圖書館智能供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)
2025-06-11 02:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 定》及GB50053－1994的規(guī)定，結(jié)合本大樓的實(shí)際情況，這里變電所采用單獨(dú)設(shè)立方式。本工程為一般公共六層建筑，藏書數(shù)量大，且人員集中，人員密集，防火消防要求高為了建筑用地，變電所位于主題建筑一樓的室內(nèi)，變壓器臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行選擇。當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，宜裝設(shè)兩臺(tái)及以上變壓器：有大量一級(jí)或二級(jí)負(fù)荷；季節(jié)性負(fù)荷變化較大；集中負(fù)荷較大。結(jié)合本大樓的情況，考慮到重要負(fù)荷的供電安全可靠，故選擇一臺(tái)主變壓器，為節(jié)省空間，變壓器與開關(guān)柜布置在同一房間內(nèi)，變壓器外殼防護(hù)等級(jí)選用IP2X。 （cos amp。 =），（cos amp。 =）不到工程的一半。故選擇一臺(tái)變壓器。為了變壓器運(yùn)行最佳負(fù)荷率不得超過70%，即當(dāng)β=βm=√（△Po/△Pk）時(shí)變壓器的效率最高。表 國(guó)產(chǎn)SGL型電力變壓器最佳負(fù)荷率βm容量(千伏安)500 630800100012501600空載損耗(瓦)185021002400280033503950負(fù)載損耗(瓦)48505650750092001100013300損失比α2最佳負(fù)荷率βm% 所以選擇一臺(tái)變壓器，按總視在計(jì)算負(fù)荷容量的70%計(jì)算（=）、正常運(yùn)行時(shí)照明負(fù)荷與電力負(fù)荷公用一臺(tái)變壓器使變壓器正常運(yùn)行時(shí)負(fù)荷率在80%左右。最終選擇一臺(tái)SG10100010/，其技術(shù)參數(shù)為：Uk=6%，△Pk=，IP2x外殼的尺寸長(zhǎng)寬高=1640mm960mm1685mm.1）變壓器的負(fù)荷分配 根據(jù)前面提供的負(fù)荷數(shù)據(jù)可得，設(shè)備的主要負(fù)荷總功率為828kW，總有功計(jì)算負(fù)荷為497kW，計(jì)入同時(shí)系數(shù)KΣp==，.，進(jìn)行無功功率補(bǔ)償，補(bǔ)償容量為[tan() tan()]= ，Sc=√（Pc2+Qc2）= 選擇大于并接近該視在計(jì)算負(fù)荷的變壓器容量，故應(yīng)選擇變壓器容量為1000kVA。%本工程變電所為院系提供的10kV外供電源。有一個(gè)30kw的備用電源。方案一：采用單母線不分段接線，擔(dān)全部負(fù)荷，此種接線簡(jiǎn)單清晰，使用設(shè)備少，投資省，操作方便，但供電可靠性低，不適用于圖書館用電。方案二：采用雙母線不分段，正常時(shí)由工作電源帶全部負(fù)荷，當(dāng)正常工作電源故障時(shí)由30kW備用電源供電，保障一樓照明和報(bào)告廳照明，便于檢修電路，供電可靠性高。綜上分析，本工程采用方案二，雙母線不分段主接線。變電所有一臺(tái)變壓器，低壓側(cè)電氣采用單母線不分段設(shè)計(jì)形式。 根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)要求，本工程設(shè)置設(shè)于一層的室內(nèi)變電所，內(nèi)有一臺(tái)干式變壓器，三面高壓中置式開關(guān)柜，七面低壓抽出式開關(guān)柜，同時(shí)在附近設(shè)有值班室綜合考慮高壓電源進(jìn)線與低壓配電線路的方便，變電所設(shè)于建筑物一層的東南角，該處上方無廁所，洗手間等長(zhǎng)積水的場(chǎng)所，且不與上述場(chǎng)所比鄰，與電井等負(fù)荷中心比較進(jìn)，且與圖書館小門比較近，設(shè)備運(yùn)輸方便。高壓線經(jīng)預(yù)埋進(jìn)入變電所，低壓有橋架進(jìn)出變電所，在所內(nèi)部設(shè)電纜溝埋地敷設(shè)。變電所設(shè)備布置及電力干線平面圖見圖紙。對(duì)三相用電設(shè)備組和單相用電設(shè)備組混合配電的線路及單相用電設(shè)備組采用三相配電干線線路，采用三相五線制系統(tǒng)；單相用電設(shè)備配電的支線線路，采用單相三線制系統(tǒng)將負(fù)荷均勻的分配在三相系統(tǒng)中本工程對(duì)安全要求較高，根據(jù)要求采用TNCS系統(tǒng)本工程低壓配電為混合式配電。根據(jù)負(fù)荷類別和性質(zhì)將負(fù)荷分組作為配電干線，各干線從變電所低壓柜放射式向外配電，每條干線中的多個(gè)用電設(shè)備則根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)和作用采用放射式、樹干式或鏈?zhǔn)脚潆?。照明?fù)荷和電力負(fù)荷分成不同的配電系統(tǒng)，以便于計(jì)量和管理。消防負(fù)荷的配電系統(tǒng)則自成系統(tǒng)，以保證供電的可靠性。 1).照明為三級(jí)負(fù)荷的線路，1～6層各自采用放射式配電，引一條母線至各層然后放射式分配到各個(gè)房間。 2).照明1～3層、照明4～頂層一級(jí)屬于三級(jí)負(fù)荷，分別為樹干式單回路供電。 1）.開水插頭為三級(jí)負(fù)荷，1～3和4～5層分別采用樹干式配電。空調(diào)，電扇屬于三級(jí)負(fù)荷，1～5層采用樹干式配電。2).電梯為一級(jí)負(fù)荷，分別用單回路樹干式單獨(dú)供電，設(shè)單獨(dú)配電箱1).應(yīng)急照明為一級(jí)負(fù)荷，對(duì)每層從配電室采用單獨(dú)樹干式配電，一層應(yīng)急照明在末端配電箱進(jìn)行雙電源自動(dòng)切換。2）一樓的照明負(fù)荷和報(bào)告廳的照明為一級(jí)負(fù)荷采用雙回路單獨(dú)供電。3).消防電梯為一級(jí)負(fù)荷平時(shí)用做普通電梯放射式單回路單獨(dú)供電。1）.1層照明配電箱以樹干式分別配電給2臺(tái)層間應(yīng)急照明配電箱四臺(tái)照明配電箱其中配電箱1AL再有放射式分配給四個(gè)房間配電箱。2). 2～5層照明配電箱分別以放射式配電各個(gè)房間配電箱。3).頂層電梯配電箱采用樹干式分別供電。4).開水插頭采用樹干式配電其中1～3層為一組4～6層為一組。5）.應(yīng)急負(fù)荷采用樹干式分別分配到各層。供電部門提供的數(shù)據(jù)如下：1）提供10kv專線電源的110/10kV變電站距離本站3km，120，110/10kv變電站10 kv母線處三相短路電流有效規(guī)劃最大值為25kA，最小值為18kA。提供10KV專線電源的院總開閉所劇本工程1km，電源引入電纜型號(hào)初選為YJV22103120。根據(jù)變電所高壓側(cè)主接線短路電流計(jì)算系統(tǒng)圖，畫出本工程變電所高壓側(cè)短路電流計(jì)算電路如下圖：采用標(biāo)幺值法進(jìn)行計(jì)算，取Sd=100MVA Soc=500MVA基準(zhǔn)電壓 Ud1=Uav1=Ud2=Uav2= KV基準(zhǔn)電流電抗標(biāo)幺值Xs*==電纜線路單位長(zhǎng)度電抗值x0=,長(zhǎng)度為1KM，則電纜線路的電抗標(biāo)幺值為XL*= x0 L=1=K3短路總電抗標(biāo)幺值為.XΣ*= 三相短路電流為==進(jìn)而===三相短路容量==== KA 由于低壓側(cè)短路電路電阻遠(yuǎn)小于電抗，且配電母線較短，仍可按上述標(biāo)幺值法計(jì)算短路電流。此時(shí)假定K4短路則電力變壓器電抗XT*=*= (其中)母線TWMY的X0=，L=XWL*= X0 L=短路電流=== ======67KVA低壓配電線的短路電流短路計(jì)算點(diǎn)選在配電干線首端分支處與末端分支處，每層分支線末端。此處略去計(jì)算。 高壓電氣設(shè)備選擇，本工程高壓配電柜內(nèi)安裝的高壓電器主要為高壓負(fù)荷開關(guān)（加接地開關(guān)），熔斷器，互感器等電氣設(shè)備，重點(diǎn)為互感器選擇1)斷路器的選擇高壓斷路器除了進(jìn)行正常的投切操作外，還必須能夠?qū)收系亩搪冯娏鬟M(jìn)行切斷操作，所以必須能夠承受的住短路沖擊電流和短路過程中的熱能作用。工程采用安全系數(shù)較高的VD4高壓真空斷路器。選擇原則： 即：式中: ——電流互感器最高工作電壓； ——電流互感器裝設(shè)處的最高電壓； ——電
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