【正文】 T，對(duì)電容器的引入線，由于電容器充電時(shí)有較大的涌流，因此 其計(jì)算電流 I30應(yīng)取為電容器額定電流 倍。企業(yè)內(nèi)的 10KV及以下線路，通常不按此原則選擇。低壓 TN 系統(tǒng)中應(yīng)采用四芯或五芯電纜。沿海地區(qū)及有腐蝕性介質(zhì)的場所，宜采用銅絞線或防腐鋁絞線。 第四節(jié) 供電區(qū)變壓器的選擇 1 號(hào)變壓器 （ 1）供電范圍：學(xué)生公寓樓 5 ；學(xué)生二食堂；土木系試驗(yàn)基地；西山梁 CAD；鍋爐 2；車輛。 （ 3）密封式 —— 用于具有氧化腐蝕性氣體，蒸汽或具有導(dǎo)電，纖維會(huì)嚴(yán)重影響變壓器安全運(yùn)行的場所。 兩臺(tái) （ 1）含有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所。 配電所型式 根據(jù)具體建筑物及地理環(huán)境的情況，總配電所型式采用室外型露天式。只要適用只有與內(nèi)附設(shè)相同，而在考慮內(nèi)附設(shè)有困難時(shí)?，F(xiàn)假設(shè)總負(fù)荷 P=∑ Pi= P1+ P2+ P3 的負(fù)荷中心位于坐標(biāo) P（ x， y） y2 P2 求重心力矩的方程可得： y ∑ Pi x∑ Pi= P1 x1+ P2 x2+ P3 x3 y∑ Pi= P1 y2+ P2 y2+ P3 y3 y3 P3 寫成一般式為： x∑ Pi=∑（ Pixi） y1 P1 y∑ Pi=∑（ Piyi） X1 X2 X x2 x 因此可求得負(fù)荷中心的坐標(biāo)為： ???)( )( iiiPxPx （ 58） ???)( )( iiiPyPy （ 59） 這種按負(fù)荷功率矩確定負(fù)荷中心的方法，只考慮了各負(fù)荷的功率和位置，而未考慮各負(fù)荷的工作時(shí)間，因此負(fù)荷中心被認(rèn)為是靜止不變的。 ① 裝有可燃性油漬電力變壓器的變電所，不應(yīng)設(shè)在耐火等級(jí)為三、四級(jí)的建筑中。其高壓側(cè)的開關(guān)電器、保護(hù)裝置和測量儀表等，都必須配備齊全，所以一般要設(shè)置高壓配電室。從車間變電所高壓側(cè)的主結(jié)線來看，分兩種情況：（ 1）有企業(yè)總降壓變電所或高壓配電所的車間變電所。由于線路故障遠(yuǎn)比變壓器故障多，故這種結(jié)線在牽引變電所中獲得廣泛應(yīng)用。增加一組母線和每一回路均要增加一組母線隔離開關(guān)。 MD— 分段斷路器； FD— 分段隔離開關(guān) 3．雙母線接線 它有兩組母線，雙母線的兩組母線可以一組工作、一組備用；兩組母線用母線聯(lián)絡(luò)斷路器相連接；任一電源線或引出線都有一臺(tái)斷路器和兩組母線隔離開關(guān)分別與兩組母線相聯(lián)。 為了克服單母線存 在的可靠性、靈活性差的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了單母線分段的接線方式。 這種接線方式的優(yōu)點(diǎn)是接線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便、建造費(fèi)用低。 主結(jié)線的基本結(jié)線形式 單母線結(jié)線 單母線結(jié)線的特點(diǎn)是：①結(jié)線簡單、設(shè)備少、配電裝置費(fèi)用低、經(jīng)濟(jì)性好并能滿足一定的可靠性；②每回路由斷路器切斷負(fù)荷電流和故障電流。②兩路電源進(jìn)線，裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所，當(dāng)兩路電源同時(shí)供電時(shí)，兩臺(tái)主變壓器一般分列運(yùn)行，當(dāng)只一路電源供電，另一路電源備用時(shí)，則兩臺(tái)主變壓器并列運(yùn)行。 可靠 性 應(yīng)滿足各級(jí)電力負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，也就是變配電所的主接線方案，應(yīng)與其電力負(fù)荷的級(jí)別相適應(yīng)。一般二次回路是通過電流互感器和電壓互感器與主電路相聯(lián)系的。 （ 3） 環(huán)式 有閉路環(huán)式和開路環(huán)式兩種，為簡化保護(hù)，一般采用開路環(huán)式，其供電可靠性較高，但切除操作較 繁。 供電方案 高壓 供電系統(tǒng) 根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求，變壓器的容量及分布地理環(huán)境等情況，高壓配電系統(tǒng)采用放射式，也可采用樹干式；環(huán)式或其他組合方式。 ② 自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)整同步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流。 A 級(jí) B級(jí) D級(jí) 電壓波動(dòng)（ %） 5～ +5 10～ +7 10～ +10 頻率變化（ %） ～ + ～ + 1～ +1 波形失真率（ %） ≤ 5 ≤ 10 ≤ 20 醫(yī)用 X線診斷機(jī)的允許電壓波動(dòng)范圍為額定電壓的 10%～ +10% 電壓損失的計(jì)算 線路電壓損失的計(jì)算 （ 1）三相平衡負(fù)荷線路 （ 2）線電壓的單相負(fù)荷線路 （ 3）相電壓的單相負(fù)荷線路 變壓器電壓損失 電壓 偏值 基本概念 電壓偏值是供配電系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式下（即系統(tǒng)中所有元件都按預(yù)定工況運(yùn)行），系統(tǒng)各點(diǎn)的實(shí)際電壓 U 對(duì)系統(tǒng) 標(biāo)稱電壓 U? ，常用相對(duì)于系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的百分?jǐn)?shù)表示，即 100%U U nU Un? ??? （ 55） 電壓偏值計(jì)算 如果在某段時(shí)間內(nèi)線路或其他供電元件首端的電壓偏值為 1U? ，線路電壓損失為1U? ，則末端電壓偏值為 11Ux U U??? ?? （ 56） 當(dāng)有變壓器或其他調(diào)壓設(shè)備時(shí)，還應(yīng)計(jì)入其電壓提升，即 11Ux U e U??? ? ? ? ? （ 57） 式中 1U? —— 線路首端的電壓損失， %； 1U?? —— 回路中電壓損失總和， %； E—— 變壓器分接頭或調(diào)壓設(shè)備的提升率， %。 3KV及以上三相交流設(shè)備的額定電壓和系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓。二級(jí)負(fù)荷宜由兩回線路供電，供電變壓器一般也應(yīng)有兩臺(tái)。 二級(jí)負(fù)荷 ① 中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)，例如主要設(shè)備損壞 、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等；②中斷供電將影響重要單位的正常工作，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時(shí)。 Pe= 600=95KW 無功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =95 =55KW 照明：設(shè)備容量 Pe=50KW 需要系數(shù) Kd= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 110= 無功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? = = 照明：設(shè)備容量 Pe=65KW 需要系數(shù) Kd= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Kd—— 需要系數(shù)（設(shè)計(jì)手冊(cè)查得）。如果計(jì)算負(fù)荷確定過小，又將使設(shè)備和導(dǎo)線選擇偏小，造成設(shè)備和導(dǎo)線運(yùn)行時(shí)過熱，增加電能損耗和電壓損耗，甚至使設(shè)備和導(dǎo)線燒毀，造成事故。 （ 2）對(duì)變壓器、互感器和電焊機(jī)等設(shè)備，額定容量一般用視在功率表示，單位為伏安（ VA ）或千伏安（ kV 同一設(shè)備，在不同的 負(fù)荷持續(xù)率下運(yùn)行時(shí)，其輸出功率是不同的。 年電能損耗和年電能消耗量計(jì)算 功率損耗計(jì)算 三相線路中有功功率及無功功率損耗： 有功功率損耗 231 3 10cP I R ?? ? ? （ KW） （ 36） 無功功率損耗 231 3 10Q Ic X ?? ? ? （ Kvar） （ 37） 其中 39。 既有線間又有相負(fù)荷時(shí)，應(yīng)先將線間負(fù)荷換算為相負(fù)荷，然后各相負(fù)荷分別相加，選取最大相負(fù)荷乘 3 倍作為等效三相負(fù)荷。eP —— 單位面積功率（負(fù)荷密度）， 2/Wm； S—— 建筑面積， 2m 。 利用系數(shù)法 利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷時(shí)，不論計(jì)算范圍大小，都必須求出該計(jì)算范圍內(nèi)用電設(shè)備有效臺(tái)數(shù)及最大系數(shù)，而后算出結(jié)果。 利用系數(shù)法 采用利用系數(shù)法求出最大負(fù)荷和平均負(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。 （ 4）季節(jié)性負(fù)荷，以經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件出發(fā)，用以考慮變壓器的臺(tái)數(shù)和容量。 （ 2）尖峰電流指單臺(tái) 或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù) 1s 左右的最大負(fù)荷電流。一般取起動(dòng)電流的周期分量作為計(jì)算電壓損失，電壓波動(dòng)和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件的依據(jù)。 負(fù)荷計(jì)算方法及選用原則 負(fù)荷計(jì)算的方法有需要系數(shù)法、利用系數(shù)法、單位面積功率法等幾種。這種方法的理論根據(jù)是該倫論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)，因而計(jì)算結(jié)果比較接近實(shí)際。 用電設(shè)備組在最大負(fù)荷班內(nèi)的平均負(fù)荷 有功功率 P m eP K P? （ KW） （ 19） 無功功率 tPPQ P g?? （ KW） （ 21） 式中 Pe—— 用電設(shè)備組的設(shè)備功率（ KW）； Km — 用電設(shè)備組在最大負(fù)荷的利用系數(shù)，從設(shè)計(jì)手冊(cè)查得； tg? — 用電設(shè)備組的功率因數(shù)角的正切值。 單位指標(biāo)法：單位指標(biāo)計(jì)算有功功率的公式為 39。 尖峰電流的確定 對(duì)于不同性質(zhì)的負(fù)荷，其尖峰電流的計(jì)算公式是不同的。39。例如某設(shè)備在 ε 1的 設(shè)備 容量是 P1， 那么該設(shè)備 在 ε 2的 設(shè)備 容量是 P2 是多少呢？這應(yīng)進(jìn)行“等效”換算，即按同一周期內(nèi)不同負(fù)荷（ P1 或 P2）下造成相同的熱量損耗條件來進(jìn)行換算。 A）。因此正確確定計(jì)算負(fù)荷具有重要的意義。 這里必須指出：對(duì) 斷續(xù)周期工作制的 用電設(shè)備組，其設(shè)備容量應(yīng)為各設(shè)備容量在不同負(fù)荷持續(xù)率下的銘牌容量換算到一個(gè)統(tǒng)一的負(fù)荷持續(xù)率的容量之和。 Pe= 65=52KW 無功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =0 總的計(jì) 算負(fù)荷：同時(shí)系數(shù) Kp= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=(+52)= 無功計(jì)算負(fù)荷 Q30= = 視在功率 S30= 計(jì)算電流 I30= 西山梁 2號(hào) 學(xué)生公寓 樓負(fù) 荷 計(jì) 算： 設(shè) 備 功 率 : 65 2 13 0Pe ? ? ? (KW)（經(jīng)調(diào)查） 需 要 系 數(shù) : K d= 0 .6 0 .8 0. 8（ 取 ） 有 功 計(jì) 算 負(fù) 荷 : P 30= 130=104K W? 無 功 功 率 : Q 30 P 30 t a n 0??= 視 在 功 率 : 223 0 3 0S 30 P Q 13 0K V A??= 計(jì) 算 電 流 : 3030 130 8 5 . 1 9 A3 3 0 . 3 8NSI U? ? ? 學(xué)生二食堂計(jì)算負(fù)荷： 動(dòng)力：設(shè)備容量 經(jīng)調(diào)查 Pe=130KW 需要系數(shù) Kd= cos? = tan? = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd Pe= 50=40KW 無功計(jì)算負(fù)荷 Q30=P30 tan? =0 總的計(jì)算負(fù)荷 同時(shí)系數(shù) Kp= 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=(95+40)=110KW 無功計(jì)算負(fù)荷 Q30= 55= 視在功率 S30=100KVA 計(jì)算電流 I30= 西山梁計(jì)算機(jī)中心負(fù)荷計(jì)算 動(dòng)力：設(shè)備容量 經(jīng)調(diào)查 Pe=60KW 需要系數(shù) Kd= cos? = tan? = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30=Kd 突然停電將產(chǎn)生大量廢品，大量原材料報(bào)廢；大量減產(chǎn)，或發(fā)生重大設(shè)備損壞，但采取適當(dāng)?shù)拇胧┠鼙苊庹?，屬二?jí)負(fù)荷。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一會(huì) 6KV 及以上專用的架空線路或電纜供電。 各級(jí)電壓線路的送電能力如下表： 受電設(shè)備額定電壓和系 統(tǒng) 標(biāo) 稱 電 壓(KV) 供電設(shè)備額定電壓 (KV) 送電容量 MW 送電距離 KM 3 6 ～ （ 3）