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1、科信学院课程设计说明书（2023 /2023 学年第 一 学期） 课程名称 ： 建筑供配电及照明课程设计 题 目 ： 亨通商厦建筑供配电及二层照明技术 专业班级 ： 电气1024班 学生姓名 ： * 学 号： 指导教师 ： 高敬格 设计周数 ： 2周 设计成绩 ： 2023年 12月 25 日目 录1、课程设计的目的32、课程设计的任务33、负荷的计算34、变压器的选择45、短路电流的计算46、设备的选择107、绘制供配电系统图138、电气设备的保护139、照明的设计1410、参考文献1511、心得体会1612、成绩、评语表16一、课程设计的目的通过对大楼的用电设备进行负荷计算和大楼地上二层的
2、多功能厅照度计算等，对综合大楼的供配电及照明系统进行设计。从而了解理论与实践的结合的过程,并从中总结和吸取设计经验。1、高层民用建筑采用10KV甚至35KV高压供电，而一般高层建筑则可采用城市公用变压器低压供电；2、高层民用建筑的用电量大，对电气设备的规定较高；3、高层民用建筑对消防系统的安全、可靠性规定较高；4、高层民用建筑对防雷、接地等安全规定较高；5、高层民用建筑功能较全，对弱电部分依赖较多，智能化水平较高。二、课程设计的任务1、拟定符合等级。2、拟定高低压供配电系统。3、对的建立符合记录计算表。4、变压器、发电机台数、容量、型号的选择。5、开关、线路各做一个选型。6、多功能厅照度计算及
3、照明灯具的选择及布置。7、CAD绘制供配电系统图及照明平面图。三、负荷的计算1、计算负荷的定义：是按发热条件选择导体和电气设备时使用的一个假想负荷，通常规定取30分钟平均最大负荷 P30、 Q30和 S30作为该 用户的“计算负荷”。2、其物理意义： 计算负荷连续运营产生的热效应与实际变动负荷长期运营所产生的最大热效应相等。因此： PC= P30= Pm QC= Q30= Qm SC= S30= Sm3、求计算负荷的方法（一） 需要系数法 计算简便，最为通用的一种方法。1.用电设备组的计算负荷2.多个用电设备组的计算负荷 （ 配电干线和 变电所低压母线）（二）按二项式法 当拟定的用电设备台数较
4、少而容量差别相称大的低压支线和干线的 计算负荷时，采用。（三） 估算方法 单位产品耗量法、负荷密度法等单位指标法。4、负荷计算表（后面附） a总功率因数为0.92大于规定的0.9，合格；b电压损失 三相平衡负荷线路 三相线路单位长度的电阻 = 0.095 (/km) = 1/(10 * 380 * 380)(0.095 + 0.000 * tg) * P * l = 4.860 线路电压损失u% =4.8605%,合格。型号额定容量(kVA)电压组合联结组标号空载损耗(kW)空载电流(%)负载损耗75(kW)阻抗电压75(%)外形尺寸(mm)重量(kg)轨距(mm)高压(kV)高压分接范围(%
5、)低压(kV)长宽高油总重S9-800/108001.400.87.501975133519604502550820850 四、变压器的选择表3 S9系列变压器技术参数T1:S9-800/10 U1=10.5KV U2=0.4KV U%=4.5T2:S9-630/10 U1=10.5KV U2=0.4KV U%=4.5五、短路电流的计算计算短路电流的目的：1.选择和校验电气设备。2.继电保护装置的整定计算。3.设计时作不同方案的技术比（一）、线路的阻抗 Xl=X0*L=0.35*5=1.75（二）、变压器的阻抗T1的阻抗： X1=U%*Unt2/100*Snt=4.5*0.42/100*800
6、*10-3=0.009 T2的阻抗： X2= U%*Unt2/100*Snt=4.5*0.42/100*630*10-3=0.010（三）、总阻抗的计算对变压器的高次侧X1=1.75对变压器的低次侧X2=1.75*（0.4/10.5）2+0.009=0.01153X3=1.75*（0.4/10.5）2+0.010=0.01253（四）、短路参数对变压器高次侧 1、短路电流周期分量的有效值： Ik1=Uav1/1.732*Xk=10.5/(1.732*1.75)=3.46KA2、短路电流的冲击值： Ish=2.55*Ik1=2.55*3.46=8.823KA Ish=1.52*Ik1=1.52*
7、3.46=5.259KA3、短路容量： Sk1=1.732*Uav2*Ik2=1.732*10.5*3.46=62.924KVA对变压器低次侧对变压器T1的低次侧：:1、短路电流周期分量的有效值： Ik2=Uav2/1.732*Xk=0.4/(1.732*0.01153)=15.88KA2、短路电流的冲击值： Ish=1.84*Ik2=1.84*15.88=29.22KA Ish=1.09*Ik2=1.09*15.88=17.31KA3、短路容量： Sk2=1.732*Uav2*Ik2=1.732*0.4*15.88=11KVA对变压器T2的低次侧：1、短路电流周期分量的有效值： Ik2=Ua
8、v2/1.732*Xk=0.4/(1.732*0.01253)=18.43KA2、短路电流的冲击值： Ish=1.84*Ik2=1.84*18.43=33.91KA Ish=1.09*Ik2=1.09*18.43=20.091KA3、短路容量： Sk2=1.732*Uav2*Ik2=1.732*0.4*18.43=12.77KVA六、设备的选型（一）断路器的选择在电力系统中，高压断路器是一种重要的控制和保护电器。目前国产高压断路器重要有多油断路器、少油断路器、压缩空气断路器、真空断路器、SF6断路器等。 供电系统的运营状态，负荷的性质是多样的，作为控制，保护元件的高压断路器，为保证供电系统的安
9、全运营，对它的规定是多方面的。对于开断电路中负荷电流和短路电流的高压断路器，一方面应按使用地点和负荷种类及特性选择断路器的类型与型号，即户内或户外式，以及灭弧介质的种类，并能满足下列条件：1.断路器的额定电压，应不能低于电网的工作电压，即 UeUg式中，Ue，Ug -分别为制造厂给出的断路器额定电压和网路的工作电压，伏或千伏。2.断路器的额定电流Ie，应不小于电路中的最大长期负荷电流，即 IeIg3.根据断路器的断路能力，即按照制造厂给定的额定切断电流Ieq，或额定断路容量Sed选择断路器切断短路电流（或短路功率）的能力。为此，应使额定切断电流Ieq不小于断路器灭弧触头刚分离瞬间电路内短路电流
10、的有效值Idt，或在一定工作电压下应使断路容量Sed不小于短路功率Sdt。即 IeqIdt 或 Sed UeIeqSdt（三相系统）式中，Idt-短路后t秒短路电流有效值（周期分量），对快速断路器，取Idt=I t0.1； Sdt-短路后t秒短路功率，对快速断路器Sdt=S。4.校验短路电流通过时的机械稳定性 在短路电流作用下，对断路器将产生较大的机械应力，为此，制造厂给出了能保证机械稳定性的极限通过电流瞬间时值Igf，即在此电流通过下不致引起触头熔接或由于机械应力而产生任何机械变形。因而，应使 Igjch式中 Igf，ick 分别为断路器的极限通过电流和断路器安装处的三相短路冲击电流（幅值）
11、5.校验短路时的热稳定性 短路电流通过时断路器的热稳定性，由制造厂给出的在t秒（t分别为4，5或10秒）内允许通过的热稳定电流It来表征，即在给定期间t内，It通过断路器时，其各部分的发热温度不超过规定的短路时最大允许发热温度。因此，以短路电流Id通过断路器时，其热稳定条件为 ： IttQd式中 It为制造厂规定的t秒热稳定电流,Qd短路电流发热效应。 Qd=Qz+QfiA. 高压断路器的选择 Ic1=38A; In1=2023A Ic2=57A; In2=1000A Ic3=57A; In1=1000A T1高次侧断路器应选为：ZN5-10/1000（1）、热稳定性的校验： Ik12*tim
12、a=3.462*(0.5+0.05)202*2 合格（2）、热稳定性的校验： Ish=8.823KA50KA 合格（3）、断流能力的校验： Ik1=3.4620KA 合格T2高次侧断路器应选为：ZN5-10/630（1）、热稳定性的校验： Ik22*tima=3.462*(0.5+0.05)202*4 合格（2）、热稳定性的校验： Ish=8.823KA50KA 合格（3）、断流能力的校验： Ik2=3.4620KA 合格B. 低压断路器的选择（以T1为例）（1）、Ic1=1011A; In1=1250A （2）、T1的选型选为：MW12（3）、各脱扣器的整流电流：a) 瞬时脱扣器 Iop.o
13、r=(1.1*1.8*1000)/(1.732*0.38)=3000A K3=3b) 短时脱扣器 Iop.or=(1.1*1.3*1000)/(1.732*0.38)=2173A K3=2c) 长延时脱扣器 Iop.tr=1.1*1011=1112A K=0.9（4）、开断能力校验Ik=15.88In.br=35KA 合格（二）高压熔断器的选择熔断器是最简朴和最早采用的一种保护电路，常和被保护的电气设备串接于电路中。当发生过负荷和电路故障时，超额电流使熔件发热而熔断，从而切除故障点，实现对电气设备的保护。熔断器重要由金属熔体，支持熔体的触头和外壳构成。有些熔断器内还装有特种熄弧物质（如产气纤维管，石英砂等），用来熄灭熔体熔断时产生的电弧。高压熔断器用以切断过负荷电流和短路电流，选择时应考虑装置的种类与型式，是屋内或屋外使用，对污秽地区的屋外式熔断器还应保证绝缘泄漏比距的规定，以加强绝缘，此外，
