【正文】 ne Pn — 設備 的額定容量 K? －設備組的同時系數(shù) KL －設備組的負荷系數(shù) ?e －設備組的平均效率 ?wl －配電線路的平均效率 ?tan －對應用電設備組 ?cos的正切值 ?cos －用電設 備組的平均功率因數(shù) UN －用電設備組的額定電壓 以上參數(shù)由用電設備組計算負荷直接相加來計算時取。 在采用需要系數(shù)法進行動力支路負荷計算時，應將計算范圍內(nèi)的用電設備分組，分別進行各個組內(nèi)的負荷計算并將計算結(jié)果相加得到總的計算負荷，然后根伊犁某廠車間變電所初步設計 2 據(jù)用電設備的臺數(shù)和容量的大小以及用電設備的性質(zhì)乘以一個同時系數(shù)，得到計算結(jié)果 [2]。 一般工業(yè)與民用建筑中的用電負荷主要有單位負荷（如照明負荷 ）以及三相負荷（如動力負荷），其供電系統(tǒng)一般分為照明支路及動力支路進行供電。需要系數(shù)法主要用于工程初步設計及施工圖設計階段，對變電所母線、干線進行負荷計算。這種方法簡便，應用廣泛，尤其適用于配、變電所的負荷計算。 關(guān)鍵詞： 車間 變電 所；位置； 一次 設備； 二次 回路 伊犁某廠車間變電所初步設計 1 1 負荷計算 計算負荷方法 目前負荷計算常用需要系數(shù)法、二項式法、和利用系數(shù)法 ,前二種方法在國內(nèi)設計單位的使用最為普遍。此外還有一些尚未推廣的方法如單位產(chǎn)品耗電法、單位面積功率法、變值系數(shù)法和 ABC 法等 . 常采用需用系數(shù)法計算用電設備組的負荷時，應將性質(zhì)相同的用電設備劃作一組，并根據(jù)該組用電設備的類別，查出相應的需用系數(shù) xK ，然后按照表一給出的公式求出該組用電設備的計算負荷。采用利用系數(shù)法求出最大負荷的平均負荷，再考慮設備臺數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計算負荷，計算過程十分繁瑣。當用電設備臺數(shù)較多，各種設備容量相差不懸殊時，其供電線路的負荷計算也采用需要技術(shù)法。 照明支路主要供照明燈具、一般單相插座以及其他額定電壓為 220V 的電氣設備。 在工業(yè)生產(chǎn)中還有一些額定電壓為 380V 的單項負荷 ，接在兩條相線之間，我們稱之為間負荷，線間負荷可用照明支路供電，也可用動力支路供電。 用電設備組有功計算負荷 pKKP ewleL?? ??30 需要系數(shù) PPK eddel 30 ? ??? wleLd KKK ?? ? PKP ed?? 30 無功計算負荷 ?tan3030 PQ ? 視在計算負 荷 ?cos3030 PS ? 計算電流 ? ?USIN?? 33030 有功負荷的同時系數(shù) ~??K p 無功負荷的同時系數(shù) ~??K q 總的有功計算負荷 ??? PKP ip ,303039。 23023030 QPS ?? 伊犁某廠車間變電所初步設計 3 負荷系數(shù) 機械工業(yè)需要系數(shù)見表 表 機械工業(yè)需要系數(shù)表 用電設備組名稱 dk cos? tan? 一般工作制的小批生產(chǎn)金屬冷加工機床 ~ 大批生產(chǎn)金屬冷加工機床 ~ 小批生產(chǎn)金屬熱加 工機床 ~ ~ ~ 大批生產(chǎn)金屬熱加工機床 生產(chǎn)用通風機 ~ ~ ~ 衛(wèi)生用通風機 ~ 泵、空氣壓縮機 ~ 不聯(lián)鎖運行的提升機，皮帶運輸?shù)冗B續(xù)運輸機械 ~ 帶聯(lián)鎖的運輸機械 ε =25%的吊車及電動葫蘆 ~ 鑄鐵及鑄鋼車間 起重機 ~ 軋鋼及銳錠車間起重機 ~ 鍋爐房、修理、金工、裝配車間起重機 ~ 加熱器、干燥箱 ~ 0. ~ 高頻感應電爐 ~ 低頻感應電爐 電阻爐 電爐變壓器 自動弧焊變壓器 點焊機、縫焊機 ~ 對焊機、鉚釘加熱器 單頭焊接變壓器 多頭焊接變壓器 0. 5 點焊機 ~ 伊犁某廠車間變電所初步設計 4 高頻電阻爐 0. 5~ 自動裝料電阻爐 ~ 非自動裝料電阻爐 ~ 設備容量的確定 由于各用電設備的額定工作制不同，在確定計算負荷時，不可以將其額定功率直接相加，應將額定功率換算為統(tǒng)一的設備功率。 負荷持續(xù)率 ??? 優(yōu)勢也稱負載持續(xù)率或贊載率，是用電設備在一個工作周期內(nèi)工作時間和工作周期的百分比值，用 ? 表示： 0/ 1 0 0 % / ( ) 1 0 0 %t T t t t? ? ? ? ? ? 式中 T —— 工作周期； t —— 工作周期內(nèi)的工作時間； 0t —— 工作周期內(nèi)的停歇時間。當 ? 不等于 25% 時，用如下公式換算： ? ?25/2e N N NP P k w? ? ??? ? ? 式中 eP —— 換算到 25%?? 時的設備功率， kw ； NP 、 N? —— 分別為對應換算前電動機銘牌標稱的額定功率， kw ；額定負荷持續(xù)率（計算時用小數(shù)值）； 25? —— 換算到 25%?? 時的負荷持續(xù)率（計算時用小數(shù)值）。 同步調(diào)相機是一種專用于補償無功功率的同步電動機，通過調(diào)節(jié)同步調(diào)相機的勵磁電流可補償供電系統(tǒng)的無功功率，從而提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。 。 伊犁某廠車間變電所初步設計 6 電容器無功容量的計算 ? ?ta n ta nA N T acciQP ???? （柜）臺數(shù)的確定 需電容器臺數(shù)：2?????????NCWnccUUqQN 每相所需電容器臺數(shù)： 3Nn? 取其相等或稍大的偶數(shù)，因為變電所采用單母線分段式結(jié)線。 1000V 以上的電容器應采用電壓互感器放電。 故： ? ?2 0 0 0 .8 0 1 6 0edP P K kw? ? ? ? ? ?t a n 1 6 0 0 . 7 8 1 2 4 . 8 v a rQ P k?? ? ? ? 已知： 30eP kw? ， ? ， tan ?? 。 故： ? ?1 8 0 0 .7 0 1 2 6edP P K kw? ? ? ? ? ?t a n 1 2 6 0 . 7 5 9 4 . 5 v a rQ P k?? ? ? ? 伊犁某廠車間變電所初步設計 8 已知： 6eP kw? ， ? ， tan ?? 。 故： ? ?1 0 4 0 0 . 7 5 7 8 0edP P K kw? ? ? ? ? ?t a n 7 8 0 0 . 7 5 4 6 v a rQ P k?? ? ? ? ? ?2 2 2 25 4 6 9 5 2 . 1 1S P Q k V A? ? ? ? ? 已知： 260eP kw? ， ? ， tan ?? 。 故： ? ?2 4 0 0 .7 1 6 8edP P K kw? ? ? ? ? ?t a n 1 6 8 0 . 7 5 1 2 6 v a rQ P k?? ? ? ? ? ?2 2 2 21 6 8 1 2 6 2 1 0S P Q k V A? ? ? ? ? 伊犁某廠車間變電所初步設計 10 表 各車間計算負荷統(tǒng)計 序號 車間設備名稱 安裝容量 ? ?kw ? ?Pkw ? ?varQk ? ?SkVA 1 紡練車間 1393 2 原液車間照明 1040 780 546 952 3 酸站照明 260 169 4 鍋爐房照明 320 240 180 300 5 排毒車間照明 160 112 6 其他車間照明 240 168 126 210 因為在一定的情況下是不可能發(fā)生所有的用電設備同時工作的情況 ,，如果按照全部用電設備的用電負荷之和來計算全廠計算負荷的話，勢必會造成 ,經(jīng)濟不運行和浪費等 ,情況 ,也就是我們常說的大馬拉小車。 但近年來，隨著電氣 設備的進步及電力技術(shù)的發(fā)展，輸送容量及距離有了很大進步。 配變電所位置選擇，應根據(jù)下列要求綜合考慮確定 1. 接近負荷中心 2. 進出線方便 3. 接近電源側(cè) 4. 設備吊裝，運輸方便 5. 不應設在有劇烈震動的場所 6. 不宜設在多塵，水霧（如大型冷卻塔）或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠離時，不應設在污源的下風側(cè) 7. 不應設在廁所，浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰 8. 不應設在爆炸危險場所以內(nèi)和不宜設在有火災危險場所的正上方或正下方，如布置在爆炸危險場所范圍以內(nèi)和布置在與 火災危險場所的建筑物毗連時，應符合現(xiàn)行的《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》的規(guī)定。 變電所 3 位置的選擇原則 1. 變電所的位置盡量靠近負荷中心，特別是車間變電所更應該如此； 2. 進出線方便，特別是采用架空線金瘡線時更應該考慮這一點； 3. 盡量靠近電源側(cè)，對工廠總降壓變電所要特別考慮這一點； 4. 交通運輸方便，以便于變壓器和控制柜等設備的運輸； 5. 盡量避開污染源或選擇在污染源的上風側(cè)； 6. 盡量不設在有劇烈振動的場所周圍； 7. 盡量不設在低洼積水場所及其下方； 8. 應遠離有易燃易爆等危險場所，變電所與其他工業(yè)建筑之間應保持一 定的防火間距； 9. 選定變電所的位置，不應妨礙工廠或車間的發(fā)展，應留有擴建的余地，適當考慮變電所本身擴建的可能。 伊犁某廠車間變電所初步設計 14 變電所型式 總降壓變電所變，配電裝置總體布置設計綜合前述設計計算結(jié)果，參照國家有關(guān)規(guī)程規(guī)定，進行內(nèi)外的變 其中配電柜的作用及柜內(nèi)主要元件 1. 便于分片（或分類）配置電源； 2. 當線路出現(xiàn)故障時， 有利于控制故障范圍也方便快速找出故障點及時加以排除； 、各種刀閘、保護設備（空氣開關(guān)、熔斷器之類）、測量設備（電壓表、電流表、周波表等）、計量設備（有功、無功功率表）。 壓器。 ，應視其負荷的大小和鄰近變電所的距離而定。 伊犁某廠車間變電所初步設計 16 70%~80% 為宜，以提高運行率。為保證供電的可靠性，選用兩臺變壓器（每臺可供電車間總負荷的 70% ）： ? ?1 0 . 7 0 . 7 1 2 1 1 . 0 9 8 4 7 . 7 6NTS S k V A? ? ? ? 查《課程設計一畢業(yè)設計指導教程》附表 32：選擇變壓器型號 7SL 系列，額定容量為 1000kVA ，兩臺。 780P kW? 546 varQk? Ⅱ的無功補償（提高功率因數(shù)到 以上）。 伊犁某廠車間變電所初步設計 18 。 無功補償試?。?150 varCQk? 補償以后： 2 9 5 .9 3 1 5 0 1 4 5 .9 3 v a r? ? ? ? ? ? ?2222 4 0 4 .1c o s 0 .9 4 0 .94 0 4 .1 2 9 5 .9 3 1 5 0cPP Q Q? ? ? ? ??????? ? ? ? ?22 4 2 9 . 6 4cP Q Q k V A? ? ? ???ⅠS 變電所Ⅱ的變壓器選擇。 ? ?11 4 2 9 . 6 4 2 1 4 . 8 222S S k V A? ? ? ?Ⅲ ? ?2 21 2 1 4 . 8 20 . 7 6 4 . 8 2 . 9 9315T o k NSP n P P k WSn ?????? ??? ? ? ? ? ? ? ????? ? ?2 2% 1 % 2 1 4 . 8 27 . 2 5 1 2 . 6 1 3 . 1 1 v a r1 0 0 1 0 0 3 1 5okTN NIU SQ n S kSn ?????? ??? ? ? ? ? ? ????? 也可用簡化經(jīng)驗公式： ? ?0 . 0 1 5 0 . 0 1 5 2 1 4 . 8 2 3 . 2TP S k W? ? ? ? ? ? ?0 . 0 6 0 . 0 6 2 1 4 . 8 2 1 2 . 9 v a rTQ S k? ? ? ? ? 工廠總降壓變電所主變壓器臺 數(shù)、容量選擇及無功補償 ? ? ? ? ? ?2 39。 39。 伊犁某廠車間變電所初步設計 21 4 變電所主結(jié)線方案的設計 主接線的設計原則和要求 主接線代表了變電站電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分，是變電站電氣設計的首要部分。因此，主接線的設計是一個綜合性的問題。若能滿足繼電保護要求時也可采用線路分支接線。 。 ：主變壓器容量應根據(jù) 5~10kV 年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇，并應考慮變壓器正常運行和事故時的過負荷能力。對于一、二級負荷比重大的變電站，應能在一臺停用時，仍能保證對一、二級負荷的供電。 根據(jù)電氣接線方式，每回線路均應設有相應數(shù)量的斷路器，用以完成切、合電路任務。 ：供電可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，電氣主接線也必須滿足這個要求。 ，是由其各組成元件（包括一次設備和二次設備）的可靠性的綜合。 ，均從以下幾方面考慮： ，能否不影響供電。 ①調(diào)度靈活，操作簡便：應能靈活的投入（