浅谈10kV 配电室设计

张瑜

（亚瑞建筑设计有限公司北京设计院，北京 100071）

绪论：配电室是一座建筑的重心，建筑供配电规划是一个项目电力网配置的基础和重要依据。配电室设计必须符合国家规定及相关设计规范，保障人身安全、供电可靠、技术先进、经济合理和维护方便，确保设计质量，为学校提供良好的供电质量等基本需求。

一、10kv 配电室设计的标准与步骤

此10kv 配电室的设计不是很复杂，最主要的任务是完成对进线10kv 电压的降压与分配。设计第一步是参数计算，之后，最主要的是设备选型。参数计算最主要包括四个方面负荷、变压器容量、短路电流计算以及无功补偿计算。至于设备选型，第一是变压器，变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择，在有大量一级或二级负荷。

（一）设计要满足设计标准。设计标准必须达到国家要求的行业标准；《10kv以下（包含10kv 变电所设计规范）》；《供配电系统设计规范》；《民用以及工业配电设计要求手册》；《民用建筑设计规范》；以及设计院提出的要求以及向此工程提供的建筑平面图。

（二）确认设计范围。根据甲方提供的供电方案，通过计算变压器容量，确认方案的合理性，通过无功补偿计算、负荷统计，短路电流与主接线方式，变压器与高低压开关柜的选择，防雷接地，绘制完成整个配电室的图纸设计。

（三）要达到设计目标。合乎国家标准。设计目标须符合使用要求，因为学校是国家培养人才的重地，为给学校提供更好的供电质量，必须设计出最优质的合乎要求的配电室，以保证用电的及时与安全性。10kv 配电系统图的设计，首先要参考学校内各个建筑的特点，以此进行负荷统计，变压器的选择则依据总计算负荷。根据变压器的大小，选择安放位置，其后据此完成整个配电室的布局。

二、配电室的负荷计算

（一）计算出最大负荷的情况，学校人员众多，建筑密集，占地广大，必须认真地对每一建筑进行负荷统计；此外，要考虑到各个建筑各有其不同的使用功能，用电需求量也各异。此外，学校有假期，放假时人员稀少，还有就是在不同的季节，用电量也会有变化，我们在计算的过程中，都要考虑到最大负荷的情况，这样才能够保证正常的用电。

（二）负荷统计，负荷统计是一项细致的工作，将用电设备逐一登记，比如生产用通风机，卫生用通风机等等，对宿舍楼做认真的统计，每个宿舍楼有几盏灯，几个插座都要详细登记在册，然后是办公楼，科研楼，以及教学楼，图书馆等等，用电多的地方，更是要一丝不苟，比如锅炉房，比如宿舍，比如图书管理系统、电脑操作间、多媒体教室。餐厅等。以上这些都要详细计算、认真整理，然后登记在册，汇总于表，做到明了清晰。

（三）负荷计算，负荷计算是学校建筑电源设计的一个重要组成，直接影响学校的供电能力，设计时一般采用单位指标法、单位面积法、需要系数法相结合来进行学校负荷进行计算，为此能进行合理配置配电变压器及选择电缆型号与截面积，满足学生及教师生活与学习的基本需求。负荷计算是电气系统设计至关重要的一环，其计算结果的正确与否，将直接影响电气设备的工作效率及安全运行情况。

三、配电室的选址设计

（一）地址的选择。配电室的选址首先要合乎使用及变配电所规范设计的要求。首先，我们应该靠近负荷中心。第二尽量贴近电源侧。第三，我们一定要选择便利之地，第四要考虑到设备在运输的时候的简易。第五，远离有污染源的地方。第六，选择安全的场所。

（二）配电室电气主接线。配电室电气主接线关系到输配电任务完成的优劣，其连接电力系统、输电线路与变压器。主接线非常关键，关系到电力系统的安全与否，稳定与灵敏度。

四、配电室的防雷接地设计

一般来说有几种接地形式比较常见。最为常见的是防雷接地。把雷电引入大地而防雷。其次是保护接地，防止电气设备的金属外壳由于破损绝缘失效而带电，因此把设备金属外壳进行接地，谓之保护接地。此外尚有工作接地，指的是为保证电气设备在正常或故障情况下能安全可靠地工作，防止因设备故障而引起高电压，按系统运行需要而设置的接地，称工作接地。

对于10kV 配电室内的变压器，开关设备和互感器的金属外壳，配电柜等对接地有以下几点要求：

（一）室内角钢基础及支架要用截面不小于25x4mm2的扁钢相连接做接地干线，然后甩出室外，与户外接地装置相连接。

（二）接地体应距离配电室外墙3 米以上，接地体长度为2.5 米，两根接地体的间距宜为5 米。

（三）接地网形式采用闭环回路，如果接地电阻不满足规范要求时，可以附加接地体。

（四）整个接地网的接地电阻不应大于4 欧姆。

五、结束语

总之，配电室的根本任务是正常供电，保证稳定地地将电力供给学校的各个建筑，安全、经济、优质而可靠，这是根本要求。我在设计过程中，通过参阅相关的供配电系统设计、建筑电气设计等相关的规范和设计手册，完成了对该校供配电系统的初步设计，同时也提高了笔者独立分析和解决电气设计问题的能力，为将来的设计工作打下了良好的基础。