【正文】 3）（4） 計算電流（單位為A）（24）（5） 多組用電設(shè)備有功計算負(fù)荷基本公式：同時系數(shù): 本次設(shè)計取 負(fù)荷計算的結(jié)果根據(jù)某學(xué)校資料，按照需要系數(shù)法，負(fù)荷計算結(jié)果如表21所示。表21 負(fù)荷計算表建筑名稱負(fù)荷性質(zhì)數(shù)量每臺容量總?cè)萘啃枰禂?shù)cosφ計 算 負(fù) 荷千瓦A樓教學(xué)儀器501510A樓照明50601480B樓試驗臺210121042B樓照明50601360C樓教學(xué)儀器3015C樓空調(diào)等設(shè)備3075C樓照明708410D樓教學(xué)儀器3015D樓空調(diào)等設(shè)備3075D樓照明404810綜合樓教學(xué)儀器52綜合樓空調(diào)等設(shè)備2266綜合樓照明404810實驗樓教學(xué)試驗臺350420252189實驗樓空調(diào)等設(shè)備2266實驗樓照明851021510辦公樓照明809810辦公樓空調(diào)等設(shè)備80200184138校醫(yī)院與食堂設(shè)備511校醫(yī)院與食堂照明2637810校醫(yī)院與食堂其他2102018宿舍照明80096018640宿舍其他100300210第3章 變配電所位置和主變壓器及主接線方案的選擇變配電所是電力網(wǎng)的重要組成部分，承擔(dān)著電網(wǎng)電壓的變換和電能傳輸任務(wù)。他的設(shè)計（變電所位置的確定和主變壓器及主接線方案的選擇）至關(guān)重要，其中主接線代表了變配電所主體結(jié)構(gòu)，它對各種電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)、自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系，并將長期影響電力系統(tǒng)運行的可靠性、安全性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性。本設(shè)計嚴(yán)格遵循變電所各個部分設(shè)計的原則，選擇出適合本學(xué)校供配電方式的方案。 變配電所位置的選擇 變配電所型式的概述變配電所有屋內(nèi)式和屋外式。屋內(nèi)式的特點由于允許安全凈距小，可以分層布置；故占地面積少；維修、操作、巡視在室內(nèi)進(jìn)行，比較方便，不受氣候的影響；外界污穢空氣不會影響電氣設(shè)備，維護(hù)工作可以減輕；房屋建筑投資較大。屋外式的特點土建工程量和費用較少，建設(shè)周期短；擴(kuò)建方便；相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；占地面積大；設(shè)備露天運行條件差，需加強絕緣；天氣變化對維修和操作有較大影響。在選擇工廠總變配電所型式時，應(yīng)根據(jù)具體的地理環(huán)境，因地制宜；技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時，應(yīng)優(yōu)先選用屋內(nèi)式。負(fù)荷較大的車間，宜設(shè)附設(shè)式或半露天式變電所。負(fù)荷較大的多跨廠房宜設(shè)車間內(nèi)變電所或組合式成套變電所。負(fù)荷小而分散的工廠車間或遠(yuǎn)離有易燃易爆危險及腐蝕性車間時，宜設(shè)獨立變電所。（1）盡量靠近負(fù)荷中心，以減少配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗及有色金屬消耗量。（2）進(jìn)出線方便，特別是采用架空線進(jìn)出時應(yīng)考慮這一點。（3）接近電源側(cè)，對總變、配電所特別要考慮這一點。（4）設(shè)備運輸方便。（5）盡量避開劇烈震動和高溫場所。（6）不宜設(shè)在有多塵和有腐蝕性氣體的場所，當(dāng)無法遠(yuǎn)離時。則應(yīng)設(shè)在污源的上風(fēng)側(cè)。（7）不宜設(shè)在廁所、浴池或其他經(jīng)常積水場所的正下方，且不宜與上述場所相貼鄰。（8）不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險環(huán)境的正上方或正下方。且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險環(huán)境的正上方或正下方。（9）高壓配電所應(yīng)盡量與車間變電所或有大量高壓用電設(shè)備建筑物合建。（10）不應(yīng)妨礙其他建筑物的發(fā)展，并適當(dāng)考慮今后的擴(kuò)建。 變電所主變壓器的選擇主變壓器的選擇包括主變臺數(shù)和容量的選擇，它的確定應(yīng)結(jié)合變電所主接線方案的選擇，下面將做詳細(xì)介紹。 變電所主變壓器選型的原則為了調(diào)壓和降低電能損耗，變壓器選擇應(yīng)考慮以下原則：（1） 變壓器應(yīng)盡量選節(jié)能型的油浸或干式變壓器；（2） 獨立的變配電所，可選節(jié)能型干式變壓器；（3） 非一類建筑物，當(dāng)變壓器附設(shè)在首層靠外墻時，可安裝油浸變壓器，但容量不得超過400KVA。 變電所主變壓器臺數(shù)的選擇變壓器臺數(shù)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特點和經(jīng)濟(jì)運行要求進(jìn)行選擇。當(dāng)符合下列條件之一時，宜采用兩臺及以上變壓器：（1） 有大量一級負(fù)荷或者雖為二級負(fù)荷，但有一定數(shù)量的消防設(shè)備、保安設(shè)備等用電；（2） 集中負(fù)荷較大，所需變壓器容量超過500kVA時，可選用兩臺小容量變壓器，以確保供電安全；（3） 季節(jié)性負(fù)荷變化較大時，可設(shè)兩臺或兩臺以上變壓器，以便在淡季時可切除整臺變壓器。其它情況下宜裝設(shè)一臺變壓器。 變電所主變壓器容量的選擇根據(jù)某學(xué)校的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，學(xué)校變電所的主變壓器可由下列兩種方案：（1）裝有一臺主變壓器的變電所 主變壓器容量不應(yīng)小于總的計算負(fù)荷，即≥若裝設(shè)一臺主變壓器 型式采用SG10，而容量根據(jù)上式，選=630 KVA＞=,即選一臺SG10630/10型空氣自冷干式變壓器。（2）裝有兩臺主變壓器的變電所 每臺主變壓器容量不應(yīng)小于總的計算負(fù)荷的60%，最好為總的計算負(fù)荷的70%左右，即≈（～）同時每臺主變壓器容量不應(yīng)小于全部一﹑二級負(fù)荷之和（Ⅰ+Ⅱ），即≥（Ⅰ+Ⅱ）若裝設(shè)兩臺主變壓器 型號亦采用SG10，而每臺容量按以上兩式選擇，因此選擇兩臺SG10400/10型空氣自冷干式變壓器。其聯(lián)結(jié)組別采用Yyn0。 變配電所主接線方案的選擇變（配）電所的主結(jié)線（一次接線）是指由各種開關(guān)電器、電力變壓器、互感器、母線、電力電纜、并聯(lián)電容器等電氣設(shè)備按一定次序連接的接受和分配電能的電路。它是電氣設(shè)備選擇及確定配電裝置安裝方式的依據(jù)，也是運行人員進(jìn)行各種倒閘操作和事故處理的重要依據(jù)。用圖形符號表示主要電氣設(shè)備在電路中連接的相互關(guān)系，稱為電氣主結(jié)線圖。電氣主結(jié)線圖通常以單線圖形式表示。主結(jié)線的基本形式有單母線接線、雙母線接線、橋式接線等多種。 變配電所主接線設(shè)計要求電氣主接線設(shè)計應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項基本要求。（1） 可靠性供電可靠性是指能夠長期、連續(xù)、正常地向用戶供電的能力,是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，主接線的設(shè)計首先應(yīng)滿足這個要求。電氣主接線不僅要保證在正常運行時,還要考慮到檢修和事故時,都不能導(dǎo)致一類負(fù)荷停電,一般負(fù)荷也要盡量減少停電時間。顯然,這些都會導(dǎo)致費用的增加,與經(jīng)濟(jì)性的要求發(fā)生矛盾。因此,應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,保證必要的可靠性,而不可片面地追求高的可靠性。（2） 靈活性① 滿足調(diào)度時的靈活性要求。應(yīng)能根據(jù)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)，靈活地投入和切換電源、變壓器和線路，滿足系統(tǒng)在事故運行方式、檢修運行方式以及特殊運行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。② 滿足檢修時的靈活性要求。在某一設(shè)備需要檢修時，應(yīng)能方便地停運斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運行和對用戶的供電，并使該設(shè)備與帶電運行部分有可靠的安全隔離，保證檢修人員檢修時的方便和安全。③ 滿足擴(kuò)建時的靈活性要求。大的電力工程往往要分期建設(shè)。從初期的主接線到最終方案的確定，每次過渡都應(yīng)比較方便，對已運行部分影響小，不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新裝變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建工作量最少。（3） 經(jīng)濟(jì)性在設(shè)計主接線時，主要矛盾往往發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間。欲使主接線可靠、靈活，必然要選用高質(zhì)量的設(shè)備和現(xiàn)代化的自動裝置，從而導(dǎo)致投資費用的增加。因此，主接線的設(shè)計應(yīng)在滿足可靠性和靈活性的前提下作到經(jīng)濟(jì)合理。一般應(yīng)當(dāng)從以下幾方面考慮。① 節(jié)省一次投資。主接線應(yīng)簡單清晰，并要適當(dāng)采取限制短路電流的措施，以節(jié)省開關(guān)電器的數(shù)量、選用價廉的電器或輕型電器，以便降低投資。② 電能損耗少，經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的形式、容量和臺數(shù)，避免兩次壓降而增加電能損失。 變配電所主接線方案的擬定 第4章 短路電流計算“短路”是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的一種故障。所謂短路是電網(wǎng)中某一相導(dǎo)體未通過任何負(fù)荷而直接與另一相導(dǎo)體或“地”相碰觸。電網(wǎng)正常運行的破壞大多數(shù)是由短路故障引起的。因此，正確計算短路電流尤為重要。 計算短路電流的目的（1） 為保證電力系統(tǒng)的安全運行，在設(shè)計選擇電氣設(shè)備時，都要用可能流經(jīng)該設(shè)備的最大短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗，以保證該設(shè)備在運行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路引起的發(fā)熱和電動力的巨大沖擊。（2） 為盡快切斷電源對短路點的供電，繼電保護(hù)裝置將自動的使有關(guān)斷路器跳閘，繼電保護(hù)裝置的整定和斷路器的選擇，也需要準(zhǔn)確的短路電流數(shù)據(jù)。 短路計算的方法短路電流計算的方法常用的有歐姆法（有名單位制法）和標(biāo)么值法。在電力系統(tǒng)計算短路電流時，如計算低壓系統(tǒng)的短路電流，常采用有名單位制；但計算高壓系統(tǒng)短路電流，由于有多個電壓等級，存在著電抗換算問題，為使計算簡化常采用標(biāo)么制。因此，本設(shè)計采用的是標(biāo)么值法來計算短路電流。 標(biāo)么值法計算短路電流 標(biāo)么值的概念標(biāo)么制中各元件的物理量不用有名單位值，而