【導(dǎo)讀】芆薇螞羀節(jié)薆裊芅膈薅羇肈蕆薄蚇袁莃薃蝿肆艿薂袁衿膅螞薁肅肁蟻蚃袇荿蝕袆肅蒞蠆羈羆芁蚈蚈膁膇蚇螀羄蒆蚆袂腿莂蚆羄羋螅蚄膈膄莁螆羈肀莀罿膆蒈荿蚈聿莄荿螁芄芀莈袃肇膆莇羅袀蒅莆蚅肅莁蒅螇?mèng)缕P蒄袀肄膃蒄蕿袇腿蒃螂膂蕆蒂襖羅莃蒁羆膀艿蒀蚆羃膅葿螈腿肁薈袀羈莀薈薀膇芆薇螞羀節(jié)薆裊芅膈薅羇肈蕆薄蚇袁莃薃蝿肆艿薂袁衿膅螞薁肅肁蟻蚃袇荿蝕袆肅蒞蠆羈羆芁蚈蚈膁膇蚇螀羄蒆蚆袂腿莂蚆羄羋螅蚄膈膄莁螆羈肀莀罿膆蒈荿蚈聿莄荿螁芄芀莈袃肇膆莇羅袀蒅莆蚅肅莁蒅螇?mèng)缕P蒄袀肄膃蒄蕿袇腿蒃螂膂蕆蒂襖羅莃蒁羆膀艿蒀蚆羃膅葿螈腿肁薈袀羈莀薈薀膇芆薇螞羀節(jié)薆裊芅膈薅羇肈蕆薄蚇袁莃薃蝿肆艿薂袁衿膅螞薁肅肁蟻蚃袇荿蝕袆肅蒞蠆羈羆芁蚈蚈膁膇蚇螀羄蒆蚆袂腿莂蚆羄羋螅蚄膈膄莁螆羈肀莀罿膆蒈荿蚈聿莄荿螁芄芀莈袃肇膆莇羅袀蒅莆蚅肅莁蒅螇?mèng)缕P蒄袀肄膃蒄蕿袇腿蒃螂膂蕆蒂襖羅莃蒁羆膀艿蒀蚆羃膅葿螈腿肁薈袀羈莀薈薀膇芆薇螞羀節(jié)薆裊芅膈薅羇肈蕆薄蚇袁莃薃蝿

　　

【正文】 共場(chǎng)所秩序混亂。 二級(jí)負(fù)荷的供電電源應(yīng)符合以下規(guī)定： 二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回路供電。在負(fù)荷較小或 供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷由一回 6kV 及以上專用的架空線路或電纜供電。當(dāng)采用架空線路時(shí)，可為一回架空線路供電；當(dāng)采用電纜線路時(shí)，應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受 100%的二級(jí)負(fù)荷。 三級(jí)負(fù)荷 不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者應(yīng)為三級(jí)負(fù)荷 [2]。 三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源沒(méi)有特殊要求，一般都是由單回來(lái)供電。 本辦公樓的設(shè)計(jì)中：換熱機(jī)組、風(fēng)機(jī)、水泵、電動(dòng)機(jī)等電氣設(shè)備屬于二級(jí)負(fù)荷。照明屬于三級(jí)負(fù)荷。 辦公室的電氣主接線 電氣主接線方式 從市電用線進(jìn)線，電力變壓器與饋線之 間采用一根母線連接的方式稱為單母線接線。單母線接線方式根據(jù)母線分段與否可以分為不分段接線和分段接線兩種；根據(jù)進(jìn)線回?cái)?shù) (電源回?cái)?shù) )又可以分為一回進(jìn)線、雙回進(jìn)線、三回進(jìn)線等單母線接線方式。 本辦公室的用電負(fù)荷，即照明負(fù)荷和動(dòng)力負(fù)荷，分別屬于三級(jí)、二級(jí)負(fù)荷，為了辦公室各用電設(shè)備的用電安全，考慮使用雙回進(jìn)線單母線接線方式。單母線接線方式又可分為單母線不分段方式和單母線分段方式。 單母線不分段接線 以一回路進(jìn)線為例： 10 圖 單母線不分段接線方式 單母線不分段接線方式優(yōu) 、缺點(diǎn)： 一、優(yōu)點(diǎn) [5]： 1）接線簡(jiǎn)單清晰，采用設(shè)備少，操作方便。 2）使電氣設(shè)備少，配電裝置投資省，占地少。 3）便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。 二、缺點(diǎn) [5]：不夠靈活可靠。 1）當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，全部停電。 2）母線故障，全部停電（全部電源由母線或主變壓器繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘）。 單母線分段接線 以一回路進(jìn)線為例： 11 圖 單母線分段接線方式 單母線分段接線方式優(yōu)、缺點(diǎn) [5]： 一、優(yōu)點(diǎn)：分段的單母 線接線與不分段的相比，提高了可靠性和靈活性。 1）兩母線段可并列運(yùn)行（分?jǐn)鄶嗦菲鹘油ǎ?，也可分裂運(yùn)行（分?jǐn)鄶嗦菲鲾嚅_(kāi)）。 2）重要負(fù)荷可以用雙回路接于不同母線段，保證不間斷供電。 3）任一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)檢修，只停該段，其他段可以繼續(xù)供電，減小了停電范圍。 二、缺點(diǎn)：投資高 [5]。 1）如果母線或隔離開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障或檢修時(shí)，必須斷開(kāi)在該段上的全部電源和引出線，這樣減少了系統(tǒng)的供電量，并使該回路供電的用戶停電。 2）當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線出現(xiàn)交叉跨越。 3）擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。 12 本辦公室的電氣主接線 辦公樓的動(dòng)力負(fù)荷屬于二級(jí)負(fù)荷，直接影響著人們的工作，為了保證動(dòng)力負(fù)荷的正常運(yùn)行，采用雙回路進(jìn)線。考慮到線路需要檢修，為了使得一些重要負(fù)荷在檢修時(shí)仍然工作，采用單母線分段接線方式。 本辦公室的進(jìn)線及配電系統(tǒng)（由一路市電用線 10kV）： 圖 辦公室進(jìn)線及低壓配電圖 負(fù)荷計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的 1）負(fù)荷計(jì)算目的是為供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供必要的正常狀態(tài)下系統(tǒng)理論數(shù)據(jù) (又 叫計(jì)算數(shù)據(jù) )，以這些數(shù)據(jù)為依據(jù)來(lái)選擇、設(shè)計(jì)一、二次系統(tǒng)，即選設(shè)備、導(dǎo)線，進(jìn)行二次系統(tǒng)整定、校驗(yàn)。 2）負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容如下： ① 設(shè)備功率 Pe ：辦公樓各種用電設(shè)備中除去消防和應(yīng)急用電設(shè)備外所有設(shè)備功率之和。 13 ② 計(jì)算負(fù)荷 Pjs：也成需求負(fù)荷，主要用于合理選擇配電系統(tǒng)中各設(shè)備型號(hào)。 ③ 尖峰電流：用于計(jì)算電壓波動(dòng)、電壓損失、選擇熔斷器和保護(hù)原件等。 ④ 平均負(fù)荷：用于計(jì)算電能需求量、電能損耗、選擇無(wú)功補(bǔ)償裝置等。 3）負(fù)荷計(jì)算方法： 負(fù)荷計(jì)算方法有：需要系數(shù)法、利用系數(shù)法、單位面積 功率法、單位指標(biāo)法。本設(shè)計(jì)采用的方法是需要系數(shù)法。 需要系數(shù)法 需要系數(shù)法是利用設(shè)備容量剩上一個(gè)需要系數(shù) KX而求得的有功計(jì)算負(fù)荷。該方法計(jì)算簡(jiǎn)單，適用于電氣設(shè)備臺(tái)數(shù)多且各個(gè)設(shè)備容量相差不是太懸殊的場(chǎng)所。 基本計(jì)算公式 [1]： （ 31） （ 32） （ 33 ） Sjs （ 34） UN 式中 Pjs——有功計(jì)算負(fù)荷， kW； Qjs——無(wú)功計(jì)算負(fù)荷， kvar； Sjs——視在 計(jì)算負(fù)荷， kVA； Ijs——計(jì)算電流， A； Pe——用電設(shè)備的總?cè)萘浚?kW； UN——用電設(shè)備額定電壓， V； KX——需要系數(shù)，見(jiàn)系數(shù)表 。 14 表 辦公樓設(shè)備需要系數(shù)表及功率因數(shù)值 [2] ；如為高壓汞燈、鈉燈，則 ， 。 多組用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定 確定具有多組用電設(shè)備的干線或者低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)考慮各組用電設(shè)備的最大負(fù)荷并不同時(shí)出現(xiàn)這一因素。因此，只需將各用電設(shè)備組 的計(jì)算負(fù)荷相加，然后乘以同時(shí)系數(shù) 即可，如下： （ 35） 6) 式中 、 ——表示各組用電設(shè)備有功、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷之和。 取值，對(duì)于車間干線取 ~1；對(duì)于低壓母線，取 ~。 本設(shè)計(jì)的計(jì)算 設(shè)計(jì)的初始數(shù)據(jù)：三相四線，主要設(shè)備供水水泵 2 臺(tái)，單臺(tái)容量 30kW，換熱機(jī)組 3臺(tái)，單臺(tái)容量 45kW，風(fēng)機(jī) 2臺(tái)，單臺(tái) 10kW，照明用電容量共 20kW，消防 15kW，其它設(shè)備 15kW。 本設(shè)計(jì)用電設(shè)備分為電氣設(shè)備組和照明兩組，照明組參照熒光燈照明數(shù)據(jù)。需要系數(shù)取值：電氣設(shè)備 KX=；照明 KX=。 1）電氣設(shè)備組： 水泵： 15 換熱機(jī)組： 9kvar 風(fēng)機(jī)： 2）照明組： 3）低壓母線段的計(jì)算負(fù)荷（電氣設(shè)備組和照明組 ： 尖峰電流 尖峰電流是指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù) 1~2s 的短時(shí)最大負(fù)荷電流。一般用啟動(dòng)電流的周期分量。計(jì)算尖峰電流是用來(lái)選擇空氣開(kāi)關(guān)、熔斷器、整定繼電保護(hù)裝置、校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的條件。 16 辦公室多臺(tái)設(shè)備的尖峰電流的計(jì)算 [1]： 7) 或 8) 式中 Ist(ma 和——分別為用電設(shè)備中啟動(dòng)電流與額定電流之差為最大的那臺(tái)設(shè)備的啟動(dòng)電流和 的值； ——設(shè)備中除去啟動(dòng)電流與額定電流之差為最大的 那臺(tái)設(shè)備外。其余 n~1 臺(tái)設(shè)備的額定電流之和； ——設(shè)備的同時(shí)系數(shù)，按臺(tái)數(shù)多少選擇 ~1； Ijs ——設(shè)備投入使用時(shí)，線路的計(jì)算電流。 無(wú)功功率補(bǔ)償 目前國(guó)家供電部門對(duì)用電單位的功率因素要求高壓供電壓者為 以上，低壓供電者為 以上，當(dāng)用電單位的自然總平均功率因數(shù)較低，單靠提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)達(dá)不到要求，應(yīng)采用必要的無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，進(jìn)一步提高企業(yè)的功率因數(shù) [3]。因此本辦公樓的無(wú)功功率補(bǔ)償采用補(bǔ)償?shù)霓k法，即在低壓配電室的配電母線上安裝若干組電力電容器，從而補(bǔ) 償供電范圍 (39) 式中 Qc——設(shè)計(jì)電力電容器容量， kvar； Pjs——總有功計(jì)算負(fù)荷； 、 ——補(bǔ)償前后功率因數(shù)對(duì)應(yīng)的正切值。 無(wú)功功率補(bǔ)償原理圖如下： 17 圖 無(wú)功功率補(bǔ)償原理圖 無(wú)功補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償容量的計(jì)算 補(bǔ)償容量可按下式確定： 10) 或 (311) 式中 ——補(bǔ)償前自然平均功率因數(shù)角的正切值； ——補(bǔ)償后功率因數(shù)角的正切值； an——年平均有功負(fù)荷系數(shù)，一般取~； qc——無(wú)功功率補(bǔ)償率 (kvar/kw)，見(jiàn)表 。 表 補(bǔ)償功率 qc表 [1] 18 本設(shè)計(jì)的辦公樓的無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)?計(jì)算 按照供電部門的要求，本設(shè)計(jì)的辦公樓功