建筑電氣節(jié)能技術(shù)哈工大所課件二二

建筑電氣節(jié)能技術(shù)第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用一.供電線路節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)例二.體育場(chǎng)變壓器設(shè)計(jì)實(shí)例1.封閉母線簡(jiǎn)介2.工程概況3.母線選型4.費(fèi)用計(jì)算1.體育場(chǎng)用電負(fù)荷2.供配電設(shè)計(jì)一般要求3.供配電設(shè)計(jì)步驟4.工程應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用什么是封閉母線？封閉母線由載流導(dǎo)體、殼體和絕緣材料組成，母線殼體應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板制成，具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，防護(hù)等級(jí)為IP55。載流量為450～630A的母線參考價(jià)格為2000元／m，加上安裝的其他費(fèi)用，大約為2200元／m。在銅母排聯(lián)接時(shí)，要注意涂導(dǎo)電膏，螺栓連接要擰緊(適中：34牛)

一.供電線路節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)例—封閉母線的選擇1.封閉母線簡(jiǎn)介第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用戶內(nèi)低壓封閉母線第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用戶外高壓封閉母線第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用風(fēng)冷式封閉母線第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用2.工程概況：發(fā)電站安裝26套機(jī)組，每套機(jī)組單機(jī)容量為：777.8MVA，最大容量為840MVA。從變壓器到輸配電端子之間28米，額定電流26KA，額定線電壓17300V。試設(shè)計(jì)封閉母線以電流、電壓為依據(jù)，選擇的封閉母線參數(shù)如表1-11第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用3.封閉母線選型技術(shù)比較A.運(yùn)行可靠：自冷與風(fēng)冷比較自冷比風(fēng)冷可靠。風(fēng)冷母線熱損耗80%被風(fēng)帶走，當(dāng)風(fēng)機(jī)故障時(shí)，需降負(fù)荷運(yùn)行，降到40%。B.母線設(shè)計(jì)自冷設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，風(fēng)冷設(shè)計(jì)復(fù)雜。除風(fēng)道設(shè)計(jì)外，還需一套自動(dòng)控制系統(tǒng)。C.安裝：風(fēng)冷現(xiàn)場(chǎng)安裝困難，自冷只需要測(cè)試絕緣。D.運(yùn)行維護(hù)量：風(fēng)冷運(yùn)行維護(hù)量大。E.母線結(jié)構(gòu)：自冷由于導(dǎo)電截面大，故占用空間較大風(fēng)冷大。F.封閉母線在國(guó)際上應(yīng)用情況：趨勢(shì)是小于30KA時(shí)采用自冷。如：法國(guó)、意大利25KA以下為自冷，美國(guó)、日本15KA以下采用自冷。世界上最大的水電站---巴西依泰普電站28KA封閉母線采用的是自冷。風(fēng)冷與自冷的方案比較見(jiàn)表1-12：風(fēng)冷比自冷耗電多67%。第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用，第二章.第四節(jié)變壓器的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用4.費(fèi)用計(jì)算：做經(jīng)濟(jì)分析時(shí)時(shí)，計(jì)算總投投資與總運(yùn)行行費(fèi)用之和。。即：總總費(fèi)用=總投資費(fèi)+總運(yùn)行費(fèi)總投資費(fèi)=基本投資+基本投資*平平均年利率*投資回收年年限總運(yùn)行費(fèi)=母線造價(jià)*年年運(yùn)行折舊率率*投資回收收年限+功率損耗千瓦瓦數(shù)*年損耗耗小時(shí)*電價(jià)價(jià)*投資回收收年限投資回收年限限：10年平均年利率：：6%機(jī)組平均造價(jià)價(jià)：2000元/KW（1998年）年運(yùn)行折舊率率：2.8%年損耗小時(shí)：：3064小時(shí)電價(jià)：0.1元/KWh（1998年）計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表表1-13第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用封閉母線選擇擇結(jié)論:(1).選擇自冷式。。每套費(fèi)用比比風(fēng)冷低67.37萬(wàn)元，26套共節(jié)省費(fèi)用1673.62萬(wàn)元。(2).若母線長(zhǎng)度增增至40米，則自冷與與風(fēng)冷費(fèi)用相相等。大于40米時(shí)，風(fēng)冷經(jīng)經(jīng)濟(jì)。(3).自冷設(shè)計(jì)、施施工簡(jiǎn)單，可可靠性高，應(yīng)應(yīng)優(yōu)先選自冷冷。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用二.體育場(chǎng)變壓器器設(shè)計(jì)實(shí)例體育場(chǎng)用途：：比賽與演出出，有時(shí)是臨臨時(shí)租用。主場(chǎng)場(chǎng)地，供供電要有時(shí)要要兼故比賽和和演出，大跨跨度的用電量給選擇擇設(shè)備容量帶帶來(lái)困難。一般電力負(fù)荷荷為1000—6000KW不等，見(jiàn)表1-14。有必要探討一種經(jīng)經(jīng)濟(jì)、適用的的供配電方案案。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用1.供電電源（1）中小型體育育場(chǎng)（觀眾席席容納人數(shù)小小于5萬(wàn)人）---二級(jí)供電負(fù)荷荷供電方案：雙雙電源同時(shí)供供電，故障時(shí)時(shí)可以相互切切換，保證正常比賽、、演出、電視視轉(zhuǎn)播廣播音音響繼續(xù)工作作。其中：兩路電電源的一路是是市電，另一一路為自備發(fā)發(fā)電機(jī)。以市電供應(yīng)為主主，發(fā)電機(jī)僅僅供在市電故故障時(shí)，疏散散照明用電。。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用（2）大型體育場(chǎng)場(chǎng)（觀眾席容容納人數(shù)大于于5萬(wàn)人）---一級(jí)供電負(fù)荷荷供電方案：雙雙路市電的電電源同時(shí)供電電，故障時(shí)可可以相互切換，保證正常常比賽、演出出、電視轉(zhuǎn)播播廣播音響繼繼續(xù)工作。其中：兩路電電源都是市電電，來(lái)自不同同的電廠（或或同一電廠不同的發(fā)電機(jī)機(jī)組）。第三路為自備備發(fā)電機(jī)。以以市電供應(yīng)為為主，發(fā)電機(jī)機(jī)僅供在市電故障時(shí)，疏疏散照明用電電。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用（3）大型體育比比賽：全球電電視轉(zhuǎn)播的體體育場(chǎng)---超一級(jí)供電負(fù)負(fù)荷供電方案：雙雙路市電的電電源同時(shí)供電電，第三路為自備備發(fā)電機(jī)組也參與照照明供電，故障時(shí)可以相相互切換，保保證正常比賽、演出、電電視轉(zhuǎn)播廣播播音響繼續(xù)工工作。其中：兩路電電源都是市電電，來(lái)自不同同的電廠（或或同一電廠不同的發(fā)電機(jī)機(jī)組）。第三路為自備備發(fā)電機(jī)。三三路電源同時(shí)時(shí)工作。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用2.變電所數(shù)量和和布置（1）大型體育場(chǎng)場(chǎng)變電所一般般多于2個(gè)。（2）多選用4塔布燈型式，，變電所一般般布置在塔底底，每塔用一一專用變壓器器。3.供配電設(shè)計(jì)步步驟（1）明確體育場(chǎng)場(chǎng)性質(zhì)，確定定負(fù)荷分級(jí)。。（2）根據(jù)建筑平平面進(jìn)行導(dǎo)線線壓降計(jì)算，，結(jié)合場(chǎng)地照照明方式確定定變電所數(shù)量量。（3）分項(xiàng)列出用用電設(shè)備功率率進(jìn)行負(fù)荷計(jì)計(jì)算，確定變變壓器容量。。（4）根據(jù)演出（（比賽）用電電情況，確定定最終供配電電系統(tǒng)。（5）繪制用電干干線系統(tǒng)圖。。第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用4.工程應(yīng)用舉例例概況：體育場(chǎng)場(chǎng)容納4萬(wàn)人（中小型型），（兩路路獨(dú)立市電））由主場(chǎng)、看看臺(tái)房、附場(chǎng)場(chǎng)及外線組成成。主場(chǎng)用電：比比賽（演出））照明看臺(tái)用電：為為比賽配套及及附屬出租房房、旅館、健健身房輔場(chǎng)用電：訓(xùn)訓(xùn)練用一般照照明外線用電：道道路照明（1）初步供電方方案根據(jù)壓降計(jì)算算及經(jīng)濟(jì)比較較，確定設(shè)置置一個(gè)變電所所。位于負(fù)荷荷較集中處。。暫不考慮演演出量。負(fù)荷荷見(jiàn)表1-15第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用第二章.第四節(jié)變壓壓器的節(jié)能設(shè)設(shè)計(jì)及工程應(yīng)應(yīng)用（2）.深化供電設(shè)計(jì)計(jì)方案根據(jù)《體育建筑設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》：僅在比賽期間間才使用大型型用電設(shè)備，，宜單獨(dú)變壓壓器供電。比賽或演出出單獨(dú)供電的的容量怎樣選選擇----有以下三種方方案：方案一：比賽或演出出單獨(dú)供電的容量，，由2臺(tái)1600KVA變壓器承擔(dān)。。見(jiàn)圖1-25缺點(diǎn)：1、2號(hào)T的容量大在演出淡季時(shí)時(shí)，損耗高。。第二章.第四節(jié)變壓器的的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程程應(yīng)用方案二：比賽或演出單獨(dú)獨(dú)供電的容量，由由2臺(tái)800KVA變壓器承擔(dān)。見(jiàn)圖1-26適于演出較少的體體育場(chǎng)。淡季可將3號(hào)、4號(hào)切除，減少鐵損損。缺點(diǎn)：切除需要操作高高壓，降低高壓開(kāi)關(guān)使用用壽命。重新上電電，變壓器需要檢檢驗(yàn)。第二章.第四節(jié)變壓器的的節(jié)能設(shè)計(jì)及工程程應(yīng)用方案