【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 保證電動(dòng)機(jī)溫升符合GB75581的規(guī)定(電壓為額定值的95%時(shí)溫升允許超過(guò)的最大值：1000kW及以下為10K，1000kW以上為5K)，且堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、最小轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩均能滿足傳動(dòng)要求時(shí)，則電動(dòng)機(jī)的端電壓可低于95%(但不得低于90%)，即電動(dòng)機(jī)的額定功率適當(dāng)選得大些，使其經(jīng)常處于輕載狀態(tài)，這時(shí)電動(dòng)機(jī)的效率不比滿載時(shí)低，但要增加電網(wǎng)的無(wú)功負(fù)荷。正常運(yùn)行情況下用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值（以額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示）可下列要求驗(yàn)算：①一般電動(dòng)機(jī)5%～+5%②電梯電動(dòng)機(jī)7%～+7%③照明：一般工作場(chǎng)所為5%～+5%；在視覺要求較高的屋內(nèi)場(chǎng)所為2．5%～+5%；對(duì)于遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所，難以滿足上述要求時(shí)，可為10%～+5%；應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明為10%～+5%；④其他用電設(shè)備，當(dāng)無(wú)特殊規(guī)定時(shí)為5%～+5%為減少電壓偏差提高供電質(zhì)量，供配電系統(tǒng)應(yīng)符合下列要求：①正確選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭；②合理減少系統(tǒng)阻抗；③合理補(bǔ)償無(wú)功功率；④盡量使三相負(fù)荷平衡。接線方式：樹干式配電包括變壓器干線式及不附變電所的車間內(nèi)干線式配電。其推薦理由如下：（1）、我國(guó)各工廠對(duì)采用樹干式配電已有相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，積累了一定的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。絕大部分車間的運(yùn)行電工沒有對(duì)此配電方式提出否定的意見。（2）、樹干式配電的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資和有色金屬較省。（3）、有人認(rèn)為這種方式的線路的接頭不可靠，容易發(fā)生故障。此外，目前各級(jí)配電保護(hù)裝置的遮斷時(shí)間很難滿足選擇性的要求，常常因此而越級(jí)跳低壓側(cè)總的自動(dòng)空氣斷路器，停電影響的范圍較大，不及放射式供電可靠。但從調(diào)查的工廠反映，此配電方式一般能滿足生產(chǎn)要求。（4）、干線的維修工作量是不大的，正常的維修工作一般一年僅進(jìn)行二三次，大多數(shù)工廠均可能在一天內(nèi)全部完成。如能統(tǒng)一安排就不需要分批或分段進(jìn)行維修工作。綜上所述，高壓配電系統(tǒng)及低壓干線配電方式常采用放射式，樓層配電則為混合式。豎井采用插接母線槽。水平干線因走線困難，采用動(dòng)力與豎井母線通過(guò)插接箱連接。每層樓豎井設(shè)層配電小間，經(jīng)過(guò)插接箱從豎井母線取得電源。二、高壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)高壓系統(tǒng)配電原則（1） 配電系統(tǒng)要保證供電可靠，具體要求就是：對(duì)一級(jí)負(fù)荷應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源；對(duì)二級(jí)負(fù)荷一般有兩個(gè)電源，可以手動(dòng)切換；在有必要的情況下可以設(shè)置備用應(yīng)急電源。（2） 接線簡(jiǎn)單靈活，便于操作和維護(hù)，并能適應(yīng)負(fù)荷的變化和系統(tǒng)的發(fā)展，同一電壓的配電級(jí)數(shù)不宜多于三級(jí)。（3） 制定配電系統(tǒng)方案時(shí)要充分考慮節(jié)省基建投資，降低運(yùn)行費(fèi)用，減少有色金屬消耗量。（4） 配電系統(tǒng)應(yīng)考慮負(fù)荷的增長(zhǎng)，預(yù)留必要的發(fā)展余地或做出分期建設(shè)的規(guī)劃。配、變電所的電源進(jìn)線應(yīng)能承擔(dān)全部一級(jí)負(fù)荷及大部分二級(jí)負(fù)荷。（5） 配電電壓的確定。高壓系統(tǒng)接線根據(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)宜采用放射式，也可采用樹干式、環(huán)式或其它組合方式，下面是它們各自的特點(diǎn)。（1）放射式：供電可靠性高，故障發(fā)生后影響范圍較小，切換操作方便，保護(hù)簡(jiǎn)單，便于自動(dòng)化，但配電線路和高壓開關(guān)設(shè)備較多造價(jià)高。（2）樹干式：配電線路和高壓開關(guān)設(shè)備數(shù)量少投資少，當(dāng)故障影響范圍大，可靠性較差。（3）環(huán)式：有閉路環(huán)式和開路環(huán)式兩種。為簡(jiǎn)化保護(hù)一般采用開路環(huán)式，其供電可靠性較高，運(yùn)行比較靈活，但切換操作較麻煩。在本次設(shè)計(jì)中，根據(jù)供電的特點(diǎn)在高壓系統(tǒng)接線方式中采用環(huán)式接線，在1和2母線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)開關(guān)柜，提高供電的可靠性，還設(shè)有電容補(bǔ)償柜用以提高功率因數(shù)。三、低壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下基本原則：（1） 低壓配電電壓采用220/380V，帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的形式宜采用單相二線制、兩相三線制和三相四線制；（2） 在正常環(huán)境的建筑物內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備為中小容量，且無(wú)特殊要求時(shí)，宜采用樹干式配電；（3） 當(dāng)用電設(shè)備距供電點(diǎn)較遠(yuǎn)，而彼此相距近、容量小的次要用電設(shè)備，可采用鏈?zhǔn)脚潆?，但每一回路上的設(shè)備不宜超過(guò)5臺(tái)，其容量不宜超過(guò)10Kw容量較小的用電設(shè)備的插座，采用鏈?zhǔn)脚潆姇r(shí)，每一條環(huán)鏈的設(shè)備數(shù)量可適當(dāng)增加；（4） 在高層建筑物內(nèi)，當(dāng)樓層各配電點(diǎn)供電時(shí)，宜采用分區(qū)樹干式配電；但部分較大容量的集中負(fù)荷或重要負(fù)荷，應(yīng)由低壓配電室的放射式配電；（5） 在TN及TT系統(tǒng)接地形式的低壓電網(wǎng)中，宜選用D，Ynll接線組別的三相變壓器作為配電變壓器；（6） 當(dāng)采用220/380V的TN及TT系統(tǒng)接地形式的低壓電網(wǎng)時(shí)，照明和其它電力設(shè)備宜由同一臺(tái)變壓器供電。必要時(shí)，亦可單獨(dú)設(shè)置照明變壓器供電； 低壓系統(tǒng)接線在低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，采用放射式的接線方式，同樣在2母線中設(shè)置聯(lián)絡(luò)開關(guān)柜。兩條低壓母線同時(shí)向消防等二級(jí)符合供電。具體分配情況參考電施3和電施4。 干線系統(tǒng)接線常用的低壓配電干線接線方案參看（表2．4．2 ）表2．4．2 常用的低壓配電干線接線方案參看[5]在本次設(shè)計(jì)中我們采用了方案3：目的是使消防供電有可靠的保障。各層的具體配電情況請(qǐng)參閱電施5。 低壓配電系統(tǒng)接地型式本工程采用TNS系統(tǒng)。TN電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地，電氣設(shè)施的外露可導(dǎo)電部分用保護(hù)線與該點(diǎn)連接。TNS系統(tǒng)(見圖2．4．1)，整個(gè)系統(tǒng)的中性線與保護(hù)線是分開的。圖2．4．1低壓配電系統(tǒng)接地型式四、配電設(shè)備的布置（一）、一般規(guī)定變電所低壓配電室的配電設(shè)備布置，應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 5005394）的規(guī)定。第3．1．2條 配電室的位置應(yīng)靠近用電負(fù)荷中心，設(shè)置在塵埃少、腐蝕介質(zhì)少、干燥和震動(dòng)輕微的地方，并宜適當(dāng)留有發(fā)展余地。第3．1．3條 配電設(shè)備的布置必須遵循安全、可靠、適用和經(jīng)濟(jì)等原則，并應(yīng)便于安裝、操作、搬運(yùn)、檢修、試驗(yàn)和監(jiān)測(cè)。第3．1．4條 配電室內(nèi)除本室需用的管道外，不應(yīng)有其它的管道通過(guò)。室內(nèi)管道上不應(yīng)設(shè)置閥門和中間接頭；水汽管道與散熱器的連接應(yīng)采用焊接。配電屏的上方不應(yīng)敷設(shè)管道。第3．1．5條 落地式配電箱的底部宜抬高，室內(nèi)宜高出地面50mm以上，室外應(yīng)高出地面200mm以上。底座周圍應(yīng)采取封閉措施，并應(yīng)能防止鼠、蛇類等小動(dòng)物進(jìn)入箱內(nèi)。第3．1．6條 同一配電室內(nèi)并列的兩段母線，當(dāng)任一段母線有一級(jí)負(fù)荷時(shí)，母線分段處應(yīng)設(shè)防火隔斷措施。第3．1．7條 當(dāng)高壓及低壓配電設(shè)備設(shè)在同一室內(nèi)時(shí)，且二者有一側(cè)柜頂有裸露的母線，二者之間的凈距不應(yīng)小于2m。第3．1．8條 成排布置的配電屏，其長(zhǎng)度超過(guò)6m時(shí)，屏后的通道應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并宜布置在通道的兩端，當(dāng)兩出口之間的距離超過(guò)15m時(shí)，其間尚應(yīng)增加出口。第3．1．9條 成排布置的配電屏，其屏前和屏后的通道最小寬度應(yīng)符合(表2．4．3)的規(guī)定。表2．4．3 配電屏前后的通道最小寬度注:1．受限制時(shí)指受到建筑平面的限制、通道內(nèi)有柱等局部突出物的限制；2．控制屏、柜前后的通道最小寬度可按規(guī)定執(zhí)行或適當(dāng)縮小。3．屏后操作通道是指需在屏后操作運(yùn)行中的開關(guān)設(shè)備的通道。（二） 對(duì)建筑的要求第3．3．1條 配電室屋頂承重構(gòu)件的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)，其它部分不應(yīng)低于三級(jí)。第3．3．2條 配電室長(zhǎng)度超過(guò)7m時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并宜布置在配電室的兩端。當(dāng)配電室為樓上樓下兩部分布置時(shí)，樓上部分的出口應(yīng)至少有一個(gè)通向該層走廊或室外的安全出口。配電室的門均應(yīng)向外開啟，但通向高壓配電室的門應(yīng)為雙向開啟門。第3．3．3條 配電室的頂棚、墻面及地面的建筑裝修應(yīng)少積灰和不起灰；頂棚不應(yīng)抹灰。第3．3．4條 配電室內(nèi)的電纜溝應(yīng)采取防水和排水措施。第3．3．5條 當(dāng)嚴(yán)寒地區(qū)冬季室溫影響設(shè)備的正常工作時(shí)，配電室應(yīng)采暖。炎熱地區(qū)的配電室應(yīng)采取隔熱、通風(fēng)或空調(diào)等措施。有人值班的配電室，宜采用自然采光。在值班人休息間內(nèi)宜設(shè)給水、排水設(shè)施。附近無(wú)廁所時(shí)宜設(shè)廁所。第3．3．6條 位于地下室和樓層內(nèi)的配電室，應(yīng)設(shè)設(shè)備運(yùn)輸?shù)耐ǖ?，并?yīng)設(shè)良好的通風(fēng)和可靠的照明系統(tǒng)。第3．3．7條 配電室的門、窗關(guān)閉應(yīng)密合；與室外相通的洞、通風(fēng)孔應(yīng)設(shè)防止鼠、蛇類等小動(dòng)物進(jìn)入的網(wǎng)罩，其防護(hù)等級(jí)不宜低于《外殼防護(hù)等級(jí)分類》（GB 420884）的IP3X級(jí)。直接與室外露天相通的通風(fēng)孔還應(yīng)采取防止雨、雪飄入的措施。第五節(jié) 短路電流計(jì)算短路電流是供配電系統(tǒng)中的相間或相地之間因絕緣破壞而發(fā)生電氣連通的故障狀態(tài)。它的數(shù)值可達(dá)額定電流的十余倍至數(shù)十倍，而電路由常態(tài)變?yōu)槎搪返臅簯B(tài)工程中，還出現(xiàn)高達(dá)穩(wěn)態(tài)短路電流1．8～2．5倍的沖擊電流。會(huì)對(duì)供配電系統(tǒng)造成嚴(yán)重的破壞。一、短路電流計(jì)算的目及幾點(diǎn)說(shuō)明在供配電系統(tǒng)中除應(yīng)采取有效技術(shù)措施防止發(fā)生短路外，還應(yīng)設(shè)置靈敏、可靠的繼電保護(hù)裝置和有足夠斷流能力的斷路器，快速切除短路回路，把短路危害抑制到最低限度。為此必須進(jìn)行短路電流計(jì)算，以便正確選擇和整定保護(hù)裝置、選擇限制短路電流的元件和開關(guān)設(shè)備。（1）由于民用建筑內(nèi)所裝置的元件，其容量遠(yuǎn)比系統(tǒng)容量要小，而阻抗則較系統(tǒng)阻抗大得多，當(dāng)這些元件遇到短路時(shí)，系統(tǒng)母線上的電壓變動(dòng)很小，可認(rèn)為電壓維持不變。因此，在本次計(jì)算中，都是以上述的由無(wú)限大容量電力系統(tǒng)供電作為前提來(lái)進(jìn)行計(jì)算的。（2）在計(jì)算高壓電路中的短路電流時(shí)，只需考慮短路電流值有重大影響的電流元件如發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器、架空線及電纜等。由于發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器的電阻遠(yuǎn)小于本身電抗，因此可不考慮。但當(dāng)架空線和電纜較長(zhǎng)，使短路電流的總電阻大于總電抗1/3時(shí)，需要計(jì)如電阻。（3）短路電流計(jì)算按金屬性短路進(jìn)行。（4）電路電路計(jì)算的符號(hào)含義：短路電流計(jì)算應(yīng)求出最大短路電流值，以確定電氣設(shè)備容量或額定參數(shù)；求出最小短路電流值，作為選擇熔斷器、整定繼電保護(hù)裝置和效驗(yàn)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的依據(jù)。在此需要計(jì)算下列短路電流值。Id三相短路電流周期分量有效值，KA；Sd三相短路容量，MVAI〃次暫態(tài)短路電流，既三相短路電流周期分量第一周的有效值，KA；I∞三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值，KA；Ic三相短路電流第一周全電流有效值，KA；ic三相短路沖擊電流，既三相短路電流第一周全電流峰值，KA；I0．2短路開始到0．2s時(shí)的三相短路電流有效值，KA；S0．2短路開始到0．2s時(shí)的三相短路容量，MVA；一、本工程短路電流的估算在本次設(shè)計(jì)任務(wù)中因?yàn)椴簧婕暗蕉位芈返脑O(shè)計(jì)，所以短路電流這部分計(jì)算不作重點(diǎn)考慮。下面僅就變壓器低壓側(cè)母線出三相短路電流進(jìn)行估算：表2．5．1表2．5．1 三相短路電流進(jìn)行估算變壓器額定容量Se（kVA）變壓器低壓的額定電壓 Ue（kV）變壓器的阻抗電壓百分?jǐn)?shù) Uk（％）變壓器低壓的額定電流 Ie（A）變壓器低壓側(cè)母線出三相短路電流估算值 Id（kA）6300．384957．186023．9摘自《現(xiàn)代建筑 電氣技術(shù)設(shè)計(jì)文集》 Id=Ie/Uk% Ie=Se/（1．732xUe） Id=100xSe/(1．732xUexUk) 其中： Se變壓器額定容量 kVA Ie變壓器低壓的額定電流 A Ue變壓器低壓的額定電壓 V Uk變壓器的阻抗電壓百分?jǐn)?shù) Id變壓器低壓側(cè)母線出三相短路電流 A Uk含義可以理解為： ① 當(dāng)變壓器的低壓側(cè)為額定電流時(shí)發(fā)生短路，高壓側(cè)電壓為額定電壓的百分?jǐn)?shù) ② 10/0．4lkV變壓器低壓側(cè)三相短路電流為其額定電流的1/Uk%倍，即： Id=Ie/Uk% ③ 110/10kV變壓器10kV側(cè)短路容量為其額定容量的1/Uk%倍，即： Sd=Se/Uk% 假定條件： ① 10kV側(cè)線纜阻抗忽略不計(jì)，短路容量無(wú)窮大，這樣短路電流大小僅取決于前級(jí)變壓器容量的大小。 ② 0．4kV側(cè)的變壓器保護(hù)主斷路器和低壓母線上的阻抗也不加考慮，使低壓母線三相短路電流也僅取決于10/0．4kV變壓器容量的大小。③ 不考慮低壓側(cè)電動(dòng)機(jī)和補(bǔ)償電容器等的反饋電流對(duì)短路電流的正面影響。 第六節(jié) 設(shè)備選擇現(xiàn)代建筑要求電氣設(shè)備防火、防潮、防爆、防污染、節(jié)能及小型化。電氣設(shè)備的選擇是涉及多種因素，首先要考慮并堅(jiān)持的是產(chǎn)品性能質(zhì)量。電氣產(chǎn)品的選用必須符合國(guó)家有關(guān)規(guī)范。其次才是經(jīng)濟(jì)性，要根據(jù)業(yè)主功能要求、經(jīng)濟(jì)情況做出選擇。隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的日益增加，選擇環(huán)保產(chǎn)品、節(jié)能產(chǎn)品也是新的時(shí)尚，這就不僅僅是錢的問(wèn)題了。所要選擇的產(chǎn)品包含在每個(gè)設(shè)計(jì)子項(xiàng)之中，主要有電源設(shè)備、高低壓開關(guān)柜、電力變壓器、電纜電線、母線槽、開關(guān)電器、照明燈具、電訊產(chǎn)品、消防安防產(chǎn)品、樓宇自控產(chǎn)品等。一、總負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇表2．6．1 總負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇表用電設(shè)備組名稱設(shè)備容量Kw需要系數(shù)Kx功率因數(shù)COSΦ計(jì)算負(fù)荷變壓器容量KVA備注有功功率無(wú)功功率視在容量Pjs(Kw)Qjs(Kvar)Sjs (KVA)1變壓器626．950．70．8370．19303．77478．876302變壓器647．120．70．8382．19313．62493．39630