某小区供配电系统课程设计

《建筑供配电与照明》课程设计报告题目：

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指导老师：

2012年 6 月 15日

目录

1. 任务设计目地 (3)

2设计务的项目 (3)

2.1设计任务题目 (3)

2.2要求在一周时间内独立完成下列工作量： (3)

2.3设计要求 (3)

2.4设计依据 (3)

3. 设计依据 (4)

4.小区的负荷计算 (4)

4．1负荷等级 (5)

4. 2负荷计算 (4)

4.3照明灯的计算负荷确定如下 (5)

4.4大楼变电所变压器低压侧的计算负荷 (5)

5.变电所位置和形式的选择 (6)

5.1变电所主变压器台数/容量及主线方案的选择 (5)

6.短路电流计算 (7)

7.一次设备的选择与校验....... . (11)

8.大楼内外照明设计 (12)

9.配电系统设计 (12)

10.防雷和接地装置的确定............................................................................ ..12`

11.变压器接线图 (14)

12.小区建筑平面 (14)

13.大楼照明设计图 (15)

14. 课程设计（论文）进程安排 (16)

1、任务设计目地

通过某小区大楼的电气设计，熟悉高层住宅电气设计的方法及步骤。掌握根据建筑物用途的不同，合理选择电源、变压器、各种用电设备，能读懂各种电气图，了解防雷与接地。

2、设计任务的项目

2.1设计任务题目

某小区大楼供配电与照明设计。

设计任务

2.2 要求在一周时间内独立完成下列工作量：

1）、设计说明书需包括：

○1封面与目录。

○2前言及确定了赋值参数的设计任务书。

○3负荷计算和无功率补偿。

○4变电所位置和型式的选择。

○5变电所主变压器台数、容量及主接线方案的选择。

○6短路电流计算。

○7变电所一次设备的选择与校验。

○8大楼内外照明设计。

○9防雷和接地装置的确定。

2）.设计图与表样

○1变配电所主接线图。

○2主要设备及材料表。

2.3、设计要求

根据本小区所能取得的电源及本小区用电负荷的实际情况，并适当考虑到小区负荷的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量，选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线，建筑的内外照明设计、确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。

2.4、设计依据

1）、小区平面图与房屋建筑平面图如图2和图3所示。

2）、大楼负荷情况。

该楼高18层，设为2个单元，属于1梯2户型，户型为90平米两室两厅一厨一卫，单独设立水泵站。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。该楼的负荷统计资料如表1所示，楼内住户每户需要系数取0.6、功率因素为0.5。

3）、供电电源情况。

按照小区与当地供电部门签订的供电协议规定，该小区可由附近一条10kV 的公用电源干线和另一个小区变电所取得工作电源。该干线的走向和变电所位置参看小区总平面图。该干线首端所装高压断路器的断流容量为500MV·A，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，其定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。

3、设计依据

1）、小区平面图与房屋建筑平面图如图2和图3所示。

2）、大楼负荷情况。

该楼高18层，设为2个单元，属于1梯2户型，户型为90平米两室两厅一厨一卫，单独设立水泵站。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。该楼的负荷统计资料如表1所示，楼内住户每户需要系数取0.6、功率因素为0.5。

3）、供电电源情况。

按照小区与当地供电部门签订的供电协议规定，该小区可由附近一条10kV 的公用电源干线和另一个小区变电所取得工作电源。该干线的走向和变电所位置参看小区总平面图。该干线首端所装高压断路器的断流容量为500MV·A，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，其定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。

4、小区的负荷计算

4．1负荷等级

根据《0民用建筑电气设计规范》及《火灾报警与消防联动控制》的规定，普通高层住宅按二级负荷供电，19层及以上的住宅按一级负荷供电。高层住宅言主要消防设备有消防水泵、消防控制室、消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警及消防联动装置、火灾应急照明和电动防火门窗、卷帘、阀门等。

4.2负荷计算

某小区大楼负荷计算表

4.3 照明灯的计算负荷确定如下：

)

(1238

.038

3)

(8var)

(46.348.02.7tan )(2.740.145.02)1(30)1(302

)1(302)1(30)1(30)1(30)1(30)1(30A U S I A KV Q P S k P Q KW KP P N

e =⨯=

=

•=+==⨯=⨯==⨯==ϕ

其余负荷计算过程相同（从此处略）

4.4 大楼变电所变压器低压侧的计算负荷为（考虑到总的负荷的同时系数（K ∑=0.9））：

73

.055

.35738

.261cos )(55.35766.23838.261var)

(66.23818.2659.0)(38.26142.2909.0)

2(30)2(30)2(222

)2(302)2(30)2((30)1(30)2(30)1(30)2(30==

=

•=+=

+==⨯=∑⨯∑==⨯=∑⨯∑=S P A KV Q P S k Q K Q KW P K P ϕ 欲将功率因数)2(cos ϕ从0.73提高到0.92，则低压侧所需的补偿容量为：

var)(133)92.0cos tan 73.0cos (tan 38.261)tan (tan 1

1)2(30k P Q c =-⨯='-=--ϕϕ

补偿后的计算负荷为：

)(93.28166.10538.261var)

(66.10513366.268))((38.26122)2(30)2(30)2(30

230230

)2(30A KV Q P S k Q Q Q KW P c ）

（

）

（•=+='+'='=-=-='='与补偿前相同

变压器损耗为：

var)(92.1693.28106.006.0)(23.493.281015.0015.0)2(30

)2(30k S Q KW S P T T =⨯='≈∆=⨯='≈∆

大楼高压侧的计算负荷为：