1、重庆大学本科学生毕业设计（论文）XXX 教学楼的设计学 生：王 X X学 号：20xxxxxx指导教师：钱 X X 助理指导教师：李 X X 专 业：XXXX重庆大学 XXXXX 学院二 OOX 年六月如有多名指导教师，按署名先后依次填写，中间用逗号隔开，如：“张 XX，李 XX”。若没有助理指导教师，请删除“助理指导教师姓名”栏；若为校外完成毕业设计（论文），请改为“校外指导教师姓名”即可。学院、专业填全称此文本框读后删除！2Graduation Design(Thesis) of Chongqing UniversityDesign of XXX Teaching BuildingUnde
2、rgraduate: Wang XXSupervisor: Prof. Qian XX Assistant Supervisor : Lecturer Li XXMajor: XXXXXXXXXXXChongqing UniversityJune 200X学院、专业的翻译必须是全称，且各学院应统一。此文本框读后删除！重庆大学本科学生毕业设计（论文） 中文摘要I摘 要摘要是设计或论文内容不加注释和评论的简短陈述，应以第三人称陈述。它应具有独立性和自含性，即不阅读设计或论文的全文，就能获得必要的信息，摘要的内容应包含与设计或论文同等量的主要信息，供读者确定有无必要阅读全文，也供文摘等二次文献采用。
3、摘要一般应说明研究工作目的、实验研究方法、结果和最终结论等，而重点是结果和结论。摘要中一般不用图、表、化学结构式、计算机程序，不用非公知公用的符号、术语和非法定的计量单位。摘要页置于英文题名页后。 中文摘要一般为 400 汉字左右，用小四号宋体。 关键词是为了文献标引工作从设计（论文）中选取出来用以表示全文主题内容信息款目的单词或术语。一般每篇设计（论文）应选取 35 个词作为关键词，关键词间用逗号隔开，最后一个词后不打标点符号。以显著的字符排在同种语言摘要的下方。如有可能，尽量用汉语主题词表等词表提供的规范词。关键词：XX，XXX，XXX，XXX，XXX（3-5 个，逗号分隔，末尾不加符号）
4、黑体加粗小四号正文，宋体小四号，行距 20 磅宋体小四号与正文空两行IIABSTRACT英文摘要另起一页，内容应与“中文摘要”对应。使用第三人称，用现在时态编写。（小四号，Times News Roman 字体）Key words： XXX, XXX, XXX, XXX, XXXTimes New Roman 三号，加黑空一行空一行Times New Roman 加粗小四号Times New Roman 小四号，末尾不加符号与正文空两行页眉，宋体小五号，加下划线。余同。重庆大学本科学生毕业设计（论文） 目录III目 录中文摘要 .ABSTRACT1 绪论 .11.1 工程 XXX11.1.1X
5、XX11.1.2 XXX .21.2 XXX.31.2.1 XXX .31.2.2 62 XXX.126 结论 .386.1 XXX .38参考文献 .40附录 A：XXX 公式的推导 .43宋体五号黑体五号目次页：设计或论文应有目次页。目次页由设计或论文的章、节、条、附录、题录等的序号、名称和页码组成，另起一页排在摘要页之后，章、节、小节分别按相应要求标出。此文本框读后删除！241 概述1.1 工程概述本次设计的对象是重庆沙坪坝某高校教学楼，该教学楼由 ABC 三栋组成，其中C 栋每层面积约为 1500 平方米，共四层，包括普通教室，阶梯教室，教员休息室，洗手间，强弱电配电室，走廊，楼梯，门
6、厅，平台等。1.2 设计任务重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计252 供配电系统设计2.1 负荷分级及供电措施2.1.1 负荷等级民用建筑电气负荷，根据建筑物在政治、经济上的重要性或用电设备对供电可靠性的要求，分为三级。即一级负荷、二级负荷、三级负荷。1.一级负荷一级负荷为中断供电将造成人身伤亡；中断供电将在政治上、经济上造成重大损失者。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性生产过程被打乱而需要长时间恢复等。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，称为特别重要的负荷。2
7、.二级负荷二级负荷为中断供电将在政治上、经济上造成较大损失者，如主要设备损坏、大量产品报废、连续性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；中断供电系统将影响重要用电单位正常工作的负荷者；中断供电将造成较多人员集中的重要公共场所秩序混乱者。3.三级负荷三级负荷为不属于一级和二级负荷者。对一些非连续性生产的中小型企业，等均属于三级负荷。本教学楼的普通照明为三级负荷，应急照明采用 EPS 供电。三级负荷对供电无特殊要求，采用单回路供电，但应使配电系统简洁可靠，尽量减少配电级数，低压配电级数一般不宜超过四级。且应在技术经济合理的条件下，尽量减少电压偏差和电压波动。2.1.2 配电系统的原
8、则配电系统设计应满足供电可靠性和电压质量的要求。配电系统以三级保护为宜。系统结构不宜复杂，在操作安全、检修方便的前提下，应有一定的灵活性。配电线路或配电室及配电箱应设置在负荷中心，以最大限度地减小导线截面，降低电能损耗。同一用电设备性质相同或接近，应有同一线路供电；不同性质的用电设备应有不同支路的线路供电。在供电线路中，如果安装有冲击负荷大的用电设备，应有单独支路供电。对于容量较大的用电设备（10 千瓦以上） ，应有单独支路供电。在三相供电线路中，单相用电设备应均匀地分配到三相线路，应尽可能做到三相平衡。由单相负荷分配不均匀所引起的中性线电流，不得超过额定电流的 25；每一相的电流在满载26时
9、不得超过额定电流值。在配电系统中的配电屏、箱应留有适当的备用回路。选择导线截面也应适当留有余量。2.2 负荷计算2.2.1 负荷计算的方法1、需要系数法。用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法比较简单，应用广泛，尤其适用于配、便电所的负荷计算。2、利用系数法。采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论依据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际，但因利用系数实测与统计较难，在民用建筑电气中一般不用。3、单位面积功率法、单位指标法。一般情况下，在方案设计阶段可采用单位指标法；在初步设计及
10、施工图设计阶段，宜采用需要系数法；对于住宅，在设计的各个阶段均可采用单位指标法；因此在本工程的负荷计算中，先用根据单位面积功率法大致估算本工程的计算负荷，然后再用需要系数法进行进一步计算。2.2.2 该教学楼的负荷计算1.负荷统计计算容量（计算负荷、有功功率）：(2.1)exjsPK式中 计算容量（kW） ；jsP需要系数；xK设备容量；e视在容量（视在功率）：(2.2)(cos/kVAPSjjs无功负荷（无功功率）：(2.3)jsjsjsQ2或 (2.4)tgjsj各类建筑物的用电指标重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计27建筑类别用电指标（ W/ ）建筑类别 用电指标（ W
11、/ ）公寓 3050 医院 4070旅馆 4070 高等学校 2040办公 4080 中小学 1220一般：4080商业大中型：70130展览馆 5080体育 4070 演播室 250500剧场 5080 汽车库 815由此，该教学楼的单位负荷密度取值如下：教室： ，25/wm公共部分（走廊，门厅，楼梯，厕所）： ，27/wm统计 C 楼一层面积，可知教室部分约为为 700m2，公共部分约为 650m2,因此可计算出 C 楼一层动力照明总负荷(教室动力照明和公共部分照明 )约为 22KW,因此，计算得出 C 栋总设备容量 为，再由另两栋教学楼的负荷统计结果可知，eP三栋楼的总设备容量为 600
12、KW，总需要系数为 0.8，功率因数 0.82，由此可由公式 计算得进线电流为 890。3cosexjsNPKIU由此，选择变压器型号为 SCB9-1000，电压等级为 10KV，额定容量为1000KVA。由此计算得计算电流 。1057.83cNSI AU2.无功补偿：要求低压 400侧 ，按补偿到 0.93 计算，cos0.92， ,1(ar.85)617vtgt2(arcos0.93).52avtgt则需要补偿的无功功率为 1212()()0.756.970.35.0aravavcavvQPttgPttk28其中 为有功负荷系数 ，通常取 0.7-0.75，=avmxP因此需装设的电容器个
13、数为：，/10.2/57crNQ考虑三项均衡分配，应装设 9 个，每相 3 个，此时并联电容器的实际值为159kvar=135kvar,补偿后实际平均功率因数为222 2cos(tg)0.756(0.756).91735)93avavvcPSQ2.3 短路电流计算2.3.1 高压短路电流计算高压短路电流计算采用欧姆法，短路电流示意图图如下：重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计291 k1 点短路计算：查表得，电力系统电抗 10.368,x查表得，电缆线路电抗 20.8.16,x因此，短路回路总阻抗 。120.58x三相短路电流 (1)43dkIKA（三相短路电流周期分量第一周的
14、有效值）1.48IKA（三相短路电流第一周全电流峰值）2529.ci（三相短路电流第一周全电流有效值）173I三相短路容量 (1)0.514820.dkSMVA2 k2 点短路计算：查表得， 415.3,x 242 243(0/).310,.8).(/5).610,KVkmVK查表得， 347.210x30因此， ， 3(2)12347.910kxx三相短路电流 ，()0./()28.9dkIVkA，28.9IA，1453.2ci k，2.0.19I三相短路容量 。(2)0.4820.7dkSMVA2.3.2 低压短路电流计算低压短路电流计算采用欧姆法，选取 C 楼第一层动力照明回路和 C 楼
15、空调回路进行短路电流计算，并校验相应参数。重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计31母线： TMY-3（3*100）+2（80*8）C 栋一层动力照明回路线路：ZR-YJV-0.6/1-5*6C 栋空调回路线路: ZR-YJV-0.6/1-5*41.查表得出各段线路的三相短路阻抗和相保阻抗如表 2.3 所示：线路三相短路阻抗和相保阻抗表（m/m）表线路 三相短路电阻 三相短路电抗 相保电阻 相保电抗母线 0.025 0.181 0.056 0.380C1 动力照明回路 2.87 0.093 8.6 0.26C 楼空调回路 4.3 0.092 12.9 0.28公用用变压器的相关参
16、数为: ，负载损耗为 7.5kW，查表得出其三%4.5Uk相短路阻抗和相保阻抗, 与系统的三相短路阻抗和相保阻抗见表 2.4:变压器和系统的三相短路阻抗和相保阻抗表（m）表三相短路电阻 三相短路电抗 相保电阻 相保电抗公用用变压器 1.2 9.48 2.2 9.48高压侧系统 0.08 0.76 0.05 0.512各点短路电流计算如下：A 点：此处直接与高压上一级系统相联结，所以阻抗只计及高压侧系统与变压器阻抗。三相短路阻抗： 221(.08)(9.4076)1.3Zm单相短路阻抗： .5.5三相短路电流： 331./3/(0.)2.kAIUZkA两相短路电流： 27.kAI单相短路电流：
17、11320/ dI kA冲击电流： .84.3AicB 点：B 点离 A 点有 10 米的距离，且为母线连接。B 点三相短路阻和相保抗计算表（m）表 2.5三相短路电阻 三相短路电抗相保电阻 相保电抗前一级 变压器 1.2 9.48 2.2 9.4832高压侧系统 0.08 0.76 0.05 0.51合计 1.28 10.24 2.25 9.99本级 母线 10m 0.25 1.81 0.56 3.8B 点短路阻抗 1.53 12.05 2.81 13.79三相短路阻抗： 2221.53.01.5Zm单相短路阻抗： 8794三相短路电流： 332./().380/(12.50)18.96kB
18、IUZkA两相短路电流： 236kBIA单相短路电流： 123/5.14.dI k冲击电流： .84.98BicC 点:估算由配电室到 C 楼一层动力照明配电箱有 50 米线路，并且在配电柜内从低压主开关至 C 楼一层动力照明回路处有 10 米长的母线。C 点三相短路阻抗和相保阻抗表（m）表三相短路电阻 三相短路电抗 相保电阻 相保电抗前一级阻抗 1.28 10.24 2.25 9.99母线 10m 0.25 1.81 0.56 3.8线路阻抗 143.5 4.65 430 13C 点短路阻抗 145.03 16.7 432.8 26.8三相短路阻抗： 23145.06.714Zm单相短路阻抗
19、： 283.三相短路电流： 33./()085/(1460).58kCIUZkA两相短路电流： 23.kCIA单相短路电流： 1 3/ .4.61dI k冲击电流： .8459CicD 点：估算由配电室到 C 栋空调配电箱有 50 米线路，并且在配电柜内从低压主开关至 C 栋空调回路处有 10 米长的母线。D 点三相短路阻抗和相保阻抗表（m）表三相短路电阻 三相短路电抗 相保电阻 相保电抗重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计33前一级阻抗 1.28 10.24 2.25 9.99母线 10m 0.25 1.81 0.56 3.8线路阻抗 215 4.6 645 14D 点短路阻
20、抗 216.53 16.65 647.81 27.79三相短路阻抗： 22416.53.17.Zm单相短路阻抗： 789648三相短路电流： 334.0/()0.35/(217.0)1.6kDIUZkA两相短路电流： 232kDIA单相短路电流： 143/ .68.1dI k冲击电流： .80.95DicE 点：估算由配电室到 E 点处有 2 米线路，并且在配电柜内从低压主开关至C 楼一层动力照明回路处有 10 米长的母线。E 点三相短路阻抗和相保阻抗表（m）表三相短路电阻 三相短路电抗 相保电阻 相保电抗前一级阻抗 1.28 10.24 2.25 9.99母线 10m 0.25 1.81 0
21、.56 3.8线路阻抗 5.74 0.186 17.2 0.52E 点短路阻抗 7.27 12.236 20.01 14.31三相短路阻抗： 2257.1.364.Zm单相短路阻抗： 0三相短路电流： 335./()0.815/(34.210)6.2kEIUZkA两相短路电流： 238*kEIA单相短路电流： 1532/.94.6dI k冲击电流： .4.91EicF 点：估算由配电室到 F 点有 2 米线路，并且在配电柜内从低压主开关至 C栋空调回路处有 10 米长的母线。F 点三相短路阻抗和相保阻抗表（m）表三相短路电阻 三相短路电抗 相保电阻 相保电抗34前一级阻抗 1.28 10.24
22、 2.25 9.99母线 10m 0.25 1.81 0.56 3.8线路阻抗 8.6 0.184 25.8 0.56F 点短路阻抗 10.13. 12.23 28.61 14.35三相短路阻抗： 22610.3.15.86Zm单相短路阻抗： 8439三相短路电流： 336.5/()0./(15.860)14.52kFIUZkA两相短路电流： 2372kFIA单相短路电流： 163/ .1.9dI k冲击电流： .84.5CFi2.4 设备的选择和校验2.4.1 高压设备的选择和校验1 进线断路器校验高压侧电压 10kV,总计算电流: ，选择电源进线处1057.83*CSIAU的断路器为：真空
23、 VS1 高压断路器，该断路器额定电压 12kV，额定电流 630A。a.断路器额定电压 12KV，大于回路最高运行电压 10KV，满足电压要求；NUb.额定电流 ，即额定电流大于回路最大持续电流，满足电63057.8cIAI流 要求；c.额定开断电流 ，即断路器额定开断电流大于触头开bNI(1)2.4dkIA始分离瞬间的短路电流有效值，满足要求；d.环境条件：海拔低于 2500 米，气温在 4035，温差小于 25，因此，环境条件满足，e.动稳定性： ，11maxmax229.,7.34,0,48.ccikAIkikAIkA因此， ，即三相短路冲击电流小于断路器动稳定电流峰值，其有1max1
24、ax,cciI效值也小于断路器动稳定电流有效值，满足动稳定性要求；d.热稳定： ， 为短22222.4857.160416td tQIkAsIkAstQ重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计35路电流热效应， 为断路器在 ts 内允许通过的热稳定电流，满足热稳定性要求。tI2 PT 柜负荷开关校验高压侧电压 10kV,总计算电流: ，此处计算电流较小，1057.83*CSIAU选用负荷开关 FLRN36-12，其额定电压为 12kV,额定电流为 100A。a.额定电压 12kV 大于回路最高运行电压 10kV,满足要求；b.额定电流 ，满足；1057.8NCIAIc.环境条件：要
25、求环境温度为：4015，海拔小于 2000m，满足环境要求；d. 动稳定校验：动稳定电流峰值 ,满足动稳定性要求；max1029.cikAike.热稳定校验： ,满足热稳定性22 21.4835.403.td tQIt IAs要求。3 电流互感器校验因为电源进线，计量柜，变压器出线处计算电流相同，均为，因此三处的电流互感器均选用 LZZBJ10，额定电压为1057.83*CSIAU10kV,变比为 100/5。a.额定电流 不小于回路最高允许运行电压 ，满足要求；,NkV10,UkVb.额定电流 ，满足要求；1057.8CIAIc.环境条件：40-10，海拔小于 1000m，满足环境要求。 ；
26、d.动稳定校验： ，满足动稳定性要求；max3.29.shikikAe.热稳定校验： 221567tI2im1.489.It ks，满足热稳定性要求。t i4 PT 柜电压互感器校验电压互感器选用 JDZ-10。a.额定电压 满足要求；10,NUkVb.所选择的互感器要求的环境条件为：环境温度为：405，海拔小于1000m，满足。5 高压母线校验a.最大计算电流为 57.8A，因此高压母线选用 LMY-3（636.3） ，载流量（30）36满足要求；8157.8,NCIAIb.环境条件，置于柜中，可用；c.动稳定校验：设跨数为 3，平放，26039.7108.5417c MPa， 满足动稳定性
27、要求；69rMPa,crd.热稳定校验， ，23.9.Sm，221.485716tQIkA，2min3tSC，满足热稳定性要求。i6 进线电缆校验：因为计算电流为 57.8A，因此选用电缆规格为 YJV-8.7/10kV：标称截面240mm2，铜芯。a. 满足；10,NUkVb.额定电流：若为空气中敷设，允许载流量为 508A，大于计算电流 57.8A，满足；c.环境条件可用d.热稳定： ，0.5.6051.jt s，322 2min1.48.8.7zjcjSItIt mCSSmin,满足，可适当降低至 95mm2,载流量 358A。7 出线电缆校验：计算电流为 57.8A，因此选用 YJV-
28、8.7/10kV：标称截面150mm2，铜芯。a. 满足；10,NUkVb.额定电流：空气中敷设，允许载流量为 428A，大于计算电流 57.8A，满足；c.环境条件可用d.热稳定： ，.52075jt s，32 2min11.48056zjcjSItIt mCSSmin,满足，可适当降低至 95mm2,载流量 358A。重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计372.4.2 低压设备的选择与校验1.主开关校验（进线断路器）此处的工作电压为 380V,计算电流为 890A，选择使用：CW2-1600 智能型万能式断路器,该断路器工作电压为 AC400V，并将该断路器的长延时脱扣器整
29、定电流整定为 =1600A，短延时脱扣器动作电流整定 =5kA，延时为 0.2 秒。lzI szIa.额定开断能力校验：查样本知该断路器的额定运行短路分断能力为 50kA,额定极限短路分断能力为 50kA。有： ， 50318.96BkAkA，故该断路器的额定开断能力校验满足。5034.89BkAickb.灵敏性校验：当图 2.4 所示 B 点发生单相短路时,短路电流最小。灵敏系数为： ，满足要求。1.631.5dszIK2.C 楼一层动力照明回路此处的工作电压为 380V,计算电流为 31.1A，选择使用：CM1-63 塑壳式断路器, 该断路器工作电压为 AC400V，并将该断路器的长延时脱
30、扣器整定电流整定为50A，瞬时脱扣器动作电流整定为 0.5kA。根据计算电流可选出此回路的导线为：ZR-YJV-0.6/1-5*6。a.额定开断能力校验：查样本知该断路器的额定运行短路分断能力为 35kA,额定极限短路分断能力为 50kA。有： ， 3516.2EkAIkA，故该断路器的额定开断能力校验满足。5029.81EkAickb.灵敏性校验：当图所示 C 点发生单相短路时,短路电流最小。灵敏系数为： ，满足要求。.41.05Ksc.导线热稳定校验：假想时间 。0.25jst，满足要求。2min31.86dcjsSIt mCd.电压损失校验：相关规范规定：从变压器低压侧母线至用电设备受电
31、端的线路电压损失，一般不超过用电设备额定电压的 5%。3(cosin)UIrxA其中 r,x 为线路的阻抗；此回路的计算电流 ，有 ， ,并且31.CIACIcos0.8,in.6，所以14.5,.6rmx3831.(4.508.6)346.UmVA，满足规范要求。16%3.C 栋空调回路出线处断路器此处的工作电压为 380V,计算电流为 15.2A，选择使用：CM1-63 塑壳式断路器, 该断路器工作电压为 AC400V，并将该断路器的长延时脱扣器整定电流整定为20A，瞬时脱扣器动作电流整定为 0.2kA。根据计算电流可选出此回路的导线为：ZR-YJV-0.6/1-5*4。a.额定开断能力校
32、验：查样本知该断路器的额定运行短路分断能力为 18kA,额定极限短路分断能力为 25kA。有： ， 31814.52kEAIA，故该断路器的额定开断能力校验满足。3526.71CEkAikb.灵敏性校验：当图所示 D 点发生单相短路时,短路电流最小。灵敏系数为： ，满足要求。.8.502Ksc.导线热稳定校验：假想时间 。0.2jst，满足要求。2min1.63945zjsSIt mCd.电压损失校验：此回路的计算电流 ，有 ， ,并且1.2CIACIcos0.8,in.6，所以216.53,6.rx2(530.865.)423.UVA，满足规范要求。1%.4.低压母线低压进线处的计算电流为 1443A，考虑到温度校正系数等因数，选择低压母线：TMY-3（3*100）+2（80*8） ，30时的允许载流量为 2170A。动稳定校验：设跨距数为 3。2 260.1.73()10.7(41.03).9857Cli MPaaW ，满足要求。rMPc热稳定校验：S100*101000 2223.4198.6.tkAQItkAs，SSmin，满足。2min3105t mC重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计3940
