淺談小區(qū)變配電室設(shè)計(jì)

1、    淺談小區(qū)變配電室設(shè)計(jì)    梁苗苗【摘要】小區(qū)變配電室是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施，通過其內(nèi)的變壓器將各級(jí)電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來。本文主要介紹北京地區(qū)小區(qū)變配電室的設(shè)計(jì)原則，包括小區(qū)變配電室的基本要求、變壓器容量配置、無功補(bǔ)償配置、高低壓設(shè)備選型以及接地等【關(guān)鍵詞】小區(qū)變配電室、變壓器容量配置、無功補(bǔ)償、設(shè)備選型、接地1、小區(qū)變配電室的基本要求新建居民住宅小區(qū)配套的供電設(shè)施應(yīng)采取配電室到樓的供電方式，降低低壓線路損耗，提高電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)水平；一般市中心的低壓線路供電半徑不大于150m，其他地區(qū)供電半徑不大于250

2、m。土建設(shè)計(jì)應(yīng)滿足抗震、防火、通風(fēng)、防洪、防潮、防塵、防小動(dòng)物和低噪聲等各項(xiàng)要求，并應(yīng)滿足電氣專業(yè)的技術(shù)要求。獨(dú)立的小區(qū)變配電室建筑要符合安全、經(jīng)濟(jì)、適用、美觀并與小區(qū)的整體環(huán)境相協(xié)調(diào)；結(jié)合公建的小區(qū)變配電室，起選址要求為：應(yīng)健在公建的首層或者地下一層，不得建于居民樓的正下方，不得單獨(dú)建在地下；不能位于衛(wèi)生間、浴室等經(jīng)常積水的房間的正下方或與之相鄰，上層房間地面應(yīng)做防水處理；設(shè)備間及電纜夾層內(nèi)不宜有采暖給排水、燃?xì)獾裙艿劳ㄟ^；應(yīng)有相對(duì)獨(dú)立的設(shè)備運(yùn)輸通道或者設(shè)備吊裝孔；必須具備自然通風(fēng)條件。2小區(qū)變配電室變壓器容量配置普通住宅、高檔住宅、高級(jí)公寓、住宅及辦公為一體的soho、別墅區(qū)及其配套公建配

3、電變壓器容量計(jì)算s=p/cos/k2式中：s： 變壓器容量確定參考值，kva；p： 住宅、公寓、配套公建等折算到配電室變壓器的用電負(fù)荷（即計(jì)算負(fù)荷），kw，各類住宅需用系數(shù)參見下表；p=用電負(fù)荷指標(biāo)×戶數(shù)（或建筑平方米）×需用系數(shù)cos：功率因數(shù)，取0.85；k2： ：所帶配電變壓器的負(fù)荷率為70%。3、無功補(bǔ)償3.1 無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t1、無功補(bǔ)償裝置應(yīng)根據(jù)就地平衡和便于調(diào)整電壓的原則進(jìn)行配置，可采用分散和集中補(bǔ)償相結(jié)合的方式2、配網(wǎng)中無功補(bǔ)償以容性補(bǔ)償為主，在接地電容電流較大的電網(wǎng)中，經(jīng)計(jì)算可裝設(shè)并聯(lián)電抗器。3、并聯(lián)電容補(bǔ)償應(yīng)優(yōu)化配置、自動(dòng)投切。變電站內(nèi)電容器的投切應(yīng)與變壓

4、器分接頭調(diào)整協(xié)調(diào)配合，以控制電壓水平。4、在配置電容補(bǔ)償裝置時(shí)，應(yīng)采取措施，防止電容器的投退產(chǎn)生過電壓和電容器組對(duì)諧波電流的放大。3.2無功補(bǔ)償容量配置配電變壓器配置電容器的容量應(yīng)根據(jù)配電變壓器容量和負(fù)荷性質(zhì)，通過計(jì)算確定。一般按配電變壓器容量的20%30%配置電容器，應(yīng)使高峰負(fù)荷時(shí)配電變壓器低壓側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.95以上，在低谷負(fù)荷時(shí)不應(yīng)向系統(tǒng)倒送無功功率。3.3無功補(bǔ)償設(shè)備的安裝位置集中安裝在配電變壓器低壓母線上。4設(shè)備選擇小區(qū)變配電室的高低壓開關(guān)設(shè)備應(yīng)具備少維護(hù)或者免維護(hù)性能，市中心區(qū)、新城區(qū)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)等應(yīng)優(yōu)先選用技術(shù)先進(jìn)性能優(yōu)良的設(shè)備。4.1高壓設(shè)備小區(qū)變配電室的高壓負(fù)荷開關(guān)一般選用

5、sf6環(huán)網(wǎng)柜，根據(jù)規(guī)劃原則配置自動(dòng)化功能（或預(yù)留）。4.2變壓器小區(qū)變配電室一般選用油浸式全封閉s13或者其他節(jié)能型變壓器，入樓配電室則優(yōu)先選用非包封繞組干式節(jié)能型變壓器。4.3低壓設(shè)備小區(qū)變配電室低壓設(shè)備一般選用與母線區(qū)、設(shè)備區(qū)和電纜區(qū)互相隔離的固定式開關(guān)柜，設(shè)備導(dǎo)體均絕緣封閉。變配電室的低壓空氣開關(guān)一般選用電子脫扣器型，低壓主進(jìn)及母聯(lián)開關(guān)應(yīng)具備智能通信功能。4.4直流設(shè)備直流系統(tǒng)選用高頻開關(guān)電源充電設(shè)備，并按n+1備份的電源模塊配置，一般采用閥式鉛酸蓄電池，充電機(jī)和中央信號(hào)設(shè)備應(yīng)具備有智能通信功能。5設(shè)備布置排列要求5.1、低壓配電室 屏前屏后的通道最小寬度配電裝置的長(zhǎng)度大于6m時(shí)，其柜（

6、屏）后通道應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，低壓配電裝置兩個(gè)出口之間的距離超過15m時(shí)，尚應(yīng)增加出口。固定式開關(guān)柜靠墻布置時(shí)，柜后與墻凈距應(yīng)大于50mm，側(cè)面與墻凈距宜大于200mm；通道寬度在建筑物的墻面有柱類局部凸出時(shí)，凸出部位的通道寬度可減少20mm；當(dāng)開關(guān)柜側(cè)面需設(shè)置通道時(shí)，通道寬度不應(yīng)小于800mm；對(duì)全絕緣封閉式成套配電設(shè)備裝置，可依據(jù)廠家安裝使用說明書減少通道寬度。5.3、油浸式變壓器外廓低壓配電系統(tǒng)的接地形式可分為tn、tt、it、三種系統(tǒng)，其中tn系統(tǒng)又可分為tn-c、tn-s、tn-c-s三種形式。6.1 tn系統(tǒng)應(yīng)符合下列基本要求：（1）在tn系統(tǒng)中，配電變壓器中性點(diǎn)應(yīng)直接接地。所有電氣設(shè)備

7、的外露可導(dǎo)電部分應(yīng)采用保護(hù)導(dǎo)體（pe）或保護(hù)接地中性導(dǎo)體（pen）與配電室變壓器中性點(diǎn)相連接。（2）保護(hù)導(dǎo)體或保護(hù)接地中性導(dǎo)體應(yīng)在靠近配電變壓器處接地，且應(yīng)在進(jìn)入建筑物處接地，對(duì)于高層建筑等大型建筑物，為在發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)導(dǎo)體的電位靠近大地電位，需要均勻地設(shè)置附加接地點(diǎn)。附加接地點(diǎn)可采用有等電位效能的人工接地極或自然；接地極等外界可導(dǎo)電體。（3）保護(hù)導(dǎo)體上不應(yīng)設(shè)置保護(hù)電器及隔離電器，可設(shè)置供測(cè)試用的工具才能斷開的接點(diǎn)。（4）保護(hù)導(dǎo)體單獨(dú)敷設(shè)時(shí)，應(yīng)與配電干線敷設(shè)在同一橋架上，并應(yīng)靠近安裝。采用tn-c-s系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)保護(hù)導(dǎo)體與中性導(dǎo)體從某點(diǎn)分開后不應(yīng)再合并，且中性導(dǎo)體不應(yīng)再接地。6.2 tt系統(tǒng)應(yīng)負(fù)荷下列基本要求（1）在tt系統(tǒng)中，配電變壓器中性點(diǎn)應(yīng)直接接地，電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分所連接的接地極不應(yīng)與配電變壓器中性點(diǎn)的接地極相連接。（2）tt系統(tǒng)中，所有電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分宜采用保護(hù)導(dǎo)體與共用的接地網(wǎng)或保護(hù)接地母線、總接地端子相連。6.3 it系統(tǒng)應(yīng)符合下列基本要求：（1）在it系統(tǒng)中，所有帶電部分應(yīng)對(duì)地絕緣或配電變壓器中性點(diǎn)應(yīng)通過足夠大的阻抗接地。電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分可單獨(dú)接地或成組的接地。（2）電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分應(yīng)通過保護(hù)導(dǎo)體或保護(hù)接地母線、總接地端子與接地極連接。（3）it系統(tǒng)必須裝設(shè)絕緣監(jiān)視及接地故障報(bào)警或顯示裝置。（4