全国民用建筑工程设计技术措施节能篇电气.docx

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1、全百姓用修建工程设计技能步伐节能专篇 电气作者：建立部工程质量宁静监督与行业生长司 出书社：中国修建尺度设计研究院 1 总则 1. 0. 1 为贯彻执行国度有关修建节能的目标政策，在民用修建工程电气设计事情中，鼎力大举推广和实施节能目标，体例全百姓用修建工程设计技能步伐节能专篇以下简称节能专篇。1. 0. 2 节能专篇适用于新建、改（扩）建的民用修建工程电气设计；对付产业企业修建工程的节能设计，应结合其工程实际，可参考使用。1. 0. 3 本篇为节能专篇中的“电气”篇，重点介绍修建电气工程的系统配置、设备选择、电气控制的节能步伐。 内容包罗：供配电系统的负荷盘算、供电质量要求、设备选择；电气照

2、明设计与控制；修建物的暖通空调系统、给排水系统、电动机、电梯、门窗等设备的控制；计量仪表及其控制治理；可再生能源的利用等部分。对传统的常用节能步伐进行了汇总、深化，并编入了成熟的和经过实践证明比力成熟的新节能技能；适当介绍了行之有效的新设备、新装置及其推荐做法、使用说明和发起，供修建电气设计、施工及有关人员参照使用。1. 0. 4 修建电器节能的原则是：在充实满足、完善修建物成果要求的前提下，淘汰能源消耗，提高能源利用率，而不是简化修建物的成果要求，低落其成果尺度。节能的途径之一是公道配置修建设备，并对其进行有效、科学的的控制与治理。1. 0. 5 修建物的能源消耗取决于修建物类型、修建尺度、

3、修建所在地域的情况条件、经济生长水平以及人民的使用习惯等多种因素，涉及修建、结构、给排水、暖通空调等多个专业的工程设计与系统配置。修建电气专业的设计人员应凭据修建物的使用成果和设计尺度等综合要求，公道进行供配电、电气照明、修建设备及系统的控制设计，确保宁静可靠、经济公道、灵活适用、高效节能。1. 0. 6 “节能消耗”是国度的根本国策之一， 随着科技的迅速生长，节能技能、设备也将不停提高和生长。在工程设计中要不停总结经验，深入视察研究，掌握成熟的新技能，新设备信息，逐步加以推广应用。既要接纳高科技的、联动控制的节能技能，也应重视行之有效的传统的、分立的节能方案；既重视大范畴、大容量的节能大户，

4、也不应忽略局部、点滴的节能成果。1. 0. 7 应用本篇提供的节能步伐和方案时，尚应严格执行我国现行相关的规程范例。2 供配电系统的节能2. 1 一般划定2. 1. 1 供配电系统设计时认真考虑并接纳节能步伐是实现电气节能的有效途径，也是供配电系统设计正确公道的具体体现。2. 1. 2 负荷盘算是确定供配电系统方案和施工图设计的重要依据，本章对负荷盘算中需要关住的问题、常用盘算要领、负荷参数等予以提示和介绍推荐，供参考使用。2. 1. 3 提高供电系统的功率因数、治理谐波是提高供电质量、节约能源的又一途径，本章提出了功率因数的赔偿要求、赔偿要领、谐波的预防和治理步伐。2. 1. 4 变配电系统

5、应选择节能设备，并应选择导线截面、线路的敷设方案，以利于低落配电线路的损耗。2.2 负荷盘算2. 2. 1 要点1.负荷盘算是供电系统的设计依据。1）通过负荷盘算，利用最佳负载系数法确定变压器容量，选择技能参数好的变压器和系统开关设备，确保系统宁静、可靠，在经济运行方法下运行。2）提高功率因数，低落变压器的无功功率。 2. 负荷盘算中需要存眷的问题。 1）正缺组成配电系统。供配电系统设计的公道性直接影响系统电气设备投资、运行及治理，因此，除要保障人身宁静、供电可靠、技能先进外，还要查验实际运行中系统是否经济、公道。 2）按需要系数法确定导线截面只是满足了导线载流量发热和电压损失的要求，还应按掩

6、护配合的要求综合选择导线截面。3）系统损耗由线路损耗和变压器损耗两部分组成。按损耗的变革情况可滑分为可变损耗和牢固损耗，见表2.2.1.3 配电系统的节能步伐1）配电系统电压品级简直定：选用较高的配电电压深入负荷中心。用电设备的设备容量在100KW及以下或变压器容量在50KVA及以下者，可接纳380/220V供电；特殊情况也可接纳10KV供电；对付大容量用电设备（如制冷机组）宜接纳10KV供电。2）公道选定供电中心：将变压器（变电所）设置在负荷中心，可以淘汰低压侧线路长度，低落线路损耗。3)公道选择变压器：选用高效低耗变压器。力求使变压器的实际负荷靠近设计的最佳负荷，提高变压器的技能经济效益，

7、淘汰变压器能耗。4)优化变压器的经济运行方法：即最小损耗的运行方法。尤其是季候性负荷(如空调机组)或专用设备(如体肯修建的园地照明负荷)，可考虑设专用变压器，以低落变压器损耗。5)公道选择线路路径：负荷线路尽量短，以低落线路损耗。2. 22 负荷盘算要领。民用修建的电力负荷盘算，根本上都接纳单位指标法。需用系数法以及负荷密度法。负荷密度法主要适用于筹划设计。方案设计阶段可接纳单位指标法确定变压器的容量和台数。开端设计和施工图设计阶段则接纳需用系数法。负荷盘算的主要内容有：设备容量、盘算容量、盘算电流。设备容量：也称为安装容量，是用户安装的所有用电设备的额定容量或额定功率(设备铭牌数据)之和。盘

8、算容量：也称盘算负荷、需要负荷，通常接纳30min最大平均负荷，标记用户的最大用电功率。盘算电流：是盘算容量在额定电压下的电流，是选择配电变压器、导体，电器、盘算电压偏差、功率损耗的依据，也可作为电能消耗量及无功功率赔偿的盘算依据。1电位指标法，在方案设计阶段，为确定供电方案利选择变压器的容量及台数，通常接纳单位指标法。凭据目前的用电水平和装备尺度，其指标见表2. 221。单位指标法的盘算公式如下：2需用系数法需用系数法源自产业企业单位的负荷盘算，应用在大众民用修建负荷盘算中会因为负荷运行方法的差别而产小偏差。1)需用系数法的特点：按需用系数法确定负荷时，盘算负荷是接纳30min时间隔断平均负

9、荷的最大值。按此条件选择电气设备和元件，并确定配电线路电压损失的数值。因此，电气设备和导线截面已留有一定余量，提高了供电的宁静可靠性。由于需用系数法末考虑用电设备同时运行台数的影响和设备容量的动态变革，将导致盘算结果较实际偏大。因此，进行负荷盘算时，须正确选取与各级变配电所或配电干线盘算负荷相匹配的同时系数(K1)。2)有关用电设备组的需用系数及功率因数见表2222。4)需用系数法进行负荷盘算的注意事项：照明负荷的容量应凭据所用光源的额定功中加上隶属设备的功率确定。如：气体放电灯、金属卤化物灯的负荷容量为灯胆的额定功率加上镇流器的功耗，低压卤钨灯为灯胆的额定功率加上变压器的功耗。用电设备组的设

10、备容量不包罗备用设备的容量。消防用电设备容量不列入总没备容量。季候性用电没备(如制冷设备和采暖设备)应择其大者计入总设备容量。重复短时事情制的用电设备功率应换算到负荷连续率为25的设备功率。单相负荷应均衡地分派到三相上。当单相负荷的总容量小于盘算范畴内三相对称负荷的总容量的15时，按最大相负荷的3倍作为三相对称负荷盘算。对用电设备进行分组盘算时，同类用电没备的总容量为算数相加。差别类用电设备的总容量应按有功功率和无功功率负荷分别相加求得。配电干线和变电所的盘算负荷为各用电设备组的盘算负荷之和再乘以同时系数kt。K1一般取0.8-09。当差别类别的修建(如办公楼和宿舍楼)共用一台变压器时，其同时

11、系数可按负荷岑岭时段较大的一组考虑选取。223 大众修建的负荷参数。1负荷类别百分比。用电设备分为照明负荷和动力负荷。它们在差别类别的修建物中所占负荷的百分率差别，般照明及插座、空调机组所占份额较大，见表2231。2办公修建。包罗各级党委、政府、企业、事业、团体、社区办公楼等，常是由办公室、集会室盘算机房及配套用房(餐厅、车库等)组成。1)负荷特点：电气负荷按正常的事情时间盘算，事情日为星期一至星期五，事情时间是早8：00晚5：00。空调负荷占总电力负荷的14-13，用电负荷受气温变革影响极大，但连续用电时间较短。2）切合参数：照明设计应满足修建照明设计尺度GB 50034-2004关于办公修

12、建照明功率密度值的要求。 智能化办公楼要凭据智能修建设计尺度GB/T 50314-2000进行负荷盘算。其他办公楼、综合楼可按表2.2.3-2进行负荷估算。3. 医疗修建。包罗综合医院、专科医院、康复中心、抢救中心、疗养院等。1)修建特点：综合医院拉床位可分为300、400、500、600、800及1000床；按医院品级可分为三二、一级医院。日前经常涉及的般为二级以上的医院。医院一般分为门诊部、医技部、住院部、行政部、后勤部等。综合性医院的结构有疏散式、会合式和半会合式。考虑节能及使用便利，多接纳半会合式。2)负荷参数：照明设计应满足修建照明设计尺度GB 500342004关于医院修建照明功率

13、密度值的要求。医院的用电负荷以空调、照明负荷为主体，其中空调电制冷为用电负灼的4555，照明为30，动力及医疗设备用电为1525。医院虽然为成果性民用修建，用电设备较多但其照明尺度比商业楼，写字搂低，用电负荷不高(北京市供电筹划8VAm2，即可满足要求)。医院变压器安装指标一般在65-75VAm2之间。随着医疗科学技能的生长，越来越多的医疗电气设备和医用电子仪器应用于医院的临床诊断和治疗，主要负荷漫衍如下：放射科上婴包罗ECT室、CT室及X光室，其供电电源应单独引自配变电所专州回路，为了互不滋扰，三者的电源府离开设置。ECT的设备容量为150kVA左右，CT的设备容量为3550kVA，各自带有

14、专用调压器，在相应的机房内设置配电箱，设备自带控制箱。X光射线机每台设备容量50kVA左右，一般医院设有5-6台，总用电量约为250kVA左右，但需用系数只有0.2左右，每台设个配电箱。血透室内的用电设备多，比力特殊。反渗水设备用电量约为380V、40A，应单独设置配电箱。血透机每床一台，均为移动式，用电量约为220V、5A，需有稳压装置。为使血透机相互不受滋扰，应满足每台一路电源，且需加上临时仪器仪表，每床应设两组单相三极加二极的暗插座：血透室内的恒温恒湿机，用电量约为220V、6A左右。手术室是医院的心脏部位，不得中断供电，除两路lOkV同时供电外，还须设应急自备柴油发电机组，在低压配电室

15、设应急母线段，末端自动切换。每个手术室设置独立的电源控制箱，并装剩余电流检测装置，但不应没剩余电流掩护器。手术室内设备，包罗内墙体(大多为钢板)，均为厂家配套，设备供给商自带控制箱(箱内包罗无影灯的控制开关)，电气设计时只需预留接口。查验科，理疗科等的医疗设备对电源电压的稳定性要求较高，具插座或插座箱电源应引自稳压器或设备自带稳压电源。医院其余设备大部分为移动的单相用电设备，用电量一般不大于25A，接纳插座或插座箱供电形式。4. 文化迹筑。包罗剧院、影戏院、图书馆、博物馆、档案馆、文化馆、展览馆、音乐厅等。1)负荷特点：电气负荷按事情时间盘算，事情时间随办事工具差别而变革。空凋负荷占总电力负荷

16、的1413，受气温变革影响极大，但连续用电时间较短。，图书馆、博物馆、美术馆、展览馆的成果和照明要求根本相同，但局部和重点照明差别。图书馆修建照度要求高的场合宜设局部照明，存放善本书的场合不宜接纳紫外线辐射较强的光源，阅览室荧光灯宜接纳无噪声的电子镇流器书库照明应接纳专用的书库照明灯具。观展修建照明分为一般照明、陈列照明(枷窗照明)和投射照明，并注意以下几点：a室内一股照明宜低于展品照明的照度以便抚玩者能够会合精力；b. 灯光设置应防备产生眩光；c使用高显色性光源(Ra85)，使寓目者能正确辨认展品颜色；d 防备室内镜面反射，提高展柜内的照度。 影剧院的照明主要包罗观众厅、休息厅、门厅，放映室

17、、舞台及帮助房间的照明。舞台照明较特殊，需要专门的照明器和阳光设备。2)负荷参数：展览厅照明尺度见修建照明设计尺度GB 50034-2004中友529展览馆展厅照明尺度值。陈列室展品照明应凭据展品类别选择相应照明尺度，见修建照明设计尺度GB 50034-2004中去528博物馆健筑陈列室展品照明尺度值。5商业修建。包罗百货公司、超等市场、菜市场、旅馆、餐馆、饮食店、洗浴中心、美容中心等。1)负荷特点：电气负荷按事情时间盘算，具事情叫间随办事工具差别而变革。空调负荷占总用电负荷的1413，受气温变革影响极大，但连续用电时间较短。商业修建整个照明应按营业种类特点进行配置，分为店前照明、门厅照明、橱

18、窗照明，店内照明以及整个修建物的立面(外观)照明，做到既有区别，又相互协调。2)负荷参数：照明设计应满足修建照明设计尺度GB 50034-2004关于商业修建照明功率密度值的要求。商业照明系统的一个显著特点是相间不平衡度很高，应设置分相无功功率自动赔偿装置，以提高功率因数和供电质量。种种商业修建的一般照明，在距地面0，75m参考水平事情面处的推荐照度值按修建照明设计尺度GB 50034-2004的划定执行。6体育修建。包罗体育场、体育馆、游泳馆、健身房等。1)负荷特点：体育修建电力负荷应凭据具使用要求，区别看待。仅在角逐期间才使用的大型用电设备宜设置单独变压器供电。在确定变压器数量时，应考虑体

19、育修建用电负荷的特点和经济运行条件，以及供电系统的可靠性，宜选择多台小容量变压器的供电方案。大型体育场馆还应预留一定的备用容量，作为在场馆内举行具他运动的临时电源。体育修建照明设计，应满足差别运动项目和观众寓目的要求；在有电视转播时，应满足电视转播的照明要求，淘汰阴影和眩光。体育修建分室内和室外照明，室内可使用投光灯和顶灯相结合的照明方法，室外体育场一般接纳投光灯。照明光源应凭据运动项目，随时变更光源的光色和显色性。层高较低的健身房般接纳荧光灯照明，灯具宜与视线平行以淘汰眩光。层高较高的体育馆一般接纳高强气体放电灯，有时为满足显色指数及光色要求也接纳混光照明灯具。室外足球场般多接纳四角布投光灯

20、，要求刘杆高度不能低J球场总宽度的14。2)负荷参数：体育修建角逐园地照度尺度应切合修建照明设计尺度GB 50034-2004的划定。甲级以上体育修建还应切合有关国际单项体育组织的划定。其他场合照明的照度尺度见表22. 3-3。7教肯修建。包罗托儿所、幼儿园、中小学校高等院校。职业学校、特殊教诲学校等。主要由课堂(门路课堂)、实验室，办公室、阅览室等组成。1)负荷特点：以照明负荷为主，一般课堂照明接纳荧光灯，美术课堂宜接纳显光指数高的光源。为制止光幕反射并低落眩光，荧光灯长轴应与黑板垂直，照明灯具距桌面的高度不应小于17m。黑板应设专用的照明设施，其平均垂直照度不能低于2001x。其他成果房间

21、的设计要点见其他章节。2)负荷参数：照明设计应满足修建照明设计尺度GB 50034-2004关于学校修建照明功率密度值的要求。224 住宅修建的负荷参数。1负荷特点：住宅健筑分为住宅和宿舍。住宅包罗经济适用房、普通住宅，高等住宅、公寓别墅等；宿舍主要是职工宿舍、职工公寓、学生宿舍、学生公寓等。因其成果要求、设计尺度差别，相应的设备配置用电负荷也不尽相同。2负荷参数：住宅单位应接纳单相供电，有三相用电设备的住户，二相电源只供设备用电。计量电能表应按本地供电局有关划定安装。住宅用电指标可凭据户型差别按38kW户估算；当住宅户数不确定时取1550Wm2(乘以修建面积)估算。住宅用电负荷宜接纳需要系数

22、法盘算，需用系数的选定可凭据表224l选取，也可从住宅用电需用系数曲线上选取。1)多户住宅需用系数表，如表2241。2）住宅用电需用系数曲线如图2.2.4。3. 各地域的相关划定。1)北京地域：住宅用电负荷见表2242-表2244划定。2)上海地域：凭据上海市工程建立范例住宅没计尺度，每套用电负荷盘算功率不应小于表2. 245划定：3)天津市：住宅用电负荷见表2246划定。5）吉林省：住宅用电负荷见表2.2.4-8划定。7）新疆地域：小康住宅用电负荷执行本地尺度（1998年），见表2.2.4-10。2. 2. 5 工程实例。1. 工程概述。北京某大型购物中心始建于1990年，原来是亚运会的配套

23、商场，是其中大型零售业类的百货商场。1997年通过商场扩建改革，将营业面积由7000m2，扩展到约20000m2，外加其他帮助用房，总计修建面积约30000m2。凭据对以往负荷运行的总结和扩建后增加负荷的仔细阐发，决定仍用原有的变压器，容量为21000kVA。用电指标仅为667VAm2。为确保商厦宁静运行，在低压配电系统中装设负荷监控系统。自1997年投入运行以来，系统事情稳定，未出现变压器过载现象。变压器负荷率：夏季为65、冬季为40，到达设计效果。2步伐：1)对负荷状况进行详细阐发和严密盘算，使暖通没备容量的冗余公道。2)选择技能参数好的变压器和经济运行方法。3)接纳提高功率因数，抑制谐波

24、等步伐，4)改进变电所的通风降温条件，以控制变压器事情温度。5)配备能源治理系统，实现能耗跟踪、远程及就地控制。3结论：1)工程没计中心认真阐发、研究用电设备的实际负荷和运行治理步伐。2)接纳全方位的节能步伐。23 功率因数赔偿231 要点。1供配电设计应通过正确选择电动机，变压器的容量以及照明灯具启动器，低落线路感抗等步伐，提高用电单位的自然功率因数。2当接纳提高自然功率因数步伐后，仍达不到电网公道运行要求时，应接纳并联电力电容器作为无功赔偿装置。如经过技能经济论证，确认接纳同步电动机作为无功功率赔偿装置公道时，也可接纳同步电动机。3. 高压电气设备的无功功率宜由高压电容器赔偿，低压电器设备

25、的无功功率宜由低压电容器赔偿。4当接纳高(中)、低压自动赔偿装置效果相同时，宜接纳低压自动赔偿装置。5赔偿根本无功功串的高压或低压电容器纲，宜在配变电所内会合赔偿。6容量较大、负载稳定且恒久运行的用电设备的无功功率宜单独就地赔偿。7当赔偿电容器所在线路谐波较严重时，高压电容器应串联适当参数的电抗器，低压电容器宜串联适当参数的电抗器。 8. 当配电系统中谐波电流较严重时，尤功功率赔偿容量的盘算应考虑谐波的影响。9电容器分组时，应满足下列要求：1)分组电容器投切时，不应产生谐振，2)适当淘汰分组组数和加大分组容量，须要时应设置差别容最的电容器组，以适应负载的变革。3)应与配套没备的技能参数相适应。

26、4)应在电压偏差的允许范畴内。2. 32 功率因数赔偿容量的盘算。1功率因数界说。功率因数指有功功率和视在功率的比值。2功率因数的数值要求。功率因数的数值应满足本地供电部分的要求。当无明确要求时，应满足如下值：1)高压用户的功率因数应为09以上。2)低压用户的功率因数应为085以上。3功率因数赔偿容量的盘算。1)不考虑谐波的盘算要领：简化的功率因数赔偿容量盘算要领。变压器的实际赔偿容量应按变压器的实际负载率（例如按变压器盘算负载率的0.7）来确定，以制止过赔偿。 当变压器的负载变革较大，精确盘算有困难时，变压器的根本无功赔偿容量可按变压器额定容量的5%配置。 2）谐波情况中攻率因素的盘算。 理

27、想正弦波的功率因素盘算：工程估算要领。在实际工程设计中，谐波所致的无功功率很难估算，故上述算法实际上不可行。由于电网规摸巨大，通常可以认为电力系统的内阻为零(视作无限大系统)，因而仅考虑谐波电流而忽略谐波电压的影响，即THDu=0。此时，功率因数与谐波电流畸变率THDi()之间的干系如图2322所示，供工程估算时参考。图中，PF为实际功率因数；COS为理想正弦波的功率因数，即基波功率因数，我们传统算法所得即为此值；THDi()可大略估算得到。从图232-2可见，在谐波电流的影响下，实际功率因数将按图示曲线下降，这是由于谐波产生了分外的大功功率。因此，在工程设计中，特别是对付选择Y，ynO连接组

28、别变压器的中性线截面选择、配电导体(线)的中性线选择盘算中，宜按上图所示曲线对功率因数进行大略的修正，不然，盘算所得的电流值将会偏小，从而导致导体(线)中性线载流能力不敷。谐波情况中赔偿电容器参数简直定。a. 凭据Gh/Sn的比值确定赔偿电容器的参数，见表2322。在确定电抗器容量时，应使实际调谐频率小于理论调谐频率(即希望抑制的谐波频率)，以制止产生系统局部谐振。还应考虑一定裕度，因为当电容器使用时间较长后，其介质质料退化，从而导致电容值下降易引起谐振频率的升高，如表2324。赔偿容量的分组应避开系统谐振点。电容器容量的增加，导致谐振频率向低值偏移；反之，系统短路容量的增加，则导致谐振频率向

29、高值偏移。晶闸管投切电容器组(TSC)。a无功功率变革较大的场合官接纳晶闸管投切电容器组；b晶闸管投切电容器组的分组应切合系统中无功功率的变革特性。静止无功产生器(SVG)、无功功率变革较大且谐波严重的系统中宜接纳静止无功产生器。233 功率因数的控制要领。1无功赔偿装置的投切方法，具有下列情况之一时，宜接纳手动投切的无功赔偿装置：1)赔偿低压根本无功功率的电容器组。2)常年稳定的无功功率，3)经常投入运行的变压器或配(变)电所内投切次数较少的高压电动机及高压电容器组。2无功赔偿装置的投切方法，只有下列情况之一时，宜装设自动投切装置：1)为制止过赔偿，装设无功自动赔偿自动投切装置在经济上公道时

30、。2)为制止在轻载时电压过高而造成某些用电设备损坏，装设无功自动赔偿装置在经济上公道时。3)只有装设无功自动赔偿装置，才气满足在种种运行负荷的情况下的电压偏差允许值。3无功自动赔偿的调治方法，宜凭据下列原则确定：1)以节能为主进行赔偿时，接纳无功功率参数调治；当三相负荷平衡时，亦可接纳功率因数参数调治。2)无功功率随时间稳定变革时，定时间参数自动调治。24 谐波治理2. 41 要点。1电力系统中的无功功率主要由相位角和高次谐波造成。电力电子设备等的非线性负载产生的高次谐波，增加了电力系统的无功损耗。2配电系统的公道设计、用电设备的正确选型(尤其谐波指标简直定)对付提高电能使用效率至关重要。3.

31、 由于谐波漫衍的多变性调和波工程盘算的庞大性，要在设计阶段完全解决谐波问题非常困难，故工程调试与试运行阶段的谐波实测与阐发，对付电力系统的谐波治理和最终提高电能利用率起着决定性作用。2. 4. 2 电网的谐波限值。1.大众电网。电力公司向用户提供的电能质量应切合电能质量大众电网谐波GB/T 14549-1993的要求。不切合该范例要求的，应接纳技能步伐，直至切合该范例的要求为止。2. 用户配电系统。1）电力系统大众连接点（电源侧）的谐波电压（相电压）限值应切合表2.4.2-1的要求。 3）谐波骚扰的强度分级应切合表2.4.2-3的划定。 4)修建物低压配电系统的谐波骚扰品级应切合下列划定：医院

32、重要手术室和重症监护室、计量检测中心、大型盘算机中心、金融结算中心等对谐波敏感的重要没备较多的修建物中，相关配电系统主干线的谐波骚扰强度宜到达一缎尺度。大型办公修建中，动力配电系统主干线的谐波骚扰强度宜到达二级尺度。中、小型办公修建中，动力配电系统主干线的谐波骚扰强度宜到达三级尺度。音乐厅、影剧院等拥有强烈谐波骚扰源的修建物中，除调光回路以外的配电干线的谐波骚扰强度宜到达三级尺度。243 用电设备的谐波限值。注：国度尚无系列化尺度，暂时引用上海市地方尺度大众修建电磁兼容设计范例DC/TJ 08一1104-2005，该范例借鉴了IEC的相关尺度。116A及以下的单相设备。1)除晶闸管调光型白炽灯

33、以外的照明灯具的谐波电流限值，如表2431所列。3）在修建物中牢固安装的其他设备的谐波电流限值，如表2.4.3-所列。2每相输入电流大于16A小于75A的设备。1)当没备安装点的系统短路功率比Rsce33时，直接接入电网没备的谐波电流输出限值，如表2. 434所列。2)当设备安装点的系统短路功率比Rsce切合表2435、2436范畴时，直接接入电网的三相不平衡、三相平衡设备的谐波电流输出限值如表2435、2436所列。3)当设备的单相电流大于75A时，其THDi宜低于35，但短时事情的设备(指在正常运行历程中，产生暗波的元件或机构不在线的设备，如带旁路的水泵软启动器等)除外。24，4 谐波的预

34、防和治理。1谐波预防。1) 一般原则。当修建物中所用的主要电气和电子设备不切合243条的划定时，应对此类设备或其所在线路进行谐波治理，且应切合下列要求：区级或以上医院重要手术室和重症监护室、计量检测中心、大型盘算机中心、金融结算中心等对谐波敏感的重要设备较多的修建物内，应在相关配电系统主干线上靠近骚扰源处设置有源滤波装置。大型办公修建中，宜在动力配电系统主干线上靠近骚扰源处设有源或无源滤波装置；当接纳无源滤波装置时，应注息制止产生电网局部谐振。中、小型办公修建中，宜在动力配电系统主干线上靠近骚扰源处设无源滤波装置并应注意制止产生电网局部谐振。2)系统设计要点。除低压用户外，大众修建配电系统的接

35、地掩护应接纳TNS制。普通民用修建配电变压器绕组应接纳D，ynll型接线。谐波骚扰品级为一至三级的修建物供电配电系统中，涉及主要非线性负载的配电变压器的负载率应按下式降容：注意，其K值应凭据系统的谐波水平确定。也可凭据谐波源负荷占变压器的负荷比例，按图244大略预计降容系数。当不作盘算时，普通配电变压器的负载率不宜高于75。谐波骚扰品级为四级的修建物供配电系统中，涉及主要非线性负载的配电变压器的负载率(盘算值)应按降容系数D确定，当不作盘算时，不宜高于70。有条件时，可选用凭据K系数制造的专用配电变压器，其K值应凭据系统后的谐波水平确定，盘算要领拜见本款。谐波骚扰品级为四级的修建物中，功率因数

36、赔偿电容器应串接适当规格的电抗器，并应注意制止产生电网局部谐振。设计中，应尽可能将非线性负荷安排于配电系统的上游，谐波较严重且功率较大的设备应从变压器出线侧起接纳专线供电。三相UPS、EPS电源输出端接地形式为TN时，中性线应接地，以钳制由谐波引起的中性线电位升高。为X光机、CT机、核磁共振机等大功率非线性负载供电的变压器和馈线，宜按低阻抗要求进行设计。由晶闸管控制的负载或设备宜接纳对称控制，以减小中性线谐波电流。设计历程中对修建物的谐波难以预测时，宜预留须要的滤波设备空间。2谐波治理要领。1)无源吸收谐波装置。电容器串接调谐电抗器，要求见表2. 441。串联调谐电抗器配比盘算：在确定电抗器容

37、量时，应使实际调谐频率小于理论调谐频率(即希望抑制的谐波频率)，以制止产生系统的局部谐振。别的还应考虑一定裕度，因为当电容器经恒久运行后，其介质质料绝缘性能将逐年有所退化，从而导致电容值下降，易引起谐振频率的升高。 一般实际调谐频率和电抗器配比可按表2443确定。无源滤波器。常见类型有：a. 串联调谐滤波器。由电容器和电抗器串联而成，用于调谐较低次的谐波频率处。该滤波器阻抗对较低次的谐波频率呈容性、高阻抗，对较高次的谐波频率呈感性、低阻抗，即在低于调谐频率时呈高阻特性。b双带通滤波器。由一个主电容器、一个主电抗器和一个调谐装置串联而成，这种滤波器的阻抗在两个调谐频率处到达最低疽。c阻尼滤波器。

38、可以是1阶、2阶和3阶的，常用2阶的。一个2阶的阻尼滤波器由一个电容器与一个电抗器和一个电阻的并联组合相串联而成，它在一个较宽的频率范畴内出现为低阻抗，因而具有较宽的滤波频带。2)有源吸收滤波装置。常见类型有：并联有源滤波器(工程中较为常用)。串联有源滤波器。串并联复合型有源滤波器。3)无源有源复合滤波吸收装置。由无源滤波器和有源滤波器组合而成，由无源滤波器吸收一个或数个功率较大且稳定的特定频率的谐波，再由有源滤波器消除其余谐波，4)静止无功产生器(SVG)。无功功率变革较大且谐波严重的系统中宜接纳静止无功产生器，在进行功率因数赔偿的同时，也能和一定水平上实现对谐波的抑制。5)滤波器的正确应用

39、。种种谐波治理设备的适用场合不尽相同。配电系统至少满足下列条件之一时，才可设置滤波器：配电系统的自然功率因数较低，需要作电容赔偿；必须低落电压畸变以制止灵敏负载被滋扰；必须低落电流畸变以制止馈线(如电缆的中外线等)与设备（如电容器等)过载。其中，当配电系统中具有相对会合的大容量(如200KVA或以上)非线性恒久稳定运行的负载时，宜选用无源滤波器；当配电系统中具有大容量(如200kVA或以上)非线性负载，且变革较大(如断续事情的设备等)，用无源滤波器不能有效事情时，宜选用有源滤波器；当配电系统中既具有相对会合且恒久稳定运行的大容量(如200kVdA或以上)非线性负载，又具有较大容量的经常变革的非

40、线性负载时，宜选用有源无源组合型滤波器。25 变配电没备选择25. 1 要点。1配电用变风器、在线式静止逆变应急电源等设备是配电系统常用的主要电源设备，又是其自身消耗一定电能的设备，通电运行后恒久在电网上运行，一般只在查验时才退出电网，选择不妥其自己耗电量的累积值也很大。因此选择变压器、在线式静止逆变应急电源时应注意：1)选择自身功耗低的变配电设备：2)选择国度认证机构确认的节能型设备。3)选择切合国度节能尺度的配电设备。2应低落用电设备配电线路的损耗，一般接纳下列步伐：1) 变压器靠近负荷中心，缩短线缆，母线的长度。2) 有条件时，就地进行电容器赔偿提高设备的运行功率因数，低落线路的运行电流

41、。3) 接纳单芯电缆组成的仪配电回路时，电缆应呈品字形敷设以低落线路阻抗。4) 抑制谐波电流和线路中的含量，低落线路损耗。252 变压器的选择，1节能变压锩的能效尺度。节能变压器是空载、负载损耗相对小的变压器，凭据行业尺度的要求，某一型号或系列的变压器，新型号的自身功耗应比前个型号低10，例如：S10型应比S9的空载、负载损耗低10。国度关于变压器的能效尺度促进了变压器的自身损耗的低落。2变压器选择原则。1)应选用低损耗、低噪声的节能变压器。2)公道地盘算、选择变床器容量。变压器额定容量应能满足全郎用电负载的需要，但不应使变压器恒久处于过负载状态下运行。变压器的经常性负载应以在变压器额定容量的

42、60为宜。对付具有两台以上的变压器的变电所，应考虑其中任一台变压器妨碍时，其余变压器的容量能满足重要负荷级以上的全部负荷的需要。多台变压器的容量品级应适当搭配，并考虑维修方便和淘汰备品、备件的数量。变压器的容量不宜过大，以免供电线路过长增加线路的损耗。3. 35kV(或1lOkV)事变压器的选择。1)变压器的台数和容量应凭据地域供电条件、负荷性质，用电容量、运行方法和用户生长等因素综合考虑确定。一般接纳三相变压器，其容量可按投入运行后5-10年的预期负荷选择，至少留有15-25的裕量。2)有重要及以上级别负荷的坐电所中宜装设两台主变床器。当技能经济比力公道时，可装设两台以上主变压器。当变电所可

43、由中、低压侧电力网取得足够容量的备用电源时，可装设一台主变压器。3)具有1103510(6)kV三种电压的变电所中，如通过主变压锩各侧绕组的容量均到达该变压器容量的15以上，主变压器宜接纳三绕组变压器。当变压器不能满足电力系统和用户电压质量的要求叫，应接纳有载调压变压器，总的调压范畴应大于最大电压偏移值。4)变压器过载能力应满足运行要求。5)变压器中性点接地方法，按系统的需要可选择中性点直接接地或非直接拨地两种方法， 一般要有中性点引出，绝缘水平按尺度或实际需要确定。6)变压器噪声不应凌驾情况掩护划定。410(6)kV配电变压器的选择。1)变压器台数应凭据负荷特点和经济运行进行选择，当切合下列

44、条件之时，宜装设两台及以上变压器。有大量重要及以上级别的负荷。季候性负荷变革较大。会合负荷较大。2)装有两台及以上变压器的变电听，当其中任何一台变压器因故断开时，其余变压器的容量应满足重要及以上级别负荷的用电，并宜满足用户主要设备的用电需求。3)变压器容量应凭据盘算负荷选择。对昼夜或季候性颠簸较大的负荷供电的变压器，经技能经济比力，可接纳容量不一致的变压器。4)在一般情况下，动力和照明宜共用变压器。属下列情况之一时，可设专用变压器：照明负荷较大，或由于负荷变更引起的电压闪变或电压升高，严重影响照明质量及灯胆寿命时，可设照明专用变压器。单相负荷很大时，可设单相变压器。打击性负荷(如试验设备、电焊

45、机群及大型电焊设备等)较大，严重影响供电质量时，可设专用变压器。在接地形式为IT系统的低压电网中，照明负荷应设专用变压器。当季候性的负荷容量较大时（如大型民用修建中的空调冷冻机等负荷)，可设专用变压器。出于某些特殊设备的成果需要(如容量较大的X光机等)，宜设专用变压器。5)在一般情况下应选用D，ynll接线的变压器，使变压器容量在三相不平衡负荷下得以充实利用，并有利于抑制三次谐波电流。在下列条件下，必须选用D，ynll接线的变压器。变压器单相负荷较多，凌驾每相负荷的15的。民用修建中的照明负荷都是单项负荷，故变压器大部分属于此类。为了使单相接地短路掩护装置有足够的灵敏度，需要提高单相接地短路的

46、电流值时。当需要限制系统中因接纳气体放电灯的电子镇流器、可控硅设备产生的大量三次谐波含量时。D、ynll接线的中性点接地系统将会把三次谐波引入大地，不会流入用户以外的电网中。但在改、扩建工程中仍宜接纳与原系统绕组接线形式相匹配的变压器。6)变电所在多层修建或高层修建主体内，宜选用不燃或难燃型变压器。7)运行在多尘或有腐烛性气体情况场合的变压器，应选用防腐、防尘型变压器。5变电所主变压器经济运行的条件。两台或多台主变压器经济运行的条件见表25. 2。253 应急电源的选择。1应急电源类型。1)自备应急柴油发电机组是由柴油机拖动工频交换同步发电机组成的发电设备，能快速自启动，适用于允许中断供电时间为15s以上的负荷。 2)自备应急燃气轮发电机组是由燃气轮机拖动工频交换同步发电机组成的发电设备，具成果特点与1)相同。3)UPS不中断电源是由电力变流器储能装置(蓄电池)、开关(电子和机器式)组成的静止型交换不中断电源装置。适用于允许中断供电时间为毫秒级的负荷。4)EPS应急电源是由充电器、逆变器，蓄电池，断绝变压器、切换