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1、单位代码 10006 学 号 分 类 号 密 级 毕业设计(论文)富盈门小区供配电系统弱电部分设计学习中心名称北航校本部专业名称电气工程及其自动化学生姓名徐荣宇指导教师王冲2017年 4月20日富盈门小区供配电系统弱电部分设计徐荣宇北京航空航天大学 独创性声明我在此郑重申明，本人所提交的毕业设计（论文），是在导师指导下由本人独立完成的研究成果，对文中所引用他人的成果，均已进行了明确标注或得到许可。毕业设计（论文）中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，不包含他人已申请毕业证书（学位）或其他用途使用过的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示了谢意。
2、本人完全意识到本声明的法律结果，如有不实之处，由本人承担一切相关责任。学生签名：徐荣宇 时 间：2017 年4月20 日富盈门小区供配电系统弱电部分设计摘 要随着现代科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们对居住环境的安全、舒适、实用、方便、环保等方面的要求日益提高。近年来信息技术、计算机及网络控制技术、自动控制的发展及智能建筑的产生。使得住宅小区的电气设计由以前单纯的照明及小家电功能向更为智能化方向发展。本次论文以富盈门小区电气部分设计为例，针对综合性住宅小区的建设规模, 根据国家相关标准和规范，结合小区的总体规划及用电负荷特征，对小区供配电系统进行电气设计。其主要内容包括以下几个方面：首先
3、，按单位面积法、单位指标法进行负荷计算。其次，选择降压箱式变电站的形式及位置。最后，根据电压和计算电流选择低压电缆型号和低压配电设备。简要介绍了箱式变电站的防雷与接地。关键词：电气设计，住宅小区，变压器，线路Fu door area power supply system weak part designAbstractWith the development of modern science and technology and the improvement of peoples living standard, peoples demand on living environment
4、is safe, comfortable, practical, convenient, environmental protection and so on. In recent years, the development of information technology, computer and network control technology, the development of automatic control and the generation of intelligent building. Make the electrical design of residen
5、tial areas from the previous simple lighting and small household electrical appliances to a more intelligent direction of development.This paper is full of rich residential electrical design as an example, for a comprehensive residential construction scale, according to the relevant national standar
6、ds and norms, combined with the overall planning area and power load characteristics of electric power distribution system for residential design. Its main contents include the following aspects: first, according to the unit area method, unit index method for load calculation. Secondly, select the f
7、orm and position of the transformer substation. Finally, according to the voltage and the calculation of the current selection of low-voltage cable models and low-voltage distribution equipment. The lightning protection and grounding of box type transformer substation are introduced briefly.Key word
8、s: electrical design, residential district, transformer, circuit目 录1 绪 论4课题背景及目的4国内外的研究状况4论文研究方法5论文构成及研究内容52 建筑电气设计的主要内容6供配电系统设计6楼层配电设计7照明系统设计7接地防雷设计11小区的变电压容量133 小区供配电系统设计14小区的负荷等级的确定14低压配系统143.3 变电所低压线路的选择16分户配电设计17照明计算224 小区照明系统的设计244.1 照明方式24照明种类24建筑应急照明264.4 照明计算26结 论31致 谢32参考文献331 绪 论课题背景及目的传统
9、建筑电气技术在建筑中的应用已相当广泛,且产品种类繁多。就单个产品而言,其技术已日益成熟,但就总体而言,这些传统电气技术的应用却是相互独立的,尤其是末端电器产品,缺少系统之间的相互联结。随着产品本身功能的复杂化以及人们对办公环境、生活环境要求的提高,传统电气技术就存在着明显的不足,主要表现为:使用不方便、不利于节能、管理效率低、建筑安全性能不高等。另一外面，随着经济与社会的发展, 建筑电气在国民经济发展中正发挥越来越重要的作用。为了满足使用功能与众多服务的要求,必须在建筑物中设置照明设备、冷热源设备、给排水设备、污水处理设备、变配电设备、应急供电设备、安全防范、信息通信等建筑设备,这些建筑设备的
10、数量庞大,分布区域广,不仅需要提供安全可靠的电源,更需要对成千上万个参数进行实时监视与控制。因此,新一代建筑电气技术不仅要满足建筑物对信息流与能源流的分配与控制,还要采用数字化与智能化的技术实现各种优化管理与节能控制,进而为建筑群整个区域的综合事务管理提供技术保障。显然, 数字化、智能化与绿色化已经成为现代建筑电气技术发展的方向和趋势。国内外的研究状况随着市场经济的发展，国家在城乡电网建设和改造中，要求高压直接进入负荷中心，形成高压受电变压器降压低压配电的供电格局，所以供配电要向节地、节电、紧凑型、小型化、无人值守的方向发展，箱式变电站(简称箱变)正是具有这些特点的最佳产品。其次随着社会发展和
11、城市化进程的加快，负荷密度越来越高，城市用地越来越紧张，城市配电网逐步由架空向电缆过渡，架杆方式安装的配电变压器越来越不适应人们的要求。因此，预装式变电站成为主要的配电设备之一。再次人们对供电质量尤其是供电的可靠性要求越来越高，而采用高压环网或双电源供电、低压网自动投切等先进技术的预装式变电站成为首选的配电设备。与此同时，由于信息化、网络化和智能化住宅小区发展，因此不仅要求箱变安全可靠，同时要求具有“四遥”(遥测、遥讯、遥调、遥控)的智能化功能。这种智能箱式变电站(简称智能箱变)环网供电时，在特定自主软件配合下，能完成故障区段自动定位、故障切除、负荷转带、网络重构等功能，从而保证在一分钟左右恢
12、复送电。经笔者到处走访观察，一些中等城市像平顶山、信阳，大部分小区用的都是两个电线杆中间加个变压器，这种方式很简单，也很经济，就是很不美观，到处都是架空线，严重影响小区的美观，笔者站在配电的变压器下面感觉到很危险。似乎感觉到要掉下来，也没有保护措施，变压器暴露在自然环境中。根据现代化建设的要求，建议居民住宅小区要首选小型化箱式配变，因为独立配电室投资高，配电房与居民小区住房不相协调，影响整体美观和建设标准的一致性，况且其建设位置因与住房争地盘，也较难设计在负荷中心，造成供电半径向一侧伸展，供电结构不合理，电压质量差，线损增大；杆上变压器一般在路旁，10kV线路采用架空引入，低压采用架空沿墙敷设
13、或地下电缆配电，也影响了小区的环境形象，还容易出现电力事故，很不安全，供电质量难以保证，低压线损高，杆上变压器不能满足负荷增长的需要。研究方法具体的研究方法是文献和资料的查阅。通过图书馆及网络等途径，认真查阅和收集了与课题研究有关的文献和资料，并进行了归纳整理，作为研究课题的参考。通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题。了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题。能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。能得到现实资料的比较资料。有助于了解事物的全貌。论文构成及研究内容本文首先概述了工程现场管理对工程造价影响方面研究的背景和意义，然后介绍了现场管理以及工程造价的概
14、念和主要内容，着重分析了工程现场管理对工程造价影响方方面面，然后提出了解决工程现场管理对工程造价影响的对策最后，以保定图书馆的现场管理为例，从正面介绍了现场管理的成功经验，为业内同行及相关专业人士提供了参考范例。2 建筑电气设计的主要内容供配电系统设计住宅小区占地面积约78000平方米，共有建筑25座，其中高层住宅楼6座（1#6#楼，3#、4#楼带2层底商），多层住宅楼14座(7#20#楼，#10楼带2层底商)，小区西、北侧临街建筑均带有底商（21#、22#），此外还有小区物业（23#）、地下车库等公共用电设施。住户户型分为A、B、C三种共计户，小区年最大负荷利用小时为2500h，日最大负荷持
15、续时间为8h。保证建筑电力稳定供给是保证居民正常生活的基础。因此，对于本住宅小区的电气设计总体思路是：（1）为了保证供电可靠性，具备至少两个独立电源，具体数量应根据负荷大小及当地电网条件而定。原则上两路独立电源两路同时供电，互作备用。此外，还另装设应急备用燃汽轮或柴油发电机组，设定在15秒钟内自动恢复供电，保证电脑设备、消防设备、事故照明、电梯等事故用电；（2）对于高压开关柜应根据建筑标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。对于容量低压配电屏的出线，设计做成手车式；（3）对于电力变压器，根据防火要求，主楼内禁止装设大容量的油浸电力变压器；（4）居住建筑中各种电路繁多，为保证各种设
16、备电路的安全、稳定运行，供电电路的主线截面参照规范作相应的计算验证后确定，否则线路截面的过小，使电阻变大，功率过载将导致电路发热或引发火灾；（5）小区建筑中存在冰箱、电视、电脑等大量电子设备，这些电子设备通过保护接地系统的重复接地与共用接地体相连，为保证人员安全，此共用接地体的电阻设计为小于1。另外：为保证住房用电的可靠性，住宅建筑物中最为常见的低压配电系统接线方式（单母线分段类型）：两路 10（6）KV 进线降压后分别向两段低压母线（ I、II 段）供电，母线之间由Q3联络，另外设有一段应急负荷母线( III 段)。正常运行时，联络断路器 Q3 分断，两段母线分列运行，应急母线由I段母线上的
17、 Q4 供电。当 Ql 或 Q2 失去上级电源时，通过备用电源自动投入装置（DPT - TE）跳开 Q1 或 Q2，迅速自动闭合母联 Q3，由一路进线向两段母线供电。当二路市电都失去时，通过双电源自动切换装置（DPT - SE）起动自备发电机并完成自动投切过程2。图2.1配电系统接线图楼层配电设计 小区内各单元住宅供电由小区变配电所引入，采用三相五线(TN-S系统)，在变电所经重复接地后进入单元开关箱，再放射到各用户，配电箱中设有漏电、短路、过载等保护，同时选用能切断相线-中性线的断路器。住宅用电负荷计量采用一户一表制，建议将分户电能表及单元总开关集中设置以便管理。户内配电系统：随着家用电器的
18、增多，为降低谐波电压和避免电气线路过载，户内配电系统采用多回路形式，至少应设照明回路、一般插座回路和空调回路3。照明系统设计在照明设计中必须考虑明视性（作业的照明）、舒适性（环境的照明）、经济性（节能），因我们设计是小区住宅，主要考虑舒适性和经济性这两个方面。灯光的照明的照度的好坏，直接影响到人民的工作、学习和生活，也影响大人民的眼睛的视力。照明设计的目的是根据具体场合的要求，正确地选择光源与灯具，确定合理的照明型式和布灯方案，在节约能源和建筑资金的条件下，来获得一个良好的学习工作环境。照明设计可以烘托建筑造型，可以美化环境，发挥建筑的功能，体现建筑艺术美学，是建筑中不可缺少的一部分。照明系统
19、的分类建筑照明的种类按用途分为正常照明、事故照明、警卫照明、障碍照明、装饰照明等，本小区的照明主种类有正常照明、事故照明，其它种类的照明无，故此不设计。照度计算照度计算是照明设计的主要内容之一，是正确进行照明设计的重要环节，是对照明质量作定量评价的技术指标。照度计算的目的是根据照明需要及其他已知条件，来决定照明灯具的数量以及其中电光源的容量，并据此确定照明灯具的布置方案；或者在照明灯具型式、布置及光源的容量都已确定的情况下，通过进行照度计算来定量评价实际使用场合的照明质量6。照度计算的方法通常有利用系数法、单位容量法、逐点计算法等。前两种用于计算工作面上的平均照度，后一种可计算任一倾斜工作面上
20、的照度。光源选择选择光源时，应在满足显色性、启动时间等要求条件下，根据光源、灯具及镇流器等的效率、寿命和价格在进行综合技术经济分析后确定。（1）高度较低房间，如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径直管荧光灯；（2）商店营业厅宜采用细管径直管荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率的金属卤化物灯；（3）高度较高的工业厂房，应按照生产使用要求，采用金属卤化物灯或高压钠灯，亦可采用大功率细管径直管荧光灯；（4）一般情况下，室内外照明不应采用普通照明白炽灯；下列场所可采用白炽灯：（1）只有在要求瞬时启动和连续调光的场所，使用其他光源技术经济不合理时；（2）开关灯频繁的场所；（3）对防止电磁干扰要
21、求严格的场所；（4）照度要求不高，且照明时间较短的场所或有特殊要求的场所，但额定功率不应超过100W。照度设计（1）设计照度的确定。根据各个房间对视觉工作的要求和室内环境的清洁状况，按设计规程的照度标准，确定各房间的照度E，和照度补偿系数K。（2）确定光源和灯具布置。依据房间装修的色彩、配光和光色的要求以及环境条件等因素选择光源和灯具。从照明光线的投射方向、工作面上的照度及照度的均匀性和眩光的限制，建设投资费用、维护检修应方便和安全等因素综合考虑，合理布置灯具。（3）照度计算。根据各房间的照度标准，经过计算，确定各个房间的灯具数量或光源的容量（瓦），或以初拟的灯具数量来验算房间的照度值。照明供
22、配电系统设计（1）考虑整个建筑的照明供电系统（其中包括正常照明、应急照明等），确定配电方式。（2）划分各配电箱的供电范围，确定各配电箱的安装位置。均衡分配各支线负荷，选定线路敷设方向。（3）计算各支线和干线的工作电流，选择导线截面、型号、穿管管径、敷设方式，并进行电流和电压损失的验算。（4）电气设备的选择。插座设计1、插座的选择（1）当插座需要降低安装高度时，应选用安全型（带保护门）插座（现在每个家庭二次装修时都会换上安全型插座，因为主要防止小孩玩耍时不小心触电）；（2）对专门用来使用电视机的插座，可选用带开关圆孔的二级插座，使用时关闭开关，可延长机器本身开关的使用寿命（但因一般电视机旁边的有
23、音箱、数字机顶盒、功放、DVD等其它用电设备，因此大部分家庭会用到排插来增加插口，所以是否选用带开关圆孔的二级插座没有多大影响）；（3）防溅型插座，适用于潮湿场所，插座有一个防溅罩盖，插头插入后可放下罩盖，可防止潮气或水滴进入插孔内；（4）用于插座电源时有触电危险的家用电器（如洗衣机等），应采用带开关能断开电源的三孔插座。2、插座的按照依据通用用电设备配电设计规范GB 50055-93，插座的形式和安装高度，应根据其使用条件和周围环境确定：（1）对于不同电压等级，应采用与其相应电压等级的插座，该电压等级的插座不应被其他电压等级的插头插入。（2）需要连接带接地的日用电器的插座，必须带接地孔。（3
24、）对于插拔插头时触电危险性大的日用电器，宜采用带开关能切断电源的插座。（4）在潮湿场所，应采用密封式或保护式插座，安装高度距地不应低于。（5）在儿童专用的活动场所，应采用安全型插座。（6）住宅内插座，若安装高度距地及以上时，可采用一般型插座，低于时，应采用安全型插座。3、本工程插座设计（1）一至三层商场插座设计为了满足商家局部用电的要求，在商场四周墙壁设计部分插座，每两个承重柱之间设置一个单相二三极插座。（2）二至十六层居民住宅插座设计由于住宅户型均为三室两厅，各房间面积不相同，根据插座设计规范及插座选用原则，居民住宅的插座设计见表2.1。表2.1二至十六层居民住宅插座设计房间插座规格数量安装
25、方式主卧二极加三极带安全暗插座带开关空调插座10A 250V16A 250V2距地，暗装距地，靠窗暗装客卧1二极加三极带安全门暗插座带开关空调插座10A 250V16A 250V21距地，暗装距地，靠窗暗装客卧2二极加三极带安全门暗插座带开关空调插座10A 250V16A 250V21距地，暗装距地，靠窗暗装客厅二极加三极带安全门暗插座带开关空调插座10A 250V16A 250V31距地，暗装距地，靠窗暗装餐厅二极加三极带安全门暗插座10A 250V1距地，暗装厨房单相二三极带防溅盒插座10A 250V2距地，暗装卫生间单相二三极带防溅盒插座10A 250V2距地，暗装阳台A二极加三极带安全
26、门暗插座10A 250V1距地，暗装接地防雷设计本工程设计的防雷与接地系统涉及到变配电系统和楼体的防雷接地系统，在此分别对变电系统予以详细说明，对单体楼做简要介绍。变配电系统接地设计1、变配电室防雷措施1）由于变配电室设置在小区地下室内，其已处在附近更高的建筑物上的防雷措施的保护范围内，故变电所不必考虑装设避雷针来保护直击雷。2）装设避雷器用来防止雷电侵入波对变配电所电气装置特别是主变压器的危害。（1）在小区的进线电缆和联络电缆进变电所时，电缆头处的金属外皮应可靠接地。同时每组高压母线上均应装设阀式避雷器。阀式避雷器与主变压器及其他保护设备的电气距离应尽量缩短。（2）对于本次设计的配电变压器低
27、压侧中性点接地系统，变压器两侧的避雷器与变压器的中性点及金属外壳一起接地。2、变配电室接地措施根据民用建筑电气设计规范中的规定，电气装置的接地电阻（包括工频接地电阻和冲击接地电阻）要符合相应要求。对于我们常采用的TN系统，其中所有设备的外露可导电部分均接在公共的PE线或PEN线上，因此不存在保护接地电阻问题。变配电室在装设接地装置时，除了要充分利用自然接地体，以节约投资，节约钢材外，还应装设人工接地体。本变配电室公共接地装置采用楼房地基基础做自然接地体，用镀锌扁钢连接。考虑到接地的可靠性，选用16根直径50mm、长的钢管作接地体，用404mm的扁钢连接，环形布置。变压器下面的导轨以及放置高低压
28、开关柜的地沟上的槽钢或角钢，均用25mm4mm的扁钢焊接成网，并与室外的接地网多处相连。另外为了测量接地电阻的需要，图纸中在适当地点安装有临时接地端子。 3、本工程接电系统及安全措施设计由于本建筑的供电由区域变电所引来，故采用TN-S接地系统方式。（1）中性线与保护地线（PE）在接地点后腰严格分开，凡正常不带电而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备外壳均应可靠接地；（2）本小区设计采用总等电位联结，总等电位板有紫铜板制成，应将建筑物内保护干线，设备进线在总等电位联结。总等电位采用BV-125穿PC25管，总等电位联结构采用等电位凯子，禁止在金属管道上焊接。有淋浴室的卫生间采用局部等电位联结，
29、从适当地方引出两根大于结构钢筋至水平敷设40mm4mm热镀锌扁钢，具体做法参见国标图集等电位安装02D501-2。（3）在配电室、水泵房、机房等处设局部等电位联结。（4）计算机电源系统、电信引入段设过电压保护装置；（5）本工程防雷接地、电气设备的保护接地公共同意的接地极，要求接地电阻不大于1欧姆，实测不满足要求时，增设人工接地极。（6）电梯机房、消防控制室、计算机网络机房等弱电设备用房的接地利用大楼的统一接地装置，独立设引下线，采用BV-1X25-PC25。（7）过电压保护：在变配电室内装第一级电涌保护器，重要场所如电梯机房、弱电机房等外配电箱内设三级电涌保护器。楼体防雷接地系统及安全措施1、
30、防雷设计本小区建筑高度为，所在地区年雷暴日数为。年预计落雷次数（年/次），属于第三类防雷建筑物。根据建筑物防雷设计规范GB50057-94和民用建筑电气设计规范JGJ16-2008规定第三类防雷建筑物应采取防直接雷和防雷电波侵入的措施。做出以下设计：（1）接闪器：在屋顶采用10热镀锌圆钢作避雷带，避雷带应装设在屋角、屋脊、女儿墙及屋檐等建筑物易受雷击部位，并应在整个屋面上装设不大于20m20m或24m16m的网格。（2）引下线：利用建筑物钢筋混凝土柱子内两根16以上主筋通常焊接，作为引下线，间距不大于25米，上部与避雷带焊接。（3）接地极：接地极为建筑物地基，基础底板轴线上的上下两层主筋中的两
31、根通长焊接，绑扎形成得基础接地网并连接室外人工接地装置（保护桩）组成。室外接地极距建筑物大于3米，距室外地面米，采用40mm4mm镀锌扁钢导体连接成水平接地装置。（4）建筑物四周的外墙引下线在距室外地面上米设接地电阻测试卡子。（5）所有突出屋面的构筑物均与避雷带做可靠连接，防雷引下线可利用结构柱内直径16以上主筋利用基础内主筋相互焊连作为基础接地极。（6）室外接地极焊接处均应刷沥青防腐。（7）接地电阻应小于一欧，施工后应进行实测，不足时应采取补强措施。小区的变电压容量供电每台箱变供电用户约150户，据此，每台配变的负荷为，以功率因素补偿至计，则配变容量为385KVA，取整为400KVA。实际上
32、，由于每台配变的供电户数及范围有所不同，有些配变还要供店面房，因此，配变的容量根据负荷需求，分别为400KVA箱变三台，500KVA箱变一台，630KVA箱变一台，共5台箱变。 来源3 小区供配电系统设计1、一级负荷：要求供电系统无论时正常运行还是发生了故障时，都应保证其连续供电。因此对一级负荷，应有两个独立的电源供电，并按生产的需要和允许停电的时间，采用双电源互相自动地或手动切换线路，如果一级负荷不大，则可采用蓄电池、自备发电机等设备，或者从临近的单位取得第二独立电源。这里所说的两个“独立电源”是指其中任何一个电源发生故障或停电检修是，都不致影响另一个电源继续供电。2、二级负荷：应有双回路供
33、电。当采用双回路由困难时，则允许采用一路10kV及专用架空线供电。3、三级负荷：无特殊的供电要求，属于一级和二级的负荷。本工程是三级负荷供电方式。变电室负担着从电力系统受电，经过变压，再分配电能的任务。它是供电系统的枢纽，在供电系统中占有特殊重要的地位。本小区的两个降压变电室根据GB50053-199410KV及以下变电所设计规范和全国通用建筑标准设计电气装置图集中的88D264电力变压器室布置（6-10KV，200-1600KVA）进行布置。低压配电室内成列布置的低压配电屏，其屏前后的通道的最小宽度，按GB50053-1994规定，如下表：表3.1低压配电室内屏前后通道最小宽度配电屏型式配电
34、屏的形式屏前通道/mm屏后通道/mm抽屉式单列布置18001000双列面对面25001000双列背对背18001000本低压配电室的配电柜采用单列面对面布置，参考表中第二行数据。1) 低压配电室与抬高地坪的变压器室相邻时，配电室高度不应小于4m；与不抬高地坪的变压器时相邻时，配电室高度不应小于。2) 低压配电室的防火等级不应低于三级。3) 电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净宽不应小于；当柜背面防护等级为IP2X时，可减为。变电所的位置选择应依据以下原则：（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、经
35、常积水或可能积水场所的正下方，且不宜与上述场所相贴邻；（6）不应设在有爆炸危险环境的正下方或正下方，且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方； 小区的负荷中心是变电所所址选择的首要考虑因素，本工程设计采用负荷距法确定负荷中心，根据负荷指示图按负荷距法确定小区的负荷中心；本工程设计装设的变电所为的独立变电所，其设备布置特点：1) 独立式变配电所的变压器采用六氟化硫式，变压器通风以自然通风为主，变压器室地坪抬高，背面下设进风口，南门上设出风口。2) 低压配电室与变压器室相邻，便于低压母线连接。低压配电柜双面维护，前面设操作通道，后设置维护通道。柜下和柜后设电缆沟，低压进出线由西侧和高压室东侧引进和
36、引出，低压配电室北侧开一扇大门，对外出口，西侧开一扇大门与高压室想通，门向高压室开启8。3) 变压器室为一级防火建筑，设钢门，向外开180。高低压配电室设钢门外开，电缆沟作防水处理。电力变压器是变电所中最关键的一次设备，其功能是将电力系统中的电压升高或降低，以利用电能的合理输送、分配和利用。本工程设计变电所装设SF6型变压器，相数为三相，绕组形势为双绕组，联结组别为Dyn11方式。选择变压器时应考虑以下几条原则：应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对季节性负荷或昼夜负荷变动较而宜采用经济运行方式的变电所，可考虑采用两台变压器；对供有大量一、二级负荷的变电所应装设两台变压器；负荷集中而容量相当大的
37、变电所，既是为三级负荷，也应采用两台或多台变压器；在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。本次工程设计综合考虑以上原则，确定装设两台变压器。装设两台主变的变电所，每台主变容量同时满足以下两个条件：1）任一台变压器单独运行时能满足总计算负荷60%70%的需要，既：。2）任一台变压器单独运行时，宜满足全部一、二级负荷的需要，本次小区设计的负荷等级为三级，故可不考虑这个因素影响。综合以上因素影响，并考虑今后510年电力负荷的增长，本小区变电所采用两台SF6型铜线变压器，型号为SF6-1250/10，其额定容量为1250KVA，且均为Dyn11连接。1、电源进线：为满足小区负
38、荷的要求，本变电所采用两路10KV电源进线，一路由小区北侧的电缆线引进，此作为正常工作电源；另一路为联络线，从邻近的用电单位的联络线取得，为本小区负荷取得备用电源。通常高压母线隔离开关打开，由一路电源供电。2、母线：低压母线采用断路器分段的单母线制，母线分段开关通常闭合，并采用备用电源自动投入装置，以提高供电的可靠性。为测量、监视、保护盒控制主电路设备的需要，每段母线上接电压互感器设继电保护，进出线上均串有电流互感器，每段母线上装设避雷器，与电压互感器同设在进线隔离柜中，共用抽屉式开关柜。3、低压配电出线：该变电所的低压出线均装设刀开关+断路器供电给23栋楼和路灯及一路备用，另两路出线经刀开关
39、+接触器供给低压配电室的低压并联电容柜供电。低压配电采用TN- S三相五线制供电系统。并在入楼时统一接地。3.3 变电所低压线路的选择低压母线的选择:1）母线选用TMY-4(120X10)型号，查民用建筑电气设计规范得2）短路热稳定度校验母线水平放置，三相短路时=32KA，短路保护动作时间为，低压断路器短路时间为，查附表11得C=171A，最小允许截面为：由于母线实际截面为A=808=640，因此该母线满足短路热稳定度要求。3）短路动稳定度校验硬铜母线=140MPa，截面系数：取导体的形状系数=1,所以，该母线满足动稳定度要求。分户配电设计 负荷计算是进行电力系统设计的基础，主要计算内容如下：
40、 1）计算负荷，作为按发热条件选择配电变压器、导体及电器的依据，并用来计算电压损失和功率消耗。在工程上为了方便计，也可作为电能消耗量及无功功率补偿的计算依据。 2）尖峰电流，用以效验电压波动和选择保护电器。 3）一级、二级负荷，用以确定备用电源或应急电源。 4）季节性负荷，从经济运行条件出发，用以考虑变压器的台数和容量。 荷等级不同，对电源要求就不同，对电源变压器的容量要求也不同。为了确定电力变压器的容量，必须计算负荷的容量。 （1） 需要系数法。用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法比较简单，应用广泛，尤其适用于配、便电所的负荷计算。 （2） 利用系数法。采用利用系数求
41、出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论依据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际，但因利用系数实测与统计较难，在民用建筑电气中一般不用。 （3） 二项式法。在设备组容量之和的基础上，考虑若干容量最大设备的影响，采用经验系数进行加权求和法计算负荷。 （4） 单位面积功率法、单位指标法。 负荷计算方法一般可以按下列原则选取： 1. 在方案设计阶段可采用单位指标法；在初步设计及施工图设计阶段，宜采用需要系数法；对于住宅，在设计的各个阶段均可采用单位指标法； 2. 用电设备台数较多，各台设备容量相差不悬殊时，宜采用需用系数
42、法，一般用于干线、配变电所的负荷计算； 3. 用电设备台数少，各台设备容量相差悬殊时，宜采用二项式法，一般用于之干线和配电（屏）箱的负荷计算。供配电系统设计系数选取：功率因数：Cos=0.9 ，t g=0.48 （由于本设计中的厨房以及卫生间等空间面积较小，所以功率因数取Cos=0.95 ，。）各回路利用系数：照明回路：， 一般插座回路：，空调插座回路：， 浴霸插座回路：，厨房插座回路：， 电磁炉插座回路：一个单元（一梯四户）第一个回路照明回路：总功率: Pe =260W取Sc =Ic = Sc U=0.260.22= 断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流Izd1Kzd1I
43、c Kzd1=1.1 Izd1=工程上规定单相供电回路所采用的微型断路器的最小容量为16A，通过查得其载流量知应选用截面积为的BV聚氯乙烯绝缘铜导线。故照明回路选择故普通插座回路选择NB1-L63C16型断路器，2的BV聚氯乙烯绝缘铜导线，穿直径20的PC管沿顶棚暗敷设第二个回路一般插座回路：住户一般共有一十二个插座回路：设每个插座容量为200W,一般插座回路的额定容量 取Sc= =2.40kVA Ic= ScU=2.400.22=11A 断路器带延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流Izd1Kzd1Ic Kzd1=1.1 Izd1=工程上规定单相供电回路所采用的微型断路器的最小容量
44、为16A，通过查表得其载流量知应选用截面积为4mm的BV聚氯乙烯绝缘铜导线。故普通插座回路选择温州市新蓝天电器有限公司的NB1-L40C20型断路器，34mm的BV聚氯乙烯绝缘铜导线，穿直径25的PC管沿地面暗敷设。 第三个回路厨房插座回路(包括一个电磁炉和4个一般插座)：该回路总容量Pe=2kW+0.8W ，cos=0.95 tg=0.33 Sc=Ic= Sc U=2.440.22=断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流Izd1Kzd1Ic Kzd1=1.1 Izd1=工程上规定单相供电回路所采用的微型断路器的最小容量为16A，通过查得其载流量知应选用截面积为4mm2的BV
45、聚氯乙烯绝缘铜导线。34mm的BV聚氯乙烯绝缘铜导线，穿直径25的PC管沿顶棚暗敷设。第四个回路卫生间回路（包括一个浴霸以及2个一般插座共两个回路）：该回路为浴霸：设备容量2000 Wcos=0.95 tg=0.33 Sc=Ic= Sc U=1.70.22=断路器带延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流Izd1Kzd1Ic Kzd1=1.1 Izd1=工程上规定单相供电回路所采用的微型断路器的最小容量为16A，通过查得其载流量知应选用截面积为4mm的BV聚氯乙烯绝缘铜导线。该回路为插座回路：设备容量400 Wcos=0.95 tg=0.33 Qc= PctgSc=Ic= Sc U=0.380.22=断路器带延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流Izd1Kzd1Ic Kzd1=1.1 Izd1=工程上规定单相供电回路所采用的微型断路器的最小容量为16A，通过查表得其载流量知应选用截面积为4mm的B