【文章內容簡介】 )KxcosφtanφPc(kW)Qc(kvar)Sc(kVA)Ic(A)7AP215127AP315128AP1188AP21268AP3189AP115129AP21269AP3151210AP11810AP2151210AP31811AP1151211AP2151211AP3151212AP112612AP21512無功功率的人工補償裝置：主要有同步補償機和并聯(lián)電抗器兩種。由于并聯(lián)電抗器具有安裝簡單、運行維護方便、有功損耗小以及組裝靈活、擴容方便等優(yōu)點，因此并聯(lián)電抗器在供電系統(tǒng)中應用最為普遍。，而補償在低壓側進行。消防水泵、噴淋泵、消防風機等不常用設備，本設計中不納入變壓器設備容量，則其余消防電梯、普通電梯、應急照明、正常照明、空調、插座等設備總容量統(tǒng)計如表31示： 無功補償容量：1．無功功率補償裝置臺數和容量的確定考慮到無功自動補償控制器電容器投切的回路數為12。故選擇成套并聯(lián)電容器屏，可選電容器組數8組，則需安裝的電容器單組容量為查表得，每組容量，需要8組，則容量為。2．無功補償總計算負荷總的計算補償量變壓器損耗高壓側（滿足要求）、柴油發(fā)電機的選擇根據《10kV及以下變電所設計規(guī)范》[6]GB5005394規(guī)定，當有大量一級或二級負荷，宜裝設兩臺及兩臺以上變壓器。由于本建筑為省部級一類高層建筑，有大量的一級負荷，應選用兩臺變壓器，根據《民用建筑電氣設計規(guī)范》[3]JGJ162008，一類高層主體建筑內嚴禁設置裝有可燃性油的電氣設備變配電所，因此，本系統(tǒng)設計中選用施耐德公司產品干式變壓器。在設計中采用兩臺變壓器暗備用，即兩臺變壓器按最大負荷的70﹪選擇容量，在正常情況下，兩臺變壓器均投入運行，每臺變壓器承擔50﹪的最大負荷，每臺變壓器的容量SN應滿足以下兩條項條件（1）任一臺變壓器單獨運行時，宜滿足總計算負荷70﹪的需要即（2）任一臺變壓器單獨運行時應滿足全部一、二級計算負荷的需要即 （34）（3），負荷集中且運行合理時，可采用較大容量主變壓器。根據前面計算可知，經電容補償后的容量為，因此兩臺暗備用時每臺變壓器?？紤]到需留有一定容量以備擴容，因此設計中選用兩臺SCB40010/,容量為400kVA。其負荷率為：《民用建筑電氣設計規(guī)范》[3] (JGJ162008)：可根據一級負荷及部分二級負荷來確定裝機容量，柴油發(fā)電機組容量應能滿足一級負荷和部分二級負荷的用電。本設計系統(tǒng)中的一級負荷主要包括：（1）消防用電設備：消防電梯、消防水泵、噴淋泵、消防風機（2）重要場所的電氣照明：走廊、大廳、樓梯、電梯前室、消防監(jiān)控室、消防水泵房、風機房、配電室及航空障礙照明等。（3）其他重要設備：電網應急指揮中心、防汛調度中心、信息通訊中心、水上應急救援裝備室等1．柴油發(fā)電機的總容量確定柴油發(fā)電機的總容量確定應根據其供電范圍進行負荷計算，再進行穩(wěn)定負荷計算，尖峰負荷計算和發(fā)電機母線允許電壓降計算，從中選擇最大值作為柴油發(fā)電機組的總容量（1）用電負荷計算由于柴油發(fā)電機組為高層建筑的應急備用電源，其供電范圍均為不允許停電的重要設備，并且為滿負荷運行，因此，需用系數、同時系數均為1，備用設備不計算在容量中。則根據表32可知柴油大電機的總負荷計算功率為：①按穩(wěn)定負荷計算發(fā)電機容量： （35）式中 SG1—按穩(wěn)定負荷計算②按尖峰負荷計算：根據《民用建筑電氣設計規(guī)范》[3]JGJ162008第 ： （36）式中 Pm—啟動容量最大的電動機或承擔的電動機的容量（kW）；—電動機的啟動功率因數，；k—電動機啟動倍數取6；C—（YΔ啟動）。③按啟動電動機時母線容許電壓降計算：根據《民用建筑電氣設計規(guī)范》[3]JGJ162008第 ： （37）式中：Pn—電動機總容量—發(fā)電機的暫態(tài)電抗 ΔE—綜上，確定柴油發(fā)電機組的總容量 （38）式中：SGN—發(fā)電機組的額定視在功率（kVA） SGimax—SGSGSG中最大值（kVA）查康明斯柴油發(fā)電機型號表，選擇型號為XG150GF的機組合適，該發(fā)電機組的備用有功功率為150kW，可滿足要求。短路計算的目的主要是為了選擇和校驗電氣設備如斷路器、隔離開關、熔斷器、互感器、母線等電氣設備電動力穩(wěn)定、載流導體的熱穩(wěn)定性及遮斷能力等。圖34系統(tǒng)短路計算電路圖10kV電纜線路，10/，額定容量為400kVA。（1）取基準容量=100MVA，基準電壓，基準電流為：（2）計算各元件的電抗、電阻標幺值：（3）總阻抗標幺值計算：K1處短路則 K2處短路則因為 所以 （4）K1處短路電流周期分量有效值：三相短路沖擊電流三相短路全電流最大有效值短路容量（5）K2處短路電流周期分量有效值：三相短路沖擊電流三相短路全電流最大有效值短路容量高壓側設備主要包括高壓斷路器、隔離開關、負荷開關、熔斷器及高壓開關柜等。1．高壓斷路器高壓斷路器的主要任務是：在正常運行時用它接通或切斷負荷電流；在發(fā)生短路故障或嚴重過負荷時，借助繼電保護裝置用它自動、迅速地切斷故障電流，以防止擴大事故范圍。所以它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。本工程采用ABB公司VD412/630A/20kA D手車式高壓真空斷路器，經官網查詢資料可知，其額定電壓為12kV，額定工作電流為630A，額定短路開斷電流為20kA，額定短時(4s)耐受電流為20kA，額定峰值耐受（關合）電流為63kA。額定電壓和額定電流都滿足條件，下面對該斷路器進行熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定以及斷流能力校驗。（1）動穩(wěn)定校驗：要求滿足或 （39） 滿足動穩(wěn)定條件。（2）熱穩(wěn)定校驗：要求滿足 （310）滿足熱穩(wěn)定條件。（3）斷流能力校驗：要求滿足 （311）滿足斷流能力條件。2．互感器用來擴大儀表量程，同時也使測量儀表或繼電保護、控制裝置等與高電壓、大電流隔離，以確保電氣設備和人身安全。電流互感器一次額定電流(A)有5，10，15，20，30，40，50，60，75，100，150，200，300，400，500，600，800，1000，1200，1500，2000。二次額定電流一般選5A。電流互感器的選擇應遵循以下原則:（1）電流互感器一次側的額定電壓應大于或等于線路的工作電壓。（2）電流互感器一次側的額定電流應大于線路的最大工作電流。（3）電流互感器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定應滿足線路短路時的要求。（4）電流互感器的精確度等級應滿足測量回路要求，測量用準確度等級有：、、。（5）電流互感器的二次負荷不得超過其額定容量，以保證測量準確度。本工程供配電系統(tǒng)的電流互感器主要用于測量，電流互感器型號選LZJB1210系列。電流互感器的變比詳見低壓配電系統(tǒng)圖。 低壓設備的選擇主要是低壓斷路器的選擇，而斷路器的選擇應根據額定電壓、額定電流、級數、脫扣器類型、額定電流范圍、分段能力、動作時間等參數來選用。所選斷路器的額定電壓大于或等于線路的額定電壓，額定電流大于或等于負載工作電流，通斷能力大于或等于電路的短路電流。即： （312） （313） （314）式中：本次設計中選用施耐德低壓斷路器，小額定電流iC65N系列斷路器和大額定電流NG125H系列斷路器。并且在層配電箱中增加一個配合NG125H系列斷路器使用的電氣附件—分離脫扣器和顯示功能（MX+OF）。分勵脫扣器接收消防監(jiān)控室的控制信號可用于切斷非消防用電。按允許載流量選擇導線即: （315）其中 : （316）式中：—經校正后的導線或電纜長期額定電流（A）；—校正系數；Ial—導線或電纜允許長期工作電流值（A）；tn—允為導線周圍環(huán)境溫度在空氣中tn=25℃，土壤中tn=15℃；—導線或電纜敷設處實際環(huán)境溫度取35℃；—導線或電纜長期允許的最高工作溫度（℃）。1．矩形導體的選擇本設計中矩形導體的選擇參考《建筑供配電》[7]附表26，已知環(huán)境溫度+25℃，最高允許溫度+70℃，則（1）高壓側進線電流，則。因此選擇TMY3(806)允許載流量為1300A。滿足額定電流應大于所在線路計算電流的要求。熱穩(wěn)定校驗：(短路持續(xù)時間取4s)，滿足要求。（2）低壓側出線相電流，則。因此選擇TMY3(10010)+ (10010)允許載流量為2300A。滿足額定電流應大于所在線路計算電流的要求。2．導線和電纜的選擇。在本設計中低壓配電柜饋線至各層配和動力配電箱以及各層配至分配電箱選用WDZRYJV電力電纜，照明、插座、空調線路選用WDZRBV線，應急照明系統(tǒng)及障礙照明選用WDNHBV耐火型聚氯乙烯絕緣線，BV線穿塑料管其允許載流量如表35。表35 BV穿塑料管長期允許載流量導線截面/mm2穿塑料管時長期允許載流量穿二根穿三根穿四根24211943128256413632由《電氣照明技術》[4]表77可知，低壓線路采用BV聚氯乙烯絕緣線時允許長期工作溫度為65℃。 3．保護線（PE線）的選擇根據《民用建筑電氣設計規(guī)范》[3]JGJ16—：當保護導體與相導體使用相同材料時，保護導體截面不應小于表36的規(guī)定。表36 保護導體截面積相導體的截面S相應保護導體的最小截面SS≤16S16＜S≤3516S＞35S/24火災自動報警系統(tǒng)火災自動報警系統(tǒng)是由觸發(fā)器件、火災報警裝置、火災警報裝置，以及具有其他輔助功能的裝置組成的火災報警系統(tǒng)。該系統(tǒng)能對火災進行早期探測和自動報警，并及時采取有效措施，控制和撲滅火災?；馂挠|發(fā)器件主要是由探測器組成，是火災自動報警系統(tǒng)的監(jiān)測元件，它將光、煙、熱轉變成電信號，然后送入報警系統(tǒng)?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)是將接收到到的信號顯示并傳遞報警信號，再根據火災自動報警系統(tǒng)的火災數據，經過分析處理后，控制聯(lián)動器輸出，去控制滅火設備、防排煙設備、非消防電源等。，地下1層，地上12層，共13層，，地上部分每層建筑面積小于830 m2，該建筑主要為辦公用?！痘馂淖詣訄缶到y(tǒng)設計規(guī)范》GB50116—2007《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045—95《建筑設計防火規(guī)范》GB50016—2006 根據《高層民用建筑設計防火規(guī)范》[8]GB50045—95規(guī)定：凡十層及十層以上的居住建筑（包括首層設置商業(yè)服務網點的住宅）和建筑高度超過24m，的公共建筑均屬于高層民用建筑。該建筑工13層，因此為高層建筑。根據《高層民用建筑設計防火規(guī)范》[8]規(guī)定：高層建筑應根據其使用性質、火災危險性、疏散和撲救難度等分為一類和二類。其中有說明省級（含計劃單列市）調度樓為一類高層建筑。因此該建筑為一類高層建筑。根據《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》[9]GB50116—2007規(guī)定：高層建筑中的一類建筑為一級保護對象，應采用總體保護方式。一級保護對象，探測器在大部分位置設置：（1）調度樓、防災指揮調度樓等的微波機房、計算機房、控制機房、動力機房；辦公樓的辦公室、會議室、檔案室；（2）消防電梯、防煙樓梯的前室及合用前室；（3）可燃物品庫房、空調機房、配電室（間）變壓器室、自備發(fā)電機房、電梯機房；（4）電力豎井。在火災自動報警系統(tǒng)的設計中，為了在火災時能迅速、準確地確定著火部位，以便有關人員及時采取有效措施，一般都要將其保護對象的整個范圍劃分為若干個報警區(qū)域，并將每個報警區(qū)域再劃分為若干個探測區(qū)域。根據《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》[9]GB50116—2007規(guī)定：報警區(qū)域應根據防火分區(qū)或樓層劃分。一個報警區(qū)域宜由一個防火分區(qū)或同樓層相鄰的幾個防火分區(qū)組成。首先確定防火分區(qū)，防火分區(qū)的劃分不應超過表41的規(guī)定。表41 每個防火分區(qū)的允許最大建筑面積建筑類別每個防火區(qū)分的建筑面積一類建筑1000二類建筑1500地下室500根據如上要求：，劃分為2個防火分區(qū)，地上12層每次建筑面積小于1000 m2，一層為一個防火分區(qū)。因此本設級共劃分為14個報警區(qū)域。探測區(qū)域是火災探測器探測部位編號的基本單元，對應于系統(tǒng)中具有一個獨立部位號。根據《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》[9]規(guī)定：探測區(qū)應按獨立房（套）間劃分。一個探測區(qū)域的面積不宜超過500 m2；從主要入口能看清其內部，且面積不超過1000 m2的房間，也可劃分為一個探測區(qū)域。根據以上規(guī)定把該辦公樓探測區(qū)域劃分如下：（1）由于每層被劃分為5至12個功能房間不等，所以每個功能房間單獨劃分為一個探測區(qū)域。（2）樓梯間單獨劃分為一個探測區(qū)域，每隔2層劃