【正文】 重要負(fù)荷。 二級(jí)負(fù)荷 ：（ 1） 中斷 供電將造成較大政治影響者。 （ 2） 中斷供電將造成較大經(jīng)濟(jì)損失者。 （ 3） 中斷供電將造成公共場(chǎng)所秩序混亂者。 三級(jí)負(fù)荷 ： 不屬于一級(jí)和二級(jí)的電力負(fù)荷。 供電要求 （ 1） 一級(jí)負(fù)荷的供電 “ 應(yīng)由兩個(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 ” 。但在實(shí)際設(shè)計(jì)中為了滿(mǎn)足一級(jí)負(fù)荷的供電，可以采用兩路高壓供電，但當(dāng)供電不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)設(shè)自備發(fā)電機(jī)，故可以采用一路高壓電源加一路備用電源 應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組供電，當(dāng)一級(jí)負(fù)荷容量較大時(shí)，應(yīng)采用兩路高壓供電。對(duì)于特別重要的負(fù)荷供電，除了必須采用兩路高 壓外，還必須設(shè)置應(yīng)急電源（應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)），并且該電源中嚴(yán)禁接入其他負(fù)荷。 （ 2） 二級(jí)負(fù)荷的供電要求 “ 宜由兩回線路供電 ” ，即當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 24 見(jiàn)故障時(shí)不致中斷供電（或中斷后能迅速恢復(fù)） 通常要求兩回路供電，供電變壓器也應(yīng)有兩臺(tái) 。 （ 3）三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源的要求 對(duì)供電電源無(wú)特殊要求。 本樓按規(guī)范要求屬于二級(jí)負(fù)荷，首先保證二級(jí)負(fù)荷用電，如消防控制室、消防設(shè)備、電梯、重要機(jī)房以及應(yīng)急照明等負(fù)荷，另外普通電力、空調(diào)電力、普通照明等三級(jí)負(fù)荷均由低壓配電室分別供電。 低壓配電室，負(fù)責(zé)整個(gè)大樓的電力、照明、空調(diào) 以及消防等用電。重要負(fù)荷的雙電源干線應(yīng)分別接自變壓器低壓側(cè)的兩段母線上 ,以確保雙電源的可靠使用。 普通電力、消防電力、照明及空調(diào)干線均由低壓配電室引出，采用放射與樹(shù)干式相結(jié)合的配電方式供電，配電線路采用五芯 NHYJV電纜阻燃電纜橋架敷設(shè) ,經(jīng)各層電氣間后引至各相應(yīng)的用電點(diǎn) ,或沿橋架直接引至各相應(yīng)的用電點(diǎn) ,或沿橋架直接引至各用電點(diǎn)，引出橋架部分穿鋼管敷設(shè)。 負(fù)荷計(jì)算一般采用需要系數(shù)法。 計(jì)算電流 : ?c os3380 exjs PkI ? 式中 Pe為各層配電箱容量。 用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷： enjs PkP ? ?PtgQjs ? 22 jsjsjs QPS ?? ( 配電干線計(jì)算負(fù)荷 ） ?? PkP t30 ?? QkQ t30 23023030 QPS ?? 33803030 SI ? 式中 Kt—— 同時(shí)系數(shù)； 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 25 Kn—— 需要系數(shù)； QC—— 用電設(shè)備組無(wú)功功率， kVAR； P—— 電設(shè)備組有功功率， kW； S—— 視在功率， kVA。 由于本工程同時(shí)采用兩個(gè)變壓器對(duì)建筑物供電，故盡量使變壓器所帶的負(fù)荷均衡。所以對(duì)該建筑的各個(gè)回路進(jìn)行分配，選取其中一低壓配電干線作計(jì)算說(shuō)明。 這里選用編號(hào)為 FWL2 的照明回路進(jìn)行計(jì)算。該回路所帶的負(fù)荷為一二三層正常照明負(fù)荷，即對(duì)照明配電箱 1AL 2AL1 和 3AL1 供電。首先對(duì)每個(gè)支路進(jìn)行負(fù)荷統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。 表 記錄著三個(gè)樓層配電箱的負(fù)荷。 表 FWL1 回路各個(gè) 配電箱負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 配電箱編號(hào) 設(shè)備容量 Pe 需啊系數(shù) Kd 功率因數(shù) cosφ 計(jì)算功率 Pjs 無(wú)功功率 Qjs 1AL1 kW 2AL1 KW kW kVAR 3AL1 KW kW kVAR 對(duì)于該回路，取需要系數(shù) Kd= 則此低壓配電干線上 設(shè)備容量 Pe=++= 計(jì)算功率 P30=Kd*Pe= 無(wú)功功率 Q30=++= 視在功率 S30= 功率因素 Cosφ=P30/S30= 計(jì)算電流 I30= 其余配電干線的計(jì)算方法和干線 FWL1 的計(jì)算方法類(lèi)似，只不過(guò)是所選用的需要系數(shù)不同而已。另外，對(duì)于該建筑物內(nèi)的重要負(fù)荷，如應(yīng)急照明負(fù)荷、消防泵房負(fù)荷、消防電梯及普通客梯負(fù)荷等，應(yīng)采用雙回路供電。在統(tǒng)計(jì)低壓干線負(fù)荷時(shí)只計(jì)算主要供電回路，對(duì) 于配用供電回路不予考慮。 各配電干線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如表 所示。 表 配電干線負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 26 回路 編號(hào) 回 路 用 途 設(shè)備容量 kW 需要系數(shù) Kd 功率因數(shù) (cosφ) 計(jì)算負(fù)荷 kW 計(jì)算電流 A FWL1 13 至 19 層照明 145 116 FWL2 2 層照明 79 121 FWL3 裙房空調(diào)電源 FWE4 12 至 19 層動(dòng)力 280 140 FWE5 噴淋泵備用 45 45 FWP6 消防泵常用 75 75 FWP7 車(chē)庫(kù)備用動(dòng)力 93 106 FWP8 2 至 3 層動(dòng)力 218 109 FWP9 一層電源 64 FWP10 1 至 3 層應(yīng)急照明 24 FWP11 4 至 12 層應(yīng)急照明 27 41 FWP12 13 至 20 層應(yīng)急照明 24 FWL13 消防電梯常用 FWL14 普通電梯備用 33 33 75 FWP15 消防增壓泵常用 9 FWP16 四層空調(diào)電源 484 電纜或 導(dǎo)線選擇 為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，選擇導(dǎo)線和電纜截面時(shí)必須滿(mǎn)足下列條件： （ 1）發(fā)熱條件 導(dǎo)線和電纜在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度 ，不應(yīng)過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)的最高溫度。 （ 2）電壓損耗條件 導(dǎo)線和電纜在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 27 耗，應(yīng)超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。對(duì)于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)。 （ 3）經(jīng)濟(jì)電流密度 35kv及以上的高壓線路及電壓在 35kv以下但距離長(zhǎng)電流大的線路，其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用支出最小。按經(jīng)濟(jì)密度所選的截面，稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)截面。工廠內(nèi)的 10kv及以下線路，通常不按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。 （ 4）機(jī)械強(qiáng)度 導(dǎo)線（包括裸導(dǎo)線和絕緣導(dǎo)線）截面不應(yīng)小于其最小 允許截面。對(duì)于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度，包括短路動(dòng)穩(wěn)定度，但需要校驗(yàn)其短路熱穩(wěn)定度。母線則校驗(yàn)短路時(shí)的動(dòng)、熱穩(wěn)定度。對(duì)于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿(mǎn)足工作電壓要求。 根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般 10kv及以下高壓線路及低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇截面，再校驗(yàn)電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。低壓照明線路，因其對(duì)電壓水平要求較高，故通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)長(zhǎng)距離大電流線路及 35kv以上高壓線路，可先按經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗(yàn)其他條件。 本此設(shè)計(jì)按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜。 相線截面的選擇 ： 按 發(fā)熱條件 選擇導(dǎo)線， 應(yīng)使其允許載流量 alI 不小于通過(guò)相線的計(jì)算電流 30I ，即 30IIal? 式中 alI 導(dǎo)線允許的載流量； 30I 線路的計(jì)算電流 所謂導(dǎo) 線的允許載流量，就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，導(dǎo)線能夠連續(xù)承受而不致使其穩(wěn)定溫度超過(guò)允許值的最大電流。 導(dǎo)線的允許載流量與環(huán)境溫度有關(guān)，環(huán)境溫度不同時(shí)，應(yīng)根據(jù)發(fā)熱量等效的原則進(jìn)行修正，即 ?K = ???? ?? ? ??alal alI? = ?K alI 式中 ?K 環(huán)境溫度修正系數(shù)。 N線截面的選擇 ： 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 28 一般三相四線制線路的 N線截面 0A ，不應(yīng)小于相線截面?A的 50%，即 0 ?? 由三相四線線路中引出的兩相三線線路和單相線路，由于其 中性線電流與相線電流相等，因此其中性線截面 0A 應(yīng)與相線截面 ?A 相等，即 0AA?? PE線截面的選擇 ： 根據(jù)短路熱穩(wěn)定度的要求， PE線的截面 PEA 應(yīng)按下列條件選?。? 當(dāng) 216A mm? ? 時(shí)， PEAA?? 。 當(dāng) 2216 35m m A m m???時(shí)， 216PEA mm? 。 當(dāng) 235A mm? ? 時(shí)， ?? 。 故配電箱的進(jìn)線電纜選擇為： YJV10kV370SC100FC。 選擇 （ 1）斷路器 額定電流的確定： . jsNORII≥ 式中： .NORI 反時(shí)限過(guò)電流脫扣器的額定電流； jsI 線路的計(jì)算負(fù)荷電流。 （ 2）短延時(shí)過(guò)電流脫扣器的電流的整定： ( ) rel pkop sII≥ K 式中： relK 為可靠系數(shù)，一般取 ； pkI 線路的尖峰電流。 （ 1） 長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器電流的整定： op rel jsI K I（ 1） ≥ 式中： relK 為可靠系數(shù)，一般取 。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 29 （ 2） 照明 線路保護(hù)的低壓斷路器的過(guò)電流脫扣器的整定： set1 rel1 jsI K I≥ set3 rel3 jsI K I≥ 式中： rel1 rel3KK、 反時(shí)限和瞬時(shí)過(guò)電流脫扣器的可靠系數(shù)，其值見(jiàn)參考文獻(xiàn)《工業(yè)與名用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第三版）第 636 頁(yè)，表 11— 42。 剩余電流動(dòng)作保護(hù)器 （俗稱(chēng)漏電保護(hù)器） 能迅速的斷開(kāi)接地故障電路，防止發(fā)生間接電擊傷亡和引起火災(zāi)事故。 當(dāng)剩余電流動(dòng)作保護(hù)器用于插座回路和末段線路，并側(cè)重防間接電擊時(shí)，應(yīng)選擇動(dòng)作電流不大于 30mA 的高靈敏剩余電流動(dòng)作保護(hù)器。如果修要作為上一級(jí)的保護(hù)，其動(dòng)作電流不小于 300mA，對(duì)配電干線不大于 500mA，其動(dòng)作應(yīng)有延時(shí)。 X1變壓器所帶負(fù)荷計(jì)算。 X1變壓器所帶主要負(fù)荷，合計(jì)設(shè)備總負(fù)荷 1350kW 需用系數(shù) Kd 取 ，補(bǔ)償前功率因數(shù)取 ，則有 cosφ=，可知， tanφ= 則有功功率： P30=KdP e=1350= C 無(wú)功功率： Q30=tanφPjs== 補(bǔ)償前的視在功率： S30= 230230 QP ? = 若功率因數(shù)由 補(bǔ)償?shù)?，則 tanφ= 則需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率： Qc=P30（ tanφ1tanφ2） =（ ） =425kVAR 故補(bǔ)償后的視在功率： S30= 230230 )( QcQP ?? =978kVA 另加上 20%的余量。則變壓器的容量 S=S30=1173kVA， （ 2） Y2壓器所帶負(fù)荷計(jì)算。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 30 Y2變壓器所帶的主要負(fù)荷，設(shè)備總負(fù)荷： Pe=1185kW 需要系數(shù)取 。補(bǔ)償前功率因數(shù)為 ，補(bǔ)償后將達(dá)到 ，則 tanφ1=， tanφ2=，則：有功計(jì)算負(fù)荷： P30=Pe=1185= 無(wú)功功率： Q30=tanφ1P 30==， 則補(bǔ)償前視在功率： S30= 230230 QP ? =1110kVA 若功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?。 則需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率： QC=P30（ tanφ1tanφ2） =（ ） =280kVARr， 故：補(bǔ)償后的視在功率： S30= 230230 )( QcQP ?? =968kVA 同樣需要考慮 20%的余量，則變壓器的容量： S==968=1161kVA 根據(jù)以上條件， 選擇兩臺(tái) SCB101600/10/。