【正文】 并聯(lián)電容器的裝設(shè)位置 ................................................................................. 15 分析和補(bǔ)償 ..................................................................................................... 16 第四章 變壓器臺(tái)數(shù)、型號、類型及容量的選擇確定 .......................................... 18 變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 ......................................................................................... 18 一般原則 ............................................................................................... 18 選擇原則 ............................................................................................... 18 變壓器容量及型號的選擇 ............................................................................. 18 第五章 變配電所所址、型式的確定 ...................................................................... 22 變配電 所任務(wù) ................................................................................................. 22 所址的選擇 ..................................................................................................... 22 形式的確定 ..................................................................................................... 22 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 25 致 謝 ............................................................................................................................ 26 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 本小區(qū)開發(fā)范圍 10 萬 m2，建筑總面積 25 萬 m2，是具有較完善現(xiàn)代化設(shè)施的高標(biāo)準(zhǔn)住宅。 本文涉及七塊 內(nèi)容：①小區(qū)用電負(fù)荷分析和計(jì)算；②無功負(fù)荷的分析、計(jì)算、補(bǔ)償；③變壓器型號、臺(tái)數(shù)及容量選擇；④變電所主接線方案比較和確定；⑤短路電流計(jì)算；⑥高低壓電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)；⑦電力線路選擇和校驗(yàn)； 在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，重點(diǎn)進(jìn)行了 小區(qū)的 小區(qū)用電負(fù)荷及其性質(zhì)的分析、計(jì)算無功負(fù)荷的分析和補(bǔ)償 ,變壓器臺(tái)數(shù)、型號、類型及容量的選擇確定 ,變配電所所址、型式的確定等。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生 產(chǎn)過程自動(dòng)化。 工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則 按照國家標(biāo)準(zhǔn) GB5005295 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、 GB5005394 《 10kv及以下設(shè)計(jì)規(guī)范》、 GB5005495 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 》等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循以下原則： （ 1） 遵守規(guī)程、執(zhí)行政策； 必須遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。 設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟 全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)各個(gè)車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國家供電情況。對它的基本要求，即要安全可靠有要靈活經(jīng)濟(jì)，安裝容易維修方便。由手冊或廠品樣本選用所需移相 電容器的規(guī)格和數(shù)量，并選用合適的電容器柜或放電裝置。 35kv 及以上系統(tǒng)尚需給出二次回路的保護(hù)屏和控制屏屏面布置圖。 ： 1）供電總平面圖 2）高壓主接線和低壓供電系統(tǒng)圖 3）小區(qū)變電所平面布置圖 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 設(shè)計(jì)（論文）條件 小區(qū)概述 該小區(qū)開發(fā)范圍為 10 萬 m2，建筑總面積約 25 萬 m2，是具有較完善現(xiàn)代化設(shè)施的高標(biāo)準(zhǔn)住宅區(qū)。 氣象、地質(zhì)條件和環(huán)境條件 1） 主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng) 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 2） 最熱月平均最高溫度為 ℃ 3） 最熱月地面下 處土壤平均溫度為 25℃ 4） 年雷暴日 天。 各級電力負(fù)荷對供電電源的要求 (1)各級電力負(fù)荷對供電電源的要求 由于一級負(fù)荷屬重要負(fù)荷，如果中斷供電造成的后果十分嚴(yán)重，因此要求由兩路電源供電，當(dāng)其中一路發(fā)生故障時(shí)，另一路電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。這是考慮架空線路發(fā)生故障時(shí)，較之電纜線路發(fā)生故障時(shí)易于發(fā)現(xiàn)切除、檢查和修復(fù)。本小區(qū)以單相供 電為主，因此戶外采用中性點(diǎn)直接接地的 TNC 系統(tǒng)，戶內(nèi)采用中性點(diǎn)直接接地的 TNS 系統(tǒng)。這種方法由于簡單易行，為設(shè)計(jì)人員普遍接授。 ，單靠提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)裝設(shè)必要的無功功率補(bǔ)償設(shè)備，以進(jìn)一步提高 住宅小區(qū)的功率因數(shù)。補(bǔ)償基本無功負(fù)荷的電容器組，宜在配變電所內(nèi)集中補(bǔ)償，居住區(qū)的無功負(fù)荷宜在小區(qū)變電所低壓側(cè)集中補(bǔ)償。 2)無功補(bǔ)償?shù)淖饔? 功率因數(shù)低，電源設(shè)備的容量得不到充分利用，負(fù)載功率因數(shù)越低，通過變壓器送出的有功功率就越小，有相當(dāng)大的一部分功率在電源和負(fù)荷之間來回傳輸，這部分功率不能做有用功，變壓器不能被充分利用。 無功功率的人工補(bǔ)償設(shè)備有并聯(lián)電容器和同步補(bǔ)償機(jī)兩類。3030 ?? ???? PQ 或 30PqQ CC ?? 式中， 39。 ⑵對季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，也可考慮采用兩臺(tái)變壓器。變壓器損壞后，維修時(shí)間較長。因此，目前電力資源緊缺的前提下，低損耗的 S11 型變壓器正在被推廣，大部分新開發(fā)的高檔小區(qū)均采用 S11 型的變壓器。這在現(xiàn)代供電系統(tǒng)中單相負(fù)荷急劇增長的情況下，推廣應(yīng)用 Dyn11 聯(lián)結(jié)變壓器就顯的更有必要。 表 42 變壓器的具體參數(shù) 變壓器型號 SCB11— 800/10 容量 800kVA 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 接線組別 Dyn11 額定電壓 10/ 額定電流 數(shù)量 12 具體干式變壓器的規(guī)格技術(shù)參數(shù)和價(jià)格可以向變壓器廠家咨詢，推薦廠家：寧波甬嘉變壓器有限公司、浙江 江山變壓器廠。箱變的采用可達(dá)到將 10kV線路深入到負(fù)荷中心，降低西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 線損耗的目的，同時(shí)少占用土地資源，是最經(jīng)濟(jì)、方便、有效的設(shè)備之一。歐洲每年箱 式變的產(chǎn)量已占配電變壓器產(chǎn)量的 70%左右，而國內(nèi)有許多場合如機(jī)場、高速公路、碼頭、礦山、油田及野外建筑施工中，也大量使用歐式箱變，有著成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。如果箱變?nèi)萘枯^大的話，（ 630～ 1000kVA），這個(gè)矛盾將十分突出，故目前美式箱變的容量以 500kVA為限。 箱式變電所的具體形式可采用寧波天安集團(tuán)生產(chǎn)的 ZBW104 系列的組合變電站，該變電站可在箱體內(nèi)裝設(shè)兩臺(tái) 1000KVA 以下的變壓器，因此滿足本小區(qū)設(shè)計(jì)的要求。適用于工廠、礦山、油田、港口、機(jī)場、城市公共建筑、居民小區(qū)、高速公路、地下設(shè)施等場所。 因本小區(qū)總體負(fù)荷較大，規(guī)劃用地面積較廣，如用單一變電所對整個(gè)小區(qū)供電，不利于接近負(fù)荷中心供電，因此采用多個(gè)箱變對整個(gè)小區(qū)分散供電。我國 10kV電網(wǎng)為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，而美國這一等級為中性點(diǎn)（經(jīng)小阻抗）接地系統(tǒng)，故按 ANSI 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的產(chǎn)品，有些技術(shù)指標(biāo)不符合中國國家標(biāo)準(zhǔn)。只要在安裝和選型時(shí)按規(guī)范執(zhí)行，產(chǎn)品有質(zhì)量保證，長期的安全運(yùn)行是不成問題的。 本小區(qū)屬于高標(biāo)準(zhǔn)住宅小區(qū)，以高層建筑為主，不宜設(shè)置有可燃性油的電氣設(shè)備的配電所和變電所。 綜上所述，技術(shù)指標(biāo)上 SCB11 明顯優(yōu)于 S9，雖然 SCB11 變壓器在初投資的造價(jià)中約是 S9變壓器的一倍，但整體的性價(jià)比卻高于 S9。為此 GB5005295規(guī)定，低壓為 TN 及 TT系統(tǒng)時(shí)，宜于選用Dyn11 聯(lián)結(jié)變壓器。 在設(shè)計(jì)中考慮 N1備用原則，一個(gè)組合式箱變采用兩臺(tái)變壓器根據(jù)前面負(fù)荷分析和無功補(bǔ)償?shù)慕Y(jié)果，適用 800kVA 容量的變壓器。此小區(qū)為高標(biāo)準(zhǔn)生活 小區(qū)，有空調(diào)等用電季節(jié)性負(fù)荷變化較大。3039。cos? ，必須裝設(shè)的無功補(bǔ)償裝置容量為 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 )t a n( t a n 39。 GB／T15576— 1995《低壓無功功率靜態(tài)補(bǔ)償裝置總技術(shù)條件》 JB／ DQ6141— 8《低壓無功功率靜態(tài)補(bǔ)償裝置總技術(shù)條件》 JB／ DQ6141— 86 則壓無功功率補(bǔ)償裝置》 JB7113— 93《低壓并聯(lián)電容裝置》 DL／ T5971996《低壓無功補(bǔ)償裝置定貨技術(shù)條件》 — 1997《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》。 1)接入電網(wǎng)要求 安裝地點(diǎn)和裝設(shè)容量，應(yīng)根據(jù)分散補(bǔ)償和降低線損的原 則設(shè)置。高壓部分的無功負(fù)荷有高壓電容器補(bǔ)償 。由設(shè)備組直接計(jì)算變電所低 壓母線總負(fù)荷時(shí)，可取 K∑p =， K∑ q = 舉例 ： 住宅： 2（ 數(shù)量戶 22, 單位容量 6KW/戶 , 設(shè)備容量 132KW, 需要系數(shù), 功率因數(shù) . 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 kd = cosφ = tanφ = ed PKP *30 ? = 22*6*= ?tan3030 ?? PQ =*0 .75= ? ?23023030 QPS ?? =*A 經(jīng)過計(jì)算得小區(qū)電力負(fù)荷表 6 張 表 1箱變計(jì)算負(fù)荷 小區(qū)負(fù)荷計(jì)算表 1 高壓配電電壓： 10KV 低壓配電電壓： 用電設(shè)備 計(jì)算系數(shù) 計(jì)算負(fù)荷 變電所名稱 負(fù)荷名稱 數(shù)量戶 /（ m2) 單位容量 KW/戶（ m2) 設(shè)備容量（ KW） 需要系數(shù) 功率因數(shù) 有功功率（ kW) 無功功率(kvar) 視在功率(kVA) 1箱變 住宅：2 22 6 132 住宅：3 22 6 132 住宅：4 84 6 504 住宅：5 96 6 576 252 住宅：6 64 6 384 168 南區(qū)車庫 4000 200 52 39 65 電梯 10 15 150 75 130 150 總計(jì) 取 K∑ p = K∑ q = 1004 表 2箱變計(jì)算負(fù)荷 小區(qū)負(fù)荷計(jì)算表 2 高壓配電電壓： 10KV 低壓配電電壓： 用電設(shè)備 計(jì)算系數(shù) 計(jì)算負(fù)荷 西南交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 變電所名稱 負(fù)荷名稱 數(shù)量戶 /（ m2) 單位容量 KW/戶（ m2） 設(shè)備容量（ KW） 需要系數(shù) 功率因數(shù) 有功功率（ kW) 無功功率(kvar) 視在功率(kVA) 2箱變 住宅7 42 6 252 住宅：8 44 6 264 住宅：9 44 6 264 住宅：10 42 6 252 住宅：11 64 6 384 168 商鋪 4667 91 電梯 10 15 150 75 130 150 水泵房 20 1 20 15 25 總值 取 K∑ p = K∑ q = 表 3箱變計(jì)算負(fù)荷 小區(qū)負(fù)荷計(jì)算表 3 高壓配電電壓： 10KV 低壓配電電壓： 用電設(shè)備 計(jì)算系數(shù) 計(jì)算負(fù)荷 變電所名稱 負(fù)荷 名稱 數(shù)量戶 /（ m2) 單位容