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正文內(nèi)容

某工廠建筑高低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-04-04 07:01 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 180 201 269 410 ⑵電力負(fù)荷計(jì)算 電力負(fù)荷和安這杯類型和負(fù)荷性質(zhì)分組,采用需要系數(shù)法分別進(jìn)行計(jì)算,不計(jì)設(shè)備功率。電力負(fù)荷見(jiàn)下表。 動(dòng)力負(fù)荷和平時(shí)運(yùn)行的消防負(fù)荷計(jì)算書(shū) 用電設(shè)備名稱 設(shè)備功率( kW) 需要系數(shù) Kd 功率因數(shù) cosΦ 負(fù)荷等級(jí) Pc ( kW) Qc (kvar Sc (kVA) Ic (A) 地下室動(dòng)力 10 1 二級(jí)負(fù)荷 10 18 電梯 15 1 二級(jí)負(fù)荷 15 29 生活水泵 1 二級(jí)負(fù)荷 113 ABC三棟廠房動(dòng)力用電 1200 三級(jí)負(fù)荷 600 450 750 1139 總計(jì) 854 1298 二級(jí)負(fù)荷 1 二級(jí)負(fù)荷 64 106 161 三級(jí)負(fù)荷 1200 三級(jí)負(fù)荷 600 450 750 1139 火災(zāi)時(shí)運(yùn)行的消防負(fù)荷計(jì)算 火災(zāi)運(yùn)行時(shí)代消防負(fù)荷按設(shè)備類型和負(fù)荷性質(zhì)分組,采用需要系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算,不急備用設(shè)備功率。負(fù)荷書(shū)見(jiàn)下表。 6 本工程消防負(fù)荷計(jì)算書(shū) 用電設(shè)備名稱 設(shè)備功率( kW) 需要系數(shù)Kd 功率因數(shù) cosΦ 負(fù)荷等級(jí) Pc ( kW Qc (kvar Sc (kVA) Ic (A) 樓道應(yīng)急照明 8 1 二級(jí)負(fù)荷 8 5 值班室 10 1 二級(jí)負(fù)荷 10 18 地下室應(yīng)急照明 10 1 二級(jí)負(fù)荷 10 18 水泵 1 二級(jí)負(fù)荷 113 應(yīng)急電梯兼做客梯 15 1 二級(jí)負(fù)荷 15 29 總計(jì) 1 73 125 1189 計(jì)入同時(shí)系數(shù) K∑ q= K∑ q= 1 115 174 10/ 變電所計(jì)算負(fù)荷 火災(zāi)時(shí)運(yùn)行的消防負(fù)荷小于火災(zāi)時(shí)必然切除的正常照明負(fù)荷和電力負(fù)荷總和,因此火災(zāi)時(shí)的消防符合不計(jì)入總計(jì)算負(fù)荷。本工程 10/ 變電所計(jì)算過(guò)程如下 ⑴正常運(yùn)行時(shí)代負(fù)荷計(jì)算 ①總計(jì)算負(fù)荷 總計(jì)算負(fù)荷等于照明負(fù)荷和電力負(fù)荷及平時(shí)運(yùn)行的消防符合綜合。 變電所低壓側(cè)總計(jì)算負(fù)荷為: Pc=1203kW , Qc=833kvar ②計(jì)入同時(shí)系數(shù)后的總計(jì)算負(fù)荷和功率因數(shù)。對(duì)于總計(jì)算負(fù)荷,去有功和無(wú)功同時(shí)系數(shù)系數(shù)為 K∑ q=K∑ q=,則計(jì)入同時(shí)系數(shù)后的總計(jì)算負(fù)荷為: Pc’ =1203*=962kW Qc’ =833*=666kvar Sc’ =√ (Pc’ 2+Qc’ 2)=1170kVA COSφ =Pc’ /Sc’ =962/1170= ③無(wú)功補(bǔ)償容量計(jì)算 根據(jù)規(guī)范,民用建筑低壓側(cè)無(wú)功補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)該大于 ,一般計(jì)算時(shí)按 來(lái)計(jì)算,故有 : 對(duì)于總的計(jì)算負(fù)荷: 7 △ Q=962*(tan( ) tan( )=261kvar 取 270 無(wú)功補(bǔ)償后總的有功負(fù)荷不變,無(wú)功負(fù)荷為: Qc” =Qc’ △ Q=666270=396kvar Sc” =√ (Pc” 2+Qc” 2)=1040KVA Cosφ =962/1040= 無(wú)功功率滿足要求 ④變壓器損耗 有功損耗△ Pr=*Sc” = 無(wú)功損耗△ Qr=*Sc” =52kvar ⑤變電所高壓側(cè)總計(jì)算負(fù)荷 Pcl=Pc” +△ Pr=972kW Qcl=Qc” +△ Qr=446kvar Scl=√ (Pcl2+Qcl2)=1069kVA 總功率因數(shù) Cosφ = ⑵電源故障時(shí)切除后供二級(jí)負(fù)荷運(yùn)行的負(fù)荷計(jì)算 ①照明負(fù)荷中二級(jí)負(fù)荷為 Pcl1=339kW Qcl1=210kvar 動(dòng)力負(fù)荷和平時(shí)運(yùn)行的消防負(fù)荷 Pcm= Qcm=64kvar 則 Pcl2=339+= Qcl2=210+64=274kvar 取有功和無(wú)功同時(shí)系數(shù) K∑ q=K∑ q=, 分則計(jì)入同時(shí)系數(shù)后二三級(jí)總負(fù)荷為 Pcl2’ = =338kW。 Qcl2’ = 274=219kvar。 Scl2’ =√ (Pcl2’ 2+Qcl2’ 2)=402kVA Cosφ’ =338/402= 無(wú)功補(bǔ)償量為 △ Q’ =338*(tan( ) tan( )) = 取 72 補(bǔ)償后: Pcl2” =338kW Qcl2” =21972=147kvar Scl2” =√ (Pcl2” 2+Qcl2” 2)=368kVA Cosφ” =338/368= 無(wú)功補(bǔ)償滿足要求 本工程變電所計(jì)算負(fù)荷 用電設(shè)備名稱 設(shè)備功率( kW) 需要系數(shù) Kd 功率因數(shù) cosΦ Pc ( kW Qc (kvar Sc (kVA) Ic (A) 無(wú)功功率補(bǔ)償前低壓照明電力及平時(shí)運(yùn)行2021 1203 833 1463 2223 8 母線的計(jì)算負(fù)荷合計(jì) 的消防負(fù)荷 其中二級(jí)負(fù)荷 274 504 766 其中三級(jí)負(fù)荷 1437 780 651 1015 1543 計(jì)入同時(shí)系數(shù)后 總負(fù)荷 2021 963 666 1170 1777 二級(jí)負(fù)荷 338 219 402 610 無(wú)功功率補(bǔ)償裝置容量 總:270 二級(jí):72 無(wú)功補(bǔ)償過(guò)后低壓母線的計(jì)算負(fù)荷 2021 962 396 1040 1580 變壓器功率損耗 52 變壓器高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷 2021 972 446 1069 1624 ,電壓選擇與電能質(zhì)量 本工程要求采用 10kV 供電,其高壓側(cè)總設(shè)備 功率為 296kW,故可采用 10kV供電。根據(jù)當(dāng)?shù)仉娫礌顩r,本工程從供電部門(mén)的 110/10kV 變電站引來(lái) 1路 10kV電源,可承擔(dān)全部負(fù)荷; 本工程的供電電源相對(duì)獨(dú)立可靠,可以滿足規(guī)范中一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電且不能同時(shí)損壞的條件,且工程中沒(méi)有特別重要的一級(jí)負(fù)荷。但是本工程為了保證消防負(fù)荷供電的可靠性,另設(shè)一臺(tái) 250kW 應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組,發(fā)電機(jī)采用自啟動(dòng)、自切換運(yùn)行方式。 已知供電部門(mén)的變電站的 10kV 電源中性點(diǎn)均采用經(jīng)消弧線圈接地。 電壓選擇 本工程為二類高層建筑,用電設(shè)備額定電壓為 220/380V,低 壓配電距離最長(zhǎng)不大于 150m。本工程只設(shè)置一座 10/ 變電所,對(duì)所有設(shè)備均采用低壓 9 220/380V 三相五線制 TNS 系統(tǒng)配電,且零線重復(fù)接地,由接地處引出 PE 線。 采用以下措施保證電能質(zhì)量: ( 1) 220V 或 380V 單相用電設(shè)備接入 220/380V 三相系統(tǒng)時(shí),宜使三相平衡; ( 2)采用 ,選擇合適的截面,將電壓損失在 5%以內(nèi)。 ( 3)照明與電力配電回路分開(kāi)。對(duì)較大容量的電力設(shè)備如排污泵、電梯等采用專線供電; ( 4)將單相設(shè)備均勻分布在三相配電系統(tǒng)中。 本工程為一般二類高層建筑,防火要求較高,且為減少占地,變電所位于主體建筑地下室車庫(kù)內(nèi),變壓器采用樹(shù)脂絕緣干式,型號(hào) SC10500/10,編號(hào)分別為 1TM 和 2TM 兩臺(tái)變壓器,電纜型號(hào)為 YJV153x50,聯(lián)結(jié)組別為 Yn11△ ,電壓比為 。為節(jié)省空間,變壓器與開(kāi)關(guān)柜布置在同一個(gè)房間內(nèi) . 本工程總視在 計(jì)算負(fù)荷為 630kVA變壓器,互為備用,其中一個(gè)變壓器為平時(shí)運(yùn)行的電力設(shè)備和平時(shí)運(yùn)行的照明設(shè)備供電,另一臺(tái)為消防時(shí)的消防電梯,應(yīng)急照明,以及消防控制室供電。此方案分配均衡,負(fù)荷率在 70%85%之間,且供電可靠性高。 IP30 的防護(hù)外殼尺寸為:長(zhǎng)寬高 = 1000mm 940mm 500mm. 根據(jù)有關(guān)文件,有以下系統(tǒng)短路數(shù)據(jù): 10 提供 10kV 電源的變電站距離本工程 3km,電源引入電纜型號(hào)為 YJV22153 10kV 處三相短路電流有效值規(guī)劃最大值為 25kV,最小值為 18kV。電纜首段過(guò)電流保護(hù)延時(shí)間為 ,真空斷路器全開(kāi)端時(shí)間為 。電纜采用高壓斷路器保護(hù) . 變電所高壓側(cè)短路電流計(jì)算 根據(jù)附錄高壓供電系統(tǒng)圖,畫(huà)出本工程變電所高壓側(cè)短路電流計(jì)算帶路如圖所示,短路點(diǎn) k1,k2 點(diǎn)選取在變電所兩端 10kV 母線上。 采用標(biāo)么值法進(jìn)行計(jì)算,取 dS =100MVA。 1)基準(zhǔn)值計(jì)算 基準(zhǔn)電壓
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