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建筑电气设计|住宅小区的配电室和变配电系统怎么规划?

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一、小区变配电系统规划方案

(1)小区用电量的规划,在规划小区变配电系统之前,应先了解该小区用电量的情况,即了解该小区的用电量,以及什么样的变配电设备可以满足小区的正常运行。树上鸟教育电气设计视频教程

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(2)电能做功可以分为有功功率和无功功率两大部分,其中在电能传送过程中,检测电路和控制电路中都会消耗电能,这些电流所做的功为无用功,其功率为无功功率;而被负载消耗掉的电流量做的功为有用功,其功率为有功功率。建筑电气设计

由于在规划小区变配电系统的时候,暂时不能确定负载的情况,因此不能得到有功功率(符号P,单位kW)和无功功率(符号Q,单位kW)的大小,只能使用视在功率(符号S,单位VA)来表示。

(4)视在功率实际上就是实际消耗电流和电压的乘积,它等于无功功率和有功功率之和,通常使用符号S表示,其单位为VA、kVA。通常情况下,变配电设备也是采用伏安(VA)为计量单位进行容量标识的。

(5)在得到了小区视在功率以后,考虑到无功功率的占用情况,可以通过无功因数 (估取0.8)得到更符合实际情况的小区用电量情况,综合考虑变配电设备的容量,并留出余度,就可以计算出小区变配电设备选择的具体方案。树上鸟教育电气设计培训课程

(6)以“某住宅小区”为例,每户用电量的最大值为40A,每层有2户,每栋楼有10层 2个单元,共有6栋这样的楼宇,因此可以得到该小区一栋楼的视在功率为352kVA (40A/户/层/单元/栋×2户×10层×2单元×1栋×220V=352kVA),乘以无功因数0.8以后,得281.6kVA。

(7)有了这些数据,就可以对整个小区进行变配电系统的方案规划了。建筑电气设计

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(8)通过上述计算得到“小区”每栋楼的视在功率为281.6kVA,为了管理方便,可以选择一台变压器供一栋楼用电的方式,即一台300kVA的变压器满足一栋楼的供电。

如此一来,“小区”就需要6台变压器(300kVA)来满足整个小区的供电情况。根据“小区”的楼宇分布情况、小区公共设备的用电情况及预留今后用电量的护展能力,可建设3间变配电室。

二、小区变配电室规划方案

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(1)变配电室的主要功能是将6.6 kV三相高压的电源经开关及检测设备后送到单相高压变压器和三相高压变压器中,经变压器变成单相220V电压和三相380V电压,再送往住宅楼。树上鸟教育电气设计培训课程

为了监视和检测供电系统的工作情况,供电系统中设有计量变压器和电流互感器。当负载有过流或漏电情况发生时,应能进行断电保护,因而还要设有过流保护断路器和漏电保护继电器等设备。

(2)6.6 kV三相高压电源输入后,首先经过零序电流互感器(ZCT-1),检测在负载端是否有漏电故障发生。零序电流互感器的输出送到漏电保护继电器,如果有漏电故障发生,继电器会将过流保护断路器的开关切断进行保护。

(3)输入电源经计量变压器(VCT-1),计量变压器(VCT-1)的输出接电度表,用于计量所有负载(含变配电设备)的用电量。

经计量变压器(VCT-1)后,电路送到过流保护继电器,当过流时熔断。人工操作断路器(OCB)中设有电磁线圈(TC-1和TC-2),在人工操作断路器的输出线路中设有两个电流互感器(CT-1、CT-2)。

电流互感器(CT-1和CT-2)设在交流三相电路中的两条线路中进行电流检测,它的输出也送到漏电保护继电器中,同时送到过流保护继电器中,经过流保护继电器为人工操作断路器中的电磁线圈(TC-1和TC-2)提供驱动信号,使人工操作断路器自动断电保护。建筑电气设计

(4)最后,三相高压加到高压接线板(高压母线)上,高压接线板通常是由扁铜带或粗铜线制成,便于设备的连接。

电源从高压接线板分别送到高压单相变压器、高压三相变压器和高压补偿电容器中。变压器电源的输入端和高压补偿电容器的输入端分别设有高压保护断路器(PC-1、PC-2和PC-3),进行过流保护。

高压单相变压器的输出为单相220V,高压三相变压器的输出为三相380V。单相220V可作为照明用电,三相380V可作为动力用电,也可送往住宅楼内为单元供电。

单相变压器和三相变压器的数量可以根据需要增减。

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(5)选择好变配电室的位置和确定了变配电设备的方案以后,就可以进行线路的分布设计了。树上鸟教育电气设计培训课程

图中所示为“某住宅小区”变配电室的布线图,每间变配电室都有独自的线路进行敷设,以提供各自供电范围的用电量。

三、配电室设备安装规范

(1)首先注意里面的桥架安装横平竖直,附件按标准设置。

(2)配电柜布置成排成列,配电柜相互间或与基础型钢间要用镀锌螺栓连接,且防松零件齐全。高低压柜立面、背面平整,水平度、垂直度好,操作通道宽敞。

正面要有盘面编号,背面也应注明编号。内部接线整齐,表识正确。接线端子要有编号;决不允许任何给排水管通过;

(3)变压器低压侧的中性点直接与接地干线连接,基础型钢接地;

(4)电缆终端头、接头、拐弯处及竖井的两端要设标志牌;

(5)配电柜应有公共型钢底座,整体布局整齐,柜内接线正确、可靠。地沟电缆走在支架上排列整齐,分段捆扎,有挂牌,接地排布置规范标识清晰,绝缘档鼠板合理设置。树上鸟教育电气设计培训课程

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(6)电桥架设置规范,接地保护可靠,电缆进柜合理受力均匀,外保护好。变电所内,高低压配电设备及裸母线的正上方,不应安装灯具。

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(7)配电室与隔墙或楼板的所有空洞均应做防火密闭封堵。

(8)配电柜长度大于6米,背后要有两个出口,且最小宽度为1米。

(9)门口必须安装挡鼠板。

(10)配电柜前工作区要铺橡胶板

(11)柜箱盘线间、线对地间绝缘电阻馈电线路大于0.5兆欧,二次回路大于1兆欧。线缆整齐。

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(12)配电室要悬挂一次系统模拟图 →

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(13)挡鼠板的做法:一般30cm一块,共两块,采用绝缘电木或是塑料硬胶板。建筑电气设计


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