住宅小区负荷与变压器容量的选择 Microsoft Word 文档

住宅小区负荷与变压器容量的选择

1.住宅用电的预测 (1)需用系数法：

小区内的住宅面积可分为三类：60m2以下的为小型，60～100m2为中型，100m2以上为大型。随着人们生活水平的提高，家用电器逐渐增多，特别是空调、热水器、电磁灶或微波炉等大功率家用电器进入普通家庭，家庭用电由原来纯照明向多功能方向发展。一般小型住宅的设备容量为：照明用电容量300W；娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、音响、电脑等)900W；卫生间用电容量(包括洗衣机、热水器、排风扇等)3500W；厨房用电容量(包括电饭煲、电热开水器、电冰箱、排风扇等)3500W；空调用电容量为1500W，合计用电容量8400W。中型住宅的居民，除照明用电容量外，还要增加空调、电视机，用电容量将增加1950W，总容量为10350W，约为小型住宅的1.25倍。大型住宅的居民因为经济条件宽裕，一般为双卫生间，用电容量将大幅增加，约为小型住宅的2.5倍。据统计，居民用电的最大负荷出现在夏季19～22时间段，这时用电负荷约3800W，是用电设备容量的45%，所以取需用系数为0.45。小型住宅的计算负荷取3800W，中型住宅取4750W，大型住宅取9500W。 (2)单位面积法：

据有关资料介绍，新建住宅内居民用电按建筑面积40W/m2负荷密度选择，大城市为60～80W/m2。本文取50W/m2，即小型住宅的计算负荷为3000W；中型住宅5000W；大型住宅10000W。 2.变压器的选择 (1)同时系数：

住宅小区内居民由于作息时间不同，同时系数小些。取同时系数一般为：

50户以下0.55，50～100户0.45，100户～200户0.40，200户以上0.35。 (2)变压器容量：

城镇住宅小区一般范围较小，供电变压器一般不考虑环网和双电源。根据小容量多布点的原则，单台变压器的容量不宜超过315kVA。

由于居民用电基本没有无功补偿，故取负荷功率因数cosφ＝0.7。 (3)举例：

在一住宅区有100户，其中，大型为20套，中型为50套，小型为30套，确定变压器容量为多大？

用需用系数法计算小区的负荷为541.5kW；用单位面积法计算小区的负荷为540kW，两者基本一致，取541.5kW为小区的计算负荷。如cosφ＝0.7，变压器的容量需为309.4kVA，可选用315kVA变压器。

住宅小区变压器配置分析

一、建设小区配电室(箱式变电站)

原来的住宅小区供电方式一般都在附近10kV变压器台低压侧直接引电源至小区，而且一个变压器台所带的负荷也比较大，大多数变压器台同时供应几个小区和一些零散的住宅群的生活用电，造成变压器台经常过载，在冬夏季用电高峰期更加严重，甚至造成变压器过载烧坏。另外，人们对供电可靠性要求也不断提高。因此，我们对新建住宅小区的供电方式应该有所改变。

1.在新建住宅区内建设配套配电室。配电室由高低压开关柜室和变压器室组成，高、低压进出线均采用电缆并敷设于电缆沟或电缆保护管内。如果一些住宅小区公用面积较小，也可以采用箱式变电站。

2.供电方式有多种选择。其一，10kV高压侧双电源进线(该方式可以通过10kV进线高压开关柜互投装置来实现主备电源互带)，经出线开关柜后至变压器;低压侧采用单母线分段，正常情况下分段运行。其二，10kV高压侧单电源进线，低压侧单单母线分段或不分段。前一种方式可靠性较高，但投资大，适用于较高档的住宅小区，特别是有高层建筑的小区;后一种方式可靠性较前一种低，但投资省。从目前的情况来看，后一种方式的供电可靠性已能够满足普通的生活用电，一般采用后种方式，但考虑以后的发展，配电室应该预留有安装备用电源高、低压进线柜的位置。综合以上两点，当前新建住宅小区应该配套建立配电室或箱式变;同时，10kV电源进线应该预留进线位置(以保证供电可靠性)，首期可以根据实际情况只接入1回10kV进线。 二、单位住宅用电负荷预测

某住宅小区用电负荷的特点与大、中城市的居民小区相比，目前尚未有10层以上的高层建筑，无需设置电梯，也没有集中空调。一般来讲，房地产开发

商只考虑商业住宅，开发公共事业如学校、商场等的较少。所以，集宁地区住宅小区仅为住宅用电，负荷预测较为简单。

目前集宁地区新建住宅小区2房2厅、3房2厅面积约90—130m2已较为普遍，随着住宅家用电器拥有量的迅速增加，特别是微波炉、电热水器等大功率电器进入普通家庭，以往常规考虑4--6kW的设计功率已不能满足现代家居的要求，根据对我市家庭用电器的调查统计，情况如下：

一般住宅的设备容量为：照明用电容量400W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、组合音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热淋浴器、浴霸、排风扇等)3000W;厨房用电容量(包括电饭煲、电磁炉、微波炉、电水壶、电冰箱、抽油烟机等)5000W;合计用电容量9300W。

根据分析，集宁地区居民用电的最大负荷出现在晚饭前后18～20点时间段，这时用电负荷有：部分照明、厨房用电等，约占住宅用电负荷的40%左右，查设计手册得需用系数为0.4—0.6，根据实际情况，我们设计时取0.4系数即可，则单位住宅计算负荷为3.72kW。 三、小区变压器容量和台数的选择

要确定合适的变压器容量和台数也是件困难的事情，容量选择大了，台数选择多了将造成浪费;反之则造成变压器的过载，供电可靠性和安全性又得不到保证。那么，怎样才能做到选择合理?下面以一个实例来探讨这个问题。 集宁光辉佳苑住宅小区有20幢6层楼房，每幢楼有4个单元，每个单元每层有2套住户，该小区共有住户960户，由于住宅小区内居民的作息时间不同，按照本地区生活习惯，取同时系数为0.6，则折算后该住宅小区的总计算负荷Pjs为：

Pjs=3.72X960X0.6=2142kW

由于居民用电基本没有无功补偿，故取负荷功率因数COSφ=0.7。 考虑到变压器的经济运行，取变压器最佳负荷率k为0.8，则变压器容量S应为：S=Pjs/(k.cosφ)

S=2142KW/(0.8X0.7)=3826kVA

通过以上计算，加上考虑该小区总面积较大和供电可靠性，因而在小区内两个地方各建一座配电室，每座配电房各供10幢楼房，选用4台1000kVA变压器，每座配电室各立2台(比较选用2台2000kVA变压器，每座配电室各1台的方案，前期投资较大，但是供电可靠性相对提高)，可以满足近期及近若干年负荷需要。

由于生活用电负荷的不断发展，使远期住宅负荷很难预测，现在要将住宅小区的电气设计做到十分完美是不可能的。我们只有不断探讨和总结经验，才能为居民的用电提供更优质的服务。

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