教学楼供配电设计Word格式.doc

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（1）确定负荷级别；

（2）负荷估算：

本阶段主要采用单位容量法或单位指标法进行估算；

（3）电源：

根据负荷性质和负荷容量，提出要求外供电源的回路数、容量、电压等级的要求；

（4）确定变、配电所位置、数量、容量，变压器台数。

4设计计算，设备与元器件选择计算与参数选择

4.1负荷计算公式

4.1.1单组用电设备计算负荷的计算公式

（1）有功计算负荷（单位为kW）

（4-1）

式中：

为系数

（2）无功计算负荷（单位为kvar）

（4-2）

（3）视在计算负荷（单位为kvA）

（4-3）

（4）计算电流（单位为A）

（4-4）

为用电设备的额定电压（单位为KV）

4.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式

（4-5）

是所有设备有功计算负荷之和，是有功负荷同时系数，可取0.85～0.95

（4-6）

是所有设备无功计算负荷之和，是无功负荷同时系数，可取0.9～0.97

（4-7）

（4-8）

4.2教学楼的负荷统计及计算

（1）普通教室负荷统计

表1普通教室负荷统计

单台容量PN/KW

台数

设备总容量KW

需要系数Kd

cosΦ

tanΦ

Pc/kw

Qc/kvar

Sc/KvA

Ic/A

荧光灯

0.08

18

14.4

0.7

0.55

1.52

10.08

15.322

—

空调

1.5

1

0.65

0.95

0.33

0.975

0.322

风扇

0.06

4

0.24

0.5

0.75

0.88

0.12

0.106

电脑

0.28

0.9

0.196

0.065

插座

0.6

8

0.48

0.336

0.296

总计

2.52

32

16.9

11.707

16.111

取=0.9

=0.95

10.537

15.305

18.58

28.23

（2）楼梯过道负荷统计

表2楼梯过道负荷统计

白炽灯

0.1

40

2.8

应急灯

0.01

25

2.5

0.11

65

6.5

5.3

4.77

7.247

（3）卫生间负荷统计

表3卫生间负荷统计

6

0.42

0.64

（4）其他负荷统计

表4其他负荷统计

电梯

20

0.4

1.73

13.84

生活水泵

2

0.8

28

21

3

60

36

34.84

32.4

33.1

43.874

66.659

（4）左半楼负荷统计

a.左半楼每层负荷统计

表5左半楼每层负荷统计

类型

个数

普通教室

42.148

61.22

74.324

112.928

b.左半楼总负荷统计

表6左半楼总负荷统计

每层

5

210.74

306.1

371.62

564.64

楼梯过道

7.24

215.51

376.39

571.88

（5）右半楼负荷统计

a.右半楼每层负荷统计

表7右半楼每层负荷统计

31.611

45.915

55.743

84.696

卫生间

0.638

32.031

56.163

85.334

b.右半楼总负荷统计

表8右半楼总负荷统计

160.155

229.575

280.815

426.67

164.925

285.585

433.91

（6）B楼总负荷统计

表9B楼总负荷统计

左半楼

右半楼

其他

412.8

568.8

371.5

540.4

655.7

996.3

4.3低压配电

在正常环境的车间或建筑物内，当大部分用电设备为中小容量，并且无特殊要求时候，应采用树干式配。

当用电设备为大容量时，或负荷性质质量，或在有特殊要求的建筑物内，应采用放射式配电。

还有一种为混合式，它兼具前两者的优点，在现代建筑中应用最为广泛。

图1一级放射式图2树干式

在本次设计中对干同一区变管辖范围内用电设备性质相同的采用放射式配电，而少区域内采用树干式配电。

本教学楼采用放射式和树干式相结合。

具体图如下：

图3变电所的主接线路图

4.4变压器的选择

4.4.1电源及供电系统

我们知道现学校采用10KV线路电源进线，由于学校用电大多为三级负荷，只有行政楼和图书馆消防为二级负荷，对供电可靠性和灵活性要求不是太高。

因此，用一台变压器就可以了。

4.4.2变压器型号的选择

用高效节能型三相电力变压器S9来取代用热轧硅钢片的SJ1三相电力变压器节能效果十分明显，通常所需的新增投资费用在3年左右时间内即可收回，在整个变压器寿命期间可节约的电费支出约为整个投资费用的3-4倍，并有利于绿色环保。

因此，我校采用的变压器为S9-800/10（6）,主变压器的联结组均采用Yyn0。

4.5短路电流的计算

（1）绘制计算电路，如图4所示。

图4短路计算电路

（2）确定短路计算基准值

设，，即高压侧，低压侧，则：

（4-9）

（4-10）

（3）计算短路电路中各元件的电抗标幺值

①电力系统已知，故

（4-11）

②架空线路查表的LGJ-150的，而线路长8km，故

（4-12）

③电力变压器查表的S9-830的，故

（4-13）

因此绘短路计算等效电路如图5所示。

图5短路计算等效电路

（4）计算k-1点（10.5kV）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量

①总电抗标幺值

（4-14）

②三相短路电流周期分量有效值

（4-15）

③其他短路电流

（4-16）

（4-17）

（4-18）

④三相短路容量

（4-19）

（5）计算k-2点（0.4kV侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量

（4-20）

（4-21）

（4-22）

（4-23）

（4-24）

（4-25）

以上短路计算结果综合如下所示：

表10短路电流计算统计表

短路计算点

三相短路电流/KA

三相短路容量/MVA

1.96

5.0

2.96

35.7

17.1

31.5

18.6

11.9

4.6电气设备的选择

表