供配电设计

供配电课程设计《建筑供配电》课程设计任务书电气与电子工程学院建筑电气专业2012-（2）班一、课程设计题目五层办公楼供配电系统设计二、课程设计工作自2014年12月29日起至2015年1月9日止。三、课程设计内容要求：1.负荷分级及供电要求。2.负荷计算。3.变压器台数、容量、型号的选取。4.变电所主接线方案的确定。确定母线接线方式，高、低压系统接线方式。5.变电所主接线中各种电气设备的选择。通过短路电流计算进行母线、电缆、导线、高低压电气设备选择，柴油发电机组设备选择。6.防雷、接地保护措施方案。7.绘制高压、低压配电系统图（2张手画3号图纸及高低压配线、楼层配线CAD图）。8.编写设计论文及设备材料表。四、编写课程设计论文应包括以下内容1.填写封面及任务书2.编制目录3.与上述设计内容要求有关的文字、图纸及计算过程4.设计心得体会5.参考文献6.设计原始资料7.电子稿并排版五、设计原始资料(自己根据图写说明)1.建筑概况：本大厦共5层，建筑面积4607.62m2，建筑高度约17.4m，为2类民用（高层）建筑。本大厦是(兼有金融、贸易、办公、展览)等功能的（智能型大厦）。供配电课程设计2.用电设备明细表3.电源条件由高压变电所以二路专用10kV架空线路供电，由大楼一楼进入，本大楼低压采用380/220V三相五线制。（虚线部分为设计内容）4.气象条件大楼内最热月平均温度38°C地中最热月平均温度20°C本大楼属于第3类防雷建筑物六、参考规范：1、民用建筑电气设计规范（JGJ16-2008）2、高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）3、低压配电设计规范（GB50054-2011）4、供配电系统设计规范（GB50052-2009）5、10kV及以下变电所设计规范（GB50053-94）6、建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）7、智能建筑设计标准（GBT50314-2006）8、建筑节能工程施工质量验收规范（GB50411-2007）序号设备名称数量单位容量备注1空调2087.94m240W/m22空调机水泵2台7.5kW3生活泵4台20kW4消防泵2台50kW其中一台为备用5喷淋泵2台50kW其中一台为备用6消防风机4台20kW其中一台为备用7普通电梯0台25kW8消防电梯0台25kW平时也使用9普通照明（荧光灯）3904.79m210W/m210应急照明（白炽灯）843.09m25W/m211电热水器35台5kW12消防及弱电中心1个50kW13动力负荷2494.85m26W/m210/0.4kV架空线路1.5km0.33Ω/km200MVA供配电课程设计目录一、负荷分级和计算负荷........................................................................11、1负荷分级、供电要求..............................................................11、2计算负荷...................................................................................1二、变压器选择........................................................................................4三、柴油发电机选择................................................................................5四、主接线方案选择................................................................................6五、导线的选择........................................................................................65、1母线选择...................................................................................75、2低压侧回路导线选择...............................................................8六、高低压电气设备的选择..................................................................106、1短路电流的计算.....................................................................106、2高压电气设备的选择............................................................126、3、低压电气设备的选择..........................................................15七、防雷接地保护装置的设置..............................................................177、1防雷分类.................................................................................177、2防雷保护.................................................................................187、3接地保护.................................................................................19八、心得体会...........................................................................................19九、参考文献...........................................................................................20供配电课程设计1一、负荷分级和计算负荷1、1负荷分级、供电要求一级负荷：应急照明、消防泵、喷淋泵、消防风机、消防及弱电中心。二级负荷：生活水泵、办公室重要场所的照明。三级负荷：照明（除办公重要场所照明）、动力负荷、空调机水泵、空调、电热水器。结合本栋五层办公楼特点，采用两回路供电另加一个柴油发电机即可。1、2计算负荷由公式：CdePKPtanCCQP22CCCSPQ3*nSIU计算负荷名称数量(台或m2）Pe/kWPc/kWQc/kvarSc/kVAIc（A)底层普通照明897.398.977.183.457.9612.07空调246.099.847.875.919.8414.91动力负荷564.393.393.392.984.516.83电热水器0.000.000.000.000.000.00一层普通照明907.599.087.263.498.0512.20空调547.0921.8817.5113.1321.8833.16动力负荷559.613.363.362.954.476.78电热水器2.0010.006.500.006.509.85二层普通照明615.156.154.922.365.468.27空调332.4813.3010.647.9813.3020.15动力负荷362.372.172.171.912.904.39供配电课程设计2电热水器3.0015.009.750.009.7514.77三层普通照明741.447.415.932.856.589.97空调471.7618.8715.1011.3218.8728.59动力负荷517.963.113.112.734.146.27电热水器14.0070.0045.500.0045.5068.94四层普通照明743.227.435.952.856.609.99空调490.5219.6215.7011.7719.6229.73动力负荷490.522.942.942.593.925.94电热水器16.0080.0052.000.0052.0078.79应急照明（白炽灯）843.094.224.220.004.226.39空调机水泵7.5kW15.0012.009.0015.0022.82生活泵20kW80.0056.0031.9264.4698.05消防泵50kW50.0050.0028.5057.5587.55喷淋泵50kW50.0050.0028.5057.5587.55消防风机20kW20.0020.0015.0025.0038.03消防及弱电中心50kW50.0030.0022.5037.5057.04由附表1（Sheet2计算负荷）可知：低压侧计算负荷2222111292.29127.53318.90CcCkVAQSP11318.90485.100.38*1.73*3CCnASIU低压侧功率因数：111292.29cos0.920.9318.90CCPS0.02*0.02*318.906.38CkWSP0.08*0.08*318.9025.51varCkQS高压侧计算负荷：21292.296.38298.67cCkWPPP供配电课程设计321127.5325.51153.04varCCkQQQ2222222298.67153.04335.60CCCkVAQSP22335.6019.401.73*103*CcnASIU2298.67cos==0.89335.600.9功率因数补偿：要求在高压侧不低于0.9，而补偿在低压侧进行，所以我们考虑到变压器损耗，可设低压侧补偿后的功率因数为0.94，来计算需补偿的容量QNC=Pc1（tgφ1–tgφ2）=292.29×（tgarccos0.92－tgarccos0.94）=18.43kvar查附录表2选BW0.4–14–1型电容器，需要的个数为n=18.43/14=2个实际补偿容量为QNC=2×14=28kvar补偿后的计算负荷和功率因数，变电所低压侧视在计算负荷'2222111()292.29(127.5328)308.77cCCNCSPQQkVA此时变压器的功率损耗△PT=0.02Sc=0.02×308.77=6.17kW△QT=0.08Sc=0.08×308.77=24.70kvar变电所高压侧总的计算负荷Pc2=Pc1+△PT=292.29+6.17=298.46kWQc2=Qc1+△QT=(127.53-28)+24.70=124.23kvar供配电课程设计42222222298.31124.23323.28CCCkVAQSP22323.2818.691.73*103*CcnASIU2298.31cos==0.92323.140.9二、变压器选择变压器的台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。当符合下列条件之一时，应装两台及以上变压器：有大量一级或二级负荷；季节性负荷变化较大；集中负荷较大。结合本大楼的情况，考虑到二级重要负荷的供电安全可靠，采用两回路供电，故选择两台主变压器，明备用（一用一备）。根据国家标准R10电力变压器容量有：0kVA、20kVA、30kVA、50kVA、80kVA、100kVA、125kVA、160kVA、200kVA、250kVA、315kVA、400kVA