演示文稿大型建筑物及建筑群配電雜談厲守生

演示文稿大型建筑物及建筑群配電雜談厲守生當前第1頁\共有30頁\編于星期日\6點（優(yōu)選）大型建筑物及建筑群配電雜談厲守生當前第2頁\共有30頁\編于星期日\6點1、引言1）、設計：用自己的智慧，盡最大的努力，依據(jù)事物（配電）本身的自然規(guī)律，結(jié)合工程的實際，運用前人的經(jīng)驗，進行負責人的創(chuàng)造性勞動。2）、目的：為建筑物、用戶和使用者建立一個安全、可靠、簡單、方便且經(jīng)濟的提供、分配和使用電能的設施。當前第3頁\共有30頁\編于星期日\6點3）、要求：設計文件（說明、主要設備表、圖紙和計算書）應能讓施工者完整、準確、正確且方便地掌握和實施設計涉及的全部內(nèi)容。4）、設計文件的編號設計文件的編號體系應完整，讓所有的設備或裝置具有唯一性當前第4頁\共有30頁\編于星期日\6點

圖紙目錄：按系統(tǒng)編制——便于設計與系統(tǒng)的閱讀；按建筑平面編制——便于施工和安裝。當前第5頁\共有30頁\編于星期日\6點2.1用電負荷大，要求更高的電源電壓建筑物的電容量幾乎與建筑面積成正比，建筑物的面積越大，用電負荷也越大。工程上常用單位面積負荷密度來估算建筑物或建筑群的總負荷和變電容量。表2.1列出了部分常用的建筑物單位面積裝機容量2、用電需求的特性當前第6頁\共有30頁\編于星期日\6點建筑類型負荷密度（w/m2）單位面積裝機容量（VA/m2）10萬m2建筑推薦的變壓器裝機容量（KVA）備注住宅20-5015-302500公寓40-8030-605000旅館50-10040-806000辦公60-12050-9075000商場50-11040-806000大型商場70-14060-1209000學校30-7030-504000醫(yī)院60-11040-806500劇場60-13050-1008000體育館60-11040-907000展館60-16050-1208000研發(fā)基地60-11050-807000車庫5-103-8600非機械停車注：供參考表2.1常用建筑物負荷密度及裝機容量當前第7頁\共有30頁\編于星期日\6點大型建筑物，為了節(jié)省有色金屬，減少線路電能損失，要求盡可能高的電源電壓深入負荷中心。電能輸送距離，當輸電導體截面按經(jīng)濟電流密度選擇時，其輸電負荷距與電源電壓成正比。在不同電壓下，導體截面按經(jīng)濟電流密度選擇時，常用供電電壓的推薦負荷距如表2.2。當前第8頁\共有30頁\編于星期日\6點表2.2常用不同電壓的供電能力電壓（KV）最大負荷距（KW.km）負荷的傳輸距離（km）500KW1000KW2000KW5000KW10000KW20000KW0.2220.00.040.020.010.3861.30.120.060.03624000＜48＜24124.82.41.21050000＜100＜50＜251052.535（架空線）150000＜300＜1507530157.5注：本表按電纜導體截面按經(jīng)濟電流密度選擇時的結(jié)果。當前第9頁\共有30頁\編于星期日\6點若一個建筑物，變壓器裝機容量為8000KVA，平均負荷率按0.6，則平均負荷功率4800KW。從表2.2可以看到，當電源電壓為10KV時，上級變電所應在10km之內(nèi)，否則應用更高電源電壓，或者增加供電回路。當前第10頁\共有30頁\編于星期日\6點從表2.2也可以看到：采用380V低電壓供電，500KW宜限在120m以內(nèi)，1000kw，宜在60m之內(nèi)。所以當集中負荷大于500kw宜考慮設變電所。當前第11頁\共有30頁\編于星期日\6點建筑規(guī)模大，功能多，用電需求多樣；用電設備多，供電連續(xù)性要求各不相同；用戶多，管理模式不同，計量要求不同；供電容量大，配電壓等級多，配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜；配電系統(tǒng)龐大，設備、系統(tǒng)的安全保護復雜。2.2供電系統(tǒng)復雜當前第12頁\共有30頁\編于星期日\6點衡量電源質(zhì)量的指標：電壓、頻率、電壓電流波形和供電連續(xù)性。建筑物規(guī)模對電壓質(zhì)量影響大。1）電壓的質(zhì)量

建筑規(guī)模大，其本身功能要求電源具有更高的質(zhì)量保證，同時其負荷容量大，2.3供電質(zhì)量要求高當前第13頁\共有30頁\編于星期日\6點當前第14頁\共有30頁\編于星期日\6點供電范圍廣，還會增加系統(tǒng)電壓的損失，降低電壓質(zhì)量。例：圖2.1簡單表示了一個10kv終端變電所配電系統(tǒng)末端電壓損失的近似曲線示意圖。假定引入建筑物10kv線路的電壓最大損失為4%；變壓器阻抗為6%（曲

當前第15頁\共有30頁\編于星期日\6點線1）；0.38kv線路的干線段電纜截面240mm2，電纜長度100m，計算電流300A，末端支路電纜截面2.5mm2，單相電流5A，電纜長度50m。求末端電壓偏差。負荷要求電壓偏差±5%。當前第16頁\共有30頁\編于星期日\6點解：空載時，負荷端電壓最高：μmax=0.40kv；滿載時，負荷端電壓最低：μmin=0.36kv?？蛰d時，10kv線路Δμ10≈0

變壓器

ΔμT≈0

低壓線路Δμ0.38≈0當前第17頁\共有30頁\編于星期日\6點滿載時：Δμ10=4%

ΔμT=3.6%

Δμ干=1%

Δμ支=2.3%

Δμ10=0.04+0.036+0.01+0.023=0.109=10.9%

超過最大電壓偏差的要求。當前第18頁\共有30頁\編于星期日\6點2）電壓質(zhì)量改善措施a、采用有載調(diào)壓變壓器（如曲線3）。b、選擇導線截面更大的電纜，降低線路壓降。c、選擇阻抗更小的變壓器，降低變壓器的壓降。當前第19頁\共有30頁\編于星期日\6點d、改善低壓系統(tǒng)的功率因數(shù)，減小低壓線路的電流值。e、選用低諧波或無諧波的設備，減少低壓線路的諧波分量，減小線路電流值。f、平衡三相負荷，減小由于電壓不對稱引起的電壓損失。g、高電壓深入負荷中心，減小低電壓供電距離。當前第20頁\共有30頁\編于星期日\6點建筑物應按功能分區(qū)，分樓層統(tǒng)計分布負荷和集中負荷，見表3.1.。按建筑功能分區(qū)，匯總各類負荷，計算總?cè)萘?。將負荷統(tǒng)計資料作為建筑物進行負荷計算的基礎(chǔ)。3、負荷的估算與統(tǒng)計當前第21頁\共有30頁\編于星期日\6點樓層房間號面積（m2）分布負荷集中負荷（KW）密度（w/m2）小計（w）空調(diào)其它用電消防用電照明插座應急照明照明插座應急照明合計當前第22頁\共有30頁\編于星期日\6點按統(tǒng)計的總?cè)萘颗c按單位負荷密度估算總?cè)萘窟M行對比，找出差異及原因。按單位建筑負荷密度計算總負荷或變壓器裝機容量時，應考慮建筑面積的利用率。4、確定供電電壓和變電所數(shù)量與位置當前第23頁\共有30頁\編于星期日\6點1）屋頂設變電所：當計算功率Pj大于500kw宜設變電所；大于1000kw應設變電所。2）塔樓樓層中間設變電所：建筑物高度超過120m宜設；超過150m應設。用電負荷計算功率Pj大于600kw宜設；每超過800kw應增加一座。變壓器設置的要點：當前第24頁\共有30頁\編于星期日\6點3）制冷機房宜設專用變電所。存在某季節(jié)不用制冷時，制冷機房用電宜由常用電變電所提供。4）地下室單臺變壓器容量不宜大于2000KVA。5）樓層變電所單臺變壓器容量不宜大于1000KVA。當前第25頁\共有30頁\編于星期日\6點6）一個變配電室變電容量，除集中負荷外，不宜大于5000KVA。7）變電所的位置應便于進出線和運輸。樓層變電所應解決變壓器等大型設備的運輸和安裝。8）一般情況下，變電所之間間距不宜小于30m，除由于建筑面積分配引起原因除外。當前第26頁\共有30頁\編于星期日\6點1）10kv配電系統(tǒng)的主結(jié)線單母線：單電源供電；雙電源供電；一用一備或兩用一備等。單母線分段：雙電源，互為備用。單母線分段加旁路：重要負荷，要求不停電檢修母線或斷路器。雙母線：重要負荷，要求不停電檢修母線或斷路器。5、10kv配電系統(tǒng)的主結(jié)線和配電方式當前第27頁\共有30頁\編于星期日\6點2）10kv配電系統(tǒng)的配電方式放射式：終端變電所，單臺變壓器容量大于1250kv，或用電負荷比較重要，如計算中心，數(shù)據(jù)中心，通信中心等。樹干式：單臺變壓容量較小，不大于1250KVA；或用電負荷無特殊要求；單回路變連接變壓器總?cè)萘坎粦笥?500KVA。當前第28頁\共有30頁\編于星期日\6點3）變壓器的保護變壓器容量小于1250KVA宜用熔斷器保