本次所设计的课题是阳光花园住宅小区供配电系统及号住宅楼供配电的初步设计。该供电系统是由独立的变配电所组成的设备的动热稳定校验，无功补偿的设计，防雷和过电压保护装置的设计等较为详细地完成了本变电所的设计。电气工程,论文,阳光,花园,住宅小区,电气设计,任务书,图纸电气设计要求电气设计内容电气设计成果住宅小区负荷计算小区负荷分析负荷计算无功计算及补偿补偿电容的接线方式无功补偿的方式电容器补偿容量电容器选型短路电流计算短路电流计算的目的和内容短路电流计算原则短路电流计算的步骤变电所方案变电所设置简述变电所选址与设置变电所位置选择变电所型式方案选择主变压器的选择变压器数量的选择变压器容量的确定变电所主接线方案变电所主接线型式变电所主接线布置电气设备的选择简述高压设备的选择低压设备的选择低压断路器的选择与校验配电柜低压断路器的选择与校验低压电流互感器的选择与校验刀开关的选择与校验低压配电柜型号的选择变电所导线的选择高压侧线路的选择与校验高压电缆的选择与校验高压母线的选择与校验低压侧线路的选择与校验低压电缆的选择与校验低压母线的选择与校验变电所继电保护设计原理变电所继电保护种类变压器的继电保护高压出线保护高压母线保护防雷与接地简述变电所防雷措施变电所接地措施接地开关的选择参考文献致谢阳光花园住宅小区电气设计李高林山东农业大学机械与电子工程学院泰安摘要本次所设计的课题是阳光花园住宅小区供配电系统及号住宅楼供配电的初步设计。该供电系统是由独立的变配电所组成的住宅小区专用的降压变电系统，具有和两个电压等级，侧接与供电局提供的电源，主要用于小区用户的用电。本设计是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据，再根据任务书提供的原始资料，参照有关资料及书籍，对各种方案进行比较而得出最为合适的方案，同时考虑到供电系统的安全性可靠性及经济性。本计算书通过对主接线的设计，短路电流的计算，主要电气设备型号和参数的确定，电气设备的动热稳定校验，无功补偿的设计，防雷和过电压保护装置的设计等较为详细地完成了本变电所的设计。号住宅楼电气设计主要包括照明配电，弱电设计，防雷与接地等内容。关键词负荷计算继电保护短路计算防雷接地，对供电质量的要求日益提高。国家在城乡电网建设和改造中，要求高压直接进入负荷中心，形成高压受电变压器降压低压配电的供电格局，所以供配电要向节地节电紧凑性小型化无人值守的方向发展。住宅小区内设置变电所成为主流。其次随着社会发展和城市化的进程加快，负荷密度越来越高，城市用地越来越紧张，城市配电网逐步由架空线向电缆过渡，架杆方式安装的配电变压器越来越不适应人们的要求。各种变电所应运而生，变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换集中和分配的场所，是电力系统中电能传输必不可少的环节，起着桥梁的作用。变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所设计质量的好坏，直接关系到电力系统的安全稳定灵活和经济运行。为满足负荷日益增长的需要，提高对用户供电的可靠性和电能质量，就需要做到变电所整体的稳定可靠并采取相应的措施提高供电可靠性和提高电能质量。工程概况住宅小区概况阳光花园住宅小区包括住宅楼栋，住户共户。本次设计不包括小区公共用电。本住宅小区均为三级负荷，额定电压为。电气设计要求根据小区的供电电源及小区内用电负荷的情况，并适当兼顾小区以后的发展，应采用安全可靠，技术先进，经济合理的供配电设计方案。变配电所的位置和变电所型式的选择根据负荷计算功率因数计算及无功功率因数补偿等来确定变电所主变压器的台数与容量短路电流的计算变电所主接线方案的选择,高低压侧次回路设备的选择与校验,各单体楼线路及设备的选择与布置,继电保护装置设备和保护方式的选择与校验确定防雷和接地装置的布置和选择。电气设计内容电气设计内容包括负荷计算,功率因数计算，无功功率计算和补偿,变配电所的选址和室内布置的选择,短路电流计算,变压器选择,主接线选择,高低压电气设备选型与安装,高低压线路的计算电流及导线型号的选择,电气照明设计,变电所的继电保护，住宅楼供配电和弱电系统设计,防雷和接地。电气设计成果电气设计计算书份，电气施工图张。住宅小区负荷计算小区负荷分析按对供电可靠性要求的分类级负荷中断供电将造成人员伤亡，政治经济上造成重大损失，国民经济中重点企业的连续生产过程被打断且需要较长时间才能恢复，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。在级负荷当中，特别重要场所的不允许中断供电的负荷为特别重要负荷。级负荷要求双电源供电。二级负荷中断供电将造成较大的政治经济损失，且较长时间才能恢复正常生产，造成重要产品大量减产，影响重要用电单位的正常工作，如电信枢纽和交通枢纽等。二级负荷要求双回路供电。三级负荷不属于级负荷和二级负荷的通常为三级负荷。三级负荷对供电电源无特殊要求，般由单回电力线路供电。负荷计算本住宅区内的用电户为本小区的居民，没有特别重要的负荷和需要连续供电的负荷，均为三级负荷。由需要系数法确定小区计算负荷，需要系数参照下表表住宅楼需要系数表住宅户数需要系数住宅户数需要系数住宅户数需要系数本小区总共有栋楼。全部为层住宅楼。其中有栋楼为个单元，共有有家住户，栋楼为两个单元，每单元有家住户，共有家住户，栋楼为三个单元，每单元共有家住户，共有家住户。住宅总户数为户。按照户型分为四种户型。户型本户型包括号楼号楼号楼，共有户，根据住宅电气设计规范和工业与民用配电手册的规定，普通住宅楼每户负荷按，需要系数参照上表的规定，取，则有功计算负荷依据相关规定，功率因数为则无功计算负荷户型本户型包括号楼号楼号楼号楼号楼，共有户，根据住宅电气设计规范和工业与民用配电手册的规定，住宅楼每户负荷按，需要系数查询上表，取，则有功计算负荷依据相关规定，取功率因数，则，则无功计算负荷户型本户型共包括号楼号楼号楼号楼，有户，根据住宅电气设计规范的规定，住宅楼每户负荷按计算，需要系数查询上表，取，则有功计算负荷依据有关规定，取功率因数，则，则无功计算负荷户型本类包括号楼号楼号楼，共有户，根据住宅电气设计规范的规定，住宅楼每户用电负荷按，需要系数查询上表可知，取，则有功计算负荷依据民用建筑电气设计规范有关规定，取功率因数，则，则无功计算负荷由以上计算可知本小区总计算负荷为有功计算负荷无功计算负荷视在计算负荷计算电流此时的功率因数表小区计算负荷统计表户型总计有功计算负荷无功计算负荷需要系数功率因数视在功率无功计算及补偿计算完本住宅楼小区的所有负荷后，需要计算小区预装变压器的容量，这需要统计小区内配电线路的损耗和变压器的损耗，本住宅小区的配电线路较短，故线路的损耗可以忽略不计，只需要考虑变压器的损耗。补偿电容的接线方式本工程电容器的连接方式为三角形接法，所用器件为静电电容器补偿器件。接线的具体方法如下无功补偿的方式本配电系统采用低压集中补偿方式，这种补偿方式有电容器得到充分利用，方便维护等优点，适于住宅小区等负荷较集中的用户。电容器补偿容量根据工业与民用配电手册的有关规定住宅小区的负荷较为分散且利用率不高，小区内变电所的功率因数要达到以上，但是由于小区变压器的损耗较大，要在变压器的低压侧做无功补偿，在完成补偿后的所计算的功率因数应该高于变压器高压侧。取变压器低压的侧功率因数为，此时在变压器低压侧应该装设的电容器的容量为补偿后视在功率为变压器有功功率损耗变压器无功功率损耗变电所高压侧计算负荷为补偿后，本小区的功率因数为，满足要求。电容器选型根据有关规范，本工程所采用的电容器电压为，电容器的具体型号为，低压集中补偿电容器的数量为，则实际选用的数量为个。补偿的无功功率为补偿后视在功率为变压器有功功率的损耗变压器无功功率的损耗补偿后变电所高压侧的计算负荷为此时本小区的功率因数为，满足要求。短路电流计算短路电流计算的目的和内容目的根据短路电流的大小对所选设备进行动热稳定性校验确定变压器的保护整定和线路保护灵敏度的校验。内容对变电所进行三相短路和两相短路的计算。短路电流计算原则由于供电电源侧容量相对于小区用户负荷来说是很大的，所以我们可以将供电电源侧看做个无穷大容量系统。所谓无穷大容量系统，是指电源内阻抗为零，供电容量相对于用户容量大得多的电力系统。不管用户的负荷怎样变动甚至发生短路时，电源内部均不产生压降，电源母线上的电压均维持不变。为了简化短路计算，将小区的两个供电电源均视为无穷大容量系统。短路电流计算的步骤设定基准值根据初始资料，从供电部门引入聚乙烯绝缘电缆为该小区供电，接电点距离小区为公里，电力系统高压侧所装断路器的最大断流容量为，查表知绝缘电缆线路单位长度电抗的平均值约为。设基准容量，基准电压，则，计算系统最大运行方式时的短路电流计算短路时电路中各主要元件的电抗标幺值电力系统的电抗标幺值电缆线路的电抗标幺值，电力变压器的电抗标幺值查建筑电气常用数据得，根据以上计算结果绘制等效电路图如图所示对于点总电抗标幺值三相短路电流周期分量有效值三相短路次暂态电流和稳态电流有效值三相短路冲击电流及其有效值三相短路容量两相短路电流的有效值对于点总电抗标幺值三相短路电流周期分量有效值三相短路次暂态电流和稳态电流有效值三相短路冲击电流及其有效值三相短路容量两相短路电流的有效值系统最小运行方式根据要求绘制短路的单相等效电路图如图所示图等效电路图对于点总电抗标幺值三相短路电流周期分量有效值三相短路次暂态电流和稳态电流有效值三相短路冲击电流及其有效值三相短路容量两相短路电流的有效值对于点总电抗标么值三相短路电流周期分量有效值三相短路次暂态电流和稳态电流有效值表短路计算表系统运行状况情况短路点的选取三相短路容量三相短路容量两相短路电流最大运行状况最小运行状况三相短路冲击电流及其有效值三相短路容量两相短路电流的有效值可求出本供电系统的各短路点的最大短路容量，并据此校验系统的设备选型与继电保护的保护时限的整定。统计以上的各短路点的计算结果，将结果绘制成短路计算表。变电所方案变电所设置简述变电所担负着受电，经过变压器变压，再分配电能的重要任务。它是供电系统的重要组成部分，随着小区变电所的越来越多，其地位比较重要。本工程设计的小区变电所是根据供电技术的发展，合理规划位置，考虑经济和生活水平发展的角度出发，设置的独立式结构的变电所。变电所选址与设置本工程设计的变电所为单独式变电所，其变压器安装在室内，与高低压配电柜在同所房间内，设计变压器室的结构布置时，应根据及以下变电所设计规范和工业与民用配电手册的要求进行设计，各种数据要求符合国家相关规范的要求，并且做到经济可靠，维护方便。高压配电室表高压配电室内各种通道的最小宽度开关柜布置方式柜后维护通道柜前操作通道固定式柜手车式单列布置单车长度双列面对面布置双车长度双列背对背布置单车长度按规定，高压配电室的开关柜成列布置时，其屏前后的通道的最小宽度如上表所示。本变电所内的高压开关柜采用单列布置。高压开关柜为距墙布置时，柜后与墙净距大于，侧面与墙净距应大于。通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可以减少。当电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净宽不小于米当柜背面防护等级为时，可减为米。高压配电室的防火等级不应低于二级。低压配电室表低压配电室内屏前后通道最小宽度配电屏形式配电屏的形式屏前通道屏后通道抽屉式单列布置双列面对面布置双列背对背布置低压配电