水岸豪庭电气设计Microsoft Word 文档

1山东农业大学工厂供电课程设计题目：水岸豪庭住宅小区电气设计学院机械与电子工程学院专业电气工程及其自动化班级08级四班姓名张涛学号200811542目录一．负荷计算和无功功率计算及补偿....................................................3二．变电所的位置和形式........................................................................7三．变电所主变压台数和容量及主接线方案的选择............................8四．短路电流的计算（标幺值法）........................................................9五．变电所一次设备的选择与校验......................................................11六.变电所高低压线路的选择................................................................17七．电气照明设计..................................................................................22八.变电所二次回路选择和继电保护的整定........................................25九．防雷和接地装置的确定（针对变电所）......................................28十．参考文献..........................................................................................293一．负荷计算和无功功率计算及补偿表2-1A分区20座楼的分布情况单体号层数户数户型单体号层数户数户型1#742A11#630D2#636C12#624D3#742A13#624D4#648A14#624D5#648A15#1296B6#636C16#1296B7#630D17#636A8#636C18#636B9#636C19#636B10#624D20#636B其他分区规模：B分区-----400+30*N户（综合负荷户均8kW）；C分区-----440+30*N户（综合负荷户均8kW）；D分区-----420+30*N户（综合负荷户均8kW）；每分区有四台电梯，电梯的功率为22KWA分区共20栋楼816户，分为四组,具体分组如下:A组216户(1#3#4#5#17#)、B组300户(15#16#18#19#20#)、C组144户(2#6#8#9＃)，D组156户（7#10#11#12#13#14#）。则：有功计算负荷：30P=N*eP*dK=216*6*0.32+300*8*0.29+22*4*0.29+144*10*0.36+156*12*0.36KW=2328.56KWB分区共400+120=520户，需要系数取0.23，则：有功计算负荷P30=N*Kd*Pe=520*0.23*8+22*4*0.23=977.04KWC分区共440+120=560户，需要系数取0.23，则：有功计算负荷P30=N*Kd*Pe=560*8*0.23+22*4*0.23=1050.64KWD分区共420+120=540户，需要系数取0.23，则：有功计算负荷P30=N*Kd*Pe=540*8*0.23+22*4*0.23=1013.84KW依据《住宅设计规范》条文说明6.51条，取功率因数cos=0.8则tan=0.75，无功计算负荷：30Q=30Ptan=2328.56KW×0.75=1746.42varK。4综上所述，A分区总计算负荷为：（取pK=0.95,qK=0.97）则3030pPKP=0.95×2328.56KW=2212.13KW30Q=qK×30Q=0.97×1746.42varK=1694.03varKA分区总视在计算负荷：S30=222587.6861981.62=2786.26KVAB分区无功计算负荷：Q30=977.04*0.75=732.78KVar总视在计算负荷：S30=22977.04732.78=1221.3KVAC分区无功计算负荷：Q30=1050.64*0.75=787.98KVar总视在计算负荷：S30=221050.64787.98=1313.3kVAD分区无功计算负荷：Q30=1013.84*0.75=760.38KVar总视在计算负荷：S30=221013.84760.38=1267.3KVAA分区的功率因数为：cos=2587.6863259.28=0.794根据《供电企业规则》规定：用户在当地供电企业规定的电网高峰负荷时的功率因数应达到以下规定：100KV供电用户功率因数为0.90以上。则取cos=0.93，tan=0.395。要是功率因数由0.794提高到0.93，低压侧应装设并联电容器的容量为：CQ=30P(tan1-tan2)=2212.13(tan1-tan2)=785.31varK取补偿容量为CQ=1000varK补偿后无功功率为Q30=1694.03-1000=694.03KVar选用型号为BKMJ0.4-50-3[2]的电容器。个数为n=1000/50=20。补偿后变压器低压侧的视在计算负荷为：45.23182^03.6942^13.2212KVA变压器的功率损耗为：TP=0.01530S=0.0152318.45KVA=34.78KWTQ=0.0630S=0.062318.45KVA=139.1varK变电所高压侧的计算负荷为：)1(30P=2212.13KW+34.78KW=2246.91KW5)1(30Q=694.03varK+139.1varK=833.13varK38.23962^13.8332^91.2246KVA无功补偿后功率因数（最大负荷时）为：',cos＝38.239691.2246＝0.940.9。这一功率因数满足规定（0.90）要求。B分区的功率因数为cos=0.8.要是功率因数由0.8提高到0.93，低压侧应装设并联电容器的容量为：CQ=30P(tan1-tan2)=977.04(tan1-tan2)=346.85varK取补偿容量为CQ=400varK，补偿后无功功率为Q30=732.78-400=332.78KVar选用型号为BKMJ0.4-50-3[2]的电容器。个数为n=400/50=8。补偿后变压器低压侧的视在计算负荷为：2222303030()977.04(732.78400)1032.16CSPQQKVA变压器的功率损耗：TP=0.01530S=0.0151032.16KVA=15.48KWTQ=0.0630S=0.061032.16KVA=61.93varK变电所高压侧变压器的计算负荷为：)1(30P=977.04KW+15.48KW=992.52KW)1(30Q=332.78varK+61.93varK=448.93varK222230(1)30(1)30992.52448.931089.33SPQKVA无功补偿后功率因数（最大负荷时）为：',cos＝992.521089.33＝0.9110.9。这一功率因数满足规定（0.90）要求。C分区的功率因数为cos=0.8.要是功率因数由0.8提高到0.93，低压侧应装设并联电容器的容量为：CQ=30P(tan1-tan2)=1050.64(tan1-tan2)=372.98varK6取补偿容量为CQ=400varK，补偿后无功功率为Q30=787.98-400=387.98KVar选用型号为BKMJ0.4-50-3[2]的电容器。个数为n=400/50=8。补偿后变压器低压侧的视在计算负荷为：2222303030()1050.64(787.98400)1120CSPQQKVA变压器的功率损耗：TP=0.01530S=0.0151120KVA=16.8KWTQ=0.0630S=0.061120KVA=67.2varK变电所高压侧变压器的计算负荷为：)1(30P=1050.64KW+16.8KW=1067.44KW)1(30Q=387.98varK+67.2varK=455.18varK222230(1)30(1)301067.44455.181160.44SPQKVA无功补偿后功率因数（最大负荷时）为：',cos＝1067.441160.44＝0.920.9。这一功率因数满足规定（0.90）要求。D分区的功率因数为cos=0.8.要是功率因数由0.8提高到0.93，低压侧应装设并联电容器的容量为：CQ=30P(tan1-tan2)=1013.84(tan1-tan2)=359.9varK取补偿容量为CQ=400varK，补偿后无功功率为Q30=760.38-400=360.38KVar选用型号为BKMJ0.4-50-3[2]的电容器。个数为n=400/50=8。补偿后变压器低压侧的视在计算负荷为：2222303030()1013.84(760.38400)1075.99CSPQQKVA变压器的功率损耗：TP=0.01530S=0.0151075.99KVA=16.14KWTQ=0.0630S=0.061075.99KVA=64.56varK变电所高压侧变压器的计算负荷为：7)1(30P=1013.84KW+16.14KW=1029.98KW)1(30Q=360.38varK+64.56varK=424.94varK222230(1)30(1)301029.98424.941114.20SPQKVA无功补偿后功率因数（最大负荷时）为：',cos＝1029.981114.20＝0.9240.9。这一功率因数满足规定（0.90）要求二．变电所的位置和形式1.变配电所的总体布置应满足以下要求：(1)便于运行维护和检修(2)保证运行安全，值班室内不得有高压设备。值班室的门应朝外开，高低压配电室和电容器室的门应朝值班室开或朝外开。油量为100㎏及以上的变压器应安装在单独的房间内，高压电容器组一般应装设在单独的房间内。所有带电部分离墙和离地的尺寸以及各室维护操作通道的宽度，均应符合有关规程的要求，以及确保运行安全。(3)便于进出线(4)节约土地和建筑费用。(5)适应发展要求。2.变配电所总体的布置方案采用独立式，变压器在室内。应因地制宜，合理设计，布置方案示例见图纸2。设计变压器室的结构布置时，应根据GB50053—1994《10KV及以下变电所设计规范》[5]《全国通用建筑标准设计·电气装置标准图集》[4]中的88D264《电力变压器室布置》（6——10KV，200——1600KVA）根据变配电所位置选择一般原则：1)尽量靠近负荷中心；2)进出线方便；3)靠近电源侧；4)设备运输方便；5)不应设在有剧烈震动或高温的场所；6)不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所；7)不宜设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方，且不宜8与上述场所相贴邻；8)不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方，且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方；9)不应设在地势较洼和可能积水的场所。综合考虑，变配电所应设在该小区内，建在A分区1#楼内，有高、低压配电室、值班室及变压器室。值班室有分别通往高、低压配电室的门，且朝值班室开；变压器室的门朝外开，室内设通风窗，进风窗设在变压器室前门的下方，出风窗设在变压器室的上方;高压配电室设不能开启的自然采光窗，窗台距室外地坪1.8m，低压配电室设能开启地自然采光窗。采用独立变电所。三．变电所主变压