住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)及設(shè)計(jì)10級(jí)樓宇2班劉智

1、湖南信息科學(xué)職業(yè)學(xué)院畢 業(yè) 論 文住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：劉智學(xué) 號(hào)：1001050231 年級(jí)專業(yè)：2010級(jí)樓宇智能化技術(shù)指導(dǎo)老師：張?zhí)m潔老師系 別：電子信息學(xué)院湖南·長(zhǎng)沙二0一二年十一月住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師：張?zhí)m潔 作 者：劉智 (湖南信息科學(xué)職業(yè)學(xué)院電子信息學(xué)院10級(jí)樓宇智能化技術(shù)，長(zhǎng)沙 410151）摘要：本課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容為住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，主要是根據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對(duì)住宅小區(qū)電氣供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。本課題內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：小區(qū)的電力負(fù)荷及其計(jì)算；小區(qū)變配電所的設(shè)計(jì)；小區(qū)的電力線路設(shè)計(jì)；小區(qū)的節(jié)約用電與計(jì)劃用電；小區(qū)的防雷接地與電氣

2、安全。若要提高住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)的可靠性，提高電能的利用率，就必須要準(zhǔn)確地計(jì)算小區(qū)的電力負(fù)荷，合理地選擇變壓器、電氣設(shè)備等。本論文結(jié)合特定的住宅小區(qū)，對(duì)這些內(nèi)容都進(jìn)行了詳細(xì)的介紹和計(jì)算。另外，由于天氣原因，建筑物可能會(huì)受到雷電的侵襲，所以本文對(duì)防雷與接地措施也進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。關(guān)鍵詞：負(fù)荷計(jì)算；需要系數(shù)；變配電所；防雷；接地目錄中文摘要.關(guān)鍵詞（1）緒論（4）1概論（5）1.1 小區(qū)設(shè)計(jì)說(shuō)明（5）1.2 住宅小區(qū)的負(fù)荷計(jì)算（6）1.3 本住宅小區(qū)的負(fù)荷計(jì)算（9）2小區(qū)的電力照明及其計(jì)算（10）2.1概述（10）2.2小區(qū)常用電氣照明（11）2.3照度計(jì)算（11）2.4照明供電系統(tǒng)及其選擇（13）

3、2.5本小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)層照明示意圖（14）3住宅小區(qū)變配電所設(shè)計(jì)（15）3.1變配電所的任務(wù)與類型（15）3.2電力變壓器（16）3.3變壓器的選?。?7）3.4電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題（18）4小區(qū)的電力線路（19）4.1供配電系統(tǒng)概述（19）4.2電力線路敷設(shè)（21）4.3本小區(qū)供配電系統(tǒng)說(shuō)明（22）4.4本小區(qū)供配電線路說(shuō)明（24）5小區(qū)的節(jié)約用電（28）5.1概述（28）5.2并聯(lián)補(bǔ)償電容器（28）5.3變壓器的運(yùn)行與維護(hù)（29）6小區(qū)的防雷接地與電氣安全（30）6.1過(guò)電壓與雷電的有關(guān)概念（30）6.2接地（32）6.3本小區(qū)的防雷與接地系統(tǒng)（33）7結(jié)論 （34）8參考文獻(xiàn) （34）致謝 （

4、35）關(guān)鍵詞（36）緒論電能是人們生活中不可缺少的能源和生活工具，它的影響力和對(duì)社會(huì)的幫助可以說(shuō)超過(guò)了任何媒介。當(dāng)然如果只有電能這種單純的物質(zhì)，電能一樣不能為人民服務(wù)，所以，必須要有專門的專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行分配與傳輸，這樣才能使電能造福于人，服務(wù)于人民群眾。當(dāng)前，電能的供配電系統(tǒng)的種類與形式紛繁復(fù)雜，所以選擇一種適合的系統(tǒng)形式不是太容易。如果選擇的不合適，可能會(huì)造成財(cái)產(chǎn)的損失、設(shè)備的浪費(fèi)，有時(shí)甚至造成人類的傷亡，所以，選擇一種適合的系統(tǒng)十分重要，不容馬虎。本課題就是住宅小區(qū)的供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，是一個(gè)典型的案例，設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包含以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：住宅小區(qū)的負(fù)荷計(jì)算，小區(qū)變配電所的位置選取，小區(qū)變

5、配電所內(nèi)主變壓器太熟與容量的選擇，防雷，接地等內(nèi)容。其中的每部分內(nèi)容都十分重要，每一部分都會(huì)影響住宅小區(qū)的整體效果與安全性能。供配電系統(tǒng)的發(fā)展也是科技進(jìn)步的表現(xiàn)，反過(guò)來(lái)一樣，供配電系統(tǒng)越是需要發(fā)展就越需要科技的進(jìn)步。當(dāng)前，中國(guó)供配電事業(yè)飛速發(fā)展，這是人民需求增多的映射，當(dāng)然，滿足人民的各種需求也是供配電部門與人員的責(zé)任與義務(wù)。目前，智能供配電系統(tǒng)也層出不窮，反映出進(jìn)步與革新?？傊?，建立不僅滿足要求同時(shí)考慮到未來(lái)發(fā)展需要的供配電系統(tǒng)是我們不盡的追求，需要我們的不懈努力。第一章 概論1.1 小區(qū)設(shè)計(jì)說(shuō)明 小區(qū)總體設(shè)計(jì)小區(qū)位于 大理古城建筑類型 別墅小區(qū)（平均層數(shù)為6層）占地面積 33720平方米住

6、戶共 103戶大理山水間位于大理旅游度假區(qū)核心地段,背靠蒼山,面朝洱海。東臨214國(guó)道，南接蒼洱大道，西攘蒼山大道，北至大理古城。周邊集中了大理百分之八十的旅游景觀資源，如大理古城、崇圣寺三塔、蝴蝶泉等著名景點(diǎn)。項(xiàng)目集文化、旅游、景觀、都市等諸多因素于一身，可謂得天獨(dú)厚、升值前景巨大。項(xiàng)目周邊配套齊全，教育有中和幼兒園、軍部幼兒園、大理一小、大理二小、大理一中、大理四中、大理五中等；醫(yī)院有第二人民醫(yī)院、第二中醫(yī)院、解放軍60中心醫(yī)院等；生活配套有博愛(ài)路農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、人民路農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)和四方街超市等；金融有中國(guó)農(nóng)業(yè)銀行、中國(guó)建設(shè)銀行、中國(guó)工商銀行等，項(xiàng)目距大理古城僅3分鐘車程，步行十五分鐘可達(dá)，十分便利

7、。 該小區(qū)建筑單體個(gè)性設(shè)計(jì)大理山水間一期的規(guī)劃設(shè)計(jì)理念是“前庭后院、一谷兩岸、組團(tuán)聚落”的“全生態(tài)”格局。規(guī)劃巧妙的規(guī)避了原始地形與大理市214國(guó)道僅有百米開口這一不利因素，采用全國(guó)注冊(cè)建筑師、建造師考試 備考資料 歷年真題 考試心得 模擬試“以退為進(jìn)”的原則，將項(xiàng)目用地前場(chǎng)區(qū)域退用地紅線50米，并大膽的將這一界面完全開放，形成一個(gè)半圍合的開敞區(qū)域，且設(shè)計(jì)將該區(qū)域自南向北延伸，與北部文獻(xiàn)樓構(gòu)成呼應(yīng)關(guān)系，結(jié)合入口商業(yè)氛圍的營(yíng)造，充分?jǐn)U大社區(qū)前場(chǎng)的展示效應(yīng)，構(gòu)成社區(qū)的“前庭”。社區(qū)西端接駁蒼山大道，與大理學(xué)院一路之隔，利用該項(xiàng)目用地區(qū)域相對(duì)較高的高差，建設(shè)傍山的別墅區(qū)，共同營(yíng)造社區(qū)清幽雅致的“后院

8、”，開敞的前庭與后院一低一高，遙相呼應(yīng)。如果說(shuō)前庭后院是社區(qū)的首尾，那么蜿蜒纏綿于兩端的長(zhǎng)達(dá)一公里的花谷便是社區(qū)規(guī)劃的脊梁?；ü茸曰馗咛幇l(fā)端，以蒼山間迸發(fā)的一泓清澗作為起點(diǎn)，好似天靈所賜的神來(lái)之筆，一路緩緩而下，沿路結(jié)合不同的組團(tuán)空間變幻出多樣化的形態(tài)，各區(qū)邊界隨著溪谷自由的收放自如，形成曲折多變的溪谷岸線，滲入社區(qū)每一個(gè)角落，形成溪畔人家的純美意境。 以單棟建筑的聚居形成院落是大理傳統(tǒng)民居的典型布局方式，本項(xiàng)目充分吸納這一本土建筑特征，進(jìn)行疏理、整合，創(chuàng)新性的形成了一種“院落式”的組團(tuán)聚落方式，組團(tuán)間進(jìn)行過(guò)渡，中間輔以漫步棧道，青石子路穿插其間，構(gòu)成相互連通的步行體系，組團(tuán)布局結(jié)

9、構(gòu)的自然與整體聚落的統(tǒng)一有序完美的結(jié)合在一起，形成一種“形散神聚”的“院落”新型構(gòu)圖方式，無(wú)規(guī)則中潛藏著次序，整體的律動(dòng)中又交織著不經(jīng)意的隨性與浪漫，與大理古城的方正規(guī)劃格局所形成的敦厚形態(tài)構(gòu)成對(duì)比。大理山水間采用嚴(yán)格的“人車分流”交通體系，在項(xiàng)目的外圍設(shè)置車行干道，組團(tuán)之間則用人行干道組織交通，形成了完整的交通體系。1.1.3小區(qū)平面圖平面圖是建筑物或者物體直接投影在水平面上所得到的圖形，其實(shí)平面圖也是地圖的一種，可以按照一定的比例擴(kuò)大和縮小，平面圖也可以手工繪畫。根據(jù)上述說(shuō)明設(shè)計(jì)小區(qū)平面圖見(jiàn)附圖1。1.2 住宅小區(qū)的負(fù)荷計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算概述1、確定計(jì)算負(fù)荷，是作為根據(jù)發(fā)熱要求選擇系統(tǒng)各級(jí)電壓

10、供電準(zhǔn)備變壓器的容量、研制建筑物報(bào)裝容量和世外桃源電氣設(shè)備的依據(jù)；2、確定計(jì)算負(fù)荷，是用來(lái)計(jì)算電壓損耗和小區(qū)設(shè)備功率損耗的依據(jù)；3、確定計(jì)算電流，是選擇電纜容量、規(guī)格的依據(jù)；4、求總的有功計(jì)算負(fù)荷和總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷，也是確定靜電電容器的依據(jù)。 住宅小區(qū)負(fù)荷計(jì)算包含內(nèi)容1、什么是計(jì)算負(fù)荷通過(guò)所有負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算所求出、用以根據(jù)發(fā)熱條件篩選供電系統(tǒng)中各元件分別的負(fù)荷值，這就是我們通常定義的計(jì)算負(fù)荷。根據(jù)這么多年來(lái)，奮斗在住宅小區(qū)電氣設(shè)備計(jì)算、電氣線路計(jì)算中的工作人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，我們知道計(jì)算實(shí)際負(fù)荷其實(shí)也可以認(rèn)為它就是半小時(shí)最大負(fù)荷P30 。計(jì)算負(fù)荷按照規(guī)定來(lái)說(shuō)，必須設(shè)計(jì)得非常合理。我們大致可以分成兩

11、種情況：第一，如果計(jì)算負(fù)荷大了，直接導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)和材料浪費(fèi)；第二，如果計(jì)算負(fù)荷小了，直接后果是電氣設(shè)備、電纜在過(guò)負(fù)荷的情況下運(yùn)行，不僅僅增加了電能損耗，更甚的是會(huì)產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象，導(dǎo)致絕緣皮膚提早老化，導(dǎo)致火災(zāi)災(zāi)難！我們可見(jiàn)，準(zhǔn)確計(jì)算計(jì)算負(fù)荷的嚴(yán)重性。2、平均負(fù)荷顧名思義，即電力負(fù)荷在一定的時(shí)間內(nèi)平均所消耗的電功率，公式為Wt是時(shí)間t 內(nèi)消耗的所有電能量。平均負(fù)荷可用來(lái)計(jì)算電能消耗量Wt和最大負(fù)荷Pmax。年平均負(fù)荷為1.2.3 住宅小區(qū)負(fù)荷計(jì)算的方法概述1、概述目前，我國(guó)采用最普遍的確定小區(qū)、建筑物所有用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷，就是二項(xiàng)式法則和需要系數(shù)法則。兩種法則各有其優(yōu)缺點(diǎn)，我們分別介紹一下：其中，二

12、項(xiàng)式法的局限性是比較大的。目前，需要系數(shù)法則是目前社會(huì)各界通用的確定計(jì)算負(fù)荷的方法，我們應(yīng)該牢牢掌握。下面內(nèi)容大致介紹需要系數(shù)法的概念與應(yīng)用。2、需要系數(shù)法用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷，就是指從供電系統(tǒng)中取用的年最大負(fù)荷。下圖為用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷說(shuō)明圖（計(jì)入WL）。圖1 負(fù)荷說(shuō)明圖用電設(shè)備組的設(shè)備容量，顧名思義，就是指所有設(shè)備的額定容量的總和，用公式表示為Pe = PN ?，F(xiàn)實(shí)生活中，所有設(shè)備實(shí)際上都不一定同時(shí)運(yùn)行，而且運(yùn)行的設(shè)備實(shí)際上也不是太可能都同時(shí)滿負(fù)荷，而且再加上功率損耗的存在，得出，用電設(shè)備組的有功計(jì)算負(fù)荷容易表示為各個(gè)符號(hào)的含義：K是設(shè)備組同時(shí)系數(shù)，KL是設(shè)備組負(fù)荷系數(shù)，e的意義為設(shè)備組平

13、均效率，WL的意義為配電線路平均效率。我們可以命名上面式子中的KKL/(eWL)=Kd，這個(gè)Kd就是需要系數(shù)。由前式可得到需要系數(shù)公式表示為由此我們可以得到有功計(jì)算負(fù)荷的式子為在求出有功計(jì)算負(fù)荷之后，我們可以根據(jù)下面所列舉的公式求其余的計(jì)算負(fù)荷，其中，視在計(jì)算負(fù)荷計(jì)算公式為無(wú)功計(jì)算負(fù)荷計(jì)算公式為計(jì)算電流計(jì)算公式為需要系數(shù)的選擇計(jì)算需要系數(shù)的方法有很多種，大都不盡清楚，不太實(shí)用。根據(jù)調(diào)查有經(jīng)驗(yàn)專業(yè)電氣工程師，計(jì)算任意戶數(shù)的需要系數(shù)表格如下：表1 需要系數(shù)表小區(qū)總戶數(shù)需要系數(shù)小區(qū)總戶數(shù)需要系數(shù)小區(qū)總戶數(shù)需要系數(shù)<=6152570.501691860.34790.8958600.4918720

14、40.3313150.7664690.472232460.3116180.7270720.462472730.3022240.6679840.443043360.2828300.6191960.423764230.2634360.581061110.404785400.2437390.561121200.395416150.2349510.511571680.3594910000.191.3 本住宅小區(qū)的負(fù)荷計(jì)算1、本小區(qū)住宅的用電負(fù)荷按照最大負(fù)荷計(jì)算，即50W/m2；水泵等公用負(fù)荷以10W/m2計(jì)算；消防負(fù)荷在此不統(tǒng)計(jì)入最大負(fù)荷。住宅戶內(nèi)的導(dǎo)線用銅芯絕緣導(dǎo)線，截面滿足最大負(fù)荷長(zhǎng)期長(zhǎng)時(shí)間工作的

15、要求。所以，為了保證線路的安全可靠運(yùn)行，住宅戶內(nèi)總進(jìn)線選用的是10mm2的銅芯絕緣導(dǎo)線。2、商業(yè)用戶的用電負(fù)荷按照60W100W/m2計(jì)算，在此綜合考慮商業(yè)用戶的特點(diǎn)，一般用戶我以100W/m2計(jì)算；當(dāng)然，有一些商業(yè)用戶的用電比較明確，我根據(jù)實(shí)際用電量確定其用電負(fù)荷。3、住宅電表后所有總線一致采用穿管方式進(jìn)行敷設(shè)。小區(qū)住戶電表的配置，見(jiàn)下表：表2 電表配置面積（平方米）最大負(fù)荷（千瓦/戶）電表的容量進(jìn)線方式說(shuō)明<10065（30）單相即可100130810（40）單相即可4、小區(qū)住宅總進(jìn)線入戶后，設(shè)置了戶內(nèi)配電箱，配電箱內(nèi)設(shè)置了總進(jìn)線開關(guān)以及分路出線開關(guān)。我為了保證用戶的安全，一并設(shè)置了

16、漏電保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)，并能同時(shí)斷開零線的功能。第二章 小區(qū)的電力照明及其計(jì)算2.1 概述 照明系統(tǒng)概述照明方式按照它的光源來(lái)源方式可以分為人工照明和自然采光兩大類。電氣照明因?yàn)槠錈艄赓|(zhì)量穩(wěn)定、控制調(diào)節(jié)方便、色彩豐富和安全經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)，使其成為現(xiàn)代技術(shù)中使用最為廣泛的一種方式。人民的生活質(zhì)量高低與燈光照明的質(zhì)量有著極其密切的關(guān)系，優(yōu)質(zhì)的照明是保證高質(zhì)量生活、高質(zhì)量娛樂(lè)、高質(zhì)量身體的必要措施。因此，電氣照明的質(zhì)量對(duì)社會(huì)生活具有十分重要的作用。2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)照明計(jì)量單位表1 國(guó)際單位制（SIE單位制）的光度單位名稱符號(hào)單位英文名光強(qiáng)度l坎德拉Candela(cd)光照度E勒克斯Lux(lx)

17、光亮度L尼特Nit光通量流明Lumen(lm)2.2 小區(qū)常用電氣照明 常用照明方式照明方式是指燈光設(shè)備按照它的安裝部位或者光照的分布而構(gòu)成的基本制式。根據(jù)燈光設(shè)備安裝部位，我們可以具體分成一般照明、局部照明以及混合照明。（1）一般照明可以不考慮局部的特殊需要，目的照明整個(gè)室內(nèi)而采用的最普遍的照明方式。這種照明方式，室內(nèi)可以獲得較好的照明均勻度，住宅小區(qū)所采用的光源功率較大，具有較高的照明效率。適用：在無(wú)固定工作區(qū)或工作區(qū)分布密度較大的房間，比如臥室。（2）分區(qū)一般照明顧名思義，分區(qū)一般照明就是根據(jù)實(shí)際需要提高特定區(qū)域的一般照明，根據(jù)工作面布置的情況，將照明燈具集中或分區(qū)地布置在工作區(qū)的上方，

18、使室內(nèi)不同的被照面產(chǎn)生不同照度，可以有效節(jié)約能源。（3）局部照明目的滿足室內(nèi)某些地方的特殊需要，在特定小范圍內(nèi)設(shè)置照明燈具的照明方式。通產(chǎn)情況下我們會(huì)將局部的照明燈安裝在靠近工作面的上方。這種局部照明方式在局部范圍內(nèi)用較小光源功率可以獲得較高照度，而且還可以同時(shí)改變調(diào)整光的方向。（4）混合照明一般照明和局部照明混合組成的照明方式，為保證應(yīng)有的視覺(jué)工作條件。優(yōu)點(diǎn)：增加工作區(qū)照度；減小照明設(shè)施總的功率，節(jié)約能源。缺點(diǎn)：視野內(nèi)亮度分布不均勻。2.3 照度計(jì)算 概論在燈具的型式、懸掛的高度、布置的方案初步確定之后，電氣設(shè)計(jì)人員就應(yīng)該根據(jù)初步所擬定的照明設(shè)計(jì)方案精確計(jì)算工作面上的照度，檢驗(yàn)照明設(shè)備是不是

19、符合照度標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。照度的計(jì)算方法有多種，普遍利用的有兩大類：?jiǎn)挝蝗萘糠?、利用系?shù)法、概率曲線法和逐點(diǎn)計(jì)算法。第一類：?jiǎn)挝蝗萘糠?、利用系?shù)法、概率曲線法只適用于水平工作面上的照度計(jì)算；第二類：逐點(diǎn)計(jì)算法可用于任一傾斜面上的照度計(jì)算。2.3.2 單位容量法光源單位容量，指單位水平面上照明光源的安裝功率，公式表示即為根據(jù)單位容量法大約估算照明燈具的燈數(shù)和安裝容量：如果已知單位容量P0和平面面積A，那么一般照明的總安裝容量等于 利用系數(shù)法1、概念利用系數(shù)u：表征照明光源所發(fā)射的光通量被有效的利用程度的參數(shù)。通常利用投射到工作面上的光通量e與全部光源的光通量表示，公式表示通常利用系數(shù)與許多因素有關(guān)，例

20、如：（1）、利用系數(shù)u與燈具的形狀、光效性有關(guān)系。制約關(guān)系：燈具光效越高，并且光通量越集中，那么利用系數(shù)就會(huì)越高。（2）、利用系數(shù)u與懸掛高度有關(guān)系。制約關(guān)系：燈具懸掛的高度越高，反射光通量越多，那么利用系數(shù)就會(huì)越高。（3）、利用系數(shù)u與房間的總體面積、形狀均有關(guān)系。制約關(guān)系：房間平均面積越大，形狀越接近正方形，則因?yàn)橹鄙涞墓馔吭蕉?，?dǎo)致利用系數(shù)就會(huì)越高。2.4 照明供電系統(tǒng)及其選擇 概述第二節(jié)敘述了電氣照明的種類，在此重點(diǎn)說(shuō)明一下應(yīng)急照明。應(yīng)急照明的電源不同于正常照明的電源。根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)則規(guī)定，應(yīng)急照明的電源從下列方式中選擇：（1）蓄電池組。（2）供電系統(tǒng)中完全與正常供電電源獨(dú)立的發(fā)電機(jī)

21、組。（3）應(yīng)急照明燈應(yīng)該自帶逆變器。（4）僅僅裝有一臺(tái)變壓器的時(shí)候，應(yīng)急照明的電源應(yīng)該與正常照明供電干線的自變電所的母線上分開來(lái)，如下圖：圖1 裝有一臺(tái)變壓器（5）同時(shí)裝兩臺(tái)及以上的變壓器時(shí)，正常照明與應(yīng)急照明應(yīng)該接自不同變壓器如下：圖2 裝有兩臺(tái)變壓器 照明系統(tǒng)導(dǎo)線截面選取均一照明線路按照允許電壓損耗選取導(dǎo)線截面公式為其中，C是計(jì)算系數(shù)，M是線路中負(fù)荷的功率矩的和，單位為kWm。根據(jù)上式計(jì)算得出的結(jié)果，實(shí)際中應(yīng)該取其相近并且偏大的截面，并要校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度和發(fā)熱條件。 照明系統(tǒng)的保護(hù)裝置的選取照明供電系統(tǒng)可以采用熔斷器或者斷路器來(lái)進(jìn)行短路保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)。具體事項(xiàng)可見(jiàn)附表（參考劉介才工廠供電第二

22、版）。 本住宅小區(qū)的插座系統(tǒng)本住宅小區(qū)的插座系統(tǒng)具體說(shuō)明:1、主臥：五孔插座三個(gè)，高度為0.3米；2、次臥：五孔插座三個(gè)，高度為0.3米；3、客廳：五孔插座四個(gè)，高度為0.3米；4、廚房：帶防濺盒的油煙機(jī)用插座一個(gè)，高度為2；電熱插座二個(gè)，高度為1.5米；5、衛(wèi)生間：帶帶防濺水的盒的插座兩個(gè)，高度為2米的熱水器用；高度為0.4米的洗衣機(jī)用；2.5 本小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)層照明示意圖標(biāo)準(zhǔn)層照明示意圖見(jiàn)附圖2。第三章 住宅小區(qū)變配電所設(shè)計(jì)3.1 變配電所的任務(wù)與類型 變配電所概論變電所：對(duì)電力系統(tǒng)中電壓電流進(jìn)行變換、分配的設(shè)施。變電所根據(jù)用途分類可以分為電力變電所以及牽引變電所。配電所：不能對(duì)電壓進(jìn)行變壓，可

23、以對(duì)電能進(jìn)行分配。配電所，顧名思義，她是變電所的延伸，以滿足某些用電地區(qū)配電的需要。變電所的種類很多，主要有以下2種分類方法：根據(jù)用途分類：配電用、送電用變電所、直流送電用、電氣管道用等；根據(jù)形式上分類：屋內(nèi)型、屋外型、半屋外型、地下型、移動(dòng)型變電所等。 小區(qū)變配電所所址的選擇住宅小區(qū)的變配電所起著十分重要的作用，所以其所址選擇也顯得十分重要，國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50053-94對(duì)小區(qū)變配電所的所址選擇進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。 負(fù)荷中心的確定負(fù)荷中心的確定必須要設(shè)計(jì)負(fù)荷指示圖。負(fù)荷指示圖：將電力負(fù)荷按照一定的比例（比如x平方米代表ykW。），然后再用負(fù)荷圓

24、的形式標(biāo)示在小區(qū)或者工廠的平面圖上即可。各建筑（住宅）的負(fù)荷圓的圓心應(yīng)該與建筑（住宅）的負(fù)荷中心點(diǎn)大致相符。在負(fù)荷均勻分布的建筑（住宅）內(nèi),負(fù)荷圓的圓心就在建筑（住宅）的中心。而在負(fù)荷分布不均勻的建筑（住宅）內(nèi)，圓心就應(yīng)該偏向多數(shù)負(fù)荷集中的一側(cè)。我們定義負(fù)荷圓半徑為r，由建筑（住宅）計(jì)算負(fù)荷P30=Kr2可以得出：K是人為規(guī)定的負(fù)荷圓的比例，單位kW/mm2。通過(guò)指示圖我們可直觀的確定建筑（住宅）的負(fù)荷中心，再結(jié)合選擇變配電所的條件選擇最優(yōu)的方案確定變配電所的所址。3.2 電力變壓器 概述電力變壓器，文字符號(hào)為T，變電所中可以說(shuō)最關(guān)鍵的一次設(shè)備，功能：將電力系統(tǒng)中的電壓升高或者降低，使有利于電

25、能的分配、輸送及使用。小區(qū)變電所采用的一般都是降壓變壓器；直接供電給予用電設(shè)備的最終端降壓變壓器，為配電變壓器。 變電所主變壓器的選擇1、臺(tái)數(shù)的選擇變壓器臺(tái)數(shù)及容納量的選擇都是變壓器投入使用時(shí)必須要進(jìn)行的工作。變壓器臺(tái)數(shù)如果選擇過(guò)多，就會(huì)造成設(shè)備資源及財(cái)產(chǎn)的浪費(fèi)；臺(tái)數(shù)如果選擇過(guò)少，就會(huì)容易出現(xiàn)事故，有時(shí)也會(huì)造成財(cái)產(chǎn)及設(shè)備的損失。我國(guó)10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50053-94對(duì)小區(qū)變配電所變壓器臺(tái)數(shù)的選擇進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。2、主變壓器容量的選擇（1）、只裝有一臺(tái)變壓器的情況主變壓器容量（一般當(dāng)額定容量SN.T）應(yīng)滿足所有用電設(shè)備總的計(jì)算負(fù)荷S30：（2）、同時(shí)裝有2臺(tái)主

26、變壓器的情況每一臺(tái)容量ST應(yīng)該同時(shí)滿足兩個(gè)條件，即1）、任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)工作時(shí)，應(yīng)該滿足總的計(jì)算負(fù)荷S30的0.60.7的要求:2）、任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)工作時(shí)，應(yīng)該滿足全部的一、二級(jí)負(fù)荷的要求：3.3 變壓器的選取 住宅小區(qū)負(fù)荷計(jì)算統(tǒng)計(jì)用電設(shè)備的用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表1 負(fù)荷計(jì)算統(tǒng)計(jì)表編號(hào)用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷需要系數(shù)Kd功率因數(shù)costan計(jì)算負(fù)荷變壓器容量PQS11#8#（每棟）用電負(fù)荷0.820.80.75132.8499.63166.05T1=500kVA公用電力0.80.80.758060100裕量負(fù)荷0.80.80.7540305029#13#（每棟）用電負(fù)荷0.820.80.75118.0

27、888.56147.6T2=500kVA公用電力0.80.80.7512090150裕量負(fù)荷0.80.80.75403050314#15#（共同）用電負(fù)荷0.680.80.75244.8183.6306T3=630kVA公用電力0.80.80.75160120200裕量負(fù)荷0.80.80.754030504消防控制室0.881#8#樓住宅設(shè)備容量（六層）4.5kW*12戶*3單元*8棟=1296kW9#13#樓住宅設(shè)備容量（六層）4kW*12戶*3單元*5棟=720kW14#樓商鋪設(shè)備容量（兩層）18kW*6戶=108kW15#樓商鋪設(shè)備容量（兩層）18kW*14戶=252kW1#8#樓住宅公

28、用電力（每棟）100kW9#13#樓住宅公用電力（每棟）150kW14#15#商住樓公用電力（共同）200kW1#8#樓住宅裕量負(fù)荷（每棟）50kW9#13#樓住宅裕量負(fù)荷（每棟）50kW14#15#商住樓裕量負(fù)荷（共同）50kW消防控制室10kW注釋：1、A戶型住宅用電為80m2*50W=4kW；B戶型住宅用電為90m2*50W=4.5kW。2、商住樓負(fù)荷密度為：4065W/m2。本商住樓采用60W/m2計(jì)算。所以每戶用電為300m2*60W=18kW。3、需要系數(shù)選擇見(jiàn)第一章第二節(jié)需要系數(shù)法的介紹。4、對(duì)于處于備用狀態(tài)的噴淋泵、消防泵等設(shè)備，我不作為一部分來(lái)選擇變壓器容量。所以，為了保證火

29、災(zāi)時(shí)消防設(shè)施可以正常啟動(dòng)與運(yùn)行，可以采取自動(dòng)切去非消防用電設(shè)施的方法，來(lái)緩解用電緊張。5、有關(guān)公式：根據(jù)Kd= P30/Pe可以得到：P30=KdPe。所以Q30=P30*tan，S30=P30/cos。6、公共輔助設(shè)施給排水的用電負(fù)荷。每一天每個(gè)人的供水量大約在0.3噸，一般居民住宅的每噸水耗電為0.1kW。所以按照負(fù)荷年利用小時(shí)4500小時(shí)計(jì)算相當(dāng)于每人用電負(fù)荷大約是0.028kW，也可以按0.20.25W/m2。排水在平常自然排水時(shí)，用電可以忽略不計(jì)。 箱式變電站及內(nèi)部設(shè)備類型選擇將高壓控制開關(guān)和變壓器集于一體的變電站是美式箱變，該類型箱變體積較??；將高低壓控制開關(guān)和變壓器集于一體的變電

30、站是歐式變電站，該類型箱變體積較大，外形美觀，內(nèi)部空間比較大易于操作和檢修，為住宅小區(qū)箱變的首選。該小區(qū)箱變類型選擇為：ZBW-12。內(nèi)部配置見(jiàn)附圖33.4 電氣設(shè)備中的電弧問(wèn)題 概述電弧是電氣設(shè)備運(yùn)行中常有的一種現(xiàn)象，特點(diǎn)可以概括為兩點(diǎn)：溫度很高且光亮很強(qiáng)。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)，電弧對(duì)供電系統(tǒng)有很大的威脅。一，電弧一般情況下會(huì)延長(zhǎng)電路開斷時(shí)間長(zhǎng)短；二，高溫極可能會(huì)燒毀電氣設(shè)備、導(dǎo)線電纜，引起危險(xiǎn)火災(zāi)；第三，強(qiáng)烈弧光極可能損壞人眼得視力，情況嚴(yán)重時(shí)很有可能造成失明。 電弧的產(chǎn)生原因1、根本原因開關(guān)觸頭在分?jǐn)嚯娏鲿r(shí)產(chǎn)生電弧的根本原因：觸頭本身及觸頭周圍的介質(zhì)中一定含有大量可以被游離的電子。當(dāng)分?jǐn)嘤|

31、頭之間有足夠大外電壓時(shí)，這些電子就很可能強(qiáng)烈電離從而造成電弧的產(chǎn)生。2、電弧產(chǎn)生的游離類型高電場(chǎng)發(fā)射、熱電發(fā)射、高溫游離、碰撞游離。 電弧的熄滅條件1、熄滅電弧的條件：電弧中去游離率必須大于游離率。2、去游離方式：正負(fù)帶電質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散和復(fù)合都會(huì)去游離；3、開關(guān)電器中常用滅弧方法：冷卻滅弧法、真空滅弧法、狹溝滅弧法、 SF6滅弧法。 對(duì)電氣設(shè)備電氣觸頭的基本要求必須具有足夠熱穩(wěn)定度；需要具有足夠機(jī)械強(qiáng)度；嚴(yán)格滿足負(fù)荷的正常發(fā)熱要求；需要具有足夠斷流能力。第四章 小區(qū)的電力線路4.1 供配電系統(tǒng)概述 供配電示意圖供配電系統(tǒng)是將發(fā)電廠、變電所、電力用戶等幾個(gè)環(huán)節(jié)連接起來(lái)的一個(gè)整體，包括發(fā)電、輸電、變電

32、、配電、用電幾個(gè)組成部分。對(duì)于小區(qū)供配電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，供配電方式為：采用10kV的高壓進(jìn)線，然后經(jīng)過(guò)住宅小區(qū)的箱式變電站降壓到小區(qū)單元配電箱，最后到達(dá)住戶配電箱，變成用戶可以直接使用的220V或者380V的低壓電。電力系統(tǒng)示意圖如下：圖1 供配電示意圖圖2 小區(qū)供配電抽象示意圖 配電模式本小區(qū)主要供電模式定位：箱變配電工程。天津市的高壓供電模式為：110kV-35kV-10kV,城區(qū)配電線路電壓等級(jí)是10kV，到達(dá)住宅小區(qū)一級(jí)配電電壓等級(jí)是10kV，低壓配電電壓等級(jí)為220V/380V。本小區(qū)10kV主接線方式示意圖如下：圖3 10kV單環(huán)網(wǎng)主接線方式示意圖4.2 電力線路敷設(shè) 架空線路現(xiàn)實(shí)生活中

33、，架空線路的應(yīng)用相當(dāng)普遍，是因?yàn)榧芸沼性S多優(yōu)點(diǎn)，比如：成本價(jià)格低，安裝比較容易簡(jiǎn)便，維護(hù)以及檢修十分方便等等。但是架空線路也有缺點(diǎn)，比如：受天氣影響比較嚴(yán)重，占用空間，有時(shí)還會(huì)影響交通等等，所以架空線路的敷設(shè)需要注意一些事項(xiàng)。由于本課題為住宅小區(qū)的供配電設(shè)計(jì)，所以在此處只介紹一些與住宅小區(qū)有關(guān)的架空線路。我國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)GB 50061-1997對(duì)架空線路的敷設(shè)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。 電纜線路電纜線路得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，只因?yàn)樗泻芏嗉芸站€路所不具備的優(yōu)點(diǎn)，比如：不容易受外界的影響、不占空間、運(yùn)行安全可靠等等。但是也有許多缺點(diǎn)，比如:成本比較高、維修不太方便等等缺點(diǎn)。下面簡(jiǎn)單介紹一

34、下。電纜種類:根據(jù)材料分為銅芯和鋁芯；根據(jù)絕緣介質(zhì)大致分為塑料絕緣電纜和油浸紙絕緣電纜兩大類別。由于油浸絕緣電纜具有耐熱好、壽命長(zhǎng)、耐壓高等優(yōu)點(diǎn)，所以實(shí)際中應(yīng)用比較廣泛。電纜的敷設(shè)方式有：沿墻敷設(shè)、直接埋地敷設(shè)、利用電纜溝敷設(shè)幾種。電纜敷設(shè)路徑要符合以下要求：（1）首先要使其運(yùn)行安全，避免遭受腐蝕、機(jī)械性外力的威脅；（2）電纜在足夠安全的前提下盡量要短；（3）電纜要避開施工時(shí)受影響的地段；（4）電纜的敷設(shè)要便于運(yùn)行及維護(hù)。4.3 本小區(qū)供配電系統(tǒng)說(shuō)明 用電負(fù)荷的劃分用電負(fù)荷的劃分是選擇變壓器的第一步，是保證用電安全、供配電安全的前提，所以必須謹(jǐn)慎對(duì)待。國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范，編號(hào)為GB

35、50052-2009對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。 低壓配電線路的形式現(xiàn)實(shí)中，低壓配電線路主要有四種接法，即樹干式接法、放射式接法、環(huán)式接法、鏈?zhǔn)浇臃?。?）樹干式接法優(yōu)點(diǎn)：配電系統(tǒng)的總長(zhǎng)度比較短，即有色金屬可以有效節(jié)約，經(jīng)濟(jì)；供電系統(tǒng)的回路數(shù)量比較少，配電設(shè)備和配電線路的安裝經(jīng)費(fèi)也隨之減少。缺點(diǎn)：一旦干線發(fā)生故障，將影響比較大；供電可靠性比較低。此方法經(jīng)常與放射式一起使用。其接線示意圖如下：圖4 低壓母線放射式配電的樹干式示意圖圖5 低壓變壓器-干線的樹干式示意圖（2）放射式接法優(yōu)點(diǎn)：配電線路互相不影響，而且供電可靠性高，配電設(shè)備也較集中，檢修方便，比較適用于一級(jí)負(fù)荷的供電。缺點(diǎn)：

36、導(dǎo)線消耗大，系統(tǒng)靈活性差。其接線示意圖如下：圖6 低壓放射式線路示意圖（3）環(huán)式接法利用環(huán)式接法時(shí)，線路都是開環(huán)的放射式線路，使供電可靠性大大提高。這樣，當(dāng)一處線路發(fā)生故障或者需要檢修時(shí)，可以將此線路與電源斷開，此時(shí)該處的負(fù)荷仍然可以得到供電。其接線示意圖如下：圖7低壓環(huán)形線路示意圖（4）鏈?zhǔn)浇臃ㄔ摴╇姺绞竭m用于距離配電柜比較遠(yuǎn)，同時(shí)彼此之間距離比較近的容量比較小的不太重要的用電設(shè)備，此方式的用電設(shè)備一般控制在5臺(tái)以下，而且總功率在10kW以下。其接線示意圖如下：圖8低壓鏈?zhǔn)骄€路示意圖由于本設(shè)計(jì)為住宅小區(qū)，住宅小區(qū)的范圍比較有限；而且注意節(jié)約、綠色；供電系統(tǒng)的回路數(shù)比較少；供電裕量設(shè)計(jì)大，用電

37、比較穩(wěn)定，不宜出現(xiàn)故障。所以該小區(qū)采用的供電方式為：樹干式低壓配電線路。4.4 本小區(qū)供配電線路說(shuō)明 用電示意圖本小區(qū)用電線路及供配電線路行駛示意圖如下：圖9 本小區(qū)用電設(shè)計(jì)示意圖圖10 本小區(qū)戶內(nèi)開關(guān)箱設(shè)計(jì)示意圖 本小區(qū)配電設(shè)計(jì)1、小區(qū)總體低壓配電設(shè)計(jì)1) 由小區(qū)平面圖：小區(qū)總變配電室位于本小區(qū)中央位置，共由15棟樓組成，在每棟樓靠近總變配電室處分別設(shè)置一處低壓配電箱，然后，每棟樓的每個(gè)單元的一樓都設(shè)置有單元配電箱，經(jīng)過(guò)入墻敷設(shè)電纜到達(dá)每戶居民門口處的用戶配電箱，最后經(jīng)過(guò)電表進(jìn)入居民房間里的總開關(guān)盒，設(shè)置了漏電保護(hù)和短路保護(hù)等。2) 從小區(qū)總變配電室的高壓配電柜引出YJV22-10kV-3*

38、35銅芯電纜沿著室內(nèi)電纜溝到5#樓變壓器室SCR-500kVA變壓器；從高壓配電柜引出YJV22-10kV-3*35銅芯電纜沿著室內(nèi)電纜溝到12#樓變壓器室SCR-500kVA變壓器；從高壓配電柜引出YJV22-10kV-3*35銅芯電纜沿著室內(nèi)電纜溝到15#號(hào)樓變壓器室SCR-630kVA變壓器。3）總共安裝3臺(tái)變壓器，分別為：5#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器一臺(tái)；12#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器一臺(tái)；15#號(hào)樓S9-630/10干式變壓器一臺(tái)。4）5#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器為1#8#住宅提供電源；12#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器為9#13#住宅提供電源；1

39、5#號(hào)樓S9-630/10干式變壓器為商住樓、消防等提供電源。5）安14#樓發(fā)電機(jī)一臺(tái)與S9-630/10干式變壓器聯(lián)絡(luò)，組成一個(gè)自備的應(yīng)急電源。2、小區(qū)住宅樓低壓配電設(shè)計(jì)1）A戶型以13#為例說(shuō)明：從住宅小區(qū)12#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器的低壓配電柜出線，施放電纜沿著室內(nèi)底層電纜溝、室外地下電纜溝鋪設(shè)至13#號(hào)樓的低壓配電箱的電纜分支箱為止，電纜型號(hào)選定為VV22-1kV-4*240+1*120銅芯電纜，出線回路數(shù)為1。然后，從13#號(hào)樓的低壓配電箱的電纜分支箱分別出線，施放電纜沿著室內(nèi)外地下電纜溝至13#號(hào)樓的各單元的1樓的單元配電箱，電纜型號(hào)選定為VV22-1kV-4*70+1

40、*35銅芯電纜，出線回路數(shù)為3。2） B戶型以3#為例說(shuō)明從住宅小區(qū)5#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器的低壓配電柜出線，施放電纜沿著室內(nèi)底層電纜溝、室外地下電纜溝鋪設(shè)至3#號(hào)樓的低壓配電箱的電纜分支箱為止，電纜型號(hào)選定為VV22-1kV-4*240+1*120銅芯電纜，出線回路數(shù)為1。然后，從3#號(hào)樓的低壓配電箱的電纜分支箱分別出線，施放電纜沿著室內(nèi)外地下電纜溝至3#號(hào)樓的各單元的1樓的單元配電箱，電纜型號(hào)選定為VV22-1kV-4*70+1*35銅芯電纜，出線回路數(shù)為3。3、 商住樓等低壓配電設(shè)計(jì)15#號(hào)樓S9-630/10干式變壓器一臺(tái)為該住宅小區(qū)的商業(yè)、消防等提供用電電源。采用分表計(jì)

41、量方式，計(jì)量表安裝在低壓配電柜里。1） 商業(yè)用電以14#為例說(shuō)明14#號(hào)樓的商業(yè)用電，從15#號(hào)樓S9-630/10干式變壓器的低壓配電柜出線，施放電纜沿著室內(nèi)底層電纜溝、室外電纜溝鋪設(shè)至14#號(hào)樓的低壓配電箱的電纜分支箱為止，電纜型號(hào)選定為VV-1kV-4*50+1*25銅芯電纜，出線回路數(shù)為1。然后，從14#號(hào)樓的低壓配電箱的電纜分支箱分別出線，施放電纜沿著室內(nèi)外地下電纜溝至14#號(hào)樓的各單元的1樓的單元配電箱，電纜型號(hào)選定VV-1kV-4*50+1*25為銅芯電纜，出線回路數(shù)為3。2） 公用照明和屋頂風(fēng)機(jī)等用電5#號(hào)樓公用照明和屋頂風(fēng)機(jī)等用電，從5#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器低壓

42、配電柜出線，沿著室內(nèi)底層電纜溝至各個(gè)雙電源切換箱為止。3） 消防用電3#號(hào)樓消防用電，從5#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器低壓配電柜出線，施放電纜沿著室內(nèi)底層電纜溝、室外地下電纜溝至3#號(hào)樓的消防雙電源切換箱為止。5#號(hào)樓消防用電，從5#號(hào)樓SCR-500kVA干式變壓器低壓配電柜出線，沿著電纜溝鋪設(shè)電纜至5#號(hào)樓的消防雙電源分線箱為止。 設(shè)備清單變壓器主流分類：環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器，油浸變壓器，非晶合金鐵心變壓器等。環(huán)氧樹脂干式變壓器安全、防火、無(wú)污染、可直接安裝在負(fù)荷中心，安裝簡(jiǎn)便、無(wú)需維護(hù)、綜合運(yùn)行成本低。所以本小區(qū)選擇環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器，型號(hào)為：S9-630/10一臺(tái)，SCR

43、9-500/10兩臺(tái)。表1 主變壓器銘牌型號(hào)額定容量（kVA）一次額定電流(A)二次額定電流(A)空載損耗(W)負(fù)載損耗(W)阻抗電壓(%)空載電流(%)SCR9-500/1050030.04702.6100039004.50.92S9-630/1063037.8907.2120062004.50.9表2 YJV22型電纜電壓降載流量表芯數(shù)電纜截面（mm2）電壓降（mV/m）載流量（A）2162.6804251.61084500.871654950.4526541500.336042400.21495第五章 小區(qū)的節(jié)約用電5.1 概述 概論不容忽視的是，能源緊張是我國(guó)乃至于全世界所面臨的一個(gè)特

44、棘手問(wèn)題，當(dāng)然包括電力供應(yīng)緊張問(wèn)題。因?yàn)殡娏?yīng)嚴(yán)重不足，致使我國(guó)發(fā)展速度不是很令人滿意。所以我國(guó)把能源建設(shè)作為國(guó)家建設(shè)的重點(diǎn)之一，提出在加大力度開發(fā)能源時(shí)，必須最大限度提高能源利用的效率，大力降低能源能源無(wú)謂的損耗。 現(xiàn)實(shí)生活中，電能是特別重要的二次能源，由于她具有與其他形式能量相互轉(zhuǎn)換比較容易，而且輸送、分配都比較簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，因此，導(dǎo)致電能的應(yīng)用十分廣泛，可以說(shuō)電能已經(jīng)滲入到人民生活的方方面面。從我國(guó)能源消耗分布情況來(lái)看，大約50%消耗在人民生活、住宅用電方面，所以，住宅小區(qū)的節(jié)約用電顯得特別有意義，而我的這個(gè)課題也顯得富有時(shí)代色彩。 住宅小區(qū)節(jié)約用電一般措施加快住宅小區(qū)供電系統(tǒng)的技術(shù)改造

45、：可以加快速度更新甚至淘汰現(xiàn)有的低效高耗供電用電設(shè)備，以高效節(jié)能的設(shè)備取而代之；對(duì)生活中所有的不合理的供配電系統(tǒng)進(jìn)行改造，降低線路損耗，節(jié)約電能；人工提高功率因數(shù)，并聯(lián)電容器，采用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)施。加強(qiáng)我國(guó)住宅小區(qū)供電系統(tǒng)的科學(xué)管理：很容易的一種方法就是可以實(shí)行計(jì)劃供電用電，提高能源的利用率；建立科學(xué)用電管理機(jī)構(gòu)及制度。5.2 并聯(lián)補(bǔ)償電容器 并聯(lián)補(bǔ)償電容器概論并聯(lián)電容器，其符號(hào)為C，它的工作目的就是提高用電效率，提高功率因數(shù)cos，節(jié)約用電，節(jié)約能源。并聯(lián)補(bǔ)償電容器有許多種接線方式，就我所知道的跟大家列舉幾種：三角形接線的并聯(lián)補(bǔ)償電容器，星型Y接線的并聯(lián)補(bǔ)償電容器，串聯(lián)有電抗器的并聯(lián)補(bǔ)償電容器等

46、等各種形式。各種接線形式都有各自的優(yōu)點(diǎn)：例如采用星形接線方式時(shí)，可以形成三相電流不平衡保護(hù)、零序電壓的保護(hù)等等眾多優(yōu)點(diǎn)。在此就不一一敘述。下面介紹一些電容器使用時(shí)必須要注意的事項(xiàng)。國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50053-94對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。 并聯(lián)補(bǔ)償電容器的接線并聯(lián)補(bǔ)償電容器的正確接線是保證電容器起到需要的作用，必須謹(jǐn)慎仔細(xì)。國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50053-94對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。并聯(lián)補(bǔ)償電容器的正確布置是保證電容器起到需要的作用，同正確接線同等重要，所以也必須謹(jǐn)慎仔細(xì)布置。國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)10kV及以下變電所

47、設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50053-94對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。5.3 變壓器的運(yùn)行與維護(hù) 概述1、日常巡視要檢查的地方：（1）檢查并聯(lián)電容器是不是在額定電流和額定電壓下工作，電流指示值是不是平衡；（2）檢查并聯(lián)電容器的外殼是不是變形、漏油；（3）檢查并聯(lián)電容器的各個(gè)接線端子是不是有松動(dòng)和發(fā)熱現(xiàn)象；（4）檢查并聯(lián)電容器內(nèi)部有沒(méi)有異聲、噪聲；（5）檢查并聯(lián)電容器外殼接地是不是完好；（6）檢查并聯(lián)電容器的互感器、斷路器、電抗器是不是沒(méi)有異?，F(xiàn)象。2、特殊情況時(shí)，適宜增加循環(huán)檢查的次數(shù)：（1）并聯(lián)電容器經(jīng)過(guò)大幅度改造、檢修或者長(zhǎng)期停運(yùn)后重新投入工作的情況；（2）當(dāng)遇到有重要供電的任務(wù)時(shí)；（3）

48、當(dāng)遇到惡劣天氣時(shí)；3、當(dāng)并聯(lián)電容器組發(fā)生下列情況時(shí)，必須立即退出：（1）并聯(lián)電容器發(fā)生爆炸時(shí)；（2）并聯(lián)電容器發(fā)生嚴(yán)重噴油或者起火時(shí)；（3）并聯(lián)電容器的外殼發(fā)現(xiàn)膨脹，有油質(zhì)流出或者三相電流不平衡時(shí)。4、并聯(lián)電容器的維護(hù)外殼必須定期進(jìn)行油漆維護(hù)；并聯(lián)電容器每個(gè)季節(jié)必須停用進(jìn)行清潔、循環(huán)檢查工作一次，項(xiàng)目有：測(cè)量放電的線圈是不是通電；每個(gè)電容器外殼均勻溫度是不是正常標(biāo)準(zhǔn)；必須進(jìn)行全面的清潔維護(hù)工作：瓷瓶、套管、外殼、線圈等。第六章 小區(qū)的防雷、接地與電氣安全6.1 過(guò)電壓與雷電的有關(guān)概念 過(guò)電壓定義：指電氣線路或者電氣設(shè)備上出現(xiàn)并且超過(guò)正常電壓對(duì)絕緣有怒號(hào)影響的異常電壓。（1）內(nèi)部過(guò)電壓由于內(nèi)部過(guò)

49、壓不會(huì)超過(guò)系統(tǒng)正常工作時(shí)相對(duì)于地（單相）額定電壓的三至四倍，所以我們可以說(shuō)內(nèi)部過(guò)電壓對(duì)電氣設(shè)備的絕緣和電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行的危險(xiǎn)不是特別大。（2）外部過(guò)電壓由于電力系統(tǒng)中的線路、設(shè)備等遭受雷電感應(yīng)或者來(lái)自于大氣的雷擊而導(dǎo)致的過(guò)壓。雷電過(guò)電壓對(duì)供電系統(tǒng)的威脅極大，有時(shí)候還會(huì)傷及人類，必須對(duì)此加以防護(hù)。雷電過(guò)電壓的形式：直接雷擊、間接雷擊、由于金屬管道或者架空線路遭受雷擊引起的過(guò)電壓波，沿金屬管道或者架空線路進(jìn)入變配電所等建筑。這種形式叫做高電位侵入。根據(jù)我國(guó)的幾個(gè)大城市近幾年的詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，供配電系統(tǒng)因高電位侵入造成的傷害損失事故，占總共雷電事故的50%70%，因此，我們對(duì)于高電位侵入的防護(hù)應(yīng)該特別的

50、重視。住宅小區(qū)這種人員密集的場(chǎng)所，我們更應(yīng)該給予重視，必須施以防雷措施。 防雷措施1、接閃器定義:專門設(shè)計(jì)用來(lái)對(duì)付直接雷擊的金屬物體。分類：避雷針：接閃的金屬桿；避雷線：接閃的避雷線；避雷帶：接閃的金屬帶；避雷網(wǎng)：接閃的避雷網(wǎng)。在此處我只講述現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用最普遍的其中一種避雷針。避雷針的實(shí)質(zhì)功能其實(shí)是引雷。避雷針在雷電時(shí)對(duì)電場(chǎng)會(huì)及時(shí)產(chǎn)生一個(gè)附加的電場(chǎng)，使雷電場(chǎng)發(fā)生畸變，這樣就導(dǎo)致雷云放電通道由原來(lái)被雷擊傷害的方向迅速轉(zhuǎn)移到避雷針本身體上，然后經(jīng)過(guò)避雷針引線和接地裝置的引線作用把雷電流引入大地，從而使可能被雷擊物體受到保護(hù)，不受破壞。所以避雷針又叫引雷陣。2、避雷器避雷器定義：防止雷電過(guò)電壓波沿

51、著線路侵入建筑物或者變配電所，以保護(hù)被保護(hù)設(shè)備的絕緣皮，或者防止雷電電磁脈沖威脅電子信息系統(tǒng)，產(chǎn)生電磁干擾。避雷器的連接：避雷器應(yīng)該可說(shuō)是必須與被保護(hù)的設(shè)備并聯(lián)，而且要安在被保護(hù)設(shè)備電源側(cè)。3、變配電所的防雷措施(1)安裝避雷針我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中就顯而易見(jiàn)，對(duì)于室外避雷裝置大都裝設(shè)避雷針來(lái)防護(hù)直接雷擊，當(dāng)然，若變配電所位于附近更高的建筑物上裝設(shè)的避雷針等保護(hù)措施的保護(hù)范圍之內(nèi)，或者若變配電所為室內(nèi)型，則可以不必考慮直接雷擊的防護(hù)。非高土壤電阻率的地域，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，工頻接地RE10。（2）安裝避雷器對(duì)于地理位置在峽谷地區(qū)的變配電所，我們利用避雷線來(lái)防護(hù)直接雷擊。35kV及以上變配電所的架空進(jìn)線上

52、面，可以架設(shè)1至2千米的避雷線，用以消除一段進(jìn)線上面的雷擊閃絡(luò)，這樣來(lái)避免其所引起雷電侵入波對(duì)于變配電所的電氣裝置的影響，這種方法很實(shí)用。6.2 接地 概念綜述接地：電氣設(shè)備的某個(gè)特定部分或者某片特定區(qū)域與大地所做的良好的電氣連接。接地體定義：根據(jù)接地定義，不難得出，接地體就是埋入地中并且直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體。接地線：顧名思義接地線就是連接設(shè)備、裝置接地部分與接地體的金屬線或者金屬導(dǎo)體，接地線在正常情況下不帶電流，在故障時(shí)會(huì)通接地故障電流。人工接地體：專門用于接地而人為裝設(shè)的接地體。 電氣裝置的接地電氣裝置必須準(zhǔn)確接地才能保證設(shè)備及人員的安全，起到接地的作用。國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)GB 501692006電氣裝置安裝工程、接地裝置職工及驗(yàn)收對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，見(jiàn)附錄的參考文獻(xiàn)。 接地電阻接地電阻：不難理解，該電阻就是接地體與接地線電阻再加上接地體流散電阻的和。因?yàn)榻拥伢w與接地線電阻相對(duì)來(lái)說(shuō)比較小，接地體流散電阻樹脂比較大，所以通常情況下我們認(rèn)為接地電阻就是接地體的流散電阻。 設(shè)備接地網(wǎng)示意圖本小區(qū)變壓器室設(shè)備接地網(wǎng)示意圖見(jiàn)附圖4。6.3 本小區(qū)的防雷與接地措施本小區(qū)