目錄第一章緒論 21.1設計題目及工程概況 21.2設計的目的及要求 21.3設計的依據(jù)： 2第二章方案論證 42.1供配電系統(tǒng)的方案論證 42．2方案事項： 4第三章負荷計算 63.1負荷計算的依據(jù)和目的 63.2負荷計算方法 63.3無功補償計算及選擇 83.4負荷計算 9第四章設備與導線的選擇 174.1變壓器選擇 174.2高壓斷路器的選擇 174.3低壓斷路器選擇 204.4互感器的選擇 214.5導線選擇 22第五章變配電室設計 235.1變配電室的布置 23第六章接地設計 246.1接地概念： 246.2接地型式的種類 24第七章結(jié)束語 26第一章緒論1.1設計題目及工程概況（1）設計題目大廈變配電室電氣設計（2）工程概況本工程占地面積13400㎡，建筑面積75000㎡，建筑總高度46.66m，地上14層，地下3層，結(jié)構(gòu)型式為框架結(jié)構(gòu)，地下一層設有：變配電所、生活水泵和空調(diào)機組等。1.2設計的目的及要求目的：用我們已學過的供配電的基本知識，按照給定的內(nèi)部設計資料和供配電設計要求進行設計，掌握變配電系統(tǒng)設計的理論知識，方法程序，技術(shù)規(guī)范和設計的基本技能，進一步擴大知識面，培養(yǎng)我們的創(chuàng)新意識和獲取新知識的能力，樹立起嚴謹，認真，實事求是、刻苦鉆研、團結(jié)協(xié)作的工作態(tài)度和工作作風。要求：①首先對本工程設備布置和設備容量進行詳細掌握，判斷本工程的建筑類別和負荷等級，根據(jù)負荷等級，結(jié)合供電的可靠性、安全性與經(jīng)濟性進行方案論證。完成本工程的主結(jié)線圖并完成相應方案。②完成高壓供電系統(tǒng)圖、低壓配電系統(tǒng)圖、變配電室平面圖及剖面圖、豎干線配電圖、變配電室接地圖。③最后完成計算書，其中應包括結(jié)論、方案論證、負荷計算、設備與導線的選擇、變配電室設計、接地設計、結(jié)束語、參考文獻等基本章節(jié)，要求作出所有相關(guān)數(shù)據(jù)計算的理論依據(jù)和典型實例，根據(jù)國家有關(guān)新標準規(guī)定完成計算書。1.3設計的依據(jù)：（1）建筑概況：應說明建筑類別、性質(zhì)、面積、層數(shù)、高度等。（2）建設方提供的有關(guān)職能部門（如：供電部門、消防部門、通信部門、公安部門等）認定的工程設計資料，建設方設計要求。（3）相關(guān)專業(yè)提供給本專業(yè)的工程設計資料。（4）本工程采用的主要標準及規(guī)范。1.4設計原則低壓系統(tǒng)接線應在滿足負荷要求的情況下，選擇最為經(jīng)濟合理的電源系統(tǒng)接線方式。設計著中考慮以下因素：1.電源電壓的選擇；2.變配電室位置的確定；3.設備的總?cè)萘颗c臺數(shù)的確定；4.電源的選用；5.進線方向；6.系統(tǒng)設計方案；7.出線方式；8每回線路輸送容量；9.技術(shù)經(jīng)濟比較。（一）對變配電系統(tǒng)的要求及其原則應符合：1）安全性必須保證在任何可能的運行的方式及檢修狀態(tài)下運行人員及設備的安全。2）可靠性主結(jié)線的可靠性要求由用電負荷的等級確定。要保證主結(jié)線的可靠性可以采用多種措施。如系統(tǒng)中的某一電氣元件故障時，可以由保護裝置自動把故障元件迅速切除，使之不影響系統(tǒng)的其他部分的繼續(xù)運行；也可以在系統(tǒng)中設置備用元件，當工作元件故障時，由自動裝置立即投入備用元件代替工作元件。因此，在主結(jié)線中就要考慮是否方便電氣元件的投切操作。3）靈活性應能適應在各種可能的運行方式的要求。主結(jié)線的電路關(guān)系是可以改變的，在系統(tǒng)運行中，這種主結(jié)線電路關(guān)系的改變叫做運行方式的改變。運行方式的改變通常是通過對主結(jié)線中某些電氣元件的投入和切除來實現(xiàn)的，因此，主結(jié)線應考慮是否方便電氣元件的投切操作。從而適應各個時段能源供電能力與負荷變化的要求，適應元件檢修的要求，保證各種不正常運行方式下系統(tǒng)仍能達到足夠的供電質(zhì)量。4）經(jīng)濟性應滿足最少的投資與年運行費用的要求，使得總經(jīng)濟效益為最佳。第二章方案論證2.1供配電系統(tǒng)的方案論證本工程中一級負荷是消防設備，二級負荷為電梯系統(tǒng)，三級負荷有空調(diào)、動力、熱風幕和動力設備等?？傌摵蔀?653KW。根據(jù)負荷容量，本工程選用四臺干式環(huán)氧樹脂變壓器，容量為1600KVA，兩路電源進線。我們對電氣主結(jié)線擬訂了2個方案進行比較。A方案：兩路電源進線，高壓母線分段不聯(lián)絡，低壓母線分段聯(lián)絡，然后兩段母線分別接用電設備.B方案：兩路電源進線，高壓母線分段聯(lián)絡，低壓母線分段聯(lián)絡，然后由兩段母線分別接用電設備.二種方案比較：A方案設備用量少，投資較少，但可靠性不是很高，能滿足向一、二級和三級負荷供電要求。但當變壓器T容量滿足時，S2故障，系統(tǒng)可滿足要求但供電可靠性下降，變壓器損壞時，很難達到變壓器備用。B方案設備容量雖較A方案多，但可靠性、安全性與靈活性比A方案好。當一路電源故障時，若另一路電源容量足夠，可滿足一、二級負荷，甚至三級負荷。上述方案比較選擇B方案。本工程采用兩路電源進線，其中電源S1給1#和2#兩臺變壓器供電，電源S2僅給3#和4#兩臺變壓器供電，高壓母線單母線分段聯(lián)絡，保證電源切換；低壓母線分段聯(lián)絡，運行方式靈活，保證了供電的可靠性。高壓柜采用KYN28-12系列產(chǎn)品。產(chǎn)品的外型尺寸為：800×1600×2200(mm)。參數(shù)：額定電壓：12KV；額定絕緣水平：1min工頻耐受電壓42KV，雷電沖擊耐受電壓75KV。低壓開關(guān)柜采用MNS系列產(chǎn)品，以E=25mm為模數(shù)，外型尺寸為：1000×2200×800(mm)。參數(shù)：額定工作電壓：690V；額定絕緣電壓：1KV；額定耐沖擊電壓：10KV；工頻耐受電壓：3KV。變壓器型號：SCB-1600/10，聯(lián)結(jié)組別：Dyn11，空載損耗：2300W，負載損耗：11000W，阻抗電壓：6%，空載電流：1.0%,噪音52dB。2．2方案事項：（1）高壓供配電系統(tǒng)中，為了保證整個系統(tǒng)的供電可靠性，擬采用高壓母線分段聯(lián)絡的供電方式。并擬用TN-S系統(tǒng)。（2）低壓配電系統(tǒng)中為保證本工程的一、二級負荷供電可靠性，擬采用低壓母線分段聯(lián)絡的供電方式。（3）根據(jù)本工程實際需要擬將變電所設置在地下一層。（4）高壓配電系統(tǒng)：10KV高壓配電系統(tǒng)為單母線分段，正常運行時，兩路電源同時供電，當任一電源故障或停用時，人工閉合網(wǎng)絡開關(guān)，每路電源均能承擔全部的負荷。高壓斷路器采用真空斷路器，直流操作電源。（5）1#，2#變壓器及3#，4#變壓器之間的低壓母線設聯(lián)絡開關(guān)，低壓母線分段運行，聯(lián)絡開關(guān)設自投自復；自投不自復；手動轉(zhuǎn)換開關(guān)。自投時應自動斷開非保護負荷，以保證變壓器正常工作。住進開關(guān)與聯(lián)絡開關(guān)設電氣連鎖，任何情況下只能合其中的兩個開關(guān)。（6）低壓配電系統(tǒng)采用放射式和樹干式相結(jié)合的方式，對單太容量較大的負荷和重要負荷采用放射式供電，對照明和一般負荷采用采用樹干式和與放射式相結(jié)合的方式。（7）高壓開關(guān)柜采用下進、下出的接線方式。低壓開關(guān)柜均采用上進、下出的接線方式。（8）高壓電纜采用YJV-10KV交聯(lián)聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護套銅芯電力電纜。低壓出線電纜選用ZRYJV-T-1KV交聯(lián)聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護套銅芯電力電纜；（9）根據(jù)相關(guān)規(guī)定，同時為了提高在變配電室工作的安全可靠性，擬采用接地線同基礎主筋可靠焊接的方法，對整個變配電室采用等電位系統(tǒng)。第三章負荷計算3.1負荷計算的依據(jù)和目的需要系數(shù)法計算簡單，是最為常用的一種計算方法，適合用電設備類數(shù)量較多且容量相差不大的情況，結(jié)合本工程具體情況，采用需要系數(shù)法。3.2負荷計算方法1.需要系數(shù)法負荷計算的需要系數(shù)法：首先根據(jù)負荷類別進行分組，然后按照下列步驟進行計算。（1）設備功率每組中只有一臺（套）電氣設備時，應將設備實際向供配電系統(tǒng)汲取的電功率作為計算負荷，又常把單臺設備的計算負荷稱作設備功率，以（KW）表示。對于：1）連續(xù)工作制負荷=式中——為設備額定輸入功率，2）斷續(xù)運行工作制電動機類負荷應將起額定功率換算成負荷持續(xù)率為25%時的等效功率，以便計算：=2式中設備額定輸入功率3)斷續(xù)運行輸入功率.工作制電焊類負荷應將其額定功率換算成負荷持續(xù)率為100%時的等效功率,以便于計算.即:=4)成組用電設備的設備功率是指除備用設備以外的所有單個用電設備額定輸入功率之和.5)照明設備的設備功率應考慮輔助其正常工作的鎮(zhèn)流器等元件上的功率損耗。白熾燈光源的照明設備:=熒光燈光源的照明設備：=1.25高強氣體放電燈光源的照明設備：=1.1（2）單組設備計算負荷當分組后同一組中設備臺數(shù)>3臺時,計算負荷應考慮其需要系數(shù),即:=∑=tgφ=式中∑——總設備功率,單位為KW——需要系數(shù)——計算有功功率,單位為KW——計算無功功率,單位為Kvar——計算視在功率,單位為KVAtgφ——電氣設備功率因數(shù)角的正切值——電氣設備額定電壓,單位為KV——計算電流,單位為A當每臺電氣設備臺數(shù)(套)≤3臺時,考慮其同時使用效率取為1,其于計算與上述公式相同.（3）多組設備的計算負荷當供電范圍內(nèi)有多個性質(zhì)不同的電氣設備組時,先將每一組都按上述步驟計算后,再考慮各個設備組的計算負荷在各自的負荷曲線上不可能同時出現(xiàn),以一個同時系數(shù)來表達這中不同時率,因此其計算負荷為:==tgφ=式中有功功率同時系數(shù).對于配電干線所供范圍的計算負荷,取值范圍一般在0.7-1。無功功率同時系數(shù),對于配電干線計算負荷,取值范圍一般在0.7~0.97;對于變電站總計算負荷取值范圍一般在0.7。3.3無功補償計算及選擇自然滿足要求.在負荷曲線上,無功計算負荷(最大值)往往是發(fā)生在有功計算負荷的附近,所以,一般以有功計算負荷發(fā)生時所需要的無功補償容量作為自動補償時補償容量計算的依據(jù).即:選擇:電容器的選擇(使用臺數(shù))當電容器為三相電容器時,其額定容量之和應小于系統(tǒng)需要的容量.所以實際的補償容量`應為當電容器為單相電容器時,除了保證補償容量以外,為維持三相平衡,還應保證電容器的臺數(shù)為3的倍數(shù)補償后的實際平均功率因數(shù)為:自動補償時補償容量計算由于自動無功補償是根據(jù)負荷對無功的需求量，針對預先設定的功率因數(shù)目標，通過投切電容器隨時調(diào)整的。因此，當補償后的功率因數(shù)瞬時值滿足要求時，其平均功率因數(shù)自然滿足要求。在負荷曲線上，無功計算負荷（最大值）往往是發(fā)生有功計算負荷的附近，所以一般以有功計算負荷發(fā)生時所需的無功補償容量作為自動補償時補償容量計算的依據(jù)。即：補償前：EQtgφ1=Qav/Pc補償后：EQtgφ2=(Qav-Qcc)/Pc式中EQEQPc補償前的平均有功功率，單位為KW；EQQav補償前的平均無功功率，單位為kvar;EQQcc需補償?shù)臒o功功率，單位為kvar;EQφ1φ2補償后的功率因數(shù)角。因此需補償?shù)臒o功功率為：EQQcc=Pc(tgφ1-tgφ2)=Pc(tgφ1-tgφ2））=qcpcqcEQ=(tgφ1-tgφ2)式中qc無功功率補償率，與補償前后的功率因數(shù)有關(guān)。3.4負荷計算參考標準：《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ/T16-92:參考手冊：《工業(yè)與民用配電設計手冊》第三版:1#變壓器計算負荷:用電設備組名稱總功率KW需要系數(shù)功率因數(shù)額定電壓V設備相序視在功率KVA有功功率KW無功功率KVar計算電流A冷凍機450.000.700.80380三相393.75315.00236.25598.24冷凍機房310.000.700.80380三相271.25217.00162.75412.126-9ALE160.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.956-9ALE260.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.9510-14ALE175.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.44B1-3AL190.000.750.90380三相75.0067.5032.69113.95B1-3ALE160.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.95B1-3ALE260.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.95變電所40.000.800.80380三相40.0032.0024.0060.77模塊站40.000.800.80380三相40.0032.0024.0060.77網(wǎng)絡中心60.000.800.80380三相60.0048.0036.0091.16消防控制室20.001.000.80380三相25.0020.0015.0037.9814AC350.000.650.80380三相40.6232.5024.3761.7214AC440.000.650.80380三相32.5026.0019.5049.38RAPE1100.000.200.50380三相40.0020.0034.6460.77RAPE3100.000.200.50380三相40.0020.0034.6460.77RAPE425.000.200.50380三相10.005.008.6615.19B1-3APE290.000.650.80380三相73.1358.5043.87111.10消防水泵110.001.000.80380三相137.50110.0082.50208.91總負荷:【計算公式】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)Sc=√(Pc*Pc+Qc*Qc)Ic=Sc/(√3*Ur)【輸出參數(shù)】：進線相序:三相有功功率Pc:922.95無功功率Qc:710.59視在功率Sc:1164.81有功同時系數(shù)Kp：0.70無功同時系數(shù)Kp：0.70計算電流Ic:1769.74總功率因數(shù):0.79有功補償系數(shù)α：0.75無功補償系數(shù)β：0.80補償前功率因數(shù)COSφ1:0.79補償后功率因數(shù)COSφ2:0.9無功補償容量QC:310.96【計算過程】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)=922.95(kW)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)=710.59(kvar)Sc=√(Pc*Pc+Qc*Qc)=1164.81(kVA)Ic=Sc/(√3*Ur)=1769.74(A)【補償容量】：COSφ1=1/√[1+（β*Qc/α*Pc）2]=0.79COSφ2=0.9QC=α*Pc*（tgφ1-tgφ2）=310.962#變壓器計算負荷：用電設備組名稱總功率KW需要系數(shù)功率因數(shù)額定電壓V設備相序視在功率KW有功功率KVA無功功率KVAR計算電流A冷凍機L-2450.000.700.80380三相393.75315.00236.25598.241-5ALE175.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.441-5ALE275.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.4410-14ALE275.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.44B1-3AL290.000.750.90380三相75.0067.5032.69113.95消防水泵110.001.000.80380三相137.50110.0082.50208.91B1-3ALE160.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.95B1-3ALE260.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.95變電所40.000.800.80380三相40.0032.0024.0060.77模塊站40.000.800.80380三相40.0032.0024.0060.77網(wǎng)絡中心60.000.800.80380三相60.0048.0036.0091.16消防控制室20.001.000.80380三相25.0020.0015.0037.9814AC350.000.650.80380三相40.6232.5024.3761.7214AC440.000.650.80380三相32.5026.0019.5049.38RAPE1100.000.200.50380三相40.0020.0034.6460.77RAPE3100.000.200.50380三相40.0020.0034.6460.77RAPE425.000.200.50380三相10.005.008.6615.19B1-3APE290.000.650.80380三相73.1358.5043.87111.10總負荷:【計算公式】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)Sc=√(Pjc*Pc+Qc*Qc)Ic=Sc/(√3*Ur)【輸出參數(shù)】：進線相序:三相有功功率Pc:792.05無功功率Qc:612.42視在功率Sc:1001.20有功同時系數(shù)kd：0.70無功同時系數(shù)kd：0.70計算電流Ic:1521.16總功率因數(shù):0.79有功補償系數(shù)α：0.75無功補償系數(shù)β：0.80補償前功率因數(shù)COSφ1:0.79補償后功率因數(shù)COSφ2:0.9無功補償容量QC:269.64【計算過程】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)=792.05(kW)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)=612.42(kvar)Sc=√(Pc*Pc+Qc*Qc)=1001.20(kVA)Ic=Sc/(√3*Ur)=1521.16(A)【補償容量】：COSφ1=1/√[1+（β*Qc/α*Pc）2]=0.79COSφ2=0.9QC=α*Pc*（tgφ1-tgφ2）=269.643#變壓器低壓負荷計算：用電設備組名稱總功率KW需要系數(shù)功率因數(shù)額定電壓V設備相序視在功率KVA有功功率KW無功功率KVAR計算電流A1-7AL1560.000.750.90380三相466.67420.00203.42709.038-14AL2560.000.750.90380三相466.67420.00203.42709.031-5ALE175.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.441-5ALE275.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.4410-14ALE275.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.441AC220.000.650.80380三相16.2513.009.7524.698AC214.000.650.80380三相11.379.106.8217.2814AP240.000.650.80380三相32.5026.0019.5049.38RAPE2100.000.200.50380三相40.0020.0034.6460.77RAPE525.000.200.50380三相10.005.008.6615.19B1-3APE190.000.650.80380三相73.1358.5043.87111.10水泵房60.000.750.82380三相54.8845.0031.4183.38防火卷簾114.000.500.80380三相8.757.005.2513.29防火卷簾214.000.500.80380三相8.757.005.2513.29總負荷:【計算公式】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)Sc=√(Pc*Pc+Qc*Qc)Ic=Sc/(√3*Ur)【輸出參數(shù)】：進線相序:三相有功功率Pc:878.92無功功率Qc:518.52視在功率Sc:1020.47有功同時系數(shù)kp：0.70無功同時系數(shù)kp：0.70計算電流Ic:1550.45總功率因數(shù):0.86有功補償系數(shù)α：0.75無功補償系數(shù)β：0.80補償前功率因數(shù)COSφ1:0.86補償后功率因數(shù)COSφ2:0.9無功補償容量QC:127.41【計算過程】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)=878.92(kW)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)=518.52(kvar)Sc=√(Pc*Pc+Qc*Qc)=1020.47(kVA)Ic=Sc/(√3*Ur)=1550.45(A)【補償容量】：COSφ1=1/√[1+（β*Qc/α*Pc）2]=0.86COSφ2=0.9QC=α*Pc*（tgφ1-tgφ2）=127.414#變壓器低壓負荷計算：用電設備組名稱總功率KW需要系數(shù)功率因數(shù)額定電壓V設備相序視在功率KVA有功功率KW無功功率KVAR計算電流A1-7AL2560.000.750.90380三相466.67420.00203.42709.038-14AL2560.000.750.90380三相466.67420.00203.42709.036-9ALE160.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.956-9ALE260.001.000.80380三相75.0060.0045.00113.9510-14ALE175.001.000.80380三相93.7575.0056.25142.441AC120.000.650.80380三相16.2513.009.7524.698AC114.000.650.80380三相11.379.106.8217.2814AC110.000.650.80380三相8.136.504.8712.34RAPE2100.000.200.50380三相40.0020.0034.6460.77RAPE525.000.200.50380三相10.005.008.6615.19B1-3APE190.000.650.80380三相73.1358.5043.87111.10水泵房60.000.750.82380三相54.8845.0031.4183.38防火卷簾114.000.500.80380三相8.757.005.2513.29防火卷簾214.000.500.80380三相8.757.005.2513.29總負荷:【計算公式】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)Sc=√(Pc*Pc+Qc*Qc)Ic=Sc/(√3*Ur)【輸出參數(shù)】：進線相序:三相有功功率Pc:844.27無功功率Qc:492.53視在功率Sc:977.44有功同時系數(shù)kp：0.70無功同時系數(shù)kp：0.70計算電流Ic:1485.06總功率因數(shù):0.86有功補償系數(shù)α：0.75無功補償系數(shù)β：0.80補償前功率因數(shù)COSφ1:0.86補償后功率因數(shù)COSφ2:0.9無功補償容量QC:116.47【計算過程】：Pc=Kp*∑(Kd*Pe)=844.27(kW)Qc=kq*∑(Kd*Pe*tgΦ)=492.53(kvar)Sc=√(Pc*Pc+Qc*Qc)=977.44(kVA)Ic=Sc/(√3*Ur)=1485.06(A)【補償容量】：COSφ1=1/√[1+（β*Qc/α*Pc）2]=0.86COSφ2=0.9QC=α*Pc*（tgφ1-tgφ2）=116.47第四章設備與導線的選擇4.1變壓器選擇由公式：Sc=Pc/βcosφβ=SC/Sr式中SC——變壓器容量kVAPC——計算負荷kWβ——變壓器負荷率kVar/kWcosφ——補償后的功率因數(shù)根據(jù)前面計算SCT1=1164.81kVASCT2=1020.47kVASCT3=1001.20kVASCT4=922.44kVA本次設計按照有關(guān)規(guī)定變壓器負荷率應該取值應小于70%，因此選用兩臺型號為SCB9干式變壓器，變壓器容量應為1600kVA。改變壓器設有強制風冷系統(tǒng)及溫度監(jiān)測及報警裝置。4.2高壓斷路器的選擇高低壓斷路器是供配電系統(tǒng)中最重要的開關(guān)設備之一，它能在事故情況下迅速地斷開短路電流，防止事故擴大。高壓側(cè)短路電流的計算電源S1處的短路容量Sk=350MVA,取進線電纜為YJV(0.08mΩ/m),長度為5000m.則:XS=Uav2/ska=10.52/350Ω=0.315ΩXYJV=5000*0.08mΩ=400mΩIK=Uav/1.732(Xs+XYJV)=10.5/1.732*0.715=8.48KAish=2.55*Ik=21.6KAI∞2*tim=8.482*1.45=104.27KA高壓斷路器除了進行正常的投切操作外，還必須能夠?qū)收系亩搪冯娏鬟M切斷操作，所以必須能夠承受的住短路沖擊電流和短路過程中的熱能作用。工程采用安全系數(shù)較高的VD4高壓真空斷路器。選擇原則(一)滿足正常工作條件1.滿足工作電壓要求即：Ur=UUM≥UW式中UM——電流互感器最高工作電壓；UW——電流互感器裝設處的最高電壓；Ur——電流互感器額定電流；UN——系統(tǒng)標稱電壓；2.滿足工作電流要求即：Ir≥IC式中Ir——開關(guān)電器額定電流；IC——開關(guān)電器裝設處的計算電流；2.滿足工作環(huán)境要求選擇電氣設備時,應考慮其適合運行環(huán)境條件要求,如:溫度、風速、濕度、污穢、海拔、地震烈度等。(二)滿足短路故障時的動、熱穩(wěn)定條件1．滿足動穩(wěn)定要求短路時電器設備能受到的電動力，與導體間形狀系數(shù)、間距、長度、材料以及通過導體的電流大小有關(guān)。對于開關(guān)電器而言，一旦制造出來，無論用于系統(tǒng)何處，其導體間間距、長度及形狀系數(shù)都不會改變，因此通過導體的電流的大小就成為決定該開關(guān)電器能否達到動穩(wěn)定要求的唯一因素，即只要滿足：imas≥iSH或Imas≥ISH式中imas——開關(guān)電器的極限通過電流峰值；Imas——開關(guān)電器的極限通過電流有效值；iSH——開關(guān)電器安裝處的三相短路沖擊電流；ISH——開關(guān)電器安裝處的三相短路沖擊電流有效值；2.滿足熱穩(wěn)定要求開關(guān)電器自身可以承受的熱脈沖應大于短路時最大可能出現(xiàn)的熱脈沖,稱為滿足熱穩(wěn)定要求,即:It2×t≥I∞2×tim式中It——開關(guān)電器的t秒熱穩(wěn)定電流有效值；I∞——開關(guān)電器安裝處的三相短路電流有效值；tim——假想時間；(三)滿足天關(guān)電器分斷能力的要求開關(guān)電器分斷能力用極限分斷能力和額定分斷能力兩個參數(shù)來表達.極限分斷能力是指在該條件下開關(guān)斷后,不考慮開關(guān)電器繼續(xù)承載額定電流,即不考慮其是否還能正常使用;額定分斷能力是指在該條件下開關(guān)分斷后,開關(guān)電器還能繼續(xù)承載額定電流正常運行,并能反復分斷該條件電路多次.斷路器斷路器應能分斷最大短路電流Ibr≥I(3)k.max或Sbr≥S(3)k.max式中Ibr——斷路器的額定分斷電流；Sbr——斷路器的額定分斷容量；I(3)k.max——斷路器安裝處最大運行方式下三相短路電流有效值；S(3)k.max——斷路器安裝處最大運行方式下的短路容量.二、選擇結(jié)果以電源S1進線段為典型分析所用設備及導線的選擇例如VK-10M25/1250(電源S1進線段回路WH1)項目運行電壓計算數(shù)據(jù)額定參數(shù)計算數(shù)據(jù)滿足條件結(jié)論電壓校驗Un10KVUr10KVUr=Un合格電流校驗Ic1250KAIr92.5AIr>Ic合格分斷能力校驗I(3k.max20KAIbr8.48KAIbr>Ikmax合格動穩(wěn)定校驗i(3)sh50KAimax21.6KAimax>ish合格熱穩(wěn)定校驗I*I*tim202*4KA.SIk*Ik*t8.482*1.45KA.SIk*Ik*t>I*I*tim合格4.3低壓斷路器選擇低壓側(cè)短路器算：計算短路電路元件的電抗：高壓系統(tǒng)的電抗，由于高壓系統(tǒng)認為容量SK=350MVA則折算到低壓側(cè)ZS==0.46mΩ變壓器阻抗ZT=XT===0.155Ω電纜相線的電阻R7=0.315×50=1.575mΩ電纜相線的電抗XL=0.097×50=0.485mΩ計算短路點阻值Z=0.116ΩK點的三相短路電流IK==2.275kAish=2.55×Ik=6.576KAIsh=1.84×Ik=4.775kA根據(jù)上面高壓斷路器選擇校驗方法，本工程低壓斷路器選用MT和TN-S系列低壓斷路器，其它斷路器選擇也按照以上方法，具體見低壓配電系統(tǒng)圖。4.4互感器的選擇1、電流互感器的選擇1）滿足工作電壓要求即：Ur=UNUm≧Uw式中Um——電流互感器最高工作電壓；Uw——電流互感器裝設處的最高電壓；Ur——電流互感器額定電壓；UN——系統(tǒng)標稱電壓；2）滿足工作電流要求，應對一、二次側(cè)電流進行考慮。（a）一次側(cè)額定電流Ir1：Ir1≧Ic式中Ic————線路計算電流。（b）二次側(cè)額定電流Ir2：Ir2=5A3）準確度等級由于考慮到儀表指針在儀表盤1/2~2/3左右較易準確讀數(shù)，因此：Ir1=（1.25~1.5）Ic以低壓配電系統(tǒng)圖WP2回路為例：由于Ur=380VIc=115.9AIr1=（1.25~1.5）Ic=150A本工程供配電系統(tǒng)的電流互感器主要用于測量，因此準確級選0.5級，因此選用電流互感器LQG-0.5-150/5。其它電流互感器選擇按以上方法選擇，具體見本工程供配電系統(tǒng)圖。2、電壓互感器的選擇1）滿足工作電壓要求對一、二次側(cè)分別考慮如下：（a）一次側(cè)電壓：Ur1=UNUm1≧Uw式中Um1——電壓互感器最高工作電壓Uw——電壓互感器裝設處的最高工作電壓Ur1——電壓互感器額定電壓UN——系統(tǒng)的標稱電壓（b）二次側(cè)電壓Ur2:Ur2=100V本工程高壓供配電系統(tǒng)中Ur1=10kV,因此選用電壓互感器RZL10/0.1KV。其它電壓互感器選擇按照以上方法，具體見系統(tǒng)圖。4.5導線選擇本工程選用銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜(YJV)中壓線路,由于距系統(tǒng)較近,短路電流大且故障時間相對較長,但其負荷電流較小,線纜選擇的主要矛盾是能否承受短時電流的作用,即熱穩(wěn)定問題.因此,一般用熱穩(wěn)定條件確定線纜截面,再以機械條件和載流量較驗.滿足熱穩(wěn)定性要求的電纜最小截面Amin應為:Amin≥I∞×EQ\R(,tim)/c=169.47mm2故選截面積為240mm2校驗:滿足載流量240mm2載流量為509A>190A查表滿足機械特性.故回路WH1選用YJV(3×400).第五章變配電室設計5.1變配電室的布置由于選擇的變壓器為干式變壓器，斷路器為真空斷路器，低壓斷路器為塑料殼式斷路器，沒有可燃性油的高低壓配電裝置和非油浸的電力變壓器，可設置在同一房間內(nèi)。具有符合IP3X防護等級外殼的無可燃性油的高低壓配電裝置和非油浸的電力變壓器。（1）本變配電室由變壓器柜、高壓配電柜、低壓配電柜、電容器柜、控制室和值班室等組成。（2）室內(nèi)安裝的干式變壓器，其外廓與四周墻壁的凈距不應小于0.6m；干式變壓器之間的間距不應小于1m，并應滿足巡視，檢修的要求。在考慮變壓器布置及高、低壓進出線位置時，應盡量使負荷開關(guān)或隔離開關(guān)的操作機構(gòu)裝在近門處。（3）在確定變壓器室面積時，應考慮變電站所帶負荷發(fā)展的可能性，一般按裝設大一級容量的變壓器考慮。（4）變壓器室內(nèi)不應用與其無關(guān)的管道和明敷線路通過。（5）干式變壓器可安裝在中低壓配電室內(nèi)。（6）應考慮留有適當數(shù)量開關(guān)柜的備用位置。（7）成套電容器柜單列布置時，柜正面與墻面之間的距離不應小于1.5m，雙列布置時，柜面之間的距離不應小于2m，長度大于7m的中壓電容器室應設兩個出口，并宜布置在兩端，電容器室門應向外開。（8）當變壓器、中壓開光、電容器等均采用無油設備