某住宅小区供电设计

Q30?K??q??Q30i，?Q30i是所有设备无功Q30之和；K??q是无功负荷同时系数，

可取0.85~0.95。本设计取0.95。

③视在计算负荷（单位为kV·A）

S30?

22P30?Q30

④计算电流（单位为A）

I30?S30/3UN

经过计算，单相总容量为240 kW，三相总容量为2406 kW，单相总容量与三相总容量的比值为9.97%。因为施工照明和生活照明单项总容量没有超过三项设备总容量的15%，按三相负荷计算。故得到临时施工现场和小区长期供电的负荷计算表，如下表所示（额定电压取380V）。

表2-1 临时施工现场的负荷计算表

设备

需要

容量

名称

类别

系数

cos

tan

计算负荷

Pe/k

W

混凝土搅

20

拌机 卷扬机

临时施

塔式起

工

重机 振捣器 施工照明

生活照明

10 6 9 40 56

Kd

? ?

P30

/kW

Q30

/kvar

S30

/kVA

I30/A

0.5 0.75 0.88 10 8.80 13.32 20.24

0.5 0.75 0.88 28 24.64 37.30 56.67

0.5 0.75 0.88 20 17.6 26.64 40.48

0.5 0.9 0.9

0.75 1 1

0.88 0 0

4

5 5.40 8.1

4.40 0 0

6.66 5.40 8.10

10.12 14.17 21.26

表2-2 小区长期供电的负荷计算表

设备

名称

类别

容量

计算负荷名称

cos

系数

tan

需要

Pe/kW

风机 高压水

50

泵

一号楼每单元

热力泵

440

电动机 住户用电设备容量 风机 高压水

50

泵

二号楼每单元

热力泵

440

电动机 住户用电设备容量

144 20 192 20

Kd

0.8

? ?

P30

/kW

Q30

/kvar 12

S30

/kVA 20

I30/A

0.8 0.75 16 30.39

0.8 0.8 0.75 40 30 50 75.97

0.8 0.8 0.75 352 264 440 668.53

0.9 1 0 172.80 0 172.80 262.54

0.8 0.8 0.75 16 12 20 30.39

0.8 0.8 0.75 40 30 50 75.97

0.8 0.8 0.75 352 264 440 668.53

0.9 1 0 129.60 0 129.60 196.91

5

表2-3 重要负荷及其他负荷计算表

设备

名称

类别

容量

计算负荷名称

cos

系数

tan

需要

Pe/kW

电梯

重要 负荷

消防水泵电动机 车库照

3

明

其他

路灯照

2

明

120 120

Kd

0.25

? ?

P30

/kW

Q30

/kvar 51.9

S30

/kVA 59.95

I30/A

0.5 1.73 30 91.09

0.8 0.8 0.75 96 72 120 182.33

0.7 1 0 2.1 0 2.1 3.19

1 1 0 2 0 2 3.04

根据以上分析，小区中，考虑到总负荷过大，若选用一个变压器工作并不实际，若选用多台变压器并联使用，于施工与设计及日后的维护会产生诸多不便。初定将小区负荷分为：一号楼1、2单元设一台变压器，一号楼3单元和二号楼设一台变压器，两台变压器均可为重要负荷供电。对于临时施工又增设临时施工使用的变压器一台。下面将对此分别进行负荷计算。然后分别设计无功功率补偿。

2.2无功功率补偿

无功功率的人工补偿装置：主要有同步补偿机和并联电容器两种。由于并联电容器具有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优点，因此并联电容器在供电系统中应用最为普遍。

由表2-4可知，该供电要求的380V侧最大负荷时的功率因数只有0.83，供电部门要求该厂10KV进线侧最大负荷时功率因数不低于0.9。考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷时功率因数应稍大于0.9，暂取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量：

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表2-4 临时施工和小区计算负荷

临时工地计算负荷 一号楼1、2单元

P30/kW P30=68.85

Q30/kvar Q30=49.90

S30/kV·A S30=85.03

cos? cos?=0.81

P30=1162.53 Q30=723.51 S30=1369.29 cos?=0.85

计算负荷 一号楼3单元和二号楼

P30=1123.65 Q30=723.51 S30=1336.43 cos?=0.84

计算负荷

临时工地：

Qc1=P30tan?1-tan?2)=68.85[tan(arccos0.81)-tan(arccos0.92)]=20.52kvar

小区：

一号楼1、2单元：

Qc2=P30(tan?1-tan?2)=1162.53tan(arccos0.85)-tan(arccos0.92)]=

225.24kvar

一号楼3单元和二号楼：

Qc3=P30(tan?1-tan?2)=1123.65[tan(arccos0.84)-tan(arccos0.92)]=

247.13kvar

经查《工厂供电》附录表4知，小区各部分无功补偿如下。

临时变压器采用1个BCMJ0.4-25-3并联；第一台变压器采用4个BCMJ0.4-50-3和1个BCMJ0.4-10-3并联；第二个变压器采用5个BCMJ0.4-50-3并联。

补偿后各部分的无功功率：

'Q301?(49.90?25)kvar?24.90kvar 'Q302?(723.51?230)kvar?493.51kvar 'Q303?(723.51?250)kvar?473.51kvar

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