10kV及以下变电所规划及设计要点讲稿

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,10kV,及以下变电所规划,及设计要点,2013-,10-11,1.,用电量估算、变电所数量（位置）及变压器台数的规划,2.,高压电源的回路数及高压供电系统的结线方式,3.,变电所的面积、高度及设备布置要求,4.,变电所内高压电缆的截面选择,5.,变压器侧低压侧短路电流的估算及断路器分断能力,的,选择,6.,低压配电系统各级保护开关的动作选择性及整定值,7.,在,低压配电系统负荷计算中的两个小问题,1.,用电量估算、变电所数量,（位置）,及变压器台数,的规划,1.1,用电量的估算,1,）单位建筑面积用电指标见表,1,表,1,各类建筑物的单位建筑面积用电指标,建筑类别,用电指标,W/m,2,变压器容量指标,VA/m,2,建筑类别,用电指标,W/m,2,变压器容量指标,VA/m,2,住宅,1520,2030,中小学,1220,2030,公寓,3050,4575,高等学校,2540,4060,办公,4080,60120,展览馆、博物馆、剧场,5080,75120,商业,一般型,4080,60120,大中型,60120,90180,演播室,250500,400750,医院,3070,45100,汽车库,815,1225,旅店、饭店、体育场馆,4070,60100,机械停车库,1723,2535,2,）影响用电指标大小的主要因素,（表,1,的使用说明）：,工程建设标准：例如宾馆饭店的星级、商业类型档次、体育场馆的等级、医院的等级、规模大小、投资标准，高大空间，人员密集等。,建筑高度类别：多层，二类高层，一类高层，超高层。,工程所在地区：南方、北方、气候（冷、热、干燥、潮湿）、生活水平。,制冷方式（电制冷、吸收式制冷、冰储冷、地热源、地下冷水等）。,热源：有无煤气、天然气（采暖、做饭）、城市热源等。,当前的困惑：变压器负载率普遍偏低，变压器设计容量却还在增大。,1.2,变电所的数量,、位置,变电所的数量,、位置,与建筑物的分布，使用性质（住宅、公建），总用电量、供电半径等许多因素有关，下面主要分析一下供电半径的问题,（,1,）,供电半径限制，北京市,2007,年统一技术标准中规定，,“,低压供电半径市中心区不大于,100m,，其他地区不大于,250m,”,假若只考虑满足供电半径的要求，而没有尽量将变电所设在负荷中心,，,也仅是满足了供电电压偏差的要求，,仍不,符合节能的原则。线路,损,耗还会达到总用电量的,10%,，甚至可达,20%,。低压供电半径,过,大的坏处，不仅仅是不节能的问题，而且供电质量差，电压,偏差,大，缩短用电设备寿命等等。,所以公建“高基”变电所最好布置在建筑物内的中心部位；住宅“低基”变电所宜布置在住宅附近的地下室内，或采用地上“箱变”。,因此,特别需要,使,建筑专业的设计人理解,：,低压供电比高压供电（,P=I,2,R,）,变电所不深入负荷中心，,其线路要多用,20,多倍的铜和多耗,30,多倍的电，二者相乘为,625693,倍。,供电半径的概念其实质是供电线路的长度，而不是两点间的直线距离,。,供电线路往往不能走直线、斜线，室外要沿道路,，,室内要沿墙、沿走廊、拐很多弯、,留备用长度、,走回头路以及建筑物高度的竖向距离等等。,1.3,变电所设置位置的其他要求,1,）进出线方便，靠近电源侧，宜靠近建筑物外墙。,2,）设备运输方便。,3,）不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，如果躲不开,时,，要设在盛行风向的上风侧。,4,）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环境的正上方或正下方。,5,）不应设在厕所、浴室、厨房、洗衣房等容易积水场所的正下方，且不宜与其相贴邻。,6,）不应设在低洼、易积水的地方，考虑排水时，必须防止水的倒灌。,7,）不应单独设在地下；,8,）变电所的设备层下，需要有层高为,2,米的电缆夹层,；,9,）,不宜设在建筑物地下室的最底层，当设在最底层时，,电缆,夹层的地面标高宜与相邻的其他面积较大的房间（例如：冷冻机房、汽车库等）标高相同，并有防止洪水流入,变电所的,措施,；,10,）,公建变电所（高基）与住宅变电所（低基）应分设（公建用电计算容量小于,100kVA,者除外）。,1.4,根据建筑专业的规划图及各栋建筑的编号、性质、建筑面积,，,列出用电,“,负荷,估,算及变电所设置表,”,，见表,2,。,序号,建筑物编号,建筑面积,层数,用电指标,VA/ m,2,用电量,KVA,变电所编号,变压器台数容量（台）（,kVA,）,平均用电指标,VA/ m,2,备注,1,1#,楼办公,33000,12,100,3300,1#,变电所,2x1600,97,2,2#,楼办公,24000,12,100,2400,2#,变电所,2x1250,104,3,3#,楼住宅,18000,18,20,360,3#,变电所,2x630,22,4,4#,楼住宅,20000,25,20,380,5,5#,楼住宅,19000,18,20,380,6,住宅小计,（,57000,）,（,1140,）,7,XX#,楼五星酒店,23500,24,70,1645,4,#,变电所,2x800,68,8,XX#,楼高档公寓,26000,16,50,1300,5,#,变电所,2x630,48.5,9,合计,10,（,9820,）,VA/ m,2,表,2,某小区,负荷,估,算及变电所设置表,1.5,变压器台数,（规划）,变压器台数与总用电量、变电所的数量、计费方式、管理和使用的需要、变电所的型式,（室内变电所、预装式变电站）,不同对单台变压器容量的限制等多种因素有关。,住宅用的,“低基”变电所，其,单台变压器容量不,宜,太大，如果采用预装式变电站（简称箱变）时，每台变压器的容量不宜超过,800kVA,，如果采用室内变电所（低基）单台变压器容量不宜超过,1250kVA,，因为高压可,能,采用环网柜，,高压负荷开关分断“转移电流”的能力有限。同时，采用容量小的变压器,对低压侧断路器的分断能力要求也相对低一些,，也更安全,（住宅电气设计规范第,4.3.3,条规定“不宜大于,1600kVA,” ）,。,公建（高基）变电所中的单台变压器容量（在方案或初设阶段）不宜大于,2000kVA,（为施工图时留有变化的余地），施工图阶段不大于,2500kVA,，考虑变压器台数时，还要考虑每台的用途，供电范围，动力照明是否分开，冷水机组是否单设变压器等。,每个变电所内的变压器台数，宜为双数，成对（两台变压器同容量）设置，便于互为备用，便于使两路高压回路的供电容量相等。,2.,高压电源的回路数量及高压供电系统的结线方,式,1,）高压电源的回路数量,为满足一、二级负荷的供电可靠性要求，一般,工程均,应有两路,10kV,独立电源供电，每一路,10kV,（,35kV,6.3kV,等）,电源的供电变压器容量,大概,为：,8000kVA,至,10000kVA,（,2800kVA3500kVA,，,5000kVA6000kVA,等）,，两路,10kV,可供变压器容量为,1600020000kVA,（不同地区，不同的供电公司要求也不一样，每路高压能供的容量仅供参考）,，而且希望该两路,10kV,电源来自不同的上级（区域）降压站。,当总变压器容量超过,20000kVA,时，则希望有四路,10kV,电源供电，每两路成对同时供电、互为备用。最好不采用三路电源供电的方案。,2,）如果市政不能提供四路高压电源，而只能提供三路高压电源时（应考虑其中有两路可能是来自同一降压站，,此,两路有同时断电的可能）,，此时,有以下两种结线方案：,方案一,将来自同一降压站的两路电源作为工作电源，同时运行；将引自另一个区域降压站的一路电源，作为,纯,备用电源，成为两用一备的较为简单地常用结线方案，平时两路工作电源各带总容量的一半,。,当任一路电源失电时，备用电源投入,。,当两路都失电时，备用的一路电源供整个工程的全部一、二级及以上负荷。,方案二,采用三路电源同时工作互为备用的方式，每路电源供总负荷量的,1/3,左右，,平时每路电源的,负荷量相对较小，但是当任一路工作电源失电时，备用电源则需要供总负荷的,2/3,，比一路电源作为,纯,备用时的供电容量略大，为不使其超载，需切除其部分,次要,负荷。如果两路电源均故障时，剩下的一路要供全部一、二级及以上负荷，比采用四路电源分为两组，每两路为一组互为热备用，其可靠性相差很多。,3,）应急电源，在有两路,（或三路）市网的中压（,35kV,、,10kV,、,6.3kV,）,高压电源时，特别重要负荷用户需增设应急电源，一般是,采用,柴油发电机组作为用户应急电源（,尤,其,是对,重要的动力负荷,供电,）。,柴油发电机组的容量选择，在方案,或,初步设计阶段，一般可按变压器容量的,1020%,估算。,设置柴油发电机的注意事项,a.,柴油发电机组的机房布置（见民规,6.1.3,条第,45,页）,b.,排烟、,排风、进风口位置需由建筑及暖通专业确定，,排烟、排气口,不允许在建筑物的出入口处设置。排烟口的位置一般宜在屋顶，,需,与建筑专业协商定（,还,需满足城市环保部门的要求）。,c.,柴油发电机的土建荷载按“动荷载”（一般为机组重量的两倍）提给结构专业。,d.,耗油量估算,V=k*h*p,V-,储油量（升）,K-,计算系数，可取为,0.36,（偏保守）,h-,供油时间（,38,小时）,p-,发电机容量（,kW,）,例如：一台,800kW,国产柴油发电机组，,3,小时耗油量为：,V=0.36x3x800=864,（升）,，,可设置,1m,3,的日用油箱在储油间内。,3.,变电所的面积、高度及设备布置要求,3.1,变电所的面积（见实例图）,1,）在规划及方案设计阶段，,需要尽早的,向建筑专业提出一个大概的位置和面积要求，需要提前、诚恳、耐心的向建筑专业的设计负责人，解释清楚变电所深入,负荷,中心的重要性，使他们真正理解，愿意去做，在建筑物的地下室的负荷中心找一个变电所的较为理想的位置，是完全有可能的。,一个两台变压器，,10,台高压开关柜的变电所面积,，,约为,200250m,2,4,台变压器约需,300 m,2,如果有柴油发电机，视发电机的大小再增加,50100m,2,。,2,）如果是初步设计阶段，需根据土建条件（柱网情况），考虑变电所内可能需要设电缆加层和楼梯及变压器需有运输通道等因素,。,当高、低压柜对面布置时，柱网跨距宜不小于,8m,（当小于,7.5m,时，布置会有难度）,，当两排低压柜面对面布置时柱网跨距宜不小于,7m,（当小于,6.5m,时布置会有些难度）,，可能使变电所需要的面积增加,。,3.2,变电所的高度及设备平面布置的注意事项,1,）变电所高度需满足设备层与电缆夹层共计层高不小于,6m,，如果不设电缆夹层，电缆上进上出，变电所层高不宜低于,5m,。,2,）如果,不设电缆夹层，又要下进下出时，变电所的设备层，需要层高,4m,（低压柜高,2.2m,，柜顶上要,0.8m,，加梁高共为,4m,），在,柜下,及柜后需,设电缆沟，高压电缆沟深一般为,1.2m,，低压电缆沟深宜为,0.8m,。,3,）应考虑由低压柜引出的低压电缆去用电设备的路径近,且,顺，电缆桥架,宜,沿墙、沿梁、沿走道,敷设,。,4,）高压电源进线方便靠近电源侧，希望靠外墙。,5,）值班室应有直通室外或通向走道的门。,6,）值班室应巡视低压柜方便（高压柜,因操作少，故障率低且有信号屏可监视，,不太,有巡视,要求）。,7,）直流,（含信号）,屏要距值班室近（也可布置在值班室内），,直流（因为有,信号,）,屏要面向值班人员，最好是值班人员坐姿直视可见。,8,）注意变压器的噪音对值班人员的影响，宜使变压器在远离值班室的一端。,9,）需留出变压器运进、运出变电所及由室外运进建筑物的通道。,10,）当有值班室时，宜设卫生间（内设坐便器、洗脸盆、淋雨喷头、墩布池和休息室），面积有富裕时，可留维修间。,11,）其他无关的管道禁止穿过变电所。,12,）当变电所靠近外墙时需注意的问题,当变电所在地下一层靠近外墙，且变电所的部分顶板上方无建筑物时，需考虑,此处,变电所的顶板可能降低，注意房间净高是否能满足安装变压器或开关柜等设备的要求，且需做好防水。,由于室外地面会低于,室内地面，,室,外,电缆进入室内的位置较低，注意电缆引入室内时的电缆拐弯的弯曲半径（必要,时，也可,设一个电缆进线小间）。,13,）配电室长度大于,7m,时，,应在两端设门，门向外开，当变电所长度大于,60m,时，需增加一个出口。,14,）一排低压配电柜总,长度短于,6m,时，可一端靠墙，一端留出口,，长度大于,6m,时，其柜后的维修通道两端应有出口,，,当两个出口之间的距离超过,15m,时，应增加出口。高压柜总长度超过,6m,时，两端也应留出口，但总长度超过,15m,时，中间是否需要增加出口，在规范,GB50053,的,4.2.6,条的条文说明中说“不做硬性规定”，也就是说可以不增加出口。,4.,变电所内高压电缆截面的选择,高压短路电流简析,变电所内由高压柜到变压器的一段电缆，其长度一般都不很长，仅为几米或十几米，此段电缆的截面主要需满足发生短路故障时的热稳定要求。见图,2,高压电缆的截面应满足下式（即热稳定）要求,S,（,GB50054-2011 3.2.14,式）,S,被保护导体的截面（,mm,2,）,I,通过导体（电缆）的预期短路电流（交流方均根值,kA,）,t,保护装置（断路器、熔断器）切断电流的时间（秒）,k,计算系数，（不同型号的电缆系数大小不同,，,GB50054-2011,表,A.0.2,例如,YJV,工作温度为,90,的铜缆,k=176,，铝缆,k=116,）,此处短路电流,的,大小，主要取决于,本变电所,距上级变电站的距离和上级变电站的变压器容量,及其,Uk%,。在本变电所内各台变压器前的一段电缆的长度（与从区域降压站到本变电所的电缆总长度比）相对都很短，,此段电缆的阻抗,对短路电流大小的影响很小。所以，一般情况下，在变电所内的各变压器可采用相同规格的电缆。只有当高压柜在总变电所内，而被,其,保护的变压器在分变电所内，分变电所距总变电所很远，且变压器容量又较小时，其短路电流才有明显的减小,。,此时，可经过短路电流计算，减小其高压电缆,的,截面。,5.,变压器低压侧短路电流的估算,及,断路器分断能力的选择,5.1,变压器低压侧短路电流的估算方法,1,）变压器低压侧总开关处的短路电流估算值,Ik,等于变压器的额定电流除以变压器的阻抗电压。见式（,1,）,I,k,=,或,I,k,= .(1),I,k,变压器低压侧短路电流周期分量稳态值（,A,）,Ie,变压器低压侧额定电流（,A,）,Uk,变压器阻抗电压百分数,（,%,）,例如：,1000kVA,变压器,的,低压侧短路电流（,Uk%=6%=0.06,）,U,k,= =24.05,（,kA,）,.(2),2,）由变压器容量直接计算其短路电流：,I,k,= 24.05,（,kA,）,.(3),3,）计算误差分析：,（,1,）估算时按,10kV,（及以上）电网的短路容量为,（,即,系统阻抗为零）；,（,2,）电网电压为额定电压。,（,3,）忽略了断路器及母线（不太长）的阻抗。,例如：变压器容量为,1000kVA,，,U,k,=6%,时的“估算”结果与“较精确的计算”,（即计及电网短路容量值的计算）,结果比较，见表,3,表,3,变压器容量为,1000kVA,，,U,k,=6%,短路电流估算值与计算值比较表,注：,*,短路电流计算值（,kA,）与短路电流估算值之比的百分数。,10kV,侧短路容量（,MVA,）,500,300,200,100,低压侧短路电流计算值（,kA,）,24.05,23.22,22.73,22.15,20.57,*,估算值与计算值之间的误差 （,%,）,0,3.45,5.49,7.90,14.47,4,）不同容量的变压器（当其阻抗电压相同时）低压侧短路电流估算值,（当,Uk%,值相同时）,与变压器容量成正比,。例如,：,800kVA,变压器的短路电流等于,1000kVA,变压器短路电流的,0.8,倍（,24.05kAx0.8=19.24kA,）,。,其他容量变压器的短路电流以此类推，见表,4,。,表,4,变压器低压侧短路电流估算值及断路器运行分断能力选择表（建议值,，仅,供参考）,变压器容量（,kVA,）,250,315,400,500,630,630,800,1000,1250,1600,2000,2500,阻抗电压（,U,k,%,）,4%,6%,8%,额定电流（,A,）,361,455,577,722,909,909,1154,1443,1804,2309,2886,3608,短路电流（,kA,）,9.02,11.36,14.43,18.04,22.73,15.15,19.24,24.05,30.06,38.48,48.10,45.09,开关分断能力（,kA,）,15,15,20,25,35,25,30,35,45,60,65,65,裕量倍数,1.66,1.32,1.39,1.39,1.54,1.67,1.56,1.46,1.50,1.56,1.35,1.44,注：“裕量倍数”是开关的运行分断能力,(kA),与,短路电流估算值（,kA,）之比,。在发生短路故障的初期，短路电流的,非周期分量由大到小衰减，其维持时间,一般,不超过,3HZ,、即,0.06S,，,在开关分断时,，,非周期分量已经,较,小,（所以,在,原,低压配电设计规范,GB50054-95 2.1.2,条中,规定不考虑非周期分量的影响,）。,5.2 U,k,%,的定义及测量方法,1,）定义：当变压器低压侧,短接，其,短路电流等于其额定电流时，高压侧的电压为其额定电压的百分数。,2,）,U,k,%,的测量方法。,将变压器的低压侧短接，在,变压器的,高压侧由低到高施加电压，使变压器低压侧的（短路）电流上升到其额定电流，计算出此时高压侧施加的电压值与其额定电压值之比的百分数,（就是,Uk,值）。,5.3 U,k,%,对低压配电系统正常运行时电压偏差的影响。,1,）影响短路电流值,2,）影响电压偏差值,3,）影响节能,5.4,变压器低压侧的短路电流值及断路器,“,运行分断能力,”,选择，见表,4,5.5,短路电流计算的相关名词及其用途：,I,k,”,对称（三相周期分量）短路电流初始值（有效值,kA,）。,（,GB/T 15544-1995,）,I,”,-,次暂态短路电流（三相短路电流周期分量第一周期有效值）也称之为超瞬态短路电流（,kA,）。（钢铁企业电气设计参考资料上册）。,I,k,-,稳态短路电流（周期分量有效值,kA,）（,GB/T15544-1995,）,Ich,三相短路第一周期全电流有效值（,kA,） （钢铁企业电气设计参考资料上册）。,ich,（,ip,）,-,三相短路峰值电流（冲击电流或短路全电流最大值,kA,）（工业与民用配电设计手册 第三版）。,Ich,与,ich,的大小与电路呈感性或阻性的关系。,a.,当电路的感抗,X,大于阻抗,R,，并当,X,3R,时：,Ich=1.5Ik,，,ich=2.55Ik,b.,当电路的阻抗,R,大于感抗,X,，且,R,3X,时：,Ich=1.09Ik,，,ich=1.84Ik,断路器运行分断能力的选择，,GB50054-2011.6.2.3,条规定短路持续时间小于,0.1S,时，校验绝缘导体截面积应计入短路电流非周期分量的影响,；大于,5S,时需计入散热的影响。按以上规定计算非周期分量及散热的影响非常复杂。为了工程设计时选用简单，表,4,中采用“裕量倍数”代替非周期分量的影响，直接列出了推荐的断路器具体规格（因为变压器低压侧总开关和联络开关都只设过载长延时和短路短延时保护，不设短路速断保护，其分断时间在,0.1S,以上，可以不考虑非周期分量的影响。按表,4,推荐的数据选择，其分断能力已有安全裕量。而各出线回路断路器的分断能力，可以与总断路器及联络断路器相同，虽然它们都设速断保护，分断时间短，有非周期分量的影响，但因有上级总断路器的限流作用，短路电流有所减小，按表,4,的推荐值选择，也是安全的），供同仁们参考。,当短路点前所接入的电动机额定电流之和超过计算处短路电流的,1%,时，应计入电动机反馈电流的影响。,6.,低压配电系统各级保护开关的动作选择性及整定值,6.1,变压器低压侧总断路器的框架（壳体）额定电流及其整定电流不应选的太小,（例如：建筑电气常用数据,04DX101-1,第,40,页表,5.4,，干式变压器与断路器配合表）。,因为变压器的过载保护、短路保护都是由其上级高压开关柜内的保护装置（综合继保）完成的。如果,低压侧,开关选得太小，当变压器短时间过载时，,低压侧,断路器,就可能,跳闸，切除其负载，则不能充分利用变压器的过载能力。,会,使变压器容量选得偏大，负载率,降,低，造成资源浪费。,因此，变压器低压侧总断路器的,框架电流不宜小于变压器额定容量的两倍。例如，,1000kVA,的变压器，其低压侧总断路器的框架（壳体）额定电流宜选择为,2000A,，（为变压器额定电流的,1.386,倍）。若变压器为,1600kVA,，其总断路器选为,3200A,，见表,5,。,6.2,低压配电系统断路器整定值的选择性配合见图,3,1,）变压器低压侧总断路器过载长延时整定电流，宜,参考,变压器的过载能力确定，带强迫风冷的干式变压器的过载能力，一般为变压器额定容量的,1.21.4,倍，且可在极限温度的情况下运行,2,小时,。,所以,1000kVA,的干式变压器，其低压侧输出总断路器的过载长延时整定电流值,，,宜定为,1700A1800A,（为额定电流的,1.181.247,倍）,，也,有人将,其,整定为,2000A,，,（为其额定电流的,1.386,倍）,也是,可以的,。,对于,2000kVA,的干式变压器，其过载长延时保护整定电流值，宜为,3500A,（为其额定电流的,1.213,倍）。见表,5,。,2,）变压器低压侧总断路器与其下级（联络断路器）以及再下级（最大馈出回路含与应急柴油发电机互投的回路）断路器，其过载长延时整定值应有保护动作的上、下级选择性配合，,见表,5,，并,应,按,下式,校验,：,Iz,1.3I,L,1.3Ic,Iz,变压器低压侧总断路器过载长延时整定电流（,A,）,I,L,低压系统联络断路器过载长延时整定电流（,A,）,Ic,低压系统最大馈出回路（含供应急母线段的市电电源与发电机互投）断路器长延时整定电流（,A,）,3,）短路短延时整定电流及延时时间,（见表,5,）,变压器低压侧总断路器的短路短延时整定电流,，宜,为其长延时整定电流的,35,（,3.54,）,倍,（括号内数字为北京电力调度通信中心编“北京电网,0.4,千伏设备保护定值整定指导原则）,，延时时间为,0.4,（,0.3,）,S,。,但是，具体是,选为,3,倍还是选为,5,倍,，也不是随便的和任意的。,有的设计者不加思考，取其中间值，选为,4,倍,。或者,一律取为,5,倍（却很少有人取为,3,倍）,。,其实应,根据需要确定，,在满足选择性配合要求的前提下，整定倍数越小,保护动作,越灵敏，也,就,越安全,。,当所有馈出回路的负荷都很小，其,保护断路器的,短路速断整定电流值也都很小时，将联络开关和变压器低压侧总开关的短路短延时，,都,整定为,其,过载长延时的,3,倍，,既可,满足各级开关短路保护的级差要求，,又能尽早尽快的切除故障。,则取为,3,倍更合理。,联络断路器的,过载长延时和,短路短延时电流，,都,比总断路器小,1.3,倍，,其短,延时整定电流的倍,数与总断路器的相同,，延时时间为,0.2,（,0.1,）,S,。,馈出线回路的断路器；一般只设过载长延时及短路速断，而不设短路短延时保护，因为,一般塑壳断路器的,速断电流的大小,均,为长延时电流的,10,倍（,多数断路器,不可调）。即使是选用了短路短延时可调的断路器（动作电流和时间都可调），其,保护,效果也不,是,太好，除非是上,、,下级有不会越级跳闸的闭锁关系的,“,级联产品,”,才有意义。,宜,注意限制,最大馈,出,回路的负荷容量，从而,控制,其断路器的过载长延时整定,电流,值，以提高各级开关保护动作的选择性，避免扩大断电范围，最大馈出回路的断路器整定建议值，见表,5,。,表,5,低压配电系统各级开关及其整定值选择表,序号,变压器,低压侧出线总断路器,联络开关断路器,最大低压出线电流值（,A,）,容量（,kVA,）,10kV,侧计算电流（,A,）,0.4kV,侧额定电流（,A,）,断路器框架电流（,A,）,过负荷长延时（,A,）,短路短延时（,A,）,断路器框架电流（,A,）,过负荷长延时（,A,）,短路短延时（,A,）,1,250,14.4,361,500,400,2000,0.4S,400,320,1500,0.2S,125250,2,315,18.2,455,630,500,2500,0.4S,500,400,2000,0.2S,160320,3,400,23.1,577,800,700,0.9In,3600,0.4S,630,500,2500,0.2S,200400,4,500,28.9,722,1000,900,0.9In,4500,0.4S,800,600,0.9In,3200,0.2S,250500,5,630,36.4,909,1250,1100,0.9In,5600,0.4S,1000,800,0.9In,4000,0.2S,320630,6,630,36.4,909,1250,1100,0.9In,5600,0.4S,1250,800,0.9In,4000,0.2S,320630,7,800,46.2,1154,1600,1400,0.9In,7200,0.4S,1250,1000,0.9In,5500,0.2S,360750,8,1000,57.7,1443,2000,1800,0.9In,9000,0.4S,1600,1250,0.9In,7000,0.2S,5001000,9,1250,72.2,1804,2500,2200,0.9In,10000,0.4S,2000,1600,0.9In,9000,0.2S,6301200,10,1600,92.4,2309,3200,2800,0.9In,14000,0.4S,2500,2000,0.9In,10000,0.2S,8001500,11,2000,115.5,2886,4000,3500,0.9In,18000,0.4S,3200,2500,0.9In,14400,0.2S,10002000,12,2500,144.3,3608,5000,4400,0.9In,20000,0.4S,4000,3000,0.9In,18000,0.2S,12502500,7.,在低压配电系统的负荷计算中的两个小问题,7.1,问题一，在低压配电系统中用电设备的“计算电流”,1,）因为设备的额定功率和额定电流，应是在其额定电压下的功率和电流，而用电设备的“计算电流”也应该是额定电压,380/220V,时的“计算电流”。然而，由于变压器低压侧的额定电压是,400/230V,，与用电设备的额定电压不同，假若用电设备距变压器很近，则用电设备中的电流就会由额定电流,（每,1kVA1.519A,）增大,5%,，变为每,1kVA1.6A,，其功率则会增大,10%,。此功率虽然没消耗在输电线路上，却使设备运行在电压偏高、电流偏大的过载状态下，功率增大、缩短寿命，也不好。,假若所有的用电设备距变压器都很近，则可以将变压器的输出电压调低一些,（将变压器高压侧,2x2.5%,的分接头，由中间位调到,+2.5%,或,+5%,处），使其输出电压为,380/220V,，则用电设备便运行在额定电压下，“计算电流”也降为（,380/220V,时的）额定电流（,1kVA,时的电流是,1.519A,），此时，变压器和用电设备都在合理的额定的节能状态下运行，是很好的。,2,）假若变压器的输出电压为其额定值（,400/230V,），而用电设备到变压器的距离恰好使其得到额定电压（,380/220V,），此时设备的功率和电流均为其额定值，“计算电流”没上升，也没下降。但是，因为变压器的电压比用电设备高出,5%,，所以变压器输出的功率比用电设备的功率大了,10%,，如此大的功率全部消耗在线路上了，虽然完全符合,设计,规范,的,要求，但不算是节能的，希望引起大家的重视。,3,）假如有许多用电设备距变压器都很远，这些设备得到的电压比,其,额定电压低,5%,（电压为,361/209V,，也勉强符合设计规范和设备运行的,基本,要求,。,此时变压器的电压也不能调高。因为，假如将变压器的输出电压调高，使用电设备满载时的电压为额定电压，则变压器出口的电压则必须超过,400/230V,。但问题是当变压器轻载时，会使所有运行的设备尤其是距变压器近的设备都过电压了。,),当用电设备的电压比额定电压低,5%,时，用电设备的功率变为额定功率的,90%,（,0.95,2,=0.9025,），而此时，变压器的输出电压和功率也没变小，,10%,的电压和,20%,的功率都损失在线路和距变压器近的设备上了,4,）用电设备中的“计算电流”实际上与用电设备距变压器的远近（设备上得到的实际电压）有关系。在配电系统设计时，用电设备的“计算电流”都是按额定电压为,380/220V,计算的，与实际运行时的电流和功率都会有一些误差，希望对此问题给于足够的重视，将配电系统设计的更为合理。,7.2,问题二，,变压器负载率的计算,1,）有的人将用电设备（,380/220V,电压时）的有功功率直接折算为视在功率,S,js,（此视在功率,S,js,仅是用电设备本身的视在功率,，,未含配电线路上,损耗的约,10%,的功率），将此,S,js,直接与变压器容量相比（简称,“,功率法,”,）作为变压器的负载率，不仅没有考虑输电线路上损耗的功率。而且，将两个额定电压和额定电流都不相同却又串联在一起流过同一个电流的变压器和用电设备的两个功率，直接相比是不合理的。,2,）,“,功率法,”,没考虑用电设备距变压器的近或远，距变压器近的设备的运行电压高出,5%,，电流也大,5%,，则功率大,10%,。距变压器距离居中的和较远的设备的电流没有变大，仍按,380/220V,电压计算，每,1kVA,为,1.519A,，而变压器的额定电流是每,1kVA,为,1.443A,，当变压负载率达到,85%,以上时，再采用,“,功率法,”,计算变压器的负载率，就有接近,5%,的误差，显然不合理。,3,）长期以来，采用,“,功率法,”,来计算变压器,的,负载率，虽然有一定的误差，也没因此出过问题，原因是变压器的实际负载率都非常低（一般为,30%,以下），不易过载。出不了问题，很难引起重视。,如果采用低压侧负荷的“计算电流”与变压器的“额定电流”之比的方法（简称电流法）,来,计算,变压器的负载率,，虽然没有将变压器的铁损和铜损分开计算，当变压器负载率很低时，也有些误差。但当变压器负载率较高时，其误差比“功率法”小了很多，当变压器接近满载时，其误差,就更,小,。所以，在为防止变压器过载而计算变压器负载率时，作者认为采用 “电流法”,计算,比用“功率法”计算更合理些，供大家参考。,