某大厦供配电一次部分设计(14层)_本科毕业设计论文(编辑修改稿)

某大厦供配电一次部分设计(14层)_本科毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

且该电源中严禁接入其他负荷。 ② 二级负荷的供电要求“宜由两回线路供电”，即当发生电力变压器故障或线路常见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢复）。 设计中常采用一用一备两路高压电源供电 或一路高压，另一路备用电源（柴油发电机组），但当负荷较小或地区供电条件困难时，可由一回 6KV及以上专用架空线供电。 ③ 三级负荷对供电无特殊要求。 本工程为 二 类高层建筑， 客梯兼消防电梯、消防泵、喷淋泵、生活主泵、排污泵、空调泵房 按一级负荷，采用双电源供电，从 市电 引入两回路。 其它动力设备、照明用电为 三级负荷。 短路计算 短路计算的目的是为了正确的选择电气设备和校验电气设备，避免在短路电流下损坏电气设备，保证供配电系统中出现短路时，保护装置能可靠动作。 此处的计算要用到供配电系统中关于无 限大容量电源供电系统三相短路电流计算的相关内容。 对于低压配电系统，一般采用有名值法计算短路电流，其短路电流计算的主要特点是配电变压器高压侧可以看成是无限大容量电源，详细计算公式如下：   ZUI ck 33 式 （ ） ① 电力系统阻抗计算 kacS SUX 2 式 （ ） 电力系统的电阻相对于电抗很小，不予考虑。 ② 电力变压器阻抗计算 2NCKT SUPR 式 （ ） NCKT SUUX 2100%  式 （ ） 式中 ， CU 短路点的短路计算电压 ； 河南城建学院本科毕业设计（论文） 配电系统设计 7 kaS 短路容量 ； NS 变压器的额定容量 ； KP 变压器短路有功功率； %kU 变压器短路电压百分数。 此次设计中用到了两个 10/ 的变压器，它们装设在从 两条不同回路上的市电 直接引来的线路上，此时只需计算次变压器低压侧出口处的短路电流即可 ，其计算电路图如下图 所示。 图 短路电流计算电路 如上图所示，计算图中 K1 短路点处的短路电流。 计算步骤如下： 计算短路电路中各个元件 的阻抗，单位是 m。 ① 电力系统的阻抗计算 10150 400 322  ka cS SUX ② 电力变压器阻抗计算 1 0 0 04 0 22 NCKT SUPR 1000400100 %22 NCKT SUUX 所以  TS RRR  TS XXX 河南城建学院本科毕业设计（论文） 配电系统设计 8 可得 K1 点短路电路的总阻抗 2222   XRZ 所以 K1 点的三相短路电流   KAKAZUI Ck 40 033   根据 RX , shK 值从 shK 与RX 的关系图 （详见参考文献 [4]） 上查得为 ，则 短路电流可能出现的最大瞬时值为   KAIKi kshsh 3        KAKII shksh  短路电流计算完毕 ， 其计算数值的用处将会在下面设计中变压器低压侧断路器的选择中得到体现。 负荷计算 “计算负荷”是用统计计算出来的，用来选择变压器的容量。 同时，它也是选择仪器仪表的重要数据。 负荷计算的目的主要是确定“计算负荷”，目前 负荷计算 的方法常用需要系数法和二项式系数法。 其中，需要系数法比较简单，使用广泛，本次设计就采用需要系数法。 由于一个用电设备组中的设备不一定同时工作，工作的设备也不一定都工作在额定状态下，另外考虑到线路的损耗、用电设备本身的 损耗等因素，设备或设备组的计算负荷等于用电设备组的总容量乘以一个小于 1 的系数，这就叫做需要系数法。 单个用电设备组计算负荷确定的相关公式如下： edc PkP  式 （ ） tancc PQ 式 （ ） 河南城建学院本科毕业设计（论文） 配电系统设计 9 cosPS cc 式 （ ） Ncc USI 3 式 （ ）式中 ， eP 设备容量（ KW） ； NU 电气设备额定电压（ KA) ； kd 需要系数 ； CP 负荷的计算 有功功率（ KW） ； CQ 负荷的计算 无功功率（ varK ） ； cS 负荷的计算视在功率（ KVA）； cI 计算电流（ A）； cos 有功功率因数 ； tan 正 切角（用来求无功功率）。 由于本次设计中的计算负荷都是单个用电设备组，因此对于多组用电设备的计算负荷就不再加以说明。 本设计的负荷计算，所用到的原始数据详见 附录 F 中 eP 栏。 一级负荷设备 的负荷计算 ① 客梯兼 消防电梯 主电： KWPe 40 kd  KWkPP dec 8 K V APS cc o s  AUSINcc 3  ② 消防泵（一备一用） 主电： KWPe 37 1kd  KWkPP dec 37 K V APS cc os  AUS NccI  ③ 喷淋泵（一备一用） 河南城建学院本科毕业设计（论文） 配电系统设计 10 主电： KWPe  1kd  KWkPPdec  K V APS cc o s  AUS NccI  ④ 生活主泵（一备一用） 主电： KWP e 12KW43  1kd 。 KWkPP dec 12 K V APS cc o s  AUS NccI  ⑤ 排污泵（一备一用） 主电 ： 排污泵 1： 、 排污泵 2： 、排污泵 3： 、排污泵 4：、排污泵 5： w。 KWPe  kd  KWkPP dec  K V APS cc o s  AUSINcc  ⑥ 中央 空调泵（一备一用） 主电： KWPe 100 1kd  KWkPP dec 100 K V APS cc o s  AUS NccI  由于计算形式相同，其余动力设备的计算结果详见附录 F中 的负荷计算栏。 照明负荷（包括 电源 插座） 设备的负荷计算 ① 地下一层照明 KWPe 40 kd  KWkPP dec 36 K V APS cc 40c o s  AUS NccI  ② 一 层 （商场 )照明 KWPe 100 kd  河南城建学院本科毕业设计（论文） 配电系统设计 11 KWkPPdec 90 K V APS cc 100c os  AUS NccI  ③ 二 层 到十三 层为办公用，根据办公性质的不同，这 12 层的 照明 负荷计算结果如下 ： 二层照明 KWPe 50 kd  KWkPP dec 45 K V APS cc 50c o s  AUSINcc 3  三 /五层照明 KWPe 45 kd  KWkPP dec  K V APS cc 45c o s  AUSINcc 3  六 /八 层照明 KWPe 42 kd  KWkPP dec  K V APS cc 42c o s  AUSINcc 3  九 /十一 层照明 KWPe 43 kd  KWkPP dec  K V APS cc 43c o s  AUSINcc 3  十二 /十三 层照明 KWPe 50 kd  KWkPP dec 45 K V APS cc 50c o s  AUSINcc 3 。 14 层 （电梯层） /楼梯间 /应急 照明 KWPe 3 1kd  河南城建学院本科毕业设计（论文） 配电系统设计 12 KWkPPdec 3 K V APS cc o s  AUSINcc 3  其中 应急照明（一备一用 ）。 通过本节的负荷计算，可得负荷总的计算视在功率是 926KVA,这给配电室选取变压器提供了理论依据。 选择变压器时，通常要考虑备用容量，因此变压器额定容量总是大于实际负荷的计算视在功率。 而变压器的实际负荷是变动的，且实际的瞬时负荷大多数情况下小于计算负荷。 因此，本设计选用额定容量为 1000KVA的变压器可以满足设计要求，变压器型号和参数详见 附录 F。 低压断路器选择 一般 情况下，办公大厦、民用建筑 断路器 的 选择是根据计算电流来 确定 的，计算电流乘 确定 断路器的电流整定值， 然后根据 断路器的电流整定值 确定断路器 的型号。 例如对 客梯兼 消防电梯： AUSINcc 3  所以， AII cop  式中 opI 为断路器的电流整定值。 故 选断路器为： TG100（ 32A） ， 备用电同主电。 其余设备断路器的选择结果详见低压配电系统图。 另外，对于每层的每个房间的断路器选择，亦可以根据这个房间的有功功率、需要系数等相关 数据计算出其计算电流和断路器的整定值，进而选择出所需的断路器，由于工程量比较大，在这就不对此进行详细计算了。 变压器低压侧的断路器选择和检验如下： ② 按正常工作条件选择电气设备 电气设备的额定电压 SNN UU  ，其中 SNU 为设备安装处电网的额定电压；电气设备的额定电流 maxIIN  ，其中 maxI 为该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流。 在典型的变压器回路中 maxI 为 倍变压器的额定电流，查附录 D 知变压器低压侧的额定电流为 1445A，所以 AI 5 1 71 4 4 a x  ，又因为此时的河南城建学院本科毕业设计（论文） 配电系统设计 13 VUSN 400。 所以选择 由上海人民电气厂生产的 ME1600（ 1600A）断路器，此款断路器的额定电压为 690V,额定电流为 1600A，所以满足上面的选择要求。 下面对此款断路器的断流能力进行校验。 ② 按短路状态校验： 短路热稳定校验中 Kt QtI 2 ,其中 KQ 为短路电流产生的热效应， tIt , 分别为电气设备允许 通过的热稳定电流和时间。 电动力稳定校验中 shes II  ，其中 esI 为电气设备允许通过的动稳定电流的有效值， shI 为短。