【文章內(nèi)容簡介】 x有功負荷Pc(KW)計 算容 量Sc（KVA）無 功負 荷Qc(Kvar)功率因數(shù)cosφ計 算電 流IC(A)A1單元照明56A2單元照明46A3單元照明56B1單元照明68B2單元照明56C單元照明116D單元照明74E單元照明222F單元照明270G單元照明370西區(qū)停車庫—消防控制室8— 8106東區(qū)停車庫17—17西區(qū)商店120—120東區(qū)商店210—210西區(qū)應(yīng)急照明10—10東區(qū)應(yīng)急照明10—10.G正壓送風(fēng)機4—453東區(qū)車庫排煙風(fēng)機11—11西區(qū)車庫1排煙風(fēng) 機 —西區(qū)車庫2排煙風(fēng)機—西區(qū)庫房排煙風(fēng)機3—3發(fā)電機房排風(fēng)機4—453發(fā)電機房送補風(fēng)機—泵房送風(fēng)機3—3E電梯15—1530F電梯12—1224G消防電梯15—1530G電梯15—1530消防泵30—30消防泵（備用）30—30噴淋泵30—30噴淋泵（備用）30—30生活泵22—22生活泵（備用）22—22排水泵2—2排水泵2—2備注：備用設(shè)備在總的負荷計算時不計算在內(nèi)。 總計算容量住宅： 總安裝功率：56+46+56+68+56+116+74+222+270+370=1334kw總戶數(shù)：245戶功率因數(shù)COSφ=需要系數(shù)Kd=計算有功負荷：Pc==計算無功負荷：Qc= tgφ=商店： 總安裝功率：120+210=330kw功率因數(shù)：COSφ=計算有功負荷：Pc=330kw計算無功負荷：Qc=330 tgφ=停車庫： 總安裝功率：+17=功率因數(shù)：COSφ=計算有功負荷：Pc=計算無功負荷：Qc= tgφ=風(fēng)機： 總安裝功率：4+11++3+4++3+=功率因數(shù)：COSφ=需要系數(shù)：Kd=計算有功負荷：Pc=Kd x =計算無功負荷：Qc= tgφ=水泵： 總安裝功率：22+2+2+30+30=86kw功率因數(shù)：COSφ=需要系數(shù)：Kd=計算有功負荷：Pc=Kd x 86=計算無功負荷：Qc==電梯： 總安裝功率：15+15+15+12=57kw功率因數(shù)：COSφ=需要系數(shù)：Kd=計算有功負荷：Pc=Kd x 57=計算無功負荷：Qc= tgφ=應(yīng)急照明： 總安裝功率：10+10=20kw 功率因數(shù)：COSφ= 計算有功負荷：Pc=20kw計算無功負荷：Qc=20 tgφ=消防控制室： 計算有功負荷： Pc=8kw 功率因數(shù)：COSφ=計算無功負荷：Qc=8 tgφ=總計算有功負荷：Pc=x (20+++++300++8)= =總計算無功負荷：Qc=x (+++++++6)= =綜上所述：該小區(qū)的總?cè)萘繛椋篠c===第四章 變壓器和高壓電纜的選擇167。 確定變壓器的原則及連接組別一、變壓器的選擇的原則：（1）應(yīng)滿足用電負荷對供電可靠性的要求。（2）對季節(jié)負荷或晝夜負荷變動較大而宜于采用經(jīng)濟運行方式的變電所，也可考慮用涼臺變壓器。（3）對于三級負荷集中較大者，雖為三級負荷，也可采用兩臺以上的變壓器。（4）在確定變壓器臺數(shù)時，應(yīng)適當(dāng)考慮負荷的發(fā)展，留有一定的余地。二、確定變壓器的連接組別10kv配電變壓器（二次側(cè)電壓為220/380V）有Y，yn0和D，yn11兩種常見的聯(lián)結(jié)組。 我國過去的配電變壓器差不多全采用Y，yn0聯(lián)結(jié),近十年來D，yn11聯(lián)結(jié)的變壓器開始得到了應(yīng)用。配電變壓器采用Dyn11聯(lián)結(jié)較之采用Y，yn0有下列優(yōu)點：（1） 對D，yn11聯(lián)結(jié)變壓器來說，其3n次（n為正整數(shù)）諧波電流在其三角形接線的一次繞組內(nèi)形成環(huán)流，從而不知諸如公共的高壓電網(wǎng)中去，這較之一次繞組接成星形接線的Y，yn0聯(lián)結(jié)變壓器更有利于抑制高次諧波。（2） D，yn11聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗較之Y，yn0聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗小得多，單相短路電流更大，可以確保低壓單相接地保護裝置動作靈敏度，從而更有利于低壓單相接地斷路的保護與切除。（3） 當(dāng)接單相不平衡負荷時，由于Y，yn0聯(lián)結(jié)變壓器要求中性線電流不超過二次繞組額定電流的25%，因而嚴(yán)重限制了接用單相負荷的容量，影響了變壓器設(shè)備能力的充分發(fā)揮。為此，GB50021995《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，低壓為TN及TT系統(tǒng)時，宜選用D，yn11聯(lián)結(jié)變壓器。D，yn11聯(lián)結(jié)變壓器的中性線電流允許達到相電流的75%以上，其承受單相不平衡負載能力遠比Y，yn0聯(lián)結(jié)變壓器大。通過上面的變壓器的特點比價比較，可以知道在本工程中，當(dāng)需要提高單相接地電流值或需要限制三次諧波含量或三相不平衡負荷超過每相額定電流的15%以上時，宜選用連接組為D，yn11的變壓器。D，yn11接線的變壓器單相短路電流更大，可以確保低壓單相接地保護裝置動作靈敏度。D，yn11接線的變壓器原邊為3次諧波提供了通路，產(chǎn)生出反向諧波電流和消磁磁通，可使繞組中的3次諧波電勢比Y，yn0接線小得多，增強了系統(tǒng)抗干擾能力。D，yn11接線的變壓器，由于零序電流能在原邊繞組環(huán)流。因而可以削弱零序磁通。故D，yn11接線變壓器適用與三相不平衡負荷較大的配變電系統(tǒng)中。在本工程中，小區(qū)住宅的三相不平衡負荷較大，不對稱電流也較大，為使不對稱電流能在一次側(cè)產(chǎn)生回路。故采用連接組別為D，yn11的變壓器。由于本小區(qū)住宅的三相不平衡負荷較大，不對稱電流也較大，為使不對稱電流能在一次側(cè)產(chǎn)生回路。故采用連接組別為D，yn11的變壓器。167。 確定變壓器型號容量一、確定變壓器型號及容量在高層或多層主體建筑內(nèi)，宜選用難燃或不燃型變壓器。根據(jù)JGJ/T 1692 《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》，二類高層主體的建筑中，采用干式，氣體絕緣或非可燃性液體絕緣的變壓器。JGJ/T 1692 《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》。在本工程中，根據(jù)計算負荷的總量，結(jié)合最佳負荷率（β=75%～85%），共采用2臺630KVA的干式變壓器和1臺500KVA的干式變壓器采用的變壓器型號：環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器SC12630/ 10177。5%/,yn11 Uk%=6,IP2X環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器SC12500/ 10177。5%/,yn11 Uk%=4,IP2X167。 高低壓電纜選擇一、高壓側(cè)電纜選擇則入線電纜上的計算電流： (630x3)/(10x)=選擇傳輸電纜：（經(jīng)校驗見后）變壓器的入線電纜上的計算電流：630/（10x）= 500/（10x）=選擇電纜：（經(jīng)校驗見后）二、低壓側(cè)電纜選擇 低壓配電系統(tǒng)按系統(tǒng)的接地形式分為TN(其中包括TNS、TNC、TNCS)、TT和IT。TN—C接地形式在住宅低壓配電系統(tǒng)運用中存在不少問題。TN—C系統(tǒng)被稱為三相四線系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的中性線(N)與保護線(四)是合一的，稱四N線。由于TN—C系統(tǒng)中采用的是保護接零，即用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分與PEN有良好的導(dǎo)線連接。當(dāng)用電設(shè)備發(fā)生接地故障時，由于PEN線阻抗小，較大的短路電流使保護裝置迅速動作，反應(yīng)靈敏度高。但由于TN—C系統(tǒng)需要依靠PEN線中的不平衡電流來維持三相電壓的均衡，所以TN—C系統(tǒng)一般適用于三相負荷較平衡的場合。目前，住宅用戶卻絕大部分是單相用戶，難以實現(xiàn)三相負荷的平衡，PEN線中將有較大的、不穩(wěn)定的不平衡電流流過，而且大量家電設(shè)備(如日光燈)使用中產(chǎn)生的高次諧波也疊加到中性線N上，使中性點接地電位偏移。一旦PEN線發(fā)生斷路故障或PEN線接觸電阻增大時，中性點電位將嚴(yán)重地偏移，使家電設(shè)備外露可導(dǎo)電的金屬外殼帶電，造成電擊事故的發(fā)生。而且接地故障最易引發(fā)電氣火災(zāi)。所以新規(guī)范中已明確規(guī)定居民住宅供電不再使用TN—C系統(tǒng)了。 住宅樓內(nèi)如附設(shè)有10/，則此住宅內(nèi)應(yīng)采用TNS系統(tǒng)。因為TT系統(tǒng)內(nèi)需要有在電氣上互不關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)接地和保護接地兩個接地裝置，而在一個住宅樓內(nèi)設(shè)置兩個接地裝置是很麻煩的，有時也是不安全的，因此，附設(shè)有變電所的住宅樓內(nèi)部采用TT系統(tǒng)。TNCS系統(tǒng)如在同一住宅樓內(nèi)，其PEN線也將帶來諸多麻煩，一次也不能采用TNCS系統(tǒng)。這樣在附設(shè)有變電所的住宅樓內(nèi)只能采用TNS系統(tǒng)。本工程變配電室設(shè)在東區(qū)負二層，采用TNS系統(tǒng)167。分?jǐn)鄷r間，低壓側(cè)最大短路電流=配電柜中的斷路器的分?jǐn)嗄芰椋?5～35kA 故均能開斷最大的三相短路電流。低壓側(cè)單相短路電流計算及斷路器靈敏度校驗：高壓側(cè)短路容量S=U =10=137KVA對于D,yn11連接變壓器，零序電流不能在高壓側(cè)流通，故不計入高壓側(cè)的零序阻抗= = mΩ 3變壓器：= mΩ = 1，2變壓器：= mΩ =經(jīng)過分析，泵房回路是最難滿足斷路器靈敏度的回路，故取泵房回路為例校驗其斷路器的對短路故障的靈敏度。泵房回路： 低壓配電柜出線：導(dǎo)線：+1x50 線路長約為： == ==該段線路末段單相短路電流：= = ====1732A保護該段線路的斷路器：S1N160/R125 靈敏度：Ks=1732/(9x125)=故滿足斷路器靈敏度要求。水泵控制柜出線：消防泵回路為例，導(dǎo)線：：10m== ==該段線路末段單相短路電流：= = == = ==1384A保護該段線路的斷路器：S2X80 In63 瞬動動作整定值：820A靈敏度：Ks=1732/820=故滿足斷路器靈敏度要求。綜上所述該回路各級斷路器的靈敏度都能達到要求。第五章 無功補償 167。功率因數(shù)低是無功功率大的表現(xiàn)，無功功率大會對系統(tǒng)造成如下影響：一、無功補償?shù)谋匾噪娏ο到y(tǒng)中使用的輸變電設(shè)備及電力用戶的用電設(shè)備，如變壓器、電抗器、感應(yīng)電動機等大部分具有電感的特性。它們按照電磁感應(yīng)原理工作，在建立交變磁場時需從電力系統(tǒng)中吸收無功功率。但無功功率并不是實際作功的功率，電力系統(tǒng)中的發(fā)電設(shè)備在其發(fā)出的視在功率為一定時，無功功率需求的增加，將會造成發(fā)出的有功功率的下降而影響發(fā)電機的出力。同時無功功率在系統(tǒng)的輸送中會造成許多不利的影響：①無功功率在通過電網(wǎng)時，使電壓損失增加，線路電流越大，電壓損失也就越大，同時會引起線路和設(shè)備的有功損耗。②電網(wǎng)的電壓損失將會隨著無功功率的增加而增加，這給電網(wǎng)電壓的調(diào)整帶來困難。③使變配電的容量增加以及使供配電系統(tǒng)的損耗增加。④使發(fā)電機的效率降低。⑤在電網(wǎng)輸送有功不變下，無功增加而使總電流增加，會使供電系統(tǒng)中的如斷路器、導(dǎo)線以及測量儀表等的一次、二次設(shè)備的容量、規(guī)格尺寸增大，從而使投資費用增加。由于無功功率對供電系統(tǒng)有著如上諸多不利的影響，因此降低無功功率的輸送量，提高功率因數(shù)是系統(tǒng)及用戶保證供電質(zhì)量，保證經(jīng)濟、合理地供電的需要。二、無功功率補償?shù)姆椒ǎ? 要使供配電系統(tǒng)功率因數(shù)提高一般可以從兩方面采取措施。一是提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)，一是采取人工補償?shù)姆椒?。人工補償?shù)姆椒ㄓ袃煞N，一是采用同步發(fā)電機補償，一是采用并聯(lián)電容器補償。其中并聯(lián)補償電容器有以下三種安裝方式：①低壓集中補償：，這種補償方式能夠?qū)ψ儔浩?，高壓出線，母線及電力系統(tǒng)進行補償。因而獲得的經(jīng)濟效果最好，而且低壓補償柜可以安裝在變電所的低壓配電室內(nèi)，運行維護方便。此方法的缺點是不能補償?shù)蛪撼鼍€回路的無功功率，因而不能減少低壓線線路截面及低壓開關(guān)箱的容量。②就地（分散）補償：將并聯(lián)補償?shù)碾娙萜鹘M裝在需要進行無功功率補償?shù)母鱾€用電點附近，這種補償方式可以補償安裝部位前所有的高低壓線路和變壓器的無功功率因素，補償范圍大、效果好，但設(shè)備總投資大、利用率低、補償設(shè)備分散運行維護工作量大。③高壓集中補償：將高壓電容器集中設(shè)置在配電所6—10KV母線上，其只能補償6—10KV母線前線路的無功功率，而母線后的線路未得到補償，因而補償所獲得的