电气工程课程设计-住宅小区配电设计

课 程 电气工程课程设计 题 目 住宅小区配电设计 院 系 电气信息工程学院电气工程系 专业班级 电气 学生姓名 学生学号 指导教师 2012年 7 月 18 日东北石油大学课程设计任务书课程 电气工程课程设计 题目 住宅小区配电设计 专业 电气工程及其自动化 姓名 学号 主要内容：选择箱式变电站配电，因为它体积小、占地小、外形美观，高压侧采用电缆引入，箱变位置可以随意选择，使得低压配电部分更加合理，提高了供电可靠性，也有利于安装电量采集装置实现自动化管理。为减小电压偏差，应正确选择变压器的变压比和电压分接头，降低系统阻抗，采取补偿无功功率措施，宜使三相负荷平衡。参考资料1 民用建筑电气设计规范 JGJ16-20082 低压配电设计规范GB50054-953 华北电网有限公司冀北地区35kV及以下城市配网电网建设与改造工程建设预算编制依据及取费标准4 电力工程设计手册电力工业部5 电力设备接地设计技术规程 完成期限 2012.7.10至2012.7.18 指导教师 专业负责人 2012年 7 月 9 日目 录1 设计要求12 在小区供配电系统概述13 住宅小区负荷计算1 3.1负荷分级及供电要求1 3.2电源及高压供配电系统2 3.3 负荷计算34 住宅小区供配电措施7 4.1 箱式变的台数与容量、类型的选择8 4.2 高、低压分线设备选择10 4.3 高、低压电缆类型及截面型号选择105防雷接地12 5.1 电力设备防雷 12 5.2 低压配电系统的接地型式和基本要求 12 5.3 接地种类 13 5.4 接地装置 146 结论 14参考文献 161 设计要求（1） 按照市区供电部10kV及以下配电网络设计。（2） 根据小区实际，符合其特点，采用多种供配电形式和方法。（3） 有较高的供电质量和供电可靠性。（4） 主要供电模式定位为箱式变电站配电工程。（5） 整个小区的配电合理、适用、经济。2 在小区供配电系统要求随着国民生活水平的提高和房地产业的蓬勃发展，各地新建中高档住宅小区越来越多。准确计算出住宅小区的用电负荷，合理选择配变电设施，才能既满足小区居民现在及将来的用电需要，又能合理降低工程造价、节省投资。 供配电系统设计要彻执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全，供电可靠，技术先进和经济合理。另外，供配电系统的还必须做统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。 供配电系统的设计为减小电压偏差，应符合下列要求：一、正确选择变压器的变压比和电压分接头。二、降低系统阻抗。三、采取补偿无功功率措施。四、宜使三相负荷平衡。3 住宅小区负荷计算3.1 负荷分级及供电要求3.1.1 负荷分级的相关规范电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定： 1.符合下列情况之一时，应为一级负荷： (1).中断供电将造成人身伤亡时。(2).中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废，国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。(3).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。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷 ，应视为特别重要的负荷。 2.符合下列情况之一时，应为二级负荷：(1).中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如：主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。(2).中断供电将影响重要用电单位的正常工作。例如：交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱。 3.不属于一级和二级负荷者应为三级负荷 。3.1.2 本工程的负荷情况：按我国现有的有关规范规定，凡多层住宅用电均按三级负荷供电，而小区的配套设施如面积较大或带有空调系统的会所、商铺及地下停车库等则应根据建筑防火设计规范（GBJ 16-87）、火灾自动报警系统设计规范（GB 50116-98）、汽车库、修车库、停车场设计防火规范（GB 50057-97）设置相应的消防设施，且上述消防设备应按二级负荷供电。为小区服务的保安系统、远程集中收费系统、电视、信息网络系统的负荷等级不应低于二级，即宜由二回线供电或地区供电条件困难时，二级负荷可由一路专用10 kV架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回路架空线供电。当采用电缆线路时应采用二根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受百分之百的二级负荷。本工程包含高层普通住宅、多层住宅、商铺、车库等，属于规范规定的二级负荷。3.2电源及高压供配电系统小区位于城市主城区内，高压电源即由附近10kV配网线路接引，再由高压电缆输送至小区负荷中心。近年来，为保证供电质量和供电可靠性，某些小区高压部分采用双电源的供电模式，但对于本设计中的小区来说，参考城市电力网规划设计导则规定：1.中断供电后造成的后果符合下列情况之一的用户为重要用户：(1).将造成人身伤亡者；(2).将造成环境严重污染者；(3).将造成设备严重损坏、连续生产过程长期不能恢复或大量产品报废者；(4).将在政治上、军事上造成重大影响者；(5).将造成重要公共场所秩序混乱者；(6).对供电质量和可靠性有特殊要求的用户。2.重要用户除正常供电电源外，应有备用电源。对于需要连续不间断供电的重要用户，除了供电部门提供的电源外，用户还应自备保安电源并具备零秒启动功能。3.双电源用户一般采用一路电源供电、一路电源备用的供电方式。一般不采用专线供电方式。在正常情况下，用户的10千伏侧不能并列运行。4.双电源用户必须与电网调度部门签定调度协议，并按照调度命令执行操作。5.双电源或多电源用户（包括使用自备发电机用户）应采用可靠的技术措施，在任何情况下都不得向电网反送电。6.10层至18层的非住宅建筑及19层以上的住宅建筑以及高度超过24米的其他民用建筑，除正常供电电源外，应有备用电源。本设计中的小区用电面积不大，且并不符合以上规定中重要用户的标准，因此，只允许接入一回路高压电源。如有需要，可对电梯、消防设施自备应急电源，但应急电源与工作电源之间必须采取措施，防止并列运行对10kV供电网络造成反送电事故。应急电源的设置需经供电部门审查同意后方能接入。小区南侧即为10kV高压架空配电线路，可直接在就近砼杆上接引一回路10kV电源，组立附杆1基，使用绝缘导线从线路主杆接引至附杆，再从附杆敷设高压电力电缆至小区内高压设备。3.3负荷计算住宅小区住户照明用电负荷计算方法简单测算住宅小区住户照明用电负荷的方法可以有两种：1.单位指标法 应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷)，即： Pjs=PeiNi1000(kW) 式中Pei单位用电指标，如：W/户(不同户型的用电指标不同)，由于地区用电水平的差异，各地区应根据当地的实际情况取用 Ni单位数量，如户数(对应不同面积户型的户数) 应用以上方法计算负荷应乘以同时系数，即实际最大负荷(PM)。PM=Pjs(式中同时系数，值按照住户数量多寡不同取不同的数值：一般情况下，用户数量在25100户的取0.6；用户数量在101200户的取0.5；用户数量在200户以上的取0.35。)2.单位面积法按单位面积法计算负荷，在一定的面积区有一个标准，面积越大的区其负荷密度越小，其表达式如下： PM=PedS 式中PM实际最大负荷，kW Ped单位面积计算负荷，W/m2 S小区总面积，m2 同时系数，取值范围同上 其它负荷计算方法根据以上两种方法求出照明及家用负荷后，结合小区的实际情况，还需考虑其它用电负荷。比如本小区还包括小区物业公司、泵房、热力交换站及车库、自行车棚等用电负荷；另外还有四座小高层，还应考虑电梯负荷；二次加压泵房负荷(供生活及消防用水)，以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大的是照明及家用电负荷，而照明及家用电负荷出现最大值的时段为每天19：0022：00，因而在计算小区的最大负荷时就以19：0022：00时段的照明及家用电负荷为基础，然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为： 1.电梯： PD=PDiD。 式中PD电梯实际最大总负荷，kW PDi单部电梯负荷，kW D多部电梯运行时的同时系数(取值范围见下表) 2.二次加压水泵： PMS=PSiNSi 式中PMS二次加压水泵最大运行方式下(开泵最多的方式)的实际最大负荷 PSi各类水泵的单台最大负荷 ；NSi最大运行方式下各类水泵的台数 3.物业楼： PWM=PWSW 式中PWM物业楼在照明及家用电最大负荷时段实际最大负荷 PWS物业楼设计最大负荷，kW W物业楼负荷、照明及家用电最大负荷的同时系数 4.路灯及公用照明： 按照路灯的盏数及每盏灯的瓦数进行累加计算。路灯负荷为PL(kW)。 5.住宅小区的综合最大负荷 P=PM+PD+PMS+PWM+PL(kW) 详细负荷计算1.居民用电负荷计算：首先按照单位面积法计算每户居民最大用电负荷，以此做为单位用电指标，再用单位指标法计算每座住宅楼的负荷并合并计算结果。PM=PedS 式中PM实际最大负荷，kW Ped单位面积计算负荷，W/m2 其中单位面积计算负荷按照张家口市的用电标准，取40W/m2，小区内户型种类较多，从80 m2到140 m2左右，其中小户型居多，为方便计算，取平均值100m2，则每户负荷为：PM=40W/m2100m2=4kW，再将PM作为单位指标Pei代入单位指标法公式Pjs=PeiNi (kW) ，可求出每座住宅楼的用电负荷，如下表：表3-1 住宅小区用户负荷计算明细表序号楼号户数单位指标（kW）计算负荷（kW）负荷同时率实际负荷11#3641440.686.422#4841920.6115.233#8043200.619244#6442560.6153.655#4841920.6115.266#7242880.6172.877#6042400.614488#6842720.6163.299#6042400.61441010#4041600.6961111#4241680.6100.81212#4841920.6115.21313#2741080.664.81414#2741080.664.81515#2741080.664.81616#2741080.664.8合计77430961857.62.商业及写字楼用电负荷计算：根据已知商户面积，可按单位面积法求取每座楼的商户负荷：PM=PedS 式中PM实际最大负荷，kW Ped单位面积计算负荷，W/m2 ，商业用户取80W/m2，写字楼取40W/m2，S 每户面积，m2 同时系数，商业用户取0.7，写字楼取0.65如下表：表3-2 住宅小区商业及写字楼负荷计算明细表序号楼号户数面积单位面积负荷（W/m2）计算负荷（kW）负荷同时率实际负荷13#底商102700802160.7151.224#底商8228080182.40.7127.68310#底商10152080121.60.785.12417#商业63000802400.7168518#商业63000802400.7168622#底商72400801920.7134.4719#底商8000403200.65208820#底商20404081.60.6553.04921#商业5800402320.65150.81022#商业14500405800.65377合计1512834.43.其他用电负荷计算：（1）.电梯：电梯的负荷分级电梯的负荷分级应符合的负荷分级规范要求。客梯的供电要求应符合下列要求：一级负荷的客梯，应由引自两路独立电源的专用回路供电；二级负荷的客梯，可由两回路供电，其中一回路应为专用回路；三级负荷的客梯，宜由建筑物低压配电柜以一路专用回路供电，当有困难时，电源可由同层配电箱接引；因本工程电梯建筑均为小高层，小区规模为普通城镇住宅小区属二级负荷，不允许双电源引入，如需双电源接入的，可由用户自备发电机电源接入，在本设计中，电梯用电由用户从建筑电表下表位或配电室内自行接引低压电源。3#楼电梯负荷：PD=PDiD=8kW5台电梯0.76 =30.4 kW4#楼电梯负荷：PD=PDiD=8kW4台电梯0.8 =25.6 kW13#楼电梯负荷：PD=PDiD=9kW1台电梯1 =9 kW19#楼电梯负荷：PD=PDiD=8kW2台电梯0.91 =14.56 kW22#楼电梯负荷：PD=PDiD=12kW2台电梯0.91 =21.84 kW14#、15#、16#楼电梯负荷同#13楼计算结果，由此可得小区电梯总负荷为：PD=30.4+25.6+9+9+9+9+14.56+21.81= 128.4 kW（2）.物业管理中心物业管理中心的用电负荷主要为照明、办公用电器（电脑、复印机等），可能会有热水器、电视等家电设施，基本上可以按照普通居民的负荷计算方式来考虑，使用单位面积法可得：PM = PedS = 40 W/m2540 m2 1000 = 21.6kW（3）其它：热力交换站、水泵房、自行车棚、地下车库热力交换站按用户提供资料可知所有设备合计负荷为110kW，水泵房按用户提供资料可知所有设备合计负荷为128kW，此类负荷在用电时一般为全部设备投入运行，按满负荷考虑用电。地下车库的用电时间主要在早晨7：008：00、中午12：0012：30、晚上5：306：00左右几个时间段，与住户用电高峰期并不重合，且多层住宅的地下车库数量少、用电负荷较小、用电同时率较低，所以在负荷计算时可忽略不计，仅按低标准配置线路即可。自行车棚负荷主要为照明用电，通常单个车棚用电负荷不足1kW，可忽略不计，配电线路按最低标准配置。4 住宅小区供配电措施住宅小区供配电特点：住宅小区楼房林立，各栋楼房之间空间较大，供电面积较大，负荷点的离散性大，每台箱变供电范围有限，因此需用多台箱变才能满足用户负荷要求。首先把开发小区根据单体建筑的布局和负荷容量进行分块，形成以箱变为中心的配电区域。每一台箱变置于区域的位置中心地带，向周边区采用电缆放射式配电（一般为610回路）。每一组区一般由58栋多层建筑组成。再由各建筑低压电缆分支箱敷设低压分支线缆至各单元内配电箱。除高层楼房内配电箱及多层楼房单元内电表箱有电表位置外的均需加装低压电表计量箱。配电模式示意图如下：4.1 箱式变的台数与容量、类型的选择变压器的容量选择电源采用现场一级变压，10 kV变为0.4 kV(户外箱式变电站)。住宅小区负荷点多而分散，箱变分布在负荷中心，减小一次投入，降低运行成本，提高用户的用电质量。从站变到箱变的10 kV用电缆连接，各个箱变的容量由各进户单栋楼房的区域计算总负荷选定。变配电所宜靠近用电负荷中心设置。从小区物业管理方面考虑，小区变配电所应设置在小区会所或专用管理用房内。从小区的建筑特点方面考虑，即住宅群、楼栋之间间距较大，分布分散。可在小区中心会所设高压总配电房，分区、分片设低压配电房。当条件不允许时亦可设置户外箱式变电站，但应注意对小区整体环境的影响和电力变压器躁声对小区住户的影响。.变压器的类型选择目前国内10kV以下配网主要采用的变压器类型有：油浸式配电变压器S9系列配电变压器，S11系列配电变压器，卷铁心配电变压器，非晶合金铁心变压器，浸渍绝缘干式变压器和环氧树脂绝缘干式变压器。非晶合金铁心变压器是新一代的配网变压器，主要优点是空载损耗低，其空载损耗值与同容量的新S9型配电变压器相比，可降低75%，节能效果明显。但当前此类变压器的材料主要依赖进口，所以价格较高，非晶合金铁心变压器在价格上相比S9系列变压器要高1.41.7倍，在电网内并未完全推广开来，普遍设计还是使用油浸式配电变压器S9系列配电变压器。由于采用油浸式变压器的箱式变时，当变压器容量在800kVA及以上时，需加装重瓦斯保护装置，将使箱式变的设计变得相当复杂，不易操作，也增加了安全隐患。因此，通常变压器容量在800kVA及以上时要选择构简单，维护方便，又有防火、难燃等特点的环氧树脂绝缘干式变压器，干式变压器虽然较油浸式变压器价格高，但可以长期免维护，且不必加装重瓦斯保护装置，这两方面的特点也可以平衡变压器在价格上的差异。综上所述，本工程所使用的四台变压器型号分别为S9-630kVA 10/0.4kV，SCB10-800kVA 10/0.4kV，SCB10-1000kVA 10/0.4kV两台。变压器主要技术参数如下：表4-1 变压器主要技术参数型号额定容量(kVA)一次额定电流（A）二次额定电流（A）空载损耗(W)负载损耗(W)阻抗电压(%)空载电流(%)S9-630/1063037.8907.2120062004.50.9SCB10-800/1080046.21154.7140075004.50.8SCB10-1000/101000601443.41700103004.50.7.箱式变及内部设备的类型选择国内配网主要应用的箱式变有两类：美式箱变、欧式箱变。美式箱变是高压开关与变压器共箱结构的小型化预装式变电站，它具有供电可靠、安装迅速、操作方便、造价低等优点，但共箱式箱变的变压器、柜体都不方便单独拆卸，不易检修。在实际应用中，主要用在建设空间不足、地域狭窄的位置。欧式箱变为模块化结构布局，将高压开关设备、配电变压器和低压配电装置三个不同的隔室内、通过电缆或母线来实现电气连接，所用高低压配电装置及变压器均为常规的定型产品。外形美观大方，内部操作空间较大，安装操作比较方便，易于后期检修维护，一般为商住小区配电工程的首选。本工程所选用的箱式变型号为：ZBW-12型每座箱式变箱体内配置：HXGN-12-45改型高压进线计量柜1面、HXGN-12-08改型高压出线柜1面、PGL-11型低压总柜1面、PGL-11型低压出线柜2面（出线路数按需配置）、PJL-12型低压电容补偿柜1面。4.2 高、低压分线设备选择高压电缆分支箱的选择由上述内容可知，本小区共需安装箱式变四座，高压主进线为一路，因此高压电缆分支箱宜采用进线侧单开关型电缆分支箱。此类新型高压电缆分支箱为单元柜式，采用模块化复合绝缘柜，一体化充气SF6负荷开关，具有安全、易操作、进出线组合灵活的特点。在进线侧使用负荷开关，可方便实现对所有箱变高压电源的统一控制，在不影响电网运行的情况下对下级设备进行停电检修，并能保障用户侧故障不会反馈至供电局电网中，避免故障范围扩大。高压电缆分支箱选用长度小、电缆排列清楚、三芯电缆接引不需交叉的欧式电缆分支箱。高压电缆分支箱选择型号为：KDF-1K-1/5型KDF带开关的电缆分支箱1K负荷开关柜为1回路1/5进线1回、出线5回（4回至箱变、1回做故障备用） 低压电缆分支箱的选择低压电缆分支箱采用DFW-0.4kV低压电缆分接箱，此类低压电缆分支箱的特点是：采用预制型电缆插器件，具有全绝缘、全密封、全防水、免维护、安全可靠。适合安装在住宅小区的环境中，位置通常选择安装在需要分支进线电缆的楼房侧面散水上，结构紧凑、体积较小，既不会影响住宅小区的美观环境，也不会影响小区内正常交通。4.3 高、低压电缆类型及截面型号选择低压电缆配置原则电缆路径的选择应符合下列要求：1.应避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害；2.应便于敷设、维护；3.应避开场地规划中的施工用地或建设用地；4.应在满足安全条件下，使电缆路径最短。在住宅小区配电工程中，电缆主要采用直埋式敷设方式，缆外皮至地面的深度不应小于07m，并应在电缆上下分别均匀铺设100mm厚的细砂或软土，并覆盖建筑用砖作为保护层。电缆路径穿越小区主干道等可能有机动车行经的道路时，需穿铸铁保护管敷设。10kV降压变压器的供电半径通常设计值不大于500米，由箱变出线的低压主缆敷设至各用电建筑，有单元进线的则需在建筑物的外墙上明设低压电缆分支箱，与箱变的距离一般控制在30200 m以内。低压电缆分支箱接箱至各栋电源箱的进户电缆控制在25150 m以内，设计应考虑电缆路走捷径。高压电缆的选择高压电缆选用铝芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装氯乙烯护套电力电缆（YJLV22 6/10kV）。交联聚乙烯绝缘电力电缆具有卓越的热机械性能，优异的电气性能和耐化学腐蚀性能，还具有结构简单、重量轻、敷设不受落差限制等优点，是目前广泛用于城市电网、矿山和工厂的新颖电缆。交联聚乙烯是利用化学方法或物理方法使线型分子结构的聚乙烯转变为立体网状结构的交联聚乙烯，从而大幅度地提高了聚乙烯的热机械性能，并保持了优异的电气性能。 交联聚乙烯绝缘电力电缆导体最高额定工作温度为90，比纸绝缘电缆、聚氯乙烯绝缘电缆、聚乙烯绝缘电缆均高，所以电缆的载流量也进一步提高。.高压电缆截面选择依据中变压器一次侧的额定电流，可以确定所要选的高压电缆截面型号：630kVA变压器选用YJLV22-335高压电缆，800kVA变压器选用YJLV22-350高压电缆，1000kVA变压器选用YJLV22-350高压电缆，高压侧主进线电缆选用YJLV22-3150高压电缆。低压电缆的选择低压电力电缆采用铜芯交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆（YJV22 0.6/1kV ）。本工程中除自行车棚照明用电选用两芯电缆外，其余低压电缆均为四芯电缆。低压电缆截面选择低压电力电缆截面可根据负荷值的大小计算选择，依据有功功率计算公式：P=3UIcos根据第二章中计算所得的负荷值，代入上式可计算出各居民楼负荷电流值：I=P（3UIcos）再从低压电力电缆载流量表中查得所需低压电缆截面，考虑低压电缆使用中热稳定影响以及线路长度造成的电压降的情况，实际使用的电缆截面选择必须在按需用电流的基础上增大一到二个型号的截面。表4-1 YJV型电缆载流量电压降表速查表芯数电缆截面（mm2）载流量（A）电压降（mV/m）210584.67416802.64251081.64351301.24501650.874702200.614952650.4541203100.3641503600.341854150.2542404950.215防雷接地5.1电力设备防雷12在配电网络中，由于接地种类的不同，其保护接地方式、供电系统也有所不同。正确理解和推广使用几种低压保护接地方式及供电系统，对提高电网安全、可靠运行水平有着十分重要的意义。5.2 低压配电系统的接地型式和基本要求低压配电系统的接地形式可分为TN、TT、IT三种系统，其中TN系统又可分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种形式。1.TN系统应符合下列基本要求：(1).在TN系统中，配电变压器中性点应直接接地。所有电气设备的外露可导电部分应采用保护导体(PE)或保护接地中性导体(PEN)与配电变压器中性点相连接。(2).保护导体或保护接地中性导体应在靠近配电变压器处接地，且应在进入建筑物处接地。对于高层建筑等大型建筑物，为在发生故障时，保护导体的电位靠近地电位，需要均匀地设置附加接地点。附加接地点可采用有等电位效能的人工接地极或自然；接地极等外界可导电体。(3).保护导体上不应设置保护电器及隔离电器，可设置供测试用的只有用工具才能断开的接点。(4).保护导体单独敷设时，应与配电干线敷设在同一桥架上，并应靠近安装。采用TN-C-S系统时，当保护导体与中性导体从某点分开后不应再合并，且中性导体不应再接地。2.TT系统应符合下列基本要求：(1).在TT系统中，配电变压器中性点应直接接地。电气设备外露可导电部分所连接的接地极不应与配电变压器中性点的接地极相连接。(2).TT系统中，所有电气设备外露可导电部分宜采用保护导体与共用的接地网或保护接地母线、总接地端子相连。3.IT系统应符合下列基本要求：(1).在IT系统中，所有带电部分应对地绝缘或配电变压器中性点应通过足够大的阻抗接地。电气设备外露可导电部分可单独接地或成组地接地。(2).电气设备的外露可导电部分应通过保护导体或保护接地母线、总接地端子与接地极连接。(3).1T系统必须装设绝缘监视及接地故障报警或显示装置。(4).在无特殊要求的情况下，IT系统不宜引出中性导体。4.IT系统中包括中性导体在内的任何带电部分严禁直接接地。IT系统中的电源系统对地应保持良好的绝缘状态。5.应根据系统安全保护所具备的条件，并结合工程实际情况，确定系统接地形式。在同一低压配电系统中，当全部采用TN系统确有困难时，也可部分采用TT系统接地形式。采用TT系统供电部分均应装设能自动切除接地故障的装置(包括剩余电流动作保护装置)或经由隔离变压器供电。5.3 接地种类1.工作接地：为保证电力设备达到正常工作要求的接地，称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中，变压器中性点接地，或发电机中性点接地。2.保护接地：为保障人身安全、防止间接触电，将设备的外露可导电部分进行接地，称为保护接地。保护接地的形式有两种：一种是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。3.重复接地：在中性线直接接地系统中，为确保保护安全可靠，除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外，还在保护线其他地方进行必要的接地，称为重复接地。4.保护接中性线：在380/220V低压系统中，由于中性点是直接接地的，通常又将电气设备的外壳与中性线相连，称为低压保护接中性线。本工程中所使用的高、低压设备接地均选择保护接中性线方式，将接地装置与设备外壳连接实现接地保护。 5.4 接地装置1.接地装置：接地装置可使用自然接地体和人工接地体。在设计时，应首先充分利用自然接地体。(1).自然接地：在新建的大、中型建筑物中，都利用建筑物的构造钢筋作为自然接地。它们不但耐用、节省投资，而用电气性能良好。(2).人工接地体：人工接地体有两种基本型式：垂直接地体和水平接地体。垂直接地体多采用截面为50mm50mm4mm，长度为2500mm的角钢或圆钢；水平接地体多采用截面为40mm4mm的扁钢。2.接地电阻：电力设备接地设计技术规程规定，低压中性点直接接地系统中，100kVA以上变压器接地电阻值4。本工程所使用的设备接地均为人工接地体接地，按设备基础设计图配套安装，箱式变及高压电缆分支箱的接地电阻值应控制在4，低压电缆分支箱的接地电阻值10。6 结论柱上变压器配电、独立配电室配电、箱式变电站配电三种。其中，柱上变压器配电方案虽然投资小，但对小区环境影响较大，因为高压需架空线路引入而不容易深入负荷中心，不能保证较高的供电质量也将造成较高的低压线损，对居民也增加了事故隐患。独立配电室配电方案需要一定面积的土建占地，增大了建设投资，对于本设计所选择的小区来说并不适宜，本小区多为多层建筑，用电负荷分散，供电半径大，降低了供电质量、提高了低压线损。箱式变电站配电方案的特点是，体积小、占地小、外形美观，高压侧采用电缆引入，箱变位置可以随意选择，使得低压配电部分更加合理，提高了供电可靠性，也有利于安装电量采集装置实现自动化管理。因此，本设计考虑将住宅小区的主要供电模式定位为箱式变电站配电工程。本市的高压供电等级模式为110kV35kV10kV，城区主要配电线路电压等级为10kV，住宅小区一级配电电压选用10kV，低压配电电压应采用220/380V。参考文献1. 民用建筑电气设计规范 JGJ16-20082. 低压配电设计规范GB50054-953. 华北电网有限公司冀北地区35kV及以下城市配网电网建设与改造工程建设预算编制依据及取费标准4. 电力工程设计手册电力工业部5. 电力设备接地设计技术规程6. 电力工程电缆设计规范北石油大学课程设计成绩评价表课程名称电气工程课程设计题目名称 学生姓名学号指导教师姓名高 职称讲师教授序号评价项目指 标满分评分1工作量、工作态度和出勤率按期圆满的完成了规定的任务，难易程度和工作量符合教学要求，工作努力，遵守纪律，出勤率高，工作作风严谨，善于与他人合作。202课程设计质量课程设计选题合理，计算过程简练准确，分析问题思路清晰，结构严谨，文理通顺，撰写规范，图表完备正确。453创新工作中有创新意识，对前人工作有一些改进或有一定应用价值。54答辩能正确回答指导教师所提出的问题。30总分评语：