某图书馆大楼供配电系统设计.pdf

1绪论1.1 建筑电气概况现代建筑电气技术是以电能、电子、电器设备及电气技术为手段来创造、维持 和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷和暖环境的一门跨学科的综 合性的技术科学。它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，人们对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、有线电视等系统的要求越来越高，使得建筑开始走向高 品质、多功能领域，并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提 下，进行工业与民川建筑建筑电气的设计，并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。1.2 图书馆工程设计概论1.2.1概况说明本次设计是针对河南城建学院图书馆大楼的供配电设计，现代化多功能图书 馆，建筑面积为24000m2,高23.5米,地下一层,地上五层。三类防雷建筑物；本工 程川电负荷为二级负荷，其中消防负荷为一级，负一楼设附属变配电所。采用双 回路10KV电源，由建设单位负贡引入，川电缆埋地引来。本设计在地下平面设置 变配电室，内设两台变压器。楼内接地型式采用TN-S制，配电方式采川放射式供 电至各层，各层由层配电箱出至各分配电箱。消防川电设备电源在最末一级配电 箱处进行自动切换。L 2.2线路敷设及设备安装电缆线路敷设:配电电缆从配电室配出在配电间内采用梯级型电缆桥架敷设。各层的水平敷设的电缆当电缆数量较多时采用梯极型电缆桥架，较少时采用塑料 卡钉固定于墙上，设备间及无吊顶的地方敷设的电缆采用穿钢管在结构层内暗敷。所有裸露的电缆,除配电间内的电缆外,当敷设的高度不大于2m时均加钢管保护。空调设备的电源由各层的空调电源配电箱集中供电，风机盘管的供电线路采 川穿PVC管沿墙或在吊顶内暗敷。调速开关采川暗装。母线槽的安装：此部分安装前应由施工单位或母线槽供货单位结合现场实际 情况，测得实际数据后由厂家按其数据进行加工制作安装。安装时根据有关标准 图集及厂家的具体要求进行。设备安装：低压配电屏落地安装，屏与基础槽钢螺栓连接，配电屏采川下出 线，部分屏与母线槽连接。这些事宜在配电屏订货时应充分考虑。1.2.3图书馆照明设计说明根据现行国家设计规范规定及标准图集。根据建筑专业提供的设计资料及有 关设计要求。根据其它专业提供的设计资料及有关设计要求。本设计是根据建筑专业要求，除配电室（间）、楼梯间、设备用房、书库、卫 生间等部位按无吊顶设计外，其它均按有吊顶进行设计的。设计接口以本设计的 配电箱为界，配电箱的照明电源见配电单项设计图纸。照明配电箱除各层配电间内的箱子采用明装金卡，其它位置的配电箱采用暗 装。室外的照明开关采川明装，室内开关采川暗装，插座采川暗装，应急照明灯 具插座的安装高度为2.5m,其它插座的安装高度为0.3m。灯具主要采用嵌入式和 吸顶式安装，大空间和室外的照明灯具采川壁装。本设计按一般照明设计，灯具 可根据实际装修的要求并进行校核后，型号和安装方式自行变更。1.2.4接地在配电室内设置等电位接线箱，在楼内进行等电位联结。电缆进楼处应将电 缆的金属外皮、保护钢管等接地，进出建筑物的其它金属管道在进出处均应可靠 接地。以防止雷电波侵入。金属配电箱的外壳等川电设备正常情况下不带电的金属构件应与接地系统可 靠连接。接地干线在由变配电室至电梯机房的竖向上用40*4镀锌扁钢。其它各层 的水平干线，至制冷设备的接地线用25*4的镀锌扁钢。容量较小的用电设备的接 地线利用电缆（线）线芯（PE）线接地1.3设 计内容本论文主要阐述了图书馆大楼各系统电气设计的设计依据、原则和方法及设 计选择的结论等。论文共包括七大章内容，前五章主要包括绪论及强电部分设计,第六、七章主要包括弱电部分及防雷接地系统设计。第二章为低压配电系统，主要说明负荷等级的划分及对应的供电要求，负荷 计算以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等，并用需要系数法进行了负 荷计算，确定各个系统照明负荷的容量、计算电流，以此选择出了断路器，导线。并对负荷进行了分类，针对不同级别负荷及负荷大小采取了不同的配电方式，同 时对动力设备进行了负荷计算，配电箱设计。第三章为照明系统，主要说明光源、灯具选择，照度计算，一般照明及应急 照明等内容，用单位容量法进行照度计算，选择出各个房间合适的灯具数量，同 时也进行了应急照明设计，按照供电半径不超过30米的原则进行了照明平面设 计，设计出各个供电网路及相对应的配电箱。第四章为火灾自动报警与联动控制系统，它又可分为两大部分，第一部分为 火灾报警系统，主要说明感温、感烟探测器、手动报警按钮、消防电话、消防广 播及复视器等的选择原则、方法、布置位置等内容，并通过计算结合利用保护半 径作辅助线的方法确定出各场所所需的探测器数量，确保保护无死区，同时也进 行了消防广播、消防电话等设计工作；第二部分为联动控制部分，主要说明对消 防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电梯等的控制等内容，并 对消防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电梯的控制做出了具 体设计，确保发生火灾后相关水泵能启动，风机能按要求投入或退出，非消防电 源能自动切断，电梯实现回归地层，对重要设备能在控制室手动控制。第五章为电梯和中央空调选型，主要介绍图书馆大楼电梯的选型和中央空调 各系统的选型，使图书馆电梯系统和中央空调系统能合理、有效、经济的为师生 服务。第六章为弱电系统，它又可分五大部分，第一部分为有线电视系统，主要说 明系统组成及线路敷设等内容，本次设计仅设计了分配系统及线路敷设等内容，前端信号直接从市区有线电视网引入；第二部分为公共广播系统，主要说明系统 组成，主要功能，功放选择等，本部分设计与第四章消防广播相结合，按层分区,实现分区广播，并计算选择功率放大器的台数和功率；第三部分为闭路电视监控 系统，主要对闭路电视监控系统的组成、要求等作了简要的说明，本次设计考虑 本工程特点仅采川定点监控，并带硬盘录像，控制室设置有电视墙进行监视；第 四部分为综合布线系统，简要阐述了综合布线的概念，设计目标以及本次设计的 原则等；第五部分为弱电系统线路的敷设，各楼层内穿线槽或钢管敷设。第七章为防雷接地系统，主要说明对直击雷、侧击雷、雷电感应等的防护以 及接地系统的方式及具体要求等内容，并结合本建筑特点，做了防直击雷、侧击 雷、感应雷设计及接地系统设计。其各章节关系如下：图1.1系统框图河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计2配电系统设计2.1 负荷等级及供电要求2.1.1负荷等级分类电力负荷应根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响 的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。一级负荷中断供电将造成人身伤亡者。中断供电将造成重大政治影响者。中断供电将造成重大经济损失者。中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。对于某些特殊建筑，如重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级 及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心，以及经常用于重要国际活动 的大量人员集中的公共场所等的一级负荷，为特别重要负荷。中断供电将影响实 时处理计算机及计算机网络正常工作或中断供电后将发生爆炸、火灾以及严重中 毒的一级负荷亦为特别重要负荷。二级负荷中断供电将造成较大政治影响者。中断供电将造成较大经济损失者。中断供电将造成公共场所秩序混乱者。三级负荷不属于一级和二级的电力负荷。2.1.2供电要求一级负荷的供电“应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应 不致同时受到损坏”。但在实际设计中为了满足一级负荷的供电，可以采用两路高 压供电，但当供电不能满足要求时，应设自备发电机，故可以采用一路高压电源 河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计加一路备用电源（应急柴油发电机组）供电，当一级负荷容量较大时，应采用两 路高压供电。对于特别重要的负荷供电，除了必须采用两路高压外，还必须设置 应急电源（应急柴油发电机），并且该电源中严禁接入其他负荷。二级负荷的供电要求“宜由两回线路供电”，即当发生电力变压器故障或线路常 见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢复）。设计中常采用一用一备两路高 压电源供电或一路高压，另一路备川电源（柴油发电机组），但当负荷较小或地 区供电条件困难时，可由一回6KV及以上专用架空线供电。三级负荷对供电无特殊要求。止匕外，对于一类高层建筑的消防川电按一级负荷要求供电并且消防川电设备 应采川专用的供电回路。火灾事故照明和疏散指示标志可采川蓄电池作备川电源,其配电设备应明显标志。本图书馆为一类高层建筑，消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟风 机、事故照明，消防设备按一级负荷，普通电梯、消防电梯、生活水泵按二级负 荷，采川双电源供电，从附近两变电站引入两回路，高压侧采川单母线分段联络,低压侧采川单母线分段联络，正常时两台变压器分别运行，任一台变压器出故障 后，余下的一台可以满足所有二级负荷供电。并在最末一级配电箱处设置自动切 换装置。其它动力设备、照明川电为三级负荷。2.2负荷计算2.2.1负荷统计及设备容量的确定负荷的统计依据根据图书馆大楼的建筑平面图及建筑说明，对图书馆大楼进行负荷估算和统 计，从而确定不同电气设备的安装容量。然后根据需要系数法获得计算负荷。本图书馆大楼概况图书馆主体部分一共五层，第一层、第二层的面积均为500CW,第三层、第 四层、第五层的而积均为4600m2。这是由于一楼附带了文学书库，而二楼则有学 术报告厅。工程设计中的电气部分为：电梯、中央空调系统、照明、生活水泵、消防水泵、喷淋水泵、多媒体教室、防火卷帘门等。河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计负荷估算电梯：工程设计中共有3台电梯，其中客梯2台，货梯1台。根据对电梯载重 量及速度的要求和对客流量的分析,初步估算电梯的功率为30Kw/台。中央空调系统：图书馆大楼的总建筑面积约为24000 4,中央空调冷负荷指 标按lOOw/nf计算，得需要的冷负荷功率为2400KW,从而选出三台电功率为207 KW,制冷功率为800 KW的冷热水机组，根据冷热水机组对冷却水流量与冷冻水流 量的要求选出相对应的冷却水泵与冷冻水泵各三台，冷却塔风机三台。其中冷却 水泵功率为30Kw/台，冷冻水泵功率为22Kw/台，冷却塔风机功率为7.5Kw/台。以及各层相对应的风机盘管的安装功率。事故照明：一层、二层按7w/nf估算，得一、二层的正常照明安装功率为35 Kw/层，三、四、五层按6.5 w/nf估算，得三、四、五层的正常照明的安装功率 为30Kw/层，一般情况下事故照明容量按正常照明容量的20%估算，第一层事故照 明由于库房的照度要求低，故取本层事故照明安装功率为6.5 Kw,略低于第一层 正常照明容量的20%,其余各层事故照明安装功率按各层正常照明安装功率的20%估算。水泵：生活水泵、消防水泵、喷淋水泵按照设计中给排水设计中的水流量要 求选择功率，生活水泵选择2台，一备一川，每台功率37 Kw；消防水泵选择3 台，二川一备，每台功率30 Kw；喷淋水泵选择3台，二川一备，每台功率30 Kw。其备川容量不计入负荷计算中。电脑:按照每台电脑400w进行估算,多媒体与计算机教室共安装300台左右,得电脑的总安装容量为120Kwo防火卷帘门：根据防火分区的数量统计出需要安装64个防火卷帘门，每个按 照IKw估计，得出防火卷帘门的安装功率为64Kw。防排烟风机：按照消防设计中对通风量的要求，选择防排烟风机的安装功率 为 30Kwo消防控制室：按照消防设计中对消防广播、火灾报警等弱电设备的要求，初 步估计其安装功率为10kw。2.2.2采用需要系数法计算负荷按照上面负荷统计资料，用需要系数法进行负荷估算。配电系统设计河南城建学院本科毕业设计(论文)用需要系数法进行负荷计算的计算方法。照明负荷计算：采用单位面积功率法。川电设备组计算负荷：P。=Kd i=i(Kw)Qc=P，tg(Kvar)Sc=7Pc+2c(KVA)ScC 二(A)n、几、一式中z=l 一为总设备功率Kd需要系数P，一计算有功功率Q。一计算有功功率tg一电气设备功率因数角的正切值I。一计算电流U，一电气设备额定电乐(线电乐)多组设备的计算负荷：nPC=KZp Z=1(Kw)Qc=KOpctg(Kvar)S0=M+。；(KVA)式中kZ一有功功率同时系数，取值为0.90kZ0一无功功率同时系数，取值为0.95例如，对客梯进行负荷计算，P=60KW,cos 6=0.5则无功功率 Q=Ptg(/)-94.46Kvar河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计视在功率 S=正+Q2=109.IkVA计算电流 L=165.77A7 380Vl其余负荷计算方法类同。各用电设备负荷计算见下表：表2.1图书馆大楼负荷统计表（不包括设备用电功率）负荷名称安装 功率 KW需要 系数 Kd功率 因数costg有功 功率（KW）Pc无功功率(Kvar)Qc视在功 率（Kva）Sc计算 电流 1（A）一层照明350.80.551.522842.5650.9577.41二层照明350.80.551.522842.5650.9577.41三层照明300.80.551.522436.4843.6766.35四层照明300.80.551.522436.4843.6766.35五层照明300.80.551.522436.4843.6766.35一层事故照 明710.850.6274.037.6511.62二层事故照 明710.850.6274.348.2412.51三层事故照 明6.510.850.626.53.727.0610.73四层事故照 明6.510.850.626.53.727.0610.73五层事故照 明6.510.850.626.53.727.0610.73电脑机房1200.80.750.889684.48127.88194.3冷热水机组6210.70.80.75434.7326.03543.38825.6冷却塔22.50.750.80.7516.8812.6621.0932.05冷冻水泵660.750.80.7549.537.1361.8894.01河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计总计算有功功率:冷却水泵900.750.80.7567.550.6384.36128.2一层风机盘 管250.750.80.7518.7514.0623.4435.61二层风机盘 管200.750.80.751511.2518.7528.49三层风机盘 管200.750.80.751511.2518.7528.49四层风机盘 管180.750.80.7513.510.1316.8825.64五层风机盘 管180.750.80.7513.510.1316.8825.64电梯600.910.51.7354.694.46109.1165.77货梯3010.51.733051.959.9591.08生活水泵3710.80.753727.7546.2570.27排水泵410.80.754357.6消防控制室1010.80.75107.512.519.0消防水泵6010.80.75604575113.95喷淋水泵6010.80.75604575113.95防火卷帘门640.60.71.0238.439.2154.8883.38防排烟风机300.750.80.7522.516.8828.1342.73pc=K(128+33.5+96+434.7+16.88+82.5+84.6+221.9+10+38.4+22.5)=0.85X1166.98=991.933KW总计算无功功率：Qc=KEe(194.4+19.53+84.48+326.03+12.66+61.88+146.36+166.43+7.5+39.21+16,88)=0.95X1075.36=1021.592Kvar河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计该图书馆总容量为：s c=7Pc2+Qc2=V991.9332+1021.5922=1423.932K2.3高低压电气设备的选型2.3.1 变压器的选取 变压器台数的选取：电力变压器台数的选取应根据川电负荷的特点、经济 运行、节能和降低工程造价等因素综合确定。如果周围环境因素恶劣，选川具有 防尘、防腐性能的全密闭电力变压器BSL1型；对于高层建筑，地下建筑，机场等 消防要求高的场所，宜选川干式电力变压器SLL、SG、SGZ、SCB型；如电网电压 波动较大而不能满足川电负荷的要求时，则应选用有载调压电力变压器，以改善 供电电压的质量。对于一般车间、居民住宅、机关学校等，如果一台变压器能满 足川电负荷需要时，宜选川一台变压器，其容量大小由计算负荷确定，但总的负 荷通常在1000KV以下，且川电负荷变化不大。对于有大量一、二级川电负荷或川 电负荷季节性（或昼夜）变化较大，或集中川电负荷较大的单位，应设置两台及 以上的电力变压器。如有大型冲击负荷，为减少对照明或其它用电负荷的影响，应增设独立变压器。对供电可靠性要求高，又无条件采川低压联络线或采川低压 联络线不经济时，也应设置两台电力变压器。选川两台变压器时，其容量应能满 足一台变压器故障或检修时，另一台仍能对一级和部分二级负荷供电。川电力变压器按相数分类：有三相电力变压器和单项电力变压器。大多数场 合使用三相电力变压器，在一些单相负载较多的场合，也使川单项变压器。按绕 组导电材料分类：有铜绕组变压器和铝绕组变压器，目前一般均采川铜绕组变压 器。按绝缘介质分类：有油浸式变压器和干式变压器两大类。油浸式变压器由于 低廉而得到广泛应川；干式变压器有不易燃烧、不易爆炸的特点，适合在防火、防爆要求高的场合使川，绝缘形式有环氧浇注式、开启式、（SF6）充气式和缠绕 式等。按绕组连接组别分类：有Y,y#和D,%11两种。由于Y,变压器一次侧零序电流不能流通，当二次侧三相不平衡负荷出现时，由此产生的零序电流用 于激磁，使铁心发热增加，严重时会导致变压器损坏，其二次侧负荷三相不平衡 度不能大于25%,因此，Y,变压器一般只用于三相负荷平衡的场合；D,ynll 河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计变压器一次侧为三角形接法，零序电流可以流通，因此其运行不受二次侧负荷平 衡度的影响，可川于单相负荷较多且不易平衡的场合。又由于本图书馆的变配电所设置在图书馆大楼的地下室，所以本设计的电力 变压器采用绕组为D,yjl的干式变压器。2.3.2变压器台数与容量的确定单台变压器容量一般不大于1250KVAo若负荷集中且却有需要，可采用1600KVA 或更大的变乐器。最大负荷率一般取为75%85%。这是综合考虑变压器的经济运行和变压器一次 投资得到的负荷率。两台变压器互为备用时，当一台变压器故障或检修时，另一台变压器容量成能 保证向所有一、二级负荷供电。综上所述，结合前面负荷计算的总量以及图书馆的环境条件，选择两台 800KVA的SC9800/10/0.4KV的环氧树脂浇注型铜芯绕组干式变压器。变压器总 的安装容量为1600KVAo2.3.3变压器的无功补偿无功功率的补偿方法分为就地补偿、低压集中补偿、中压集中补偿等。本设 计中采川目前最常川的低压集中补偿。低压集中补偿是将并联补偿的低压电容器 组集中设置在0.4KV低压母线上的补偿方法。这种补偿方法可以对变压器以及以 前的设备和线路上的功率因数进行补偿，维护、管理方便，补偿装置可以与低压 配电装置一起安装在变电所的低压配电室内。补偿容量的计算方法Qcc=pc(tg 1-tg 2)式中Qc需要补偿的无功功率(Kvar)tg1一补偿前的无功功率因数角的正切值tg2一补偿后的无功功率因数角的正切值P，一总计算有功功率各台变压器的无功补偿河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计1号变压器风机盘管及控制设备：计算有功功率：82.5KW计算无功功率：61.88Kvar冷热水机组：计算有功功率：434.7KW计算无功功率：326.03 Kvar防火卷帘：计算有功功率：38.4KW计算无功功率:39.21 Kvar防排烟风机：计算有功功率：22.5KW计算无功功率：16.88Kvar消防控制室：计算有功功率：10KW计算无功功率：7.5 Kvar补偿前计算有功功率：P。=KX(82.5+434.7+38.4+22.5+10)=499.885KW补偿前计算无功功率:=KQX(61.88+326.03+16.88+7.5+38.4)=465.405Kvar补偿前功率因数：cos二Pc/JpJ+Q；=0.76由于供配电系统规定变压器的低压侧的功率因数不得低于0.85,因此将低压 侧的功率因数提高到0.90,则需要补偿的容量为：Qcc=186.98 Kvar采用6个型号BWF6.3-40-1W的并联电容器进行低压集中补偿。实际补偿容量：A Q1=6X 40=240 Kvar补偿后视在功率：S，=548.35KVA补偿后功率因数：cos=0.911号变压器负载率为：(548.35/800)X100%=69%2号变压器客梯：计算有功功率：54.6KW计算无功功率：94.46 Kvar河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计货梯：计算有功功率：30KW计算无功功率:51.96 Kvar照明：计算有功功率：128KW计算无功功率：194.4Kvar电脑机房：计算有功功率：96KW计算无功功率：84.48 Kvar事故照明：计算有功功率：31.5KW计算无功功率：19.53Kvar冷却塔：计算有功功率：16.88KW计算无功功率：12.66Kvar泵房：计算有功功率：221.9KW计算无功功率：166.43Kvar补偿前计算有功功率:P。=K义(54.6+30+128+96+31.5+16.88+221.9)=492.088KW补偿前计算无功功率:Q。=g X(94.46+51.96+194.4+84.48+19.53+12.66)=535.724 Kvar补偿前功率因数：cos二Pc/g+QJ=0.68由于供配电系统规定低压侧的功率因数不得低于0.85,因此决定将变压器的低压侧功率因数提高到0.90,则需要补偿的容量为：Qcc=298.05 Kvar采川6个型号BWF6.3-50-1W的并联电容器进行低压集中补偿。实际补偿容量：A Q1=6X 50=300 Kvar补偿后视在功率:S。=545.63 KVA补偿后功率因数:cos=0.912号变压器负载率为：(545.63/800)X100%=68%2.3.4高低压配电设备的选型原则对电力电缆，低压断路器，刀开关，电流互感器等进行选取：河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计 在进行电器设备的选择时，应根据实际工程的特点，按照有关设计规范的 规定，在保证供配电安全可靠性的前提下，力争做到技术先进，经济合理：1）按正常工作条件选择额定电压和额定电流：a、电气设备的额定电压0Me应 符合电器装设点的电网额定电压，并应大于或等于正常时最大工作电压忆机即：UNeUw.m。6 电气设备的额定电流鼠上应大于或等于正常时最大的工作电流 W.m,即.IN.e 三 W.m。2）按短路情况来校验电气设备的动稳定性和热稳定性：a、如断路器、负荷T 2 T 2开关、隔离开关等的动稳定性满足Impish,而其热稳定性满足加2且ItIaV 八 03）按照装置地点的三相短路容量来校验开关电器的断流能力，即：I?W【Noff,且又 W N-Off O4）按照装置地点、工作环境、使川要求及供货条件来选择电气设备的适当型 式。低压刀开关：满足额定电压大于或等于工作电压，额定电流大于或等于正 常时最大工作电流即可，对其他没有特殊要求。低压断路器：按灭弧介质分有油浸式、真空式、空气式，应用最多的是空 气式断路器。按结构分有万能式和塑壳式。万能式断路器即框架式断路器，所有 器件均装于框架内，其部件大部分设计成可拆卸的，便于制造安装和检修。另外,这种断路器的容量较大，额定电流可达4000A,可装设较多具有不同保护功能的 脱扣器。选择配电川断路器多为万能式，且特别适川于低压配电系统的主保护，即常川做低压进线柜的主开关。塑壳式的容量较小，通常用于配电线路中，对线 路起过载保护和短路保护的作川。低压断路器（即自动空气开关）的选择原则：注意开关主触头额定电流心，电磁脱扣器（即瞬时或短延时脱扣器）额定电流欧和热（长延时）脱扣器的额 定电流/n.tr之间要满足下式关系:河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计IN 三 IN.ER 三 INTR 三开关动作时间小于0.02秒（如DZ系列）时，其开关分断能力川下式校验：I Off QA 三 Ish开关动作时间大于0.02秒（如DW系歹U）时,其开关分断能力川下式校验：I Off QA 三 IkMa自动空气开关的分断电流（KA）;加 装设开关处冲击短路电流的有效值（KA）;人一一装设开关处短路电流周期分量的有效值（KA）.自动空气开关脱扣器电流整定:为使自动空气开关各脱扣器更好的发挥保护 功能,需要结合保护对象,进行电流的整定计算,然后正确确定:配电线路川自动空 气开关，热（或长延时）脱扣器整定电流/。尸7氏，可用下式计算：【optr三Krel.ICY,Kiel可靠系数,热脱扣器取1.01.1,长延时脱扣器取1.1；被控线路的计算电流（A）.电力电缆截面的选择1）电缆截面的选择原则：a.按允许载流量选择导线和电缆截面:金属导线或电缆中流通电流时，由于导 体电阻的存在，电流使导体产生热效应，使导体温度升高，同时向导体周围介质发 散热量。导体或电缆的绝缘介质，所能允许承受的最高温度必须大于载流导体表 面的最高温度即：勿与。才能使绝缘介质不燃烧,不加速老化。按发热条件 选择导线截面积，即是按照允许载流量来选择，是比较常用的方法.对于设计中将 涉及到的配电电缆，是长期工作制负荷的电流载体，按：心二K&N/c来决定导线 或电缆的允许载流量,选取导线或电缆截面。b.按允许电压损失选择导线或电缆的截面:输电线路的电压损失,是指输电线 路始端与末端电压的代数值,而不是电压的向量差值,即不考虑两电压的相角差 别。由于输电线路有电阻及电抗的存在，电能沿输电线路传输时必然产生电能损 河南城建学院本科毕业设计（论文）配电系统设计耗和电压损失。为使电压损失能保持在国家允许的范围之中,我们必须恰当地选择 导线截面.电压损失可分解为有功分量电压损失和无功分量电压损失：%=V f（PR+Q,Xi）=AU*+/%./皿IN 1=1 10KV电缆线路X=0.08%m可以先假定电抗符=0.35%加（平均值）计算出电抗电压损失 4%，再按允许电压损失A。，得有功损失和无功损失。选取原则公式为：5_ 100 Vp.L。/r t 2 TT“乙J 勺r UlMa%日 按此式选择与之相近的标称导线截面S,根据线路布置状 况计算出电抗X。值，如与所选X。值差别不大，证明所选正确。反之，则按计算 所得X。重算/%,再计算AU。,重选截面。c.按经济电流密度选择电缆截面：为兼顾有色金属耗量投资与降低导线能耗 费川之间的矛盾，提出了经济电流密度的概念，所选的截面对两者而言是经济的。S=上/，S经济截面，4导线负荷计算电流，九一经济电流密度（相机2）.变压器高压侧入线电缆选择的主要矛盾是能否承受短时电流的作川，即热稳 定问题，因此应以热稳定条件来确定高压侧的电缆截面。变压器低压侧电缆选择的主要矛盾是能否长期承受工作电流，故一般以载流 量为条件来选择电缆的截面。2）电缆芯数的选择原则电缆按芯数分类分为：单芯电缆，二芯电缆，三芯电缆，四芯电缆，五芯电 缆。1KV及其以下低压侧电源中性点直接接地时，三相回路的照明电缆应选川五 心，三相动力设备应选川四芯电缆。变压器的高压侧1OKV电缆线路应选川三芯电缆。同时考虑到作为重要的资料室以及重要的公共建筑，电缆导体材料应当选川 铜芯。因此本设计中采用的电缆为YJV型铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯绝缘护套电 力电缆，其中事故照明、消防水泵、喷淋水泵、防火卷帘等采用阻燃性电缆 河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计(ZR-YJV)o YJV型铜芯交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯绝缘护套电力电缆具有优良的防 化学腐蚀性能，以及不吸水的特性，适用于潮湿、积水等敷设场所，还具有载流 量大、重量轻、敷设方便的优点。照明及相同性质的低压配电网路采川五芯电缆，水泵等动力负荷采川四芯电 缆,变压器高压侧的进线采用三芯电缆。电流互感器的选择电流互感器的原线圈之额定电压大于或等于线路之工作电压。电流互感器原线圈的额定电流应大于线路的最大工作电流，一般取线路工作 电流的1.21.5倍，并要求在短路故障时，对测量仪表的冲击电流较小，即要求 磁路能迅速饱和，以限制二次侧电流成比例增长。电流互感器的动稳定性，热稳定性应满足线路短路时的要求。2.3.5高低压侧电气设备的选型变压器高压侧变压器的入线电缆上的计算电流为：800/10X/3=46.2A选择电缆为 YJV22-8.7/10KV 3X95选择中压断路器为：ZN28-10 10KV/1250A选择中压隔离开关为：GN30-10 10KV/630A高压熔断器RN1-10/30-50低压侧网路一层照明回路：/c=77.41A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-5X35选择断路器：CM1-100M 500V/80A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)九二400A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 100A/5A二层照明回路：/77.41A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-5X35选择断路器：CM1-100M 500V/80A河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66三层照明网路：儿二66.35人选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X35 选择断路器：CM1-1OOM 500V/80A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)电流互感器选型为:LMK(SDH)-O.66四层照明何路：九二66.35A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X35 选择断路器：CM1-1OOM 500V/80A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)电流互感器选型为:LMK(SDH)-O.66五层照明回路：I=66.35A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X35选择断路器：CM1-1OOM 500V/80A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66一层事故照明回路：九二11.62A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X10 选择断路器：CM1-1OOM 500V/16A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66二层事故照明回路：，c=12.52A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-1OOM 500V/16AIc=400A100A/5AIc=400A100A/5AIc=400A100A/5AIc=400A100A/5AIc=65A30A/5A河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)=80A 电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 30A/5A三层事故照明回路：/c=10.73A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-1OOM 500V/16A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)=80A电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 30A/5A 四层事故照明何路：九二10.73A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X10 选择断路器：CM1-1OOM 500V/16A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)人=80A 电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 30A/5A五层事故照明回路：/c=10.73A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-100M 500V/16A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)，c=80A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 30A/5A电脑机房：l=194.3A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X120选择断路器：CM1-225M 500V/200A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)九二800A 电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 200A/5A冷热水机组(每台设置一个专用回路)：/825.6A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-2(3X120+1X70)选择断路器：CM1-400L 500V/350A河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)/1750A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 400A/5A冷却塔:I。=32.1A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-100M 500V/40A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)九二200A电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 50A/5A冷冻水泵：Ic=90.02A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-4X50选择断路器：CM1-100M 500V/100A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)乙二500A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 150A/5A冷却水泵：l=128.21A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-4X95选择断路器：CM1-225M 500V/160A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)九二800A电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 200A/5A一层空调风机设备及控制：人二35.6建选择电缆为 YJV-0.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-100M 500V/40A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)九二200A电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 50A/5A二层空调风机设备及控制：人二28.49人选择电缆为 YJV-0.6/1KV-5X16选择断路器：CM1-100M 500V/32A河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)九二160A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 50A/5A三层空调风机设备及控制：I=28.49A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-100M 500V/32A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)九二160A电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 50A/5A四层空调风机设备及控制：人二25.64A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-100M 500V/32A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)乙二160A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 50A/5A五层空调风机设备及控制：人二25.64人选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X10选择断路器：CM1-100M 500V/32A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)九二160A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 50A/5A电梯：人工165.77A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X120选择断路器：CM1-225M 500V/200A瞬时过电流脱扣器整定电流：(47)人二1000A电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 250A/5A货梯：儿二91.08A选择电缆为 YJV-O.6/1KV-5X50选择断路器：CM1-100M 500V/100A河南城建学院本科毕业设计(论文)配电系统设计瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)=500A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 150A/5A生活水泵：/c=70.27A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-4X35选择断路器：CM1-100M 500V/80A瞬时过电流脱扣器整定电流：L2(及+儿)=700A电流互感器选型为：LMK(SDH)-0.66 100A/5A排水泵：Ic=7.60A选择电缆为 YJV-0.6/1KV-4X1.5选择断路器：CM1-100M 500V/10A瞬时过电流脱扣器整定电流：(4-7)九=75A电流互感器选型为：LMK(SDH)-O.66 10A/5A消防控制室：/c=18.99A选择电缆为 ZR-