学校配电系统设计汇总

学校配电系统设计

学校：

专业：电气自动化

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指导老师：

目录

前言.......................................................................................... 设计任务.................................................................................. 第一章负荷计算和无功补偿..............................................

1.1.负荷计算的目的及方法

1.2：无功功率补偿的计算

第二章变电所及主变压器的选择......................................

2.1变电所选址的一般原则

2.2利用生活区的负荷来选择变电所的位置

2.3变电所形式的选择

2.4.变电所主变压器和主接线方案的选择

第三章短路电流的计算......................................................

3.1.短路电流计算的目的

3.2.短路电流的计算方法

3.3.短路电流的计算

第四章一次设备与二次设备的选择与校验......................

4.1变电所一次设备的选择与校验

4.2. 10KV侧一次设备的选择校验

4.3. 380V侧一次设备的选择校验

第五章防雷保护和接地装置的设计.................................

5.1.接地要求

5.2.接地线要求

5.3接地和接地线连接要求

5.4接地电阻要求

参考资料

前言

本次课程设计是对学校生活区配电系统进行设计，共完成了，确定配电室的位置与型式，确定配电室主变压器的台数与容量、类型，选择配电室主结线方案及高低设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电器保护装置，确定防雷和接地装置。通过完成这次的设计，加深对《供配电系统》这门课程的理解，同时也能获得一些实践经验。

设计任务

1）要求

根据本校所能取得的电源及本校用电负荷的实际情况。适当考虑到学校的发展，按照安全、可靠、灵活、经济合理的要求，确定配电室的位置与型式，确定配电室主变压器的台数与容量、类型，选择配电室主结线方案及高低设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电器保护装置，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）原始资料

学校环境：地势不平，有树木、无污尘、高温、潮湿、振动。最热月平均温度为35℃

供电电源情况：10kv电源供电，电源进线为电缆线，YJV型10kv。宿舍楼：有荧光灯，电扇，电脑，插座，饮水机

学校平面图：

第一章负荷计算和无功补偿

1.1.负荷计算的目的及方法

目的：负荷计算的目的是为了掌握用电情况，和你选择配电系统的设备和元件。如导线、电缆变压器、开关等。负荷计算过小依次选用的

用电设备和载流部分有过了危险。轻者使线路和配电设备寿命降低，重者影响供电系统的安全运行。负荷计算偏大则造成设备的浪费和投资的增大。因此，正确进行负荷计算是供电设计的前提，也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段。 方法：

目前我国设计部门在进行企业供电设计时，常采用的电力负荷计算方法有：需要系数法、二项式系数法、利用系数法等。需要系数法计算简便，对于任何性质的企业负荷均适用，且计算结果符合实际。因此本次设计的计算负荷采用 需要系数法。 整个学校的负荷计算如下表：

学生宿舍：一区4栋，二区3栋，三区14栋。按每栋8层25间计算：

一间宿舍的负荷计算：查附表1和2可知取cos 0.5θ=、tan 1.5θ=、K=0.6

灯管有功计算负荷：30P =100*0.6=60W 。电脑：30P =300*0.6=180W 。风扇：30P =150*0.6=90W 。饮水机：30P =550*0.6=330W

灯管无功计算负荷：30Q =60*1.5=90Kvar 。电脑：

30Q =180*1.5=270Kvar 。

风扇：30Q =90*1.5=135Kvar 。饮水机：30Q =330*1.5=495Kvar 因为在确定多组赢点设备的计算负荷时应结合具体情况对其有功负荷和无功负荷分别计入一个同时系数

P

q K K

∑∑和。

所以对低压母线，由用电设备组计算负荷直接相加计算时可取

P K

∑=0.8，q K

∑=0.9

所以总的有功计算负荷为30P =0.8*(60+180+90+330)=528W 总的无功计算负荷为：30Q =0.9*(90+270+135+495)=981Kvar

总的视在计算负荷为：30S =11149815282

2=+W

总的计算电流30I =30S /3*N U =1.7A

一区：30P =880*8(层)*25（间）*4（栋）=52.8KW 同理：30Q =98.1Kvar 30S =111.4KV*A

同理可知：总的宿舍区的负荷：30S =301.1KV*A 总的教室区的负荷：30S =77.4KV*A 总的食堂区的负荷：30S =30.2KV*A 总的实训基地的负荷：30S =35.5KV*A 总的图书馆的负荷：30S =198.7KV*A

1.2：无功功率补偿的计算

由负荷计算表知，该学380侧最大负荷时的功率因数为0.81。而民用建筑各地供电局规定低压功率因数补偿到0.95，高压功率因数补偿到0.9以上。

(1)低压电容器柜的选择方法

PGJ1型低压无功功率自动补偿有1,2,3,4等4种方案。其中1、2屏为主屏，3、4屏为辅屏。1、3屏各有六条支路，电容器为BWO.4-14-3型，每屏共84Kvar，采用六步控制，每步投入14Kvar。2、4屏各有八条支路，电容器亦为BWO.4-14-3型，每屏共112Kvar，采用8步控制，每步投入14Kvar。

选择步骤：

1、根据控制步数要求，选择一台1号或2号主屏。

2、根据所需无功补偿容量再补充一台或数台3号或4号辅屏

（2）低压电容器柜（屏）的选择

Q=30P(tan1ϕ-tan2ϕ)

c

=517[tan(arccos0.81)-tan(arccos0.92)]

=517(0.724-0.426)

=154Kvar

选PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容器为BWO.4-14-3型。其方案1(主屏)1台与方案3(辅屏)1台相结合，总共容量84Kvar*2=168Kvar。