《建筑電氣設(shè)計.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《建筑電氣設(shè)計.docx（11頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、第一章設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計題目：某單位小高層住宅樓供電照明設(shè)計二、設(shè)計內(nèi)容：（一）供電部分：1.統(tǒng)計系統(tǒng)計算數(shù)據(jù)：（1）統(tǒng)計負荷量（給出負荷量統(tǒng)計表格）；（2）進行無功功率補償；（3）選兩臺變壓器；（4）列出負荷量統(tǒng)計表格（包含有內(nèi)容（1），（2），（3）的數(shù)據(jù)）；（5）完成短路電流計算（列出短路電流計算表格）。2.確定供電方案：（1）確定電源進線類型；（2）確定高壓開關(guān)類型及個數(shù)；（3）確定進出線類變壓器臺數(shù)、類型；（4）確定配電柜類型及個數(shù)；（5）確定配電柜出線類；（6）完成成變電所接地；（7）繪制一次系統(tǒng)圖。3.選擇一次系統(tǒng)圖中所有導線和設(shè)備（同類導線設(shè)備只選一次）。4.二次設(shè)計：（1）確

2、定各類高壓開關(guān)柜面上應(yīng)安裝儀表類型（列出表格）；（2）完成成變壓器二次保護整定（列出表格）。（二）照明部分：1.完成標準層走線；2.選擇標準層層配；3.計算照度（A型房間大廳）。三、設(shè)計數(shù)據(jù)：（一）建筑概況：本住宅樓為11層，兩梯6戶，A、B、C、D種房型。每層A與D型均為2套，C與D型均為1套。A、B為兩室兩廳一衛(wèi)一廚，C、D為三室兩廳一衛(wèi)一廚?？偯娣e為13000 m2，變電所設(shè)在地下一層。（二）電力負荷如下：1.生活與消防電梯（正常時兼作生活用）均為15KW，COS=0.4,Kx=0.82.生活與消防泵（正常時兼作生活用）均為12KW，COS=0.8,Kx=0.83.A、B型每戶6KW;

3、C、D型每戶6KW, COS=0.5.4.4.其他負荷2KW， COS=0.5，Kx=0.9.（三）系統(tǒng)電壓為U=380/220 ，環(huán)境溫度為25，10KV母線相鄰相軸間距為250mm,檔距為900mm，380V母線相鄰相軸間距為200mm，檔距為900mm。銅母線熱穩(wěn)系數(shù)為C=171(A*S1/2*mm-2)，電纜VV熱穩(wěn)系數(shù)為C=115(A*S1/2*mm-2)。（三）系統(tǒng)電源由地區(qū)變電所經(jīng)一4Km 10KV高壓架空線然后再經(jīng)1Km10KV高壓電纜送入本變電所。電力系統(tǒng)出口斷路器斷流總?cè)萘繛?00MVA, Tmax=4800小時。（四）TA與KA配合接線形式為兩相不完全星接，Kjx=1,K

4、f=0.85,Kk=1.3.過負荷整定系數(shù)為1.05.（五）各類房間頂棚、墻面反射系數(shù)為0.5，燈具效率為0.7減光系數(shù)為0.8，燈具利用系數(shù)查課本P86附表5-5.四、設(shè)計要求:1.應(yīng)借書建筑電氣設(shè)計手冊、建筑電氣設(shè)計數(shù)據(jù)手冊、建筑電氣設(shè)備手冊、電氣照明設(shè)計手冊。2.應(yīng)交課設(shè)內(nèi)容：（1）3張圖紙：供電一次系統(tǒng)圖照明系統(tǒng)圖各一張；標準層平面走線圖一張。（2）設(shè)計計算書3. 應(yīng)交課設(shè)時間：9月15日4.輔導時間: 第一周：2、4第二周：1、3 8:00-11:00第二章負荷調(diào)查由設(shè)計任務(wù)書可得知建筑概況：本住宅樓為11層，兩梯6戶，A、B、C、D種房型。每層A與D型均為2套，C與D型均為1套。A

5、、B為兩室兩廳一衛(wèi)一廚，C、D為三室兩廳一衛(wèi)一廚?？偯娣e為13000 m2，變電所設(shè)在地下一層。由于得知住宅樓的總面積，首先通過計算負荷的估算方法進行初步設(shè)計，但是又由于未查得民用住宅的電能消耗量面積密度指標，在此不做初步設(shè)計。第三章電力負荷計算計算負荷常用的計算方法有需用系數(shù)法、二項式法、利用系數(shù)法、ABC法、單位產(chǎn)品耗電量法和單位面積耗電量法。需用系數(shù)法計算簡便，適用于方案估算、初步設(shè)計和民用負荷計算。在此次供配電設(shè)計中，由于對象是單位小高層住宅樓，所以采用需用系數(shù)法進行負荷統(tǒng)計。3.1 與負荷計算有關(guān)的物理量和公式（1）設(shè)備容量計算PS=PN（2）有功、無功計算功率Pjs=KxPs Qj

6、s=Pjstan（3）功率因素tan=QjsPjscos=PjsSjs（4）系統(tǒng)視在計算功率Sjs=Pjs2+Qjs2（5）系統(tǒng)計算電流Ijs=Sjs3U（6）線路損耗Pwl=0.06SjsQwl=0.08Sjs（7）變壓器損耗PT=0.02SjsQT=0.1Sjs（8）無功補償QC=Pjs(tan1-tan2)（8）變壓器計算容量SjsT=(Pjs+Pwl+PT)2+(Qjs+Qwl+QT)2（9）需用系數(shù)需用系數(shù)可以通過查電氣照明第62頁表22得到，對于沒有出現(xiàn)的可以通過查相鄰的值進行換算。3.2 統(tǒng)計負荷量根據(jù)上面的公式統(tǒng)計負荷量其結(jié)果見附錄表1統(tǒng)計負荷量表。第四章確定供電電源、電壓和供

7、電線路由任務(wù)書可知住宅小區(qū)負荷種類包括生活與消防電梯、生活與消防泵、普通照明負荷和其他符合。根據(jù)負荷類型可知小區(qū)屬于二級負荷，所以根據(jù)二級負荷供電原則可知采用雙回路供電。再結(jié)合任務(wù)書提供的條件，供電方案確定如下：系統(tǒng)電源由地區(qū)變電所經(jīng)一4Km 10KV高壓架空線然后再經(jīng)1Km10KV高壓電纜送入本變電所，系統(tǒng)電壓為U=380/220。第五章變電所主接線選擇設(shè)計變電所主接線選擇設(shè)計主要包括變壓器容量的選擇、變壓器臺數(shù)的確定和電氣接線方式。為保證供電可靠，根據(jù)住宅小區(qū)供電條件、負荷類型用電容量和運行方式綜合考慮，在變電所內(nèi)裝設(shè)兩臺變壓器，一臺為主變壓器，另一臺為備用變壓器，為低壓側(cè)電力網(wǎng)提供備用電

8、源。對于小區(qū)，另設(shè)一發(fā)電機做應(yīng)急電源用，進一步保證小區(qū)供電的安全可靠。變壓器選擇依據(jù)和結(jié)果如下表選擇依據(jù)型號臺數(shù)電力變壓器STN單0.8SjsT=226.68kVASC8-250/102臺說明因為系統(tǒng)中有消防電梯和消防泵，所以至少為二級負荷，故選擇了兩臺變壓器。電容器柜的選擇如下表型號臺數(shù)電容器柜BW0.4-14-322臺說明在低壓母線上需要進行無功集中對稱補償，每邊要放11臺由于進線電源只有一路，電氣主接線高壓側(cè)采用單母線不分段方式，接線簡單，經(jīng)濟型比較好。由于采用兩臺變壓器工作方式，低壓側(cè)采用單母線斷路器分段接線，有利于備用變壓器自動重合閘裝置的采用，同時提高供電的可靠性。一次系統(tǒng)圖見附錄

9、圖1第六章短路電流計算三相短路電流的計算方法有歐姆值法和標幺值法，由于歐姆值法在計算三相短路電流時需要進行電壓等級換算，因此在此采用標幺值法。6.1 計算短路電流相關(guān)的物理量和公式三相短路電路Id(3)=Ij/X*兩相短路電流Id(2)=0.867Id(3)三相短路電流穩(wěn)態(tài)值I=Id(3)三相短路電流沖擊值高壓ich=2.55Id(3)低壓ich=1.84Id(3)6.2 短路電流計算6.2.1 確定基準值取Sj=100MVAUj1=10.5kVUj2=0.4kV計算短路電流而Ij1=Sj/3Uj1=5.50kAIj2=Sj/3Uj2=144kA6.2.2 計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值

10、1）電力系統(tǒng)：Soc=200MVAX*1=100MVA/200MVA=0.52）架空線路（ Xo1=0.4 /km）：X*2= Xo1lSjUj2=1.453）電纜線路( Xo2=0.08 /km ): X*3= Xo2lSjUj2=0.074）電力變壓器（Uk%=4）：X*T=Uk%Sj/100SNT=166.2.3 短路電流計算結(jié)果短路電流計算結(jié)果如表公式最小運行方式最大運行方式備注高壓低壓高壓低壓Id(3)Id(3)=Ij/X*2.727.992.7214.37用于其他量的計算及校設(shè)備的滅弧能力，以防假性跳閘Id(2)Id(2)=0.867Id(3)2.366.932.3612.46用于

11、校高壓靈敏度II=Id(3)2.727.992.7214.37用于校熱穩(wěn)，檢驗設(shè)備對于熱損壞的承受的能力ich高壓ich=2.55Id(3)低壓ich=1.84Id(3)6.9414.706.9426.44用于校動穩(wěn)，檢驗設(shè)備對于力損壞的承受能力。說明：由計算可知，一臺變壓器的電抗標幺值為16。在最小運行方式，即T分列運行時，X*T=16；在最大運行方式，即T并列運行時，X*T=8。短路簡化電路圖如下圖第七章電氣設(shè)備及導線選擇在此章主要是根據(jù)各種電氣設(shè)備的選擇條件選擇高低壓電氣設(shè)備及導線。在此次的小區(qū)住宅供電設(shè)計中，主要選擇高壓斷路器、高壓互感器、低壓空開、各種配電柜和各類導線。7.1 電氣設(shè)

12、備的選擇7.1.1 根據(jù)高壓斷路器的選擇原則其選擇結(jié)果如表電壓原則電流原則滅弧能力校驗動穩(wěn)校驗熱穩(wěn)校驗結(jié)果公式UnUg(kV)InIjsIjs=SjsT3UgInkId3(kA)imaxich(kA)It2tt2tjA2stj=top+toc+0.05（s）設(shè)備型號高壓斷路器101063016.3682.72206.938242.7220.71ZN3-10/630-8備注放絕緣燒壞防發(fā)熱燒壞防假性跳閘防變形、校驗設(shè)備對于承受力損壞的能力防燒壞、校驗設(shè)備對于承受熱損壞的能力top=0.6，toc=0.067.1.2 根據(jù)高壓互感器的選擇原則其選擇結(jié)果如表電壓原則電流原則動穩(wěn)原則熱穩(wěn)原則精度校驗原

13、則結(jié)果公式U1nUxn(kV)I1n1.1IjsIjs=SjsT3UgKdw2I1nich（KRI1n）2I2tjS2NS2設(shè)備型號高壓互感器1010401.218.54=22.2515020.046.93（7540）2272020.2未校LZJC-10備注防絕緣燒壞防發(fā)熱燒壞防變形、校驗設(shè)備對于承受力損壞的能力防燒壞、校驗設(shè)備對于承受熱損壞的能力保證TA的準確等級，以免計量精度變差。7.1.3 根據(jù)低壓斷路器器的選擇原則其選擇結(jié)果如表電壓原則電流原則與系統(tǒng)及導線配合原則靈敏度校驗原則滅弧能力校驗級間配合原則結(jié)果公式UnUxn(V)INIRDIjsIjs=SjsT3UgIZL1.2IRDIRD

14、IjsIdmin1.3IDDInKId3(kA)I前級1.2I后級t前級3t后級設(shè)備型號低壓斷路器400380200200194.83300240200194.83未校2514.37未校DZ20Y-200備注保證設(shè)備絕緣保證長期運行的耐熱能力，放燒壞IZL1.2IRD防拒動，IRDIjs保證系統(tǒng)滿載運行，防誤動。防漏保，一般自然滿足。防假性跳閘，一般在末端自然滿足。防止越級跳，擴大故障面積。7.2 導線的選擇各類導線選擇原則有：發(fā)熱原則、電壓損失原則、機械強度原則、熱穩(wěn)校驗、動穩(wěn)校驗、經(jīng)濟電流密度。經(jīng)濟電流密度原則一般用于發(fā)電廠和地區(qū)變電所，不用于民用建筑工程，在此不做考慮。導線選擇結(jié)果見附表2說明：（1）選擇高壓母線時以發(fā)熱原則、熱穩(wěn)、動穩(wěn)原則為主選；選擇高壓架空線以發(fā)熱原則、電壓損失原則、機械強度校驗原則為主選；高壓電纜以發(fā)熱原則、電壓損失原則、熱穩(wěn)校驗原則；低壓絕緣導線以發(fā)熱原則為主選。（2）低壓線路采用三相四線制，其中零線導線截面一般取火線導線截面50%以上。以下特殊情況時而者相等：非三相