某高层住宅供配电设计
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某小区10kv供配电设计要点探讨摘要:目前,随着社会的发展和人们生活水平的提高,小区使用功率大、耗电多的用电设备越来越多。
因此,要求对居民小区的配电系统设计更加简单灵活、运行可靠。
文章主要结合某居住区总体规划及用电负荷特征,并针对小区供配电设计的相关要点进行了分析,旨在采用合理的住宅供电方式,以保证供电系统的安全可靠运行。
关键词:居民住宅区供配电设计负荷预测1 工程概况某高层住宅小区,其建筑总面积为250000㎡,其中商业部分40000㎡,多层27000㎡,高层183000㎡。
总的住宅户数约2100户,每套住宅面积从90~150㎡不等。
根据小区住户单位面积计算及供电容量控制要求,小区总的用电负荷为11380KW,供电容量约8000kV A左右;引用两条独立的10kV线路为小区供电。
2小区负荷预测及电源选择2.1 负荷预测根据相关资料介绍的经验值,我国住宅电气设计住户的单位面积计算负荷大概为:多层住宅每平方按30~35W计算,高层和小高层住宅每平方按40~45W计算,商业性质用电按每平方50~55W计算。
以此原则计算该小区总的用电负荷为:P=S商业×55W/m2+S 多层×35W/m2+S高层×45W/m2=4000×55W/m2+27000×35W/m2+183000×45W/m2=11380kW考虑到变压器的经济运行及功率因数,取变压器最佳负荷率k为0.8,功率因数cos¢为0.75。
由于住宅小区内居民的作息时间不同,而取同时系数为0.4,则折算后该住宅小区变压器容量S1应为:S1=P/(kcos¢)*0.4=11380/(0.8*0.75)*0.4=7587kV A再通过单位住户负荷预测法进行效验,我国住宅电气设计每户计算负荷大概为每户4~6kW;S2=总住宅户数*4kW=2100*4kW=8400kW经过效验,参考两组数字,小区变压器容量值S可取为S1<S<S2。
某高档住宅小区配电工程电气设计说明一、设计依据国家相关设计规范和规程。
建筑设计防火规范GB50016-2014;供配电系统设计规范GB50052-2009;低压配电设计规范GB50054-2011;20kV及以下变电所设计规范GB50053-2013;建筑物防雷设计规范GB50057-2010;民用建筑照明设计标准GB50034-2013;民用建筑电气设计规范JGJ 16-2008;住宅建筑电气设计规范JGJ 242-2011;根据供电公司批复供电方案。
甲方提供资料。
二、设计范围本工程从新建10kV高压配电装置电源进线间隔下桩头起至住宅表箱、商业表箱止的电气安装设计。
三、项目概况:(1)、本项目为**置业有限公司**10/0.4kV配电工程,建设地点位于位于**省**市。
**项目总建筑面积为:163375.37万平方米,总户数为850户。
本工程01~11号楼为地上11层小高层住宅,12~16号楼为地上26层高层住宅,17#楼为4层社区卫生服务中心,18#楼3层农贸市场,其中1#楼首层有临街商铺;居民总建筑面积107519.3平方米,商业总建筑面积806.3平方米,配套设施建筑面积6885.43平方米,地下车库建筑面积为45278.54平方米。
(2)、总用电容量为6050kVA。
其中居民用电容量为4050kVA,配套商业、合表居用电容量为2000kVA,地下室共二层,新建高配室、低压配电房及发电机房位于负一层,对配电房进行抬高处理,并做好防水。
配电房上部无厕所、无厨房、无居民住宅等积水场所。
1、负荷分级:(1)一级负荷:本工程所有的消防用电负荷(含应急照明、消防控制室);电子信息设备机房用电、安防系统、排污泵、生活水泵;走道照明用电,客梯、扶梯用电;大型车库用电。
(2)三级负荷:其余普通照明,普通动力、景观、广告照明、车库充电用电等。
2、供电电源:由110kV**变电站10kV**线加油站1号环网柜(本次需更换为二进四出)备用间隔出一回10kV线路至本项目高配10kV进线柜;3、电气接线及运行方式(1)、10kV侧采用单母线结线。
毕业设计开题报告及工作计划书题目:某高层建筑供配电系统设计学院:信息工程学院专业:建筑电气与智能化学号:2004551931姓名:项李丹指导教师:李辉完成日期:2016.3.1一、选题的背景与意义高层建筑就是十层或者十层以上的住宅建筑以及超过二十四米高度的一些民用建筑等。
建筑电气技术旨在降低建筑电气系统的能源消耗,由于建筑电气技术是一门新生的技术,在很多方面尚未成熟。
近年来,在国内民用建筑的建设中,电气照明设计的重要性是不容忽视的,而且是保障建筑整体安全性、使用性能的关键。
推进“绿色照明”是我国民用建筑电气照明设计的主要发展路径。
电气照明的技术发展必须坚持环保、安全、高效的趋势,进而才能满足现代社会及我国建筑行业的长期发展需求。
同样国内外建筑电气的发展,都在追求的节能。
在目前的建筑电气使用过程中,很多方面都出现了功率等浪费现象,不能做到充分节省资源。
而就我国的建筑电气设计现状而言,建筑电气设计中缺少大胆创新及缺少前瞻性,另外还存在不合理的使用设备、设计线路不规范等情况。
影响了电气的使用。
而供配电系统是建筑电气的很重要的一个分支。
对于电气的系统设计尤为重要。
就目前需要改进的方面而言,我们需要考虑到节能方面,以及在各种设计上更加的完善。
二、设计(研究)的思路与主要内容研究的主要内容地下层电气施工图设计(1)整座大楼10/0.4kV变配电系统设计(2)电气照明系统设计(3)人防系统(4)防雷及接地系统设计设计任务(1)确定系统总体设计方案(2)确定变压器台数、容量和类型(3)选择电气主接线类型(4)短路电流计算。
高层住宅的配电设计随着城市化进程的加速,高层住宅如雨后春笋般涌现。
高层住宅的配电设计对于保障居民的正常生活、用电安全以及电气设备的稳定运行至关重要。
在进行高层住宅的配电设计时,需要综合考虑多方面的因素,遵循相关的规范和标准,以确保设计的合理性、可靠性和经济性。
一、高层住宅用电负荷的特点及计算高层住宅的用电负荷具有多样性和复杂性的特点。
居民的日常生活用电包括照明、空调、电视、冰箱、洗衣机等各种家用电器,此外还有电梯、消防设备、楼道照明等公共设施用电。
在计算用电负荷时,需要根据不同的用电设备和使用情况,采用适当的计算方法。
对于居民生活用电,通常采用单位面积功率法或需要系数法进行计算。
单位面积功率法是根据住宅的建筑面积和单位面积的用电指标来估算总负荷;需要系数法则是考虑不同用电设备同时使用的概率,通过乘以需要系数来计算实际负荷。
在实际设计中,往往会结合两种方法,以提高计算的准确性。
公共设施用电负荷的计算则需要根据具体设备的功率和运行时间来确定。
例如,电梯的负荷应根据电梯的数量、额定功率、运行速度和使用频率等因素进行计算。
消防设备的负荷通常按照火灾时的最大用电需求来考虑,以确保在紧急情况下能够正常运行。
二、供电电源及电压等级的选择高层住宅的供电电源应具备可靠性和稳定性。
一般来说,会优先考虑从城市电网引入两路独立的 10kV 电源,以实现双电源供电。
这样在一路电源发生故障时,另一路电源能够迅速切换投入,保障居民的正常用电。
在电压等级的选择上,10kV 电压通常用于向高层住宅的配电室供电。
经过降压变压器后,将电压转换为 04kV 供居民和公共设施使用。
选择合适的电压等级不仅能够保证电能的质量和传输效率,还能降低线路损耗和设备投资。
三、配电室及变压器的设置配电室是高层住宅配电系统的核心部分,其位置的选择应综合考虑供电半径、进出线方便、设备运输和安装以及防火、防潮等因素。
一般来说,配电室应设置在负荷中心附近,以减少线路损耗和电压降。
高层建筑消防供配电设计一、高层建筑消防电源配置1、规范对消防电源的要求根据《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称“高规”)规定,高层建筑的消防用电应按现行的国家标准《供配电系统设计规范》的要求设计,一类建筑按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
根据《民用建筑电气规范》(JGJ/T16-92)规定一级负荷由两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不致于同时停电;一级负荷中特别重要负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源即第三个电源;二级负荷的电源应做到当电力变压器发生故障或线路常见故障时,不致中断供电(或中断后迅速恢复),在负荷比较小或地区供电的条件困难时,二级负荷可以由一回6KV以上专用架空线或电缆供电。
2、高层建筑消防电源的构成消防电源是保证高层建筑平时和火灾情况下消防设备正常工作用电的电源。
通常认为主电源和应急电源构成消防电源。
当主电源发生故障时,应急电源能继续供电给消防设备。
常用的应急电源有:(1)独立于正常电源的发电机组(2)供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。
(3)蓄电池;(4)干电池。
3、常用的消防电源(1)双电源高压单母线不分段供电。
双电源高压单母线不分段供电方式,两回路高压电源同时供电,正常时一备一用,这种方式减少中间联络柜和一个电压互感器柜,对节省基建投资、减小高压配电室建筑面积均有利,这种方式要求两路都保证100%的负荷用电,当清扫母线或母线故障时,将会造成全部停电,其供电的可靠性较差,一般不宜用在高层建筑。
(2)双电源高压单母线分段供电。
双电源高压单母线分段供电方式,两回路高压电源同时供电,互为备用。
这种方式的供电可靠性较高,尤其对消防用电设备的两个电源要求在最末一级切换的规定易于实现,因而是目前较为常用的接线方式。
(3)三电源高压单母线分段供电。
三电源高压单母线分段供电方式,三回路高压电源,正常时为两用一备,这种方式具有较高的可靠性,适用于一级负荷中较大容量的重要用户。
随着经济的不断发展,平湖市房地产业在近几年得到快速发展,不少住宅小区规模达到20万m2,有的特大型小区甚至达到40万m2。
大型高层住宅小区里面一般有高层住宅建筑、多层住宅建筑、商业性建筑和地下车库,其负荷特点是负荷容量大,用电设备多,而且电梯、消防设施、水泵等一级和二级负荷要求供配电系统接线方案的高低压部分都必须是双电源,供电可靠性要求高.目前住宅小区的供电电源电压等级均为10kV,而10kV电压等级供电容量有限。
大型小区如果只采用一条10kV线路,其供电容量往往达不到小区负荷的要求,这时就需要有多条10kV线路同时供电,然而多条10kV线路同时供电存在一定的安全隐患。
大型高层住宅小区供配电系统接线方案的设计不仅要满足其负荷的需求,而且还要接线简单、运行安全可靠、方式灵活。
ﻫ1高层住宅小区供配电系统典型接线方案某高层住宅小区总建筑面积6。
323万m2,有高层住宅、多层住宅、商业及物管建筑、地下车库。
小区视在功率为3780kVA,设计6台箱式变压器(以下简称箱变)分别供电,高低压配电系统主接线方案为平湖市供电局高层住宅小区典型接线方式,其接线方式如图1所示。
ﻫﻫﻫ图1 住宅小区供配电系统典型接线方案该小区设计10kV二进三出的开关站一座,两条10kV进线分别来自上级变电站不同的母线,同时停电的概率低,每路出线开关分别负载两台变压器,两台进线开关柜G01和G08设置二合一的机械闭锁,正常运行时一条进线开关柜(G01或G08)运行,另一条进线开关柜(G08或G01)备用,普通负荷分别由1#、3#、4#、5#箱变低压端供电,需低压双路电源末端切换的一、二级负荷,分别从2#和6#箱变低压侧引两路电源至其低压双电源自动切换装置(其接线图如图2所示)。
当小区10kV主用电源进线线路因故停电而短时间内无法恢复时,运行人员可将已停电的主用电源进线开关柜开关断开,合上备用电源进线开关柜开关,通过以上倒闸操作能实现在短时间内恢复小区供电,保证了一、二级负荷的用电。
1工程概况本工程包括低压配电系统,照明系统,防雷接地系统,有线电视系统,楼宇对讲系统,表具远传系统.电气消防系统。
1.1变配电系统1.1.1本工程属于一类普通高层住宅建筑。
一级负荷:消防电梯、消防水泵、消防风机和消防控制中心用电,以及应急照明和疏散照明等;二级负荷:空调设备等;三级负荷:其他电力负荷及住宅照明。
1.1.2低压配电系统采用树干式和放射式结合的方式,对于单位容量较大的负荷或重要的负荷采用树干式和放射式结合的方式供电。
住宅用电采用树干式供电。
消防负荷及重要的负荷采用双电源末端互投。
1.1.3本工程照明配电系统采用三相五线(TN—S)配线,对用电量较大部分的照明配电则在各自电器竖井内用以树干式配电给各层正常照明配电箱,专用接地保护线(PE)则采勇敷设在电缆线槽中40*4镀锌扁钢.1.2防雷保护和接地本工程防雷等级为三类。
建筑的防雷装置满足防直击雷、侧击雷、防雷电感应及雷电波的侵入,并设置总等电位联结。
1.2.1、接闪器:在屋顶采用Φ10镀锌圆钢作避雷带,屋顶避雷连接线网格不大于20m*20m或24m*16m.引下线:利用建筑物钢筋混凝土柱子内两根Φ16以上主筋通长焊接、绑扎作为引下线,间距不大于25m,引下线上端与避雷带焊接,下端与建筑物基础底梁及基础底板轴线上的上下两层钢筋内的两根主筋焊接. 1.2.2为防止侧向雷击,从四层开始,每三层设均压环.均压环均与该层外墙上的所有金属窗、构件、引下线连接;玻璃幕墙或外挂石材的预埋件及龙骨的上下端均应与防雷引下线焊接。
均压环利用圈梁内两根Φ16以上主筋通长焊接、绑扎形成。
1.2.3接地极:接地极为建筑桩基、基础底板轴线上的上下两层主筋中的两根通长焊接、绑扎形成的基础接地网并连接室外人工接地装置(护坡桩)大于5m,距室外底面—1m。
用40*40的镀锌扁钢连接成水平接地装置,垂直接地极为Φ10圆钢,长2。
5m,每5m设一根.1.2.4本工程防雷接地、变压器中性点接地、电气设备的保护接地、电梯机房、消防控制室、通信机房、计算机房的接地共用统一接地极,要求接地电阻不大于1欧姆,实测不满足要求时,增设人工接地极.2 施工工艺流程→整个大楼施工,我们将划分为六个阶段进行施工,具体计划见下表。
高层住宅小区供配电系统接线方案随着城市的发展和人们生活水平的提高,高层住宅小区如雨后春笋般涌现。
为了保障小区居民的正常生活和用电安全,合理设计供配电系统接线方案至关重要。
本文将详细探讨高层住宅小区供配电系统的接线方案。
一、高层住宅小区供配电系统的特点和要求高层住宅小区具有建筑面积大、居住人口多、用电设备种类繁杂等特点。
这就要求供配电系统具备较高的可靠性、稳定性和安全性,以满足居民日常生活和消防等应急用电的需求。
可靠性方面,要确保供电的连续性,尽量减少停电时间和次数。
稳定性则要求电压和频率波动在允许范围内,避免对电器设备造成损害。
安全性是重中之重,要采取有效的接地和防护措施,防止触电事故的发生。
此外,还应考虑节能和环保因素,选择高效的变压器和配电设备,降低能耗。
同时,要便于维护和管理,提高供电效率和服务质量。
二、供配电系统的电源引入高层住宅小区通常采用两路或多路电源进线,以提高供电的可靠性。
电源可以来自市政电网的变电站,一般为 10kV 电压等级。
进线方式可以采用架空线路或电缆敷设。
在选择电源进线时,要充分考虑小区的地理位置、周边电网的分布情况以及供电容量等因素。
如果小区周边有多个变电站可供选择,应优先选择距离较近、供电质量较好的变电站作为电源点。
三、变压器的选择和布置变压器是供配电系统中的核心设备之一,其容量和型号的选择直接影响到供电质量和经济性。
对于高层住宅小区,变压器的容量应根据小区的总用电负荷进行计算。
用电负荷包括居民生活用电、公共设施用电(如电梯、路灯、楼道照明等)、商业用电等。
在计算负荷时,要考虑同时系数和功率因数等因素。
变压器的型号通常选择干式变压器,具有防火性能好、维护方便等优点。
变压器的布置应尽量靠近负荷中心,以减少线路损耗和电压降。
可以在每栋楼或几个楼座设置专用的配电室,安装变压器和配电柜。
四、高压配电系统接线方案高压配电系统一般采用单母线分段接线或双母线接线方式。
单母线分段接线是将母线分成两段,通过分段断路器连接。
超高层住宅配电系统设计分析发布时间:2021-12-10T07:46:25.524Z 来源:《建筑实践》2021年7月第19期作者:宋剑威[导读] 本文结合近年新实施的电气设计规范,分析超高层住宅配电系统。
宋剑威广东贝林建筑设计有限公司,广东广州,510000摘要:本文结合近年新实施的电气设计规范,分析超高层住宅配电系统。
关键词:电气设计;新规范;超高层住宅1概述近几年电气及其它专业有较多重要规范更新,电气的《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019则尤为重要。
本文以某栋超高层住宅项目(150m)配电干线系统作为示例分享,结合近年更新的电气相关规范进行剖析塔楼配电系统设计。
2变配电房的设置2.1住宅项目首先要提的就是变配电房设置方案。
配电房的设置原则在《20kV及以下变配电所设计规范》GB 50053-2013、《民用建筑电气设计标准》GB 51348-2019等规范中有清晰要求:1 接近负荷中心;2 应方便进出线,方便设备运输;3 不应设在有剧烈振动或高温的场所;4 不宜设在多尘或有腐蚀性物质5 不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处6 不应设在地势低洼和可能积水的场所;7 不宜设在对防电磁干扰有较高要求的设备机房的正上方、正下方或与其贴邻的场所需注意《民用建筑设计统一标准》GB 50352-2019中有一些特定场所配电房要求:“变压器室、高压配电室、电容器室,不应在教室、居室的直接上、下层及贴邻处设置;当变电所的直接上、下层及贴邻处设置病房、客房、办公室、智能化系统机房时,应采取屏蔽、降噪等措施。
”2.2以上原则,电气设计人员已经相当熟悉。
而实际住宅项目中,经常遇到的是当地供电局的差异设置要求。
如,所有配电房须设置在首层;在有负二层时,配电房可设置在负一层;也有地区不允许配电房设置在塔楼范围,必须独栋设置等。
广东地区的做法以往也是较为多种多样,但近几年已较为统一:公变(住宅配电房)设置在首层,专变(物业或商业配电房)在有负一层时可设置在负二层。
某小区供配电系统设计毕业论文目录1 引言 (1)1.1 住宅小区供配电系统现状及研究意义 (1)1.2 本工程供配电系统概述及相关原则 (1)2 负荷的计算 (2)2.1 负荷分级以及要求 (2)2.1.1 负荷分级和供电电源要求 (2)2.1.2 本工程建筑的负荷类型 (3)2.2 计算负荷概述 (4)2.2.1 概述 (4)2.2.2 计算负荷的步骤 (5)2.2.3 本工程负荷计算 (8)2.3 无功补偿 (10)2.3.1 无功补偿的目的 (10)2.3.2 无功补偿的方法 (10)2.3.3 无功补偿容量 (11)3 短路电流的计算 (12)3.1 短路计算的目的 (12)3.2 无限大容量电源条件下短路电流的计算 (12)3.2.1 短路电流计算基本步骤 (12)3.2.3 本工程短路电流计算 (14)4 本工程供配电措施设计方案 (16)4.1 供配电系统概述 (16)4.2 变电所的设计 (16)4.2.1 变电所位置及环境 (16)4.2.2 变压器容量和数目的选取原则 (17)4.2.3 变压器容量及数目的选择 (18)4.2.4 变压器类型的选择 (21)4.2.5 本工程变电所的设计 (21)4.3 电气主接线方式的设计 (22)4.3.1 高压电气主接线 (22)4.3.2 低压电气主接线 (22)4.4 配电系统线路的设计 (23)4.4.1 配电线路的接线方式 (23)4.4.2 本工程选用的接线方式 (24)4.5 电缆的选择 (24)4.5.1 电缆型号选择 (24)4.5.2 电缆的敷设 (25)4.5.3 电缆截面积的选用原则 (25)4.5.4 高压侧电缆截面积的选择 (26)4.6 本工程设计说明 (27)5 防雷接地保护 (28)5.1 防雷保护系统 (29)5.1.1 建筑物的防雷分类 (29)5.1.2 本工程建筑物防雷保护 (29)5.2 接地保护系统 (30)5.2.1 接地方式 (30)5.2.2 本工程采用的接地方式 (30)5.3 等电位联结 (31)结束语 (32)参考文献 (33)附录 (34)致谢 (36)1 引言1.1 住宅小区供配电系统现状及研究意义随着社会的发展越来越快,越来越发达,电能也逐渐成为人们生活中最重要的能源之一,人们对电能的依赖程度越来越高,是生活中必不可少的一种能源。
高层住宅楼供配电设计说明书1.设计的容及步骤1.1负荷等级根据《民用建筑电气设计规》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。
2 负荷计算和无功补偿2.1电荷计算某小区大楼计算负荷表2.1.1照明灯的计算负荷确定如下:)(1238.0383)(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 Ne =⨯==•=+==⨯=⨯==⨯==ϕ其余负荷计算过程相同(从此处略)2.1.2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 11)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(30230230)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:)(89.1610353.2923)(53.292)92.1666.105()23.438.261()()(1)1(30)1(30222)2(302)2(30)1(30A U S I A KV Q Q P P S N T T =⨯='='•=+++=∆+'+∆+'='大楼的补偿后的功率因数为:91.053.29223.438.261cos )1(30)1(30)1(=+='∆+'='S P P Tϕ满足(大于0.90)的要求。
高层住宅电力系统配电施工设计方案一、概述随着城市人口的增长,高层住宅的建设日益增多。
为保障高层住宅电力系统的稳定运行,提高供电质量,本方案旨在提供高层住宅电力系统的配电施工设计方案。
二、电力系统总体设计1. 变电所设计a. 变电所选址合理,便于输电和配电,尽量避免人员流动区域。
b. 变电设备应具备高可靠性和安全性,满足高层住宅的用电需求。
c. 变电所的外围设施应符合安全标准,如围墙、排水系统等。
2. 配电室设计a. 配电室的选址应合理,便于供电和管理,尽量靠近用户区域。
b. 配电室内应设有监控系统和火灾报警系统,确保电力系统的安全运行。
c. 配电室的进出口通道应畅通无阻,确保设备的维护和检修。
三、配电线路设计1. 电缆选择a. 高层住宅的配电线路应选择绝缘层良好、耐火、耐热的电缆。
b. 电缆的规格应根据不同负荷的要求来选择,确保电能传输的有效性和安全性。
2. 线缆敷设a. 电缆线路的敷设要合理布局,遵循相对应的规范和标准。
b. 电缆敷设应预留足够的空间,减少相互干扰,方便后续维护和检修。
3. 母线设计a. 高层住宅的母线设计应考虑负荷需求和线路安全性,避免过载和短路等问题。
四、保护与监控系统设计1. 过载保护系统a. 在高层住宅电力系统中,应设置过载保护装置,防止电流超负荷而导致设备的损坏。
b. 过载保护系统应具备自动切断电路的功能,确保住户的用电安全。
2. 短路保护系统a. 高层住宅电力系统应配备短路保护装置,及时切断电路,防止因短路故障引起火灾等事故。
3. 接地保护系统a. 电力系统中的设备和建筑物应进行良好的接地连接,以确保人身安全和设备正常运行。
4. 监控系统a. 配电室和变电所应安装监控系统,监测电力设备的运行状态和用电负荷情况。
b. 监控系统应具备报警功能,实时监测并报警异常情况,提高故障排除的效率。
五、施工管理要求1. 施工人员应具备相应的资质和技术能力,严格按照设计方案施工,确保施工质量。
关于高层住宅的电气设计摘要:本文结合某高层住宅项目,阐述一下对高层住宅的供配电设计、照明设计、自动控制及遥控、防雷设计进行了初步探讨。
关键词:高层住宅;电气设计;一、.工程概述本工程总建筑面积753123平方米,其中:地上建筑面积61956 平方米,分为1#楼26层, 高度88.8米, 2#楼3#楼4#楼30层, 高度98.3米,设有二层地下室,建筑面积13356.78平方米,共分4个防火分区,地下室第二层第4火分区亦为人防区,平时地下室用作停车库,地下室第一层设4处公变房、1处专变房、发电机房、电信及网络控制中心;1#楼第1~3层为商业用房,4~25层为每层3户210平方米住宅,26层为3户330~400平方米复式住宅;2、3#楼首层架空,2~29层为每层2户210平方米住宅,30层为2户350平方米复式住宅;4#楼首层架空和会所,2~29层为每层3户140平方米住宅,30层为2户250平方米复式住宅;每栋楼共设2部电梯(其中一部为消防梯)。
依据《高规》(GB50045-95),本工程属一类高层建筑。
二、供配电设计1.负荷等级:本工程属于一类高层建筑。
消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警、漏电火灾报警、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志及其它消防用电,按一级负荷供电;变频生活泵组、客梯、楼梯照明用电按二级负荷供电;其它用电按三级负荷要求供电。
2.供电电源及电压:电源:由市电10kV配电网引入一路(与供电部门协商)10KV高压电源至小区高压开关站房,开关站房设于首层,由供电部门设计,本次设计仅作参考。
为保证消防设备运行和维持大楼基本用电需要,在地下层负一层设置柴油发电机组作为应急电源。
3.供电系统:地下室一层分别设置供居民用电的公变房及供商业、非普用电的专变房,并由首层高压开关站房提供10kV高压电源。
高压系统采用环网柜单母线不分段运行,本工程共设4台(1TM~4TM,1000+3X800KV A)10/0.4kV公用变压器供住宅用电;设1台(5TM ,1000KV A)10/0.4kV专用变压器供裙楼及地下各层的商业、非普用电。
郑州轻工业学院课程设计说明书题目:某高层建筑物供配电系统设计姓名:闫广超院(系):电气信息工程学院专业班级:电气工程2009级1班学号: 540901010247指导教师:成绩:时间:2012年12月31日至2013年01月20日摘要本设计是对26层商业办公建筑楼的供配电系统进行全面设计,为保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行,必须遵守国家的有关规定及标准,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。
设计内容包括确定大楼的设备电气负荷等级,进行负荷计算;无功补偿的计算;选择电力变压器的容量、类型及台数;各个楼层供电线路中的短路电流的计算;变电所的电气主接线设计。
设计过程中需要绘图的部分使用AutoCAD绘图,最后将整个设计过程整理、总结设计文档报告。
关键词:商业办公楼;供配电;负荷计算;设备选择;电气主接线ABSTRACTThe design is to conduct a comprehensive design, supply and distribution system of the 26-storey commercial office building floor to ensure the power supply system is safe, reliable, high-quality, economical to run, you must comply with the relevant requirements and standards of the country, the implementation of the relevant principles and policies of the country, including energy conservation, saving non-ferrous metals and other technical and economic policies.Designed to determine the building's equipment electrical load level, load calculation; calculation of reactive power compensation; choose the power transformer capacity, type and number of units; calculation of short-circuit current in the supply lines of the various floors; substation's main electrical wiring design. The drawing of the design process using the AutoCAD drawing, and finally finishing the entire design process, and summarize the design documentation reports.KEY WORDS:Commercial officebuildings;supply and distribution;calculating the loads;equipment selection;electrical wiring.目录摘要IABSTRACTII1.绪论12.负荷计算22.1确定计算负荷22.2无功补偿33.负荷分级及供电电源设计43.1负荷分级43.2供电电源设计44.电力变压器选择64.1 变压器型式及台数64.2 变压器容量选择64.3 变压器负荷分配计算及补偿装置选择75.计算短路电流105.1高压侧短路电流计算105.2低压电网短路电流的计算115.2.1变压器低压侧短路电流的计算115.2.2 低压配电线路短路电流计算126.变电所电气主接线设计166.1变电所高压电气主接线设计166.1.1电气主接线形式及运行方式166.1.2开关柜型式及配置166.1.3变电所用电设计176.1.4电气主接线图绘制176.2变电所低压电气主接线设计176.2.1电气主接线形式及运行方式176.2.2开关柜型式及配置176.2.3电气主接线图绘制18参考文献19附录120附录2241.绪论本设计为某市一栋高层单位商业办公建筑,工程概况如下:建筑面积:37417平方米(其中地下:3783.8平方米,地上:33633.6平方米,不包括技术夹层)。
摘要本设计是按照建筑供配电的要求,以国家规范为准则以安全用电为用电、节约电能、经济环保为理念!在满足对供电的要求的同时,同时兼顾施工的可行性以及节约经济预算为理念,设计出满足人们对智能化建筑要求的满意工程,在设计中严格遵守国家的相关规定以及标准,执行国家的方针政策,从而达到科学,人性化设计的现代化电气工程设计内容主要包括负荷计算,供电电源、电压的选择、变压器的容量的选择、类型以及台数、变电所的选址、各个楼层的供电线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以及校验,防雷接地的设计。
设计中需要绘制、参照相应的CAD图然后进行分别运算设计最后将设计整理成文档形式的报告。
关键词:国家标准、负荷计算、供电线路、防雷接地、CAD图第一章工程概况某高层综合楼,总23层,地上22层,地下1层。
总建筑面积28807.1平方米,其中地下室建筑面积为2916平方米,建筑物总高度为99.8米。
年预计雷击次数0.11次,为二类防雷建筑物。
地下一层为附建式6级人防地下室,平时做汽车库,战时作为一个防护单元的二等人员掩蔽部,掩蔽人数为800;地面一到四层为商场,三层以上均为办公用房;屋顶为设备层,变电所设在一层。
第二章负荷分级、负荷计算及无功功率补偿第一节、负荷分级该工程属于一类高层建筑,用电多为一、二级负荷,用电负荷分级如下:地下室:应急照明,消防设备用电(送、补风机,消防泵)及地面用生活水泵为一级负荷;战时送风机,消防楼梯口排污泵为二级;其余为三级负荷。
地面:排烟风机、屋顶正压风机、消防电梯、应急照明、防火卷帘门及普通客梯的电力属一级负荷;其余均为三级负荷。
第二节、负荷数据本工程负荷包括照明、电力及消防负荷。
所有电源均由一层变电所低压出线直接提供,其中一~四层商场以及二十一、二十二层、屋顶的电源用电缆供电,五到二十层的楼层配电箱用插接式母线槽供电。
计量除五到二十层分层集中设电表计量以外,其余均在变电所计量。
该综合楼个部分负荷数据见表1~3。
表1表2表3第三节、负荷计算火灾时运行的消防负荷小于火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10/0.38kv 变电所计算过程如下:一、 正常运行时的负荷计算(一)总计算负荷Pc总计算负荷等于照明负荷和电力负荷及平时的消防负荷的总和。
由表1、2可得照明计算负荷为:Pcl= 1649.6KW ,Qcl= 1039.9Kvar 电力及平时运行的消防负荷总计算负荷为:Pcm =814.4KW ,Qcm =746.3Kvar由此可得变电所低压侧总计算负荷为:Pc= Pcl+Pcm= 1649.6+814.4=2464KW Qc= Qcl+Qcm=1039.9+746.3=1786.2Kvar(二)计算同时系数后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K ∑p=K ∑q=0.80,则计入同时系数后的总经计算负荷为:KW pK P cpc 2.197124648.0/=⨯==∑ Kar QK Q cqc14292.17868.0/=⨯==∑KVA Q pS ccc 7.243414292.1971222/2//=+=+=功率因数为: 81.07.24342.1971cos ==''=c S c P φ (三)无功补偿容量的计算根据规范要求,低压配电侧无功功率补偿后的功率因数应达到0.92,故有:对于总计算负荷:△Q=1971.2X[tan(arccos0.81)-tan(arccos0.92)]=587.4Kvar,可取接近的600Kvar 。
无功功率补偿后的总功率计算负荷保持不变,总无功计算负荷为:Qc"=Qc '-△Q= 1429-600=829Kvar视在计算负荷为:S"=22c Q c P ''+'=2138.5KVA 功率因数为c S c P '''=//cos ϕ=5.21382.1971=0.92 变压器的损耗无功损耗为P T ∆=c S ''01.0=KW 4.215.213801.0=⨯ 有功损耗为Q T∆=c S ''05.0=var 1075.213805.0K =⨯变电所高压侧的总计算负荷为:=∆+=P P P T c c /11971.2+21.4=1992.6KW=∆+=Q Q QTcc //1829+107=936Kvar21211QPS c c c +==229366.1992+=2201.5KVA总功率因数91.05.22016.1992cos 11===ΦSP c c电源故障时切除三级负荷后仅供一、二级负荷运行的负荷计算 照明负荷中一级负荷为KWPcl 84.181=,var4.221K Q cl =,无二级负荷;电力及平时运行时的消防负荷中的一级负荷为KW Pcm 1561=,Kar Q cm 6.1421=;二级负荷为KW P cm 4.382=,KW Q cm 4.382=。
则总的一、二级负荷为KW ppppcm cm cl cl 24.2134.3815684.182112=++=++=取有功和无功同时系数分别为80.0=∑p K K ,85.0=∑q K ,则计入同时系数的一二级总计算负荷为KW P K Pclcl p 7.1704.2138.022=⨯=='∑var 8.17620885.022K Q K Qcl cl q =⨯=='∑KVA Q P Sclcl cl 8.2458.1767.1702222222=+=+='''功率因数为7.08.2457.1702212===Φ''S P cl cl COS 无功补偿容var 102)]92.0tan(arccos )7.0s [tan(arcco 7.17012K Q =-⨯=∆,取100Kvar 。
无功补偿后的一、二级总有功计算负荷保持不变,总无功计算负荷为var 8.761008.1761222K Q Q Q cl cl =-=∆-=''',取补偿后的视在计算负荷为KVA Q P S cl cl cl 2.1878.767.1702222222=+=+='''''功率因数为91.02.1877.17022//12==='''S P cl cl COS ϕ,无功补偿满足要求。
本工程10/0.38KV 变电所负荷计算书如表4所示。
表4第三章供电电源、电压选择与电能质量第一节、供电电源本工程高压侧总有功计算负荷仅为1992.6 KW,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专线电源A,可承担全部符合;同时从供电部门的35/10KV变电站引来1路10KV电源B,仅作一、二级负荷的第二电源。
两路10KV 电源同时供电,电源A可作为电源B的备用。
两路10KV电缆从建筑物一侧穿管引入设在1层的10/0.38KV变电所。
本工程的两个10KV供电电源相对独立可靠,可以满足规范中以及符合应有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,因此不再自备柴油发电机组或其他集中式应急电源。
第二节、电压选择本工程为高层综合楼,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TN-S系统配电。
第三节、电能质量采用以下措施保证电能质量:一采用铜芯电缆,选择合适导体截面,将电压随时限制在5%以内。
二气体放电灯采用低谐波电子镇流器或节能型电感镇流器,并就地无功功率补偿使其功率因数不小于0.9,。
在变电所低压侧采取集中补偿,自动投切。
三将单项设备均匀分布与三厢配电系统中。
四照明与电力配电回路分开。
对较大容量的电力设备如电梯、空调机组、水泵等采用专线供电。
第四章电力变压器的选择第一节变压器型号及台数选择本工程为一般高层综合楼,属于一类高层,防火要求较高,且为减少占地,变电所位于主体建筑一层内,故宜采用三项双绕组干式变压器,联结组别为Dyn11,无励磁电压,电压比10/0.4KV。
为节省空间,变压器与开关柜布置在同一房间内,变压器外壳防护等级选用IP2X。
因为本工程具有较大的一、二级负荷,故应选用两台或两台以上的变压器。
第二节变压器容量选择本工程总视在计算符合为2175KV A(cosφ=0.91),其中一、二级负荷187KV A(cosφ=0.91)。
选择两台等容量变压器,互为备用。
每台容量按总视在计算负荷容量的70%(KVA⨯)左右且大于全部一、二级负荷选择,21757.0=5.1522故选择1600KV A变压器两台。
正常运行时照明负荷与电力负荷公用变压器,通过合理分配负荷,可以使两台变压器正常运行时负荷率相当,且都在70%~80%之间。
当一台变压器故障时,另一台变压器可带全部的一、二级负荷和部分三级负荷运行。
第五章变电所电气主接线设计与变电所所址和型式的选择第一节变电所高压电气主接线采用单母线分段主接线形式。
正常运行时,由10KV电源A和电源B同时供电,母线断路器断开,两个电源各承担一半负荷。
当电源B故障或检修时,闭合母线联络断路器,由电源A承担全部负荷;当电源A故障或检修时,母线联络断路器仍断开,由电源B承担一半负荷。
供电可靠性高,灵活性好。
第二节变电所低压电气主接线变电所设有两台变压器,低压侧电气主接线也采用单母线分段接线形式。
正常运行时,两台变压器同时运行,母联断路器断开,两台变压器各承担一半负荷。
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,由另一台变压器承担全部一、二级负荷和部分三级负荷。
该接线方式供电可靠性高。
第三节变电所所址的选择本工程设置一层室内型变电所,内有两台干式变压器。
第六章 短路电流计算供电部门提供的系统短路数据如下提供10KV 专线电源A 的110/10KV 变电站距离本工程4km ,110/10KV 变电站10KV 母线处三相短路容量MVA S ocA 500=。
提供10KV 电源B 的35/10KV 变电站距离本工程1km ,35/10KV 变电站10KV 母线处三相短路容量MVA S ocB 200=。
第一节、变电所高压侧短路电流计算本工程有两个10kv 电源供电,需要分别计算变电所10kv 母线上的三相和两相短路电流。
采用标幺值法进行计算,取MVA S d 100=。
此处仅以系统A 高压侧短路(如图1)电流计算为例进行介绍。