【正文】 ； t —— 電流互感器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間，一般取 1s； tK —— 電流互感器的熱 穩(wěn)定倍數(shù)（對(duì) 1NI ）。 按正常工作條件選擇 設(shè)備的額定電壓 NeU 不應(yīng)小于所在線路的額定電壓 NU ，即 Ne NUU? (436) 設(shè)備的額定電流 NeI 不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流 30I ，即 30NeII? (437) 設(shè)備的額定開斷電流 ocI 或斷流容量 ocS 不應(yīng)小于設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值或短路容量 ，即 (438) 或 (439) 按短路條件校驗(yàn) 短路條件校驗(yàn)，就是校驗(yàn)電器和導(dǎo)體在短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 短路計(jì)算點(diǎn) 三相短路電流 /kA 三相短路容量 /MVA (3)kI 39。 變電站一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。 第 15 頁 15 ~∞ 系 統(tǒng)5 0 0 M V AL G J 1 5 0 , 8 k mS 9 1 0 0 01 0 . 5 k V0 . 4 k Vk 1k 2k 3( 1 )( 2 )( 3 )( 4 ) 圖 43 分裂運(yùn)行時(shí)短路計(jì)算電路 (2)基準(zhǔn)值和短抗標(biāo)幺值同并列運(yùn)行時(shí)所算各值。 (5)計(jì)算短路電流。 電力線路的電抗標(biāo)幺值 0 2dWL cSX X lU? ? (43) 第 12 頁 12 式中 cU —— 線路所在電網(wǎng)的短路計(jì)算電壓（單位為 kV） 。一般設(shè) dS =100MVA，設(shè)dU = cU = NU （短路計(jì)算電壓）。 短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（又稱有名單位制法，因其短路計(jì)算中的阻抗都采用有名單位“歐姆”而得名）和標(biāo)幺制法（又稱相對(duì)單位制法，因其短路計(jì)算中的有關(guān)物理量采用標(biāo)幺值即相對(duì)單位而得名）。 接著，按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)繪出等效電路圖，并計(jì)算出電路中各主要元件的阻抗。補(bǔ)償后的功率因素 。 為使兩段母線的負(fù)荷基本平衡，Ⅰ段母線負(fù)荷 設(shè)計(jì)為：鑄造車間、倉庫、電鍍車間、工具車間、金工車間、焊接車間；Ⅱ段母線負(fù)荷設(shè)計(jì)為：鍛壓車間、 組裝車間、維修車間、鍋爐房、熱處理車間、生活區(qū)。從經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來看，裝設(shè)一臺(tái) 主變的方案優(yōu)于裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案。為提高供電系統(tǒng)的可靠性，高壓側(cè)采用單母線分段形式，低壓側(cè)采用單母線形式，其系統(tǒng)圖見：圖 31 采用 一臺(tái)主變時(shí)的系統(tǒng)圖。 裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所的典型主接線方案有： (1)高壓無母線、低壓單母線分段的主接線方案； (2)高壓采用單母線、低壓單母線分段的主接線方案； (3)高低壓側(cè)均為單母線分段的主接線方案。維修管理費(fèi)和電能損耗費(fèi)等。 (4)運(yùn)行的靈活性和運(yùn)行維護(hù)的方便性。主接線方案在確保運(yùn)行維護(hù)和檢修的安全方面的情況。 (2)可靠 應(yīng)滿足電力負(fù)荷特別是其中一、二級(jí)負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。 方案 2 裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器 根據(jù) 式 (32)和 (33)， 可知 因此選兩臺(tái) 接線方式為 Yyn0 的 S9800/10 型低損耗配電變壓器。 4． 在確定變電所臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng) 適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余地。對(duì)供有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所，應(yīng)采用兩臺(tái)變壓器，以便當(dāng)一臺(tái)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)變壓器能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電。 表 21 紅星 機(jī)械廠負(fù)荷計(jì)算表 序 號(hào) 名稱 類別 設(shè)備容量 ep(kW) 需要系數(shù) dK cos? tan? 計(jì)算負(fù)荷 30(kW)p 30(kvar)Q 30(kVA)S 30(A)I 1 鑄造車間 動(dòng)力 250 100 102 — — 照明 10 8 — — 小計(jì) 260 — — — 108 230 2 鍛壓車間 動(dòng)力 200 60 80 — — 照明 10 7 — — 小計(jì) 210 — — — 67 86 3 倉庫 動(dòng)力 30 12 — — 照明 5 4 — — 小計(jì) 35 — — — 16 28 4 電鍍車間 動(dòng)力 200 100 62 — — 照明 8 — — 小計(jì) 208 — — — 189 5 工具車間 動(dòng)力 220 66 — — 照明 10 9 — — 小計(jì) 230 — — — 75 168 6 組裝車間 動(dòng)力 200 80 — — 照明 30 24 — — 小計(jì) 230 — — — 104 212 7 維修車間 動(dòng)力 200 40 — — 照明 13 5 — — 小計(jì) 213 — — — 77 117 8 金工車間 動(dòng)力 320 64 — — 照明 8 — — 第 5 頁 5 小計(jì) 328 — — — 78 105 160 9 焊接車間 動(dòng) 力 830 249 493 — — 照明 56 — — 小計(jì) 886 — — — 900 10 鍋爐房 動(dòng)力 100 70 — — 照明 3 — — 小計(jì) 103 — — — 137 11 熱處理車間 動(dòng)力 250 150 153 — — 照明 10 8 — — 小計(jì) 260 — — — 158 338 12 生活區(qū) 照明 80 56 94 總計(jì)（ 380v 側(cè)） 動(dòng)力 2800 — — — — — 照明 243 取 ????， — — 2156 電容補(bǔ)償 由表 21 知： ?3zP ， ?3zS ，因此 該廠 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)為 6 64033 .SPcoszz ??? 。 (3).視在計(jì)算負(fù)荷 (單位為 kVA) 223 3 3z z zS p Q? + (27) 第 4 頁 4 (4).計(jì)算電流 (單位為 A) 33 3 zzNSI U= (28) (5).功率因數(shù) 33coszzPS?? (29) 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算 根據(jù)提供的資料，列出負(fù)荷計(jì)算表。 2． 多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式 (1).有功計(jì)算負(fù)荷 (單位為 kW) 3 30z p iP K P? ∑? 第 3 頁 3 1．單臺(tái)組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式 (1).有功計(jì)算負(fù)荷 (單位為 kW)： 30 deP K P? (21) 式中 30P — 設(shè)備有功計(jì)算 負(fù)荷 (單位為 kW)； eP — 用電設(shè)備組總的設(shè)備容量 (不含備用設(shè)備容量，單位為 kW)； dK — 用電設(shè)備組的需要系數(shù)。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。 變壓器選擇 根據(jù)電源進(jìn)線方向，綜合考慮設(shè)置總降壓變電所的有關(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，確定變壓器型號(hào)。 一次系統(tǒng)圖 跟據(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，繪制一次系統(tǒng)圖，確定變電所高、低接線方式。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。 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。 (3)優(yōu)質(zhì) 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求 (4)經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。在機(jī)械廠，擔(dān)負(fù)這一任務(wù)的是供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)的核心部分是變電所。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，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)過程自動(dòng)化。 本 設(shè)計(jì)中采用并聯(lián)電容器的方法來補(bǔ)償無功功率，以減少供電系統(tǒng)的電能損耗和電壓損失，同時(shí)提高了供電電壓的質(zhì)量。 三 .設(shè)計(jì)進(jìn)度安排 階段 設(shè)計(jì)各階段名稱 起止日期 1 熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書、設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)背景資料 第 1周周一 2 查閱有關(guān)資料、閱讀設(shè)計(jì)要求必讀 的參考資料 周二 3 負(fù)荷計(jì)算 周三至周四 4 電氣主接線設(shè)計(jì) 周五 5 短路電流計(jì)算 周六 6 主要電氣設(shè)備選擇 周日至第 2 周周一 7 書寫課程設(shè)計(jì)說明書 周二至周三 8 打印整理課程設(shè)計(jì)資料 周四 9 答辯及成績?cè)u(píng)定 周五 5 四 .需收集和閱讀的資料及參考文獻(xiàn)（指導(dǎo)教師推薦） 【 1】劉滌塵、王明陽、吳政球 .電氣工程基礎(chǔ) [M].武漢：武漢理工大學(xué)出版社 .2020年 【 2】張學(xué)成 .工礦企業(yè)供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 [M].北京：北京礦業(yè)大學(xué)出版社 .1998年 【 3】劉介才 .工廠供電 簡明設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .1993年 【 4】劉介才 .實(shí)用供配電技術(shù)手冊(cè) [M].北京：中國水利水電出版社 .2020年 【 5】劉介才 .工廠供電 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .1997年 【 6】 同濟(jì)大學(xué)電氣工程系 .工廠供電 [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社 .1981年 【 7】蘇文成 .工廠供電 [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .2020年 【 8】工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)編寫組 . 工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)（補(bǔ)充本） . 北京：水利電力出版社 .1990 【 9】 JGJ162020 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 【 10】 GB5005495 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 【 11】 GB5005295 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 【 12】 GB502172020 電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范 【 13】 GB5006092 3～ 110KV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 指導(dǎo)教師簽名： 趙文忠 2020 年 12 月 14 日 6 摘 要 電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力 。工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低干 ，此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計(jì)算，一次性地向供電部門交納供電貼費(fèi)： 6 ～ 10kV 為 800 元／ kVA 。 電費(fèi)制度：工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在工廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專用計(jì)量柜，按兩部電費(fèi)制交納電費(fèi)。1 學(xué)號(hào) 2 0 1 0 2 1 0 3 7 0 《工廠供電》 課 程 設(shè) 計(jì) （ 2020 級(jí)本科） 題 目： 紅星機(jī)械廠變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 物理與 機(jī) 電 工程 學(xué)院 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 作者姓名： 高 鑫 元