【正文】 φ 有功 功率 /kW 無(wú)功 功率 /kvar 視在 功率 /kVA 計(jì)算電流 A 賣場(chǎng) 1 48 賣場(chǎng) 2 48 賣場(chǎng) 3 48 賣場(chǎng) 4 48 賣場(chǎng) 5 48 賣場(chǎng) 6 48 賣場(chǎng) 7 48 賣場(chǎng) 8 48 石材賣場(chǎng) 60 倉(cāng)庫(kù) 1 24 倉(cāng)庫(kù) 2 24 停車場(chǎng) 20 辦公樓 112 層 72 辦公樓 134 層 96 石料加工廠照明 48 展覽廳 120 合計(jì) 848 乘同時(shí)系數(shù)（ ) 848 動(dòng)力容量回路名稱 額定容量 /kW 需要系數(shù)Kd 功率因數(shù)cosφ 有功 功率 /kW 無(wú)功 功率 /kvar 視在 功率 /kVA 計(jì)算電流 A 辦公樓 1空調(diào) 50 石料賣場(chǎng)消防 25 賣場(chǎng) 18消防 160 辦公樓 1消防 25 展覽廳消防 25 倉(cāng)庫(kù)消防 25 變電所 15 石料加工廠電機(jī) 90 合計(jì) 415 乘同時(shí)系數(shù)（ ) 415 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 無(wú)功補(bǔ)償 無(wú)功補(bǔ)償概述 我國(guó)《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定：容量在 100KV 及以上高壓供電的用戶，最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于 ，如達(dá)不到要求則必須進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。 本工程選用并聯(lián)電容器組，在變電所低壓側(cè)集中補(bǔ)償，采用自動(dòng)投切方式。cos ccSP?? )ta n( ta n 39。cS — 補(bǔ)償后視在計(jì)算負(fù)荷 ， kVA cQ — 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 ， kvar 39。?? k? （ 3）選擇電容器組數(shù)及每組容量 根據(jù)參考資料，初選 型自愈式并聯(lián)電容器，每組容量var30. kq CN ? ，則需要安裝的電容器組數(shù)為 8va r30 va r22 0.. ??? kkqQn cN CN 考慮到無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償控制器可控制電容器投切的回路數(shù)為 12 等。39。補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)為 ? ? ? ? KVAkVAPS cNccc ??????? 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 2 3co s ??? kV AkWSP cc? 表 24 變壓器 T2 無(wú)功補(bǔ)償后低壓母線計(jì)算負(fù)荷 變壓器 T2 回路名稱 額定容量 /kW 需要系數(shù)Kd 功率因數(shù)cosφ 有功 功率 /kW 無(wú)功 功率 /kvar 視在 功率 /kVA 計(jì)算電流 A 辦公樓 1空調(diào) 50 石材賣場(chǎng) 60 賣場(chǎng) 18消防 160 變電所 15 倉(cāng)庫(kù)消防 25 展覽廳 120 石料加工廠電機(jī) 90 辦公樓 1消防 25 石 料加工廠照明 48 展覽廳消防 25 合計(jì) 638 乘同時(shí)系數(shù)（ ) 638 功率因數(shù)補(bǔ)償 170 功率因數(shù)補(bǔ)償后 638 總計(jì)算負(fù)荷確定 變壓器的有功功率損耗有鐵心中的有功功率損耗（鐵損）和一、二次繞組中的有功功率損耗（銅損），無(wú)功功率損耗有用來(lái)產(chǎn)生磁通即勵(lì)磁電流的一部分無(wú)功損耗和小號(hào)在變壓器一、二次繞組電抗上的無(wú)功損耗。 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 表 25 變電所高壓進(jìn)線總計(jì)算負(fù)荷 回路名稱 額定容量 /kW 需要系數(shù)Kd 功率因數(shù)cosφ 有功 功率 /kW 無(wú)功 功率 /kvar 視在 功率 /kVA 計(jì)算電流 A 照明回路 動(dòng)力容量回路 合計(jì) 乘同時(shí)系數(shù)（ ) 1263 功率因數(shù)補(bǔ)償 420 功率因數(shù)補(bǔ)償后 1263 變壓器損耗 高壓側(cè)負(fù)荷 1263 變壓器選擇 2 1000KVA 2020 變壓器負(fù)荷率 40% 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 變壓器的選擇 本工程采用 SCB10 型三相雙繞組干式變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào) Dyn11，無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓，電壓比 10177。 本工程總的視在計(jì)算負(fù)荷為 ，功率因數(shù)為 ，照明負(fù)荷為848KVA，電力消防負(fù)荷為 415 KVA，所以選定兩臺(tái)等容量變壓器互為備用。 變壓器類型選擇 變壓器類型選擇見表 31。 2．季節(jié)性負(fù)荷變化較大 根據(jù)實(shí)際負(fù)荷的大小，相應(yīng)投入變壓器的臺(tái)數(shù)，可做到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、節(jié)約電能。 因?yàn)?2 級(jí)負(fù)荷較多，所以選擇兩臺(tái)變壓器。 （ 4）應(yīng)滿足 今后 5～ 10 年負(fù)荷增長(zhǎng)的需要。 具體 變壓器容量選擇見表 52。一次接線應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，正確選擇電氣設(shè)備及其監(jiān)視、保護(hù)系統(tǒng)，考慮各種安全技術(shù)措施。檢修時(shí)應(yīng)操作簡(jiǎn)便，不致過多影響供電可 靠性。高壓側(cè)采用分段單母線形式，正常運(yùn)行時(shí)由 10kv 電源 A、 B 同時(shí)供電，母線聯(lián)絡(luò)斷路器斷開，兩個(gè)電源各承擔(dān)一半負(fù)荷。 電氣主接線圖繪制 根據(jù)《建設(shè)工程設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定》（ 2020 年版）的要求，圖中注明了母線的型號(hào)規(guī)格；斷路器、互感器、熔斷器、避雷器等型號(hào)規(guī)格。當(dāng)任一臺(tái)變壓器故障或檢修時(shí)，切除部分三級(jí)負(fù)荷后，閉合母聯(lián)斷路器，由另一臺(tái)變壓器承擔(dān)全部一二級(jí)負(fù)荷及部分三級(jí)負(fù)荷。圖下方表格還標(biāo)注了開關(guān)柜編號(hào)與型號(hào)、回路編號(hào)、設(shè)備容量、計(jì)算電流、電纜型號(hào)規(guī)格、電氣測(cè)量方案、用途及配電范圍、小室高度、開關(guān)柜尺寸等。計(jì)算工程如下表： 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 41 兩路外供電源 表 41 高壓系統(tǒng)短路計(jì)算 高壓側(cè)短路計(jì)算 基準(zhǔn)值 Sd=100MVA， Uc1=， Id1= kA 序號(hào) 元件 短路點(diǎn) 運(yùn)行參數(shù) X* Ik3/kA Ib3/kA Ik3/kA ip3/kA Sk3/MVA Ik2/kA 1 SA max min 2 WHA x/Ω/km l/km 3 1＋ 2 k1 max min 4 SB max min 5 WH1 x/Ω/km l/km 1 6 4＋ 5 k2 max min 低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算 變壓器低壓側(cè)短路電流計(jì)算 短路點(diǎn)選在兩臺(tái)變壓器低壓繞組出口處 k k4 點(diǎn) 和兩臺(tái)低壓進(jìn)線開關(guān)負(fù)荷側(cè)k k6 點(diǎn)和離低壓進(jìn)線開關(guān)最遠(yuǎn)端母線處 k k8 點(diǎn)，見圖 54 高壓側(cè)短路計(jì)算電路圖 。 變壓器 T2 以低壓開關(guān)柜 AA8 配出的普通照明配電箱 ZM14 為例。為了保證高壓電器的安全可靠運(yùn)行，選擇高壓電器的一般要求見表 45。查光盤附錄三，選用 VD412630A/20KA 型戶內(nèi)高壓真空斷路器，配用彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)，二次設(shè)備電壓選用 DC110V。與斷路器不同的是，熔斷器分別接于各相線，即每相線一個(gè)。 表 47 高壓熔斷器的選擇與校驗(yàn) 序號(hào) 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 kvUkVU mn ,10 ?? kVUr 12? 合格 2 熔斷器額定電流 AII Trc .1 ?? Irf=125A 合格 44 額定峰值耐受電流 IP3=（最大運(yùn)行方式） ?? ki 50max 3max pii ?合格 55 額定短時(shí)（ 4s）耐受電流 AH3/AH4/AH5/AH7/AH8 柜： sQ t????????22）（（斷路器全開斷時(shí)間取 ） sktI t ?? ???2500 42522 tt QtI ?2合格 66 額定短路關(guān)合電流 ?? kip （最大運(yùn)行方式） ?? ki 50 3pii ?合格 77 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 75kA 1min 工頻耐受電壓 42kV 滿足條件 88 環(huán)境條件 華東地區(qū)建筑物高壓開關(guān)柜內(nèi) 正常使用條件 滿足條件 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 3 熔體額定電流 ?? 合格 4 額定開斷電流 ?? kip （最大運(yùn)行方式） ?? ki 50 滿足要求 5 環(huán) 境條件 無(wú)特殊要求 正常使用環(huán)境 滿足條件 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/AH變壓器保護(hù)柜 AH4/AH分段聯(lián)絡(luò)柜 AH5 內(nèi)作繼電保護(hù)（測(cè)量）用。 表 49 電壓互感器的選擇與校驗(yàn) 序號(hào) 選擇項(xiàng)目 裝置點(diǎn)技術(shù)數(shù)據(jù) 互感器。 表 48 電流互感器的選擇與校驗(yàn) 序號(hào) 選擇項(xiàng)目 裝置點(diǎn)技術(shù)數(shù)據(jù) 互感器數(shù)據(jù) 結(jié)論 1 穩(wěn)定電壓 kVUn 10? kVU 10r ? ?nU rU，合格 2 額定頻率 50Hz 50Hz 合格 3 額定 一次 電流 AH2(計(jì)量 )：?? AH9(計(jì)量 )： ?? AH3(測(cè)量 /計(jì)量 )：?? AH AH AH AH8 (計(jì)量 )： ?? AH2： ?? 200r1I AH9： ?? 150r1I MAXII ?r合格 4 額定二次電流 ?? 5r2I 合格 5 準(zhǔn)確級(jí)及容量 AH2/AH9(計(jì)量 ) AH3/AH4/AH5/AH7/A(10kv) (20VA合格 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 H8(測(cè)量 /保護(hù) ) /15VA) 6 穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定電流 ?? kip （最大運(yùn)行方式） ?? ki （最?。? 3PMAX II ?合格 7 額定短時(shí)（ 1s）熱穩(wěn)定電流 sQ t ?? ????? 22 ）（（后背保護(hù)延時(shí)時(shí)間?。? stIt ?? ??? 2222025 154 tI2 tQ 合格 8 環(huán)境條件 華東地區(qū)建筑物地下室高壓開關(guān)柜 正常使用環(huán)境 滿足條件 9 其他條件 電能計(jì)量接線繼電保護(hù)接線 兩相不完全星型聯(lián)結(jié)三相星形聯(lián)結(jié) 滿足條件 電壓互感器的選擇 本工程高壓電壓互感器有的安裝于電能計(jì)量柜 AH2/AH9 內(nèi)作計(jì)量專用，有的安裝于進(jìn)線隔離測(cè)量柜 AH1/AH10 內(nèi)作電壓測(cè)量用。查光盤附錄三，選用 XRNP112型 電壓互感器保護(hù)用高壓限流熔斷器 。 表 46 高壓斷路器 QA 的選擇校驗(yàn) 序號(hào) 選擇項(xiàng)目 裝置地點(diǎn)技術(shù)參數(shù) 斷路器 技術(shù)數(shù)據(jù) 結(jié)論 11 額定電壓 kvUkVU mn ,10 ?? kVUr 12? 合格 22 額定電流 115103100022.1 ?? ???? kV AkVII Trc ??630rI 合格 33 額 定短路開斷電流 Ib3=（最大運(yùn)行方式） ?? kIb 20 3bb II ?合格 揚(yáng)州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 高壓熔斷器的選擇 熔斷器是實(shí)現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)短路保護(hù)的一種最簡(jiǎn)單的保護(hù)電器，有的也能實(shí)現(xiàn)過負(fù)荷保護(hù)。 4 承受過電壓能力及絕緣水平 應(yīng)滿足額定短時(shí)工頻過電壓及雷電沖擊過電壓下的絕緣配