1、前言

　　在建筑電氣設(shè)計(jì)范疇里，供配電設(shè)備容量的選擇是至關(guān)重要的一環(huán)。

　　在施工圖設(shè)計(jì)階段中，有時設(shè)計(jì)容量會留有一定的裕度是為了考慮日后用電設(shè)備發(fā)展的可能需要，這是合理的。但如果選得過大或過小，除了直接或間接地增加工程造價外還可能發(fā)生配電線路上的誤動作甚至造成電氣事故。

　　下面系本人在日常工作往來中所碰到的有關(guān)建筑電氣設(shè)計(jì)容量選擇為主要題材的綜述，僅供同行參考。

　　2、配電變壓器的選擇

　　根據(jù)國際《jgj/t16-92》：“用電設(shè)備容量在250kw或需要變壓器容量在160kva以上者應(yīng)以高壓方式供電”的要求，可知凡是有一定建筑規(guī)模的工程都將使用電力變壓器，但對于如何選擇變壓器容量的問題上對有些設(shè)計(jì)者來說還存在誤區(qū)。認(rèn)為變壓器有功負(fù)荷能力，容量應(yīng)按照計(jì)算負(fù)荷負(fù)載或接近滿負(fù)載選擇。其實(shí)這是一種錯覺，誤認(rèn)為“滿負(fù)荷”可以做到物盡其用，節(jié)省投資，殊不知雖然變壓器是一種效率高在95%以上的電氣設(shè)備（n=p輸出/輸入×100≥95%）。但只有當(dāng)變壓器的負(fù)荷在0.5-0.6時才可能實(shí)現(xiàn)，這也是從發(fā)揮變壓器最高效率的角度出發(fā)來選擇變壓器容量的首要條件和依據(jù)。

　　當(dāng)然最后確定變壓器容量時還要綜合考慮其它一些因素，例如環(huán)境溫度的影響，降低溫度可以提高變壓器的輸出功率和減少變壓器的損耗，又如變壓器臺數(shù)的合理選擇和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較等等都是影響變壓器容量選擇的考慮因素。

　　至于變壓器的過載能力是和起始負(fù)荷率、環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱條件等相關(guān)的因素有關(guān)且只能是應(yīng)急性質(zhì)和短時間的。過負(fù)載時首要要求不致?lián)p壞變壓器的絕緣和降低使用幫助為原是，一年四季中高峰用電是可能會超負(fù)荷而低谷時又會出現(xiàn)輕載運(yùn)行。這‘超’、‘輕’負(fù)載兩者之間的量和時間基本等同時會起到互補(bǔ)的作用，但最好不要超負(fù)荷15%.

　　過負(fù)荷百分?jǐn)?shù)（n）計(jì)算公式：

　　n=（i-ie）/ie×100%

　　式中：i-變壓器實(shí)際負(fù)荷電流；ie-變壓器額定電流

　　當(dāng)然對于設(shè)置有強(qiáng)迫風(fēng)冷的變壓器其應(yīng)急過載能力可達(dá)40%-50%，而且過載斷續(xù)時間也可適當(dāng)延長（但絕不允許過載情況下長期運(yùn)行），這可由產(chǎn)品的技術(shù)條件來確定。

　　綜合上述各種因素對選擇變壓器容量的影響，從節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、安全可靠出發(fā)，一般選取變壓器負(fù)荷率在0.65-0.8為宜。

　　3、電容無功補(bǔ)償容量的選擇和裝置

　　目前我國對用電單位的功率因素要求高壓供電壓者為0.9以上，低壓供電者為0.85以上，為此絕大多數(shù)的工業(yè)與民用建筑采用補(bǔ)償?shù)霓k法、即在低壓配電室的配電母線上安裝若干組電力電容器補(bǔ)償供電范圍內(nèi)的無功功率以達(dá)到提高功率因數(shù)的目的，但對于如何正確選擇電容器容量的問題上有的設(shè)計(jì)者錯誤認(rèn)為在作施工圖設(shè)計(jì)時只要根據(jù)配電變壓器容量（kva）的1/3來選取補(bǔ)償容量（kvar）就可以了。

　　例如當(dāng)變壓器容量為1600kav時，選取電容器補(bǔ)償容量為1600/3=533（kvar）這顯然是不正確的。

　　眾所周知，要使功率因數(shù)由cos 1提高到cos2就必須裝置補(bǔ)償電容器的容量為：

　　qc-q1-q2=p（tg 1-tg2）

　　式中：qc-設(shè)置電容器補(bǔ)償容量，kvar；p-總有功計(jì)算負(fù)荷，kw；tg 1、tg2-對應(yīng)于補(bǔ)償前、后cos 1、cos2正切值

　　也可以通過三角函數(shù)表查了cos 及tg 的對應(yīng)值。

　　從上述計(jì)算分析可知，電容器的無功補(bǔ)償容量與用電設(shè)備的負(fù)荷性質(zhì)、負(fù)荷（有功、無功）大小有關(guān)，并通過計(jì)算求得，而與變壓器的容量大小并無任何關(guān)系。

　　近年來一種具有自愈功能且內(nèi)裝有放電電阻，體積小，介質(zhì)損耗低，防火，可靠，安全性能高的無功補(bǔ)償干式電容器已代替舊式的油浸電容器，如國產(chǎn)型號主要有bmmj型，進(jìn)口產(chǎn)品有abb公司的clmd型等。

　　clmd型電容器更具有高容量和放電速度快的特點(diǎn)，單臺容量可達(dá)83kvar，放電速度可在電容器離開電源后一分鐘端電壓下降到50v.

　　無功補(bǔ)償電容器在投入運(yùn)行的瞬間在配電線路上會產(chǎn)生幾十倍甚至上百倍額定電流的涌流，因此要求在配電線路上裝設(shè)專用的切除電容器接觸器。

　　這種接觸器的特點(diǎn)是在產(chǎn)品內(nèi)部裝配有作為限制涌流和強(qiáng)制電容器放電的電阻，這樣就能夠限制涌流在電容器額定電源20倍之內(nèi)和保證電容器在下次投入時其端子最大剩余電壓≤50v.

　　目前國內(nèi)有b25c-b75c、clc型和進(jìn)口abb和ua-r型等產(chǎn)品可供選擇。

　　4、高原地區(qū)環(huán)境對常用電器設(shè)備容量的影響

　　根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，常用低壓電器使用環(huán)境的海撥高度為≤2000米，如果超出高度，上于海撥每升高100m電器的溫升要增大0.1-0.5℃（此時由于氣溫降低0.5℃-1%，也由于高原熄孤困難的原因?qū)﹄娖鞯姆謹(jǐn)嗳萘浚�能力）也受影響。所以在高海撥地區(qū)應(yīng)用低壓電器要認(rèn)真考慮諸如分?jǐn)嗄芰�、工作電流、絕緣強(qiáng)度等的降容或降低使用條件的問題。

　　據(jù)了解，abb公司生產(chǎn)的塑殼斷路器（mccb）用于海撥5000米的高原地區(qū)時其分?jǐn)嗄芰Σ⒉粫�受到影響�?/p>

　　5、若干配電設(shè)備的設(shè)計(jì)容量需要注意的問題

　　5.1 低壓并聯(lián)電容器線路的刀開關(guān)和交流接觸器的導(dǎo)體載流量應(yīng)不小于其負(fù)荷（電容器額定電流的1.5倍）。

　　5.2 用于計(jì)算機(jī)的不間斷電源其輸出功率應(yīng)大于計(jì)算機(jī)及各用電設(shè)備額功率總和的150%.

　　5.3 單臺交流電梯和直流電梯供電導(dǎo)體的連續(xù)工作載流量應(yīng)大于銘牌連接工作額定電源（或交流額定輸入電流）的1.4倍。

　　5.4 可控硅調(diào)光裝置的零線載面當(dāng)為三相四線配電時，其截面應(yīng)為相線截面的二倍。

　　5.5 微型斷路器（包括漏電斷路器）緊密無間隔安裝時要考慮降容和檢驗(yàn)其截流能力，通常8-9臺緊密無間隔安裝時大約降容20%.環(huán)境溫度對開關(guān)的額定電流影響也不可忽視，這都可以從產(chǎn)品的技術(shù)資料和有關(guān)資料中核實(shí)。

　　5.6 插座額定電流對已知使用設(shè)備都應(yīng)大于設(shè)備額定電流的1.25倍，未知使用設(shè)備者不應(yīng)小于10a.