10kV及以下變電所規(guī)劃及設(shè)計(jì)要點(diǎn)講稿課件

10kV及以下變電所規(guī)劃

及設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.用電量估算、變電所數(shù)量（位置）及變壓器臺(tái)數(shù)的規(guī)劃2.高壓電源的回路數(shù)及高壓供電系統(tǒng)的結(jié)線方式3.變電所的面積、高度及設(shè)備佈置要求4.變電所內(nèi)高壓電纜的截面選擇5.變壓器側(cè)低壓側(cè)短路電流的估算及斷路器分?jǐn)嗄芰Φ倪x擇6.低壓配電系統(tǒng)各級(jí)保護(hù)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作選擇性及整定值7.在低壓配電系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算中的兩個(gè)小問(wèn)題1.用電量估算、變電所數(shù)量（位置）及變壓器臺(tái)數(shù)的規(guī)劃1.1用電量的估算1）單位建築面積用電指標(biāo)見(jiàn)表1

表1各類建築物的單位建築面積用電指標(biāo)建築類別用電指標(biāo)W/m2變壓器容量指標(biāo)VA/m2建築類別用電指標(biāo)W/m2變壓器容量指標(biāo)VA/m2住宅15~2020~30中小學(xué)12~2020~30公寓30~5045~75高等學(xué)校25~4040~60辦公40~8060~120展覽館、博物館、劇場(chǎng)50~8075~120商業(yè)一般型40~8060~120大中型60~12090~180演播室250~500400~750醫(yī)院30~7045~100汽車庫(kù)8~1512~25旅店、飯店、體育場(chǎng)館40~7060~100機(jī)械停車庫(kù)17~2325~352）影響用電指標(biāo)大小的主要因素（表1的使用說(shuō)明）：⑴工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)：例如賓館飯店的星級(jí)、商業(yè)類型檔次、體育場(chǎng)館的等級(jí)、醫(yī)院的等級(jí)、規(guī)模大小、投資標(biāo)準(zhǔn)，高大空間，人員密集等。⑵建築高度類別：多層，二類高層，一類高層，超高層。⑶工程所在地區(qū)：南方、北方、氣候（冷、熱、乾燥、潮濕）、生活水準(zhǔn)。⑷製冷方式（電製冷、吸收式製冷、冰儲(chǔ)冷、地?zé)嵩?、地下冷水等）。⑸熱源：有無(wú)煤氣、天然氣（採(cǎi)暖、做飯）、城市熱源等。⑹當(dāng)前的困惑：變壓器負(fù)載率普遍偏低，變壓器設(shè)計(jì)容量卻還在增大。1.2變電所的數(shù)量、位置

變電所的數(shù)量、位置與建築物的分佈，使用性質(zhì)（住宅、公建），總用電量、供電半徑等許多因素有關(guān)，下麵主要分析一下供電半徑的問(wèn)題（1）供電半徑限制，北京市2007年統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，“低壓供電半徑市中心區(qū)不大於100m，其他地區(qū)不大於250m”假若只考慮滿足供電半徑的要求，而沒(méi)有儘量將變電所設(shè)在負(fù)荷中心，也僅是滿足了供電電壓偏差的要求，仍不符合節(jié)能的原則。線路損耗還會(huì)達(dá)到總用電量的10%，甚至可達(dá)20%。低壓供電半徑過(guò)大的壞處，不僅僅是不節(jié)能的問(wèn)題，而且供電品質(zhì)差，電壓偏差大，縮短用電設(shè)備壽命等等。所以公建“高基”變電所最好佈置在建築物內(nèi)的中心部位；住宅“低基”變電所宜佈置在住宅附近的地下室內(nèi)，或採(cǎi)用地上“箱變”。因此特別需要使建築專業(yè)的設(shè)計(jì)人理解：低壓供電比高壓供電（P=I2R）變電所不深入負(fù)荷中心，其線路要多用20多倍的銅和多耗30多倍的電，二者相乘為625~693倍。

⑵供電半徑的概念其實(shí)質(zhì)是供電線路的長(zhǎng)度，而不是兩點(diǎn)間的直線距離。

供電線路往往不能走直線、斜線，室外要沿道路，室內(nèi)要沿牆、沿走廊、拐很多彎、留備用長(zhǎng)度、走回頭路以及建築物高度的豎向距離等等。1.3變電所設(shè)置位置的其他要求1）進(jìn)出線方便，靠近電源側(cè)，宜靠近建築物外牆。2）設(shè)備運(yùn)輸方便。3）不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，如果躲不開(kāi)時(shí)，要設(shè)在盛行風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。4）不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危環(huán)境的正上方或正下方。5）不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室、廚房、洗衣房等容易積水場(chǎng)所的正下方，且不宜與其相貼鄰。6）不應(yīng)設(shè)在低窪、易積水的地方，考慮排水時(shí)，必須防止水的倒灌。7）不應(yīng)單獨(dú)設(shè)在地下；8）變電所的設(shè)備層下，需要有層高為2米的電纜夾層；9）不宜設(shè)在建築物地下室的最底層，當(dāng)設(shè)在最底層時(shí)，電纜夾層的地面標(biāo)高宜與相鄰的其他面積較大的房間（例如：冷凍機(jī)房、汽車庫(kù)等）標(biāo)高相同，並有防止洪水流入變電所的措施；10）公建變電所（高基）與住宅變電所（低基）應(yīng)分設(shè)（公建用電計(jì)算容量小於100kVA者除外）。1.4根據(jù)建築專業(yè)的規(guī)劃圖及各棟建築的編號(hào)、性質(zhì)、建築面積，列出用電“負(fù)荷估算及變電所設(shè)置表”，見(jiàn)表2。

序號(hào)建築物編號(hào)建築面積層數(shù)用電指標(biāo)VA/m2用電量KVA變電所編號(hào)變壓器臺(tái)數(shù)容量（臺(tái)）（kVA）平均用電指標(biāo)VA/m2備註11#樓辦公330001210033001#變電所2x16009722#樓辦公240001210024002#變電所2x125010433#樓住宅1800018203603#變電所2x6302244#樓住宅20000252038055#樓住宅1900018203806住宅小計(jì)（57000）（1140）7XX#樓五星酒店23500247016454#變電所2x800688XX#樓高檔公寓26000165013005#變電所2x63048.59合計(jì)10（9820）VA/m2表2某社區(qū)負(fù)荷估算及變電所設(shè)置表1.5變壓器臺(tái)數(shù)（規(guī)劃）

變壓器臺(tái)數(shù)與總用電量、變電所的數(shù)量、計(jì)費(fèi)方式、管理和使用的需要、變電所的型式（室內(nèi)變電所、預(yù)裝式變電站）不同對(duì)單臺(tái)變壓器容量的限制等多種因素有關(guān)。⑴住宅用的“低基”變電所，其單臺(tái)變壓器容量不宜太大，如果採(cǎi)用預(yù)裝式變電站（簡(jiǎn)稱箱變）時(shí)，每臺(tái)變壓器的容量不宜超過(guò)800kVA，如果採(cǎi)用室內(nèi)變電所（低基）單臺(tái)變壓器容量不宜超過(guò)1250kVA，因?yàn)楦邏嚎赡軖?cǎi)用環(huán)網(wǎng)櫃，高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)分?jǐn)唷稗D(zhuǎn)移電流”的能力有限。同時(shí)，採(cǎi)用容量小的變壓器對(duì)低壓側(cè)斷路器的分?jǐn)嗄芰σ笠蚕鄬?duì)低一些，也更安全（住宅電氣設(shè)計(jì)規(guī)範(fàn)第4.3.3條規(guī)定“不宜大於1600kVA”）。⑵公建（高基）變電所中的單臺(tái)變壓器容量（在方案或初設(shè)階段）不宜大於2000kVA（為施工圖時(shí)留有變化的餘地），施工圖階段不大於2500kVA，考慮變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，還要考慮每臺(tái)的用途，供電範(fàn)圍，動(dòng)力照明是否分開(kāi)，冷水機(jī)組是否單設(shè)變壓器等。⑶每個(gè)變電所內(nèi)的變壓器臺(tái)數(shù)，宜為雙數(shù)，成對(duì)（兩臺(tái)變壓器同容量）設(shè)置，便於互為備用，便於使兩路高壓回路的供電容量相等。2.高壓電源的回路數(shù)量及高壓供電系統(tǒng)的結(jié)線方式1）高壓電源的回路數(shù)量

為滿足一、二級(jí)負(fù)荷的供電可靠性要求，一般工程均應(yīng)有兩路10kV獨(dú)立電源供電，每一路10kV（35kV,6.3kV等）電源的供電變壓器容量大概為：8000kVA至10000kVA（2800kVA~3500kVA，5000kVA~6000kVA等），兩路10kV可供變壓器容量為16000~20000kVA（不同地區(qū)，不同的供電公司要求也不一樣，每路高壓能供的容量?jī)H供參考），而且希望該兩路10kV電源來(lái)自不同的上級(jí)（區(qū)域）降壓站。

當(dāng)總變壓器容量超過(guò)20000kVA時(shí)，則希望有四路10kV電源供電，每?jī)陕烦蓪?duì)同時(shí)供電、互為備用。最好不採(cǎi)用三路電源供電的方案。2）如果市政不能提供四路高壓電源，而只能提供三路高壓電源時(shí)（應(yīng)考慮其中有兩路可能是來(lái)自同一降壓站，此兩路有同時(shí)斷電的可能），此時(shí)有以下兩種結(jié)線方案：方案一

將來(lái)自同一降壓站的兩路電源作為工作電源，同時(shí)運(yùn)行；將引自另一個(gè)區(qū)域降壓站的一路電源，作為純備用電源，成為兩用一備的較為簡(jiǎn)單地常用結(jié)線方案，平時(shí)兩路工作電源各帶總?cè)萘康囊话?。?dāng)任一路電源失電時(shí)，備用電源投入。當(dāng)兩路都失電時(shí)，備用的一路電源供整個(gè)工程的全部一、二級(jí)及以上負(fù)荷。方案二

採(cǎi)用三路電源同時(shí)工作互為備用的方式，每路電源供總負(fù)荷量的1/3左右，平時(shí)每路電源的負(fù)荷量相對(duì)較小，但是當(dāng)任一路工作電源失電時(shí)，備用電源則需要供總負(fù)荷的2/3，比一路電源作為純備用時(shí)的供電容量略大，為不使其超載，需切除其部分次要負(fù)荷。如果兩路電源均故障時(shí)，剩下的一路要供全部一、二級(jí)及以上負(fù)荷，比採(cǎi)用四路電源分為兩組，每?jī)陕窞橐唤M互為熱備用，其可靠性相差很多。3）應(yīng)急電源，在有兩路（或三路）市網(wǎng)的中壓（35kV、10kV、6.3kV）高壓電源時(shí)，特別重要負(fù)荷用戶需增設(shè)應(yīng)急電源，一般是採(cǎi)用柴油發(fā)電機(jī)組作為用戶應(yīng)急電源（尤其是對(duì)重要的動(dòng)力負(fù)荷供電）。⑴柴油發(fā)電機(jī)組的容量選擇，在方案或初步設(shè)計(jì)階段，一般可按變壓器容量的10~20%估算。⑵設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)的注意事項(xiàng)a.柴油發(fā)電機(jī)組的機(jī)房佈置（見(jiàn)民規(guī)6.1.3條第45頁(yè)）b.排煙、排風(fēng)、進(jìn)風(fēng)口位置需由建築及暖通專業(yè)確定，排煙、排氣口不允許在建築物的出入口處設(shè)置。排煙口的位置一般宜在屋頂，需與建築專業(yè)協(xié)商定（還需滿足城市環(huán)保部門的要求）。c.柴油發(fā)電機(jī)的土建荷載按“動(dòng)荷載”（一般為機(jī)組重量的兩倍）提給結(jié)構(gòu)專業(yè)。d.耗油量估算V=k*h*pV-儲(chǔ)油量（升）K-計(jì)算係數(shù)，可取為0.36（偏保守）h-供油時(shí)間（3~8小時(shí)）p-發(fā)電機(jī)容量（kW）例如：一臺(tái)800kW國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)電機(jī)組，3小時(shí)耗油量為：V=0.36x3x800=864（升），可設(shè)置1m3的日用油箱在儲(chǔ)油間內(nèi)。3.變電所的面積、高度及設(shè)備佈置要求3.1變電所的面積（見(jiàn)實(shí)例圖）1）在規(guī)劃及方案設(shè)計(jì)階段，需要儘早的向建築專業(yè)提出一個(gè)大概的位置和麵積要求，需要提前、誠(chéng)懇、耐心的向建築專業(yè)的設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人，解釋清楚變電所深入負(fù)荷中心的重要性，使他們真正理解，願(yuàn)意去做，在建築物的地下室的負(fù)荷中心找一個(gè)變電所的較為理想的位置，是完全有可能的。一個(gè)兩臺(tái)變壓器，10臺(tái)高壓開(kāi)關(guān)櫃的變電所面積，約為200~250m2,4臺(tái)變壓器約需300m2,如果有柴油發(fā)電機(jī)，視發(fā)電機(jī)的大小再增加50~100m2。2）如果是初步設(shè)計(jì)階段，需根據(jù)土建條件（柱網(wǎng)情況），考慮變電所內(nèi)可能需要設(shè)電纜加層和樓梯及變壓器需有運(yùn)輸通道等因素。當(dāng)高、低壓櫃對(duì)面佈置時(shí)，柱網(wǎng)跨距宜不小於8m（當(dāng)小於7.5m時(shí)，佈置會(huì)有難度），當(dāng)兩排低壓櫃面對(duì)面佈置時(shí)柱網(wǎng)跨距宜不小於7m（當(dāng)小於6.5m時(shí)佈置會(huì)有些難度），可能使變電所需要的面積增加。3.2變電所的高度及設(shè)備平面佈置的注意事項(xiàng)1）變電所高度需滿足設(shè)備層與電纜夾層共計(jì)層高不小於6m，如果不設(shè)電纜夾層，電纜上進(jìn)上出，變電所層高不宜低於5m。2）如果不設(shè)電纜夾層，又要下進(jìn)下出時(shí)，變電所的設(shè)備層，需要層高4m（低壓櫃高2.2m，櫃頂上要0.8m，加梁高共為4m），在櫃下及櫃後需設(shè)電纜溝，高壓電纜溝深一般為1.2m，低壓電纜溝深宜為0.8m。3）應(yīng)考慮由低壓櫃引出的低壓電纜去用電設(shè)備的路徑近且順，電纜橋架宜沿牆、沿梁、沿走道敷設(shè)。4）高壓電源進(jìn)線方便靠近電源側(cè)，希望靠外牆。5）值班室應(yīng)有直通室外或通向走道的門。6）值班室應(yīng)巡視低壓櫃方便（高壓櫃因操作少，故障率低且有信號(hào)屏可監(jiān)視，不太有巡視要求）。7）直流（含信號(hào)）屏要距值班室近（也可佈置在值班室內(nèi)），直流（因?yàn)橛行盘?hào)）屏要面向值班人員，最好是值班人員坐姿直視可見(jiàn)。8）注意變壓器的噪音對(duì)值班人員的影響，宜使變壓器在遠(yuǎn)離值班室的一端。9）需留出變壓器運(yùn)進(jìn)、運(yùn)出變電所及由室外運(yùn)進(jìn)建築物的通道。10）當(dāng)有值班室時(shí)，宜設(shè)衛(wèi)生間（內(nèi)設(shè)坐便器、洗臉盆、淋雨噴頭、墩布池和休息室），面積有富裕時(shí)，可留維修間。11）其他無(wú)關(guān)的管道禁止穿過(guò)變電所。12）當(dāng)變電所靠近外牆時(shí)需注意的問(wèn)題⑴當(dāng)變電所在地下一層靠近外牆，且變電所的部分頂板上方無(wú)建築物時(shí)，需考慮此處變電所的頂板可能降低，注意房間淨(jìng)高是否能滿足安裝變壓器或開(kāi)關(guān)櫃等設(shè)備的要求，且需做好防水。⑵由於室外地面會(huì)低於室內(nèi)地面，室外電纜進(jìn)入室內(nèi)的位置較低，注意電纜引入室內(nèi)時(shí)的電纜拐彎的彎曲半徑（必要時(shí)，也可設(shè)一個(gè)電纜進(jìn)線小間）。13）配電室長(zhǎng)度大於7m時(shí)，應(yīng)在兩端設(shè)門，門向外開(kāi)，當(dāng)變電所長(zhǎng)度大於60m時(shí)，需增加一個(gè)出口。14）一排低壓配電櫃總長(zhǎng)度短於6m時(shí)，可一端靠牆，一端留出口，長(zhǎng)度大於6m時(shí)，其櫃後的維修通道兩端應(yīng)有出口，當(dāng)兩個(gè)出口之間的距離超過(guò)15m時(shí)，應(yīng)增加出口。高壓櫃總長(zhǎng)度超過(guò)6m時(shí)，兩端也應(yīng)留出口，但總長(zhǎng)度超過(guò)15m時(shí)，中間是否需要增加出口，在規(guī)範(fàn)GB50053的4.2.6條的條文說(shuō)明中說(shuō)“不做硬性規(guī)定”，也就是說(shuō)可以不增加出口。4.變電所內(nèi)高壓電纜截面的選擇

高壓短路電流簡(jiǎn)析

變電所內(nèi)由高壓櫃到變壓器的一段電纜，其長(zhǎng)度一般都不很長(zhǎng)，僅為幾米或十幾米，此段電纜的截面主要需滿足發(fā)生短路故障時(shí)的熱穩(wěn)定要求。見(jiàn)圖2高壓電纜的截面應(yīng)滿足下式（即熱穩(wěn)定）要求S≥

（GB50054-20113.2.14式）S—被保護(hù)導(dǎo)體的截面（mm2）I—通過(guò)導(dǎo)體（電纜）的預(yù)期短路電流（交流方均根值kA）t—保護(hù)裝置（斷路器、熔斷器）切斷電流的時(shí)間（秒）k—計(jì)算係數(shù)，（不同型號(hào)的電纜係數(shù)大小不同，GB50054-2011表A.0.2例如YJV工作溫度為90℃的銅纜k=176，鋁纜k=116）

此處短路電流的大小，主要取決於本變電所距上級(jí)變電站的距離和上級(jí)變電站的變壓器容量及其Uk%。在本變電所內(nèi)各臺(tái)變壓器前的一段電纜的長(zhǎng)度（與從區(qū)域降壓站到本變電所的電纜總長(zhǎng)度比）相對(duì)都很短，此段電纜的阻抗對(duì)短路電流大小的影響很小。所以，一般情況下，在變電所內(nèi)的各變壓器可採(cǎi)用相同規(guī)格的電纜。只有當(dāng)高壓櫃在總變電所內(nèi)，而被其保護(hù)的變壓器在分變電所內(nèi)，分變電所距總變電所很遠(yuǎn)，且變壓器容量又較小時(shí)，其短路電流才有明顯的減小。此時(shí)，可經(jīng)過(guò)短路電流計(jì)算，減小其高壓電纜的截面。5.變壓器低壓側(cè)短路電流的估算及斷路器分?jǐn)嗄芰Φ倪x擇5.1變壓器低壓側(cè)短路電流的估算方法1）變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)處的短路電流估算值Ik等於變壓器的額定電流除以變壓器的阻抗電壓。見(jiàn)式（1）Ik=或Ik=……….(1)Ik—變壓器低壓側(cè)短路電流週期分量穩(wěn)態(tài)值（A）Ie—變壓器低壓側(cè)額定電流（A）Uk—變壓器阻抗電壓百分?jǐn)?shù)（%）例如：1000kVA變壓器的低壓側(cè)短路電流（Uk%=6%=0.06）Uk==24.05（kA）……….(2)2）由變壓器容量直接計(jì)算其短路電流：

Ik=24.05（kA）……….(3)3）計(jì)算誤差分析：（1）估算時(shí)按10kV（及以上）電網(wǎng)的短路容量為∞

（即系統(tǒng)阻抗為零）；（2）電網(wǎng)電壓為額定電壓。（3）忽略了斷路器及母線（不太長(zhǎng)）的阻抗。例如：變壓器容量為1000kVA，Uk=6%時(shí)的“估算”結(jié)果與“較精確的計(jì)算”（即計(jì)及電網(wǎng)短路容量值的計(jì)算）結(jié)果比較，見(jiàn)表3

表3變壓器容量為1000kVA，Uk=6%短路電流估算值與計(jì)算值比較表注：*短路電流計(jì)算值（kA）與短路電流估算值之比的百分?jǐn)?shù)。10kV側(cè)短路容量（MVA）∞500300200100低壓側(cè)短路電流計(jì)算值（kA）24.0523.2222.7322.1520.57*估算值與計(jì)算值之間的誤差（%）03.455.497.9014.474）不同容量的變壓器（當(dāng)其阻抗電壓相同時(shí)）低壓側(cè)短路電流估算值（當(dāng)Uk%值相同時(shí)）與變壓器容量成正比。例如：800kVA變壓器的短路電流等於1000kVA變壓器短路電流的0.8倍（24.05kAx0.8=19.24kA）。其他容量變壓器的短路電流以此類推，見(jiàn)表4。

表4變壓器低壓側(cè)短路電流估算值及斷路器運(yùn)行分?jǐn)嗄芰x擇表（建議值，僅供參考）變壓器容量（kVA）25031540050063063080010001250160020002500阻抗電壓（Uk%）4%6%8%額定電流（A）361455577722909909115414431804230928863608短路電流（kA）9.0211.3614.4318.0422.7315.1519.2424.0530.0638.4848.1045.09開(kāi)關(guān)分?jǐn)嗄芰Γ╧A）151520253525303545606565裕量倍數(shù)1.661.321.391.391.541.671.561.461.501.561.351.44注：“裕量倍數(shù)”是開(kāi)關(guān)的運(yùn)行分?jǐn)嗄芰?kA)與短路電流估算值（kA）之比。在發(fā)生短路故障的初期，短路電流的非週期分量由大到小衰減，其維持時(shí)間一般不超過(guò)3HZ、即0.06S，在開(kāi)關(guān)分?jǐn)鄷r(shí)，非週期分量已經(jīng)較?。ㄋ栽谠兜蛪号潆娫O(shè)計(jì)規(guī)範(fàn)》GB50054-952.1.2條中規(guī)定不考慮非週期分量的影響）。5.2Uk%的定義及測(cè)量方法1）定義：當(dāng)變壓器低壓側(cè)短接，其短路電流等於其額定電流時(shí)，高壓側(cè)的電壓為其額定電壓的百分?jǐn)?shù)。2）Uk%的測(cè)量方法。

將變壓器的低壓側(cè)短接，在變壓器的高壓側(cè)由低到高施加電壓，使變壓器低壓側(cè)的（短路）電流上升到其額定電流，計(jì)算出此時(shí)高壓側(cè)施加的電壓值與其額定電壓值之比的百分?jǐn)?shù)（就是Uk值）。5.3Uk%對(duì)低壓配電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)電壓偏差的影響。1）影響短路電流值2）影響電壓偏差值3）影響節(jié)能5.4變壓器低壓側(cè)的短路電流值及斷路器“運(yùn)行分?jǐn)嗄芰Α边x擇，見(jiàn)表45.5短路電流計(jì)算的相關(guān)名詞及其用途：⑴Ik”—對(duì)稱（三相週期分量）短路電流初始值（有效值kA）。

（GB/T15544-1995）I”--次暫態(tài)短路電流（三相短路電流週期分量第一週期有效值）也稱之為超瞬態(tài)短路電流（kA）。（鋼鐵企業(yè)電氣設(shè)計(jì)參考資料上冊(cè)）。⑵Ik--穩(wěn)態(tài)短路電流（週期分量有效值kA）（GB/T15544-1995）⑶Ich—三相短路第一週期全電流有效值（kA）（鋼鐵企業(yè)電氣設(shè)計(jì)參考資料上冊(cè)）。⑷ich（ip）--三相短路峰值電流（衝擊電流或短路全電流最大值kA）（工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)第三版）。⑸Ich與ich的大小與電路呈感性或阻性的關(guān)係。a.當(dāng)電路的感抗X大於阻抗R，並當(dāng)X≥3R時(shí)：Ich=1.5Ik，ich=2.55Ikb.當(dāng)電路的阻抗R大於感抗X，且R≥3X時(shí)：Ich=1.09Ik，ich=1.84Ik⑹斷路器運(yùn)行分?jǐn)嗄芰Φ倪x擇，GB50054-2011.6.2.3條規(guī)定短路持續(xù)時(shí)間小於0.1S時(shí)，校驗(yàn)絕緣導(dǎo)體截面積應(yīng)計(jì)入短路電流非週期分量的影響；大於5S時(shí)需計(jì)入散熱的影響。按以上規(guī)定計(jì)算非週期分量及散熱的影響非常複雜。為了工程設(shè)計(jì)時(shí)選用簡(jiǎn)單，表4中採(cǎi)用“裕量倍數(shù)”代替非週期分量的影響，直接列出了推薦的斷路器具體規(guī)格（因?yàn)樽儔浩鞯蛪簜?cè)總開(kāi)關(guān)和聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)都只設(shè)超載長(zhǎng)延時(shí)和短路短延時(shí)保護(hù)，不設(shè)短路速斷保護(hù)，其分?jǐn)鄷r(shí)間在0.1S以上，可以不考慮非週期分量的影響。按表4推薦的數(shù)據(jù)選擇，其分?jǐn)嗄芰σ延邪踩Ａ俊６鞒鼍€回路斷路器的分?jǐn)嗄芰?，可以與總斷路器及聯(lián)絡(luò)斷路器相同，雖然它們都設(shè)速斷保護(hù)，分?jǐn)鄷r(shí)間短，有非週期分量的影響，但因有上級(jí)總斷路器的限流作用，短路電流有所減小，按表4的推薦值選擇，也是安全的），供同仁們參考。⑺當(dāng)短路點(diǎn)前所接入的電動(dòng)機(jī)額定電流之和超過(guò)計(jì)算處短路電流的1%時(shí)，應(yīng)計(jì)入電動(dòng)機(jī)回饋電流的影響。6.低壓配電系統(tǒng)各級(jí)保護(hù)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作選擇性及整定值6.1變壓器低壓側(cè)總斷路器的框架（殼體）額定電流及其整定電流不應(yīng)選的太小（例如：建築電氣常用數(shù)據(jù)04DX101-1第40頁(yè)表5.4，幹式變壓器與斷路器配合表）。因?yàn)樽儔浩鞯某d保護(hù)、短路保護(hù)都是由其上級(jí)高壓開(kāi)關(guān)櫃內(nèi)的保護(hù)裝置（綜合繼保）完成的。如果低壓側(cè)開(kāi)關(guān)選得太小，當(dāng)變壓器短時(shí)間超載時(shí)，低壓側(cè)斷路器就可能跳閘，切除其負(fù)載，則不能充分利用變壓器的超載能力。會(huì)使變壓器容量選得偏大，負(fù)載率降低，造成資源浪費(fèi)。因此，變壓器低壓側(cè)總斷路器的框架電流不宜小於變壓器額定容量的兩倍。例如，1000kVA的變壓器，其低壓側(cè)總斷路器的框架（殼體）額定電流宜選擇為2000A，（為變壓器額定電流的1.386倍）。若變壓器為1600kVA，其總斷路器選為3200A，見(jiàn)表5。6.2低壓配電系統(tǒng)斷路器整定值的選擇性配合見(jiàn)圖31）變壓器低壓側(cè)總斷路器超載長(zhǎng)延時(shí)整定電流，宜參考變壓器的超載能力確定，帶強(qiáng)迫風(fēng)冷的幹式變壓器的超載能力，一般為變壓器額定容量的1.2~1.4倍，且可在極限溫度的情況下運(yùn)行2小時(shí)。所以1000kVA的幹式變壓器，其低壓側(cè)輸出總斷路器的超載長(zhǎng)延時(shí)整定電流值，宜定為1700A~1800A（為額定電流的1.18~1.247倍），也有人將其整定為2000A，（為其額定電流的1.386倍）也是可以的。對(duì)於2000kVA的幹式變壓器，其超載長(zhǎng)延時(shí)保護(hù)整定電流值，宜為3500A（為其額定電流的1.213倍）。見(jiàn)表5。2）變壓器低壓側(cè)總斷路器與其下級(jí)（聯(lián)絡(luò)斷路器）以及再下級(jí)（最大饋出回路含與應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)互投的回路）斷路器，其超載長(zhǎng)延時(shí)整定值應(yīng)有保護(hù)動(dòng)作的上、下級(jí)選擇性配合，見(jiàn)表5，並應(yīng)按下式校驗(yàn)：Iz≥1.3IL≥1.3IcIz—變壓器低壓側(cè)總斷路器超載長(zhǎng)延時(shí)整定電流（A）IL—低壓系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)斷路器超載長(zhǎng)延時(shí)整定電流（A）Ic—低壓系統(tǒng)最大饋出回路（含供應(yīng)急母線段的市電電源與發(fā)電機(jī)互投）斷路器長(zhǎng)延時(shí)整定電流（A）3）短路短延時(shí)整定電流及延時(shí)時(shí)間（見(jiàn)表5）⑴變壓器低壓側(cè)總斷路器的短路短延時(shí)整定電流，宜為其長(zhǎng)延時(shí)整定電流的3~5（3.5~4）倍（括弧內(nèi)數(shù)字為北京電力調(diào)度通信中心編“北京電網(wǎng)0.4千伏設(shè)備保護(hù)定值整定指導(dǎo)原則），延時(shí)時(shí)間為0.4（0.3）S。但是，具體是選為3倍還是選為5倍，也不是隨便的和任意的。有的設(shè)計(jì)者不加思考，取其中間值，選為4倍?；蛘咭宦扇?倍（卻很少有人取為3倍）。其實(shí)應(yīng)根據(jù)需要確定，在滿足選擇性配合要求的前提下，整定倍數(shù)越小保護(hù)動(dòng)作越靈敏，也就越安全。當(dāng)所有饋出回路的負(fù)荷都很小，其保護(hù)斷路器的短路速斷整定電流值也都很小時(shí)，將聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)和變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)的短路短延時(shí)，都整定為其超載長(zhǎng)延時(shí)的3倍，既可滿足各級(jí)開(kāi)關(guān)短路保護(hù)的級(jí)差要求，又能儘早儘快的切除故障。則取為3倍更合理。⑵聯(lián)絡(luò)斷路器的超載長(zhǎng)延時(shí)和短路短延時(shí)電流，都比總斷路器小1.3倍，其短延時(shí)整定電流的倍數(shù)與總斷路器的相同，延時(shí)時(shí)間為0.2（0.1）S。⑶饋出線回路的斷路器；一般只設(shè)超載長(zhǎng)延時(shí)及短路速斷，而不設(shè)短路短延時(shí)保護(hù)，因?yàn)橐话闼軞嗦菲鞯乃贁嚯娏鞯拇笮【鶠殚L(zhǎng)延時(shí)電流的10倍（多數(shù)斷路器不可調(diào)）。即使是選用了短路短延時(shí)可調(diào)的斷路器（動(dòng)作電流和時(shí)間都可調(diào)），其保護(hù)效果也不是太好，除非是上、下級(jí)有不會(huì)越級(jí)跳閘的閉鎖關(guān)係的“級(jí)聯(lián)產(chǎn)品”才有意義。⑷宜注意限制最大饋出回路的負(fù)荷容量，從而控制其斷路器的超載長(zhǎng)延時(shí)整定電流值，以提高各級(jí)開(kāi)關(guān)保護(hù)動(dòng)作的選擇性，避免擴(kuò)大斷電範(fàn)圍，最大饋出回路的斷路器整定建議值，見(jiàn)表5。

表5低壓配電系統(tǒng)各級(jí)開(kāi)關(guān)及其整定值選擇表序號(hào)變壓器低壓側(cè)出線總斷路器聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)斷路器最大低壓出線電流值（A）容量（kVA）10kV側(cè)計(jì)算電流（A）0.4kV側(cè)額定電流（A）斷路器框架電流（A）過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)（A）短路短延時(shí)（A）斷路器框架電流（A）過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)（A）短路短延時(shí)（A）125014.436150040020000.4S40032015000.2S125~250231518.245563050025000.4S50040020000.2S160~3203400239In36000.4S63050025000.2S200~400450028.972210009000.9In45000.4S8006000.9In32000.2S250~500563036.4909125011000.9In56000.4S10008000.9In40000.2S320~630663036.4909125011000.9In56000.4S12508000.9In40000.2S320~630780046.21154160014000.9In72000.4S125010000.9In55000.2S360~7508100057.71443200018000.9In90000.4S160012500.9In70000.2S500~10009125072.21804250022000.9In100000.4S200016000.9In90000.2S630~120010160092.42309320028000.9In140000.4S250020000.9In100000.2S800~1500112000115.52886400035000.9In180000.4S320025000.9In144000.2S1000~2000122500144.33608500044000.9In200000.4S400030000.9In180000.2S1250~25007.在低壓配電系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算中的兩個(gè)小問(wèn)題7.1問(wèn)題一，在低壓配電系統(tǒng)中用電設(shè)備的“計(jì)算電流”1）因?yàn)樵O(shè)備的額定功率和額定電流，應(yīng)是在其額定電壓下的功率和電流，而用電設(shè)備的“計(jì)算電流”也應(yīng)該是額定電壓380/220V時(shí)的“計(jì)算電流”。然而，由於變壓器低壓側(cè)的額定電壓是400/230V，與用電設(shè)備的額定電壓不同，假若用電設(shè)備距變壓器很近，則用電設(shè)備中的電流就會(huì)由額定電流

（每1kVA1.519A）增大5%，變?yōu)槊?kVA1.6A，其功率則會(huì)增大10%。此功率雖然沒(méi)消耗在輸電線路上，卻使設(shè)備運(yùn)行在電壓偏高、電流偏大的超載狀態(tài)下，功率增大、縮短壽命，也不好。

假若所有的用電設(shè)備距變壓器都很近，則可以將變壓器的輸出電壓調(diào)低一些

（將變壓器高壓側(cè)±2x2.5%的分接頭，由中間位調(diào)到+2.5%或+5%處），使其輸出電壓為380/220V，則用電設(shè)備便運(yùn)行在額定電壓下，“計(jì)算電流”也降為（380/220V時(shí)的）額定電流（1kVA時(shí)的電流是1.519A），此時(shí)，變壓器和用電設(shè)備都在合理的額定的節(jié)能狀態(tài)下運(yùn)行，是很好的。2）假若變壓器的輸出電壓為其額定值（400/230V），而用電設(shè)備到變壓器的距離恰好使其得到額定電壓（380/220V），此時(shí)設(shè)備的功率和電流均為其額定值，“計(jì)算電