【正文】 4% 總損耗 kW 噪聲水平 49dB 總重 2200Kg 尺寸：長 1270mm 寬 820mm 高 1350mm 低壓配電接線圖 常用的低壓配電系統(tǒng)圖如表 所示，建筑工程最常用的是放射式和樹干式兩種。由公式NTS?≥ jsS 可得 變壓器的容量一般大于計(jì)算視在負(fù)功率，并 且考慮一定的裕度，一般是 15%~25%，本設(shè)計(jì)取 20%的裕度。 表 主變壓器形式的選擇 主變壓器形式 適用范圍 型號選擇 干式 用于防火要求較高或環(huán)境潮濕、多塵的場所 SCB、 SCL 等系列環(huán)氧樹脂澆注變壓器，具有較好的難燃、防塵和防潮的性能 密閉式 用于具有化學(xué)腐蝕性氣體、蒸汽或具有導(dǎo)電、可燃粉塵、纖維會(huì)嚴(yán)重影響變壓器安全運(yùn)行的場所 BS BS 9等系列全密閉式變壓器，具有防振、防塵、防腐蝕性能，并可與可爆性氣體隔離 有載調(diào)壓式 用于電力系統(tǒng)供電電壓偏低或電壓波動(dòng)嚴(yán)重而用電設(shè)備對電壓質(zhì)量又要求較高的場所 SZ 9 等系列有載調(diào)壓變壓器，屬低損耗配電變壓器，可優(yōu)先選用 26 表 主變壓器聯(lián)結(jié)組別的選擇 主變壓器聯(lián)結(jié)組 適用范圍 D， yn11 25%時(shí)； “諧波源”，高次諧波電流比較突出時(shí)。 25 變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇 （ 1）變壓器允許過負(fù)荷倍數(shù)和時(shí)間 變壓器允許事故過負(fù)荷的數(shù)值和時(shí)間，應(yīng)按制造廠的規(guī)定執(zhí)行，如制造廠無規(guī)定時(shí)，對干式變壓器參照表 執(zhí)行。 （ 4）、在多塵或有腐蝕性氣體嚴(yán)重影響變壓器安全運(yùn)行的場所，應(yīng)選用防塵或防腐蝕型變壓器。當(dāng)用電設(shè)備容量較大，負(fù)荷集中且運(yùn)行合理時(shí)，可選用較大容量的變壓器。 （ 3）、按目前低壓開關(guān)的生產(chǎn)狀況，室內(nèi)每臺(tái)變壓器容量最大可達(dá) 2500kVA；安裝在高層的變壓器，應(yīng)考慮到垂直、水平運(yùn)輸?shù)目赡苄赃x擇其容量。 （ 3）單相二線制 用于照明線路或單相電動(dòng)機(jī)的配電 （ 4）三相五線制 普遍用于建筑物配電系統(tǒng) 在現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)中，考慮到用電安全問題 ，所以基本上全部采用三相五線制配電系統(tǒng)，在本設(shè)計(jì)中不例外地也使用三相五線制配電系統(tǒng)，即中性線和PE 接地保護(hù)線分開，中線線作零線， PE 線作為專用保護(hù)線。 一般配電方式 電能通過輸配電線路輸送到用戶，進(jìn)行合理分配。 在制定配電系統(tǒng)方案時(shí)，一般不考慮當(dāng)一個(gè)電源系統(tǒng)發(fā)生故障或檢修停電時(shí)，另一電源進(jìn)線也同時(shí)故障。對一級負(fù)荷應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源；對二級負(fù)荷一般要有兩個(gè)電源，可以手動(dòng)切換，在條件很困難的情況下，允許只有一個(gè)電源。 0 .38 KV10KV1000KVA 22 已知 Ud = 6% 取 BS =100MVA， BV = avV 變壓器的阻抗： 31 % 1 0 0 1 00 . 0 4 41 0 0 1 0 0 0d BU SX S ?? ? ? ? ? 在網(wǎng)絡(luò)中 ： 3 31 0 0 1 0 1 5 1 . 9 3 1 03 0 . 3 8BIA?? ? ?? 則變壓器低壓側(cè)出口短路時(shí)： 311 5 1 .9 3 1 0384Bii kAX ?? ? ? 轉(zhuǎn)換到高壓側(cè)： 0 .3 83 8 1 .4 410i kA? ? ?高 則高壓側(cè)短路功率為： 1 .4 43 3 1 0 1 7 .72t a v tS V I M V A? ? ? ? ? ? 最大負(fù)荷電流： 1000 5 7 .7 41 0 3jsIA??? 23 5 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 低壓配電系統(tǒng)接線為單母線分段，兩段母線間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。 （ 10）、導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流，一般按三相短路驗(yàn)算。有關(guān)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)對電 力系統(tǒng)三相短路沖擊電流的影響。唯一例外的是電抗器，應(yīng)采用加于電抗器端點(diǎn)的實(shí)際額定電壓，因?yàn)殡娍蛊鞯淖杩雇ǔ１绕渌杩勾蟮枚?，否則誤差偏大。 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定 21 為了簡化短路電流計(jì)算的方法，在保證計(jì)算精度的情況下，忽略了一些次要因數(shù)的影響，做出如下規(guī)定： （ 1）、所有電源的電動(dòng)勢相位角相同，電流的頻率相同，短路前，電力系統(tǒng)的電勢和電流是對稱的。應(yīng)采用（電力系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式下）繼電保護(hù)安裝處發(fā)生短路時(shí)的次暫態(tài)短路電流來計(jì)算保護(hù)裝置的整定值。所謂無限容量系統(tǒng)就是指電源容量為無窮大的電力系統(tǒng)，在這樣的系統(tǒng)內(nèi)，當(dāng)某處發(fā)生短路時(shí)，電源母線電壓維持不變，即短路電流周期分量在整個(gè)短路過程不衰減。但對于非重要負(fù)荷的保護(hù)電器，可采用無選擇性切斷。這是因?yàn)楫?dāng)配電回路阻抗小時(shí)下級回路的短路電流超過上級斷路器的瞬動(dòng)整定值，使瞬動(dòng)保護(hù)越級動(dòng)作而短延時(shí)保護(hù)不起作用的緣故。 (6)插座額定電流對己知使用設(shè)備都應(yīng)大于設(shè)備額定電流的 倍，未知使用設(shè)備者不應(yīng)小于 10A. 各種電氣設(shè)備的可靠性的研究 柴油發(fā)電機(jī) 作為應(yīng)急電源的柴油發(fā)電機(jī)組采用單臺(tái)機(jī)組時(shí)，其額定容量不宜超過1500kvA，柴油發(fā)電機(jī)組作為高層建筑物內(nèi)的自備應(yīng)急電源，其供電系統(tǒng)應(yīng)在電網(wǎng)電源中斷后，機(jī)組立即起動(dòng)，并投入正常運(yùn)行，以減小停電后造成的經(jīng)濟(jì)損失。 (4)非線性負(fù)荷的電氣設(shè)備，如氣體放電燈、微波爐、可控硅調(diào)光裝置等，類設(shè)備的負(fù)荷電流含有多次諧波電流，由于 3次及其奇數(shù)倍諧波在中性線內(nèi)不是互相抵消而是疊加的，疊加后的電流最大可接近相線電流的兩倍，能使中性線過載發(fā)熱，加速絕緣老化而短路起火。在高層建筑中，隨著各種先進(jìn)用電設(shè)備、計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、可編程控制器等的日益廣泛使用，對提 高供配電系統(tǒng)的可靠性提出了越來越高的要求。環(huán)網(wǎng)式接線的可靠性較高，接入環(huán)網(wǎng)的電源可以是一個(gè)，也可以是兩個(gè)甚至是多個(gè)；為加強(qiáng)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，即保證某一條線路故障時(shí)各用戶仍有較好的電壓水平，或保證在更 18 嚴(yán)重的故障（某兩條或多條線路停運(yùn)）是的供電可靠性一般可采用雙線環(huán)式結(jié)構(gòu)；雙電源環(huán)形線路在運(yùn)行時(shí)，往往是開環(huán)運(yùn)行的，即在環(huán)網(wǎng)的某一點(diǎn)將開 關(guān)斷開。 TAG4 機(jī)組可作為廠礦、大廈、醫(yī)院、影劇院、賓館的應(yīng)急電源。 如上表中 1～ 6 項(xiàng)為消防及重要負(fù)荷，其總?cè)萘繛? ∑ Pjsl=252kW ∑ Qjsl=165kvar ∑ Sjsl=131kVA 選用 3008TAG4 機(jī)組時(shí)，若使用在年最高月份的平均溫度為 35 度環(huán)境下，則應(yīng)降容，所以 Sh≥ Sjs2/=131/=146kVA 查相干數(shù)據(jù)可以得到：選用Ｗ－ 400GF 機(jī)組，連續(xù)輸出功率為 400KW，滿足要求 . 3008TAG4（ 珀金斯系列 ）系列自起動(dòng)型柴油發(fā)電機(jī)組可在市電停電 7~15s內(nèi)迅速起動(dòng)，并向負(fù)荷供電。 （ 3）、 所選的機(jī)組應(yīng)裝設(shè)快速自起動(dòng)裝置和電源自動(dòng)切換裝置，并應(yīng)具有連續(xù)三次自起動(dòng)的功能，機(jī)組一般應(yīng)采用電起動(dòng)，不宜采用壓縮 空氣起動(dòng) （ 4）、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的供電范圍有 :a 消防用電。啟動(dòng)時(shí)發(fā)電機(jī)母線上的壓降不應(yīng)小于 20%，若沒有電梯設(shè)備，壓降可以達(dá)到 25%，達(dá)不到壓降時(shí)，電動(dòng)機(jī)采用降壓啟動(dòng)。 綜合上述各種因素對選擇變壓器容量的影響，從節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全可靠出發(fā)，一般選取變 壓器負(fù)荷率在 ～ 為宜。過負(fù)載時(shí)首要要求不致?lián)p壞變壓器的絕緣和降低使用效果為原則，一年四季中高峰用電是可能會(huì)超負(fù)荷而低谷時(shí)又會(huì)出現(xiàn)輕載運(yùn)行。認(rèn)為變壓器有功負(fù)荷能力、容量應(yīng)按照計(jì)算負(fù)荷負(fù)載或接近滿負(fù)載選擇。三次諧波引起的壓降式單相工作電流在 N線上引起的壓降。 （ 3） 當(dāng)接用單相不平衡負(fù)載時(shí)，因?yàn)?Y, yn0 聯(lián)結(jié)的變壓器要求中性線電流不超過二次繞組額定電流的 25%，嚴(yán)重限制了接用單相負(fù)載的容量，影響了變壓器設(shè)備能力的充分發(fā)揮。這樣更有利于抑制諧波電流。 變壓器接線方式及其選擇 變壓 器的聯(lián)結(jié)組別 工程中常用的電力變壓器低壓 ，在 TN— C或 TN— S方式供電系統(tǒng)中，其聯(lián)結(jié)組別有Ｙ， yn0 和Ｄ， yn11 兩種。采用 400KW 柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源。 12 補(bǔ)償容量可按下式確定： cQ = n jsP? （ 12tg tg??? ） kVA ?????? （ 29） 或 cQ =n js cPq? kVA ?????? （ 210） 式中 1tg? —— 補(bǔ)償前企業(yè)自然平均功率因數(shù)角的正切值； 2tg? —— 補(bǔ)償后功率因數(shù)角的正切值； n? —— 年平均有功負(fù)荷系數(shù)，一般取 ~； cq —— 無功功率補(bǔ)償率，千乏 /千瓦，見表 。 無功功率補(bǔ)償 目 前我國對用電單位的功率因素要求高壓供電壓者為 以上，低壓供電者為 以上，為此絕大多數(shù)的工業(yè)與民用建筑采用補(bǔ)償?shù)霓k法、即在低壓配電室的配電母線上安裝若干組電力電容器補(bǔ)償供電范圍內(nèi)的無功功率以達(dá)到提高功率因數(shù)的目的。 1)商鋪門面的負(fù)荷計(jì)算，參考單位指標(biāo)為 110120W/ m2. 2)辦公用房的負(fù)荷計(jì)算，單位指標(biāo) :一般辦公室為 95140 W/m2，高級辦 公室為 140190 W/m2。根據(jù)測算，取暖用的動(dòng)力負(fù)荷為 (3)根據(jù)以上原則方法，我們可以對賓館的負(fù)荷進(jìn)行如下計(jì)算： 賓館一般由公用房及標(biāo)準(zhǔn)房間組成，負(fù)荷計(jì)算用單位指標(biāo)法。b 建筑物的高度及層數(shù)越多，電耗越大 。按負(fù)荷年利用小時(shí) 4500h 計(jì)相當(dāng)于每人的用電負(fù)荷約為，亦可按 。多采用定時(shí)開關(guān)控制，據(jù)測定可節(jié)電 75%，照明容量可按燈泡功率的 25%計(jì)算。照明的用電負(fù)荷量與控制方法有關(guān)。對于住宅，在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段均可采用單位指標(biāo)法 。這種方法比較簡便，廣泛使用，主要用于照明和動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算。 Kn單位指標(biāo)，如 W/床、 W/人、 W/戶 。 1)單 位面積功率法，又稱為負(fù)荷密度法，其計(jì)算公式為 : 1000/AKP sjs ? ????? (21) 式中 Pjs總計(jì)算負(fù)荷， kW。平均負(fù)荷用來計(jì)算最大負(fù)荷、電能消耗量、和無功補(bǔ)償裝置。一般取起動(dòng)電流的周期分量，用來計(jì)算電壓損失、電壓波動(dòng)、選擇電器、保護(hù)元件等。 (2)計(jì)算負(fù)荷 jsP ，也稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。 本次論文設(shè)計(jì)主要采用需求系數(shù)法對設(shè)備負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。采用 利用系數(shù)求出最大負(fù)荷班的平均負(fù)荷，再考慮設(shè)備臺(tái)數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺(tái)數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計(jì)算負(fù)荷。用設(shè)備功率乘以需求系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。 本設(shè)計(jì)為某九層的賓館的供配電，除了消防水泵與消防用電梯用電為二級負(fù)荷外，其他為三級負(fù)荷。當(dāng)采用架空線路時(shí)，可為一回架空線路供電；當(dāng)采用電纜線路時(shí)，應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電， 6 其每根電纜應(yīng)能承受 100%的二級負(fù)荷。 （ 2） 一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷，除由兩個(gè)電源供電外，尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。 （ 3） 不屬于一級和二級負(fù)荷者應(yīng)為三級負(fù)荷。對于某些特等建筑，如重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國賓館、國家級及承擔(dān)重大國事活動(dòng)的會(huì)堂、國家級大型體育中心，以及經(jīng)常用于重要國際活動(dòng)的大量人員集中的公共場所等的一級負(fù)荷，為特別重要負(fù)荷。 鑒于國內(nèi)現(xiàn)代化建筑物正朝著大型、超大型，高層、超高層趨向發(fā)展。設(shè)計(jì)主要為以上樓層場所的照明和動(dòng)力等電氣方面的設(shè)計(jì)。我國 賓 館的造型設(shè)計(jì)追求個(gè)性、可識(shí)別性，一批新穎獨(dú)特的 賓 館破土而出；供電 設(shè)計(jì)已從滿足功能要求發(fā)展到 節(jié)能 、 美觀等 特點(diǎn)。 這一時(shí)期，我們對時(shí)代、地區(qū)、環(huán)境、人的認(rèn)識(shí)有了很大提高，通過引進(jìn)項(xiàng)目，合作設(shè)計(jì)等對現(xiàn)代 賓 館的功能要求、設(shè)計(jì)手法、常用材料與設(shè)備有了進(jìn)一步的了解。地下層為車庫，設(shè)備間，高低壓配電室，柴油機(jī)房和水泵房，地面一到三層為商場等商業(yè)設(shè)施以及電梯機(jī)房，四層到九為辦公室及賓館客房，九層以上為屋頂水箱 。對于建筑電氣專業(yè)設(shè)計(jì)，應(yīng)該忠誠地為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化建筑工程而努 力，但是對于現(xiàn)代化建筑工程而言，又必不可少建筑電氣專業(yè)的參與。 5 2 負(fù)荷計(jì)算 基本規(guī)定 電力負(fù)荷級別 、經(jīng)濟(jì)上所造成損失或影響的程度進(jìn)行分級，并應(yīng)符合下列規(guī)定： （ 1） 符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為一級負(fù)荷：①中斷供電將造成人身傷亡者；②中斷供電將造成重大政治影響者；③中斷供電將造成重大經(jīng)濟(jì)損失者；④中斷供電將造成公共場所秩序嚴(yán)重混亂者。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂。如一級負(fù)荷容量不大時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用從電力系統(tǒng)或鄰近單位取得第二低壓電源，亦可采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，如一級負(fù)荷僅為照明或電話站負(fù)荷時(shí)，宜采用蓄電池組作為備用電源。在負(fù)荷較小或供電條件困難時(shí)，二級負(fù)荷可由一回 6kV 及以上專用的架空線路或電纜供電。 ，應(yīng)與有關(guān)部門協(xié)商確定。 （ 1）需求系數(shù)法。 （ 2）利用系數(shù)法。 （ 3）除采用以上的方法外，還有二項(xiàng)式法以及近年國內(nèi)出現(xiàn)的 ABC 法、變值需要系數(shù)法等。 負(fù)荷計(jì)算