【正文】 情況，解決實(shí)際問(wèn)題的能力，畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))是否完成規(guī)定任務(wù)，達(dá)到了學(xué)士學(xué)位論文的水平，是否同意參加答辯。評(píng)語(yǔ)：評(píng)閱教師簽名： 評(píng)定成績(jī)(百分制)：_______分長(zhǎng)江大學(xué)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯記錄及成績(jī)?cè)u(píng)定學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題目答辯時(shí)間 年 月 日 ～ 時(shí)答辯地點(diǎn)一、答辯小組組成答辯小組組長(zhǎng)：成 員：二、答辯記錄摘要答辯小組提問(wèn)(分條摘要列舉)學(xué)生回答情況評(píng)判三、答辯小組對(duì)學(xué)生答辯成績(jī)的評(píng)定（百分制）：_______分 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))最終成績(jī)?cè)u(píng)定(依據(jù)指導(dǎo)教師評(píng)分、評(píng)閱教師評(píng)分、答辯小組評(píng)分和學(xué)校關(guān)于畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))評(píng)分的相關(guān)規(guī)定)等級(jí)(五級(jí)制)：_______答辯小組組長(zhǎng)(簽名) ： 秘書(shū)(簽名)： 年 月 日院(系)答辯委員會(huì)主任(簽名)： 院(系)(蓋章)機(jī)械工廠供配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)學(xué)院（系） 電信學(xué)院 專業(yè) 電氣工程 班級(jí) 電氣11103班 學(xué)生姓名 吳友為 指導(dǎo)教師/職稱 常秀蓮 講師 [摘要]本文對(duì)象為一機(jī)械工廠，有大量的高低壓供電設(shè)備。本文通過(guò)分析負(fù)荷及增容的具體情況，明確負(fù)荷等級(jí)，調(diào)整母線所接負(fù)荷，確定系統(tǒng)方案，運(yùn)用負(fù)荷計(jì)算，短路電流計(jì)算和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)計(jì)算，選擇并校驗(yàn)符合條件的電氣設(shè)備。判斷是否進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，接著進(jìn)行變電所位置和型式選擇，并確定變壓器臺(tái)數(shù)和容量，主接線方案選擇，進(jìn)行短路電流計(jì)算，并對(duì)變電所一次設(shè)備選擇、校驗(yàn)和高低壓線路選擇，最后進(jìn)行繼電保護(hù)和防雷接地，提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。 使變電所一次設(shè)備的控制、調(diào)節(jié)、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置以及操作電源系統(tǒng)能有效的運(yùn)行。從設(shè)計(jì)原則、系統(tǒng)配置及結(jié)構(gòu)、功能、技術(shù)指標(biāo)等方面著手，并盡量提高電能的利用率和使用效率。[關(guān)鍵詞]負(fù)荷計(jì)算 繼電保護(hù) 利用效率Electrical machinery plant power supply system designCollege (department) tele college professional electrical electrical engineering class 11103 classThe student39。s name Wu You for teachers/title Xiulian chang lecturer[abstract]Object of this article is a machinery factory, there are a large number of high and low voltage power supply equipment. In this article, through analysis of the specific conditions of the load and capacity expansion, clear load level, adjust the load bus receive, determine the system scheme, using the load calculation, short circuit current calculation and stability checking calculation, selection and calibration qualified electrical equipment. Determine whether to carry on the reactive power pensation, and then select the substation location and type, and to determine transformer sets and capacity, main wiring scheme selection, shortcircuit current calculation, and the substation equipment selection, calibration and high and low voltage circuit choice, finally to relay protection and grounding, improve the security and reliability of the system. Make a substation equipment control, regulation, relay protection and automatic device and operating power supply system can run effectively. From the design principle, system configuration and the aspects such as structure, function, technical index, and try to improve the efficiency of energy utilization and use. [Keywords]:Load caculation relay protection utilization efficiencyXIII前言機(jī)械工廠供配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)前言 電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。既易于由其他形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，又易于轉(zhuǎn)換為其他形式的能量以供應(yīng)用，電能的輸送和分配既簡(jiǎn)單又經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。 一般中小型工廠的電壓進(jìn)線電壓為610kv。電能先經(jīng)高壓配電所集中，再由高壓配電線路將電能分送到各車間變電所，或者經(jīng)高壓配電線路直接供給高壓用電設(shè)備。車間變電所內(nèi)裝設(shè)有電力變壓器，將610kv高壓降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓（220/380v)，然后由低壓配電線路將電能分送給各用電設(shè)備。 對(duì)于大型工廠及其某些電源進(jìn)線電壓為35kv及以上的中型工廠，一般經(jīng)過(guò)再次降壓，也就是電源進(jìn)廠后，先經(jīng)總降壓變電所，有大容量的電力變壓器將35kv及以上的電源電壓降至610kv 的配電電壓，再通過(guò)高壓配電線路或高壓配電所將電能送到各個(gè)車間變電所，最后經(jīng)變壓器降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓。 有的35kv進(jìn)線的工廠，只經(jīng)一次降壓，將35kv線路直接引入靠近負(fù)荷中心的車間變電所,經(jīng)車間變電所的配電變壓器直接降為低壓用電設(shè)備所需電壓，這種配電方式稱為高壓深入負(fù)荷中心的直配方式。這樣可以省去一級(jí)中間變壓，從而簡(jiǎn)化了供電系統(tǒng)，節(jié)約有色金屬，降低電能損耗和電壓損耗，提高供電質(zhì)量。然而這要根據(jù)廠區(qū)環(huán)境條件是否滿足35kv架空線路深入負(fù)荷中心的“安全走廊”要求而定，否則不宜采用，以確保供電安全。 對(duì)于總供電容量不超過(guò)1000kvA的小型工廠，通常只設(shè)一個(gè)降壓變電所，將610kv電壓降為低壓用電設(shè)備所需的電壓（220/380) 。如果工廠所需容量不大于160kvA時(shí)，一般采用低壓電源進(jìn)線，工廠只需設(shè)一個(gè)低壓配電間。 本廠屬于中小型工廠，采用10kv供電電源。先用架空線路引入至本廠變電所，將610kv的高壓降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓（220/380v），然后由低壓配電線路將電能分送給各用電設(shè)備。 具體過(guò)程和步驟：根據(jù)工廠總平面圖，工廠負(fù)荷情況，供電電源情況，氣象資料和地區(qū)水文資料以及電費(fèi)制度等，先進(jìn)行電力負(fù)荷計(jì)算，判斷是否進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，接著進(jìn)行變電所位置和型式選擇，并確定變壓器臺(tái)數(shù)和容量，主接線方案選擇，進(jìn)行短路電流計(jì)算，并對(duì)變電所一次設(shè)備選擇、校驗(yàn)和高低壓線路選擇。最后進(jìn)行繼電保護(hù)和防雷接地，提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。第 47 頁(yè) 共48 頁(yè)機(jī)械工廠主接線方案的選擇第一章 機(jī)械工廠主接線方案的選擇 電氣主接線圖即主電路圖，是表示供電系統(tǒng)中電能輸送和分配線路的電路圖，亦稱一次電路圖。它的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系著全廠電氣設(shè)備的選擇，配電裝置的布置，繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。電氣主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面：①可靠性：為了向用戶供應(yīng)持續(xù)、優(yōu)質(zhì)的電力，電氣主接線首先必須滿足這一可靠性的要求。主接線的可靠性衡量標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐，要充分地做好調(diào)研工作，力求避免決策失誤，鑒于進(jìn)行可靠的定量計(jì)算分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)尚不完善的情況，充分做好調(diào)查研究工作顯的尤為重要。 為了提高主接線的可靠性，選用運(yùn)行可靠性高的設(shè)備是條捷徑，這就要兼顧可靠性和經(jīng)濟(jì)性兩方面，做出切合實(shí)際的決定。②靈活性：電氣主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并能靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換靈活性包括以下幾個(gè)方面：⑴操作的方便性：電氣主接線應(yīng)在服從可靠性的基本條件下，接線簡(jiǎn)單，操作方便，盡可能地減少操作步聚，以便于人員掌握，不致在操作過(guò)程中出差錯(cuò)。⑵調(diào)度的方便性：電氣主接線在正常運(yùn)行時(shí)，要根據(jù)調(diào)度要求，方便的改變運(yùn)行方式。并且發(fā)生事故時(shí)，要能盡快地切除故障，故停電時(shí)間最短，影響范圍最小，不致過(guò)多地影響對(duì)用戶的供電和破壞系統(tǒng)和穩(wěn)定運(yùn)行。⑶擴(kuò)建的方便性：對(duì)將來(lái)要擴(kuò)建的發(fā)電廠和變電站，其主接線必須具有擴(kuò)建的方便性。③經(jīng)濟(jì)性：采用簡(jiǎn)單的接線方式，少用設(shè)備，節(jié)省設(shè)備上的投資。①車間變電所的主接線圖，分為兩種情況⑴有工廠總降壓變電所或高壓配電所的車間變電所其高壓側(cè)的開(kāi)關(guān)電器、保護(hù)裝置和測(cè)量?jī)x表等，一般都安裝在高壓配電線路的首段，即總配電所的高壓配電室內(nèi)，而車間變電所只設(shè)變壓器室和低壓配電室，其高壓側(cè)多數(shù)不安裝開(kāi)關(guān)，或只安裝簡(jiǎn)單的隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、避雷器等，如圖11所示。 圖11車間變電所高壓側(cè)主接線方案a) 高壓電纜進(jìn)線，無(wú)開(kāi)關(guān) b)高壓電纜進(jìn)線，裝隔離開(kāi)關(guān) c)高壓電纜進(jìn)線，裝隔離開(kāi)關(guān)熔斷器 d)高壓電纜進(jìn)線，裝負(fù)荷開(kāi)關(guān)熔斷器 e)高壓架空進(jìn)線，裝跌開(kāi)式熔斷器和避雷器 f)高壓架空進(jìn)線，裝隔離開(kāi)關(guān)熔斷器和避雷器 g)高壓架空線，裝隔離開(kāi)關(guān)熔斷器和避雷器 由圖右以看出，凡是高壓架空進(jìn)線，變電所高壓側(cè)必須裝設(shè)避雷器，以防雷電波沿著架空線路侵入變電所擊毀電力變壓器及其他設(shè)備的絕緣。而采用高壓電纜進(jìn)線時(shí)，避雷器則裝設(shè)在電纜的首端，而且避雷器的接地端要連同電纜的金屬外皮一起接地。此時(shí)變壓器高壓側(cè)一般可以不再裝設(shè)避雷器。如果變壓器高壓側(cè)為架空線又經(jīng)過(guò)一段電纜引入時(shí)，則變壓器高壓側(cè)仍應(yīng)裝設(shè)避雷器。⑵工廠內(nèi)無(wú)總降壓變電所和高壓配電所，其車間變電所往往就是工廠的降壓變電所，其高壓側(cè)的開(kāi)關(guān)電器、保護(hù)裝置和測(cè)量?jī)x表等，都必須配備齊全，所以一般要設(shè)置高壓配電室。在變壓器容量較小、供電可靠性要求不高的情況下，就可以不設(shè)高壓配電室，其高壓側(cè)的開(kāi)關(guān)側(cè)計(jì)量電能，或者在其高壓柜就裝在低壓配電室內(nèi)，在高壓側(cè)計(jì)量電能。②小型工廠變電所的主接線圖⑴只裝有一臺(tái)主變壓器的小型變電所主接線圖 只裝有一臺(tái)主變壓器的小型變電所，其高壓側(cè)一般采用無(wú)母線的接線。根據(jù)其高壓側(cè)采用的開(kāi)關(guān)電器不同，有以下三種比較經(jīng)典的主接線圖方案。a高壓側(cè)采用隔離開(kāi)關(guān)—熔斷器或戶外跌開(kāi)式熔斷器的變電所主接線（圖12）這種主接線，受隔離開(kāi)關(guān)和開(kāi)式熔斷器切斷空載變壓器容量的限制，一般只用地500kvA及以下容量的變電所。 圖12高壓側(cè)采用隔離開(kāi)關(guān)—熔斷器或 圖13高壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)—熔斷器或負(fù) 跌開(kāi)式熔斷器的變電所主接線 荷跌開(kāi)式熔斷器的變電所直接接線圖 這種變電所相當(dāng)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，但供電可靠性不高，當(dāng)主變壓器或高于側(cè)停電檢修或發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)變電所要停電。由于隔離開(kāi)關(guān)和跌打式熔斷器不能帶負(fù)荷操作，因此變電所送電和停電的操作程序比較復(fù)雜，如果稍有疏忽，還容易發(fā)生帶負(fù)荷拉閘的嚴(yán)重事故，而且在熔斷器熔斷后，更換熔體需一定時(shí)間，從而影響供電的可靠性。但是這種主接線簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，對(duì)于三級(jí)負(fù)荷的小容量變電所是相當(dāng)適宜的?！蹟嗥骰蜇?fù)荷跌打式熔斷器的變電所主接線圖（圖13），由于負(fù)荷開(kāi)關(guān)和負(fù)荷跌開(kāi)式熔斷器能帶負(fù)荷操作，從而使變電所停、送電的操作簡(jiǎn)便靈活得多，也不存在著在帶負(fù)荷拉閘的危險(xiǎn)。但在發(fā)生短路故障時(shí)，只能是熔斷器熔斷，因此這種主接線仍然存在著在排除短路故障時(shí)恢復(fù)供電的時(shí)間較長(zhǎng)的缺點(diǎn)，供電可靠性仍然不高，一般也只用于三級(jí)負(fù)荷的變電所。 圖14高壓側(cè)采用隔離開(kāi)關(guān)—斷路器 圖15高壓雙回路進(jìn)線的一臺(tái)主 變電所主接線圖 變電所主接線圖 這種主接線圖由于采用了高壓斷路器，因此變電所的停、送電操作十分靈活方便，而且在發(fā)生短路故障時(shí)，過(guò)電流保護(hù)裝置動(dòng)作，斷路器會(huì)自動(dòng)跳閘，如果短路故障已經(jīng)消除，則可立即合閘回復(fù)供電。如果配備自動(dòng)重合閘裝置，則供電可靠性更高。但是如果變電所只此一路電源進(jìn)線時(shí)，一般只用于三級(jí)負(fù)荷，但如果變電所低壓側(cè)有聯(lián)絡(luò)線或其它變電所相連時(shí)，或另有備用電源時(shí)，則可用于二級(jí)負(fù)荷。如果變電所有兩路電源進(jìn)線，如圖15所示，則供電可靠性相當(dāng)提高，可供二級(jí)負(fù)荷或少量一級(jí)負(fù)荷。⑵裝有兩臺(tái)主變壓器的小型變電所主接線圖、低壓?jiǎn)文阜侄蔚淖冸娝鹘泳€圖（圖16），這種主接線圖