【正文】 機(jī)械修造廠進(jìn)行全面的配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。供電設(shè)計(jì)一般分兩個階段，可研設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段。由于載流導(dǎo)體一般通電半小時后即可達(dá)到穩(wěn)定的溫升值，因此通常取“半小時最大負(fù)荷”作為發(fā)熱條件選擇電器元件的計(jì)算負(fù)荷。關(guān)于以概率輪為理論基礎(chǔ)而提出的用以取代二項(xiàng)式發(fā)達(dá)利用系數(shù)法，由于其計(jì)算比較繁復(fù)而未能得到普遍應(yīng)用，所以只介紹需要系數(shù)法與二項(xiàng)式法。 按需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 根據(jù)原始資料分析，本論文負(fù)荷是多組用電設(shè)備計(jì)算，所以，要根據(jù)多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式來計(jì)算。 ~380V變電所包括：1號車間：鑄鋼車間。5號車間：鍋爐房、2水泵房、倉庫（2）、污水提升機(jī)。補(bǔ)償前功率因數(shù)： () 補(bǔ)償后功率因數(shù)：根據(jù)系統(tǒng)要求。損耗計(jì)算：變壓器是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，在轉(zhuǎn)換能量過程中必然同時產(chǎn)生損耗。我們可以同過查詢變壓器得到空載損耗和短路損耗，也就是鐵損耗和銅損耗。 一般此類系統(tǒng)采用并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償。R等系列全密封式變壓器。當(dāng)符合下列條件之一時，宜裝設(shè)兩臺以上主變壓器。如果裝設(shè)1臺變壓器，投資會節(jié)省一些，但一旦出現(xiàn)1臺主變故障，將會造成全廠失壓從而造成巨大的損失。[4]： 35kV 2000～12500kVA S9系列雙繞組壓變壓器技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目容量(kVA)電壓組合聯(lián)結(jié)組標(biāo)號空載電流(%)短路阻抗(%)空載損耗(kW)負(fù)載損耗(kW)高壓(kV)高壓分接范圍(%)低壓(kV)200035177。3=，可以選擇1個S9800/10(6)變壓器裝進(jìn)車間3的配電房；S30NO。因此將可供選擇的方案有如下三種： 單母線分段。該接線方式的特點(diǎn)是需用斷路器和其它設(shè)備少，占地面積和所需投資相對較少，但可靠性不太高；適用于輸電線路較長，故障機(jī)率較高，而變壓器又不需經(jīng)常切換時采用。而輸送本廠電能的輸電線路長度僅8km，出現(xiàn)故障的機(jī)會較少，因此，該接線方式比較合適。具有單母線的所有優(yōu)點(diǎn)，且可靠性和靈活性相對有所提高，用隔離開關(guān)分段雖然節(jié)約投資，但隔離開關(guān)不能帶負(fù)荷拉閘，對日后的運(yùn)行操作等帶來相當(dāng)多的不便，所以不采用；C、單母線用斷路器分段。所以，在本設(shè)計(jì)中選擇只用6kV的電壓等級，將35kV的電壓降為6kV等級的電壓使用即可。根據(jù)上述對于變電所高壓側(cè)、低壓側(cè)主結(jié)線方式的比較討論；變壓器的選擇。6kV變壓器低壓側(cè)的380V出線端電流互感器可選擇PGL205 。所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對于中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。在這些計(jì)算中不但要知道故障支路中的電流值，還必須知道電流在網(wǎng)絡(luò)中的分布情況。要對系統(tǒng)進(jìn)行短路計(jì)算，必須先要求出變壓器和輸電線路的電抗值，所以先要選擇線路的材料[5]。l 不考錄短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。而對于短路點(diǎn)d3，由于系統(tǒng)中的變壓器不相同，所以下面的計(jì)算中6kV變壓器短路點(diǎn)會分兩種情況d3和d3’。2)按短路條件包括動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定進(jìn)行校驗(yàn)。根據(jù)當(dāng)前我國生產(chǎn)制造情況，電壓6～200kV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器；電壓110～330kV的電網(wǎng)，當(dāng)少油短路器技術(shù)條件不能滿足要求時，可選用六氟化硫或空氣斷路器；大容量機(jī)組采用封閉母線時，如果需要裝設(shè)斷路器，宜選用發(fā)電機(jī)專用斷路器[6]?！獢嗦菲黝~定開斷容量?！搪冯娏靼l(fā)熱等值時間。電壓： 電流： 斷流能力： 動穩(wěn)定度： 熱穩(wěn)定度： 滿足要求380V等級選擇低壓斷路器DW15—1500/3D[4]。（1）電壓： ()（2）電流： ()（3）動穩(wěn)定： ()—斷路器極限通過電流峰值?！獢嗦菲鱰秒而穩(wěn)定電流。電壓： 電流： 動穩(wěn)定度： 熱穩(wěn)定度： 滿足要求。高壓熔斷器熔體在滿足可靠性和下一段保護(hù)選擇性的前提下，當(dāng)在本段保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生短路時，應(yīng)能在最短時間內(nèi)切斷故障，以防止熔斷時間過長而加劇被保護(hù)電器的損壞[4]。（3）斷流容量： ()—三相短路沖擊電流的有效值。斷流容量： 滿足要求。 電壓互感器的選擇（1）電壓互感器的選擇和配置應(yīng)按以下條件[6]：l 6—20kV屋內(nèi)配電裝置，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣接共的電壓互感器。（2）一次電壓： ()為電壓互感器額定一次線電壓，即為。6kV等級：變壓器低壓側(cè)選擇JDZX8—6環(huán)氧樹脂全封閉澆注電壓互感器根據(jù)環(huán)境要求和上述條件應(yīng)選擇油浸式電壓互感器：電壓：6kV滿足要求。對于35kV及以上配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣接共的獨(dú)立式電流互感器。（4）準(zhǔn)確等級：電流互感器準(zhǔn)確等級的確定與電壓互感器相同。電壓： 電流： 動穩(wěn)定度： 熱穩(wěn)定度： 滿足要求。電壓： 電流： 380V低壓電流互感器不需要動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗(yàn)。已知：6kV母線最大負(fù)荷電流可達(dá)608A，所以選擇LMY505的鋁母線，相間距離，熱穩(wěn)定校驗(yàn)：母線最小截面積[4]： () —短路電流通過電器時所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。 —實(shí)際環(huán)境溫度。 () ， ， 與的數(shù)值較接近所以用代替。3）結(jié)論：從上面的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定分析，選用LMY505（截面積為250mm）的鋁母線是符合要求的。要求： 根據(jù)公式： ()得： 根據(jù)公式： ()得： 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：根據(jù)選擇好的導(dǎo)體界面S，還應(yīng)校驗(yàn)其在短路條件下的熱穩(wěn)定。—短路電流等值時間。在需要使用鋼帶鎧裝電纜時，宜選擇用二級外護(hù)層式。電力電纜除充油電纜外，一般采用三芯鋁芯電纜。所以50mm2的截面積不符合，要選擇150mm2。R= 滿足要求。母線距離廠房約150m，可初步選取纜芯截面150mm2。（4）： 工作電流： 選擇VLV226000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜。所以， 選擇VLV226000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設(shè)。熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 滿足要求。R= 滿足要求。母線距離廠房約150m，可初步選取纜芯截面150mm2。（8）對空壓站車間6kV進(jìn)線進(jìn)行電纜選擇： 工作電流： 選擇VLV226000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜母線距離廠房約150m，由及地下0。所以， 選擇VLV226000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設(shè)。備用電源的線路上應(yīng)裝設(shè)備用電源自動投入裝置(APD)。每一回路均裝有電流表。油箱為的故障，主要是套管和引用出現(xiàn)上發(fā)生相間短路和接地短路。應(yīng)該設(shè)瓦斯保護(hù)的變壓器容量界限是：800kVA及以上的油浸式變壓器和400kVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器。利用GL15型繼電器的電流速斷裝置來實(shí)現(xiàn)?！娏骰ジ衅麟娏鞅?。滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求。初步選擇GL15感應(yīng)式電流繼電器：整定電流的計(jì)算： ()—變壓器的最大負(fù)荷電流，可取為（～3）I1N為變壓器的額定一次電流—可靠系數(shù)。查上面表電流互感器得。 ()—在電力系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，低壓母線兩項(xiàng)短路電流折算到變壓器高壓側(cè)的值。我們先對S9—400/10（6）進(jìn)行保護(hù)設(shè)計(jì)。根據(jù)公式（）可得，電流整定為：電流速斷保護(hù)靈敏系數(shù)檢驗(yàn)，根據(jù)公式（）得：滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求。根據(jù)公式（）可得，電流整定為：取 電流速斷保護(hù)靈敏系數(shù)檢驗(yàn)，根據(jù)公式（）得：滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求。 6kV出線保護(hù)相間短路保護(hù)3～10kV線路的相間短路保護(hù)裝置應(yīng)符合以下要求：l 由電流繼電器構(gòu)成的保護(hù)裝置，應(yīng)接于兩相電流互感器上，且同一網(wǎng)絡(luò)的所有線路的同類保護(hù)均應(yīng)裝在相同的兩相上?！煽肯禂?shù)?！獎幼麟娏髡鬯愕揭淮坞娐返闹怠！煽肯禂?shù)，～，～。—速斷電流折算到一次電路的值。本廠的設(shè)計(jì)主要是選用型號為Y5CZ4—42/117的串聯(lián)間隙金屬氧化鋅避雷器。5） 35kV及以下設(shè)備的絕緣水平低，所避雷針不得裝設(shè)在配電設(shè)備的構(gòu)架上，且為防反擊要求避雷針與配電裝置導(dǎo)電部分的空氣距離不得少于5米。因此公共接地裝置電阻應(yīng)滿足。接地干線采用25mm4mm的鍍鋅扁鋼。采用的電氣主接線具有供電可靠、調(diào)度靈活、運(yùn)行檢修方便且具有經(jīng)濟(jì)性和可擴(kuò)建發(fā)展的可能性等特點(diǎn)。還有通過防雷設(shè)備的裝設(shè)與接地裝置保護(hù)的設(shè)計(jì)來增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在我撰寫論文的過程中，費(fèi)紅蕾老師傾注了大量的心血和汗水，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。 感謝所有關(guān)心、支持、幫助過我的良師益友。變壓器T1： 變壓器T2： ① 當(dāng)時：(38kV側(cè))d1短路時的短路電流：(38kV側(cè))d1短路時的沖擊短路電流：()d2點(diǎn)短路時的短路電流：()d2點(diǎn)短路時的沖擊短路電流：()d3點(diǎn)短路時的短路電流：對于t1： () d3點(diǎn)短路時的沖擊短路電流： ()d3點(diǎn)短路時的短路電流：對于t2： () )d3點(diǎn)短路時的沖擊短路電流：②時：(38kV側(cè))d1短路時的短路電流：(38kV側(cè))d1短路時的沖擊短路電流：()d2點(diǎn)短路時的短路電流：()d2點(diǎn)短路時的沖擊短路電流：()d3點(diǎn)短路時的短路電流：對于T1： () )d3點(diǎn)短路時的沖擊短路電流： ()d3’點(diǎn)短路時的短路電流：對于T2： 附錄B 主接線圖55。 () ()38kV網(wǎng)絡(luò)的基準(zhǔn)電流： ： 400V網(wǎng)絡(luò)的基準(zhǔn)電流： 根據(jù)文獻(xiàn)查出線路阻抗運(yùn)算公式： ()線路L： ()變壓器T： 兩臺變壓器并列后： 對與6kV的出線線路電阻，由于距離太短阻抗可以忽略不計(jì)。無論是在論文的選題、構(gòu)思和資料的收集方面，還是在論文的設(shè)計(jì)方法以及成文定稿方面，我都得到了費(fèi)紅蕾老師悉心細(xì)致的教誨和無私的幫助，特別是她廣博的學(xué)識、深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和一絲不茍的工作作風(fēng)使我終生受益，在此表示真誠地感謝和深深的謝意。使我們對電力系統(tǒng)有了一個整體和具體的了解，這對我們今后工作中有積極的意義。在設(shè)計(jì)過程中，短路電流是按最嚴(yán)重情況考慮計(jì)算的，并結(jié)合實(shí)際環(huán)境，選擇的電氣設(shè)備提高了運(yùn)行的可靠性，節(jié)約運(yùn)行成本。圖 變電所接地裝置平面布置圖結(jié) 論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是“南方冶金機(jī)械修造廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)”。管間用40mm4mm的鍍鋅扁鋼焊接相連。 ——電網(wǎng)中架空線路總長度，單位km。3）于6