【正文】 （一）變配電所主結(jié)線的選擇原則 ................ 13 （二）主結(jié)線方案選擇 ......................... 14 六、短路電流的計(jì)算 .............................. 16 （一）采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算 ................ 17 （二）下面采用標(biāo)么制法進(jìn)行短路電流計(jì)算。 ...... 17 ii 七、變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn) .................. 19 （一）、 6KV 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 如表 ..... 19 （二）、 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 如表 .... 21 八、變電所進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn) .................... 22 （一）、高壓線路導(dǎo)線的選擇 .................... 23 （二）、低壓線路導(dǎo)線的選擇 .................... 23 九、變電所二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定 ..... 24 （一）二次回路方案選擇 ....................... 24 (二 )變配電站的保護(hù)裝置 ...................... 24 十、防雷保護(hù)和接地裝置的設(shè)計(jì) .................... 26 （一） 防雷設(shè)備和措施 ........................ 26 （二）接地與接地裝置 ......................... 29 十一、總結(jié) ..................................... 29 1 一、 緒論 （一） 工廠供電的意義 眾所周知，電能是 現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送 和 分配既簡(jiǎn)單經(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)過(guò)程自動(dòng)化。 電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很小。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的 必重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn) 品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。從另一方面來(lái)說(shuō)， 如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。 因此，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個(gè)重要方面，而能源節(jié)約對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對(duì)于節(jié)約能源、支援國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，也具有重大的作用。 2 （二） 工廠供電的原則 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB5005295《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB5005394《 10kv 及以下設(shè)計(jì)規(guī)范》、 GB5005495《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循 以下原則： 遵守規(guī)程、執(zhí)行政策 必須遵守國(guó)家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。 安全可靠、先進(jìn)合理 應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。 近期為主、考慮發(fā)展 應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。 全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧 按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。工廠供電設(shè)計(jì)是整個(gè)工廠設(shè) 計(jì)中的重要組成部分。工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，以便適應(yīng)設(shè)計(jì)工作的需要。 3 （三） 設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟 全廠總 配 電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)各個(gè)車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國(guó)家供電情況。解決對(duì)各部門(mén)的安全可靠，經(jīng)濟(jì)的分配電能問(wèn)題。其基本內(nèi)容有以下幾方面。 負(fù)荷計(jì)算和電容補(bǔ)償 全 廠總 配 電所的負(fù)荷計(jì)算，是在車間負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行的 。 求出全廠 高壓總配電所 計(jì)算負(fù)荷及總功率因數(shù)。列出負(fù)荷計(jì)算表、 顯示 計(jì) 算 結(jié) 果。 按 負(fù)荷計(jì)算求出總 配 電所的功率因數(shù)，通過(guò)查表或計(jì)算求出達(dá)到供電部門(mén)要求數(shù)值所需補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功率。由手冊(cè)或 產(chǎn)品樣本選用所需 無(wú)功功率補(bǔ)償柜 的規(guī)格和數(shù)量 。 確定配電所的所址和形式 根據(jù) 電源進(jìn)線方向，綜合考慮設(shè)置 高壓總配 電所的有關(guān)因素，結(jié)合全廠計(jì)算負(fù)荷以及擴(kuò)建和備用的需要，確定 高壓總配電所的所址和型式 。 配電所的主接線方案 根 據(jù)負(fù)荷 類別及對(duì)供電 可靠性的要求 進(jìn)行 負(fù)荷計(jì)算 ，選擇主接線方案 ，確定 配 電所 主 接線方式。對(duì)它的基本要求，即要安全可靠 又 要靈活經(jīng)濟(jì)，安裝容易維修方便。 短路電流 的 計(jì)算 ，并選擇配電所的一 次設(shè)備及其校驗(yàn) 4 工 廠用電，通常為國(guó)家電網(wǎng)的末端負(fù)荷，其容量運(yùn)行小于電網(wǎng)容量，皆可按無(wú)限 大 容量系統(tǒng)供電進(jìn)行短路計(jì)算。求出各 短路 點(diǎn)的三相短路電流 及相應(yīng)有關(guān)參數(shù) 。 參 照短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)和各回路計(jì)算負(fù)荷以及對(duì)應(yīng)的額定值，選擇高壓 配電 設(shè)備，如斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、互感器、開(kāi)關(guān)柜等設(shè)備。并根據(jù)需要進(jìn)行熱穩(wěn)定和力穩(wěn)定檢驗(yàn) ，并列表表示 。 選擇電源進(jìn)線及工廠高壓配電線路 為 了保證供電系統(tǒng)安全 、 可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，進(jìn)行導(dǎo)線和電纜截面 選擇 時(shí)必須滿足發(fā)熱條件 ： 導(dǎo)線和電纜 (包括母線 )在通過(guò)正常最大負(fù) 荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。 整定繼電及并選擇二次回路保護(hù) 為 了監(jiān)視 、 控制和保證安全可靠運(yùn)行， 各用電設(shè)備 ，皆需設(shè)置相應(yīng)的控制、信號(hào)、檢測(cè)和繼電器保護(hù)裝置。并對(duì)保護(hù)裝置做出整定計(jì)算。 總配電所防雷保護(hù)和接地裝置的設(shè)計(jì) 參 考本地區(qū)氣象 及 地質(zhì) 資 料，設(shè)計(jì)防雷 接地 裝置 和接地裝置。 車間自然條件 ⑴ 氣象資料 5 ① 車間內(nèi)最熱月的平均溫度 30℃ 。 ② 地中最熱月的平均溫 度為 25℃ 。 ③ 車間環(huán)境屬于正常干燥環(huán)境。 ⑵ 地質(zhì)水文資料 車間原址為耕地，地勢(shì)平坦 ， 地層以 黃土 為主 ， 地下水位為 3m， 本廠所在地區(qū)平均海拔 525m。 二、負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償 （一） 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) 將 采用需要系數(shù)法 予以 確定。 所用 公式有： 有功功率 P30 =Kd Pe 無(wú)功功率 Q30 = P30 tan? 視在功率 S30 =?cosP30 計(jì)算電流 I30=N30U3 S （二） 負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 見(jiàn)表 表 昌盛機(jī)械廠負(fù)荷計(jì)算表 6 廠房編號(hào) 廠房名稱 負(fù)荷類別 設(shè)備容量/kW 需要系數(shù) 功率因數(shù) tan? P30 Q30 S30 I30 1 鑄造車間 動(dòng)力 300 90 照明 6 0 2 鍛壓車間 動(dòng)力 350 105 照明 8 0 7 金工車間 動(dòng)力 400 80 照明 10 0 8 8 21 6 工具車間 動(dòng)力 360 108 180 照明 7 0 4 電鍍動(dòng)力 250 125 7 車間 照明 5 0 4 4 3 熱處理車間 動(dòng)力 150 90 照明 5 0 4 4 9 裝配車間 動(dòng)力 180 54 照明 6 0 1