某工厂建筑高低压供配电系统设计

1、郑州轻工业学院课程设计说明书题目：某工厂建筑高低压供配电系统设计姓 名： 院 （系）：建筑环境工程学院 专业班级：建筑电气与智能化 学 号： 指导教师： 成 绩： 时间： 2015 年 1 月 10 日至 2015 年 1 月 11 日郑州轻工业学院课 程 设 计 任 务 书题目 某工厂建筑高低压供配电系统设计 专业、班级 建筑电气 学号 姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容：1阅读相关科技文献，查找相关图纸资料。2. 熟悉民用建筑电气设计的相关规范和标准。3. 熟悉建筑供配电系统设计的方法、步骤和内容。4熟练使用autocad绘图。5学会整理和总结设计文档报告。6学习如何查找设

2、备手册及相关参数并进行系统设计。基本要求：1、制定设计方案，确定电源电压、负荷等级及供配电方式。2、确定方案后，绘制各用电设备等布置平面图，绘制高、低压系统图。3、进行设计计算，选择设备容量、整定值、型号、台数等。编写设计计算书。4、编制课程设计说明书。已知参数：某工厂建筑高低压供配电系统设计平面图和工程概况见图纸资料。主要参考资料：1.供配电工程设计指导，机械工业出版社，翁双安，20042建筑供配电系统设计，人民交通出版社，曹祥红等，20113.autocad2008中文版电气设计完全自学手册，机械工业出版社，孟德星等，20084.供配电系统设计规范，gb50054-20095.民用建筑电气

3、设计规范，gbjgj_t16-2008完 成 期 限： 2015-01-09 指导教师签名： 课程负责人签名： 2015年 12月 01 日摘 要本设计是对某工厂建筑高低压供配电系统设计进行全面设计，保证建筑物里的用电经济、安全优质。必须符合民用建筑电气设计的相关规范和标准；执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策；遵守建筑供配电系统设计的规范。设计内容包括确定工厂建筑的设备电气负荷等级，进行负荷计算，选择变压器的容量、类型及台数，各个楼层供电线路中的短路电流的计算，供配电系统的主接线方式、高低压设备和导线电缆的选择及校验，防雷接地的设计。设计过程中需要绘图的部分使用a

4、utocad绘图，最后将整个设计过程整理、总结设计文档报告。关键词：计算负荷、设备选择、防雷接地、短路电流，防雷与接地。目录摘 要1目录21.工程概况42.负荷分级、负荷计算及无功功率补偿52.1 负荷分级52.2 负荷数据52.3.1平时运行的负荷计算72.3.2 火灾时运行的消防负荷83.供电电源、电压选择与电能质量123.1.供电电源123.2.电压选择123.3.电能质量124.电力变压器选择134.1.变压器型式及台数134.2 变压器容量的选择135 变压所电气主接线设计与变电所所址和型式选择155.1.变电所高压电气主接线设计155.2.变电所低压电气主接线设计155.3.变电所

5、址与型式的选择156 低压配电干线系统设计166.1低压带电导体接地形式与低压系统接地形式166.2 低压配电干线系统接线方式设计166.3层间配电系统177 短路电流计算及设备和导线的选择197.1 短路电流计算197.1.1变电所高压侧短路电流计算197.1.2 低压电网短路电流计算227.2 设备选择267.2.1高压电器设备选择267.2.2低压电器设备选择277.2.3 导线和电缆选择278 防雷与接地系统298.1.建筑物防雷系统设计298.1.1建筑物防雷类别和防雷措施298.1.2建筑物外部防雷装置的布置298.1.3雷电过电压保护298.2电气装置接地308.2.1 电气装置

6、的接地与接地电阻要求308.2.2接地装置设计30总 结31参考文献321.工程概况某工厂建筑，总7层，地上6层，地下1层。地下一层是车库，1-5层是办公间，6层是总经理室和董事长办公室,7层是董事长办公室、娱乐场所以及休息场所。主体建筑为框架、剪力墙结构。消防设计：本工程为二类高层建筑，而要求消防负荷，应急照明按二级负荷要求供电，其余负荷按三级负荷要求供电。一层有消防控制室，其余层有喷淋泵、消火栓泵等消防设备。2.负荷分级、负荷计算及无功功率补偿2.1 负荷分级在一个区域内，当用电负荷中一级负荷占大多数时，本区域的负荷作为一个整体可以认为是一级负荷；在一个区域内，当用电负荷中所占的数量和容量

7、都较少时，而二级负荷所占的数量和容量较大时，本区域的负荷作为一个整体可以认为是二级负荷。由课本17页表1-3知该工程属于二类高层建筑，用电负荷多要求需要三级，用电负荷分级如下：二级负荷：各层公共照明、地下室排污泵、所有消防负荷包括应急照明、消防控制室用电、屋顶稳压泵、正压风机、送风机、排烟风机、喷淋泵、消火栓泵及泵房、电井等。三级负荷：各个房间的照明及插座用电、生活泵、电梯用电。2.2 负荷数据本工程负荷包括照明、电力及消防负荷。根据设计方案，该工厂建筑各部分负荷数据见表1.1-1.3。表2.1 本工程照明负荷数据 用电设备名称所在楼层设备功率功率因数负荷等级备注地下室普通照明及插座-1b总1

8、0kw0.85三级负荷功率由照明负荷计算1f照明及插座1f总30 kw0.85三级负荷功率由照明负荷计算2f照明及插座2f32 kw0.85三级负荷功率由照明负荷计算3-5f照明及插座3f-5f每层36 kw，共3层，共108 kw0.85三级负荷功率由照明负荷计算6f照明及插座6f32 kw0.85三级负荷功率由照明负荷计算7照明及插座7f25 kw0.85三级负荷功率由照明负荷计算公共照明1f-rf104.5 kw0.8二级负荷功率由照明负荷计算表2.2本工程电力负荷数据用电设备名称所在楼层设备数量及功率功率因数负荷等级备注排污泵等各种动力-1f共1处，每处10kw，共10kw0.8二级负

9、荷由给排水专业提供电梯-1f-7f共1部，此部电梯折算功率为15kw0.8三级电梯由建筑专业提供，负荷由电梯负荷计算而得生活泵（有屋顶水箱）-1f共1处，此折算功率为59.5kw0.8三级负荷由给排水专业提供表2.3本工程消防负荷数据用电设备名称所在楼层设备数量及功率功率因数负荷等级备注消防控制室用电1f100.85二级控制消防的值班室1f-7f应急照明1f-7f80.85二级负荷功率由照明设计计算得来地下室应急照明-1f100.85二级负荷功率由照明设计计算得来消防水泵（火灾时运行）-1f59.50.8二级负荷由给排水专业提供消防电梯（兼做客梯）1f-7f150.8二级电梯由建筑专业选定，负

10、荷由电梯负荷计算而得2.3 平时运行的负荷计算本工程的各类负荷中有平时需要运行的用电设备，也有发生火灾时猜需要运行的消防用电设备。因此负荷计算按照平时运行的负荷和火灾时运行的负荷。2.3.1平时运行的负荷计算1）照明负荷计算照明负荷计算按照负荷性质分为地下照明，1-3f照明，4-7f照明，公共照明机组。照明负荷计算书见表2.4。表2.4 照明负荷计算书用电设备名称设备功率（kw）需要系数功率因数cos负荷等级(kw)(kw)(kw)(a)地下层照明10 kw10.85三级106.211.77181f-3f照明和空调98 kw0.80.85三级78.448.692.2140.14f-7f照明和空

11、调129 kw0.80.85三级103.264121.4184.5公共照明8kw10.85二级859.414总计245kw0.810.85199.6123.8234.8356.6a其中二级负荷8kw10.85二级859.414a其中三级负荷2370.810.85三级191.6118.8225.4342.6a表2.5本工程电力负荷和平时运行的消防负荷计算书用电设备名称设备功率（kw）需要系数功率因数cos负荷等级(kw)(kw)(kw)(a)电梯15kw10.8三级1511.318.7529a生活泵（有屋顶水箱）59.5kw10.8三级59.544.674.4113a地下室动力10 kw10.8

12、二级106.211.7718a总计84.5kw10.884.562.1104.9160a二级负荷10kw10.8二级106.211.7718a三级负荷74.5kw10.8三级74.555.993.2142a2）电力负荷和平时运行的消防负荷计算电力负荷和平时运行的消防负荷按设备类型和负荷性质分组，采用需要系数法分别进行计算，不计备用设备功率。电力负荷和平时运行的消防负荷计算书见表2.52.3.2 火灾时运行的消防负荷火灾时运行的消防负荷按设备类型和负荷性质分组，采用需要系数法进行计算，不计备用设备功率。负荷计算书见表2.6.表2.6本工程火灾时消防负荷计算书用电设备名称设备功率（kw）需要系数k

13、d功率因数cos负荷等级pc(kw)qc(kw)sc(kw)ic(a)消防控制室用电10 kw10.85二级106.211.718a1f-7f应急照明8 kw10.85二级859.414a电梯（消防时使用）15 kw10.8二级1511.2518.7529a地下室应急照明10kw10.85二级106.211.818a总计43kw10.834328.751.779计入同时系数=0.9=0.9538.710.8238.727.247.371.82.3.3 10/0.38kv变电所计算负荷火灾时运行的消防负荷小于火灾时必然切除的正常照明负荷和电力负荷总和，因此火灾时的消防负荷不计入总计算负荷。本工程

14、10/0.38kv变电所计算过程如下：1）正常运行时的负荷计算（1）总计算负荷总计算负荷等于照明负荷和电力负荷及平时运行的消防负荷的总和。由表2.4可得变电所低压侧总计算负荷为=284.1kw= 185.9kvar(2)计入同时系数后的总计算负荷和功率因数。对于总计算负荷，取有功和无功同时系数分别为=0.8，=0.,93，则计入同时系数后的总计算负荷为=kppc=0.8284.1=227.3kw= kq qc=0.93185.9=172.9 kvar=285.59kva功率因数为cos=0.79（3）无功补偿容量的计算根据规范要求，民用建筑低压侧无功功率补偿后的功率因数应达到0.90以上，一般

15、在计算时按达到0.92来计算，故有：对于总计算负荷：q=227.3 tan(arcos0.79)-tan(arcos0.92)= 68.19 kvar 可取接近的 70kvar 无功功率补偿后的总有功计算负荷保持不变，总无功计算负荷为=-q=172.9-70=102.9kvar 视在计算负荷为=249.5kva功率因数=0.92,无功功率满足要求。（4）变压器的损耗有功损耗=0.01=2.49kw无功损耗=0.05=12.47kvar（5）变电所高压侧总计算负荷变电所高压侧的总计算负荷=+=229.79kw=+=115.37kvar=257.13kva总功率因数=0.892）电源故障时切除三级

16、负荷后仅供二级负荷运行的负荷计算照明负荷中二级负荷为=8kw，=5kvar，电力及平时运行的消防负荷中二级负荷为=10kw，=6.2kvar。则总的二级负荷为=+=8+10=18kw;=+=5+6.2=11.2kvar取有功和无功同时系数分别为=0.85，=0.95，则计入同时系数后的二三级总计算负荷为=0.8518=15.3kw;=0.9511.2=10.64kvar;=18.64kva功率因数为=0.82无功补偿量为=tan(arcos0.82)-tan(arcos0.92)=4.16kw无功补偿后的二三级总有功计算负荷保持不变，总无功计算负荷为=-=10.64-4.16=6.48kvar

17、补偿后的视在计算负荷为视在计算负荷为=16.61kva功率因数为=0.93，无功补偿满足要求。本工程10/0.38kv变电所复核人计算书见表2.7表2.7本工程10/0.38kv变电所计算负荷用电设备名称设备功率（kw）需要系数功率因数(kw)(kw)(kw)(a)无功功率补偿前低压母线的计算负荷合计照明、电力及平时运行的消防负荷329.50.860.84284.1185.9339.7516.6其中二级负荷1810.851811.221.232其中三级负荷311.50.850.84266.1174.7318.7484.6计入同时系数厚朴总负荷329.50.80.84227.3148.7271.

18、6412.7无功功率补偿装置容量总：-60二级：-6无功补偿后低压母线的计算负荷329.50.690.93227.388.7244370.7变压器功率损耗2.4412.2变压器高压侧计算负荷329.50.6980.92230100.9251.2381.73.供电电源、电压选择与电能质量3.1.供电电源本工程要求采用10kv供电，其高压侧总设备功率为330kw，故可采用10kv供电。根据当地电源状况，本工程从供电部门的110/10kv变电站引来1路10kv电源，可承担全部负荷；本工程的供电电源相对独立可靠，可以满足规范中一级负荷应由双重电源供电且不能同时损坏的条件，且工程中没有特别重要的一级负荷

19、。但是本工程为了保证消防负荷供电的可靠性，另设一台250kw应急柴油发电机组，发电机采用自启动、自切换运行方式。已知供电部门的变电站的10kv电源中性点均采用经消弧线圈接地。3.2.电压选择本工程为二类高层建筑，用电设备额定电压为220/380v，低压配电距离最长不大于150m。本工程只设置一座10/0.38kv变电所，对所有设备均采用低压220/380v三相五线制tn-s系统配电，且零线重复接地，由接地处引出pe线。3.3.电能质量采用以下措施保证电能质量：（1）220v或380v单相用电设备接入220/380v三相系统时，宜使三相平衡；（2）采用bv-0.47/0.75kv铜芯绝缘线，选择

20、合适的截面，将电压损失在5%以内。（3）照明与电力配电回路分开。对较大容量的电力设备如排污泵、电梯等采用专线供电；（4）将单相设备均匀分布在三相配电系统中。4.电力变压器选择4.1.变压器型式及台数本工程为一般二类高层建筑，防火要求较高，且为减少占地，变电所位于主体建筑地下室车库内，变压器采用树脂绝缘干式，型号sc10-630/10，编号分别为1tm和2tm两台变压器，电缆型号为yjv-15x50，联结组别为yn11,电压比为10+2x2.5%/0.4/0.23kv。为节省空间，变压器与开关柜布置在同一个房间内，变压器外壳防护等级选用ip30.4.2 变压器容量的选择本工程总视在计算负荷为11

21、05kva.本工程选用的方案是两台等容量变压器，互为备用，其中一个变压器为平时运行的电力设备和平时运行的照明设备供电，另一台为消防时的消防电梯，应急照明，以及消防控制室供电。此方案分配均衡，负荷率在70%-85%之间，且供电可靠性高。ip30的防护外壳尺寸为：长宽高= 1000mm940mm500mm.4.3变压器负荷分配及无功补偿 电力负荷和照明负荷均衡分配给两台变压器。1）变压器1tm的负荷分配因为本工程有整个工程负荷加在变压器上。故负荷有根据表2.1数据将办公楼应急照明，水泵房用电，办公楼电梯，消防控制室，地下室动力，地下室照明负荷（共487kw）以及其他厂区设备的负荷的配电主回路集中于

22、变压器1tm上。由以上数据以及图纸数据有，计入同时系数=0.8,=0.8后，总有功计算功率为487kw，无功计算负荷为352.6kvar,功率因数=0.81。为将功率因数提高到0.92以上，进行无功功率补偿，补偿容量为487kwtan(arcos0.81)-tan(arcos0.92)=145kvar实际去5组，共150kvar.补偿后有功计算负荷不变，即=487kw，无功计算负荷为=202.6kvar.则无功补偿后低压母线总视在计算负荷为：=527.5kva选择大于最接近该视在计算负荷的变压器容量，故应选择变压器容量为630kva。负荷率为84%。2）变压器2tm的负荷分配根据表2.5数据将

23、水泵房用电，消防电梯，消防控制室用电，地下室动力，地下室照明，办公楼1-7层用电，办公楼应急照明（共339.5kw）以及其他厂区设备的负荷，配电回路分配到变压器2tm。由以上数据以及图纸数据有，计入同时系数=0.8=0.8后，总有功计算功率为476kw，无功计算负荷为332.25kvar,功率因数=0.82。为将功率因数提高到0.92以上，进行无功功率补偿，补偿容量为476kwtan(arcos0.82)-tan(arcos0.92)=130kvar实际去5组，共135kvar.补偿后有功计算负荷不变，即=476kw，无功计算负荷为=197.25kvar.则无功补偿后低压母线总视在计算负荷为：

24、=515.25kva选择大于最接近该视在计算负荷的变压器容量，故应选择变压器容量为630kva。负荷率为82%。这样使得两台变压器正常运行时负荷率相当。同时给二、三负荷（包括照明、电力和消防用电设备）配电的主回路与备用回路分别接于不同变压器的低压母线上，以保证供电可靠性，但不计入每台变压器的总负荷。5 变压所电气主接线设计与变电所所址和型式选择5.1.变电所高压电气主接线设计本工程变电所的两路10kv外供电源可同时供电，并设有两台变压器，因此变电所高压侧电气主接线选择方案为：采用单母线分段主接线形式。将办公楼应急照明，水泵房用电，办公楼电梯，消防控制室，地下室动力，地下室照明负荷（共112.5

25、kw）的配电主回路集中于变压器1tm上。将水泵房用电，消防电梯，消防控制室用电，地下室动力，地下室照明，办公楼1-7层用电，办公楼应急照明（共339.5kw），配电回路分配到变压器2tm。此方案供电可靠性好，对于平时用电和消防时运行的负荷分开，并且两变压器互为备用，使得用电负荷能在一定工作状态正常工作。本工程变电所高压主接线系统间附录高压供电系统图。5.2.变电所低压电气主接线设计变电所设有两台变压器（1tm和2tm），低压侧电气主接线也为单母线分段接线形式。正常运行时两台变压器同时运行，互为备用，各自承担一定的负荷。当任一台变压器故障或检修时，切除部分三级负荷后，闭合母联断路器，由另一台变压

26、器承担全部的二级负荷和部分三级负荷。变压器低压侧电气主接线见附录低压供电系统图（一）-（四）5.3.变电所址与型式的选择根据相关设计规范的要求，本工程设置于地下一层的室内变电所，内有两台绝缘干式变压器。综合考虑高压电源进线与低压配电出现的方便，变电所设于建筑物于地下室的西南角处，该处正上方无厕所、浴池或其他经常积水的场所，且不与上述场所毗邻；与电气竖井、水泵房等负荷中心较近；与车库有大门相同，设备运输方便。变电所设备布置及电力干线平面图见附录地下室动力平面图。6 低压配电干线系统设计6.1低压带电导体接地形式与低压系统接地形式1）低压带电导体接地形式对三相用电设备组合单相用电设备组混合配电的线

27、路以及单相用电设备采用三相配电的干线线路，采用三相四线制系统；对单相用电设备配电的支线线路，采用单相三线制系统，将符合均衡分布在三相系统中。2）低压系统接地形式本工程设有变电所，采用tn-s系统。所有受电设备的外露可导电部分用n线或pe线与系统接地点相连接。3）低压配电方式本工程低压配电为混合配电。根据负荷类别和性质将负荷分组作为配电干线，各干线从变电所低压配电柜放射式向外配电，而每条干线中的多个用电设备则根据负荷性质和作用采用放射式或树干式配电。6.2 低压配电干线系统接线方式设计照明负荷和电力负荷分成不同的配电系统，以便于计量和管理。消防负荷的配电则自成系统，以保证供电的可靠性。1）照明负

28、荷配电干线系统（1）1-7层办公楼的照明为三级负荷，负荷分布范围广，总容量较大，故采用用两条树干式双回路分别向1-3层和4-7层分配配电箱。配电干线采用插接式母线槽，分支采用电缆。每层设置1台配电箱，以放射式配电给每个房间。（2） 地下室照明，从母线以双回路树干式引出两个配电箱（配电干线8aa-n7，6aa-n7）。分别为平时照明和应急照明配电供电。（3） 各层公共通道照明为二级负荷，负荷重要，但分布于各层，容量小。以树干式双回路（配电干线9aa-n5，6aa-n2）分配三个配电箱分别在一层，三层和六层。其中一层配电箱为一层配电，三层配电箱以放射式向二三四层配电；六层的配电箱为其余三层配电。照

29、明负荷配电干线系统图见附录竖向布线系统图。2）电力负荷配电干线系统（1） 地下室的排污泵等动力为二级负荷，容量大，负荷较分散，故以aci和ac2两个排污泵为标称，分配两个动力配电箱。采用双回路配电（配电干线8aa-n6和6aa-n6），并在末端进行双电源切换。（2） 办公室平时运行的电梯为三级负荷，容量小，采用双回路配电 ，不分配配电箱，仅在双回路上配置双电源切换装置。（3） 生活泵为三级负荷，容量较大而分散，竖向系统图中未有所表示。电力负荷配电干线系统见附录竖向布线系统图。3）消防负荷配电干线系统（1） 消防控制室用电为二级负荷，负荷集中，采用双回路配电，并设置一处双电源切换装置。（2） 消

30、防电梯为二级负荷，负荷集中，此为电梯在消防时的状态。采用双回路配电 ，不分配配电箱，仅在双回路上配置双电源切换装置。（3） 地下室消防照明为二级，容量小，而分散。是地下室照明在消防时的状态。从母线以双回路树干式引出两个配电箱（配电干线8aa-n7，6aa-n7）。分别为平时照明和应急照明配电供电。（4） 1-7层消防应急照明为二级负荷，容量小而分散，是办公室公共照明在消防时的状态。以树干式双回路（配电干线9aa-n5，6aa-n2）分配三个配电箱分别在一层，三层和六层。其中一层配电箱为一层配电，三层配电箱以放射式向二三四层配电；六层的配电箱为其余三层配电。消防负荷配电干线系统见附录竖向布线系统

31、图。6.3层间配电系统 此建筑一至七层由母线分出两条支线。第一条支线以树干式配电给一台层间配电箱，再由层间配电箱配电给所在层的各房间。配电技术为二级。第2条 支线同样以树干式配电给一台层间配电箱，再由层间配电箱配电给所在层的各房间。配电技术为二级。图6.1所示为某层照明配电箱系统图示例，其他层间配电箱系统图与此类似。图6.2为某双电源自动切换箱系统示例。图6.1某层照明配电箱系统图 图6.2某双电源自动切换箱系统7 短路电流计算及设备和导线的选择7.1 短路电流计算根据有关文件，有以下系统短路数据：提供10kv电源的变电站距离本工程3km，电源引入电缆型号为yjv22-15-3300.变电站1

32、0kv处三相短路电流有效值规划最大值为25kv，最小值为18kv。电缆首段过电流保护延时间为0.8s,真空断路器全开端时间为0.1s。电缆采用高压断路器保护。7.1.1变电所高压侧短路电流计算根据附录高压供电系统图，画出本工程变电所高压侧短路电流计算带路如图7.1所示，短路点k-1,k-2点选取在变电所两端10kv母线上。采用标么值法进行计算，取=100mva。图7.1本工程变电所高压侧短路电流计算电路1）基准值计算基准电压基准电流最大运行方式下电力系统最大短路容量最小运行方式下电力系统最大短路容量2）电抗标么值最大运行方式下电力系统电抗标么值最小运行方式下电力系统电抗标么值电缆线路单位长度电

33、抗值=0.095/km，长度为3km,则电缆线路电抗标幺值为k-1点短路时等效电路图如图7.2所示图7.2 k-1点短路时等效电路图从而k-1点电抗标幺值最大运行方式下为最小运行方式下从而三相短路电流和三相短路容量为; 进而;三相短路容量为两相短路电流为所以变电所高压侧短路计算书如表7.1表7.1 变电所高压侧短路计算书基准值 序号元件短路点运行参数电抗标幺值三相短路电流（ka）三相短路容量（mva）两相短路电流（ka）1系统a最大运行方式max0.2225.025.025.063.8454.721.7最小运行方式min0.30518.018.018.045.9327.315.62线路a0.2

34、590.095331+2k-1最大运行方式max0.47911.511.511.529.3209.110.1最小运行方式min0.5649.89.89.825.0178.28.57.1.2 低压电网短路电流计算1）电所低压侧短路电流计算本工程变电所低压侧短路电流计算电路如图7.3所示，电源a和电源b同时供电，低压母线分段不联络，短路点选在两台变压器低压绕组出口处k-3/k-4点，两台低压进线开关负荷侧k-5、k-6点和离低压进线开关最远端母线处k-7、k-8点。采用欧姆法进行计算，计算时配电母线的型号先检验发热条件。以下为计算过程。选取系统最大运行方式下的短路容量，即=209.1mva作为变压

35、器1tm低压侧短路电流计算的初始容量。=0.4kv。其计算过程如下:图7.3 本工程变电所低压侧短路电流计算电路（1）短路电路阻抗计算电力系统阻抗此处相线-保护线阻抗电力变压器电抗此处相线-保护线阻抗母线1tmwb1段阻抗为此处相线-保护线阻抗母线1tmwb2段阻抗为此处相线-保护线阻抗变压器1tm低压侧短路时的等效电路如图7.4所示图7.4变压器1tm低压侧短路时的等效电路k-3点短路时的总等效阻抗为单相接地电阻、电抗和阻抗为k-5点短路时的总等效阻抗为单相接地电阻、电抗和阻抗为k-7点短路时的总等效阻抗为单相接地电阻、电抗和阻抗为（2）短路电流计算k-3点短路时的三相短路电流和三相短路容量

36、分别为此时两相短路电流为单相接地电流 k-5点短路时的三相短路电流和三相短路容量分别为此时两相短路电流为单相接地电流 k-7点短路时的三相短路电流和三相短路容量分别为此时两相短路电流为单相接地电流 同样方法，可以分别计算出变压器2tm低压侧k-4、k-6、k-8点处短路时的三相和两相短路时的电流和单相接地时的电流。变压器低压侧短路电流计算结果也可以制成短路计算书。2）低压配电线路短路电流计算低压配电干线系统中短路计算点，选取在配电干线首端分支处与末端分支处（即层配电箱处）、每层分支线末端（即末端配电箱处）。分支线路计算点选取在计量配电箱终端处。配电干线及分支线计算长度根据建筑平面图和剖面图及敷

37、设走向确定。低压配电线短路电流计算也采用欧姆法，计算时，配电干线及其分支线的导线型号规格先按发热条件初选。7.2 设备选择7.2.1高压电器设备选择本工程10kv高压系统选用fluofix gc型高压户内中置式开关柜，柜内安装的高压电器主要是高压断路器、熔断器和互感器等电器设备。高压断路器的选择高压断路器主要作为变压器回路、电源进线回路的控制和保护电器及分段联络用电器。使用环境为建筑地下室的高压开关柜（1ah和2ah柜）内。（1） 高压断路器的选择额定电压:不低于所在电网处的额定电压=10kv，选取=12kv.额定电流:应等于或大于所在回路的最大长期工作电流（或计算电流）1ah柜为10kv电源

38、a高压进线柜，其高压侧计算总视在负荷为1260kva，从而=72.75a。根据断路器的电流等级，选择断路器额定电流为=63072.75，满足要求。根据高压真空短路器的产品手册，相关参数为;（2） 高压断路器的校验额定开断电流校验：，开断电流满足要求。动稳定校验：，满足动稳定条件。热稳定校验：满足热稳定条件。7.2.2低压电器设备选择本工程0.38kv低压电气系统变电所选择bf-25低压户内开关柜。柜内安装低压电器有低压断路器和电流互感器等。低压配电垂直母线干线系统及层配电箱中的低压电器有低压断路器和双电源切换开关等。1）低压断路器的选择（1）级数开关：tn-s系统。（2）额定断流选择：选择in

39、=630aic=515.2a,满足要求。（3）断流能力校验：ioc=20kaik(3)= 14.4ka ,满足条件。2）低压保护电气设备的整定与级间选择性的配合（1)过电流脱扣器额定电流的选择。过电流脱扣器额定电流应不小于线路的最大负荷电流，即选择,满足要求。（2)长延时过电流脱扣器整定电流 要求不小于线路的最大负荷电流，即与线路的允许载流量配合，满足 故选择=100a,满足要求.其余低压配电垂直干线系统、插接箱、楼层配电箱等进出线回路中的保护用低压断路器的选择及整定方法类似，在此不再详述。7.2.3 导线和电缆选择本工程的导线类型根据导线应用场所主要分为：高压进出线电缆、低压开关柜主母线和分

40、支母线、低压出线电缆等。高压进出线电缆的选择是以输送容量为依据来进行截面选择的。高压进线电缆在变电所外用直埋/穿管埋地，在变电所内采用电缆梯架/电缆沟相结合的敷设方式。先按允许温度条件选择，然后校验器电压损失和短路热稳定。高压出线电缆由于在变电所内，线路长度很短，电压损失很小，不需要校验。选择fluofix gc型高压开关柜，母线截面线按允许温升选择，然后校验动热稳定性 。由于高压柜在开关柜内，线路长度很短，电压损失很小，不需要校验。低压出线电缆分为干线电缆和分支线电缆，在竖井内穿管或桥架明敷设，布线后穿越楼板处两端间隙及于留管，应采用防火堵料做密封隔离。且管线进出地下室做防水套管，并预留4根100mm防水套