住宅小区10／0.4KV变电所设计_开题报告

1 住宅小区供配电系统现状

1.1 供电系统的当前问题

随着人们生活水平的不断提高， 家用电器的用途和种类也在不断增加， 一些住宅小区的供电设施已无法满足居民的用电需求，一些房地产开发商为了尽可能地压缩成本，增加利润，就会在供配电系统上进行节约，使用落伍的设备或者廉价

的不达标产品，导致变压器容量大，设备运行和线路损耗高，供电系统的住宅安全风险。 而如果进行改造，就会面临很难重新确定必要的改造位置， 论证新的电力供应量是否满足居民的需求也需要大量调研。 一般住宅小区的变压器容量一般都很小， 原有的设计能力只是为了满足居民日常生活的用电要考虑，而老式住宅的使用面积不会很大，所以早期设计的变压器容量肯定较小， 满足不了改建扩建后的小区配电所需的发电量， 而整个小区缺乏面对这种供电增长的空地来安装新的供电箱或者变电器， 住宅供电和配电系统的安全性已成为一个不容忽视的问题。

1.2 小区供配电特点

就目前的资料与现实来看， 我国的住宅建筑之间的间隔较大，而供电基站是固定的，所以单个供电箱供电面积较大，在此基础上要想满足所有居民的用电需求就需要使用多个箱。 而由于用户的用电量与用电需求不同，所以必须有一个相应的电源电路数。 每栋居民楼的建筑面积和用户数量不一样，所以要一一对应去进行电源电压设计， 这就需要在系统设计时根据家庭数量，采取相应的电源。 对于联体建筑可以使用单相供电，而复式独栋可以利用三相电源。 而且连接用户家里的照明灯与空调这样的用电器也可以调节电压与电力模式。 由于规模小，负荷点分散，所以在施工中，电源采用两 PSA，第一级是 35kV 和 10kV（站第二等级 10kV），对 0.4kV（户外箱式变压器）。 在负载中心的盒子分配，减少输入，降低运营成本，提高用户的电源质量。

2 住宅小区用电负荷与配电设计存在问题

2.1 社区的供配电系统接线问题

目前，单源和单总线连接方案采用较多的主要区域，配电系统的供电对象多为中小型住宅区， 应用这种供电系统的施工方案的理由是系统具有接线简单，维护方便，安全可靠的突出优势， 而且十分适合中小型住宅电力供应和分配系统。 然而，该方案有一个非常重要的不足，即系统主电源只有 10kV电源线，这样的电源容量非常有限。 当区居民要达到一定的数量，只有一个 10kV 供电线路已不能满足居民用电需求。

2.2 供电干线问题

近年来， 家庭用电设备增加， 导致住宅用电负荷快速增长，配电线路承受着巨大的压力，外在表现就是家用电能表和断路器的故障频繁发生。 一些家庭由于电压有限，在日常生活中同时使用空调、电饭煲、微波炉等电器的时候就会出现电路熔断或者短路，结果导致电线内和外严重发热丝的发生，加速绝缘老化， 严重的甚至引发火灾。 从住宅小区的配电设计分析， 系统的设计第一个重要步骤就是确定最终的电力负荷能力，如果它是比较容易改变埋地电线。 一旦分配模式确定，就不能改变。 在现实生活中，如果房间少，家庭的多个插座和临时线或所有的房间只有一个插座或插座的组合， 显然不是安全的，不合理的。 为了保证用户的安全，电力开关终端负载应同时使用开关断开电路和 N 条线路，即双极电隔离。 此外，如果家庭房间插座的数量少， 所以家庭只能使用临时线路或多插座的方式来满足需求，这不利于房间的外观，是不合理的，不安全。 为了有效地保证用户的安全，双极性隔离装置可应用于终端负载的电源开关。 在住宅电气设计中，使用的管线管采用焊管网或聚氯乙烯管，可以有效避免电气火灾现象，埋墙敷设导线截面尺寸一般是 4～6mm2 铜芯绝缘线， 还要满足至少十五年的使用期限， 厨房的电路设计与浴室的电路设计还需要根据项目的具体要求选择。

2.3 系统设备的安全问题

供配电系统是一个复杂的系统，应用到很多电气设备。 和一般设备不同之处在于一旦发生故障将对员工的人身安全造成很大的影响，会产生巨大的威胁，造成重大事故。 因此，在对社区的供配电系统设计时，选用的变压器、电源线路、配电箱等设备安全必须考虑。 同时，要在住宅供配电系统设计时考虑整个周边环境的设备兼容与控制模式， 一些住宅电气设计时的自动控制模式选择不符合整体结构的住宅需求， 没有考虑设备的电流和电压参数， 这导致自动控制在某些瞬时高电流峰值时，总线下降过大，甚至线路烧毁。

此次进行该课题的设计，主要包括居民小区供配电系统的设计和理论与实践的应用。此次设计前期包括了居民的电力负荷计算，节约电能与无功补偿的基本方法，电气主接线方案的设计，变压器的选择，短路电流的计算，了解电器设备的原理、性能及选择方法，涵盖高低压电器设备的选择，一次二次设备的校验，及其回路的继电保护的配置，自动装置的配置等。后期进行电气设备防雷与接地的设计，施工设计的完善工作，进行图纸的规划。其中运用了居民小区供配系统设计和安全、经济运行的基本理论，以及工程实用的设计计算方法与运行维护的基本知识。

通过^范文设计，加深对工厂居民小区供电的认识，能独立设计电气主接线，会选择和校验电气设备。

二、^范文提纲

目录

1绪论

1.1工程概况与供配电要求

1.2设计范围

1.3设计依据

1.4用户原始资料

1.5负荷列表与负荷统计

2负荷计算与无功补偿

2.1负荷计算

2.2无功补偿

2.3变压器的台数与容量、类型的选择

3变电所主接线方案设计

3.1变电所主接线方案

3.2电气主接线的确定

3.3进出线设计及说明

3.4导线截面选择

4短路电流计算与主要电气设备的选择

4.1短路电流计算

4.2主要电气设备的选择

5继电保护设计

5.1继电保护

5.2过电流与速断保护整定值的计算

6 防雷及接地装置

6.1防雷防护

6.2接地装置

7、结语

8、参考文献

三、参考文献

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