【正文】 .................14 無功補(bǔ)償方案設(shè)計(jì) ...................................................................14 提高功率因數(shù)的意義 .....................................................14 補(bǔ)償裝置的確定 .............................................................14 無功補(bǔ)償容量計(jì)算 ...................................................................15 第 3 章 變電站主接線的設(shè)計(jì) ..............................................................17 主接線的基本要求 ..................................................................17 主接線的選擇 ...........................................................................17 單母線接線方式 ............................................................17 單母線分段 ....................................................................18 第 4 章 電源進(jìn)線及工廠高壓配電線路的設(shè)計(jì) .................................19 變電所進(jìn)出線及與鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇 .........................19 10kV 高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn) ...........................................19 由高壓配電室至主變的一段引入電纜的選擇校驗(yàn) ..19 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗(yàn) ...................20 低壓出線的選擇 ............................................................21 第 5 章 短路計(jì)算 ...................................................................................22 短路電流計(jì)算的目的 ..............................................................22 短路電流計(jì)算的方法 ..............................................................22 短路計(jì)算 .........................................................................23 計(jì)算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值 .......................23 K1 點(diǎn)短路計(jì)算 ...........................................................24 K2 點(diǎn)短路計(jì)算 ...........................................................24 K3 點(diǎn)短路計(jì)算 ...........................................................25 K4 點(diǎn)短路計(jì)算 ...........................................................25 K5 點(diǎn)短路計(jì)算 ...........................................................26 K6 點(diǎn)短路 計(jì)算 ...........................................................26 第 6 章 高低壓電氣設(shè)備選擇 ..............................................................28 一次設(shè)備選擇與校驗(yàn)的條件和項(xiàng)目 .....................................28 按正常工作條件選擇 ..............................................................28 短路條件校驗(yàn) ...........................................................................28 隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn) ..28 電流互感器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn) ...................................30 熔斷器和熔體的選擇校驗(yàn) ......................................................31 高壓互感器的選擇與校驗(yàn) ......................................................32 側(cè)一次設(shè)備的選擇 ........................................................33 車間變電所 ..........................................................33 車間變電所 ...........................................................33 車間變電所 ...........................................................34 車間變電所 ...........................................................34 車間變電所 ...........................................................34 第 7 章 防雷與接地設(shè)計(jì) ......................................................................36 變電所的防雷保護(hù) ..................................................................36 直擊雷防護(hù) ....................................................................36 雷電侵入波的防護(hù) ........................................................36 變電所公共接地裝置的設(shè)計(jì) ..................................................36 接地電阻的要求 ............................................................37 接地裝置的設(shè)計(jì) ............................................................37 結(jié) 論 ......................................................................................................38 謝 辭 ........................................................................................................39 參考文獻(xiàn) .................................................................................................40 附 錄 ......................................................................................................41 附 錄 1 電氣總接線圖 .........................................................41 附 錄 2 紡織廠原始資料 .....................................................42 外文資料翻譯 .........................................................................................43 前 言 本設(shè)計(jì)為電氣工程及其自動化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，以供電技術(shù)為主線，綜合考查學(xué)生對本專業(yè)各科知識的掌握程度，培養(yǎng)對本專業(yè)各科知識進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力，同時也檢驗(yàn)了本專業(yè)學(xué)習(xí)四年以來的成果。 1. 工廠供電的意義和要求 工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配。除某些特殊的大型工業(yè)企業(yè)帶有自備發(fā)電站以外，工廠都是由電力系統(tǒng)的終端降壓變配電所，即總降（配）變電所提供電能?？偨担ㄅ洌┳冸娝?、供電線路和用電設(shè)備構(gòu)成了一個完整的工廠供電系統(tǒng)。供電系統(tǒng)一旦確定，就決定了用戶內(nèi)部用電負(fù)荷的供電可靠性和供電質(zhì)量。電能 易于轉(zhuǎn)換，易于傳輸，分配簡單經(jīng)濟(jì)，便于調(diào)節(jié)、控制和測量等特點(diǎn)，使得電能成為了工業(yè)生產(chǎn)的主要能源。能否保證供電的可靠性和電能質(zhì)量直接影響到工業(yè)生產(chǎn)能否正常進(jìn)行，能否做到合理用電、節(jié)約用電、高質(zhì)量用電成為決定工廠生產(chǎn)力和企業(yè)效益的重要因素。因此，設(shè)計(jì)符合工廠具體負(fù)荷情況的供電系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)的必備條件。 做好工廠供電工作對發(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。工廠企業(yè)是國家電力的主要用戶，完善工廠供電系統(tǒng)的配置對節(jié)約能源、支援國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)也有很大的促進(jìn)作用。為了使工廠供電工作能夠切實(shí)為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，要 求做到以下幾點(diǎn)： （ 1） 安全 在電能的供應(yīng)、分配和使用過程中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。 （ 2） 可靠 不同級別的負(fù)荷對供電可靠性的要求不同，工廠供電系統(tǒng)必須滿足相應(yīng)負(fù)荷的要求。 （ 3） 優(yōu)質(zhì) 供電系統(tǒng)提供的電能應(yīng)該滿足電力用戶對電壓、頻率等電能質(zhì)量的要求。 （ 4） 經(jīng)濟(jì) 在保證供電可靠性的情況下，供電系統(tǒng)的投資要盡量少，運(yùn)行費(fèi)用要盡量低，并盡可能的節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。 2. 工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則 工廠供電設(shè)計(jì)必須以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程的實(shí)際情況進(jìn)行。按照國家標(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》、 GV5005495《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》、《全國通用建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) .電氣裝置標(biāo)準(zhǔn)圖集》等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循以下原則： (1)遵守規(guī)程、執(zhí)行政策； 必須遵守國家有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家有關(guān)方針和政策，包括 節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。 (2） 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。 (3)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。 (4)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，綜合考慮，確定合理的設(shè)計(jì)方案。 3. 設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟 工廠供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是根據(jù)電力用戶所處地理環(huán)境、生產(chǎn)工藝對負(fù)荷的要求、各個車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)、負(fù)荷布局以及地區(qū)供電條件進(jìn)行的。要求設(shè)計(jì)成果能應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際，能夠讓該供電系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的分配電能，滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。設(shè)計(jì)的具體步驟如下： （ 1） 按照廠區(qū)用電設(shè)備的資料 和其他具體情況，計(jì)算負(fù)荷。 （ 2） 根據(jù)負(fù)荷等級和計(jì)算負(fù)荷，選定供電電源、電壓等級和供電方式。 （ 3） 根據(jù)環(huán)境和計(jì)算負(fù)荷，選擇變電所的位置、變壓器數(shù)量和容量。 （ 4） 為變配電所選擇安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)的主接線，選擇合理的戶外高壓配電方案。 （ 5） 用標(biāo)幺值進(jìn)行短路電流的計(jì)算。 （ 6） 根據(jù)短路電流的計(jì)算結(jié)果，按照正常工作條件、短路時的工作條件、電氣設(shè)備自身特點(diǎn)進(jìn)行電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)，用主接線圖表達(dá)設(shè)計(jì)成果。 （ 7） 主變壓器和饋線電路保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)及整定，包括保護(hù)方式的確認(rèn)、保護(hù)值的整定、保護(hù)裝置的選擇以及靈敏 度校驗(yàn)。 （ 8） 變電所的防雷和接地設(shè)計(jì)，總降的電照設(shè)計(jì)。 （ 9） 需要核算建設(shè)所需器材與總投資。 3 第 1 章 負(fù)荷計(jì)算