雷、過電壓保護(hù)及接地388.1 防雷設(shè)計(jì)388.2 接地設(shè)計(jì)42第 9 章 展望46總結(jié)48

12、致謝49參考文獻(xiàn)50精品文檔歡迎下載緒論 隨著我國(guó)建設(shè)事業(yè)蓬勃開展，供電領(lǐng)域涌現(xiàn)出了許多新技術(shù)、新設(shè)備；國(guó)家也相應(yīng)制定了一希臘新的技術(shù)政策和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；在各大、中城市和旅游勝地興建了一批高層賓館、住宅、貿(mào)易中新和綜合大樓，這些現(xiàn)代高層建筑的特點(diǎn)是設(shè)備復(fù)雜、功能齊全、裝飾豪華、經(jīng)營(yíng)管理的自動(dòng)化水平高。可靠性與經(jīng)濟(jì)性是民用建筑供配電設(shè)計(jì)的二大指標(biāo)，實(shí)際工作中經(jīng)常會(huì)遇到電氣設(shè)計(jì)人員一方面對(duì)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)斷章取義，另一方面對(duì)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的指標(biāo)仍嫌缺乏，往往還要加幾級(jí)保險(xiǎn)系數(shù)，其結(jié)果是配電設(shè)備大量輕負(fù)荷運(yùn)行，說明了一些電氣設(shè)計(jì)人員追求高可靠性，而往往無視了經(jīng)濟(jì)性。因此，必需合理設(shè)計(jì)建筑供配電各個(gè)系統(tǒng)和運(yùn)用先進(jìn)的電

13、氣設(shè)備，這對(duì)滿足民用建筑功能要求及節(jié)約建筑建造本錢是極為重要的，而經(jīng)濟(jì)性就是要求電氣設(shè)備的初期投資與運(yùn)行費(fèi)用到達(dá)經(jīng)濟(jì)合理。該大廈總建筑面積約 3 萬平方米，地下設(shè)二層，地面上 25 層，高約 85 米，屬一類民用高層建筑，其中塔樓局部五至二十五層面積約 2.1 萬平方米，群樓局部地下二至地面四層面積 0.9 萬平方米。地下二層為設(shè)備層和配電房用地所在，主要配置大廈用的消防泵、生活泵、空調(diào)機(jī)、配電房及消防、生活水池。地下一層為停車場(chǎng)用。地面一層至四層為商業(yè)用地。五層至二十五層為住宅，共168 套，每層 8 套。根據(jù)城市用電規(guī)劃導(dǎo)那么，城市居民用電容量每戶按 6-8 千瓦考慮的要求。四層與五層之間

14、設(shè)有轉(zhuǎn)換層，作為建筑結(jié)構(gòu)的變換及上下水位置轉(zhuǎn)換對(duì)接。建筑電氣的設(shè)計(jì)是按大廈功能作相應(yīng)的設(shè)計(jì)布置，主要分為三局部，一為居民住宅用電，一為群樓用電，一為整個(gè)大廈的消防、事故照明、排煙風(fēng)機(jī)等雙電源供電部份，總用電容量約為 2000KW，分成 40 回，其中備用 10 回。民用建筑供配電設(shè)計(jì)主要包括：高壓供配電系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)、動(dòng)力照明干線系統(tǒng)、配電箱系統(tǒng)、電纜導(dǎo)線的敷設(shè)、電氣設(shè)備器材的選型和安裝等，這一局部設(shè)計(jì)的根本要求是可靠性、簡(jiǎn)潔性、平安性和選擇性。建筑電氣包括強(qiáng)電和弱電兩局部，強(qiáng)電局部的設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：變配電系統(tǒng)、電力和照明系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)等。一般來說，建筑中變配電系統(tǒng)主要包括：上下壓系

15、統(tǒng)、變壓器、備用電源系統(tǒng)等；電力系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)配電及控制；照明系統(tǒng)那么包括室內(nèi)外各類照明；防雷接地系統(tǒng)包括防雷電波侵入、防雷電感應(yīng)、接地、等電位聯(lián)結(jié)和局部等電位聯(lián)結(jié)、輔助等電位聯(lián)結(jié)等等。第 1 章 概述1.1“FYJ 高層商住綜合大廈簡(jiǎn)介精品文檔歡迎下載“FYJ高層商住綜合大廈位于某市“FYJ街與“DSL路交叉口，總建筑面積約 3 萬平方米，地下設(shè)二層，地面上 25 層，高約 85 米，屬一類民用高層建筑，其中塔樓局部五至二十五層面積約 2.1 萬平方米，群樓局部地下二至地面四層面積 0.9 萬平方米。1.2“FYJ高層商住綜合大廈功能說明該大廈地下二層為設(shè)備層和配電房用地所在，主要配置

16、大廈用的消防泵、生活泵、空調(diào)機(jī)、配電房及消防、生活水池。地下一層為停車場(chǎng)用。地面一層至四層為商業(yè)用地。五層至二十五層為住宅，共 168 套，每層 8 套。根據(jù)城市用電規(guī)劃導(dǎo)那么，城市居民用電容量每戶按 68 千瓦考慮的要求。四層與五層之間設(shè)有轉(zhuǎn)換層，作為建筑結(jié)構(gòu)的變換及上下水位置轉(zhuǎn)換對(duì)接。1.3 建筑電氣局部的簡(jiǎn)介本大廈建筑電氣的設(shè)計(jì)是按大廈功能作相應(yīng)的設(shè)計(jì)布置，主要分為三局部，一為居民住宅用電，一為群樓用電，一為整個(gè)大廈的消防、事故照明、排煙風(fēng)機(jī)等雙電源供電部份，總用電容量約為 2000KW，分成 40 回，其中備用 10 回。第 2 章 負(fù)荷分級(jí)分類設(shè)計(jì)1.1 引言精品文檔歡迎下載電力負(fù)荷

17、是供電設(shè)計(jì)的依據(jù)參數(shù)。計(jì)算準(zhǔn)確與否，對(duì)合理選擇設(shè)備，平安可靠與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，均起決定性作用。高層建筑的電力負(fù)荷計(jì)算，根本上采用負(fù)荷密度法和需要系數(shù)法。負(fù)荷計(jì)算的目的是為了掌握用典情況，合理選擇配電系統(tǒng)的設(shè)備和元件，如導(dǎo)線、變壓器、開關(guān)等，負(fù)荷計(jì)算過小那么依此選用的設(shè)備和載流局部有過熱的危險(xiǎn)，輕者使線路和配電設(shè)備的壽命降低，重者那么影響供電系統(tǒng)的平安運(yùn)行，為此，正確進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算是供電設(shè)計(jì)的前提，也是實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)平安，經(jīng)濟(jì)允許的必要手段。1.2 計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)分類用電負(fù)荷容量分為設(shè)備容量和計(jì)算容量，設(shè)備容量是以設(shè)備的名牌與標(biāo)注容量和具體使用臺(tái)數(shù)算術(shù)相加而得，計(jì)算容量又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷，計(jì)算負(fù)荷是一具

18、有統(tǒng)計(jì)科學(xué)假設(shè)的持續(xù)性負(fù)荷，在配電設(shè)計(jì)中，通常采用計(jì)算負(fù)荷作為變壓器容量的選擇條件，計(jì)算負(fù)荷是按 30 分鐘最大平均負(fù)荷為發(fā)熱條件確定。設(shè)備容量主要作為各分支出線電纜和空氣斷路器以及保護(hù)整定選擇的依據(jù)。負(fù)荷計(jì)算的方法主要有需要系數(shù)法，利用系數(shù)法，單位面積功率法等。該大廈的出線回路數(shù)和設(shè)備容量，使用功能在建筑電氣中已列出，主要采用需要系數(shù)法作為本大廈的負(fù)荷計(jì)算，單位面積法作為校核。根據(jù)建筑電氣圖提供的各層負(fù)荷以及配電箱用電系統(tǒng)圖和各層的使用功能，大廈的用電計(jì)算負(fù)荷分類如下。 居民住宅用電即塔樓用電局部根據(jù)城市用電規(guī)劃導(dǎo)那么，城市居民用電容量每戶按 68 千瓦考慮的要求：168 套住宅的設(shè)備容量：

19、16881344KWKW=168 套住宅的計(jì)算負(fù)荷： 13440.5672KWKW=需要系數(shù)查表取得：kx0.5kx=五至二十五層樓道及電梯間即筒體照明的設(shè)備容量為22KW 樓道及電梯間計(jì)算負(fù)荷： 220.817.6KWKW=需要系數(shù)查表取得：kx0.8kx=塔樓部份用電總計(jì)算負(fù)荷：67217.6689.6KWKWKW+=按單位面積法的計(jì)算負(fù)荷為：精品文檔歡迎下載22210000.090.36680.4KWmKWm=單位面積功率按計(jì)，20.09KWm同時(shí)系數(shù)按 0.330.4 取(101 戶200 戶)：KT0.36KT =兩種方法計(jì)算的容量相差。9KW 非居照用電群樓局部用電1、照明用電設(shè)備

20、和計(jì)算容量1一至四層一般照明設(shè)備容量為：4 140560KWKW= 計(jì)算容量為：4 1400.7392KWKW=需要系數(shù)取 0.72大廈事故照明設(shè)備容量100KW計(jì)算容量為：100 1100KW=需要系數(shù)取 13泛光照明設(shè)備量 100KW計(jì)算容量為； 1000.880KW=需要系數(shù)取 0.84轉(zhuǎn)換層照明設(shè)備容量45KW計(jì)算容量為： 450.836KW=需要系數(shù)取 0.75地下二至地下層照明設(shè)備容量30KW計(jì)算容量為： 300.824KW=需要系數(shù)取 0.86其它照明搬遷戶照明45KW計(jì)算容量為： 450.836KW=需要系數(shù)取 0.82、動(dòng)力用電設(shè)備容量與計(jì)算容量1地下二層裝設(shè)的消防等重要負(fù)荷

21、用電設(shè)備容量，計(jì)算容量293KW158KW2地下一層至四層的一般動(dòng)力用電設(shè)備容量，計(jì)算容量58.5KW40KW3電梯：2 1734KWKW=計(jì)算容量：340.724KWKW=需要系數(shù)取 0.74自動(dòng)扶梯，計(jì)算容量。42KW42KW精品文檔歡迎下載5風(fēng)機(jī)，計(jì)算容量。48KW48KW 群樓局部總用電負(fù)荷計(jì)算根據(jù)上述各分項(xiàng)的統(tǒng)計(jì)和分類，該大廈裙樓部份設(shè)備容量為總計(jì)算1321KW負(fù)荷為：(392100807243615840244248)0.7665.7KWKW+=同時(shí)系數(shù)取 0.7按單位面積功率計(jì)校核計(jì)算負(fù)荷：2290001000.7630WmKWm=單位面積功率按計(jì)，2100Wm兩種方法計(jì)算的容量

22、相差。35KW1.3 負(fù)荷分級(jí)負(fù)荷的分級(jí)是根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電后在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響程度來確定的，一般分為三級(jí)。一級(jí)負(fù)荷中斷供電將造成人身傷亡，重大政治、經(jīng)濟(jì)損失的負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失，影響重要用電單位正常工作秩序的負(fù)荷：如大型商場(chǎng)等較多人員集中的公共場(chǎng)所。三級(jí)負(fù)荷不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷。對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷均要求兩個(gè)電源供電，其中一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷還需增設(shè)第三應(yīng)急電源。根據(jù)上述原那么“FYJ高層商住大廈內(nèi)部用電負(fù)荷級(jí)別有：住宅用電負(fù)荷三級(jí)；群樓取照明負(fù)荷三級(jí)；群樓一般動(dòng)力負(fù)荷三級(jí)；客梯、扶梯、消防泵、樓梯照明，事故照明重要負(fù)荷一級(jí)按一類建筑、

23、其消防水泵等設(shè)施用電應(yīng)按一級(jí)考慮之規(guī)定 負(fù)荷的供電電源應(yīng)符合以下要求：一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。 一級(jí)負(fù)荷容量較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)采用兩路高壓電源。如一級(jí)負(fù)荷容量不大時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用從電力系統(tǒng)或臨近單位取得第二低壓電源，精品文檔歡迎下載亦可采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，如一級(jí)負(fù)荷僅為照明或 站負(fù)荷時(shí)，宜采用蓄電池組作為備用電源。一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。為保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)應(yīng)做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)不致中斷供電(或中斷后能迅速恢復(fù))。在負(fù)荷較

24、小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一回 6kV 及以上專用架空線供電。 三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無特殊要求。根據(jù)建筑電氣圖該大廈重要負(fù)荷一級(jí)負(fù)荷容量有：1、地下二層設(shè)有重要負(fù)荷主要有消防泵、風(fēng)機(jī)；158KW2、一二十五層重要負(fù)荷主要是排煙風(fēng)機(jī)、防火卷簾門等；106KW3、電梯；34KW4、事故照明；192KW總設(shè)備容量，計(jì)算容量；491KW318.5KW計(jì)算容量時(shí)，消防泵可以不計(jì)列，但啟動(dòng)容量裕度需考慮1.4 短路電流計(jì)算供電系統(tǒng)要求正常的不間斷對(duì)用電負(fù)荷供電，以保證商場(chǎng)和生活的正常進(jìn)行。然而，由于各種原因也難免出現(xiàn)故障，所以需要進(jìn)行短路電流的計(jì)算。短路的原因供電系統(tǒng)短路是指供電線路中各種類型的相與相

25、的短接，或相與地的短接，產(chǎn)生這種情況的時(shí)供電系統(tǒng)就會(huì)發(fā)生短路故障。電氣線路發(fā)生短路的主要原因有以下幾方面：選用的導(dǎo)線不符合環(huán)境要求，使其絕緣受到高溫、潮濕或腐蝕作用而失去絕緣能力。線路年久失修，絕緣陳舊老化或受損傷，使線芯裸露。電壓超過線路的額定電壓，使絕緣被擊穿。安裝、修理人員接錯(cuò)線路，或帶電作業(yè)造成人為碰線短路。裸導(dǎo)電線安裝太低，搬運(yùn)金屬物件時(shí)不慎碰在電線上；線路板上有金屬物件或小動(dòng)物跌落，發(fā)生電線之間的跨接。短路有四種根本類型：三相短路，兩相短路，單相對(duì)地短路和兩相對(duì)地短路。其中，除三相短路時(shí)，三相回路依舊對(duì)稱，因而又稱對(duì)稱短路外，其余三類均屬不對(duì)稱短路。在中性點(diǎn)接地的電力網(wǎng)絡(luò)中，以一相

26、對(duì)地的短路故障最多，約占全部故障的 90。在中性點(diǎn)非直接接地的電力網(wǎng)絡(luò)中，短路故障主要是各種相間短路。精品文檔歡迎下載短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算，求出最大短路電流以確定電器設(shè)備容量(開斷容量或開斷電流)。在 10KV 配電系統(tǒng)短路電流計(jì)算常按無限大電源容量系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過。接著，按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)繪出等效電路圖，并計(jì)算電路

27、中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計(jì)算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標(biāo)明其序號(hào)和阻抗值，然后將等效電路化簡(jiǎn)。對(duì)于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無限大容量電源，而且短路電路也比擬簡(jiǎn)單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡(jiǎn)，求出其等效總阻抗。最后計(jì)算短路電流和短路容量。短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法有稱有名單位值法和標(biāo)幺值法又稱相對(duì)單位值法 。本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路計(jì)算。標(biāo)幺值計(jì)算基準(zhǔn)容量設(shè)定：100bSMVA=10KV 基準(zhǔn)電壓： 那么 110.5bUKV=15.45bIKA=380/220V 基準(zhǔn)電壓： 那么 20.4bUKV=2144.3bIK

28、A=都市變母線三相最大運(yùn)行方式下短路電流：28.9bIKA=13328.9 10.5526bbbSI UMVA=容量標(biāo)幺值：328.9 10.55.26100bbSSS*=精品文檔歡迎下載111005.4533 10.5bbbSIKAU=電流標(biāo)幺值：128.95.265.45bbIII*=電抗基準(zhǔn)值：1110.51.1335.45bbbUXI=電抗標(biāo)幺值：11000.19526bSbSXS*=電纜線阻抗標(biāo)幺值導(dǎo)線截面積平均按 120計(jì)電阻可忽略不計(jì)：2mm0220.950.61000.05110.5bSbKMXSKMXU*W=變壓器阻抗標(biāo)幺值變壓器阻抗=6：%KU3%61007.5100100

29、0.8bKSnSUXS*=短路電流的計(jì)算：精品文檔歡迎下載1點(diǎn)短路時(shí)1d總電抗1120.190.0510.241dSSXXX*=+=+=三相短路電流周期分量11114.150.241ddIX*=各側(cè)短路電流有名值1114.155.4522.6ddbIIIKA*=2點(diǎn)短路時(shí)總電抗2d21230.190.0517057.74dSSSXXXX*=+=+=三相短路電流有名值2220.13 144.318.64ddbIIIKA*=點(diǎn)沖擊電流1d112.5522.658chdchdiKIKA=點(diǎn)沖擊電流2d222.55 18.6448chdchdiKIKA=三相短路時(shí)的短路容量1113358 10.510

30、55dchdbSiUMVA=22233480.433dchdbSiUMVA=精品文檔歡迎下載第 3 章 供配電系統(tǒng)3.1 引言供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括高壓配電系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)、動(dòng)力照明干線系統(tǒng)、配電箱系統(tǒng)和導(dǎo)線電纜的敷設(shè)等，這一局部設(shè)計(jì)的根本要求是可靠性、靈活性、平安性。精品文檔歡迎下載可靠性根據(jù)用電負(fù)荷的等級(jí)，保證在各種運(yùn)行方式下提高供電的連續(xù)性，力求可靠供電。靈活性主結(jié)線力求簡(jiǎn)單、明顯、沒有多余的電氣設(shè)備；投入或切除某些設(shè)備或線路的操作方便。這樣就可以防止誤操作，又能提高運(yùn)行的可靠性，處理事故也能簡(jiǎn)單迅速。靈活性還表現(xiàn)在具有適應(yīng)開展的可能性。平安性保證在進(jìn)行一切操作切換時(shí)工作人員和設(shè)備的

31、平安，以及能在平安條件下進(jìn)行維護(hù)檢修工作。通常在設(shè)計(jì)中只要滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求就根本上能滿足上述三點(diǎn)要求，但經(jīng)濟(jì)性同樣是設(shè)計(jì)電氣各系統(tǒng)的重要原那么?？紤]經(jīng)濟(jì)問題時(shí)，必需從整個(gè)建筑的全局出發(fā)，根據(jù)建筑本身的特點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)合理地設(shè)計(jì)電氣的各系統(tǒng)，然而可靠性與經(jīng)濟(jì)性二者之間既有矛盾的一面也有統(tǒng)一的一面，如果過分強(qiáng)調(diào)可靠性，以配電系統(tǒng)為例，大局部設(shè)備由變配電所低壓母線放射式供電，勢(shì)必造成設(shè)備增多，投資增大，導(dǎo)致不必要的浪費(fèi)，使經(jīng)濟(jì)性下降；如果過分強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)性，減少設(shè)備，簡(jiǎn)化結(jié)線，就必然會(huì)影響可靠性，當(dāng)發(fā)生事故時(shí)會(huì)造成較大面積的停電，從而又會(huì)帶來損失，可見這樣的結(jié)果是不但降低了可靠性，同時(shí)經(jīng)濟(jì)性也降低。因此在處理這

32、些矛盾時(shí)，應(yīng)領(lǐng)先滿足可靠性的同時(shí)再提高經(jīng)濟(jì)性。高壓配電系統(tǒng)是一個(gè)工程配電的源頭，因此這一局部的經(jīng)濟(jì)性主要表達(dá)在不出現(xiàn)故障，造成整個(gè)工程斷電，選用合格可靠的產(chǎn)品。低壓配電系統(tǒng)這一局部是一般民用建筑電氣設(shè)計(jì)的核心局部。低壓配電系統(tǒng)一般是由樹干式配電與放射式配電相結(jié)合而構(gòu)成的，同樣一棟建筑采用同一層次的產(chǎn)品，由于設(shè)計(jì)系統(tǒng)的不同，會(huì)產(chǎn)生很大的價(jià)格差，直接影響到基建的初期投資，這里包括系統(tǒng)的構(gòu)成與設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算系數(shù)的選用。3.2 高壓配電系統(tǒng)為了保證供電可靠性，現(xiàn)代高層建筑至少應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源，具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式，原那么上是兩路同時(shí)供電，互為備用。另外，還須裝設(shè)應(yīng)急

33、備用柴油發(fā)電機(jī)組，要求在 15 秒鐘內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)供電，保證事故照明、電腦設(shè)備、消防設(shè)備、電梯等設(shè)備的事故用電。國(guó)內(nèi)高層建筑的供電電壓，都采用標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)。 “FYJ高層商住綜合大廈的10KV用電容量較大，以級(jí)建筑電氣所要求的出線回路數(shù)按國(guó)家的相關(guān)規(guī)定，該大廈采用 10電壓等級(jí)作供電源，低壓配電系統(tǒng)采用 380/220電壓等級(jí)，即電壓選KVV擇為 10/0.38/0.22。KVKVKV精品文檔歡迎下載高壓配電系統(tǒng)結(jié)線方式現(xiàn)代高層建筑均是采用兩路獨(dú)立的電源同時(shí)供電。一般高壓采用單母10KV線分段，自動(dòng)切換，互為備用。母線分段數(shù)目，與電源進(jìn)線回路數(shù)相適應(yīng)。只有當(dāng)供電電源為一主一備時(shí)，才考慮采用單母線不

34、分段的結(jié)線。電源進(jìn)線幾乎全部采用電纜進(jìn)線。按照對(duì)各負(fù)荷供電可靠性要求的不同，計(jì)量方式不同，變壓器臺(tái)數(shù)、容量、低壓出線回路數(shù)以及配電房大小建筑設(shè)計(jì)預(yù)留位置，主要受建筑功能用途的限制，不是可任意擴(kuò)大等原那么條件來選擇。作為民用建筑用高壓配電系統(tǒng)均為終端變電所配電房，其一般常用單母線單、雙電源進(jìn)線，單母線分段單、雙電源進(jìn)線以及線路變壓組等五種較經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單又能滿足供電可靠性的結(jié)線方式。該大廈屬一類建筑，其內(nèi)部一些重要負(fù)荷屬一級(jí)負(fù)荷，需雙電源供電外，其余三類負(fù)荷為單電源供電，另按電力法及供電部門規(guī)定，計(jì)量必須按雙電源雙計(jì)量，單電源單計(jì)量，容量大于 315KVA 要求裝設(shè)高壓專用計(jì)量等要求，“FYJ高層商

35、住綜合樓的配電系統(tǒng)結(jié)線方式選擇如下：10KV按用電可靠性及計(jì)量選擇；按供電負(fù)荷性質(zhì)不同選擇即電價(jià)不同；在負(fù)荷分類分級(jí)的分析，“FYJ高層商住綜合樓的用電負(fù)荷分為三大類，供電可靠性要求分兩種，具體是：居民用電負(fù)荷類：?jiǎn)坞娫垂╇?，供電可靠性要求為三?jí)負(fù)荷。10KV非居照一般用電負(fù)荷：?jiǎn)坞娫垂╇?，供電可靠性要求為三?jí)負(fù)荷。10KV大廈重要用電負(fù)荷類：需雙電源供電，供電可靠性要求為一級(jí)。10KV有以下條件之一時(shí)，用電單位宜設(shè)置自備電源：(1)需要設(shè)置自備電源作為一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷的應(yīng)急電源時(shí)。(2)設(shè)置自備電源較從電力系統(tǒng)取得第二電源經(jīng)濟(jì)合理或第二電源不能滿足一級(jí)負(fù)荷要求的條件時(shí)。(3)所在地區(qū)偏

36、僻，遠(yuǎn)離電力系統(tǒng)，經(jīng)與供電部門共同規(guī)劃，設(shè)置自備電源作為主電源經(jīng)濟(jì)合理時(shí)。應(yīng)急電源與工作電源之間必須采取可靠措施防止并列運(yùn)行。在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)時(shí)，對(duì)于一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷，應(yīng)考慮一電源系統(tǒng)檢修或故障的同時(shí)，另一電源系統(tǒng)又發(fā)生故障的嚴(yán)重情況，此時(shí)應(yīng)從電力系統(tǒng)取得第三電源或自備電源。 需要兩回電源線路的用電單位，宜采用同級(jí)電壓供電，但根據(jù)各級(jí)負(fù)荷的不同需要及地區(qū)供電條件，也可采用不同電壓供電。 同時(shí)供電的兩回及以上供配電線路中，一回路中斷供電時(shí)，其余線路應(yīng)能滿足全部一級(jí)和全部或局部二級(jí)精品文檔歡迎下載負(fù)荷的用電需要。 高壓配電線路應(yīng)深入負(fù)荷中心。根據(jù)負(fù)荷容量和分布、宜使總變電所和配電所靠近高壓

37、負(fù)荷中心，變電所靠近各自的低壓用電負(fù)荷中心。 主結(jié)線的選擇1當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。2當(dāng)變電所有兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線接線。3當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺(tái)變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組結(jié)線。4為了限制配出線短路電流，具有多臺(tái)主變壓器同時(shí)運(yùn)行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運(yùn)行。5接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)。6610KV 固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反響可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。7采用 610 KV 熔斷器負(fù)荷開關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)

38、隔離開關(guān)。8由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處，宜裝設(shè)供計(jì)費(fèi)用的專用電壓、電流互感器一般都安裝計(jì)量柜 。9變壓器低壓側(cè)為 0.4KV 的總開關(guān)宜采用低壓斷路器或隔離開關(guān)。當(dāng)有繼電保護(hù)或自動(dòng)切換電源要求時(shí)，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。10當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時(shí)，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸頭。我國(guó)目前常采用的主接線如圖 3-1 所示采用兩路 10KV 獨(dú)立電源，變壓器低壓側(cè)采用單母分段。精品文檔歡迎下載圖 3-1 兩路 10KV 電源同時(shí)供電主接線圖 3-1 是兩路電源互為備用的主接線供電線路變壓器均按

39、 100%備用，選擇設(shè)備的條件下供電的可靠性是比擬高的，但我國(guó)目前大多數(shù)地區(qū)仍按根本電費(fèi)的兩部電價(jià)制的情況下會(huì)出現(xiàn)根本電費(fèi)太高的問題，而從節(jié)約電能的觀點(diǎn)，由于正常運(yùn)行時(shí)線路的變壓器損耗均較低也是有利的，但要增加一些初期投資，該方案從技術(shù)經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)是有利的。精品文檔歡迎下載圖 3-2 兩路 10KV 一備一用主接線圖 3-2 為一備一用方案正常運(yùn)行時(shí)線路和變壓器處于滿負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，與圖 3-1 互為備用的方案比擬功率損耗大，但根本電費(fèi)較低，這種方案由于備用線路和變壓器經(jīng)常維護(hù)工作不很好，有可能起不到真正的備用。圖 3-3 電氣主接線精品文檔歡迎下載從上述的分析，大廈按用電負(fù)荷經(jīng)濟(jì)分類需設(shè)一臺(tái)變壓

40、器，因此設(shè)計(jì)的高壓配電系統(tǒng)的結(jié)線主接線方式確定如圖 3-3 所示。雙電源供電局部 10kV 配電系統(tǒng)結(jié)線采用單母雙電源進(jìn)線雙計(jì)量，一臺(tái)變壓器出線，結(jié)線示意圖如圖 3-3 所示。本設(shè)計(jì)采用圖 3-3 所示的主接線方案，它是采用一路 10KV 專用架空線路作為主電源，柴油發(fā)電機(jī)作為第二電源， 保證計(jì)算機(jī)，防火通信系統(tǒng)，事故照明，電梯等特殊的一級(jí)負(fù)荷供電的可靠性。3.3 低壓配電系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)一般應(yīng)滿足以下要求：1低壓配電線路首先應(yīng)滿足民用建筑所必須的供電可靠性要求，不同的民用建筑對(duì)供電可靠性的要求不同，即使在同一民用建筑中不同的用電設(shè)備和不同級(jí)別的負(fù)荷，對(duì)供電電源和供電方式的要求也不是相同，供電

41、的可靠性由供電電源、供電方式和供電線路共同決定的，一級(jí)負(fù)荷和重要的負(fù)荷應(yīng)用備用電源。2電能質(zhì)量。3低壓配電系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)力求簡(jiǎn)單，操作方便平安具有一定的靈活性，并能適應(yīng)負(fù)荷開展的需求。4民用低壓配電系統(tǒng)還應(yīng)滿足，配電系統(tǒng)的電壓等級(jí)一般不宜超過兩級(jí)，為了方便維修，高層建筑宜分層設(shè)置配電箱，單相用電設(shè)備應(yīng)適當(dāng)配置力求到達(dá)三相負(fù)荷平衡，一般應(yīng)將動(dòng)力和照明分別配電。低壓配電系統(tǒng)的配電方式高層建筑的低壓配電干線以垂直敷設(shè)為主。因?yàn)楦邔咏ㄖ訑?shù)多，低壓供電距離長(zhǎng)，供電負(fù)荷大，為了減少線路電壓損失及電能損耗，干線截面都比擬大。因此，干線一般不能暗敷在墻壁內(nèi)，而是敷設(shè)在專用的電纜豎井里，并利用電纜豎井作為各層的配電

42、小間。這種敷設(shè)電纜或上升管線的電氣豎井，每層都用樓板隔開，只留出穿行管線或電纜的孔洞?？紤]防火要求，電纜穿好固定好后，應(yīng)將預(yù)留孔洞多余的局部用防火材料封堵。電氣豎井每層的門都要采用防火門。因此，這種電氣豎井實(shí)質(zhì)上是由每層配電小間上下的管線連接而成。電氣豎井的平面位置應(yīng)設(shè)在負(fù)荷中心，一般位于電梯井道兩側(cè)和樓梯走道附近，道的水平截面積視建筑條件及電纜和管線的多少而定。配電房一般應(yīng)盡可能地靠近電氣豎井，以便盡可能地減少低壓線路的迂回走線，這樣不但敷設(shè)方便，而且可以節(jié)約線路的投資。精品文檔歡迎下載為了管理方便及維修平安，強(qiáng)電與弱電管線應(yīng)該分別敷設(shè)在不同的電氣豎井內(nèi)。電氣豎井應(yīng)與其它管道井、電梯井、垃圾

43、井道、排煙道等豎向井道分開單獨(dú)設(shè)置。同時(shí)應(yīng)該防止與房間、吊頂、壁柜等互相連通。低壓配出干線一般只從配電屏分路開關(guān)各大型用電設(shè)備或樓層配電盤的線路。其接線方式分為放射式及樹干式。放射式一般用在以下場(chǎng)所：（1） 供電可靠性高的場(chǎng)所；（2） 單臺(tái)設(shè)備容量較大的場(chǎng)所；（3） 容量比擬集中的場(chǎng)所。例如，電臺(tái)供電的可靠性要求相對(duì)較高，因此盡管電梯容量不大，亦采用一回路供一臺(tái)電梯的接線方式。對(duì)于大型消防泵、生活水泵，一是供電可靠性要求高，二是單臺(tái)機(jī)組容量較大，因此也應(yīng)從低壓配電屏一放射式專線供電。對(duì)于樓層用電量較大的大廈，有的也采用一回路供一層樓的放射式供電方案。放射式供電的優(yōu)點(diǎn)是供電比擬可靠，相互間影響小

44、。但其缺乏之處是：導(dǎo)線或電纜用量大；占用低壓配電屏出線回路數(shù)多，低壓配電屏用量大；敷設(shè)線路工程量大；增大了電纜井的截面積。鑒于上述情況，一般對(duì)樓層配電盤的供電，宜采用樹干式供電方式。雖然樹干式供電可靠性稍差，也不夠靈活方便，但卡節(jié)約配電屏、導(dǎo)線或電纜，敷設(shè)工程量小，所需的電纜井道截面也較小。常見的有分區(qū)樹干式或母線樹干式配電系統(tǒng)等。本設(shè)計(jì)采用分區(qū)樹干式配電系統(tǒng)，接線如圖 3-4 所示。高層建筑低壓配電系統(tǒng)的根本要求：對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷要求兩個(gè)獨(dú)立電源供電,其中消防用電負(fù)荷為一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷,要求雙電源、雙回路供電,末級(jí)配電箱自動(dòng)切換。應(yīng)滿足供電平安及可靠性要求；應(yīng)滿足計(jì)量考核；要求應(yīng)滿足維

45、護(hù)管理要求。低壓配電系統(tǒng)的結(jié)線方式：住宅用電低壓配電系統(tǒng)結(jié)線方式：?jiǎn)文妇€結(jié)線，一路低壓電源總進(jìn)線，三路出線。群樓用電低壓配電系統(tǒng)結(jié)線方式：?jiǎn)文妇€結(jié)線，一路低壓電源總進(jìn)線，23 回出線，其中備用 7 回。重要用電低壓配電系統(tǒng)結(jié)線方式：?jiǎn)文妇€結(jié)線，一路低壓電源總進(jìn)線，14 回出線，其中備用 3 回。精品文檔歡迎下載圖 3-4 分區(qū)樹干式配電系統(tǒng) 3.4 電壓選擇和電能質(zhì)量用電單位的供電電壓應(yīng)從用電容量、用電設(shè)備特性、供電距離、供電線路的回路數(shù)、用電單位的遠(yuǎn)景規(guī)劃、當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀和它的開展規(guī)劃以及經(jīng)濟(jì)合理等因素考慮決定。 用電設(shè)備容量在 250kW 或需用變壓器容量在 160kWA 以上者應(yīng)以高壓

46、方式供電；用電設(shè)備容量在 250kW 或需用變壓器容量 160kVA 及以下者，應(yīng)以低壓方式供電，特殊情況也可以高壓式供電。 用電單位的高壓配電電壓宜采用 10kV；低壓配電電壓應(yīng)采用 220/380V。正常運(yùn)行情況下用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值(以額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示)可按以下要求驗(yàn)算： (1)一般電動(dòng)機(jī)5%。(2)電梯電動(dòng)機(jī)7%。(3)照明：在一般工作場(chǎng)所為5%；在視覺要求較高的屋內(nèi)場(chǎng)所為+5%、-2.5%；對(duì)于遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所，難以滿足上述要求時(shí)，可為+5%、-10%；應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明為+5%、-10%。(4)其他用電設(shè)備，當(dāng)無特殊規(guī)定時(shí)為5%。為減少電壓偏差，

47、供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)符合以下要求： (1)正確選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭； (2)合理減少系統(tǒng)阻抗； (3)合理補(bǔ)償無功功率；精品文檔歡迎下載 (4)盡量使三相負(fù)荷平衡； 配電變壓器不宜采用有載調(diào)壓型，但在當(dāng)?shù)仉娫措妷浩畈荒軡M10KV10KV足要求，且用電單位有對(duì)電壓要求嚴(yán)格的設(shè)備，單獨(dú)設(shè)置調(diào)壓裝置技術(shù)經(jīng)濟(jì)不合理時(shí)，也可采用有載調(diào)壓變壓器。10KV為了限制電壓波動(dòng)和閃變(不包括電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)允許的電壓波動(dòng))在合理的范圍，對(duì)沖擊性低壓負(fù)荷宜采取以下措施：(1)采用專線供電。(2)與其他負(fù)荷共用配電線路時(shí)，宜降低配電線路阻抗。(3)較大功率的沖擊性負(fù)荷或沖擊性負(fù)負(fù)荷群與對(duì)電壓波動(dòng)、閃變敏感的負(fù)荷

48、，宜分別由不同的配電變壓器供電。為降低三相低壓配電系統(tǒng)的不對(duì)稱度，設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)應(yīng)遵守以下規(guī)定：220V 或 380V 單相用電設(shè)備接入 220V 或 380V 三相系統(tǒng)時(shí)，宜使三相平衡。由地區(qū)公共低壓電網(wǎng)供電的 220V 照明負(fù)荷，線路電流不超過 30A 時(shí)，可用 220V 單相供電，還那么應(yīng)以 220/380V 三相四線制供電。第 4 章 電氣設(shè)備的選擇4.1 引言精品文檔歡迎下載現(xiàn)代高層建筑的電氣設(shè)備，對(duì)防火、防爆、防潮、防污染、節(jié)能及小型化等都提出了很高的要求，故高層建筑變、配電房的電氣設(shè)備都有其自己的特點(diǎn)。4.2 配電變壓器選擇在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中，如何合理確定配電變壓器的容量，是

49、十分重要的。對(duì)于用戶來說，既希望變壓器的容量不要選得過大，以免增加初投資；又希望變壓器的運(yùn)行效率高，電能損耗小，以節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。這是一對(duì)矛盾的兩個(gè)對(duì)立面。本文通過對(duì)變壓器相對(duì)年有功電能損耗率隨相對(duì)節(jié)能負(fù)荷率變化的函數(shù)關(guān)系從中找出主要矛盾及矛盾的主要方面，從而得出一種電能損耗既不高且又節(jié)省初投資的配電變壓器容量的主變壓器種類較多，一般有礦油變壓器、硅油變壓器、六氟化硫變壓器及環(huán)氧樹脂澆注變壓器等。表 4-1 各類變壓器性能的比擬類別礦油變壓器硅油變壓器SF6 變壓器干式變壓器環(huán)氧樹脂澆注變壓器價(jià)格低中高高較高安裝面積中中中大小體積中中中大小爆炸性有可能可能性小不爆不爆不爆噪聲低低低高低耐濕性良好

50、良好良好弱優(yōu)耐塵性良好良好良好弱良好燃燒性可燃難燃不燃難燃難燃損失大大稍小大小絕緣等級(jí)AA 或 HEB 或 EB 或 F高層建筑大多是防火要求的建筑物，為了減少低壓電力損耗主變一般深入負(fù)荷的中心，也就是說：大多數(shù)情況下放置在建筑物內(nèi)部，對(duì)于高層建筑變壓器，有時(shí)還要分層布置，因此對(duì)變壓器防火性能要求嚴(yán)格。主變壓器是高層建筑供電的關(guān)鍵設(shè)備之一，主變壓器設(shè)備的造型是一個(gè)值得重視的問題，一般來說，主變壓器選型應(yīng)考慮以下因素：精品文檔歡迎下載1.配電房所在的具體位置；2.建筑物的防火等級(jí)；3.建筑物的使用功能及對(duì)供電的要求；4.建筑物內(nèi)各種類用電設(shè)備對(duì)供電的要求。主變壓器放在地下室時(shí)根據(jù)消防要求，一般不

51、得選用礦油變壓器。地下室比擬潮濕，通風(fēng)條件不好不適宜選用空氣絕緣干式變壓器。本設(shè)計(jì)選用環(huán)氧樹脂澆鑄變壓器，環(huán)氧樹脂澆注變壓器顯著的特點(diǎn)是防塵、耐潮、難燃等優(yōu)點(diǎn)；能深入負(fù)荷的中心，具體特點(diǎn)如下：1. 難燃性、非爆性。上下壓是由具有防火、耐熱、耐潮的樹脂澆注而成，其特點(diǎn)是防火、防爆性能優(yōu)良，在高層建筑中特別適用。2. 維護(hù)保養(yǎng)容易。繞組結(jié)構(gòu)牢，不容易產(chǎn)生松弛現(xiàn)象，萬一有繞組損壞，可進(jìn)行繞組的更換，平時(shí)維護(hù)工作極少。3. 體積小、重量輕、電損少、噪聲低。我國(guó)生產(chǎn)的環(huán)氧樹脂澆注變壓器采用鋁質(zhì)繞組，這是因?yàn)榄h(huán)氧樹脂熱膨脹系數(shù)與鋁接近。變壓器作為整個(gè)大廈的供電核心，其容量的選擇的大小很重要，變壓器選擇的一

52、般原那么是：變壓器的選擇容量應(yīng)留有一定的裕度考慮日后用電設(shè)備，增加開展的可能需要，變壓器的負(fù)荷率在 0.650.85 為宜，即最大計(jì)算負(fù)荷容量為選擇變壓器容量的 0.650.8 倍。變壓器容量的計(jì)算：計(jì)算公式 ： 4-1ca2PS=cosbf大廈的計(jì)算負(fù)荷caP補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷2cosf變壓器的功率因數(shù)b補(bǔ)償后取 12cosf689.6665.73181673.3caP =+=精品文檔歡迎下載那么 ca2P1673.3S=2091cos0.8KVAbf=變壓器容量選擇 2000KVA本設(shè)計(jì)采用的變壓器的型號(hào)為 SCL-2000/105%/0.4/0.23 繞組的接線方式為Y，yn0。4.3 自

53、備應(yīng)急電源的選擇大多數(shù)高層建筑為了滿足供電可靠性要求，一般都要求兩路以上的電源進(jìn)線，并設(shè)有自備應(yīng)急發(fā)電機(jī)組作為第三電源，以便當(dāng)外部電網(wǎng)萬一中斷供電，一方面能保證停電期間消防用電的要求，同時(shí)也能使大廈的根本秩序得以維持，不至于因此而引起恐慌混亂，及其它意料的事故發(fā)生。過去大多數(shù)是采用柴油發(fā)電機(jī)作自備應(yīng)急電源，近年高層建筑已經(jīng)開始采用燃汽輪發(fā)電機(jī)，這種發(fā)電機(jī)具有體積小、重量輕、反映速度快、故障率低等優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用柴油發(fā)電機(jī)。自備應(yīng)急發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)輸出電壓一般為 400/230V，其供電范圍包括以下幾個(gè)方面：1消防設(shè)備用電；2樓梯及走道照明用電 50%；3重要場(chǎng)所的動(dòng)力、照明、空調(diào)用電；4電梯設(shè)

54、備，生活水泵；5中央控制室的電腦系統(tǒng)；6保安、通信設(shè)施和航空障礙等用電；7重要的會(huì)議廳堂和演出場(chǎng)所用電；自備發(fā)電機(jī)組的容量一般按一級(jí)負(fù)荷的容量確定，對(duì)于一些重要的民用建筑可按一級(jí)負(fù)荷和局部二級(jí)負(fù)荷來確定裝機(jī)容量，發(fā)電機(jī)選用一臺(tái)，容量為變壓器的 10%20%，自備發(fā)電機(jī)組設(shè)在地下室設(shè)備層內(nèi)。起動(dòng)方式柴油機(jī)在起動(dòng)時(shí)，必須依靠外力驅(qū)動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定轉(zhuǎn)速時(shí)，氣缸內(nèi)的空氣被壓縮到一定的壓力和溫度，使噴進(jìn)氣缸的燃油開始燃燒。柴油機(jī)的起動(dòng)方式有三種：（1（手搖起動(dòng)，通過手搖裝置把柴油機(jī)起動(dòng)起來；精品文檔歡迎下載（2（ 電動(dòng)起動(dòng)：利用電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)曲軸旋 轉(zhuǎn)，從而使柴油機(jī)起動(dòng)起來，電

55、起動(dòng)所用的電源為蓄電池，電壓一般為 24V；3壓縮空氣起動(dòng)，把壓縮空氣導(dǎo)入柴油機(jī)氣缸中，利用它的壓力來推動(dòng)活塞，使柴油機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定轉(zhuǎn)速時(shí)停送空氣，而向燃燒室噴入燃油，便可把柴油機(jī)起動(dòng)起來。當(dāng)采用自動(dòng)信號(hào)控制起動(dòng)電動(dòng)機(jī)或控制壓縮空氣閥，并對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)采取措施后，便可實(shí)現(xiàn)機(jī)組自起動(dòng)。在高層建筑中宜采用電起動(dòng)方式，防止采用壓縮空氣起動(dòng)方式。一類高層建筑中一定要選擇帶自起動(dòng)裝置的柴油發(fā)電機(jī)組，一旦市網(wǎng)供電中斷，必須在 15秒內(nèi)供電(高規(guī)要求 30 秒)。二類高層建筑中有條件時(shí)，也宜采用帶自起動(dòng)裝置的機(jī)組，有困難時(shí)也可采用手動(dòng)起動(dòng)裝置。 轉(zhuǎn)速柴油發(fā)電機(jī)組按轉(zhuǎn)速分高、中、低三類。高速轉(zhuǎn)速

56、1000 轉(zhuǎn)/分；中速轉(zhuǎn)速在 3001000 轉(zhuǎn)/分；低速轉(zhuǎn)速300 轉(zhuǎn)/分。在高層建筑中應(yīng)選用轉(zhuǎn)速 10001500 轉(zhuǎn)/分的高速機(jī)組。此種機(jī)組具有體積小、重量輕、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)。.冷卻方式柴油機(jī)在運(yùn)行中由于柴油的燃燒產(chǎn)生高溫，為保證柴油機(jī)受熱機(jī)件及增壓器外殼等局部不受高溫的影響，并保證各工作面的潤(rùn)滑，就要在受熱局部進(jìn)行冷卻。柴油機(jī)冷卻不良、機(jī)件溫度過高時(shí)，將會(huì)引起一些故障。柴油機(jī)機(jī)件也不能過度冷卻，機(jī)件溫度太低也會(huì)造成不良后果。由此可見，冷卻系統(tǒng)的功用是從各受熱機(jī)件傳走局部熱量，使機(jī)件保持正常的工作溫度。柴油機(jī)的冷卻方式有水冷和風(fēng)冷兩種。水冷方式即用水冷卻氣缸，風(fēng)冷方式即用風(fēng)冷卻氣缸。水冷

57、機(jī)組中一種為封閉式自循環(huán)水冷卻機(jī)組，它是由散熱水箱水泵柴油機(jī)體的水冷腔，再返回到散熱水箱，而散熱水箱是利用機(jī)組上的風(fēng)扇進(jìn)行冷卻的，另一種為開式循環(huán)冷卻機(jī)組。在高層建筑中，一般情況下應(yīng)選擇閉式水循環(huán)冷卻的整體機(jī)組，此種機(jī)組所占面積和空間較小。勵(lì)磁系統(tǒng)精品文檔歡迎下載勵(lì)磁系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)的主要組成局部。勵(lì)磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)的主要任務(wù)是維持電壓于一定水平、增加輸送功率和輸送距離、提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性等。勵(lì)磁裝置有很多種，高層建筑中一般選擇無刷型自動(dòng)勵(lì)磁裝置。采用此種勵(lì)磁方式的發(fā)電機(jī)組特點(diǎn)是：當(dāng)與自動(dòng)電壓調(diào)整裝置配套使用時(shí)，其靜電壓調(diào)整率可保證在2.5%以內(nèi)，這種類型機(jī)組能適應(yīng)各種運(yùn)行方式，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)化或?qū)?/p>

58、發(fā)電機(jī)組的遙控。4.4 高壓開關(guān)柜的選擇現(xiàn)代高層建筑的變、配電房對(duì)防火要求嚴(yán)格，按規(guī)定不宜采用油開關(guān)，通常選用真空斷路器開關(guān)柜和 SF6 斷路器開關(guān)柜。不管采用何種類型的斷路器，開關(guān)柜均以手車式為宜，當(dāng)斷路器故障時(shí)，可把故障斷路器手車抽出，推進(jìn)備用手車從而是縮短了故障停電的時(shí)間，提高了供電的可靠性。本設(shè)計(jì)采用真空斷路器開關(guān)柜。真空斷路器，是以根本不需要維修的真空滅弧室(又稱真空管)為主體及相關(guān)附件組合而成，它的操作機(jī)構(gòu)由于動(dòng)作行程短，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件少，因而故障少，被稱為免維護(hù)電器。4.5 低壓配電屏的選擇高層建筑單位面積造價(jià)較高，減少設(shè)備占用面積具有很大的經(jīng)濟(jì)意義。為此在低壓配電屏的選用上宜

59、采用外形緊湊，可節(jié)省占地面積的抽屜式低壓配電屏，抽屜式配電屏出線回路多，因此所有的配電屏數(shù)可以比選用框架式固定配電屏?xí)r所用的數(shù)量大為減少，因而使整個(gè)低壓配電室面積相應(yīng)減少。抽屜式低壓配電屏操作平安，易于檢修和維護(hù)，更換故障開關(guān)容易，可以縮短故障開關(guān)停電時(shí)間。抽屜式低壓配電屏可以跟一些類型的變壓器組成組合式成套配電裝置，采用高壓直接深入負(fù)荷中心的方式，可以進(jìn)一步縮小變、配電房的占地面積。第 5 章 無功功率補(bǔ)償5.1 引言引言 精品文檔歡迎下載 無功功率補(bǔ)償裝置在供電系統(tǒng)中所承當(dāng)?shù)淖饔檬翘岣唠娋W(wǎng)的功率因數(shù)，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無功功率補(bǔ)償裝置在電力供電

60、系統(tǒng)中處在一個(gè)不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補(bǔ)償裝置，可以做到最大限度的減少網(wǎng)絡(luò)的損耗，使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之，如選擇或使用不當(dāng)，可能造成供電系統(tǒng)，電壓波動(dòng)，諧波增大等諸多因素。無功功率補(bǔ)償裝置的主要作用是：提高負(fù)載和系統(tǒng)的功率因數(shù)，減少設(shè)備的功率損耗，穩(wěn)定電壓，提高供電質(zhì)量。在長(zhǎng)距離輸電中，提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力，平衡三相負(fù)載的有功和無功功率等。 5.2 無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算、原那么和途徑電網(wǎng)輸送的功率包括兩局部：一是有功功率，二是無功功率，直接消耗電能把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能、熱能、化學(xué)能或聲能，利用這些能做功，這局部功率稱為有功功率，如電燈、電爐等，電阻元件及電磁元件線圈所消耗的功率；不消