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电气负荷计算问题

 yi321yi 2020-03-07
一、近期学员答疑

1、吴老师你好,我想请教一下,这个变压器容量计算表中功率损耗中的有功功率损耗为什么是I23/100,也就是电容补偿后的视在功率除以100?另外,无功功率损耗是如何计算的?

 

解答:你看的很仔细啊,其实学习别人的计算书就应该这样,每一个单元格的含义、公式都要去搞清楚,这样提高比较快。

这个表格的第24行有两个数字,分别是变压器的有功、无功损耗,第25行的总计一行的G、H、I列单元格是对应折算到系统高压侧的功率,但是J25单元格没有什么含义,因为这个电流值应该是用I25单元格计算得来的,但I25这个值已经包含了变压器损耗,应该去计算高压侧电流才合理,不应该计算低压侧电流。且在它的计算公式内应该是使用了380V作为电压值去算的,其实在变压器低压母线上应该取400V才合理。

至于G24、H24值的来源与公式,你可以查阅《工业与民用配电设计手册-第三版》P16-P20页的计算过程,我截图在下面了(如果你是《工业与民用配电设计手册-第四版》,就在P30页),此处这个表格内用到的是一个粗略的简化经验公式,不是精确的计算。

再者,在选择变压器的容量时,其实我们不需要去计算变压器本身的损耗,只有在有多个变配电所时,需要考虑高压中心配的进线所带的总负载时,要考虑其后端变压器的损耗值,但其实对于民建来说,这部分也很小,起不到很大的决定作用。

 

 

2、平时柴油发电机不工作, 处于冷备状态, 当任意一组的 2 台变压器同时失电时, 通过变压器低压主进开关下口欠压继电器预设值 (电压值为 0. 75 U n , 延时 0. 25 s 整定) 拾取发电机启动信号, 送至发电机启动回路, 信号延时 0 ~ 10 s (可调) 自动启动发电机。 市电恢复供电 30 ~ 60 s (可调) 后, 柴油发电机停机。 其启停信号原理如下图所示。我想问一下发电机利用进线柜总开关下口的欠压继电器常闭触点作为启动信号是否正确?为什么?

解答:我觉得这里要澄清一点,不能用欠压继电器来发出信号,我不知道你这里所指的欠压继电器是不是我想的那种独立设置的电压继电器。规范的条文解释说的很清楚,应急电源原动机的启动命令必须由正常电源主开关的辅助触点发出,而不是由继电器接点发出。

 一般建议的做法是,如果是两台变压器,则在两个主进线开关上设置失压脱扣器,电压取样点设在主开关的上口,当主开关检测到失压后会跳闸,此时通过辅助触点的动作给出信号到发电机那边,一般辅助触点的接法如下图,这样接可以保证两台变压器均失电后才启动发电机,两台变压器只要有任一台恢复供电,就可以停止发电机。

下面的图其实是两组(四台)变压器的接法,你删除中间的一半即可用于两台变压器的状况。

最后,问题里面谈到的延时时间0.25s太短了。考虑到变压器一般是两台一组,中间设置母联,当一台变压器退出运行,不管是故障也好、还是掉电也好,你无法肯定另一台变压器也会失电。如果另一台变压器没有掉电,那么后端的一级负荷由于是双回电缆双电源通过ATS供电的,会切换到有电的这条回路上来继续工作,然后变压器之间的母联也可以合闸(自动或手动,自动的会较快,但比较少,手动的会很慢)。不管哪种情况,都需要考虑到另一台变压器是否也掉电了,结合后端ATS或自动母联开关的切换时间,一般都是几百ms以上,设置0.25s的延时不够覆盖上述切换时间的,延时的时间应该要躲过上述切换时间,建议是2.5s

二、电气负荷计算书的编制课程

课程简介:
建筑电气设计的基础是计算,计算有很多类别,最常见的是负荷计算,尤其是变压器的容量选择。没有负荷计算也就没有后面的所有设计,一个好的设计没有计算书是不可想象的。但如何做出一个合理的负荷计算书,是一件需要多方面综合考量的事情,并不是将手册上的需要系数表格拿来直接套用就可以完成的简单工作。本节课程简明但完整的介绍了在负荷计算中需要注意的各方面因素,相信看完后各位设计师不会在变压器负荷计算方面出现大的偏差。电气设计牵涉到的计算非常广泛,除了负荷计算以外,我们也会继续开发其他方面的计算课程,各位设计师可以加入“设计传帮带”的QQ群,留言各自感兴趣的方面。
 
老师介绍:
吴总,大型甲级建筑设计院机电院副总工程师、正高级工程师、注册供配电工程师。1994年毕业于华中理工大学,目前担任中国勘察设计协会建筑电气工程设计分会电气专业双高专家委员会委员、中国勘察设计协会建筑电气工程设计分会中南地区学组委员、湖南省综合评标专家库专家、湖南省建设工程勘察设计专家库专家等。主持项目设计百余项,共获得国家及省部级优秀设计奖14项,包含4项全国建筑电气类专项奖。主编或参编地方标准(含标准图集)共4本,主编及参编出版著作3部,在国家级刊物上发表论文10篇。

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