工廠電氣設(shè)計(jì)與綜合布線系統(tǒng)-文庫吧
2025-06-15 01:00 本頁面
【正文】 和信號裝置，操作電源和控制電纜組成的變電所二次結(jié)線系統(tǒng)，用二次回路原理接線圖或二次回路展開圖以及元件材料表達(dá)設(shè)計(jì)成果。35kv及以上系統(tǒng)尚需給出二次回路的保護(hù)屏和控制屏屏面布置圖。變電所防雷裝置設(shè)計(jì)參考本地區(qū)氣象地質(zhì)材料，設(shè)計(jì)防雷裝置。進(jìn)行防直擊的避雷針保護(hù)范圍計(jì)算，避免產(chǎn)生反擊現(xiàn)象的空間距離計(jì)算，按避雷器的基本參數(shù)選擇防雷電沖擊波的避雷器的規(guī)格型號，并確定其接線部位。進(jìn)行避雷滅弧電壓，頻放電電壓和最大允許安裝距離檢驗(yàn)以及沖擊接地 電阻計(jì)算?？偨祲鹤冸娝?、配電裝置總體布置設(shè)計(jì)綜合前述設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果，參照國家有關(guān)規(guī)程規(guī)定，進(jìn)行內(nèi)外的變、配電裝置的總體布置和施工設(shè)計(jì)。第二章 負(fù)荷計(jì)算及功率補(bǔ)償一、 負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的（1） 計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。計(jì)算負(fù)荷是一個(gè)假想的持續(xù)性的負(fù)荷，其熱效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變動負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。在配電設(shè)計(jì)中，通常采用30分鐘的最大平均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。（2） 尖峰電流指單臺或多臺用電設(shè)備持續(xù)1秒左右的最大負(fù)荷電流。一般取啟動電流上午周期分量作為計(jì)算電壓損失、電壓波動和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件等的依據(jù)。在校驗(yàn)瞬動元件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動電流的非周期分量。（3） 平均負(fù)荷為一段時(shí)間內(nèi)用電設(shè)備所消耗的電能與該段時(shí)間之比。常選用最大負(fù)荷班（即有代表性的一晝夜內(nèi)電能消耗量最多的一個(gè)班）的平均負(fù)荷，有時(shí)也計(jì)算年平均負(fù)荷。平均負(fù)荷用來計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。二、負(fù)荷計(jì)算的方法負(fù)荷計(jì)算的方法有需要系數(shù)法、利用系數(shù)法及二項(xiàng)式等幾種。本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法確定。主要計(jì)算公式有： 有功功率： P30 = PeKd無功功率: Q30 = P30 tgφ視在功率: S3O = P30/Cosφ計(jì)算電流: I30 = S30/√3UN 四、全廠負(fù)荷計(jì)算取K∑p = 。 K∑q = 根據(jù)設(shè)備表可算出：∑P30i = 6520kW。 ∑Q30i = 5463kvar則 P30 = K∑P∑P30i = 6520kW = 5999kWQ30 = K∑q∑Q30i = 5463kvar = 5190kvarS30 = (P302+Q302)1/2 ≈7932KVAI30 = S30/√3UN ≈ 458ACOSф = P30/Q30 = 5999/7932≈ 五、功率補(bǔ)償由于本設(shè)計(jì)中上級要求COSφ≥,而由上面計(jì)算可知COSф=，因此需要進(jìn)行無功補(bǔ)償。綜合考慮在這里采用并聯(lián)電容器進(jìn)行高壓集中補(bǔ)償。，Qc = 5999（tanarc －tanarc ）Kvar=2724Kvar 取Qc=2800 Kvar因此，其電容器的個(gè)數(shù)為： n = Qc/qC = 2800/100 =28而由于電容器是單相的，所以應(yīng)為3的倍數(shù)，取28個(gè) 正好 無功補(bǔ)償后，變電所低壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為： S30′（2）= [59992+(54632800) 2] 1/2 =6564KVA變壓器的功率損耗為：△QT = S30′= * 6564 = Kvar △PT = S30 ′= * 6564= Kw變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷為：P30′= 5999+ = 6098 KwQ30′= (54632800 )+ = 3057 KvarS30′ = (P302 + Q302) 1/2= 6821 KV .A無功率補(bǔ)償后，工廠的功率因數(shù)為：cosφ′= P30′/ S30′= 6098 / 6821= 則工廠的功率因數(shù)為：cosφ′= P30′/S30′= ≥ 因此，符合本設(shè)計(jì)的要求第三章 變壓器的選擇（1） 主變壓器臺數(shù)的選擇由于該廠的負(fù)荷屬于二級負(fù)荷，對電源的供電可靠性要求較高，宜采用兩臺變壓器，以便當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障后檢修時(shí)，另一臺變壓器能對一、二級負(fù)荷繼續(xù)供電，故選兩臺變壓器。（2） 變電所主變壓器容量的選擇裝設(shè)兩臺主變壓器的變電所，每臺變壓器的容量ST應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：① 任一臺單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，ST≥（）S′30（1）② 任一臺單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，ST≥S′30（Ⅰ+Ⅱ）由于S′30（1）= 7932 KVA，因?yàn)樵搹S都是上二級負(fù)荷所以按條件2 選變壓器。③ ST≥（）7932=（～）KVA≥ST≥S′30（Ⅰ+Ⅱ）因此選5700 KVA的變壓器二臺 第四章 主結(jié)線方案的選擇一、變配電所主結(jié)線的選擇原則，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線接線。，變電所裝設(shè)單臺變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組結(jié)線。，具有多臺主變壓器同時(shí)運(yùn)行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運(yùn)行。，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)?！?0KV固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)?！?0 KV熔斷器負(fù)荷開關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。，宜裝設(shè)供計(jì)費(fèi)用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計(jì)量柜）。當(dāng)有繼電保護(hù)或自動切換電源要求時(shí)，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。，變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時(shí)，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸頭。二、主結(jié)線方案選擇對于電源進(jìn)線電壓為35KV及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為6—10KV的高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓。總降壓變電所主結(jié)線圖表示工廠接受和分配電能的路徑，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開關(guān)等）及其連接線組成，通常用單
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