山東某辦公樓低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u22804山東某辦公樓低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例 158221.1低壓配電系統(tǒng)方案選擇 189481.1.1負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 183581.1.2低壓配電設(shè)計(jì) 2109441.2動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算 311011.2.1動(dòng)力計(jì)算負(fù)荷確定 3193971.2.2動(dòng)力計(jì)算負(fù)荷舉例 415241.3設(shè)備及相關(guān)選型 8160891.1.1低壓側(cè)總計(jì)算負(fù)荷 8210591.1.2電力變壓器選型 9164901.1.3導(dǎo)線、電纜選型及校驗(yàn) 1353001.1.4低壓母線的選擇及校驗(yàn) 17132521.1.5保護(hù)電器的選型 18230971.1.6低壓系統(tǒng)主接線一次設(shè)備的選擇 20低壓配電系統(tǒng)是由低壓變電所（通常是指將電網(wǎng)的輸電電壓降為配電電壓）、高壓配電線路（1KV以上電壓）、低壓變壓器、低壓配電線路（1KV以下電壓）以及相應(yīng)的控制保護(hù)設(shè)備組成。1.1低壓配電系統(tǒng)方案選擇1.1.1負(fù)荷統(tǒng)計(jì)要進(jìn)行低壓配電系統(tǒng)的計(jì)算，其中要用到照明負(fù)荷和動(dòng)力負(fù)荷，就要先統(tǒng)計(jì)相應(yīng)的負(fù)荷大小，照明負(fù)荷在進(jìn)行照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)計(jì)算完畢，本系統(tǒng)要做的就是統(tǒng)計(jì)動(dòng)力負(fù)荷。列出負(fù)荷表，負(fù)荷表需要統(tǒng)計(jì)負(fù)荷如下：（1）通風(fēng)平面圖送風(fēng)機(jī)、(排氣扇)、排風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、排煙排風(fēng)機(jī)(雙)

（2）空調(diào)平面圖

中央空調(diào)系統(tǒng):冷源、熱源及空調(diào)末端設(shè)備（3）給排水平面圖

各類(lèi)水泵:給水泵、排水泵、消防泵(消火栓泵、噴淋泵、穩(wěn)壓泵)等根據(jù)老師給的圖紙，統(tǒng)計(jì)出動(dòng)力設(shè)備負(fù)荷表為附錄C1.1.2低壓配電設(shè)計(jì)本建筑物根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，為高層民用建筑中的公共建筑，高度大于50m，為一類(lèi)高層民用建筑，內(nèi)部的消防用電按一級(jí)負(fù)荷供電。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》，一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電，且應(yīng)由雙重電源的兩個(gè)低壓回路在末端的配電箱處切換供電，三級(jí)負(fù)荷可采用單電源供電，對(duì)于建筑內(nèi)冷水機(jī)組（及其附屬設(shè)備）等季節(jié)性負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷，設(shè)一臺(tái)專(zhuān)用變壓器供電。負(fù)荷分析：建筑內(nèi)電力負(fù)荷分為照明負(fù)荷、動(dòng)力負(fù)荷。（1）照明負(fù)荷:應(yīng)急照明、正常照明

（2）動(dòng)力負(fù)荷:空調(diào)負(fù)荷、消防負(fù)荷、普通動(dòng)力負(fù)荷空調(diào)負(fù)荷:制冷機(jī)組、熱泵機(jī)組、冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)盤(pán)管普通動(dòng)力負(fù)荷(非消防負(fù)荷)

:生活泵、排水泵、客梯、排污泵等.消防負(fù)荷:消火栓泵、噴淋泵、穩(wěn)壓泵、排風(fēng)兼做排煙機(jī)、送風(fēng)機(jī)、潛水泵、消防電梯等插座回路也布置在動(dòng)力平面，按每個(gè)200W計(jì)算。供電電源供電電源選擇220V/380V電源。配電方式消防用電雙電源供電，末端切換。因?yàn)橄涝O(shè)備負(fù)荷較大，采用放射式配電。排煙風(fēng)機(jī)負(fù)荷較小，采用鏈?zhǔn)脚潆姟？照{(diào)動(dòng)力單電源供電，負(fù)荷較大采用放射式配電，比如冷水機(jī)組、冷凍水泵等風(fēng)機(jī)盤(pán)管負(fù)荷較小，選擇鏈?zhǔn)脚潆?。非消防給水設(shè)備雙電源供電。生活水泵采用放射式配電，潛水泵負(fù)荷較小，采用鏈?zhǔn)脚潆婋娞菰O(shè)備消防電梯采用雙電源配電，末端切換，非消防電梯在辦公樓是二級(jí)負(fù)荷，也采用雙電源配電，末端切換。均是放射式配電。插座單電源供電，樹(shù)干式配電。接地型式采用TN-S接地型式。敷設(shè)方式沿橋架敷設(shè)，房間內(nèi)穿SC管。配電路徑：高低壓配電室-強(qiáng)電井（配電箱或者控制箱）-設(shè)備配電箱-設(shè)備。1.2動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算的目的是為了獲得供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需要的的各項(xiàng)負(fù)荷數(shù)據(jù)，然后可以選擇最優(yōu)的線纜選擇校驗(yàn)、保護(hù)電器、設(shè)備和補(bǔ)償裝置的方案。動(dòng)力負(fù)荷的計(jì)算選擇需要系數(shù)法。設(shè)備功率確定：將用電設(shè)備按性質(zhì)的不同分為不同的用電設(shè)備組，確定設(shè)備功率Pe。連續(xù)工作制用電設(shè)備的設(shè)備功率即為額定功率之和。3、建筑消防設(shè)備和火災(zāi)必要切除的設(shè)備取其大者計(jì)入總設(shè)備功率。4、季節(jié)性負(fù)荷：計(jì)入制冷機(jī)房負(fù)荷。5、插座按200W預(yù)留，風(fēng)機(jī)盤(pán)管按100W計(jì)算負(fù)荷，屬于單相供電。1.2.1動(dòng)力計(jì)算負(fù)荷確定確定計(jì)算負(fù)荷1、配電箱負(fù)荷計(jì)算（同類(lèi)三相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷）Pc=KdPe（1.1）Pc：有功功率，KW；Pe：用電設(shè)備組設(shè)備功率,KW；Kd：需要系數(shù)Qc=Pctanφ（1.2）Qc：無(wú)功功率，Kvar；（1.3）Ic：計(jì)算電流，A；Sc：視在功率，KV·A；U：額定電壓，V（1.4）cosφ:功率因數(shù)需要系數(shù)和功率因數(shù)的值參考《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》（19DX101-1）。2、配電干線（低壓側(cè)母線）負(fù)荷計(jì)算在進(jìn)行干線計(jì)算時(shí)，因?yàn)楦删€上設(shè)置有多組用電設(shè)備，所以要考慮到各組用電設(shè)備的最大負(fù)荷不能同時(shí)出現(xiàn)的因素，因此在確定干線上或者母線上的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，結(jié)合具體負(fù)荷情況計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)（參差系數(shù)）K∑?？偟挠泄τ?jì)算負(fù)荷：Pc=K∑P∑KdPe（1.5）總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Qc=K∑q∑（KdPctanφ）（1.6）總的視在計(jì)算負(fù)荷：（1.7）總的計(jì)算電流：同公式（1.3）K∑P：有功功率同時(shí)系數(shù)，參考《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》；K∑q：無(wú)功功率同時(shí)系數(shù)，參考《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》。3、單相用電設(shè)備負(fù)荷計(jì)算計(jì)算原則單相用電設(shè)備應(yīng)該盡可能均勻的分配到三相上，使得各相計(jì)算負(fù)荷盡量接近。如果三相線路中單相設(shè)備總功率不超過(guò)三相設(shè)備總功率的15%時(shí)，且不論單相設(shè)備如何分配，單相設(shè)備可與三相設(shè)備綜合按三相平衡負(fù)荷計(jì)算，如果超過(guò)15%，則應(yīng)該將單相設(shè)備功率換算為等效三相設(shè)備功率，再與三相設(shè)備功率相加。具體計(jì)算過(guò)程參考《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》。1.2.2動(dòng)力計(jì)算負(fù)荷舉例1、動(dòng)力配電箱負(fù)荷計(jì)算舉例（1）生活水泵房，配電箱-1AP1參數(shù)：生活水泵：2×5.5KW，一用一備，放射式配電；潛水泵：2×1.5KW，一用一備，鏈?zhǔn)脚潆姟；芈坟?fù)荷：wp1：5.5KW，wp2：1.5KW設(shè)備功率：Pe=5.5+1.5=7KW查《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》（19DX101-1）3-23的表1.38，水泵房需要系數(shù)Kd=0.9，功率因數(shù)cosφ=0.82，tanφ=0.7，由公式（1.1）（1.2）（1.3）（1.4）：Pc=KdPe=0.9×（5.5+1.5）=6.3KWQc=Pctanφ=6.3×0.7=4.41Kvar并在配電箱處進(jìn)行負(fù)荷預(yù)留。（2）制冷機(jī)房，冷凍水泵配電箱-1AP3參數(shù)：冷凍水泵：3×45KW，兩用一備，放射式配電。所以：wp1=wp2=wp3=45KW設(shè)備功率：Pe=2×45=90KW需要系數(shù)Kd=0.9,功率因數(shù)：cosφ=0.8，tanφ=0.75由公式（1.1）（1.2）（1.3）（1.4）Pc=KdPe=0.9×2×45=81KWQc=Pctanφ=81×0.75=60.75Kvar（3）單相設(shè)備負(fù)荷計(jì)算查《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》（19DX101-1）3-23的表1.38，需要系數(shù)Kd=0.9,功率因數(shù)：cosφ=0.9，tanφ=0.44，有個(gè)二級(jí)配電箱，為三相設(shè)備。參數(shù)：一級(jí)配電箱2AP1WP1：1KW，WP2：0.8KW；WP3：1KW，WP4:1KW,WP5：0.6KW，WP6：0.8KW,WP7：1KW，WP8：1.4KW,WP9：1KWWP10:0.4KW,WP11:1.2KW二級(jí)配電箱2AP3wp1:0.8KW,wp2:1.2KW單相設(shè)備功率：Pe=1×5+0.8+0.6+0.8+1.4+0.4+1.2=10.2KW由計(jì)算結(jié)果，超過(guò)三相設(shè)備的15%，所以計(jì)算負(fù)荷如下：?jiǎn)蜗嘣O(shè)備分相：L1相：P1=1+1+0.8+0.6=1.4KWL2相：P2=1+1+1.4=1.4KWL3相：P3=0.8+1+0.4+1.2=1.4KWP1=P2=P3=1.4KW，所以設(shè)備功率：Pe=3×1.4+1.6=11.8KW由公式（1.1）（1.2）（1.3）（1.4）：Pc=KdPe=0.9×11.8=12.42KWQc=Pctanφ=12.42×.0.44=5.46Kvar二級(jí)配電箱2AP3計(jì)算負(fù)荷L1相：0.8KWL2相：1.2KWL3相：備用Pe=3×1.2=1.6KW需要系數(shù)Kd=0.9,功率因數(shù)：cosφ=0.9，tanφ=0.44。由公式（1.1）（1.2）（1.3）（1.4），可得如下：Pc=1.24KW;Qc=1.43KvarSc=1.6KVAIc=5.47A。其余動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算列表，作為附錄D。2、配電干線負(fù)荷計(jì)算舉例（1）照明負(fù)荷干線，-1-7層作為一條照明干線。統(tǒng)計(jì)負(fù)荷：∑KdPe=1.13+2.05+2.59+4.22+1.16+1.32+1.08+1.89=24.21KW由《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》，同時(shí)系數(shù)取K∑P=0.95,K∑q=0.95。由公式（1.5）（1.6）（1.7）（1.3）可得如下：總的有功計(jì)算負(fù)荷：Pc=K∑P∑KdPe=0.95×24.21=22.27KW總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Qc=K∑q∑（KdPctanφ）=0.95×（0.48+0.86+1.09+1.77+1.33+1.39+1.29+1.63）=9.35Kvar總的視在計(jì)算負(fù)荷：計(jì)算電流：（2）動(dòng)力負(fù)荷干線，1-7層作為一條動(dòng)力干線。統(tǒng)計(jì)負(fù)荷：∑KdPe=5.94+12.42+10.8+7.56*4=59.4KW由《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》，同時(shí)系數(shù)取K∑P=0.95,K∑q=0.95。由公式（1.5）（1.6）（1.7）（1.3）可得如下：Pc=K∑P∑KdPe=0.95×59.4=56.43KWQc=K∑q∑（KdPctanφ）=0.95×（2.61+5.46+4.75+1.33×4）=24.83Kvar（3）消防負(fù)荷干線，-1AT1，消火栓給水泵配電干線。由《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》，同時(shí)系數(shù)取K∑P=1,K∑q=1。由公式（1.5）（1.6）（1.7）（1.3）可得如下：Pc=K∑P∑KdPe=1×67.5=67.5KWQc=K∑q∑（KdPctanφ）=1×47.25=47.25Kvar其余配電干線列表，作為附錄表E。1.3設(shè)備及相關(guān)選型1.1.1低壓側(cè)總計(jì)算負(fù)荷1、照明配電干線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)照明配電干線負(fù)荷主要包括：普通照明負(fù)荷、公共照明負(fù)荷?！芇照明=22.27+24.41+2.96+0.15+0.6+4.13+1.62=56.14KW∑Q照明=9.35+10.27+1.24+0.06+0.25+1.73+0.71=21.61Kvar其中照明干線二級(jí)負(fù)荷：∑P二級(jí)照明=2.96+0.15+0.6+4.13+1.62=9.46KW∑Q二級(jí)照明=1.24+0.06+0.25+1.73+0.71=1.99Kvar2、動(dòng)力配電干線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)動(dòng)力配電干線負(fù)荷主要包括：一般動(dòng)力負(fù)荷、空調(diào)負(fù)荷、非消防通風(fēng)機(jī)、制冷機(jī)房負(fù)荷、水泵房負(fù)荷?！芇動(dòng)力=56.34+58.48+6.3+6.3+81+24.98+81+242.1×2+1.65+7.13+50+0.75+2.2+0.75+1.1+2.2+0.75+9.9+18.14+16.65=909.82KW∑Q動(dòng)力=24.83+25.75+4.41+4.73+60.75+24.98+60.75+181.58×2+1.24+5.35+66.5+0.56+1.65+0.56+0.83+1.65+0.56+7.43+11.61+12.49=681.79Kvar其中動(dòng)力干線二級(jí)負(fù)荷：∑P二級(jí)動(dòng)力=1.65+7.13+50+0.75+1.1=60.63KW∑Q二級(jí)動(dòng)力=1.24+5.35+66.5+0.56+0.83=74.48Kvar3、消防配電干線負(fù)荷消防配電干線負(fù)荷主要包括應(yīng)急照明負(fù)荷，消防控制室負(fù)荷、消防配電室負(fù)荷、消防電梯、電梯潛水泵、地下一層排風(fēng)兼排煙風(fēng)機(jī)等∑P消防=67.5+49.5+4.73+1.35+0.68+1.6+0.68+0.99+25+27=181.03KW∑Q消防=1.31+47.25+34.65+0.95+0.48+2.52+0.48+0.69+32.5+11.23=136.06Kvar平時(shí)工作消防負(fù)荷：∑P平時(shí)工作消防=4.73+0.68+1.6+0.68+0.99+25+27=62.68KW∑Q平時(shí)工作消防=1.31+0.48+2.52+0.48+0.69+32.5+11.23=51.2Kvar4、平時(shí)工作的配電干線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)包括：照明干線負(fù)荷、動(dòng)力干線負(fù)荷、平時(shí)工作消防負(fù)荷?！芇平時(shí)工作干線負(fù)荷=56.14+909.82+62.68=1028.64KW∑Q平時(shí)工作干線負(fù)荷=21.61+681.79+51.21=758.61Kvar火災(zāi)時(shí)切除的非消防負(fù)荷統(tǒng)計(jì)火災(zāi)時(shí)切除的非消防負(fù)荷主要包括：空調(diào)負(fù)荷、正常照明、公共照明、普通用電梯等∑P火災(zāi)切除負(fù)荷=22.77+24.41+2.96+0.15+0.6+4.13+1.62+56.43+58.48+6.3+14.73+0.68+0.68+0.99+1.65+50+0.75+2.2+0.75+1.1+2.2+0.75+9.9=301.47KW上述計(jì)算，消防設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷小于火災(zāi)時(shí)切除的非消防負(fù)荷。所以根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB51348-2019）1.5.3規(guī)定：當(dāng)消防用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷小于火災(zāi)切除的非消防設(shè)備負(fù)荷時(shí)，計(jì)算負(fù)荷時(shí)不應(yīng)考慮消防負(fù)荷用量。所以選擇平時(shí)工作的配電干線負(fù)荷作為變壓器低壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷。由《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》，同時(shí)系數(shù)取K∑P=0.9,K∑q=0.95，Pc=K∑P∑P平時(shí)工作干線負(fù)荷=0.9×1028.64=925.78KWQc=K∑q∑Q平時(shí)工作干線負(fù)荷=0.95×758.61=720.68Kvar功率因數(shù)：cosφ=Pc/Sc=925.78/1171.22=0.791.1.2電力變壓器選型電力變壓器的臺(tái)數(shù)一般根據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式等條件綜合確定。查《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》以及《20KV以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》：變壓器選擇時(shí)，有大量一級(jí)負(fù)荷或二級(jí)負(fù)荷在變壓器出現(xiàn)故障或檢修時(shí)，多臺(tái)變壓器可保證一、二級(jí)負(fù)荷的供電可靠性。而且應(yīng)該考慮辦公樓建筑的負(fù)荷發(fā)展，留有一定的裕量。臺(tái)數(shù)選擇參考《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》（19DX101-1），本建筑為民用建筑，變電所設(shè)在一層建筑物內(nèi)，故選用低損耗的SCB13型10/0.4KV三相環(huán)氧樹(shù)脂澆注電力變壓器，采用無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓方式，聯(lián)結(jié)組別標(biāo)號(hào)為Dyn11,外殼防護(hù)等級(jí)選擇IP20,選用的變壓器符合能效等級(jí)要求。本工程負(fù)荷容量較大，所以選用了2臺(tái)變壓器。2、容量選擇原則電力變壓器的容量Sr.T首先應(yīng)保證在最大負(fù)荷Sc下變壓器能長(zhǎng)期運(yùn)行。裝有兩臺(tái)及以上變壓器的變電所，當(dāng)其中一臺(tái)變壓器斷開(kāi)時(shí)，其余變壓器的容量應(yīng)該可以滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷用電的需求，對(duì)于兩臺(tái)變壓器運(yùn)行的變電所，一般采用等容量的變壓器。任一臺(tái)主變壓器容量Sr.T同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：Ⅰ、任一臺(tái)變壓器的容量在單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，滿足總計(jì)算負(fù)荷Sc的60%-70%的需要。Sr.T≈（0.6-0.7）Sc（1.8）Ⅱ、滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷Sc(Ⅰ+Ⅱ）的需要，即：Sr.T≥Sc(Ⅰ+Ⅱ）（1.9）要注意：低壓為0.4KV的單臺(tái)變壓器容量不宜大于1250KV.A，一方面，對(duì)一般用戶的負(fù)荷密度來(lái)說(shuō)更能接近負(fù)荷中心，；另一方面，低壓側(cè)饋線的保護(hù)電器的分?jǐn)嗄芰σ踩菀诐M足。電力變壓器應(yīng)能滿足今后5-10年的負(fù)荷增長(zhǎng)需要。負(fù)荷總是在增長(zhǎng)的，電力變壓器容量至少留有15%-25%的裕量。3、每臺(tái)變壓器容量的選擇變壓器低壓側(cè)無(wú)功功率為0.79，為了降低線損、減少發(fā)、供電設(shè)備的設(shè)計(jì)容量、增加有功功率的輸送比例，要進(jìn)行低壓側(cè)的無(wú)功功率補(bǔ)償，補(bǔ)償過(guò)程中，要避免過(guò)補(bǔ)償，倒送功率造成功率損耗增加。（1）容量初選功率因數(shù)越高，每千伏補(bǔ)償容量減少損耗的作用將變小，要使得高壓側(cè)達(dá)到0.9，一般，將功率因數(shù)提高到0.92，則低壓側(cè)最大負(fù)荷時(shí)無(wú)功補(bǔ)償容量如下：Qr.c=Qc-Qc’=Pc（tan-tan’）（1.10）=925.78×（tanarccos0.79-tanarccos0.92）=925.78×（0.776-0.426）=324.023Kvar無(wú)功功率補(bǔ)償容量取330Kvar,校驗(yàn)補(bǔ)償后計(jì)算負(fù)荷和功率因數(shù)（1.11）補(bǔ)償后功率因數(shù)：cosφ=Pc/Sc=925.78/1004.84=0.921,正確其中一、二級(jí)負(fù)荷：Sc(Ⅰ+Ⅱ）=（9.46+60.63+181.03）×0.79/0.921=215.4KV·A本工程選用兩臺(tái)變壓器，互為備用。每臺(tái)變壓器容量按照初選的補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷Sc來(lái)選擇。利用公式（1.8），計(jì)算得每臺(tái)變壓器容量：Sr.T≈0.7Sc=0.7×1004.84=701.39KV.A且不能小于215.4KV.A，還要留有裕量，所以查19DX101-1,4-11表4.15，初選容量為800KV·A，動(dòng)力和照明負(fù)荷共用變壓器，要合理分配負(fù)荷，使得負(fù)載率合適。（2）負(fù)荷分配負(fù)荷平均分配時(shí)，每臺(tái)變壓器最大負(fù)荷率：βc=Sc/Sr.T=1004.84×0.5/800=0.63（1.12）通過(guò)合理分配負(fù)荷，使得變壓器的效率最高。所以本工程的負(fù)荷分配為：除去二級(jí)負(fù)荷的-1-7層照明負(fù)荷、除去二級(jí)負(fù)荷以及冷水機(jī)組負(fù)荷的動(dòng)力負(fù)荷、消防設(shè)備的配電主回路以及二級(jí)的動(dòng)力和照明回路配電備用回路集中在一臺(tái)變壓器T1低壓母線上,除去二級(jí)負(fù)荷的8-16層照明負(fù)荷、冷水機(jī)組、消防設(shè)備的配電備用回路以及二級(jí)照明負(fù)荷和動(dòng)力負(fù)荷的配電主回路集中在一臺(tái)變壓器T2的低壓母線上。（3）負(fù)荷計(jì)算變壓器T1由《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》，同時(shí)系數(shù)取K∑P=0.9,K∑q=0.95。Pc=K∑P∑PT1=0.9×（22.27+365.19+62.68+9.46+60.63）=468.85KWQc=K∑q∑QT1=0.95×（9.35+244.15+51.21+78.47）=365.92Kvar變壓器T2同時(shí)系數(shù)取K∑P=0.9,K∑q=0.95。Pc=K∑P∑PT2=0.9×（24.41+2×242.1+62.68+9.46+60.63）=576.88KWQc=K∑q∑QT2=0.95×（10.27+2×181.58+51.21+78.47）=479.85Kvar（4）負(fù)荷分配后無(wú)功功率補(bǔ)償考慮到無(wú)功功率損耗遠(yuǎn)大于有功功率損耗，欲使高壓側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.9，需要在低壓側(cè)進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償，補(bǔ)償?shù)?.92，1）變壓器T1a.補(bǔ)償前功率因數(shù)：cosφ=Pc/Sc=465.85/594.74=0.788由公式（1.10），低壓側(cè)無(wú)功補(bǔ)償容量為：Qr.c=Qc-Qc’=Pc（tan-tan’）=468.85×（0.779-0.426）=165.5Kvarb.選擇電容器組及每組容量無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器可控制電容器投切的回路數(shù)為4、6、8、10、12等，所以選擇成套并聯(lián)電容器屏，可安裝電容器組數(shù)為10組，則需安裝的電容器單組容量：qr.c=Qr.c/n=165.5/10=16.55Kvar（1.13）查表，選擇BSMJ0.4-18-3型自愈式并聯(lián)電容器。每組容量：qr.c=18Kvar，總?cè)萘浚?0×18=180Kvar，即實(shí)際補(bǔ)償容量為：180Kvar。c.校驗(yàn)補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷和功率因數(shù)由公式（1.11）cosφ=Pc/Sc=465.85/504.37=0.93滿足要求。變壓器T2a.補(bǔ)償前功率因數(shù)cosφ=Pc/Sc=576.88/750.36=0.769由公式（1.10），低壓側(cè)無(wú)功補(bǔ)償容量為：Qr.c=Qc-Qc’=Pc（tan-tan’）=576.88×（0.0.831-0.426）=231.64Kvarb.選擇電容器組及每組容量無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器可控制電容器投切的回路數(shù)為4、6、8、10、12等，所以選擇成套并聯(lián)電容器屏，可安裝電容器組數(shù)為12組，則需安裝的電容器單組容量：qr.c=Qr.c/n=231.64/12=19.47Kvar查表，選擇BSMJ0.4-20-3型自愈式并聯(lián)電容器。每組容量：qr.c=20Kvar。總?cè)萘浚?2×20=240Kvar，即實(shí)際補(bǔ)償容量為：240Kvar。c.校驗(yàn)補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷和功率因數(shù)cosφ=Pc/Sc=576.88/624.75=0.923滿足要求。（5）容量終選每臺(tái)變壓器容量按照800KV·A選擇，由公式（1.12）變壓器T1負(fù)載率：βc1=Sc/S1.T=504.37/800=0.63變壓器T2負(fù)載率：βc2=Sc/S2.T=624.75/800=0.78由上，兩臺(tái)變壓器正常運(yùn)行是都在合適的負(fù)載率范圍，所以選擇的變壓器滿足要求。1.1.3導(dǎo)線、電纜選型及校驗(yàn)電線和電纜的類(lèi)型應(yīng)按敷設(shè)方式及環(huán)境條件選擇，同時(shí)必須滿足安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的條件。室內(nèi)正常情況下，電纜采用鋁芯或者銅芯電纜，但是①銅芯電纜的電阻率低；②銅芯比鋁芯的穩(wěn)定性好，耐腐蝕性好，抗氧化能力強(qiáng)；③發(fā)熱溫度較低，同樣電流下，同截面銅芯發(fā)熱量比鋁芯要低；④同截面銅芯比鋁芯載流量大；⑤銅芯耗能低；⑥銅芯電壓損失低。所以，工作溫度為25℃，選擇銅芯電纜，WDZ-YJY型電纜，電線選擇WDZ-BYJ導(dǎo)線，消防電纜選擇NH-YJY電纜。導(dǎo)體截面積選擇方法低壓動(dòng)力配電線路的線纜截面規(guī)格，通常按發(fā)熱條件選擇，再校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度和電壓損失。中性導(dǎo)體（N導(dǎo)體）截面積的選擇：?jiǎn)蜗鄡删€制線路：中性導(dǎo)體和線導(dǎo)體電流相等，中性導(dǎo)體和線導(dǎo)體截面積相同。三相四線制線路：要通過(guò)不平衡電流或零序電流，此時(shí)中性導(dǎo)體允許的載流量不應(yīng)該小于三相中的最大不平衡電流。所以，銅芯線導(dǎo)體不大于16mm2時(shí)，中性導(dǎo)體和線導(dǎo)體截面積相同；銅芯線導(dǎo)體大于16mm2時(shí)，中性導(dǎo)體截面積要不應(yīng)該小于16mm2，，可以小于線導(dǎo)體（一般不小于線導(dǎo)體截面積50%）。保護(hù)導(dǎo)體（PE導(dǎo)體）截面積選擇：保護(hù)導(dǎo)體的截面積要滿足線路發(fā)生單相短路故障時(shí)的單相短路熱穩(wěn)定性和保護(hù)靈敏性的要求。本工程選擇的保護(hù)導(dǎo)體和線導(dǎo)體材質(zhì)相同，所以保護(hù)導(dǎo)體的最小截面積為下表1.1：表1.1保護(hù)導(dǎo)體截面積選擇線導(dǎo)體截面積S/mm2S＜1616＜S≤35S＞35PE導(dǎo)體的截面積/mm2S16S/2動(dòng)力配電箱線纜選型舉例及校驗(yàn)（1）普通動(dòng)力配電箱-1AP3線纜選擇。計(jì)算電流：Ic=151.83A。按發(fā)熱條件選擇電線電纜的導(dǎo)體截面積KaIal≥Ic=151.83（1.14）Ka：溫度校正系數(shù)，查表，取1Ial：載流量。查表，選擇載流量Ial=164A，是三相四線制線路，線導(dǎo)體截面積為35mm2，，由上，中性導(dǎo)體截面積：選擇為16mm2，PE導(dǎo)體截面積選擇為16mm2,YJY電纜，穿套接緊定式鍍鋅鋼導(dǎo)管JDG25管敷設(shè)。型號(hào)：WDZ-YJY-0.6/1KV-3×35mm2+1×16mm2。按電壓損失校驗(yàn)為三相平衡電路，有2個(gè)集中負(fù)荷，電壓損失如下：（1.15）r，x:電線電纜單位長(zhǎng)度的電阻及電抗值（Ω/km），可查供配電附錄表13。Li：各負(fù)載點(diǎn)至供電線路首端的長(zhǎng)度。查表，YJY電纜r=0.622/Ω.km-1,x=0.080/Ω.km-1,從圖紙測(cè)量l1=11.75m,l2=11.81m由公式（1.15）得本條線路上電壓損失為：經(jīng)比較，線路電壓損失符合要求。按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)查建筑電氣常用數(shù)據(jù)19DX101-1，6-50，表6.78，銅芯最小截面積1mm2，機(jī)械強(qiáng)度符合要求，選擇的電纜型號(hào)規(guī)格符合要求。（2）消火栓給水泵配電箱-1AT1線纜選擇。計(jì)算電流：Ic=125.07A。按發(fā)熱條件選擇電線電纜的導(dǎo)體截面積KaIal≥Ic=125.07AKa：溫度校正系數(shù)，查表，取1Ial：載流量。查表，選擇載流量Ial=132A，是三相四線制線路，線導(dǎo)體截面積為25mm2，，由上，中性導(dǎo)體截面積：選擇為16mm2，PE導(dǎo)體截面積選擇為16mm2,YJY電纜，穿套接緊定式鍍鋅鋼導(dǎo)管JDG25管敷設(shè)。型號(hào)：NH-YJY-0.6/1KV-3×25mm2+1×16mm2按電壓損失校驗(yàn)為三相平衡電路，有2個(gè)集中負(fù)荷，電壓損失如下：（1.15）r，x:電線電纜單位長(zhǎng)度的電阻及電抗值（Ω/km），可查供配電附錄表13。li：各負(fù)載點(diǎn)至供電線路首端的長(zhǎng)度。查表，YJY電纜r=0.622/Ω.km-1,x=0.080/Ω.km-1,從圖紙測(cè)量l=24.26m由公式（1.15）得本條線路上電壓損失為：經(jīng)比較，線路電壓損失符合要求。按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)查建筑電氣常用數(shù)據(jù)19DX101-1，6-50，表6.78，銅芯最小截面積1mm2，機(jī)械強(qiáng)度符合要求，選擇的電纜型號(hào)規(guī)格符合要求。其他動(dòng)力配電箱線纜均按此方法選擇。干線線纜選型校驗(yàn)舉例照明干線線纜（-1-7層），計(jì)算電流：Ic=36.69A,整條線路選擇同一截面電纜。按發(fā)熱條件選擇電線電纜的導(dǎo)體截面積KaIal≥Ic=36.69AKa：溫度校正系數(shù)，查表，取1Ial：載流量。查表，選擇載流量Ial=44A，是三相四線制線路，線導(dǎo)體截面積為4mm2，，由上，中性導(dǎo)體截面積：選擇為4mm2，PE導(dǎo)體截面積選擇為4mm2,YJY電纜，穿套接緊定式鍍鋅鋼導(dǎo)管JDG25管敷設(shè)。型號(hào)：WDZ-YJY-0.6/1KV-5×4mm2按電壓損失校驗(yàn)為三相平衡電路，有8個(gè)集中負(fù)荷，電壓損失如下：（1.15）r，x:電線電纜單位長(zhǎng)度的電阻及電抗值（Ω/km），可查供配電附錄表13。li：各負(fù)載點(diǎn)至供電線路首端的長(zhǎng)度。查表，YJY電纜r=0.622/Ω.km-1,x=0.080/Ω.km-1從圖紙數(shù)據(jù)：l-1=10.35m，l1=5.8m，l2=10.3m，l3=14.8，l4=20.3m，l5=,24.1m，l6=27.9，l7=31.7由公式（1.15）得本條線路上電壓損失為：經(jīng)比較，線路電壓損失符合要求。按機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)查建筑電氣常用數(shù)據(jù)19DX101-1，6-50，表6.78，銅芯最小截面積1mm2，機(jī)械強(qiáng)度符合要求，選擇的電纜型號(hào)規(guī)格符合要求。走橋架敷設(shè)。其他干線線纜均按此方法選擇。1.1.4低壓母線的選擇及校驗(yàn)傳輸大電流的場(chǎng)合采用硬母線，分為裸母線和封閉母線（母線槽），本工程的低壓配電系統(tǒng)選用裸母線。其結(jié)構(gòu)為三相四線制母線。選擇的母線為涂漆矩形銅母線（TMY）。1、選擇低壓開(kāi)關(guān)柜低壓開(kāi)關(guān)柜是低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，選擇的產(chǎn)品是西門(mén)子的SIVACON8PT開(kāi)關(guān)柜，固定式，OFF3柜型，水平母線統(tǒng)一布置在它的頂部，配電母線的額定電流為1900A，額定峰值耐受電流設(shè)計(jì)為Ipk=163KA，額定短時(shí)耐受電流選擇為65KA、1S，出線回路的饋線回路最大電流為630A，內(nèi)部間隔形式為3b，柜體尺寸為：主母線的電流小于4000A，高度選擇：2200mm，寬度選擇：800mm，深度選擇：1200mm。具體應(yīng)用在主接線圖中體現(xiàn)。2、選擇母線排（1）按發(fā)熱條件選擇母線截面積變壓器低壓側(cè)與低壓開(kāi)關(guān)柜主母線的載流量應(yīng)考慮變壓器的過(guò)載系數(shù)（一般為：1.2-1.3），不宜大于變壓器低壓側(cè)額定電流的1.5倍。低壓側(cè)計(jì)算電流取變壓器低壓側(cè)額定電流的1.3倍，計(jì)算如下：Ic=1.3Ir.t=1.3×（Sr.t/Ur.T）=1.3×（800/（×0.4）=1501.11A（1.16）查涂漆矩形銅母線（TMY）載流量表，開(kāi)關(guān)柜內(nèi)的環(huán)境溫度可取40℃，按每相一片選擇，母線尺寸為100×8（mm×mm）時(shí)，40℃的載流量為1685A，大于低壓側(cè)計(jì)算電流，滿足發(fā)熱要求，選擇的PEN母線的截面積應(yīng)該不小于相母線截面積一半。母線規(guī)格型號(hào)表示為：TMY-3（100×8）+80×10。（2）校驗(yàn)短路動(dòng)穩(wěn)定性低壓開(kāi)關(guān)柜額定峰值耐受電流為Ipk=163KA（3）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定性該低壓開(kāi)關(guān)柜額定短時(shí)耐受電流It以及耐受時(shí)間t設(shè)計(jì)值為65KA、1S，則：It2t=4225KA2·S（1.17）低壓母線實(shí)際三相短路電流最大值為：取變壓器高壓側(cè)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.5S，高壓斷路器分短時(shí)間為0.1S，則低壓母線短路電流熱效應(yīng)最大為：Qt=Ik32(tk+0.05)