供配電工程課程設(shè)計(jì)報告

本科生課程設(shè)計(jì)題目:課程:專業(yè):班級:姓名:指導(dǎo)教師:完成日期:百度文庫-讓每個人平等地提升自我揚(yáng)州大學(xué)能源與動力工程學(xué)院供配電工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目原始資料課題原始資料本建筑層數(shù)為16層，建筑高度為63米。屬一類高層建筑。使用功能：地下一層為設(shè)備用房、汽車庫及人防，1?4層為商鋪及辦公室，5?16層為辦公室等。供電條件供電部門110/10kV變電所位于工程附近處，10kV母線短路電流為20kA,根據(jù)需要可提供給用戶1路或2路10kV專線供電。采用高供高計(jì)，要求月平均功率因數(shù)不少于。不同電價負(fù)荷，計(jì)量分開。如學(xué)校用電統(tǒng)一執(zhí)行居民電價，公共建筑執(zhí)行商業(yè)照明電價、非工業(yè)動力電價，工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用電統(tǒng)一執(zhí)行大工業(yè)電價、職工生活用電執(zhí)行居民電價。供電部門要求用戶變電所高壓計(jì)量柜在進(jìn)線主開關(guān)柜之前，且第一柜為隔離柜。其他資料當(dāng)?shù)刈顭嵩碌娜兆罡邭鉁仄骄禐?8°C，年最熱月地下處最高溫度平均值為25°C。當(dāng)?shù)啬昀妆┤諗?shù)為35天。當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)平坦，海拔高度為100m，土壤為普通粘土。具體任務(wù)及技術(shù)要求本次課程設(shè)計(jì)共周時間，具體任務(wù)與日程安排如下：第1周周一：熟悉資料及設(shè)計(jì)任務(wù)，負(fù)荷計(jì)算與無功補(bǔ)償、變壓器選擇。周二：供配電系統(tǒng)一次接線設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)繪制變電所高壓側(cè)主接線圖。周三：設(shè)計(jì)繪制變電所低壓側(cè)主接線圖。周四：設(shè)計(jì)繪制變電所低壓側(cè)主接線圖。周五：設(shè)計(jì)繪制變電所電氣平面布置圖。第2周周一：短路電流計(jì)算，高低壓電器及電線電纜選擇計(jì)算。周二：編制設(shè)計(jì)報告正文（設(shè)計(jì)說明書、計(jì)算書）電子版。周三：整理打印設(shè)計(jì)報告，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變電所的電氣設(shè)計(jì)（變電所出線部分設(shè)計(jì)分工合作完成）。設(shè)計(jì)深度應(yīng)達(dá)到初步設(shè)計(jì)要求，制圖應(yīng)符合國家規(guī)范要求。實(shí)物內(nèi)容及要求課程設(shè)計(jì)報告文本內(nèi)容包括：1.封面；2.任務(wù)書；3.目錄；4.正文；5.致謝;6.參考文獻(xiàn)；7.附錄（課程設(shè)計(jì)有關(guān)圖紙）。設(shè)計(jì)報告正文內(nèi)容（1）工程概況與設(shè)計(jì)依據(jù)（2）負(fù)荷計(jì)算與無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)（3）供配電系統(tǒng)一次接線設(shè)計(jì)（4）變電所設(shè)計(jì)（5）短路計(jì)算與高低壓電器選擇（6）電線電纜選擇（7）低壓配電線路保護(hù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)報告正文編寫的一般要求是：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)算簡明，條理清晰、層次分明。（變電所出線部分內(nèi)容各有側(cè)重）設(shè)計(jì)報告正文采用A4紙打印。設(shè)計(jì)圖紙（1）變電所高壓側(cè)電氣主接線圖（1張A3）（2）變電所低壓側(cè)電氣主接線圖（2?4張A3）（3）變電所電氣平面布置圖（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。（變電所出線部分內(nèi)容各有側(cè)重）設(shè)計(jì)圖紙采用A3圖紙CAD出圖。與報告正文一起裝訂成冊。參考文獻(xiàn)翁雙安主編.供配電工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008翁雙安主編.供電工程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004任元會主編.工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊[M].3版.北京：中國電力出版社，2005學(xué)生任務(wù)分配表1課程設(shè)計(jì)任務(wù)分配表序號課題名稱班級學(xué)號（末兩位）備注東城國際大廈10KV變電所電氣設(shè)計(jì)電氣變電所出線分工合作完成期限任務(wù)書寫于2010年6月18日，完成期限為2010年7月8日指導(dǎo)教師目錄1工程概況與設(shè)計(jì)依據(jù)工程概況設(shè)計(jì)依據(jù)2負(fù)荷計(jì)算及無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)負(fù)荷數(shù)據(jù)負(fù)荷計(jì)算2.2.1照明負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算2.2.2電力負(fù)荷與平時消防負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算2.2.3火災(zāi)時消防負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算2.2.4變電所負(fù)荷計(jì)算3供配電系統(tǒng)一次接線設(shè)計(jì)負(fù)荷分級及供電電源電壓選擇與電能質(zhì)量電力變壓器選擇變電所電氣主接線設(shè)計(jì)3.4.1變電所高壓側(cè)電氣主接線設(shè)計(jì)3.4.2變電所低壓側(cè)電氣主接線設(shè)計(jì)4變電所布置設(shè)計(jì)總體布置配電裝置通道與安全凈距5短路電流計(jì)算與高低壓電器選擇變電所高壓側(cè)短路電流計(jì)算低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算5.2.1變壓器低壓側(cè)短路電流計(jì)算5.2.2低壓配電線路短路電流計(jì)算高壓電器選擇高壓互感器選擇低壓斷路器的初步選擇5.5.1配電干線保護(hù)斷路器過電流脫扣器的初步選擇5.5.2變電所低壓電源進(jìn)線斷路器的初步選擇6電線電纜選擇高壓進(jìn)出線電纜選擇變電所硬母線選擇低壓配電干線電纜選擇7低壓配電線路保護(hù)設(shè)計(jì)低壓配電線路的保護(hù)設(shè)置低壓斷路器過電流脫扣器的整定7.2.1配電干線保護(hù)斷路器過電流脫扣器的整定7.2.2變電所低壓電源進(jìn)線斷路器的整定圖紙目錄序號圖紙名稱圖幅圖紙編號備注1變電所高壓側(cè)電氣主接線圖A3電012變電所低壓側(cè)電氣主接線圖A3電02共張3變電所電氣平面布置圖A3電0341工程概況與設(shè)計(jì)依據(jù)工程概況本建筑層數(shù)為16層，建筑高度為63米。屬一類高層建筑。使用功能：地下一層為設(shè)備用房、汽車庫及人防，1?4層為商鋪及辦公室，5?16層為辦公室等。供電條件：（1）供電部門110/10kV變電所位于工程附近處，10kV母線短路電流為20kA，根據(jù)需要可提供給用戶1路或2路10kV專線供電。（2）采用高供高計(jì)，要求月平均功率因數(shù)不少于。不同電價負(fù)荷，計(jì)量分開。如學(xué)校用電統(tǒng)一執(zhí)行居民電價，公共建筑執(zhí)行商業(yè)照明電價、非工業(yè)動力電價，工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用電統(tǒng)一執(zhí)行大工業(yè)電價、職工生活用電執(zhí)行居民電價。（3）供電部門要求用戶變電所高壓計(jì)量柜在進(jìn)線主開關(guān)柜之前，且第一柜為隔離柜。其他資料：當(dāng)?shù)刈顭嵩碌娜兆罡邭鉁仄骄禐?8°C，年最熱月地下處最高溫度平均值為25C。當(dāng)?shù)啬昀妆┤諗?shù)為35天。當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)平坦，海拔高度為100m，土壤為普通粘土。設(shè)計(jì)依據(jù)甲方設(shè)計(jì)任務(wù)書及土建、給排水、暖通等專業(yè)所提資料。《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16-92；《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-95；《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95；《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）；《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2001年版）GB50045-95；《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50038-94；《汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50067-97；《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》；GB50098-98；《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50311-2000;《有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50200-94；《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50314-2000；《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004；其它有關(guān)國家及地方的現(xiàn)行規(guī)程,規(guī)范；

2負(fù)荷計(jì)算及無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)負(fù)荷數(shù)據(jù)表2-1負(fù)荷數(shù)據(jù)照明回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cos6WLM325WLM5100WLM9100WLM13100WLM17100WLM22240WLM23240WLM24240WLM25240WLM26240WLM27240WLM28240WLM29240WLM30240WLM31180WLM32180WLM33180WLM50100WLM5781WLM63101電力及平時消防回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cos6WPM120WPM7WPM11WPM15WPM19WPM20151WPM421WPEM44301WPM46111WPM4815164WPM531WPM59

WPM6154火災(zāi)時消防回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cos6WPEM36111WPEM38111WPEM40111110WPEM55221WPLM3460負(fù)荷計(jì)算2.2.1照明負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算表2-2照明負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算表照明回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cos6有功功率/kW無功功率/kvar視在功率/kVA計(jì)算電流AWLM325WLM5100WLM9100WLM13100WLM17100WLM22240WLM23240WLM24240WLM25240WLM26240WLM27240WLM28240WLM29240WLM30240WLM31180WLM32180WLM33180WLM50100WLM5781WLM63101合計(jì)3243乘同時系數(shù)（3243

2.2.2電力負(fù)荷與平時消防負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算表2-3電力負(fù)荷與平時消防負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算計(jì)算表電力及平時消防回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cos6有功功率/kW無功功率/kvar視在功率/kVA計(jì)算電流AWPM120WPM7WPM11WPM15WPM19WPM20151WPM421WPEM44301WPM46111WPM4815164WPM531WPM59WPM6154合計(jì)乘同時系數(shù)（2.2.3火災(zāi)時消防負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算表2-4火災(zāi)時消防負(fù)荷低壓配電干線負(fù)荷計(jì)算表火災(zāi)時消防回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cos6有功功率/kW無功功率/kvar視在功率/kVA計(jì)算電流AWPEM36111WPEM38111WPEM40111110WPEM55221WPLM3460合計(jì)225乘同時系數(shù)（225

2.2.4變電所負(fù)荷計(jì)算表2-5變電所負(fù)荷計(jì)算表回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cos6有功功率/kW無功功率/kvar視在功率/kVA計(jì)算電流A照明回路電力回路合計(jì)乘同時系數(shù)（功率因數(shù)補(bǔ)償功率因數(shù)補(bǔ)償后變壓器損耗高壓側(cè)負(fù)荷變壓器選擇2*1600KVA3200變壓器負(fù)荷率76%

3供配電系統(tǒng)一次接線設(shè)計(jì)3.1.1負(fù)荷分級及供電電源表3-1負(fù)荷等級確定序號用電設(shè)備名稱負(fù)荷等級回路編號備注1消防控制室一級負(fù)荷WPM12一層門廳照明二級負(fù)荷WLM33一層商場照明二級負(fù)荷WLM54一層商場電力三級負(fù)荷WPM75二層商場照明二級負(fù)荷WLM96二層商場電力三級負(fù)荷WPM117三層商場照明三級負(fù)荷WLM138三層商場電力三級負(fù)荷WPM159四層商場照明三級負(fù)荷WLM1710四層商場電力三級負(fù)荷WPM1911電梯一級負(fù)荷WPM2012五層照明三級負(fù)荷WLM2213六層照明三級負(fù)荷WLM2314七層照明三級負(fù)荷WLM2415八層照明二級負(fù)荷WLM2516九層照明二級負(fù)荷WLM2617十層照明三級負(fù)荷WLM2718十一層照明三級負(fù)荷WLM2819十二層照明三級負(fù)荷WLM2920十三層照明三級負(fù)荷WLM3021十四層照明三級負(fù)荷WLM3122十五層照明三級負(fù)荷WLM3223十六層照明三級負(fù)荷WLM33245-16層樓梯間及走道應(yīng)急照明一級負(fù)荷WLM34254層正壓風(fēng)機(jī)一級負(fù)荷WPM3626屋面正壓風(fēng)機(jī)27屋面正壓風(fēng)機(jī)28電梯衛(wèi)生間通風(fēng)機(jī)一級負(fù)荷一級負(fù)荷三級負(fù)荷WPM38WPM40WPM4229消防電梯3。屋面水箱間加壓泵31電梯一級負(fù)荷三級負(fù)荷254層正壓風(fēng)機(jī)一級負(fù)荷WPM3626屋面正壓風(fēng)機(jī)27屋面正壓風(fēng)機(jī)28電梯衛(wèi)生間通風(fēng)機(jī)一級負(fù)荷一級負(fù)荷三級負(fù)荷WPM38WPM40WPM4229消防電梯3。屋面水箱間加壓泵31電梯一級負(fù)荷三級負(fù)荷WPM44WPM463233屋面節(jié)日照明消防泵一級負(fù)荷三級負(fù)荷一級負(fù)荷WPM48WLM5034噴淋泵一級負(fù)荷35地下一層通風(fēng)機(jī)三級負(fù)荷WPM5336地下一層排風(fēng)機(jī)一級負(fù)荷WPM5537地下一層照明三級負(fù)荷35地下一層通風(fēng)機(jī)三級負(fù)荷WPM5336地下一層排風(fēng)機(jī)一級負(fù)荷WPM5537地下一層照明三級負(fù)荷WLM57地下一層電力三級負(fù)荷地下一層停車設(shè)備三級負(fù)荷WPM59WPM6140變電所照明三級負(fù)荷WLM633.1.2供電電源取得本工程從供電部門的110/10KV變電站引來兩路10KV專線電源A、專線電源B。兩路電源可同時供電，可互為備用。由于本工程的兩個10KV供電電源相對獨(dú)立可靠，因此，不再設(shè)置自備發(fā)電機(jī)組或其他集中式應(yīng)急電源裝置。供電系統(tǒng)概略圖（注：圖中備用回路未示出。）如圖3-1所示。圖3-1圖3-1供電系統(tǒng)概略圖電壓選擇與電能質(zhì)量本工程總有功負(fù)荷為，故采用10kV供電。本工程用電設(shè)備額定電壓為220/380V，低壓配電距離最長不超過400m，所以本工程只設(shè)置1座10/變電所，對所有用電設(shè)備均采用低壓220/380V三相四線制TN-C-S配電系統(tǒng)。本工程將采取以下措施以使電能質(zhì)量滿足規(guī)范要求：（1）選用Dyn11聯(lián)結(jié)組別的三相配電變壓器，采用±5%無勵磁調(diào)壓分接頭；（2）采用銅芯電纜，選擇合適導(dǎo)體截面，將電壓損失限制在5%以內(nèi)；（3）變電所低壓側(cè)采取集中補(bǔ)償，自動投切；（4）將單相用電設(shè)備均勻分布于三相配電系統(tǒng)中；（5）照明與電力配電回路分開；對較大容量的電力設(shè)備如電梯、空調(diào)機(jī)組、水泵等采用專線供電。電力變壓器選擇（一）變壓器型式及臺數(shù)本工程為一般高層民用建筑，變壓器位于主體建筑地下室內(nèi)，故采用SCB10型三相雙繞組干式變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號Dyn11，無勵磁調(diào)壓，電壓比10（1±5%）/。考慮到與開關(guān)柜布置在同一房間內(nèi)，變壓器外殼防護(hù)等級選用IP2X。SCB10型干式變壓器符合GB20052-2006《三相配電變壓器能效限定及節(jié)能評價》的要求。因工程中具有一、二級負(fù)荷，故采用兩臺變壓器。（二）變壓器容量選擇本工程總計(jì)算負(fù)荷為（cos6=。選擇兩臺等容量的變壓器，互為備用。每臺變壓器的容量按X左右且不小于要求選擇，為1600kVA。正常運(yùn)行時照明負(fù)荷與電力負(fù)荷共用變壓器，通過合理分配負(fù)荷，可使兩臺變壓器正常運(yùn)行時功率相當(dāng)。10/變電所變壓器T1、T2負(fù)荷分配計(jì)算及無功功率補(bǔ)償裝置選擇見表3-2、表3-3。查光盤附錄三或者廠家樣本得SCB10—2000/10型變壓器技術(shù)數(shù)據(jù)：U%二6，P=，IP2X防護(hù)外殼尺寸：長2400mm*寬1550mm*高2400mm。

（三）變壓器負(fù)荷分配計(jì)算及補(bǔ)償裝置選擇表3-210/變電所變壓器T1負(fù)荷分配計(jì)算及無功功率補(bǔ)償裝置選擇變壓器T1回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cosp有功功率/kW無功功率/kvar視在功率/kVA計(jì)算電流A無功功率補(bǔ)償前低壓母線出現(xiàn)回路WPM1、WLM17、WLM22、WLM23、WLM24、WLM25、WLM26、WLM27、WLM292040計(jì)入同時系數(shù)KNp=、KNp=2040無功功率補(bǔ)償裝置（并聯(lián)電容器）實(shí)際取12組，每組20kvar,共240kvar-240無功功率補(bǔ)償后低壓母線的計(jì)算負(fù)荷2040變壓器額定容量1600變壓器負(fù)荷率表3-310/變電所變壓器T2負(fù)荷分配計(jì)算及無功功率補(bǔ)償裝置選擇變壓器T2回路名稱額定容量/kW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)cosp有功功率/kW無功功率/kvar視在功率/kVA計(jì)算電流A無功功率補(bǔ)償前低壓母線出現(xiàn)回路WLM3、WLM5、WLM9、WPEM44、WPM7、WPM11、WLM13、WPM15、WPM19、WPM20、WPM42、WPM46、WPM48、、WPM53、WPM59、WPM61、WPEM36、WPEM38、WLM30、WLM31、WLM32、WLM33、WLM50、WLM57、WLM63、WPEM40、、WPEM55、WPEM34計(jì)入同時系數(shù)KNp=、KNp=無功功率補(bǔ)償裝置（并聯(lián)電容器）實(shí)際取14組，每組20kvar,共280kvar-280無功功率補(bǔ)償后低壓母線的計(jì)算負(fù)荷變壓器額定容量1600變壓器負(fù)荷率IIIIII變電所電氣主接線設(shè)計(jì)3.4.1變電所高壓側(cè)電氣主接線設(shè)計(jì)本工程變電所的兩路10kv外供電源可同時供電，并設(shè)有兩臺變壓器。因此，高壓側(cè)電氣主接線采用分段單母線形式。正常運(yùn)行時，由10kV電源A和電源B同時供電，母線聯(lián)絡(luò)斷路器斷開，兩個電源各承擔(dān)一般負(fù)荷。當(dāng)電源B故障或檢修時，閉合母聯(lián)斷路器，由電源A承擔(dān)全部負(fù)荷；當(dāng)電源A故障或檢修時，母聯(lián)斷路器仍斷開，由電源B承擔(dān)一半負(fù)荷。此方案的供電可靠性高、靈活性好，但經(jīng)濟(jì)性稍差。因本工程變壓器容量大，高壓開關(guān)柜采用XGN24-12型箱式固定式金屬封閉開關(guān)柜，尺寸為L500*D860*H1800。按規(guī)定，電源進(jìn)線第一臺柜為隔離柜?？紤]到經(jīng)濟(jì)性，變電所不設(shè)所用變壓器。本工程變電所高壓側(cè)電氣主接線圖見附錄圖紙電01。3.4.2變電所低壓側(cè)電氣主接線設(shè)計(jì)變電所設(shè)有兩臺變壓器，因此，低壓配電系統(tǒng)電氣主接線也采用分段單母線形式。運(yùn)行方式如下：正常運(yùn)行時，母聯(lián)斷路器斷開，兩臺變壓器分列運(yùn)行，各承擔(dān)一半負(fù)荷。當(dāng)任一臺變壓器故障或檢修時，切除部分三級負(fù)荷后，閉合母聯(lián)斷路器，由另一臺變壓器承擔(dān)全部一、二級負(fù)荷和部分三級負(fù)荷。低壓配電柜采用MNS(BWL3)型抽出式開關(guān)柜。MNS(BWL3)型抽出式開關(guān)柜抽屜層的抽出組件規(guī)格有8E/4、8E/2、4E、8E、12E、16E、20E、24E等，根據(jù)出線回路的負(fù)荷及開關(guān)配置相應(yīng)選擇。本工程變電所低壓側(cè)電氣主接線圖見附錄圖紙電02。4變電所布置設(shè)計(jì)總體布置本工程變電所為單層布置，不單獨(dú)設(shè)值班室。由于變壓器為干式并帶有IP2X防護(hù)外殼，所以，可與高低壓開關(guān)柜設(shè)置于一個房間內(nèi)（變配電室）。由于低壓開關(guān)柜數(shù)量較多，故采用雙列面對面布置形式。圖中，高壓開關(guān)柜、低壓開關(guān)柜及變壓器的相對位置是基于電纜進(jìn)出線方便的考慮。由于干式變壓器防護(hù)外殼只有IP2X，故未與低壓開關(guān)柜貼鄰安裝，兩者低壓母線之間采用架空封閉母線連接。雙列布置的低壓開關(guān)柜母線之間也采用架空封閉母線連接。為保證運(yùn)行安全，變配電室設(shè)有通向通道的門，與物業(yè)管理的值班室經(jīng)過通道相通。同時，變配電室內(nèi)留有發(fā)展空間和安全工具放置與設(shè)備檢修區(qū)。需注意的是，高低壓開關(guān)柜的排列應(yīng)使其操作面正視圖與高低壓系統(tǒng)圖一致。本工程變電所電氣平面布置圖見附錄圖紙電03。配電裝置通道與安全凈距從附錄圖紙中的變電所電氣平面布置圖可以看出，本工程高壓開關(guān)柜的柜后維護(hù)通道最小處為800mm，低壓開關(guān)柜的柜后維護(hù)通道距墻最少1000mm，距承重柱750mm，柜前操作通道2400mm，干式變壓器外廓與側(cè)墻壁的凈距最少為700mm，干式變壓器正面之間的距離為1800mm。以上配電裝置通道與安全凈距均滿足規(guī)范要求。5短路電流計(jì)算與高低壓電器選擇變電所高壓側(cè)短路電流計(jì)算根據(jù)所設(shè)計(jì)的供配電系統(tǒng)一次接線，本工程變電所高壓側(cè)短路電流計(jì)算電路如圖5-1所示。短路點(diǎn)k-1點(diǎn)選在變電所一段10kV母線上。Sk心.：電源A電纜線1.5Sk心.：電源A電纜線1.5圖5-1變壓器高壓側(cè)短路電流計(jì)算電路采用標(biāo)幺值法計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見表5-1。表5-1變電所高壓側(cè)短路計(jì)算過程及結(jié)果高壓側(cè)短路計(jì)算基準(zhǔn)值Sd=100MVA，Uc1=，Id1=kA序號元件短路點(diǎn)運(yùn)仃參數(shù)X*Ik3"/kAIb3/kAIk3/kAZp3/kA5k3"/MVAIk2/kA1SAmaxmin2WHAx/Q/kml/km31+2k-1maxmin由表5-1可知，變電所10kV母線上三相對稱短路電流初始值，兩相對稱短路電流初始值為。低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算5.2.1變壓器低壓側(cè)短路電流計(jì)算本工程變電所低壓側(cè)短路電流計(jì)算電路如圖5-2所示。短路點(diǎn)選在一臺變壓器低壓繞組出口處k-3點(diǎn)和一臺低壓進(jìn)線開關(guān)負(fù)荷側(cè)k-5點(diǎn)（即低壓柜AA1處）和離低壓進(jìn)線開關(guān)最遠(yuǎn)端母線處k-7點(diǎn)（即低壓柜AA9處）。k-7T1WB2l=7mTMY-3[2(100X10)]+(100X10)k-5Sk-1k-3k-5/T1WB1l=5.8m電源A——-TMY-3「2(100X10)]電源A——-AA1SCB10-12500.38kv圖5-1變電所低壓側(cè)短路電流計(jì)算電路采用歐姆法計(jì)算，短路電流計(jì)算結(jié)果見表5-2。計(jì)算時，配電母線的型號規(guī)格先按發(fā)熱條件初選。

表5-2變壓器T1低壓側(cè)短路計(jì)算Un=380V序號元件短路點(diǎn)運(yùn)行參數(shù)R/mQX/mQZ/mQRL-PE/mQXL-PE/mQZL-PE/mQ1SAk-1￥mva2T1SrTkVA△Pk/kW1600631+2k-34T1WB1r/mQ/mx/mQ/ml/mrLPE/mQ/mxTPE/mQ/ml/m53+4k-56T1WB2r/mQ/mx/mQ/ml/m7rT-PE/mQ/mxT-PE/mQ/ml/m775+6k-75.2.2低壓配電線路短路電流計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)首端為低壓配電柜出線，末端為與低壓配電柜相對應(yīng)的配電總箱。本工程變電所低壓配電線路短路電流計(jì)算電路如圖5-2所示。電源A圖電源A圖5-2低壓配電線路短路電流計(jì)算電路采用歐姆法計(jì)算，以低壓開關(guān)柜AA13配出的地下一層排風(fēng)機(jī)用電配電箱配電干線WPM55和低壓開關(guān)柜AA3配出的配電干線WLM22為例。其短路電流計(jì)算表格見表5-3和表5-4。計(jì)算時，配電干線及其分支線的型號規(guī)格先按發(fā)熱條件初選。

表5-3變壓器T1低壓側(cè)配電干線WPM55（AA13柜配出）及其分支線短路計(jì)算序號元件短路點(diǎn)運(yùn)行參數(shù)R/mQX/mQZ/mQRL-PE/mQXL-PE/mQZL-PE/mQ1SAk-1￥mva2T1SrTkVA△Pk/kWUk%16003T1WBr/mQ/mx/mQ/ml/mrT-PE/mQ/mxT-PE/mQ/ml/m41+2+3AA135WL3r/mQ/mx/mQ/ml/m75rT-PE/mQ/mxT-PE/mQ/ml/m7564+55F表5-4變壓器T1低壓側(cè)配電干線WLM22（AA3柜配出）短路計(jì)算Un=380V序號元件短路點(diǎn)運(yùn)行參數(shù)R/mQX/mQZ/mQRL-PE/mQXL-PE/mQZL-PE/mQ1SAk-1^kmax/MVA2T1SrTkVA△Pk/kWUk%16003T1WBr/mQ/mx/mQ/ml/mrT-PE/mQ/mxT-PE/mQ/ml/m41+2+3AA35WL4,5,6Mr/mQ/mx/mQ/ml/m30rTPE/mQ/mxT-PE/mQ/ml/m3064+54~6ATL1高壓電器選擇高壓斷路器的選擇：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。查光盤資料選用VD4-12-630A/20kA型戶內(nèi)高壓真空斷路器，配用彈簧操動機(jī)構(gòu)，二次設(shè)備電壓為DC110V，高壓斷路器的選擇校驗(yàn)見表5-5，由表可知，所選斷路器合格。表5-5高壓斷路器的選擇校驗(yàn)序號選擇項(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額定電壓與取高工作電壓U=10kV，U=10x=kVU=12kVUr>U，合格2額定電流AH4柜：I=92.4AIr=630ASImax，合格3額定頻率50Hz50Hz合格4額定短路開斷電流I=b3Ib=20kAIb>Ib3，合格5額定峰值耐受電流i=p3i=50kAW3，合格6額定短時(4s)耐受電流AH4柜：Q=15.82X(++)=kA2?S12t=202X4=1600kA2-tSIft>Q,合格7額定斷路關(guān)合電流i=p3i=50kAi>i，合格p38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電壓75kV1min工頻耐受電壓42kV滿足條件9環(huán)境條件主建筑地下室一層正常使用環(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-合分滿足條件高壓互感器選擇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/AH9內(nèi)作計(jì)量專用，有的安裝于電源進(jìn)線柜AH3/AH8、變壓器保護(hù)柜AH4/AH7、分段聯(lián)絡(luò)柜AH5內(nèi)作繼電保護(hù)（測量）用。查光盤資料，選用LZZBJ12-10A型的選擇戶內(nèi)高壓電流互感器。低壓斷路器的初步選擇5.5.1配電干線保護(hù)斷路器過電流脫扣器的初步選擇變電所配電干線保護(hù)斷路器過電流脫扣器的初步選擇見表5-6、表5-7。表5-6配電干線保護(hù)斷路器過電流脫扣器的初步選擇（以WPM55為例）序號選擇項(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類別選擇低壓小容量出線保護(hù)用WPM55塑殼式斷路器，選擇型兩段保護(hù)，T2S,160,PR221DS-LS合格2極數(shù)選擇TN-C-S系統(tǒng)3P合格3額定電流選擇I=39.3AI=160A，I=160AI2「I，合格4分?jǐn)嗄芰x擇13耳I=I=50kA七>13，合格5附件選擇非消防用電回路斷電及動作信號返回電分AC220，帶合分輔助觸點(diǎn)信號及過電流脫扣器動作信號滿足要求表5-7配電干線保護(hù)斷路器過電流脫扣器的初步選擇（以WLM22為例）

序號選擇項(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WLM22塑殼式斷路器，選擇型三段保護(hù)，T5S,400,PR222P-LSI合格2極數(shù)選擇TN-C-S系統(tǒng)3P合格3額定電流選擇I=323.4AI=400A，I=400AIN七，合格4分?jǐn)嗄芰x擇七3VI=I=50kA七>13，合格5附件選擇非消防用電回路斷電及動作信號返回電分AC220，帶合分輔助觸點(diǎn)信號及過電流脫扣器動作信號滿足要求5.5.2變電所低壓電源進(jìn)線斷路器的初步選擇變電所低壓電源進(jìn)線斷路器的初步選擇見表5-8。表5-8變電所低壓電源進(jìn)線斷路器的初步選擇序號選擇項(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)線抽出式空氣斷路器，選擇型三段保護(hù)，E3N,32,PR122/P-LSI合格2極數(shù)選擇TN-C-S系統(tǒng)3P合格3額定電流選擇I=1854.1AI=3200A，I=3200AIN.I合格4分?jǐn)嗄芰x擇13WI=I=65kA七>13，合格5附件標(biāo)準(zhǔn)附件電分AC220，帶合分輔助觸點(diǎn)信號滿足要求

選擇配置及過電流脫扣器動作信號6電線電纜選擇高壓進(jìn)出線電纜選擇已知當(dāng)?shù)刈顭嵩碌娜兆罡邭鉁仄骄禐?8°C，年最熱月地下處最高溫度平均值為25C。（一）高壓電源進(jìn)線電纜選擇10kV電源引入電纜選用10型3芯電纜。高壓電源進(jìn)線電纜截面先按允許溫升條件選擇，然后檢驗(yàn)其電壓損失條件，短路熱穩(wěn)定條件未校驗(yàn)，見表6-1。表6-1高壓電源進(jìn)線電纜截面選擇序號選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具體內(nèi)容結(jié)論1允許溫升線路電流計(jì)算I=72.4A滿足條件Ic<Iai合格初選電纜截面S=120mm2按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的電纜載流量I,=245x=220.5A2電壓損失計(jì)算負(fù)荷P=，Q=滿足條件△U%<△Ui%合格線路參數(shù)r=Q/km，x=Q/km。已知線路長度L=1.5km電壓損失計(jì)算值△U%=-^(Pr+Qx)l=10U2n允許電壓損失△U1%=5電纜型號規(guī)格表示：10-3x120（二）高壓電源出線電纜選擇以高壓柜至變壓器T1一次側(cè)的電纜為例。，高壓柜至變壓器T1一次側(cè)的電

纜選用10型3芯電纜。高壓電源出線電纜截面僅按允許溫升條件進(jìn)行初選，未校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定條件，由于該段電纜長度較短，電壓損失極小，不需校驗(yàn)，見表6-2。表6-2高壓電源出線電纜截面選擇序號選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具體內(nèi)容結(jié)論1允許溫升線路電流計(jì)算I=72.4A滿足條件＜七合格初選電纜截面S=70mm2按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的電纜載流量11=255xx=167.1A電纜型號規(guī)格表示：10-3x70變電所硬母線選擇（一）高壓開關(guān)柜母線選擇本工程采用XGN24型高壓開關(guān)柜，選用硬裸銅母線，每相1片。母線截面先按允許溫升條件選擇，然后校驗(yàn)其短路動穩(wěn)定條件，短路熱穩(wěn)定條件未校驗(yàn)。由于母線長度較短，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6-3。表6-3高壓主母線截面選擇序號選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具體內(nèi)容結(jié)論1允許溫升母線電流計(jì)算I=72.4A滿足條件合格初選母線截面S=80mmx8mm或載流量相當(dāng)?shù)漠愋湍妇€按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的母線載流量I/1370A2短路動穩(wěn)定三相短路電流峰值i=p3滿足條件'max>'p3額定峰值XGN24型高壓開關(guān)柜設(shè)計(jì)值：

耐受電流i=50kAmax合格主母線型號規(guī)格表示：TMY-3(8版8)(二)低壓開關(guān)柜主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。母線截面先按允許溫升條件選擇，然后校驗(yàn)其短路動穩(wěn)定條件，短路熱穩(wěn)定條件未校驗(yàn)。由于母線長度較短，電壓損失較小，不需校驗(yàn)。開關(guān)柜有主母線和分支母線，以變壓器T1低壓側(cè)主母線截面選擇為例，見表6-4。表6-4低壓主母線截面選擇序號選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具體內(nèi)容結(jié)論1允許溫升母線電流計(jì)算I=1854.1A，允許變壓器倍過載時I=2224.92Amax滿足條件七y,合格初選母線截面相母線S=2(100mmx10mm)，N及PE母線截面為100mmx10mm或載流量相當(dāng)?shù)漠愋湍妇€按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的母線載流量11=2924A2短路動穩(wěn)定三相短路電流峰值i=p3滿足條件'max>'p3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=200kA母線型號規(guī)格表示：TMY-3[2(100x10)]+(100x10)低壓配電干線電纜選擇(一)配電干線WP-1APE1電纜選擇

WPM55為地下一層排風(fēng)機(jī)配電線，采用線纜型號為YJV-5X16,線纜截面先按溫升條件選擇，然后校驗(yàn)其電壓損失條件，短路熱穩(wěn)定條件未校驗(yàn)，見表6-5。表6-5配電干線WPM55電纜截面選擇序號選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具體內(nèi)容結(jié)論1允許溫升線路電流計(jì)算I=39.3Ac滿足條件1<Iai合格初選電纜截面相線S=16mm2，N線S=16mm2,PE線為16mm2按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的電纜載流量11=96Ax=52.8A2電壓損失計(jì)算負(fù)荷P=，Q=滿足條件AU%<AUi%合格線路參數(shù)r=Q/km，x=Q/km。已知線路長度L=電壓損失計(jì)算值A(chǔ)U%=-^(Pr+Qx)l=10U2n允許電壓損失AUi%=1(二)配電干線ZAP1電纜選擇ZAP1為南樓實(shí)驗(yàn)用電配電線路，采用線纜型號為YJV-2(4x300+1x150)，線纜截面先按溫升條件選擇，然后校驗(yàn)其電壓損失條件，短路熱穩(wěn)定條件未校驗(yàn)，

見表6-6。表6-6配電干線WLM22電纜截面選擇序號選擇校驗(yàn)項(xiàng)目具體內(nèi)容結(jié)論1允許溫升線路電流計(jì)算I=324.3A滿足條件I<Ial合格初選電纜截面相線S=300mm2，n線S=300mm2,PE線為150mm2按敷設(shè)方式與環(huán)境條件確定的電纜載流量11=596Axx2=655.6A2電壓損失計(jì)算負(fù)荷P=，Q=滿足條件△U%<△U1%合格線路參數(shù)r=Q/km，x=Q/km已知線路長度L=電壓損失計(jì)算值△U%=-^(Pr+Qx)lx=10U2n允許電壓損失△Ui%=17低壓配電線路保護(hù)設(shè)計(jì)低壓配電線路的保護(hù)設(shè)置（一）過電流保護(hù)設(shè)置本工程低壓配電線路裝設(shè)有短路保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)，保護(hù)作用于切斷供電電源。保護(hù)電器安裝于線路首端。變電所低壓電源進(jìn)線及母聯(lián)開關(guān)、低壓配電干線均采用配置微處理器脫扣器的三段保護(hù)(LSI)或兩段保護(hù)(LS)選擇型熔斷器，以實(shí)現(xiàn)過電流保護(hù)的選擇型。所