工业与民用配电设计手册详细目录,第一章负荷计算用无功功率补偿,第一节概述1,负荷计算的内容和目的 负荷计算的方法 第二节设备功率的确定1,单台用电设备的设备功率2 用电设备组的设备功率 变电所或建筑物的总设备功率 柴油发电机的负荷统计 第三节需要系数法确定计算负荷3,用电设备组的计算负荷 配电干线或车间变电所的计算负荷 配电所或总降压变电所的计算负荷7 对于台数较少的用电设备(4 台及以下)的计算负 荷用系数 自备柴油发电机组的计算负荷 第四节利用系数法确定计算负荷7,用电设备组在最大负荷班内的平均负荷 平均利用系数8 用电设备的有效台数8 计算负荷9 例 1-1 第五节单位面积功率法和单位指标法确定,计算负荷11 单位面积功率(或负荷密度)法 单位指标法 单位产品耗电法 第六节单相负荷计算12,计算原则 单相负荷换算为等效三相负荷的一般方法 单相负荷换算为等效三相负荷的简化方法13 例 1-2 第七节电弧炉负荷计算14,第八节尖峰电流的确定15,单台电动机、电弧炉或电焊变压器的支线尖峰电 流公式 接有多台电动机的配电线路，只考虑一台电动机 起动时的尖峰电流公式 对于自起动的一组电动机 供电给起重机的线路 第九节企业年电能消耗量计算15,用年平均负荷来确定(公式) 单位产品耗电量法 第十节电网损耗计算16,电网中的功率损耗 三相线路中有功及无功功率损耗(公式) 电力变压器的有功及无功功率损耗(公式) 变压器空载无功损耗公式19 变压器满载无功损耗公式 变压器负荷率不大于 85%时，功率损耗公式 电网中电能损耗20 供电线路年有功电能损耗公式 变压器年有功电能损耗 第十一节无功功率补偿20,一、提高用电设备的自然功率因数 二、采用并联电力电容器补偿21 功率因数计算 补偿前平均功率因数公式 已经投入使用的用户，其平均功率因数 补偿容量的计算 补偿容量的计算方法 补偿计算负荷下的功率因数,三、利用同步电动机补偿22 同步电动机输出无功功率公式一 同步电动机输出无功功率公式二 四、电力电容器补偿、控制及安装方式的选择23 五、全厂负荷计算及无功功率补偿计算实例23,第二章供配电系统,第一节 负荷分级及供电要求25,一、规范对负荷分级的原则规定25 一级负荷及一级负荷中特别重要的负荷(4 条) 二级负荷(2 条) 三级负荷 二、部分行业的负荷分级 机械工厂的负荷分级表26 民用建筑负荷分级27 三、一级负荷对供电电源的要求(2 条) 应由两个电源供电，一个电源故障时，另一个不 应同时损坏 特别重要的负荷，还必须增设应急电源 四、二级负荷对供电电源的要求27 应由两个电源供电，即两回线路供电，供电变压 器亦应有两台 负荷较小地区可由一回6kV及以上专用架空线供 电；采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的电缆段 供电，每根应能承受 100%的二级负荷 第二节 供配电系统设计要则29,用电单位宜设置自备电源时符合的条件(4 条) 应急电源与正常电源之间必须采取防止并列运行 的措施(保证专用性、防止反送电) 除特别重要的负荷外，不应考虑电源检修时，另一 个又发生故障 需要两回电源线路的用电单位，宜采用同级电压 有一级负荷的用电单位，难从地区电力网取得两个 电源时，宜从临近单位取得第二电源 同时供电的两回及以上供配电线路中，一回中断 时，其余能满足全部一级、二级负荷的用电需要 同一电压供配电系统的变配电级数不宜多于两级 变电所、配电所宜靠近负荷中心，可将 35kV 直降 至 220380V 配电电压 单位内部邻近的变电所之间宜设置低压联络线 小负荷的一般用电单位宜纳入地区低压电网 冲击性负荷引起的电网电压波动和电压闪变(不含 电动机起动)，宜采取下列措施(4 条) 非线性用电设备的谐波引起的电网电压正弦波形 畸变率，应采取的措施(4 条) 30 第三节 高压配电系统30,一、电压选择 3kV 及以上交流三相系统的标称电压及电气设备 的最高电压值(表) 31 各级电压线路的送电能力(表) 31 决定配电电压高低的因素 供电电压为 35kV 及以上的单位，配电电压宜采 用 35kV 二、接地方式31 接地种类 中性点直接接地(大接地电流系统、有效接地) 零序电抗与正序电抗的比值 X0X13，零序 电阻与正序电抗的比值 R0X11 过电压水平、设备绝缘水平低，动态电压升高 不超过系统额定电压的 80% 单相接地电流大。供电连续性差 要保证任何故障，不应使系统解列为不接地 变压器中性点接地点的数量要求 零序电抗与正序电抗的比值 X0X13，零 序电阻与正序电抗的比值 R0X11，以使单相接地 时健全相上工频过电压不超过阀型避雷器灭弧电压 X0X1 还应大于 11.5，使单相接地短路,1,工业与民用配电设计手册详细目录,电流不超过三相短路电流 普通变压器中性点应经隔离开关接地、应在中 性点装设避雷器保护 终端变电所的变压器中性点一般不接地 中性点不接地32 单相接地故障电流小，供电可靠性高 要求系统绝缘水平较高 线路很长时，接地电容电流大 中性点经消弧线圈接地32 363kV 电网当单相接地电流超过规定值时， 可采用消弧线圈补偿电流 消弧线圈接地方式，正常情况下，中性点的长 时间电压位移不应超过电网标称相电压的 15%，故障 点的残余电流不宜超过 10A，必要时电网分区。采用 过补偿方式 消弧线圈装设地点，不宜多台安装在一处；断 开一、二回线路时，大部分不致失去补偿 消弧线圈的连接 直接接于YN,d 或YN,yn,d 接线的变压器中 性点上，也可接在ZN,yn 接线变压器的中性点上，容 量不超过三相总容量的 50%，并不得大于任一相容量 接于 YN,yn 接线的变压器中性点上，容量 不超过三相总容量的 20% 不应接在零序磁通经铁心闭路的 YN,yn 接 线的变压器 无中性点或中性点未引出时，应装设专用变 压器 两台变压器合用一台消弧线圈时，应分别经隔 离开关与变压器中性点相连。运行时只合其中一组隔 离开关，避免虚幻接地现象 中性点经电阻接地33 中性点经高电阻接地 限制单相接地故障电流，阻值数百-数千 可消除大部分谐振过电压，限制单相间歇弧 光接地过电压 单相接地故障电流小于 10A，不中断供电 系统绝缘水平较高 主要用于发电机回路 中性点经低电阻接地 用于 635kV 由电缆构成的送、配电网络 阻值一般在 1020 单相接地故障电流为 1001000A 用于以电缆为主，不容易发生瞬时性单相接 地故障且系统电容电流比较大的配电系统 电网中性点各种接地方式的比较(表) 中性点接地方式的选择34 选择中性点接地方式时应考虑的因素(5 条) 系统接地要求(3 条) 310kV 不直接连接发电机的系统和 35k 系 统，根据单相接地故障电容电流的大小，采用不接地或 消弧线圈接地方式(2 条) 635kV 主要由电缆构成的送、配电网络，单 相接地故障电容电流较大时，可采用低、中电阻接地 6kV 和10kV 配电系统以及发电厂厂用电系统， 单相接地故障电容电流较小时，可采用高电阻接地 三、配电方式35 高压配电系统宜采用放射式、也可采用树干式、 环式及其组合式(各种特点) 10(6)kV 配电系统接线方式及特点(表) 第四节 变压器选择和变配电所主接线37,一、变压器选择37 变压器类型的选择37 各类变压器性能比较(表) 按环境条件选择变压器 各类变压器的适用范围和参考型号(表) 38 变压器绕组连接组别的选择38 三相变压器常用连接组和适用范围(表) 变压器调压方式的选择39 一般应采用无载手动调压变压器,变压比和电压分接头的选择见第六章 35kV 降压变电所的主变压器应采用有载调压 变压器，10(6)kV 不宜采用 按并列运行条件选择变压器 变电所变压器并列运行的条件(表) 变压器阻抗电压(uk%)的选择40 满足系统电压偏差和电压波动要求(第六章) 满足限制低压系统短路电流的要求(4、11 章) 35kV 主变压器台数和容量的选择40 采用三相变压器，容量按 5-10 年预期选择，至 少留有 15%-25%的裕量 有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器 装有两台及以上主变压器的变电所中，断开一台 时，其余能保证全部一、二级负荷，且不小于 60%全 部负荷 具有三种电压的变电所中，各侧绕组的功率均达 到该变压器的 15%以上时，宜采用三绕组变压器 过载能力满足运行要求 变电所两台或多台主变压器经济运行的条件 (表) 10(6)kV 配电变压器台数和容量的选择41 宜装设两台及以上变压器的条件(3 条) 装有两台及以上变压器的变电所中，断开一台 时，其余能保证全部一、二级负荷的用电 昼夜或季节性波动较大的负荷，可采用容量不一 致的变压器 一般情况下，动力和照明宜共用变压器。可设专 用变压器的条件(6 条) 配电变压器能效及技术经济评价41 配电变压器能效评价方法及基本计算公式 配电变压器的综合能效费用计算公式 配电变压器单位空载损耗的基本费用A 系数 配电变压器单位负载损耗的基本费用B 系数 不同功率因数及年最大负载利用小时数 (Tmax)时的年最大负载损耗小时(表) 不同行业的年最大负荷利用小时数(Tmax)与 年最大负载损耗小时的典型值(表) 43 计算实例 二、变配电所的电气主接线46 主接线的一般要求 35kV 室内、外配电装置的接线 35kV 室外配电装置，有两回路电源线和两台 变压器时，主接线可采用“桥形接线” 电源线路较长时，应采用内桥接线，可增设 带隔离开关的跨条 电源线路较短，需切换变压器、或桥上有穿 越功率时，应采用外桥 35kV 出线为两回路以上或采用室内配电装 置，宜采用单母线或分段单母线接线 10(6)kV 侧宜采用单母线、分段单母线接线 10(6)kV 配电所主接线宜采用单母线或分段单 母线接线；要求高时，可采用双母线接线 10(6)kV 配电所专用电源线的进线开关宜采用 断路器或带熔断器的负荷开关；也可采用隔离开关或 隔离触头 高压断路器的电源侧及可能反馈电能的一侧，必 须装设高压隔离开关或隔离触头 高分断能力和频繁操作性能的断路器 10(6)kV 母线的分段处，宜装设断路器；可装设 隔离开关或隔离触头组的情况(4 条) 10(6)kV 两配电所之间的联络线上断路器的装 设要求 避雷器及其隔离开关的装设要求 每段高压母线应装设一组电压互感器，采用专用 熔断器保护 由地区电网供电的变配电所电源进线处，宜装设 计费用的专用电压、电流互感器 所用变压器宜采用高压熔断器保护 35kV 变电所的主接线46 常用 35kV 变电所的主接线图及特点(表,2,工业与民用配电设计手册详细目录,10(6)kV 配变电所的主接线50 10(6)kV 配变电所的主接线图及特点(表) 10(6)kV 配变电所主要设备的配置51 10(6)kV 配变电所主要设备的配置及使用条件 10(6)0.4kV 变电所的接线及电器选择53 10(6)0.4kV 变电所高压接线常用方案53 10(6)0.4kV 户内型成套变电所高、低接线方案 10(6)0.4kV 户外型成套变电所高、低接线方案 10(6)0.4kV 变电所高、低压侧电器及母线规格 350.4kV 直降变电所高压电器及母线规格56 三、变配电所所用电源56 35kV 总降压变电所 一般装设两台所用变压器，防止两台并列运行 允许装设一台所用变压器的情况(3 条) 当所内 380V 配电变压器满足要求时，可不装 设专用所用变压器 所用变压器一般不供所外用电 10(6)kV 配电所56 宜引自所内或就近的配电变压器 220380V 侧。不超过 30kVA。两回电源时，宜有自动投入装置 采用交流操作时，可引自电压互感器 设置固定的检修电源点 第五节 低压配电系统57,一、电压选择57 50Hz 交流低压设备的额定电压和系统标称电压 (表) 车间及其他建筑物的配电电压应采用 220380V 二、带电导体系统和接地系统的分类57 带电导体系统的分类 带电导体包括相线、N 线、PEN 线，不包括 P