【正文】 0﹪，環(huán)境最高溫度40℃，溫度極限溫度155℃，最高溫升100℃。 高層建筑、商業(yè)中心、醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室、博物館、海上石油鉆井平臺(tái)、石油化工廠、地下鐵道、隧道、工礦井、大型水電站、火力發(fā)電廠、機(jī)場(chǎng)、車站、港口。人工補(bǔ)償后變壓器容量為：= =由于是雙臺(tái)并列運(yùn)行，那么所選變壓器的≥=.由于本建筑的變電所所址基本給定為地下室，考慮各方面的要求，本設(shè)計(jì)選用由廣東順德特種變壓器廠生產(chǎn)的SCL1250/10型環(huán)氧樹(shù)脂澆注干式電力變壓器。 10%取樣電流AC 0～5A本機(jī)功耗163。其型號(hào)說(shuō)明如下：JKG無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器/成套裝置 SM深圳市思銘實(shí)業(yè)有限公司代號(hào) 8分為八組電容控制 705總?cè)萘繛?20KVAR 3為三相無(wú)功補(bǔ)償 5為最小可控制容量5KVAR其基本技術(shù)參數(shù)為：工作電壓AC 380V177。=(tan－tan)因?yàn)镃os=得 tan=補(bǔ)償后的功率因數(shù)Cos=得 tan==(tan－tan)=本次設(shè)計(jì)中選擇深圳思銘實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的JKG型低壓無(wú)功補(bǔ)償成套裝置，產(chǎn)品符合電力工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《 DL / T 597—1996 》。本設(shè)計(jì)采用在低壓母線上裝設(shè)并聯(lián)電容器的方式進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償。1．負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表E點(diǎn)高層住宅樓設(shè)備組名稱(KW)(Kvar)(KVA)Cosθtanθ室內(nèi)照明0．40．850．62公共照明0．90．850．62家用電器1．000．701．02地下室1．570．971．740．90．850．62設(shè)備層1．000．621．180．600．850．62消防水泵56．0042．0074．670．800．800．75生活水泵23．2017．4029．000．850．800．75消防排水泵0．880．661．100．800．800．75電梯24．0041．5648．000．600．501．73消防控制室10．007．5012．501．000．800．75排煙風(fēng)機(jī)80．0060．00100．000．800．800．75小區(qū)內(nèi)其它負(fù)荷13號(hào)層住宅82．3251．0496．850．500．850．6212號(hào)層住宅82．3251．0496．850．500．850．6211號(hào)住宅78．9648．9692．890．500．850．62停車庫(kù)1．50．931．761．000．850．62市政與暖通實(shí)驗(yàn)中心樓71．0144．0383．540．700．850．62建筑結(jié)構(gòu)與抗震實(shí)驗(yàn)室5．26．928．670．800．601．33路燈3．84．455．850．950．651．172．計(jì)算公式= =tanθ= =：用電設(shè)備的設(shè)備功率（KW）：用電供電設(shè)備的有功計(jì)算負(fù)荷（KW）：用電供電設(shè)備的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷（Kvar）：用電設(shè)備的視在計(jì)算負(fù)荷（KVA）：用電設(shè)備的計(jì)算電流（A）：用電設(shè)備的額定電壓值（KV）：需用系數(shù)Cosθ：用電設(shè)備的平均功率因數(shù)tanθ：用電設(shè)備的平均功率因數(shù)角的正切值此外，= =由于系統(tǒng)電壓小于5000KV，所以可取同時(shí)系數(shù)=1==此時(shí)的功率因數(shù)為：Cosθ=變壓器的功率損耗估算值：△==△==變壓器的線損耗估算值：△==△==《民用建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》中規(guī)定，高壓供電的用電單位。但有一個(gè)不變的原則是：在保證供電可靠性的前提下，電力變壓器的臺(tái)數(shù)應(yīng)盡量的減少，盡可能的少。我們從以前學(xué)過(guò)的知識(shí)知道，變壓器的效率曲線不是單增的，而是先增加再下降，在其上有一個(gè)最大值：即：dη/d=0可求出產(chǎn)生最大功率的條件為：=即是說(shuō)當(dāng)不變損耗等于可變損耗時(shí)，變壓器的效率達(dá)到最大值。在確定電力變壓器容量時(shí)，還應(yīng)考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。對(duì)于無(wú)特殊要求的用電部門，應(yīng)考慮近期發(fā)展，單臺(tái)電力變壓器的額定容量按總視在計(jì)算負(fù)荷值再加大15%~25%來(lái)確定，以提高變壓器的運(yùn)行效率，但單臺(tái)變壓器的容量應(yīng)不超過(guò)1000KVA。選用兩臺(tái)變壓器時(shí)，其容量應(yīng)能滿足一臺(tái)變壓器故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)仍能對(duì)一級(jí)和部分二級(jí)負(fù)荷供電。如有大型沖擊負(fù)荷，為減少對(duì)照明或其它用電負(fù)荷的影響，應(yīng)增設(shè)獨(dú)立變壓器。對(duì)于一般車間、居民住宅、機(jī)關(guān)學(xué)校等，如果一臺(tái)變壓器能滿足用電負(fù)荷需要時(shí)，宜選用一臺(tái)變壓器，其容量大小由計(jì)算負(fù)荷確定，但總的負(fù)荷通常在1000KV以下，且用電負(fù)荷變化不大。一．變壓器的選擇與無(wú)功補(bǔ)償變壓器的選取原則：(1) 變壓器臺(tái)數(shù)的選?。弘娏ψ儔浩髋_(tái)數(shù)的選取應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、節(jié)能和降低工程造價(jià)等因素綜合確定。32=≈16(盞)則路燈總的設(shè)備功率為：=25016=4000W=4KW設(shè)路燈的需用系數(shù)=，功率因數(shù)Cosθ=，則有：===tanθ=====插座統(tǒng)計(jì)：小區(qū)內(nèi)其它住宅樓的每一戶面積都比較小，因此按標(biāo)準(zhǔn)配置來(lái)進(jìn)行計(jì)算，即每一個(gè)用戶包括主臥室，次臥室，起居室，工作室，衛(wèi)生間，廚房，按照先進(jìn)型用戶的標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)其插座數(shù)量總為35個(gè)，每一個(gè)插座的功率為100W，則每幢住宅樓的插座負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如下：十一號(hào)樓插座負(fù)荷=35410100/1000=140KW其需用系數(shù)=1，功率因數(shù)Cosθ=，所以= =tanθ===200KVA==十三號(hào)樓插座負(fù)荷：=35314100/1000=147KW其需用系數(shù)=1，功率因數(shù)Cosθ=，所以=147KW =tanθ===210KVA==十二號(hào)樓插座負(fù)荷：=35314100/1000=147KW其需用系數(shù)=1，功率因數(shù)Cosθ=，所以=147KW =tanθ===210KVA==十三號(hào)樓插座負(fù)荷：=35314100/1000=147KW其需用系數(shù)=1，功率因數(shù)Cosθ=，所以=147KW =tanθ===210KVA== 對(duì)于市政與暖通實(shí)驗(yàn)中心樓，由于不知道其里面的房間的數(shù)量，所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)樓單位面積的用電量進(jìn)行估計(jì)，查手冊(cè)知道a=㎡,所以市政與暖通實(shí)驗(yàn)中心樓的的家用電器的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如下：=51665/1000=≈85KW其需用系數(shù)=1，功率因數(shù)Cosθ=，所以=85KW =tanθ===== 十一號(hào)樓總負(fù)荷：====十二號(hào)樓總負(fù)荷：====十三號(hào)樓總負(fù)荷：====小區(qū)內(nèi)停車庫(kù)的總負(fù)荷：====市政與暖通實(shí)驗(yàn)中心樓總負(fù)荷：====建筑結(jié)構(gòu)與抗震實(shí)驗(yàn)室樓總負(fù)荷：====小區(qū)內(nèi)內(nèi)路燈的總負(fù)荷：====第二章 變配電所的設(shè)計(jì)本建筑用電屬于二級(jí)負(fù)荷，電壓波動(dòng)范圍在正負(fù)5℅之間，電源來(lái)自市電10KV，兩路電源供電，10KV高壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)為單母線分段式。其計(jì)算過(guò)程如下：小區(qū)各個(gè)建筑樓層的面積統(tǒng)計(jì)：7層的住宅樓：314120=5040㎡7層的住宅樓：314120=5040㎡5層住宅樓：410128=5120㎡停車庫(kù)：4630=720㎡市政與暖通實(shí)驗(yàn)中心樓：16655=5200㎡建筑結(jié)構(gòu)與抗震實(shí)驗(yàn)室：500㎡其參數(shù)見(jiàn)下表：名 稱面積(㎡)單位負(fù)荷密度a(W/㎡)需用系數(shù)功率因數(shù)Cosθ11號(hào)住宅樓51203．512號(hào)住宅樓50403．513號(hào)住宅樓50403．5停車庫(kù)7205市政與暖通實(shí)驗(yàn)中心樓52003．5建筑結(jié)構(gòu)與抗震實(shí)驗(yàn)室5009（1）11號(hào)住宅樓 照明統(tǒng)計(jì)：=aS/1000====tanθ=====（2）12號(hào)住宅樓:=aS/1000====tanθ=====（3）13號(hào)住宅樓:=aS/1000====tanθ=====（4）停車庫(kù): =aS/1000====tanθ=====（5）市政與暖通實(shí)驗(yàn)中心樓:=aS/1000====tanθ====（6）建筑結(jié)構(gòu)與抗震實(shí)驗(yàn)室:=aS/1000====tanθ=====（7）小區(qū)路燈 根據(jù)實(shí)際情況，小區(qū)內(nèi)道路邊的每盞路燈的功率設(shè)為250W。3．各樓層所需總負(fù)荷計(jì)算（1）地下室的總負(fù)荷統(tǒng)計(jì)====（2）一至二十層平面的總負(fù)荷統(tǒng)計(jì)====（3）設(shè)備間的總負(fù)荷統(tǒng)計(jì)====（4）二十一層至三十層的總負(fù)荷統(tǒng)計(jì)====4．整個(gè)大樓的總負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 照明負(fù)荷：====動(dòng)力負(fù)荷：====總共的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)；====以上為對(duì)長(zhǎng)大E點(diǎn)高層住宅樓的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。對(duì)EPS應(yīng)急電源對(duì)電能的需求很小，因此對(duì)其的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)可忽略不計(jì)其它動(dòng)力設(shè)備說(shuō)明一．消防控制室部分大約需要10KW。(4)使用可靠，在重要場(chǎng)合可以采用雙機(jī)熱備方式，確保事故和火災(zāi)情況下供電可靠，主機(jī)壽命可達(dá)20a以上，電池5a～10a以上。(3)帶載能力強(qiáng)，EPS適合電感性、電容性及綜合性負(fù)載的設(shè)備，如消防電梯、水泵、風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明等；dB，不需排煙、防震處理；(2)自動(dòng)切換，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，～；系統(tǒng)控制器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以發(fā)出告警信號(hào)，同時(shí)可通過(guò)串行口與計(jì)算機(jī)或Modem連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)的微機(jī)監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控。其中逆變器是核心，整流器的作用是將交流電變成直流電，實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池及向逆變器模塊供電。在正常情況時(shí)，由交流市電經(jīng)過(guò)互投裝置給重要負(fù)載供電，當(dāng)交流市電斷電后，互投裝置將立即切換至逆變器供電，供電時(shí)間由蓄電池的容量決定，當(dāng)市電電壓恢復(fù)時(shí)，應(yīng)急電源將恢復(fù)為市電供電。因此，本次設(shè)計(jì)中的應(yīng)急照明采用EPS應(yīng)急電源，它是一種允許短時(shí)電源中斷的應(yīng)急電源裝置。，=380V，====tanθ======（2） 消防電梯，生活電梯的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：電梯共兩部，采用20KW的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行曳引。，=380V，==（45+25）=56KW=tanθ=56=42Kvar====②地下室內(nèi)的生活水泵共2臺(tái)，每臺(tái)功率18KW，一用一備運(yùn)行；設(shè)備層內(nèi)消防水泵2臺(tái)，每臺(tái)功率11KW，一用一備運(yùn)行，水泵電動(dòng)機(jī)選用QX417型YY降壓?jiǎn)?dòng)。對(duì)其負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如下：名 稱面積(㎡)單位負(fù)荷密度a(W/㎡)需用系數(shù)功率因數(shù)Cosθ設(shè)備層83020．60．85 =aS/1000=2830/1000= ===tanθ=== KVA==2．動(dòng)力負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（1）消防水泵，生活水泵，消防排水泵的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。整幢大樓每一層的結(jié)構(gòu)布局基本一致，可按一層的結(jié)構(gòu)面積進(jìn)行計(jì)算。詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算過(guò)程如下：1．照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)本次設(shè)計(jì)的E點(diǎn)高層，對(duì)其的照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)采用采用負(fù)荷密度法（單位容量法）計(jì)算。所以在本設(shè)計(jì)中結(jié)合以上情況，為了將來(lái)的電量需求潛在的大幅度增加，在統(tǒng)計(jì)負(fù)荷量時(shí)給與了適當(dāng)?shù)挠嗔?。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的消費(fèi)觀念在轉(zhuǎn)變，社會(huì)消費(fèi)結(jié)構(gòu)在變化，消費(fèi)水平在提高，對(duì)建筑的規(guī)格要求也在不斷提高，其中對(duì)生活生產(chǎn)用電的需求也在不斷提高。近年來(lái)，在城市電網(wǎng)制訂發(fā)展規(guī)劃中，符合預(yù)測(cè)值多采用負(fù)荷密度法來(lái)確定。即：=負(fù)荷密度法適用于照明功率及非工業(yè)負(fù)荷功率的計(jì)算。負(fù)荷密度法計(jì)算有功功率 =aS/1000(KW)式中 a：預(yù)計(jì)負(fù)荷密度（單位面積功率）W/㎡?，F(xiàn)在再簡(jiǎn)要介紹本設(shè)計(jì)的計(jì)算方法和相應(yīng)的參考。 由于住宅樓主要的負(fù)荷為照明和動(dòng)力部分，而且以照明為主要。這種方法比較簡(jiǎn)便，但計(jì)算結(jié)果往往偏大，一般用于低壓配電支干線和配電箱的負(fù)荷計(jì)算，在施工圖階段對(duì)各種機(jī)械加工廠或各種其中電焊設(shè)備作配電線路或動(dòng)力配電箱選型中也經(jīng)常采用。為此經(jīng)常在初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)階段作為負(fù)荷統(tǒng)計(jì)或施工圖設(shè)計(jì)確定變配電所的電力負(fù)荷時(shí)采用。由于這種計(jì)算方法比較簡(jiǎn)單，因此得到了很廣泛的應(yīng)用。我國(guó)地域?qū)拸V，各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況不一，單位面積功率，單位指標(biāo)也各不相同。利用系數(shù)法的理論根據(jù)是概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)，因而計(jì)算結(jié)果比較接近實(shí)際，適用于各種范圍的負(fù)荷計(jì)算，但計(jì)算結(jié)果繁瑣，因此目前還沒(méi)有更廣泛的應(yīng)用。負(fù)荷計(jì)算的方法：目前負(fù)荷計(jì)算常用的方法有需用系數(shù)法（也稱需要系數(shù)法），二項(xiàng)式法和利用系數(shù)法。一二級(jí)負(fù)荷用以確定備用電源或應(yīng)急電源。尖峰電流指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù)1秒左右的最大負(fù)荷電流，一般取啟動(dòng)電流的周期分量作為計(jì)算電壓損失，電壓波形和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件的依據(jù)。通常規(guī)定取30分鐘平均最大負(fù)荷，和作為該用戶的計(jì)算負(fù)荷，并用，和分別表示其有功，無(wú)功和視在計(jì)算負(fù)荷。換句話說(shuō)，當(dāng)導(dǎo)體持續(xù)流過(guò)計(jì)算負(fù)荷時(shí)所產(chǎn)生的導(dǎo)體恒定溫升，恰好等于導(dǎo)體流過(guò)實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷時(shí)所產(chǎn)生的平均最高溫升。計(jì)算負(fù)荷的定義：計(jì)算負(fù)荷是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體和電器設(shè)備時(shí)使用的一個(gè)假想負(fù)荷。在配電設(shè)計(jì)中通常采用30分鐘的最大平均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇配電變壓器，導(dǎo)線以及電氣設(shè)備的依據(jù)，并用來(lái)說(shuō)計(jì)算電壓損失和功率損耗。計(jì)算負(fù)荷是一個(gè)單位的持續(xù)性負(fù)荷。（3）對(duì)于三級(jí)負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證全部或大部分二級(jí)負(fù)荷的供電迅速恢復(fù)。兩個(gè)發(fā)電廠，一個(gè)發(fā)電廠和一個(gè)地區(qū)電網(wǎng)或