【導讀】本科畢業(yè)設計說明書。完成日期：2020年6月

　　

【正文】 配在兩臺變壓器上，考慮節(jié)能問題將空調(diào)負荷單獨由一個變壓器帶。配電干線圖參見圖紙電施。 干線負荷計算及導線、斷路器、電流互感器的選擇 以計算干線 14,NP 的負荷為例， 14,NP 干線上共有 11 個照明配電箱，其參數(shù)如下表 ： 表 配電箱 e (kW) 30P (Kw) ?cos A02~A、 ASB 27 取需要系數(shù) ?K 畢業(yè)設計說明書 21 kW3 3 03011e ???P ????? PKP 264c os3 3030 ????? ?UPI （ 1）選擇導線： 干線中有五條線，有三根相線，一根中性線和一根保護線。 相線的選取： 按發(fā)熱條件選擇相線的截面：由《電氣照明技術(shù)》附錄 314 知當導線的橫截面積為2mm500 ， NHYJV 型導線在 30 Co 時，其 ??I ，故按發(fā)熱條件可選截面為2mm500 的 YJV 型導線。導線的敷設方式為沿電纜橋架敷設。 校驗機械強度：查《工廠供電》附錄表 19，按室內(nèi)照明用燈頭引下線來考慮穿管敷設的銅芯絕緣導線最小截面為 22m in ??A ，滿足機械強度要求。 N 線的選取， PE 線的 選取： 依據(jù)選取方法， N 線截面取 2mm500 ， PE 線截面取 240mm2 。 導線的敷設方式為沿電纜橋架敷設。 綜上所述，導線的型號為： CT24015004Y J VNH ????? （ 2）選擇斷路器的型號： 干線上的斷路器本設計選用天津市百利電氣有限公司提供的塑料外殼式斷路器， TM30系列。 型號為 TM30630W/630/3P，（其中 TM30 框架型號， 630W/框架號碼對應電流， 630額定電流， 3P級數(shù)。） （ 3）電流互 感器型號：型號為 （其中 BHG企業(yè)型號， 電壓等級 /kV， 600/5變比， A安裝方式。） 畢業(yè)設計說明書 22 無功補償及變壓器的選擇 兩臺變壓器并列運行要求 本工程在底層設置，設置三臺 10kV 級 S9 系列油浸式銅線電力變壓器，考慮到節(jié)能，其中一臺向空調(diào)負荷供電，另兩臺作為兩個獨立電源為所有非空調(diào)負荷供電，在低壓側(cè)設置成套靜電容器自動補償裝置，以集中補償形式使高壓側(cè)功率因數(shù)提高到 以上。 兩臺變壓器互為備用，分列運行時滿足的條件： 任一臺變壓器單獨 運行時，滿足總計算負荷 30S 的 %70~%60 的需要，即 30N. TT )~( SSS ??? （ ） 任一臺變壓器單獨運行時，滿足全部一、二級負荷 )(30 ???S 的需要，即 )(30N .TT ????? SSS （ ） 每個變壓器的容量， )(30 ???S 所有一二級負荷的容量。 變壓器負荷計算 1變壓器負荷計算： 非消防負荷設備參數(shù)如下表： 表 干線 eP (kW ) dK 30P (kW ) ?cos 14,NP 330 264 24,NP 480 384 34,NP 75 1 75 44,NP 50 1 50 非消防負荷的總功率 kW773P 30(i))(30 ???? 非消防P （ ） kVa 30(i))(30 ?????? 非消防Q （ ） 消防負荷設備參數(shù)如下表： 畢業(yè)設計說明書 23 表 干線 eP (kW ) dK 30P (kW ) ?cos 14,NP 50 40 24,NP 1 34,NP 1 44,NP 44 40 54,NP 22 1 22 64,NP 50 40 15,NP 25,NP 1 35,NP 1 45,NP 24 1 24 消防負荷的總功率： 30(i))(30 ???? 消防 （ ） 經(jīng)比較： )(30)(30 非消防非消防 ?? ? PP 平時工作負荷： )( ),(30),(30),(30)(3030 654515 NPNPNP PPPPP ????? ? 非消防 （ ） kW )120773( ??? 3030 PQ ?? ? ?? 無功補償柜的選擇 按規(guī)定，變電所高壓側(cè)的 ??，考慮到變壓器的無功功率損耗 TQ?遠大于有功功率損耗 TP?，一般 TTPQ ???? )5~4(，因此在變壓器低壓側(cè)進行無功補償時，低壓側(cè)補償后的功率因數(shù)應略高于高壓側(cè)補償后的功率因數(shù) ，這里取 ???。 要使低壓側(cè)功率因數(shù)由 0..80 提高到 ，低壓側(cè)需裝設的并聯(lián)電容器容量應為： 畢業(yè)設計說明書 24 kVa r) cos(tan30C ??? PQ ? 取270kVarC ? 補償柜內(nèi)電容選用 型號 ，其額定容量為 30kVar。 變壓器選擇與校驗 變壓器容量選擇： 補償后變壓器低壓側(cè)計算負荷： )270( 230230)2(30 ????? QPS （ ） 求需要系數(shù) ?? ppK （ ） 21A )2(3030 ???? USI 因此補償后變壓器容量可選為 000kVA1，型號為 S91000/10（ 6） 校驗功率因數(shù) 變壓器的功率損耗為： )2(30T ??????? SP （ ） kVa )2(30T ?????? SQ （ ） 變電所高壓側(cè)的計算負荷為： )1(30 ????P （ ） kVa )1(30 ????Q （ ） 22)1(30 ????S 無功補償后，功率因數(shù)為： )1(30)1(30 ?????SP? （ ） 這一功率因數(shù)滿足規(guī)定（ ）要求。 所選變壓器參數(shù)為： 畢業(yè)設計說明書 25 表 型號 額定容量/kVA NU /kV 聯(lián)結(jié)組別標號 損耗 /W 空載電流（ %） 阻抗電壓（ %） 一次 二次 空載 負載 SC91000/10 1000 10 Yyn0 1400 7510 6 變壓器低壓側(cè)母線、斷路器選擇 變壓器低壓側(cè)母線選擇 根據(jù)以上進線柜計算電流 (選擇最大的計算電流 )，按發(fā)熱條件，選 880TMY ??的矩形硬銅母線，水平平放，檔距為2mm900?l，檔數(shù)大于 2，相鄰兩相母線的軸線距離為 2mm160?a。 變壓器低壓側(cè)斷路器選擇 選擇與 1壓器 配套的 低壓 側(cè)斷路 器的型 號為 TM302020W/1800/3P ，其中TM302020W：框架號碼；分斷能力， 42KA； 1800：脫扣器額定電流； 3P：級數(shù)為三級。其他變壓器的選擇同上。 畢業(yè)設計說明書 26 4 防雷接地系統(tǒng) 防雷的種類和措施 建筑物的防雷分類 按照建筑物的重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷擊事故的可能性及后果，其防雷等級可分為三類： 一級防雷的建筑物： 具有特別重要用途的建筑物，如國際性航空港、通信樞紐、大型博展建筑、特級火車站、國賓館、大型旅游建筑等。 超高層建筑物，如 40 層以上的住宅建筑，建筑高度超過 100m 的其他民用以及一般工業(yè)建筑物。 國家級 重點文物保護的建筑物和構(gòu)筑物。 二級防雷的建筑物： 重要的或人員密集的大型建筑物，如部、省級辦公樓、省級大型的集會、博展、體育、交通、通信、廣播、商業(yè)和影劇院建筑等。 省級重點保護的建筑物和構(gòu)筑物。 19 層及以上的住宅和高度超過 50 米的其他民用和一般工業(yè)建筑物。 三級防雷的建筑物： 10 至 18 層的普通住宅。 建筑高度部超過 50m 的教學樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、圖書館、檔案樓和省級一下的郵政樓等。 本工程為三級防雷建筑物。 一般的防雷的措施 （ 1） 各類防雷建筑物應 采取防直擊雷和防雷電波侵人的措施。 （ 2） 第一類防雷建筑物和一些所規(guī)定的第二類防雷建筑物尚應采取防雷電感應的措施。 畢業(yè)設計說明書 27 （ 3） 裝有防雷裝置的建筑物，在防雷裝置與其它設施和建筑物內(nèi)人員無法隔離的情況下，應采取等電位連接。 防雷裝置介紹 防雷裝置包括避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶、避雷器，還有引下線和接地裝置。避雷針用來保護露天變配電設備和建筑物、構(gòu)筑物避雷線用來保護電力線路，避雷帶和避雷網(wǎng)用來保護建筑物，避雷器用來保護電力設備。 （ 1） 引下線 引下線的作用是使雷電產(chǎn)生的電流構(gòu)成回路，將接閃器與接地裝置 連接一起的導體。引下線一般采用圓鋼或扁鋼，要求鍍鋅處理。 引下線采用鋼絞線時，其截面不應小于 25mm2；采用圓鋼時，直徑不應小于 8mm；采用扁鋼時，截面應大于 48mm2，厚度應在 4mm 以上。構(gòu)筑物上安裝的引下線，圓鋼直徑不應小于 12mm；扁鋼截面應大于 100mm2，厚度應大于 4mm。 引下線應沿建筑物和構(gòu)筑物外墻敷設，固定引下線的支持卡子，間距為 。 引下線應經(jīng)最短路徑接地。建筑藝術(shù)要求較高者，可以暗設，但引下線的截面應加大一級。 引下線應不少于二根，沿建筑物的外圍對稱引下。采用多根引下線時，為了便于 測量接地電阻和校驗防雷系統(tǒng)的連接情況，應在各引下線距地高度 以下或距地面 處設置斷接卡子，并應加以保護。引下線截面銹蝕達到 30％ 以上時，應加以更換。第三類建筑物，引下線的間距一般為 30m。 另外，普通引下線采用圓鋼時，其直徑為不應小于 16mm；采用扁鋼時，其截面積最小為 48mm2；厚度不小于 4mm。裝在煙囪上的引下線其尺寸是：圓鋼直徑大于 24mm；扁鋼截面積不小于 100mm2，厚度為 4mm。 表 規(guī)范對避雷網(wǎng)與引下線的下要求 建筑物防雷等級 避雷網(wǎng)格規(guī)格 引下線間距離 一類防雷建筑 mm 55 ?? 12m 二類防雷建筑 ? 10m 10m或 ? 8m?12m 18m 三類防雷建筑 ? 20m 20m或 25m 畢業(yè)設計說明書 28 ? 24m?16m 為便于檢查避 雷設施連接導體的導電情況和接地體的散流電阻，要在建筑物四周的引下線上做斷接卡子，斷接卡子距地面最高為 。當利用混凝土柱鋼筋做引下線時，因為是從上而下連接一體，因此不能設置斷接卡子測試接地電阻。需在柱內(nèi)做為引下線的鋼筋上，距室外地面 ，另焊一根圓鋼 (Φ≥10)引至柱外側(cè)的墻體上，做為防雷測試點。防雷接地電阻應小于 4? ，綜合接地電阻小于 1? 。 （ 2） 接閃器 接閃器包括避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶、金屬屋頂、突出屋面的金屬煙囪等。接閃器總是高出被保護物的，是與雷電流直接接觸的導體。 在使用避雷針作接閃器時，一般應采用圓鋼，其針長為 1m以下時，圓鋼直徑應為 12mm；針長為 1～ 2m 時，圓鋼直徑應為 16mm。當避雷針較長時，針體則由針尖和不同管徑的鋼管分段組合焊成。煙囪頂上的避雷針，圓鋼直徑應為 20mm。 在建筑物屋頂面積較大時，應采用避雷帶或避雷網(wǎng)作接閃器，所用材料一般為圓鋼直徑 8 毫米；扁鋼截面為 48mm2，厚度為 4mm。避雷帶易設置在建筑物易受雷擊的 檐角、女兒墻、屋檐處。 （ 3） 接地裝置 接地線和接地體統(tǒng)稱為接地裝置，接地線又叫水平接地極，接地體又叫垂直接地極。 水平接地極，一般采用扁鋼或圓鋼，扁鋼規(guī)格為 40404mm，圓鋼直徑為 20mm，埋設深度以 1m 為宜；垂直接地極，一般為角鋼、圓鋼或鋼管，角鋼定格為 40404mm 及以上的，鋼規(guī)格為直徑 20mm 及以上的，鋼管直徑不小于 40mm。長度均為 ，接地極的間距為 5m，埋入地下深度頂端距地面一般為 ，接地極之間的連接線采用 40404mm扁鋼或直徑 10mm 以上的圓鋼。 接地裝置均應做鍍 鋅處理，敷設在有腐蝕性場所的接地裝置應適當加大截面，接地裝