【文章內(nèi)容簡介】 射式、樹干式和環(huán)狀式三種基本接線方式。 （ 1）放射式。放射式接線的優(yōu)點(diǎn)是配電線相對(duì)獨(dú)立，發(fā)生故障時(shí)影響停電的范圍較小，供電可靠性較高；配電設(shè)備比較集中，便于維修。但采用的導(dǎo)線較多，有色金屬消耗量大，同時(shí)也占有較多的低壓配電盤回路，從而使配電盤投資增加。 （ 2）樹干式。樹干式 接線不需要在變電所低壓側(cè)設(shè)置配電盤，而是從變電所低壓側(cè)的引出線經(jīng)過空氣斷路器或隔離開關(guān)直接引至室內(nèi)，這種配電方式使變電所低壓側(cè)結(jié)構(gòu)簡單，減少了電器設(shè)備的用量，有色金屬損耗小，系統(tǒng)靈活性好。 （ 3）環(huán)式。環(huán)行式接線又可分為閉環(huán)和開環(huán)兩種狀態(tài)。當(dāng)任一段線路發(fā)生故障時(shí)，都可以由另一側(cè)線路繼續(xù)供電。 負(fù)荷等級(jí)的劃分 電力負(fù)荷依其供電將造成供電可靠性及中斷供電在政治上、經(jīng)濟(jì)上、所造成的損失或影響程度，分為三個(gè)等級(jí) [1]： ⑴ 一級(jí)負(fù)荷 一級(jí)負(fù)荷為中斷供電將造成人身傷亡者；中斷供電在政治上、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失者、如重大設(shè)備損失、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢、國民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時(shí)間才能恢復(fù) ；中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作者，如重要鐵路樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、經(jīng)常用于國際活動(dòng)的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負(fù)荷。 ⑵ 二級(jí)負(fù)荷 二級(jí)負(fù)荷為中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失的負(fù)荷，如主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等；中斷供電將影響中要用電單位正常工作的負(fù)荷，如交通樞紐、通訊樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要公共場所秩序混亂的負(fù)荷。 ⑶ 三級(jí)負(fù)荷：三級(jí)負(fù)荷為一般的電力負(fù)荷，所有不屬于一、二級(jí)負(fù)荷者。 負(fù)荷供電要求 [2] a) 一級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求 沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)論文 5 一級(jí)負(fù)荷要求兩個(gè)電源供電 ,當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí) ,另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞 ,以維持 繼續(xù)供電的要求 . 對(duì)一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷 ,除上述兩個(gè)電源外 ,還必須增設(shè)應(yīng)急電源 .常用的應(yīng)急電源可以使用獨(dú)立于正常的發(fā)電機(jī)組、干電池、蓄電池或供電網(wǎng)絡(luò)中有效地獨(dú)立于正常電源的專用饋電線路 . b) 二級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求 二級(jí)負(fù)荷要求兩回路供電 ,供電變壓器亦有兩臺(tái) (兩臺(tái)變壓器不一定在同一變電所 ).做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或電力線路常見故障 (不包括鐵塔傾倒或龍卷風(fēng)引起的極少見故障 )時(shí)不致中斷供電或中斷后能迅速恢復(fù) .在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí) ,可由一回 6kV及以上專用架空供電 。當(dāng)采用電纜線路時(shí) ,應(yīng)采用兩根電纜 供電 ,其每根電纜供電 ,其每根電纜應(yīng)能承受 100%的二級(jí)負(fù)荷 . c) 三級(jí)負(fù)荷供電對(duì)供電電源的要求 三級(jí)負(fù)荷屬于不重要負(fù)荷 ,對(duì)供電電源無特殊要求。 負(fù)荷計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算的意義 由于在日常工作中，所安裝的設(shè)備并非都同時(shí)運(yùn)行，而且運(yùn)行著的設(shè)備實(shí)際需要用的負(fù)荷也并不是每一時(shí)刻都等于設(shè)備的額定容量，而是在不超過額定容量的范圍內(nèi)，時(shí)大時(shí)小地變化著。所以直接用額定容量（也稱安裝容量）來選擇供電設(shè)備和供配系統(tǒng)，必將估算過高，導(dǎo)致有色金屬的浪費(fèi)和工程投資的增加。反之，如估算過低，又會(huì)使供電系統(tǒng)的線路及電氣設(shè)備由于承擔(dān)不了實(shí)際負(fù)荷電流而過熱，加速其絕緣老化的速度，降低使用壽命，增大電能損耗，影響供配電系統(tǒng)的正?？煽窟\(yùn)行。由此可見，求計(jì)算負(fù)荷意義重大 [3]。 負(fù)荷計(jì)算的方法 (1)需用系數(shù) 法確定計(jì)算負(fù)荷 需用系數(shù)法，是將用電設(shè)備容量 eP 乘以需用系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷的一種簡便計(jì)算方法。 ① 用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷 [3] 用電設(shè)備組，是由工藝性質(zhì)相同、需用系數(shù)相近的一些設(shè)備合并成組的用電設(shè)備。在某一民用建筑或工廠某一車間中，可根據(jù)具體情況將用電設(shè)備分成若干組。再分別沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)論文 6 計(jì)算各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。其計(jì)算公式為： )(KWPKP edc ?? （ 21） v ar )(c ktgPQ c ??? （ 22） )(22 K V AQPS ccc ?? （ 23） ))(3/( AUSI Ncc ? （ 24） 式中 cP 、 cQ 、 cS —— 該用電設(shè)備組的有功無功和視在計(jì)算負(fù)荷； eP —— 該用電設(shè)備組的設(shè)備容量總和 ,但不包括備用設(shè)備容量； nU —— 額定電壓 (KV)； ?tg —— 與運(yùn)行功率因數(shù)角相對(duì)應(yīng)的正切值； cI —— 該用電設(shè)備組的計(jì)算電流； (A) dK —— 該用電設(shè)備組的需用系數(shù)； ② 多個(gè)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷 在配電干線上或車間變電所低壓母線上，常有多個(gè)用電設(shè)備同時(shí)工作，但是各個(gè)用電設(shè)備組的最大負(fù)荷也非同時(shí)出現(xiàn)，因此在求配電干線或車間變電所低壓母線的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)在記入一個(gè)同時(shí)系數(shù)（或叫同期系數(shù)，混合系數(shù)） K∑ .具體計(jì)算如下 : 1 ( ) ( K w )mc d i e iiP K K P? ???? （ 25） 1 ( ) ( K v a r ) ( 1 , 2 , . . . )m d i e icii imQ tgK K P? ?? ? ? ?? （ 26） 22 ( K V A )cc cQS P?? （ 27） = ( 3 ) ( A )/c cNSUI （ 28） 式中 cP 、 cQ 、 cS —— 為配電干線或車間變電所低壓母線的有功、無功、視在計(jì)算負(fù)荷 。 K? —— 同時(shí)系數(shù) m—— 該配電干線或車間變電所低壓母線上所接用電設(shè)備數(shù) 。 di eiitgKP?—— 對(duì)應(yīng)于某一用電設(shè)備組的需用系數(shù)、功率因數(shù)角正切 ,總設(shè)備容量 。 cI —— 該干線或低壓母線上的計(jì)算電流 (A)。 沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)論文 7 NU —— 該干線或低壓母線的額定電壓 。 這些計(jì)算功率和計(jì)算電流是選擇車間變壓器容量和導(dǎo)體截面等的依據(jù)。 表 21 需用系數(shù)法的同時(shí)系數(shù) K∑ 應(yīng)用范圍 K∑ 確定車間變電所低壓母線的最大負(fù)荷時(shí)，所采用的有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù) 冷加工車間 ～ 熱加工車間 ～ 動(dòng)力站 ～ 確定配電所母線的最大負(fù)荷時(shí)，所采用的的有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù) 計(jì)算負(fù)荷小于 5000kw ～ 計(jì)算負(fù)荷為 5000～ 10000kw 計(jì)算負(fù)荷超過 10000kw (2)按二項(xiàng)式法確定計(jì)算負(fù)荷 上述需用系數(shù)法，計(jì)算簡便，因此在供配電設(shè)計(jì)中廣泛使用。但是需用系數(shù)法沒有考慮用電設(shè)備組中少數(shù)容量特別大的設(shè)備對(duì)計(jì)算負(fù)荷的 “ 舉足輕重 ” 的影響，因而在確定用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而容量差別相當(dāng)大的低壓分支線和干線的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，按需用系數(shù)法計(jì)算所得的結(jié)果往往偏小，于是提出了二項(xiàng)式法。 二項(xiàng)式法將用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷分為兩項(xiàng)計(jì)算 :第一項(xiàng)是用電設(shè)備組的平均最大負(fù)荷值 ,該項(xiàng)為基本負(fù)荷值；第二項(xiàng)是考慮數(shù)臺(tái)大容量用電設(shè)備對(duì)總計(jì)算負(fù)荷的影響而即如的附加功率值 ,故稱二項(xiàng)式法。 同樣 ,在已知各用電設(shè)備的設(shè)備容量之后 ,分別按下述情況計(jì)算 : ( K w )c e xbcP P P?? （ 29） ( K v a r )tgccQ P ??? （ 210） 22 ( K V A )cc cQS P?? （ 211） = ( 3 ) ( A )/c cNSUI （ 212） 式中 eP —— 該用電設(shè)備組設(shè)備容量總和 (kW)； xP —— 為該組中 ,x 臺(tái)大容量用電設(shè)備的設(shè)備容量之和 (kW),如 p5為 5 臺(tái)大容沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)論文 8 量用電設(shè)備的設(shè)備容量之和； X—— 為該組取用大容量用電設(shè)備的臺(tái)數(shù) ,對(duì)于不同工作制、不同類型的用電設(shè)備 ,x 取值也不同 .如金屬冷加工機(jī)床 x=5,短時(shí)反復(fù)工作制設(shè)備 x=3,加熱爐x=2,電焊設(shè)備 x=1 等； NU —— 額定電壓 (KV)； bc、 —— 為二項(xiàng)式系數(shù) ,對(duì)于不同類型的設(shè)備取值不同。 計(jì)算負(fù)荷的估算方法：單位產(chǎn)品耗電量法 當(dāng)已知企業(yè)年生產(chǎn)量為 n,每生產(chǎn)單位產(chǎn)品電能耗電量為 ω ,則年電能需要量 (Kwh)mnW ?? （ 213） /mmmWPT? （ 214） 式中 Tm—— 最大有功負(fù)荷年利用小時(shí) (h)。 本工程的負(fù)荷計(jì)算 本工程負(fù)荷計(jì)算采用需用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 ⑴ 住宅部分設(shè)計(jì)容量 用電容量每戶建筑面積 70－ 140平方米的按 68KW計(jì) ,140平方米以上的按 8－ 10KW計(jì)。所以本次設(shè)計(jì)用戶用電容量按 6KW 進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。 表 32 住宅用電需用系數(shù) 戶數(shù) 3 4 5 6 7 8 9 系數(shù) 1 戶數(shù) 10 12 14 16 18 20 22 系數(shù) 戶數(shù) 24 25～ 100 125～200 系數(shù) 表 33 家用電器設(shè)備及其功率 用電設(shè)備 功率 (w) 用電設(shè)備 功率 (w) 電冰箱 300 電腦及其附件 500 洗衣機(jī) 380～ 400 自來水殺菌機(jī) 26 電視機(jī) 100～ 300 飲水機(jī) 500 沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)論文 9 中央空調(diào) 6000 榨汁機(jī) 260 組合音響 50～ 300 電磁爐 800～ 1800 電飯煲 500～ 1000 洗碗機(jī) 150 微波爐 800～ 1250 排氣扇 40 吸塵器 100～ 800 浴霸 1000 電烤箱 700～ 1500 電吹風(fēng) 300～ 500 消毒柜 140～ 500 CD、 DVD 100 排煙機(jī) 80～ 200 壁式空調(diào) 1000～2500 電熨斗 300～ 1200 空氣清潔器 80 醫(yī)療電器 100～ 500 電動(dòng)剃須刀 100～ 200 ⑵ 對(duì)于住宅內(nèi)部回路 本次設(shè)計(jì)的照明及插座導(dǎo)線全部選用 BV（聚氯乙烯絕緣電線）線。 (1)功率因素： cosφ = tgφ = (2)各回路利用系數(shù)： 照明回路 kd= 一般插座回路 kd= 空調(diào)插座回路 kd= 廚房插座回路 kd= 衛(wèi)生間插座回路 kd= A戶型負(fù)荷計(jì)算： 包括六個(gè)回路：照明回路、普通插座回路、 2 個(gè)空調(diào)插座回路、廚房插座回路、衛(wèi)生間插座回路。 (1) 照明回路負(fù)荷計(jì)算： Pe=∑ PN=85+62+18+45=210 (W) 取 Pe=， Kd =,cosφ =， tgφ = Pc= Pe Kd= = Qc= Pc tgφ = = Sc=== Ic= NcUS = 沈陽建筑大學(xué)畢業(yè)論文 10 斷路器長延時(shí)過流脫扣器的整定電流應(yīng)大于等于線路的計(jì)算電流 IzdI≧ KzdI Ic, KzdI= IzdI≧ 工程上規(guī)定單相供電回路所采用的微型斷路器的最小容量為 16A，通過查得其載流量應(yīng)選用截面積 178。的 BV 聚氯乙烯絕緣銅芯導(dǎo)線。故照明回路選擇 16A/2P 斷路器，3 178。的 BV聚氯乙烯絕緣銅芯導(dǎo)線，穿直徑 20mm 的 PC 管沿頂棚暗敷設(shè)。 (2)普通插座回路負(fù)荷計(jì)算： 每個(gè)普通插座功率按 100W（ 6個(gè)）進(jìn)行計(jì)算。 插座的容量 Pe=∑ PN=6 100=600W 取 Pe=， Kd =,cosφ =， tgφ = Pc= Pe Kd= = Qc= Pc tgφ = = Sc=== Ic= NcUS = 斷路器長延時(shí)過流脫扣器的整定電流應(yīng)大于等于線路的計(jì)算電流 IzdI≧ KzdI Ic, KzdI= IzdI≧ 工程上規(guī)定單相供電回路所采用的微型斷路器的最小容量為