[分享]某立交桥梁工程施工供电设计

发表于2016-06-17    938人浏览    1人跟帖    总热度:210  

第一章 设计任务

1.1设计要求

1、 选配变压器,确定变压器主结线方案,选择一、二次侧电气设备,画出主接线图。

2、 确定供电支路数及其布局、绘出供电平面图。

3、 选择各支路导线截面

1.2 设计依据

1.2.1  本工程主要用电设备如下:  

⑴、 钢筋加工机械3台,共65kW,均在钢筋加工工厂,距变电所25m。

⑵、 交流电焊机8台,每台功率15kW,其中4台在钢筋加工厂,4台在桥面现场距变电所180m。

⑶、 混凝土搅拌机3台,每台10kW,放在搅拌站内,距变电所120m。

⑷、 振捣器16台,每台1kW。

⑸、 电动油压机4个,每个2.2kW,距变电所240m。

⑹、 卷扬机1台,11kW,距变电所340m。

⑺、 电动打夯机4台,每台1kW。

⑻、 木工场电动机具若干,共10kW,距变电所360m。

⑼、 施工照明,共计20kW。

⑽、 生活区用电共10kW,距变电所140m。

1.2.2 立交桥梁工程负荷情况

该工程均属三级负荷。低压动力设备均为三相,额定电压为380V。施工照明和生活区用电均为单相,额定电压为220V。

1.2.3 供电电源情况

按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定,立交桥梁本工程可由附近一条10kV的公用电源线取得工作电源。该干线的走向参立交桥梁图纸平面图。该干线的导线牌号为BLX铝芯,橡皮绝缘玻璃线,该干线首端所装高压断路器的断流容量为500MV.A,此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护,其定时限过电流保护整定的动作时间为1.5S。为满足工程三级负荷的要求,可采用高压或低压联络线由邻近的单位取得备用电源。

1.2.4 用电参数

电动机平均效率因数0.8,平均功率因数0.6,需要系数0.48,允许电压降5%。

1.2.5导线的选用

 导线一律采用BLX铝芯,橡皮绝缘玻璃丝编织线。

1.2.6负载的选用

 当地高压线电压为10kV,负载均采用三相四线制380/220V电压。

第二章 负荷计算和无功功率补偿计算

2.1  负荷计算

2.1.1单组用电设备计算负荷的计算公式

a)有功计算负荷(单位为kW)    

某立交桥梁工程施工供电设计_1=某立交桥梁工程施工供电设计_2某立交桥梁工程施工供电设计_3 , 某立交桥梁工程施工供电设计_4为系数

b)无功计算负荷(单位为kvar)            

某立交桥梁工程施工供电设计_5= 某立交桥梁工程施工供电设计_6tan某立交桥梁工程施工供电设计_7

c)视在计算负荷(单位为kVA)       

某立交桥梁工程施工供电设计_8=某立交桥梁工程施工供电设计_9

d)计算电流(单位为A) 

某立交桥梁工程施工供电设计_10=某立交桥梁工程施工供电设计_11, 某立交桥梁工程施工供电设计_12为用电设备的额定电压(单位为kV)

2.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式

a)有功计算负荷(单位为kW)          某立交桥梁工程施工供电设计_13=某立交桥梁工程施工供电设计_14

式中某立交桥梁工程施工供电设计_15是所有设备组有功计算负荷某立交桥梁工程施工供电设计_16之和,某立交桥梁工程施工供电设计_17是有功负荷同时系数,可取0.85~0.95

b)无功计算负荷(单位为kvar)

某立交桥梁工程施工供电设计_18=某立交桥梁工程施工供电设计_19某立交桥梁工程施工供电设计_20是所有设备无功某立交桥梁工程施工供电设计_21之和;某立交桥梁工程施工供电设计_22是无功负荷同时系数,可取0.9~0.97

c)视在计算负荷(单位为kVA)       

某立交桥梁工程施工供电设计_23=某立交桥梁工程施工供电设计_24

d)计算电流(单位为A)          

某立交桥梁工程施工供电设计_25=某立交桥梁工程施工供电设计_26

经过计算,得到用电设备的负荷计算表,如表2.1所示(额定电压取380V)

表1    各用电设备的负荷计算表

 

2.2无功功率补偿

由以上计算可得变压器低压侧的视在计算负荷为:某立交桥梁工程施工供电设计_27

这时低压侧的功率因数为:某立交桥梁工程施工供电设计_28

为使高压侧的功率因数某立交桥梁工程施工供电设计_290.90,则低压侧补偿后的功率因数应高于0.90,

取:某立交桥梁工程施工供电设计_30 。要使低压侧的功率因数由0.82提高到0.95,则低压侧需装设的并联电容器容量为:

某立交桥梁工程施工供电设计_31

并联电容器的个数:某立交桥梁工程施工供电设计_32某立交桥梁工程施工供电设计_33

查《工厂供电》附录表4,选用BCMJ 0.4-10-3的电容器,其参数为额定容量为10kvar,额定电容为200uF.

电容个数:

某立交桥梁工程施工供电设计_34

 

取:Qc=6某立交桥梁工程施工供电设计_3510=60kvar则补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为:

某立交桥梁工程施工供电设计_36

计算电流 :        某立交桥梁工程施工供电设计_37

变压器的功率损耗为:

                某立交桥梁工程施工供电设计_38

                某立交桥梁工程施工供电设计_39

变电所高压侧的计算负荷为:某立交桥梁工程施工供电设计_40

某立交桥梁工程施工供电设计_41某立交桥梁工程施工供电设计_42 

某立交桥梁工程施工供电设计_43

补偿后的功率因数为:某立交桥梁工程施工供电设计_44满足(大于0.90)的要求。

变压器的选择

 因立交桥梁工程的计算视在功率某立交桥梁工程施工供电设计_45,查《工厂供电》附录表5,选用型号为S9-200/10得变压器,其参数为:额定容量为200kvA,5高压10KV,空载损耗为0.5kw,负载损耗为2.5kw,空载电流(%)为3.,阻抗(%)为4。


第三章 变电所位置和型式的选择

3.1  根据变配电所位置选择一般原则:

1.尽量靠近负荷中心;

2.进出线方便;

3.靠近电源侧;

4.设备运输方便;

5.不应设在有剧烈震动或高温的场所;

6.不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所;

7.不宜设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方,且不宜与上述场所相贴邻;

8.不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方,且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方;

9.不应设在地势较洼和可能积水的场所。

综合考虑,变电所应设在变电所为阳光小区内附式,建在小区内一侧,有高、低压配电室、值班室及变压器室。值班室有分别通往高、低压配电室的门,且朝值班室开;变压器室的门朝外开,室内设通风窗,进风窗设在变压器室前门的下方,出风窗设在变压器室的上方;高压配电室设不能开启的自然采光窗,窗台距室外地坪1.8某立交桥梁工程施工供电设计_46,低压配电室设能开启地自然采光窗。

3.2 变电所的型式为:采用独立变电所。

   3.3综合考虑变配电所位置的选择原则,该厂采用一个高压配电所,变电所方案如下:全工程只用一个变电所。

 

第四章 变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择

4.1  变压器的选择

因立交桥梁工程的计算视在功率某立交桥梁工程施工供电设计_47,查《工厂供电》附录表5,选用型号为S9-200/10得变压器,其参数为:额定容量为200kvA,5高压10kv,空载损耗为0.5kw损耗为2.5kw,空载电流(%)为3.,阻抗(%)为4。

 1. 变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器:
  (1)、有大量一级或二级负荷;
  (2)、季节性负荷变化较大;
  (3)、集中负荷较大。

2. 装有两台及以上变压器的变电所,当其中任一台变压器断开时,其余变压器的容量应满足一级负荷及二级负荷的用电。

3. 变电所中单台变压器(低压为0.4kV)的容量不宜大于1250kVA。当用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时,可选用较大容量的变压器。

4. 在一般情况下,动力和照明宜共用变压器。当属下列情况之一时,可设专用变压器:
  (1)、当照明负荷较大或动力和照明采用共用变压器严重影响照明质量及灯泡寿命时,可设照明专用变压器;
  (2)、单台单相负荷较大时,宜设单相变压器;
  (3)、冲击性负荷较大,严重影响电能质量时,可设冲击负荷专用变压器。
  (4)在电源系统不接地或经阻抗接地,电气装置外露导电体就地接地系统的低压电网中,照明负荷应设专用变压器。

5.多层或高层主体建筑内变电所,宜选用不燃或难燃型变压器。

6.在多尘或有腐蚀性气体严重影响变压器安全运行的场所,应选用防尘型或防腐型变压器。


第八章  降压变电所防雷与接地装置的设计

8.1变电所的防雷保护

8.1.1 直接防雷保护 

    在变电所屋顶装设避雷针和避雷带,并引进出两根接地线与变电所公共接装置相连。如变电所的主变压器装在室外和有露天配电装置时,则应在变电所外面的适当位置装设独立避雷针,其装设高度应使其防雷保护范围包围整个变电所。如果变电所所在其它建筑物的直击雷防护范围内时,则可不另设独立的避雷针。按规定,独立的避雷针的接地装置接地电阻某立交桥梁工程施工供电设计_48(表9-6)。通常采用3-6根长2.5 m的刚管,在装避雷针的杆塔附近做一排和多边形排列,管间距离5 m,打入地下,管顶距地面0.6 m。接地管间用40mm×4mm 的镀锌扁刚焊接相接。引下线用25 mm ×4 mm的镀锌扁刚,下与接地体焊接相连,并与装避雷针的杆塔及其基础内的钢筋相焊接,上与避雷针焊接相连。避雷针采用直径20mm的镀锌扁刚,长1~1.5。独立避雷针的接地装置与变电所公共接地装置应有3m以上的距离。

8.1.2 雷电侵入波的防护

   a)在10kV电源进线的终端杆上装设FS4—10型阀式避雷器。引下线采用25 mm ×4 mm的镀锌扁刚,下与公共接地网焊接相连,上与避雷器接地端栓连接。

   b)在10kV高压配电室内装设有GG—1A(F)—54型开关柜,其中配有FS4—10型避雷器,靠近主变压器。主变压器主要靠此避雷器来保护,防雷电侵入波的危害。

   c)在380V低压架空线出线杆上,装设保护间隙,或将其绝缘子的铁脚接地,用以防护沿低压架空线侵入的雷电波。

 

 

 

 

 

 

 

 

某立交桥梁工程施工供电设计_49

 

 

 


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 发表于2016-06-17   |  只看该作者       筑龙币+10

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