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研究生毕业论文(设计)
论文(设计)题目:**商场供电设计
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贵州大学本科毕业论文(设计)
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日 期:
贵州大学研究生毕业论文(设计) 第IV页
目 录
目录 I
摘要 III
Abstract IV
1前言 1
1.1 建筑电气概况 1
1.2 兴隆百货建筑特点 1
1.3 建筑电气设计的具体内容 1
1.3.1强电部分设计 2
1.3.2消防部分的设计 2
1.3.3弱电部分设计 2
1.4 设计依据 2
2供配电系统设计 4
2.1 负荷分级及供电方案 4
2.1.1负荷分级 4
2.1.2供电方案 4
2.2 负荷计算 5
2.2.1负荷计算的方法 5
2.2.2本工程的负荷计算 6
2.2.3变压器的选择 9
2.2.4无功补偿 9
2.3 短路电流的计算 10
2.3.1短路电流的计算方法 10
2.3.2本工程的短路电流计算 10
2.4 断路器的选择及校验 13
2.4.1断路器的选择原则 13
2.4.2选用断路器简介 14
2.4.3本工程断路器的选择及校验 14
2.5 电力电缆的选择 16
2.5.1电力电缆的选择原则 16
2.5.2选用电缆简介 17
2.5.3本工程电缆截面的选择及校验 18
3照明系统设计 22
3.1 光源和灯具的选择 22
3.2 一般照明设计 22
3.2.1一般照明的设计要求 22
3.2.2本工程的一般照明的设计 23
3.3 应急照明设计 23
3.3.1应急照明的设计要求 24
3.3.2应急照明的电源设置 24
3.3.3本工程应急照明设计 25
3.4 照度计算 26
3.4.1照度计算的方法 26
3.4.2计算中用到的参数 27
3.4.3本工程的照度计算 29
3.5 智能照明控制系统 30
3.5.1智能照明控制系统的简介 30
3.5.2一种D-BUS系统的简介 31
3.5.3采光和电气照明整合的智能照明控制系统简介 31
4火灾自动报警及消防联动系统设计 33
4.1 火灾自动报警系统的设计 33
4.1.1火灾探测器 33
4.1.2消防广播 36
4.1.3消防电话 36
4.1.4手动报警按钮、声光报警器和消火栓报警按钮 36
4.2 消防联动控制系统的设计 37
4.2.1消防联动控制系统的设计要求 37
4.2.2本工程消防联动系统的设计 38
5防雷与接地设计 39
5.1雷电和雷电参数 39
5.2建筑物的防雷类别 39
5.2.1建筑物防雷类别的划分 39
5.2.2年预计雷击次数的计 40
5.2.3本工程的年预计雷击次数的计算 40
5.3 建筑物外部的防雷措施 41
5.3.1建筑物外部防雷装置 41
5.3.2接闪器的保护范围 41
5.3.3建筑物外部防雷系统示例 41
6弱电系统设计 43
6.1 弱电系统的组成 43
6.2 公共广播系统 43
6.2.1公共广播系统主要功能 43
6.2.2公共广播系统组成 43
6.2.3广播功放的选用 43
6.2.4本建筑设计结果 44
7结论 46
参考文献 47
致 谢 48
兴隆百货供电设计
摘要
本文阐述了兴隆百货建筑电气设计的设计内容、依据、原则和方法及设计选择。建筑电气设计包括强电和弱电设计。第2、3、5章为强电部分的设计,第6章为弱电部分的设计。
第1章对本文进行了概述;第2章阐述了对供配电系统的设计,介绍了负荷分级和供电措施,并进行了负荷计算、短路电流的计算、设备选型和校验等。第3章阐述了一般照明和应急照明的设计内容、依据、方和等内容,并对照度进行校验,同时简介了两种智能照明控制的方法。第4章介绍了火灾自动报警及消防联动的设计内容和依据。第5章阐述了防雷接地部分的设计方法和依据。第6章简单阐述了弱电系统的设计。
兴隆百货电气设计通过设计实践,综合运用所学知识,理论联系实际,锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力,为以后的工作奠定坚实的基础。
关键词:供配电系统,负荷计算,照度,火灾报警,防雷接地
The power supply design of Xinglong department store
Abstract
The electrical design of department store is described in this paper, including design contents, principle, basis , method and design choice. Building electrical design includes high voltage and weak electrical design. The high voltage design is described in chapter 2, chapter 3 and chapter 5. And the weak electric design are described in chapter 6 .
The whole article is summarized in chapter 1. The design of the power supply system is elaborated in chapter 2. The classification of load and load power supply measures are introduced in power supply system. Equipments are selected and checked according the load calculation and the calculation of short-circuit current. The general lighting and emergency lighting design is described in chapter 3. Then intensity of illumination is calibrated, and two kinds of intelligent lighting control methods are briefly described. The design content and basis of automatic fire alarm and fire linkage is introduced in chapter 4. The design of lightning proof and grounding method is described in chapter 5. At last, the weak electric system design is simply introduced.
The electrical design of department store is a lively practice, which not only integrates use of knowledge, but also combines the theory with practice. The practice exercises independently analysis and the ability of solving building electrical design problems, which lays a solid foundation for work in the future.
Key words: Power supply system, Load calculation, Intensity of illumination, Fire alarm, Lightning proof and grounding
第50页
1前言
1.1 建筑电气概况
现代民用建筑电气技术是以电能、电子、电器设备及电气技术为手段来创造、维持和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷和暖环境的一门跨学科的综合性的技术科学。它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。
随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高,人们对对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、有线电视等系统的要求越来越高,使得建筑开始走向高品质、多功能领域,并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。
建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提下,进行工业与民用建筑建筑电气的设计,并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。
1.2 兴隆百货建筑特点
本次设计对象为兴隆百货,兴隆百货建筑特点显著,层数少,单位层数面积较大,防火分区多。由于是人口密集度较高的公共建筑,它的一二级负荷较多,其用电特点是动力负荷大,普通照明类负荷因商铺的性质等弹性较大,预留负荷较多。
本工程兴隆百货工程,负1、负2层为停车库,1到5层为百货商场,建筑层数为5层,局部6层,建筑高度为29.6米;单层建筑面积最大约5368平方米,总建筑面积约34394平方米。该建筑属于公共建筑中的一类高层。在设计中各方面要求较高。
该建筑1层设有专用配电房,负1层到5层每层分别设有空调机房,屋顶层设有电梯机房,货梯机房,消防电梯机房。
1.3 建筑电气设计的具体内容
图1.1 建筑电气设计内容图
建筑电气设计包括供配电系统的设计、照明设计、火灾自动报警及消防联动系统的设计、防雷接地的设计及弱电平面的设计等内容。建筑电气的设计内容如上图1.1所示。
1.3.1强电部分设计
强电部分的设计包括供配电系统的设计、照明设计及防雷接地的设计。
供配电系统设计,首先要进行负荷分级,确定高压供电方案,然后进行负荷计算,根据负荷计算的结果,选择断路器,并整定其瞬时脱扣器电流长延时脱扣器电流;其次,要进行最不利点的短路电流计算,以校验断路器的分断能力和保护的灵敏度是否满足要求;最后,根据负荷计算结果选择出电缆型号,并校验变压器低压侧母线的热稳定性。
照明设计首先进行光源、灯具选择,明确一般照明及应急照明的设计要求、和本工程的设计特点,然后,并通过利用系数法对照度进行校验。最后了解智能照明的应用:如何达到同时到舒适度和节约电能。
防雷与接地的设计要明确接闪器、引下线及接地装置的作用。同时介绍了建筑物的防雷类别的划分,及年预计雷击次数的计算。要了解和掌握及工程上的防雷措施等内容。
1.3.2消防部分的设计
消防部分的设计主要包括火灾报警系统和联动控制部分。
首先是火灾报警部分,主要了解感温、感烟等探测器的选择和布置,和手动报警按钮、消防电话、消防广播等的选择原则、布置位置等内容,完成火灾自动报警的功能。
然后是为联动控制部分,主要介绍了对消防水泵、喷淋水泵、排风兼排烟机、正压送风机、以及非消防电源、电梯等的控制等内容。
1.3.3弱电部分设计
弱电系统主要包括了电视监控系统、综合布线系统、信息网络系统、有线电视及卫星接收系统、会议系统及公共广播系统。
本文的第6章阐述了弱电系统公共广播系统的设计。
1.4 设计依据
《供配电系统设计规范》GB 50052-2009
《民用建筑设计规范》JGJ 16-2008
《建筑照明设计规范》GB 50034-2009
《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010
《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95
《建筑设计防火规范》GB 50016-2012
《低压配电设计规范》GB50054-2011
《住宅设计规范》GB 50098-2011
《火灾报警系统设计规范》GB 50016-2013
2供配电系统设计
2.1 负荷分级及供电方案
2.1.1负荷分级
电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级,根据《供配电系统设计规范》第4页,应符合如下表2.1规定:
表2.1 负荷分级标准表
负荷级别
满足负荷级别的要求
一级负荷
中断供电造成人身伤亡
中断供电造成政治、经济重大损失
中断供电将影响有重大政治经济意义的用电单位的正常工作
二级负荷
中断供电将在政治、经济上造成较大损失
中断供电将影响重要用电单位正常工作
三级负荷
不属于一级和二级负荷的负荷
根据上表规定,可分析本工程的用电负荷类型,如下表2.2所示:
表2.2 本工程的负荷分级表
负荷级别
负荷类型
一级负荷
消防风机、水泵、应急照明及疏散照明、消防电梯、防火卷帘等
三级负荷
普通照明、空调、扶梯、普通插座、等
2.1.2供电方案
根据负荷不同供电要求也不同。具体要求如下表2.3所示:
表2.3 不同负荷级别的供电要求表
负荷级别
负荷类型供电要求
一级负荷
两个电源供电,当一个发生故障时,另一个电源不致同时受到损坏
二级负荷
两回线路供电
三级负荷
对供电无特殊要求
根据上表要求,并考虑本工程负荷级别均为一、三级负荷。一级负荷供电要求:“两个电源供电,即当一个发生故障时,另一个电源不致同时受到损坏。”而在设计中常采用“一用一备”方式供电:两路高压进线供电,或一路高压进线和柴油发电机的组合[1]。
本设计中采用一路10kV高压进线和柴油发电机组合的方式进行供电。
本工程为一类高层建筑,应急照明、防火卷帘、消防控制室、消防水泵、消防电梯、消防风机、等消防设备及客梯、货梯、生活水泵按一级负荷,采用双电源供电,一路为10kV经变压器正常供电,当应急情况出现时,由柴油发电机供电。其它动力设备、照明用电为三级负荷,无特殊供电要求。
2.2 负荷计算
2.2.1负荷计算的方法
负荷计算是在整个设计过程中是一个十分重要的环节,它是供配电系统设计、运行控制与维护管理的重要基础。
工程中的负荷计算主要方法有:需要系数法、二项式法、单位指标法等方法。这些负荷计算的方法和区别主要如下表2.4所示:
①需要系数法[2]:
适用于设备台数较多,且功率相差不大的用电设备,若适用不当,误差较大。需要系数;计算有功功率;公式如下:
(2.1)
②二项系数法[2]:
适用于设备台数少、功率相差大的用电设备组。二项系数b、c;计算有功功率;公式如下:
(2.2)
③单位指标法[2]:
适用于用电设备台数和功率都未知的情况。需要系数;单位数量N;安装功率;公式如下:
(2.3)
根据计算功率PC,单位W;功率因数;可求用电设备组的计算电流:
(2.4)
2.2.2本工程的负荷计算
根据表格内容分析在本工程的设计,卖场普通照明及插座均预留,设备台数及功率都是不知道的,所以预留照明普遍采用单位指标法;而对于应急照明,根据照明平面可知灯具功率和数量,且灯具数量较多,宜用需要系数法进行负荷计算。故本工程采用需要系数法和单位指标法相结合来计算负荷。
单位指标法和需要系数法所用到的参数主要如下表2.4所示:
表2.4 设备或场所的单位功率密度、需要系数及功率因数表
设备或场所
功率密度(W/m2)
需要系数kd
功率因cosφ
一般/高档商店营业厅普照明
12~19
0.9
0.8~0.9
商场应急照明
/
1
0.8~0.9
库房照明
5
0.7~0.8
0.8~0.9
专用配电房照明
8
0.4~0.6
0.8~0.9
电梯
/
1
0.5~0.6(交流)
其他动力设备
/
1
0.8
根据表2.4计算的方法和表2.5内的参数,下面开始计算负荷。以一层一般照明为例。由一层平面照明和商铺配电箱的数量已知,除预留量外的安装功率为68kW,采用需要系数法:
而卖场等普通照明预留,卖场面积为,考虑预留插座和照明单位指标采用,此时用单位指标法估算剩余的照明负荷如下:
一层普通照明总的计算负荷如下:
由此可得一层可设置照明配电箱1AL,计算功率120kW,满足配电要求。
同理可得其他各层照明类负荷计算,如表2.5所示:
表2.5 照明负荷计算表
配电箱
cosφ
Kd
Pe1(kW)
Pc1(kW)
PN·∑(kW)
Pc2(kW)
Pc(kW)
Ij(A)
-2AL
0.8
0.9
2.2
2
0
0
2
3.8
-1AL
0.8
0.9
3.3
3
0
0
3
5.7
1AL
0.8
0.9
68
61
64
58
120
227
2AL
0.8
0.9
30
27
95
86
115
218
3AL
0.8
0.9
1.7
1.5
120
108
110
208
4AL
0.8
0.9
0
0
109
100
100
190
5AL
0.8
0.9
0
0
93
85
85
161
-2ALE
0.8
1
5
5
0
0
5
9.5
-1ALE
0.8
1
3
3
0
0
3
5.7
1ALE
0.8
1
3
3
0
0
3
5.7
2ALE
0.8
1
3.5
3.5
0
0
3.5
6.6
3ALE
0.8
1
4
4
0
0
4
7.6
4ALE
0.8
1
4.5
4.5
0
0
4.5
8.5
5ALE
0.8
1
3.5
3.5
0
0
3.5
6.6
根据其他专业提供的动力设备,由《供配电系统》可知,当设备台数≤3台时,计算负荷不考虑需要系数,直接用设备功率相加即可。动力配电箱所带动力设备台数很少,不考虑需要系数,直接用设备功率相加得到;由公式可以计算出计算电流等。
以屋顶层消防电梯为例:
其他动力计算结果如下表2.6所示:
表2.6 动力负荷计算表
配电箱
cosφ
用途
Pc(kW)
Ij(A)
-2JL-AC1
0.8
防火卷帘
13
25
-1JL-AC1
0.8
防火卷帘
15
28
2JL-AC1
0.8
防火卷帘
12
23
3JL-AC1
0.8
防火卷帘
15
28
4JL-AC1
0.6
防火卷帘
8
15
DT-AC1
0.6
客用电梯
20
51
XFDT-AC1(2)
0.6
消防电梯
20
51
HT-AC
0.6
货梯
20
51
1(2,3,4)FT-AP1
0.6
扶梯动力
22
75
5FT-AP1
0.6
扶梯动力
11
40
-1KT-AP1(2)
0.8
空调制冷主机
256
485
-1KT-AP3
0.8
空调冷冻水泵
45
85
-1KT-AP4
0.8
空调冷却水泵
30
57
-1KT-AP5
0.8
热水锅炉等
8.5
16
-2(-1)SFJ-AM1
0.8
送风机
33
63
-2(-1)PFJPYJ-AM1
0.8
排风兼排风机
66
125
-2(-1)PYJ-AM1
0.8
排烟机
66
125
1(2,3)SFJ-AM1
0.8
送风机
22
42
4(5)SFJ-AM1
0.8
送风机
11
21
1(2,3)PFJPYJ-AM1
0.8
排风兼排烟机
44
83
1(2,3)PYJ-A1
0.8
排烟机
44
83
4(5)PFJPYJ-AM1
0.8
排风兼排
22
42
4(5)PYJ-AM1
0.8
排烟机
22
42
QWB-AC1(2,3,4)
0.8
潜污泵
8
15
GSB-AC1
0.8
生活给水泵
5.5
10
ZYB-AC1
0.8
消火栓增压泵
37
70
PLB-AC1
0.8
喷淋水泵
40
76
1(2,3)KT-AP1
0.8
空调末端盘管
10
19
1(2,3)KT-AP2
0.8
空调末端盘管
10
19
4(5)KT-AP1
0.8
空调末端盘管
15
28
2.2.3变压器的选择
由负荷计算的结果可将以选择变压器。空调类负荷单独供电,部分季节可以停用。其他动力和照明类负荷采用两台变压器供电,两台变压器做联络。消防类负荷采用发电机备用供电。
环氧树脂变压器各方面性能良好,具有绝缘等级高、防燃防爆性好、损耗小、噪声小等诸多有点,故选用SCB型变压器。变压器、发电机的选择如下表2.7所示:
表2.7 变压器和发电机的选择表
编号
所带负荷
计算功率(kW)
型号
其他参数
TD1
照明和动力
724
SCB-1000/10/0.4
Dyn11;IP30;uk=6%
TD2
照明和动力
801
SCB-1000/10/0.4
Dyn11;IP30;uk=6%
TD3
空调动力
536
SCB-800/10/0.4
Dyn11;IP30;uk=6%
发电机
消防负荷
949
888DFHD
1000kW(常用);强迫风冷
变压器配电采用GCS开关柜,它具有三段保护特性和接地系统,供电可靠安全。并且所有功能单元都编程可控,有利于自动控制。故本次设计中选用GCS开关柜。
2.2.4无功补偿
根据选出的变压器和负荷计算的结果进行无功补偿。
根据补偿前功率因数角;补偿后功率因数角;计算功率;负荷系数可得无功补偿容量为[1]:
(2.5)
以TD1为例:
已知
得:
可以选择30kvar的无功补偿电容器12只进行无功补偿。其他变压器的无功补偿计算如下表2.8所示:
表2 无功补偿计算表8
编号
计算功率(kW)
cosφ1
cosφ2
总补偿容量QCC(kvar)
电容器的补偿容量(kvar)
电容器的个数
TD1
724
0.79
0.93
360
30
12
TD2
801
0.80
0.93
300
30
10
TD3
949
0.80
0.93
200
20
10
2.3 短路电流的计算
2.3.1短路电流的计算方法
由电源平均线电压Uav(V);短路回路阻抗zk(mΩ);短路回路电阻(mΩ);短路回路电抗xk(mΩ);得三相稳态短路电流有效值Ik为:
(2.6)
两相短路电流Ik(2)计算公式为:
(2.7)
2.3.2本工程的短路电流计算
①以屋顶层最远消防电梯回路为例,如下图2.1所示:
Sk=300MVA
S9—1000,Dyn11
10/0.4kV,
uk=4.5%
△Pk=10.3kW
图2.1 屋顶消防电梯短路电流计算示意图
B1段:TMY-3(100×10) L1=4m
B2段:TMY-3(100×10) L2=7m
1#-6WL3:WDZN-YJ(F)E-3×25+2×16 L3=80m
以下阻抗类单位均为
高压侧系统阻抗(折算到低压侧):
根据短路电流的计算特点,电阻等于电抗的10%估算,电抗等于系统阻抗的99.5%,得:
变压器阻抗:
B1段母线阻抗,查表2.8得:
电阻为0.025;电抗为0.181
B2段母线阻:
1#-6WL3线路阻抗,查表2.8得:
电阻为0.727;电抗为0.080
短路回路总阻抗:
k1点的三相短路电流为:
②以一层最近一般照明配电回路为例:
已知:
B1段:TMY-3(100×10)
B2段:TMY-3(100×10)
1#-6WL3:WDZN-YJ(F)E-4×120+1×70
由①中可得系统阻抗、变压器阻抗及B1段母线阻抗如下:
B2段母线阻抗:
1#-3WL2线路阻抗,查表2.8得:
电阻为0.153;电抗为0.070
短路回路总阻抗:
k2点的三相短路电流为:
③计算变低压侧母线的相间短路电流,以变压器1为例:
由①中可得,系统阻抗、变压器阻抗及B1段母线阻抗如下:
断路回路总阻抗为:
k3点的三相短路电流为:
④计算变压器低压侧断路电流,仍以变压器1为例:
由①中可得,系统阻抗、变压器阻抗及B1段母线阻抗如下:
;;
;
断路回路总阻抗为:
k4点的三相短路电流为:
2.4 断路器的选择及校验
2.4.1断路器的选择原则
断路器是控制电流通断的设备,主要用于对线路及设备的开断喝保护,当电路中出现过载、短路、欠压等故障时,能迅速切断电源,保护线路、负载及相关设备的安全。
断路器的选择的主要原则[2]:
①断路器的额定工作电压线路额定电压;
②断路器的额定短路通断能力线路计算负载电流;
③断路器的额定短路通断能力线路中可能出现的最大短路电流(一般按有效值计算);
④线路末端单相对地短路电流1.25倍断路器瞬时(或短延时)脱扣整定电流。
初步选定断路器的类型和等级后,还要与上、下级开关的保护特性进行配合,以免越级跳闸,扩大事故范围。
2.4.2选用断路器简介
本设计中主要采用了ABB的断路器:S系列的微断路器,T系列塑壳断路器和E系列的框架短路器。如下图2.2所示:
图2.2 ABB断路器S201 T2N E2N 产品示意图
ABB断路器拥有很多优势:有电动操作机构和自动重合闸机构等元件,可增强客户远程操作等需求;安装更便捷、更安全、并可大大节省安装时间;并且具有多种脱扣特性可以保护线路和用电设备。广泛适用于住宅、商业和工业所有的配电场合。
S系列、T系列、E系列额定电流依次增大,T系列用于对工厂、复杂系统和电子线路起一个总的保护,也可用作保护发电机、电动机、变压器和电容器等。Emax 空气断路器适用于所有工厂、变电站等,用于一次和二次配电。
部分断路器的分断能力如下表2.8所示:
表2.9断路器分断能力表
断路器型号
分断能力(kA)
T2N160 R160(10、25、63、100、160)+脱扣器
35
T4N320 R320(100、160、250、320)+脱扣器
35
T5N630 R630(320、400、630)+脱扣器
35
E2N20 R400(800、1250)+脱扣器
63
2.4.3本工程断路器的选择及校验
①以屋顶层最远消防电梯1#-6WL3回路为例:
由负荷计算结果表2.7可得计算功率和计算电流如下:
故选择断路器的额定电流选择160A,三极开关,型号T2N160-3P。
分断能力的校验:
由2.3节①得三相短路电流:
断路器可以分断该回路的最大短路电流。
灵敏度校验:
断路器的瞬时脱扣器整定为756A;
断路器的瞬时脱扣器整定的灵敏度满足要求;
长延时脱扣器整定值为63A;
断路器的长延时脱扣整定的灵敏度满足要求。
②以一层一般照明1#-3WL2回路为例:
由负荷计算结果表2.6可得计算功率和计算电流如下:
故选择断路器的额定电流选择250A,三极开关,型号T2N250-3P。
分断能力的校验:
由2.3节②得三相短路电流
短路器可以分断该回路的最大短路电流。
灵敏度校验:
断路器的瞬时脱扣器整定为3600A;
断路器的瞬时脱扣器整定的灵敏度满足要求;
长延时脱扣器整定值为300A;
断路器的长延时脱扣整定的灵敏度满足要求。
③以变压器低压侧短路电流为例:
由负荷计算结果表2.6可得计算功率和计算电流如下:
故选择断路器的额定电流选择2000A,三极开关,型号E2N 20/3P。
分断能力的校验:
由2.3节②得三相短路电流
短路器可以分断该回路的最大短路电流。
灵敏度校验:
长延时脱扣器整定值为1600A;
断路器的长延时脱扣整定的灵敏度满足要求。
2.5 电力电缆的选择
2.5.1电力电缆的选择原则
电缆相导体的选择于寿命、经济、电能质量、机械强度等相关。必须同时达到每个方面的要求,才能选择出正确的相导体。
电缆相导体截面的选择按以下原则[2]:
①按温升选择:线缆的允许载流量不小于线路的计算电流,即:
(2.8)
②按电压损失校验:电能质量对电压偏差有要求,可算出一条线路的允许电压损失,再根据允许电压损失校验所选线缆是否满足要求;
③按机械强度校验:根据线缆形式和敷设方式,可确定满足机械强度的最小截面,所选线缆相导体不得小于该最小截面;
④按经济电流校验:在线缆寿命期内,投资和导体损耗费用之和相对最小;
⑤按短路热稳定性校验:要求线缆能经受短路电流的热冲击,即:
短路热稳定所要求的最小截面,单位;最大三相短路电流;单位A;热稳定系数C;假象时间;
(2.9)
⑥按保护灵敏系数校验:当线路末端短路电流太小,保护灵敏系数不满足要求时,可考虑加大相导体截面以增大短路电流。
2.5.2选用电缆简介
本次设计选用八方电缆的辐照交联低烟无卤阻燃电缆。该电缆电气性能、机械性能良好,并且阻燃材料中不含卤化物,发生火灾时不会产生有毒的卤化物气体,防止火灾的二次伤害。电缆结构如图2.2所示:
图2.2 辐照交联低烟无卤阻燃电缆结构图
部分电缆和母线的参数如下表2.8所示:
表2.10 电缆或母线参数表
电缆或母线截面
电阻R(mΩ/m)
电抗X(mΩ/m)
允许载流量(A)
3×25+2×16
0.727
0.082
100
4×120+1×70
0.153
0.070
292
TMY 3(100×10)
0.025
0.181
4650
2.5.3本工程电缆截面的选择及校验
①以一层照明配电箱为例:
由表2.6得负荷计算已经计算电:
根据电缆的允许载流量选择:WDZA-JY(F)E-6.0/1KV-
②以变压器1的低压侧母线为例:
由2.3节③得短路电流为:
根据铜母线的允许载流量选择: TMY 3(100×10)
校验母线的热稳定性:
所选母线满足热稳定性要求。
其他断路器及电缆选型如下表2.11、2.12、2.13所示:
表2.11 断路器及电缆选型表(一)
回路编号
计算电流(A)
电缆允许载流量(A)
电缆截面(mm2)
所选断路器
1#-3WL1
5.7
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-3WL2
227
292
4×120+1×70
T6N-400/3P
1#-3WL3
218
292
4×120+1×70
T3N-250/3P
1#-3WL4
208
292
4×120+1×70
T3N-250/3P
1#-4WL1
189
292
4×120+1×70
T3N-250/3P
1#-4WL2
161
202
4×70+1×35
T3N-250/3P
1#-4WL3
3.8
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-4WL4
25
56
5×16
T2N-160/3P
1#-4WL5
28
56
5×16
T2N-160/3P
1#-4WL6
23
56
5×16
T2N-160/3P
1#-4WL7
28
56
5×16
T2N-160/3P
1#-4WL8
15
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-5WL1
9.5
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-5WL2
5.7
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-5WL3
5.7
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-5WL4
6.6
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-5WL5
7.6
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-5WL6
8.5
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-5WL7
6.6
34
5×4.0
T2N-160/3P
1#-6WL1
51
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL2
51
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL3
51
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL4
51
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL5
56
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL6
56
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL7
56
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL8
56
100
3×25+2×16
T2N-160/3P
1#-6WL9
51
100
5×10
T2N-160/3P
TD1
1179
/
/
E2N 16/3P
表2.12断路器及电缆选型表(二)
回路编号
计算电流(A)
电缆允许载流量(A)
电缆截面(mm2)
所选断路器
2#-3WL1
91
25
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