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1、供配电课程设计专业:电气工程及其自动化设计题目:供配电课程设计班级:电自0941学生姓名:崔宇奇学号:16指导老师:高纯斌分院院长:许速平教研室主任:高纯技电气工程学院一、课程设计任务书1 .课程题目某住宅楼电气设计2 .设计内容I)设计详细内容、计算参数、总负荷容量等设计据款已标注在土设施工图纸上;2)完成住宅的强弱电三设计:3)完成负荷计算;4)完成电毛设备选择:5)撰写课程设计报告:6)完成课程设计答辩。3 .东秋设计报4要求1) 一号图纸1张。2)课程设计报告应包括以下内容:A、本次设计的主要内容、设计题目、设计书目、总配电图、运用设备清单(也括明细、数量)、设备选杼公式、计算过程、选
2、择依据。B、课程设计总结。包括本次课程设计过程中的收荻、体会,以及对该课程设计的看法、建议等。C.报告统一交电子带打印,全文不少于3000字(10页)。如出现报告宙同,经童实后抄袋学生成果按不及格处理。4 .)才资料1.苏文成主编,工厂供电.机城工业出版社.4.1. 厂供电.同济南校出版社.3 .工厂与民用配电设计手册第三极.电力工业出版社.4 .民用建筑设计规范JGJ/T16-2(X)85 .住宅设计规范GB50096-20105.设计进度(2012年5月21日至6月1日)时间设计内容第1-3天第4-6天第7-10天查阅资料,方案比较、设计与论证,理论分析与计算完成配电规划系统负荷计算、设备
3、选舞第11-14天绘制图纸、书写报告、答样6 .等取地点2012年5月21日至6月3日上午8:0011:40;下午13:3O5:IO新试验楼321第章绪论41. 1供配电的要求412供配电系统设计规范4I .2.1供配电系统设计的一般规定6II 2.2多层建筑低压配电般应遵守的原则5III .3高层建筑低压配电一般应遵循的原则5其次章住宅供电设计62.1住宅供电布局设计62. 2住宅供电优化方案62.2.1进线方面的优化6配电变压器配置及布点优化6第三章负荷计算83.1负荷计算的依据和目的83. 2负荷计算的方法83. 3住宅楼负荷计算93. 4住宅楼其它负荷计算9第四章电气设备的选择103.
4、1 低压电器的选择104. 2电缆截面的选择104. 3导线选择及敷设11第五章防雷接地系统125. 1防雷与接地系统概述125. 1.1建筑物的防雷等级12防雷系统的设计原则错误!未定义书签.般的防雷措施135.1.4接地系统概述135.2建筑物的防雷装置15建筑物防雷155.2.2接地及平安措施15总结12参考文献17评语及成果18第一章绪论随着经济的发展和人民生活水平的提高,对供电质量的要求日益提高。供配电系统是电力系统的电能用户。电能可以便利的转化为其他形式的能源,例如:机械能、热能、光能、凝能等等:并且电能的输送和安排易丁实现,可以输送到须要它的任何工作场所和生活场所:电能的应用规模
5、也很敏捷.以电作为动力,可以促进工农业生产的机械化和自动化,保证产品质量,大幅提高劳动生产率。同时提高电气化程度,以电能代替其他形式的能源,是节约能源消耗的一个重要的途径。供配电系统是电力系统的曲要组成部分,供配电系统的任务就是向用户和用电设备供应和安排电能J1.J户所需的电能,绝大多数是由公共电力系统供应的.所以供配电至关重要“1.1 供配电的要求在电力系统设计中,应贯彻国家个项方针政策,遵照有关的设计技术规定。从整体动身,深化论证电源布置的合理性,论证其平安牢靠性和经济性,并对此进行必耍的计算。尚需留意近期与远期的关系,发电、输电、变电工程的协调,并为电力系统继电爱护、平安自动装理及以下一
6、级电压的系统设计创建条件。1.2 供配电系统设计规范1.2.1 供配电系统设计的一般规定:(1)配电电压应采纳220380V(2)配电系统设计应依据工程规模、设备布置,、负荷容量及性质等综合考确定。(3)配电系统应满.意生产和运用所需的供电车器性和电压质量:接线简洁.并具有肯定的敏捷性:操作平安,检修便利:另外,还要考虑打约有色金属消耗、削诚电能损耗。(4)自变压器二次侧至用电设笛之间的低压配电级数不比超过三级,但对非重要负荷供电时,可超过三级。(5)由公用电网引入建筑物内的电源线路,应在屋内靠近进线点便于悚作维护的地方装设电源开关和爱护电器.若由本单位配变电所引入建筑物内的专用电源线路,可装
7、设不带爱护的隔离电冷。(6)当用电设备容量大,或负荷性质重要,或在很潮湿、有腐蚀性环境的车间及建筑物内,宜采纳放射式配电,(7)各级低压配电屏(箱),应依据发展的可能性留有适当的备用回路。多层建筑低压配电一般应遵守的原则I(1)应满意计量、维护管理、供电平安、牢靠的要求,应将照明与电力负荷分成不同配电系统.(2)确定多N住宅低压配电系统及计址方式时,应与当地供电部门协商,一般可采纳以下几种方式:单元总配电箱设于首层,内设总计量表,各层配电箱内设分户表,由总配电箱至各层配电箱宜采纳树干式配电,各层配电箱至各用户采纳放射式配电:单元不设总计量表,只在分层配电箱内设分户表,其配电干线、支线的配电方式
8、同上项:分户计量表全部集中于首层(或中间层)电表间内,配电支线以放射式配电至各户。(3)多层住宅照明计量应一户一表。(4)除多层住宅外的其他多层建筑,对于较大的集中负荷或较重要的负荷,应从配电室以放射式配电;对于向各层配电间或配电箱的配电,宜采纳树干式和分区树干式的方式。高层建筑低压配电一般应遵循的原则I(1)选择变压器时,一般选用SC1.里环氧树脂干式变压器。(2)将照明与电力负荷分成不同的配电系统;消防及其他防灾用电设施的配电宜自成体系。(3)对于容留较大的集中负荷或重要负荷从配电室以放射式配电:对各层配电间的配电宜采纳下列方式:工作电源采纳分区树干式,备用电源也采纳分区树干式或首层到顶层
9、垂直干线的方式:工作电源和备用电源都采纳由首层到顶层垂直干组的方式;工作电源采纳分区树干式,备用电源取自应急照明等电源干线。(4)对常常处T备用状态的消防泵、喷淋泵、事故排烟风机等设备,不作为计算负荷的一部分来选择变压器容量。(5)高层建筑的配电箱设置和配电回路划分,应依据负荷的性质和密度、防火分区、维护管理等条件综合确定。(6)自各层配电箱至用电负荷的分支回路。(7)高层住宅的照明计量表应采纳一户一表,公用楼梯、公用走道的照明及公用电力计出宜单独设表.其次章住宅供电设计1.1 住宅供电布局设计本小区旁边为IOkV高压架空配电线路,可干脆就近接引一回路IOkV电源.总供配电箱至各单元电表箱,各
10、单元电表箱至各用户安排电箱采纳放射式布线。照明、插座均由不同的支路供电,除空调插座外,全部插座回路均设漏电断路器爱护。住宅楼单元室内设置一开关站,采纳环形供电,东、西两区自成一环.低压供电半径W250m,使得可以限制室内的电路。室内的环网单元采纳箱式变电站,一进一出一变,单线单环,在低压恻进行电能计星。为了限制短路容星,简化维电爱护,室内两个环形供电系统采纳开环运行方式。2. 2住宅供电优化方案2.1.1 进线方面的优化住宅小区外部IOkV配电线路应依据当地城市规划或配网规划选用电缆或架空方式供电:对住宅小区内具有高层建筑电梯等级负荷的,应用双电源方式供电:小区内部运用电缆线路,宜采纳开闭所(
11、环网枢)和配电所方式实行环网供电。常规方案:选用一路IOkY电源进线引入。优化方案:在具有一二级负荷或400户以上的小区,采纳两路IOkV电源引入设计:400户以下、规模较小且无一二级用电负荷的小区,可采纳一路IOkV电源进线设计。通过优化IokV电源进线方案,可达到如下效果:由于住宅小区两路IOkV电源进线,提高了小区用电牢靠性。在今后用电负荷发展中,随若IOkV线路负荷的增长、变更,可依据两条线路负我状况,调整小区用电至负荷较低线路,降低IOkV线路损耗,实现降损节能。缺点是两路IokY电源进线相对一路IokV电源进线投资有所加大。2.1.2 配电变压AHE及布点优化配电变压器配置首先要对
12、配电变压器容量进行测算。在测算时应充分考虑到今后小区用电需求,配电变压器总体配备容量牧大,而小区居民用电35年内负荷率很低,相当一段时期内变压器空载损耗大,造成能源的奢侈。常规方案:依据负荷测窗标准预料总体负荷,按变压器每台500kV容地测算变压器台数,单台变压器辐射供电,低压不联络.优化方案:考虑住宅楼用电设施建设中电缆线路埋设后难以变更,电缆按满负荷配置;考虑配电变压罂多放置在配电房、箱式变电站内,旦变电容量不足易于调换,在实践中适当缩小容量配置,实现低压联络。即在测算负荷基础上,电缆按满容量配备:配电变压器按维台配电变压器容量630kVA.500kVA进行初步设计,最终设计保持变压器台数
13、不变,将容量下降一个档次配置(例如63OkYA配变调换为50OkVA配电变压谓):一个配电室(箱式变电站)配置两台变压器,实现低压互联.方案优化实施效果明显:是配电变压SS容量降低,削减了住宅楼电力建设投资:二是通过一个配电室(箱式变电站)配置两台变压器,削减了配电变压器占地面积,美化了住宅楼环境:三是在通过对两台配电变压器实行低压联络,做到“负荷较低运行一台、负荷较高运行两台”的敏施用电方式,变压器利用率提高,空载损耗下降,给供电公司带来干脆经济效益:四是提高了供电牢线性,当其中台配电变压器损坏、检修时,可考虑用台配电变压器徇代两台配电变压蹲的居民负荷,缩短了惇电时间。第三章负荷计算3.1
14、负荷计算的依据和目的若要使供配电系统在正常状况下牢靠地运行,必需正确选择电力变压器、开关设备及导线、电缆等,这就须要对电力负荷进行计算.负荷计算是进行电力系统设计的基础,主要计算内容如下:【、计律负荷,作为按发热条件选择配电变压器、导体及电器的依据,并用来计算电压损失和功率消耗。在工程上为了便利计,也可作为电能消耗量及无功功率补偿的计算依据。2、尖峰电流,用以效验电压波动和选择受护电器.3、一级、二级负荷,用以确定备用电源或应急电源.4、季节性负荷,从经济运行条件动身,用以考虑变乐器的台数和容员。负荷等级不同,对电源要求就不同,对电源变压器的容量要求也不同。为了确定电力变压器的容量,必需计算负
15、荷的容量。3. 2负荷计算的方法1、须要系数法。用设备功率乘以须要系数和I可时系数.干脆求出计算负荷“这种方法比较简沽,应用广泛,尤其适用于配、变电所的负荷计算。2、利用系数法。采纳利用系数求出最大负荷的平均负荷,再考虑设备台数和功率差异的影响,乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论依据是概率论和数理统计,因而计算结果比较接近实际,但因利用系数实测与统计较难,在民用建筑电气中一般不用.3、二项式法.在设备组容加之和的基岫上,考虑若干容量最大设备的影响,采纳阅历系数进行加权求和法计算负荷。4、单位面枳功率法、单位指标法。负荷计算方法一般可以按下列原则选取:1、在方案设计阶段可采纳单位指标法;在初步设计及施工图设计阶段,宜采纳须耍系数法:时下住宅,在设计的各个阶段均可采纳单位指标法:2、用电设符台数较多,各台设备容量相差不悬殊时,宜采纳需用系数法,一般用于干线、配变电所的负荷计算:3、用电设备台数少,各台设备容员相差悬殊时,宜采纳二项式法