1變配電所及柴油發(fā)電機(jī)21、概述（1）配電所

無變壓器，只有配電設(shè)備作用：接受及分配電能。（2）變電所

內(nèi)設(shè)：變壓器、高壓進(jìn)電設(shè)備、配電設(shè)備，作用：接受電能、變換電壓等級(jí)、分配電能。（3）變配電所

是各級(jí)電壓的變電所和配電所的總稱。

注：35kV及以下的配變電所設(shè)計(jì)——《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008一

變配電所3牽引站40兆伏安牽引變壓器和8兆伏電力變壓器各兩臺(tái)

戶外箱式變電站42、變電所類型按規(guī)模大小分樞紐變電所位于電力系統(tǒng)樞紐點(diǎn),匯集多個(gè)電源,連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個(gè)部分,電壓等級(jí)一般為330～500kV。一旦停電,將造成大范圍停電,甚至整個(gè)系統(tǒng)癱瘓——重要。地區(qū)變電所主要向一個(gè)地區(qū)的用戶供電,是一個(gè)地區(qū)或一個(gè)中小城市的主要變電所。電壓等級(jí)一般為110～220kV一旦停電,將造成該地區(qū)或城市供電的紊亂,甚至中斷供電。5終端變電所位于配電線路的末端、接近負(fù)荷處,經(jīng)降壓后直接向用戶供電。電壓等級(jí)一般為35～110kV,用戶本身的變電站其中10kV/0.4kV最多。6按整體結(jié)構(gòu)和所處位置分：室內(nèi)變配電所：全部電氣設(shè)備裝設(shè)在屋內(nèi)。室外變配電所：變壓器及高壓電氣設(shè)備裝設(shè)在露天場地。成套變配電所：又稱組合式或箱式變電站，就是將電力變壓器和高、低壓配電裝置等設(shè)備組合在一個(gè)或幾個(gè)箱體內(nèi)桿上式變電臺(tái)臺(tái)墩式變電臺(tái)露天變電所變電所類型7（1）成套（箱式）變配電所特點(diǎn)：尺寸小、重量輕、外型美觀、占地面積小、安裝維護(hù)方便和投資少適用于：城市房屋建筑密集區(qū)，特別適用于高層建筑、公共場所、住宅樓群和公園等場所，也可作為建筑工地的臨時(shí)性供電設(shè)備。8高壓室變壓器室低壓室環(huán)網(wǎng)柜低壓柜變壓器9手車式可靠性高，維修方便，體積大，價(jià)格高環(huán)網(wǎng)式結(jié)構(gòu)簡單、體積小可靠墻安裝，短路故障后需更換熔斷器①高壓配電室固定式結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低體積大，維修不便高壓配電屏的“五防”功能1、防誤分、合閘2、防帶負(fù)載分、合隔離開關(guān)3、防止帶電掛地線4、防止帶地線合閘5、防誤入帶電間隔10②低壓配電室固定式結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低可靠性較低，維修不便母線排在上部抽屜式可靠性較高，安全性好，維修方便結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高母線排在后面低壓配電屏內(nèi)的電氣設(shè)備刀開關(guān)、熔斷器、自動(dòng)開關(guān)（低壓斷路器）、交流接觸器、電流互感器、電壓互感器等11

GGD型固定式開關(guān)柜實(shí)物圖片

進(jìn)線柜

出線柜

固定柜柜體

出線柜MCCGCS型抽出式開關(guān)柜實(shí)物圖片

進(jìn)線柜

出線柜PC

抽屜柜柜體12變壓器室布置示意圖③變壓器室變壓器室的通風(fēng)方式（a）門下進(jìn)風(fēng)，后墻出風(fēng)；（b）地下進(jìn)風(fēng)，門上出風(fēng)；13

一般只適用于50kVA以下的變壓器。①桿上變電所單桿式變電臺(tái)（3）室外變配電所14雙桿式變電臺(tái)

一般適用于50至180kVA以下的變壓器。15②臺(tái)墩式變電臺(tái)16③露天變電所(適用于變壓器容量為180至1000kVA)動(dòng)力配電箱173、變電所的布置與結(jié)構(gòu)（1）變電所選址——一般原則接近負(fù)荷中心接近電源側(cè)進(jìn)出線方便設(shè)備運(yùn)輸方便選址的安全性適當(dāng)考慮將來擴(kuò)建的可能18選址的安全性不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)的場所不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體、或可能積水的場所。不應(yīng)設(shè)在有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方。民用建筑內(nèi)附配變電所，宜設(shè)置在一層或地下層，但當(dāng)供電負(fù)荷較大，供電半徑較長時(shí)，也可分設(shè)在某些樓層、屋頂層、避難層、機(jī)房層等處。高層建筑地下室等變電所宜選擇通風(fēng)、散熱、防潮、防水好的場所，并靠近電氣豎井及負(fù)荷中心。19（2）變電所的布置①組成：主要由高壓配電室、變壓器室、低壓配電室、電容器室、值班室等組成。②布置要求保證運(yùn)行安全、便于運(yùn)行維護(hù)便于進(jìn)出線節(jié)約土地和建設(shè)費(fèi)留有發(fā)展余地③布置方案應(yīng)設(shè)計(jì)合理，因地制宜，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定常用布置方案

20圖附設(shè)式變配電所1—變壓器室；2—高壓配電室；3—低壓配電室；4—電容器室211）建筑物供電電源的確定

主要研究的問題：需要幾路供電電源——依據(jù)建筑物的負(fù)荷等級(jí)確定是高壓還是低壓引入——據(jù)建筑物總負(fù)荷大小確定4、變配電所的主接線1、0.22/0.38kV低壓電源供電用于總負(fù)荷較小、負(fù)荷等級(jí)為二、三級(jí)的建筑。2、一路10(6)kV高壓、一路0.22/0.38kV低壓電源供電用于總負(fù)荷較大，負(fù)荷等級(jí)可為1、2、3級(jí)的而無法獲取第二路高壓的一類、二類建筑。3、兩路10(6)kV高壓電源供電用于總負(fù)荷較大，負(fù)荷等級(jí)可為12、3級(jí)的一類、二類建筑。是現(xiàn)階段一、二類建筑常采用的供電方案4、兩路10(6)kV電源供電、自備發(fā)電機(jī)組備用用于含有大量一級(jí)負(fù)荷的特別重要的一類建筑。5、兩路35kV電源供電、自各發(fā)電機(jī)組各用應(yīng)用于總負(fù)荷特別大的一類建筑。232）變配電所電氣主結(jié)線電氣主結(jié)線定義：又稱一次接線。由電力變壓器、各種開關(guān)電器、電力線纜、電容器等電氣設(shè)備依照一定次序相連接的,接受和分配電能的電路。電氣主結(jié)線技術(shù)要求工作可靠、運(yùn)行安全、使用靈活、經(jīng)濟(jì)24圖1線路－變壓器組單元接線①無母線的主接線——（線路－變壓器組單元接線）特點(diǎn)只有一個(gè)回路供電的電源線路和一臺(tái)主變壓器接線簡單，設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性好?？煽啃圆?。適于三級(jí)負(fù)荷②單母線接線——單母不分段的主接線26圖b兩路電源一用一備、單母線不分段27圖c雙電源、單母線分段接線③單母線接線——單母線分段的主接線特點(diǎn)：可提高供電的可靠性和靈活性，接線簡單、經(jīng)濟(jì)、方便。

段數(shù)：由電源數(shù)量和容量確定。分段數(shù)越多，故障時(shí)停電范圍越小，但使用的斷路器數(shù)量越多，其配電裝置和運(yùn)行也就越復(fù)雜，所需費(fèi)用就越高。斷路器3031定義：由電源端（變配電站）向負(fù)荷端輸送電能時(shí)采用的網(wǎng)絡(luò)形式。分類：電力線路的電壓分為：高壓線路、低壓線路。（1）高壓、低壓線路常用基本接線方式放射式樹干式環(huán)狀式5、電力線路的主接線①放射式接線方式：直接向用戶供電③環(huán)狀式接線方式3536（2）低壓接線方式（包括建筑）

①放射式②樹干式③環(huán)狀式④鏈?zhǔn)舰莼旌鲜舰拚彰鞴╇娤到y(tǒng)39③鏈?zhǔn)脚潆?/p>

特點(diǎn)：與樹干式配電相似。

適于：距配電房較遠(yuǎn)而彼此相距又較近的小容量的用電設(shè)備，鏈接的臺(tái)數(shù)不宜大于5臺(tái)，總?cè)萘坎灰舜笥?0kw。配電房中的配電柜風(fēng)機(jī)電控箱風(fēng)機(jī)電控箱風(fēng)機(jī)電控箱不宜大于5臺(tái)配電箱配電箱配電箱40④混合式配電高層建筑的干線配電方式一般均為樹干式、放射式配電的混合。配電房中的配電柜配電箱配電箱配電箱配電箱生活泵控制箱風(fēng)機(jī)控制箱電梯控制箱風(fēng)機(jī)控制柜消防泵控制箱應(yīng)急照明箱污水泵控制箱配電箱配電箱配電箱⑤照明供電系統(tǒng)接線方式43444546476、變配電所的主要設(shè)備變壓器高壓配電柜低壓配電柜動(dòng)力配電柜:大型：用小車?yán)鍪浇M件，中型：用抽屜式組件，小型：用整體框架固定式組件。49變壓器分類：按相數(shù)分：單相變壓器：用于單相負(fù)荷和三相變壓器組三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。按冷卻方式分：干式變壓器：依靠空氣對(duì)流進(jìn)行自然冷卻或增加風(fēng)機(jī)冷卻，多用于高層建筑、高速收費(fèi)站點(diǎn)用電及局部照明、電子線路等小容量變壓器油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)等按用途分：電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護(hù)裝置試驗(yàn)變壓器：能產(chǎn)生高壓，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器、電容式變壓器、移相變壓器等按繞組形式分：雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個(gè)電壓等級(jí)三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個(gè)電壓等級(jí)自耦變電器：與普通變壓器工作原理一樣，但只有一個(gè)繞組。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。5051三相變壓器

鐵心有三個(gè)芯柱，一個(gè)芯柱上套裝一相初級(jí)繞組及其對(duì)應(yīng)的次級(jí)繞組。高壓繞組為A-X、B-Y、C-Z，低壓繞組為a-x、b-y、C-z。

52

Y／Y聯(lián)接，常用于供給動(dòng)力和照明混合的負(fù)載，低壓側(cè)中線引出，可得到380V的動(dòng)力用電和220V的照明用電。

Y／△聯(lián)接，可用于升壓、降壓，高壓不超過110kv而低壓多為10kV。

高壓側(cè):

Y形，相電壓只有線電壓的1/，可以降低每相繞組的絕緣要求；低壓側(cè):△形，相電流只有線電流的1／，可減小每相繞組的導(dǎo)線截面。53單相變壓器****54雙圈、三圈變壓器雙圈變壓器：一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓選用兩個(gè)線圈（繞組）三圈變壓器：一種電壓變?yōu)閮煞N電壓選用三個(gè)線圈（繞組）的變壓器。55各類變壓器性能比較注：變壓器的絕緣等級(jí)是指其所用絕緣材料的耐熱等級(jí),分A、E、B、

F、H級(jí)。（相應(yīng)最高允許溫度：105、120、130、155、180℃）56主變壓器形式的選擇57變壓器畫法58

變壓器的型號(hào)及參數(shù)

1)額定電壓：線電壓值，配電變壓器較多采用10／0.4(kV)。

2)額定電流：指初級(jí)和次級(jí)線電流，即繞組允許長期通過的最大工作電流。

3)額定容量SN：

在額定工作狀態(tài)下，變壓器的視在功率。

在三相變壓器中：在單相變壓器中：額定空載線電壓額定線電流59三相相電壓線電壓三相“Y”形“Δ”形616)變壓器的型號(hào) 如SJL7-50／10為一種電力變壓器的型號(hào)。其中：S——代表三相，單相則用D表示，

J——油浸式，G——干式，C——固體成型(環(huán)氧澆注)L——表示鋁線繞組，銅繞組則不表示，

7——為設(shè)計(jì)序號(hào)，

50——表示該變壓器的額定容量為50kV·A，

10——表示變壓器高壓繞組的額定電壓為10kV。 變壓器的銘牌上還標(biāo)注——有變壓器的繞組聯(lián)接方式、運(yùn)行方式、冷卻方式以及運(yùn)輸安裝的有關(guān)數(shù)據(jù)等。62型號(hào)額定容量（

kVA

）空載電流（不大于，%

）空載損耗（≯，

W

）負(fù)載損耗（≯，W,75℃）阻抗電壓（

%

）SG(B)10-315315188030304SG(B)10-400400197034804SG(B)10-5005001116042604SG(B)10-6306300.8134051304SG(B)10-8008000.8152060706SG(B)10-100010000.6176071006SG(B)10-125012500.6208084606箱式變壓器規(guī)格型號(hào)B--低壓箔式線圈636465變壓器臺(tái)數(shù)的確定原則：

據(jù)負(fù)荷性質(zhì)一、二級(jí)負(fù)荷，宜選用兩臺(tái)。二級(jí)負(fù)荷，可用一臺(tái)，但在低壓側(cè)應(yīng)有備用用電源考慮負(fù)荷大小一般變電所宜采用一臺(tái)變壓器。集中負(fù)荷較大的，即使是三級(jí)負(fù)荷，可用兩臺(tái)變壓器；

考慮經(jīng)濟(jì)運(yùn)行季節(jié)負(fù)荷或晝夜負(fù)荷波動(dòng)較大時(shí)，臺(tái)數(shù)≥2?？紤]負(fù)荷的發(fā)展注：變壓器臺(tái)數(shù)和容量的最后確定，應(yīng)結(jié)合變電所主接線方式作出技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，擇優(yōu)而定。變壓器臺(tái)數(shù)確定66注：兩臺(tái)及以上時(shí)——一般分別運(yùn)行，并聯(lián)運(yùn)行：變壓比、連接組別、阻抗電壓相同，容量差別不大（≯3:1）。67變壓器容量的確定原則

只有一臺(tái)變壓器的變電所主變壓器的容量應(yīng)滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷的需要；

裝有兩臺(tái)變壓器的變電所每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：

任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足全部計(jì)算負(fù)荷的70％的需要;

任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的的需要。

變壓器容量確定68變壓器容量(總裝機(jī)容量)的計(jì)算單臺(tái)變壓器:兩臺(tái)變壓器任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)“≈”總計(jì)算視在功率的0.7倍應(yīng)滿足一二級(jí)負(fù)荷的需要。變壓器容量確定69變壓器容量上限市電35kV電源，需設(shè)置35/10kV主變壓器時(shí)，其單臺(tái)容量不宜大于31500kVA。車間變電所主變壓器——容量一般不超過1250kVA；當(dāng)用電設(shè)備容量較大、負(fù)荷集中、且運(yùn)行合理時(shí)，可選較大容量的。變壓器低壓側(cè)電壓為0.4kV時(shí)，住宅小區(qū)變電所單臺(tái)變壓器容量不宜大于1250kVA，預(yù)裝式變電所變壓器，單臺(tái)容量不宜大于800kVA，其他變電所單臺(tái)變壓器容量不宜大于2500kVA。1600-2000kVA70選型的原則應(yīng)選用節(jié)能型的油浸及干式變壓器。獨(dú)立式變電所，可選用油浸式變壓器，安裝在一層。在一、二類高層主體建筑內(nèi)變壓器應(yīng)選用干式變壓器非一類建筑，當(dāng)變壓器附設(shè)在外墻時(shí)，可安裝油浸式變壓器，但容量不能超過400KVA。變壓器的選型71一類建筑:住宅：19層和19層以上的公共建筑：醫(yī)院、百貨樓、展覽樓、財(cái)貿(mào)金融樓、電信樓、廣播樓、省級(jí)郵政樓、高級(jí)旅館、重要辦公樓、科研樓、圖書館、檔案樓等建筑高度超過50m的二類建筑10~18層的普通住宅公共建筑：建筑高度不超過50m72一般選型方式民用建筑用配電變壓器：35／10kV、35／0.4kV、10／0.4kV三種電壓等級(jí)的變壓器應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)和負(fù)荷情況、城市電網(wǎng)情況，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定。設(shè)在民用建筑內(nèi)的變壓器宜選干式、氣體絕緣或非可燃性液體絕緣的變壓器。設(shè)在獨(dú)立變電所內(nèi)的變壓器可選用油浸式，但必須設(shè)置在專用變壓器室內(nèi)。預(yù)裝式變電所，變壓器可選用油浸式。737、變配電所對(duì)有關(guān)專業(yè)的要求對(duì)建筑的要求總體要求變配電所各房間對(duì)建筑的要求變電所樓(地)板的計(jì)算荷載對(duì)采暖、通風(fēng)、給排水、電氣的要求總體要求各房間的采暖、通風(fēng)、給排水要求對(duì)消防的要求總體要求最低耐火等級(jí)、最小防火間距有關(guān)規(guī)定74757677活荷載（kN/m2）也稱可變荷載﹐是施加在結(jié)構(gòu)上的由人群﹑物料和交通工具引起的使用或占用荷載和自然產(chǎn)生的自然荷載（如：風(fēng)荷載、雪荷載）。78798081§4-2自備電源及選擇1、柴油發(fā)電機(jī)組當(dāng)供電部門的電源發(fā)生故障后，在10～15s內(nèi)自動(dòng)起動(dòng)，作應(yīng)急備用電源。82（1）柴油發(fā)電機(jī)組供電范圍（應(yīng)急、備用）

①一級(jí)負(fù)荷消防用電設(shè)備重要場所的用電設(shè)備其它重要設(shè)備②部分二級(jí)負(fù)荷高層建筑的客梯和生活水泵重要會(huì)議廳、演出廳、金融營業(yè)廳的照明和空調(diào)設(shè)備的用電。冷凍室和冷藏室的電源。83（2）柴油發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn)及組成定義以柴油機(jī)為動(dòng)力，拖動(dòng)工頻交流同步發(fā)電機(jī)組成的發(fā)電設(shè)備。特點(diǎn)結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，熱效率高，起動(dòng)迅速。組成三大組成部分——柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制屏。84（3）主要性能額定功率是在額定的電壓、電流下的功率。標(biāo)定功率：柴油機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)的最佳功率。50Hz、三相Y形接線，中性點(diǎn)直接接地。380/220V，cosφ=0.8，絕緣的溫度等級(jí)—H級(jí)，IP22級(jí)防護(hù)。勵(lì)磁方式為無刷自勵(lì)，機(jī)組帶短路超負(fù)荷保護(hù)。耗油量、整機(jī)噪聲、自起動(dòng)時(shí)間等。85柴油機(jī)四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)定功率）：

（１）１５分鐘功率——柴油機(jī)允許連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)15分鐘的最大功率。１５分鐘功率也稱為車用功率。主要用于各種車輛、坦克等。

（２）１小時(shí)功率——允許柴油機(jī)連續(xù)運(yùn)行１個(gè)小時(shí)的最大功率。１小時(shí)功率稱為間歇使用功率。一般用于工作環(huán)境良好的工程機(jī)械。如：汽車吊車、工業(yè)用拖拉機(jī)等。

（３）１２小時(shí)功率——允許柴油機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)12小時(shí)的最大功率。１２小時(shí)稱為大間歇使用功率。一般用于工作環(huán)境惡劣的工程機(jī)械，如：礦山機(jī)械、裝載機(jī)械、挖掘機(jī)械、農(nóng)用拖拉機(jī)等。

（４）持續(xù)功率——主用功率，允許柴油機(jī)全負(fù)荷長期工作的功率。主要用于發(fā)電機(jī)組、空壓機(jī)等固定設(shè)備、遠(yuǎn)洋輪船。8688②估算方法按建筑面積估算10000m2以上的大型高層建筑，可按15～20W/m2估算10000m2以下的中、小型高層建筑,可按10～15W/m2估算。按主變壓器總?cè)萘?0％～20％估算。按單臺(tái)或成組起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)容量估算在高層建筑中，消防泵等大容量異步電動(dòng)機(jī)全壓起動(dòng)時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組母線上的電壓降不超過15％～20％?？筛鶕?jù)直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)容量查