某单位小高层住宅楼供电照明设计

1、1设计任务书22供电部分2.1统计负荷量和无功功率补偿计算42.2计算短路电流62.3设备与导线的选择92.4变压器二次保护整定12一次系统图133照明部分3.1标准层布线143.2层配电箱选择143.3照度计算14照明系统图154收获和体会16参考文献17标准层平面图181建筑供电及照明课程设计任务书一、设计题目：某单位小高层住宅楼供电照明设计二、设计内容：（一）.供电部分：1统计系统计算数据：（1）统计负荷量（给出负荷量统计表格）；（2）进行无功功率补偿；（3）选两台变压器；（4）列出负荷量统计表格（包含有内容（1）, （2）, （3）的数据）;（5）完成短路电流计算（列出短路电流计算表格

2、）。2. 确定供电方案：（1）确定电源进线类型；（2）确定高压开关类型及个数；（3）确定进出线类变圧器台数、类型；（4）确定配电柜类型及个数；（5）确定配电柜出线类；（6）完成成变电所接地；（7）绘制一次系统图。3. 选择一次系统图中所有导线和设备（同类导线设备只选一次）。4. 二次设计：（1）确定各类高压开关柜面上应安装仪表类型（列出表格）；（2）完成成变压器二次保护整定（列出表格）。（二）照明部分：1完成标准层走线；2. 选择标准层层配；3计算照度（a型房间大厅）。三、设计数据：（一）建筑概况：本住宅楼为口层，两梯6戸，a、b、c、d种房型。每层a与d型均为2套，c与d型均为1套。a、b为

3、两室两厅一卫一厨，c、d 为三室两厅一卫一厨。总面积为13000 m2,变电所设在地下一层。（二）电力负荷如下：1. 生活与消防电梯（正常时兼作生活用）均为15kw, coso =0.4,kx=0.82. 生活与消防泵（正常时兼作生活用）均为12kw, cos二0.8,kx二0.83. a、b 型每户 6kw;c、d 型每户 6kw, cos0=0.5.4. 4.其他负荷 2kw, cos=0.5, kx=0.9.（三）系统电压为u=380/220，环境温度为25oc, 10kv母线相邻相轴间距为250mm,档距为900mm, 380v母线相邻相轴间距为200mm,档距为900mm。 铜母线热

4、稳系数为c=171（a*sl/2*mm-2）,电缆vv热稳系数为c=115（a*sl/2*mm-2）o（三）系统电源由地区变电所经一 4km 10kv高压架空线然后再经lkmlokv高压电缆送入本变电所。电力系统出口断路器断流总容量为200mva, tmax=4800 小时。（四）ta与ka配合接线形式为两相不完全星接，kjx=l,kf=0.85zkk=1.3.过负荷整定系数为1.05.（五）各类房间顶棚、墙面反射系数为0.5,灯具效率为0.7减光系数为0.8,灯具利用系数查课本p86附表5-5.四、设计要求：1.应借书建筑电气设计手册、建筑电气设计数据手册、建筑电气设备手册、电气照明设计手册

5、。2应交课设内容：（1）3张图纸：供电一次系统图照明系统图各一张；标准层平面走线图一张。（2）设计计熟算书3. 应交课设时间：9月15 fi4. 辅导吋间：第一周：2、4第二周：1、38： 0011:002供电部分2.1统计负荷量2.1.1相关公式（1）设备容量计算（2）有功、无功计算功率（3）功率因素（4）系统视在计算功率（5）系统计算电流（6）线路损耗（7）变压器损耗（8）无功补偿（8）变压器计算容量2.1.2统计负荷量结果线损t损公式生活电梯15150.8120.42.2927.483045.45291.92283.89消防电梯15150.8120.42.2927.483045.45生活

6、泵12120.89.60.80.757.21218.23消防泵12120.89.60.80.757.21218.23三层负荷1081080.75810.51.732140.29161.99246.13照明负荷3963960.42166.320.51.732288.07332.64505.39其他负荷220.91.80.51.7323.123.605.47总负荷211.320.511.71360.55417.91634.95备注在民用建筑中一般不考虑暂戦率和二项式系数法。表征电源利用率，用于sjs用于对t的选择和系统损 耗计算;ijs用于设备导线装置 的选择。用于对t的选择用于补偿柜的选择及sj

7、st的计算用于t容量的选择表1统计负荷量表2.2计算短路电流2.2.1短路电流计算过程（1）确定基准值取计算短路电流而（2）计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值1）电力系统：2）架空线路（）：3）电缆线路（）:4）电力变压器（）：（3）计算短路电流高压低压1）相关公式错误!未找到引用源。 错误!未找到引用源。 错误味找到引用源。 错误!未找到引用源。三相短路电路 两相短路电流 三相短路电流稳态值 三相短路电流冲击值2）短路电流讣算表公式故小运行方式故大运行方式备注咼压低压咼压低压2.727.992.7214.37用于其他量的计算及校 设备的灭弧能力，以防 假性跳闸2.366.932.3612.

8、46用于校高压灵敏度2.727.992.7214.37用于校热稳，检验设备 对于热损坏的承受的能 力高压 低压6.9414.706.9426.44用于校动稳，检验设备 对于力损坏的承受能 力。表2短路电流计算表短路电流简化电路图如下图生生明他昭"其怫 梯 荷荷 虹泵电泵贡换 舌活防防明他 4i±'消消照苴八u-2图1短路简化图说明：由计算可知，一台变压器的电抗标幺值为16。 在最小运行方式，即t分列运行时，;在最大运行方式，即t并列运行时，2.3设备与导线的选择2.3.1设备的选择2.3.1.1电力变圧器的选择选择依据型号台数电力变压器sc8-250/102台说明因

9、为系统中有消防电梯和消防泵，所以至少为二级负荷，故选择了两台 变压器。表3电力变压器选择2.3.1.2电容器柜的选择 台数2型号台数电容器柜bw0.4-14-322台说明在低压母线上需要进行无功集中对称补偿，每边要放11台表4电容器柜选择23.1.3高压断路器的选择电压原则电流原则灭弧能力校验动稳校验热稳校验结果公式设备型号高压断路器10>10630>16.398>2.7220>6.9482x4>2.722x0.71zn3-10/b30-8备注放绝缘烧坏防发热烧坏防假性跳闸防变形、校验设备对于承防烧坏、校验设备对于承受热损受力损坏的能力坏的能力表5高压断路器选择2

10、.3.1.4高压互感器的选择电压原则电流原则动稳原则热稳原则精度校验原则结果公式设备型号高压互感器10>1040>1.2xl6.39150x(75x40) 2>2.722x0.71未校lzjc-10备注防绝缘烧坏防发热烧坏防变形、校验设备对于承受力损坏的能力防烧坏、校验设备对于承受热损坏的能力保证ta的准确等级， 以免计量精度变差。表6高压互感器选择2.3.1.5低压断路器的选择电压原则电流原则与系统及导线配合原则灵敏度校验原则灭弧能力校验级间配合原则结果公式设备型号低压断路器400>380630>250>246.13300>1.2250>246

11、.13未校30>14.37未校dw-16-630-250备注保证设备绝缘保证长期运行的耐 热能力，放烧坏防拒动，保证系统满 载运行，防误动。防漏保，一般自然满足防假性跳闸，一般在 末端口然满足。防止越级跳，扩大故 障血积。表7低压断路器选择说明：（1）低压断路器为低压绝缘导线上的低压断路器，需根据已选的低圧绝缘导线导线进行选择。（2）根据已选高压断路器及高压互感器的型号选择高压进线控制柜型号为jyn2a-10.（3）此系统除了高压进线控制柜外，还需要的高压开关柜有一个计量监视保护柜、两个变压器进线控制柜和一个pt柜，加上高压进线控制柜，总共五 个。（4）根据已选低压断路器的型号选择低压配

12、电柜型号为此pz30j-4配电柜，柜内共有4路。所需要的低压配电柜包扌&两个变压器出现控制柜、一个联络柜、两个无功补偿柜，一个发电机控制柜。2.3.2导线的选择各类导线选择原则有：发热原则、电压损失原则、机械强度原则、热稳校验、动稳校验、经济电流密度。经济电流密度原则一般用于发电厂和地区变电 所，不用于名用建筑工程，在此不做考虑。发热原则电压损失原则机械强度校验热稳校验动稳校验选择结果公式au%<5%s高压母线s=15x3=45mm2tmy-3(15x3)高压架空线j=1.15akmau%=1.33%<5%s=35mm2u-353 根高压电缆au%=0.37%<5%s

13、=16x3=45mm2yjv22-10kv-3xl6sc25fc低压绝缘导线免校免校bv-3x185+1x95sc80wc备注正常情况下防烧坏保证电能质量主要针对架空，保证所选导线冇足够机械强度保证能够承受系统短 路电流的热损坏保证能够承受系统短路电 流的力损坏衣8导线选择说明：（1）选择高压母线时以发热原则、热稳、动稳原则为主选；选择高压架空线以发热原则、电压损失原则、机械强度校验原则为主选；高压电缆以 发热原则、电压损失原则、热稳校验原则；低压绝缘导线以发热原则为主选。（2）低压线路采用三相四线制，其屮零线导线截面一般取火线导线截面50%以上。以下特殊情况时而者相等：错误!未找到引用源。非

14、三相错误!未找到引用源。火线截而不大于16mm2错误!未找到引用源。负荷群中存在大量可产生高次谐波的用电器 错误! 未找到引用源。三相负载常工作在极不对称的情况下（3）在低压绝缘导线吋，由于非高层、实验楼、软件大厦、邮电局等，所以距离较近电流较小，因而可不校电压损失；又由于不是室外低压架空线，故 免校机械强度。2.4变压器二次保护整定2.4.1有关参数计算结果过流保护速断保护副边单相接地保护过负荷整定原则公式整定计算整定结果灵敏度校验公式灵敏度校验计算灵敏度校验结果备注从t进线控制柜中的二次保护装置安装位 到末端负荷，当时，延时跳闸。从t进线控制柜中的二次保护装 置安装位到低压母线，当时，瞬间

15、 跳闸并冇信号报警。从变压器副边到末端负荷，当时， 瞬间跳闸。在末端负荷，当时，不跳闸但有灯 光声音报警。表9变压器二次保护整定表图2 次系统图0tmy-3<15x3駅號电箱柜 pt(>3車 sc8-250/10iii 4xxt> |i交压黜找控制柜发电机7一阖°7%的翔cu rvni fi d ii 卄4-?<ixxt>i<ixx|>iihl删嫦备用无劝补偿柜(|xx|>abwo.4-14-33照明部分3.1标准层布线标准层布线见附录图43.2配电箱选择总配电箱选择为两个pz30j-4配电箱，每个共4路。变压器出线分别进入两总配电箱，其中一个总配电箱给16层供电，另一总配为711层供电。总配1的四路分别为13层供电、46层供电、16层楼道照明和一个备用，总配2的四路分别为79层供电、1011层供电、711层楼道照和一个备 用。层配电箱均选择xrc88l-v-，且为非标進型；共7路；层配电箱英中六路为该层一户-路，另外-路为备用。内有空气开关型号dzl-18,电表型号为 dd862a。3.3照度计算假设a型房间大