太行山隧道施工配电系统设计

太行山隧道施工配电系统设计

二、洞外配电

1.负荷计算、低压断路器、导线及刀开关的选择

当地最热月平均最高气温取40℃，线间几何间距取0.6m，从经济节约实用角度均选用铝绞线。

⑴混凝土搅拌站

PI30.1

=65KW

Q2

30.1

=37Kvar

S30.1=

30.1

652

+37=74.79KVA

3×0.4)=107.95A

=S30.1/(3×UN)=74.79/(

根据《供配电技术》P325附表10-1选断路器DZ20-200塑料外壳式低压断路器，断路器的额定电流是200A，脱扣器额定电流为200A。Iop(1)=200A≥1.1I30=118.75A，因此断路器也符合要求。

查（《供配电技术》P327附表12-1），选用铝绞线LJ-95（环境温度为25C），其截面为95mm，其允许载流量为325A，大于I30.1，满足发热条件。

进行电压损耗校验：查（《供配电技术》P334附表16-1）取R0=0.34?X0=0.303?得?U%=

2

o

km，

km100P30.1?R0?l+Q30.1?X0?l

×≈4.16<5,符合电压损耗校验。4000.4

查（《供配电技术》P333附表15-1），校验机械强度也符合要求。

查《实用电工手册》P239低压刀开关选HD14-200

⑵空压机组

由COS?=0.88,查(<<供配电技术>>附表1—1，P318)得：

Kd=0.8，而Tg?=1?cos?／cos?=0.53

N2

P30.2=4×kd×Pη=4×0.8×5592.6%=190.06KWQ30.2=P30.2tan?=190.06×0.54=102.63KvarS30.2=P30.2cos?=190.060.88=215.98KVAI30.2=S30.2

(3UN=215.98

)(3×0.38=328.15A)

每两台设备共选一根导线，所以：

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P30(2)=P30.22=190.062=95.03KWQ30(2)=Q30.22=102.632=50.37KvarS30(2)=S30.22=215.982=107.99KVAI30(2)=I30.22=328.152=164.75A

根据《供配电技术》P325附表10-1选断路器DZ20-200塑料外壳式低压断路器，断路器的额定电流是200A，脱扣器额定电流为200A。Iop(1)=200A≥1.1I30=181.225A，因此断路器也符合要求。

查（《供配电技术》P327附表12-1），选用铝绞线LJ-95（环境温度为25C），其截面为95mm，其允许载流量为325A，大于I30.1，满足发热条件。

进行电压损耗校验：查（《供配电技术》P334附表16-1）取R0=0.34?km，

2

o

X0=0.303?km得?U%=

100P30.1?R0?l+Q30.1?X0?l

×≈4.9<5,符合电压损耗校验。查4000.4

（《供配电技术》P333附表15-1），校验机械强度也符合要求。

查《实用电工手册》P239低压刀开关选HD14-200

⑶通风机组：

由COS?=0.8,查(<<供配电技术>>附表1—1，P318)得：

Kd=0.8，而Tg?=1?cos?／cos?=0.51

2

p30.3=3×Kd×PNη=3×0.8×4591.5%=118.03KWQ30.3=P30.3tan?=118.30×0.51=60.20KvarS30.3=PI30.3=S30.3

cos?=118.030.89=132.62KVA30.3

(3UN=201.50A，所以：

)

两台设备共选一根导线

P30(3)=2P30.33=2×118.033=78.68KWQ30(3)=2Q30.33=2×60.203=40.14KvarS30(3)=2×S30.33=2×132.623=88.40KVA

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I30(3)=2I30.33=2×201.53=134.30A

根据《供配电技术》P325附表10-1选断路器DZ20-200塑料外壳式低压断路器，断路器的额定电流是200A，脱扣器额定电流为200A。Iop(1)=250A≥1.1I30=147A因此断路器也符合要求。

查（《供配电技术》P327附表12-1），选用铝绞线LJ-120（环境温度为25C），其截

（3）面为120mm，其允许载流量为375A，大于I30，满足发热条件。

o

2

进行电压损耗校验：查（《供配电技术》P334附表16-1）取R0=0.27?km，

X0=0.295?km得?U%=

100P30.1?R0?l+Q30.1?X0?l

×≈4.58<5,符合电压损耗校验。4000.4

查（《供配电技术》P333附表15-1），校验机械强度也符合要求。

查《实用电工手册》P239低压刀开关选HD14-200

⑷洞外照明

P30.4=80KW

S30.4=80KVA

I30.4=S30.4UN=800.22A=363.6A

照明负荷为单相用电，只需一火一零，所以导线的载流量大于I/3=121.2A即可单相有功负荷取27KW根据《供配电技术》

P325

附表10-1选断路器DZ20-200塑料外壳式低压断路器，断路

器的额定电流是200A，脱扣器额定电流为200A。Iop(1)=200A≥1.1I30=133A因此断路器也符合要求。

查（《供配电技术》P327附表12-1），选用铝绞线LJ-70（环境温度为25C），其截面为70mm，其允许载流量为265A，大于I/3，满足发热条件。

进行电压损耗校验：查（《供配电技术》P334附表16-1）取R0=0.46??U%=

km，得

2

o

100P30.1?R0?l

查（《供配电技术》P333附表15-1），×=3.8<5,符合电压损耗校验。

4000.4

校验机械强度也符合要求。

查《实用电工手册》P239低压刀开关选HD14-200

2.总的计算负荷及低压变压器的选择

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负荷计算：

查（《供配电技术》P20表2-1）取K∑P=0.9,K∑q=0.95

PS30.T31

=0.9×(P30.1+P30.2+P30.3+P30.4)=0.9×(65+190.06+118.03+80)=407.78KW=0.95×(Q30.1+Q30.2+Q30.3+Q30.4)=0.95×(37+100.73+60.20+0)=188Kvar

2

2

Q30.T31

22

=P+Q=407.78+188=449KVA30.T3130.T3130.T31

COS?=P30.T31/S30.T31=407.78/449=0.91<0.92无功补偿容量：

QC＝

P30.T31

×（tanarlcos0.91－tanarlcos0.92）=12.2Kvar

C

所以取Q=13Kvar

查（《供配电技术》）附表2－2，P319）可知：选用BW0.4－13－3型电容1个变压器T3低压侧的视在计算负荷为：

S＝30.T31

'

407.78

'

2

+(188?13)＝443.7KVA

2

补偿后变压器功率损耗为：

?PT＝0.015×S30.T31=0.015×443.7=6.67KW?Q=0.06×S30.T31=0.06×443.7=26.6Kvar

'

T则变压器T3高压侧计算负荷为：

P30.T3

＝＝

P30.T31

+?-

PC2

T＝414.45KW

Q30.T3

Q30.T31

Q+?

QT＝201.6K

2

S'

＝30.T3

414.45+201.6＝460.88KVA

变压器T3的选择由S30.T31＝

407.78+(188?13)

2

2

＝443.7KVA得：

无功补偿后，主变压器容量可选为500KVA，考虑到变压器的实际容量与额定容量因温度而有所差异，设当地年平均气温35℃，户外变压器的实际容量为?35-20?'

ST=?1-?SNT=425KVA

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