【正文】 小，又將使電器和導(dǎo)線電纜處于過負(fù)荷 下運(yùn)行，增加電能損耗，產(chǎn)生過熱，導(dǎo)致絕緣過早老化甚至燃燒引起火災(zāi)，同樣會造成更大損失。平均負(fù)荷用來計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。 （ 5）尖峰電流指單臺或多臺用電設(shè)備持續(xù) 1 秒左右的最大負(fù)荷電流。本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法確定。如果單相設(shè)備容量超過三相設(shè)備的 15%時(shí)，則應(yīng)將單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量，再與三相設(shè)備容量相加。 安裝并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償，可限制無功補(bǔ)償在電網(wǎng)中傳輸，相應(yīng)減小了線路的電壓損耗，提高了配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。 無功補(bǔ)償參數(shù)計(jì)算 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 8 頁 共 29 頁 由 表可知，該廠 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)是 ，而供電部門要求該廠 10kv進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷時(shí)因數(shù)不應(yīng)低于 有功損耗，因此 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)因數(shù)應(yīng)稍大于 ， 暫取 來計(jì)算 380V側(cè)所需無功功率補(bǔ)償容量： 30 ta n a r c c o s 1 ta n a r c c o s 2 ) 8 9 2 .9 ( ta n a r c c o s 0 .8 0 ta n a r c c o s 0 .9 2 ) 2 7 7 .7 2? ? ? ? ? ?（CQP θ θ kva 選 電容補(bǔ)償 （并聯(lián)電容器為 型，總共容量 40kvar*9=360kvar。 三 、高層主體建筑內(nèi)不宜設(shè)置裝有可燃性油的電氣設(shè)備的配電所和變電所，當(dāng)受條件限制必須設(shè)置時(shí)，應(yīng)設(shè)在底層靠外墻部位，且不應(yīng)設(shè)在人員密集場所的正上方、正下方、貼鄰和疏散出口的兩旁，并應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》有關(guān)規(guī)定，采取相應(yīng)的防火措施。考慮到周圍環(huán)境和進(jìn)出線方便，決定在 8 號廠房的西側(cè)僅靠廠房建造工廠變電所，器型為附設(shè)式。工廠二級負(fù)荷所需的備用電源亦由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。 變短路電流的計(jì)算 短路電流是供配電系統(tǒng)中的相間或相地之間因絕緣破壞而發(fā)生電氣連通的故障狀態(tài)。 UC 為短路計(jì)算電壓，即高壓側(cè) Ud1=， Ud2=，則 11 3 ddd USI ? = ? = 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 14 頁 共 29 頁 2221003 3 0 .4dddSI U?? ?=144KA (1)電力系統(tǒng) 已知 ocS =500MVA,故 ?1X =100MVA/500MVA= (2)架空電路 LJ120 的 0X =，而線長 8km 故 ?2X =(? 8)?= (3)電力變壓器 zU %=,故 ?3X = ?1000100= 因此繪制短路計(jì)算等效電路如圖 52 所示 圖 37 短路計(jì)算等效電路圖 . 計(jì)算 K1 點(diǎn)的短路電流總電抗及三相短路電流和短路容量 (1)總電抗標(biāo)幺值 ? ?? )1(KX = ??? 21 XX =+= (2)三相短路電流周期分量有效值 ? ??? ? 113 1 KdK XII=(4)短路穩(wěn)態(tài)電流 )3( 1)3( ?? ? KII = (5)短路沖擊電流 )3()3( Iish ??? =? = (6)短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值 )3()3( IIsh ??? =? = (7)三項(xiàng)短路容量 ? ??? ? )1()3( 1 KdK X SS=100/= . 計(jì)算 K2 點(diǎn)的短路電流總電抗及三相短路電流和短路容量 1) 總電抗的標(biāo)幺值 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 15 頁 共 29 頁 ? ?? )2(KX = ??? 21 XX =++= 2) 三相短路電流周期分量有效值 ? ??? ? 213 2 KdK XII=144/= 3) 短路次暫態(tài)短路電流 3I? = 32?KI = 4) 短路穩(wěn)態(tài)電流 )3( 2)3( ?? ? KII = 5) 短路沖擊電流 )3()3( Iish ??? = 6) 短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值 )3()3( IIsh ??? = 7）三項(xiàng)短路容量 ? ??? ? )2()3( 2 KdK X SS=100/= 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 電氣設(shè)備選擇的一般原則 電氣設(shè)備選擇的一般原則主要有以下幾條： （ 1） 按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備。 電氣設(shè)備的額定電流 IN 應(yīng)不小于實(shí)際通過它的最大負(fù)荷電流 Imax(或計(jì)算電流 Ij)，即 IN≥ Imax 或 IN≥ Ij(7— 1) (4)按短路條件校驗(yàn)電氣設(shè)備的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 (5)開關(guān)電器斷流能力校驗(yàn)。 、高低壓母線的選擇 查表得到 10kv 母線選 LMY3（ 40*4mm），即母線尺寸為 40mm*4mm 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 18 頁 共 29 頁 ,380V 母線選 LMY3（ 120*10） +80*6，即母線尺寸為 120mm*10mm，而中性母線尺寸為 80mm*6mm。 由于此線路很短，故不需要檢驗(yàn)電壓損耗。 因此 JL22100003*25 電纜滿足要求。 鍛壓車間 饋電給 2 號廠房的線路采用 VLV2210000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè) (方法同上，略 )。 工具車間 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 20 頁 共 29 頁 饋電給 6 號廠房的線路采用 VLV2210000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè) (方法同上，略 )。 機(jī)修車間 饋電給 10號廠房的線路采用 VLV2210000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè) (方法同上，略 )。 3）校驗(yàn)電壓損耗 由圖 所示工廠平面圖量得變電所至生活區(qū)負(fù)荷中心距離約 86m，而由表 836 查得其阻抗與 BLX1000 2401?? 近似等值的LJ240 的阻抗 km/ ??R , ?X km? ，又生活區(qū) WP k24530 ? ，30 ? ，因此按式 ? ?NpR qXU U ???? 得： 2 4 5 k (0 . 1 4 0 . 2 ) Ω 1 1 7 . 6 (0 . 0 3 0 . 2 ) ΩΔ 9 . 40 . 3 8W k WUV kV? ? ? ? ??? al9 . 4Δ % 1 0 0 % 2 . 5 % Δ % 5 %380 VUUV? ? ? ? ? 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 21 頁 共 29 頁 故滿足允許電壓損耗的要求。 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 按本變電所高壓側(cè)短路電流校驗(yàn)，由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)，可知纜芯 25mm的交聯(lián)電纜是滿足熱穩(wěn)定要求的。 變電所的電能計(jì)量回路 變電所高壓側(cè)裝設(shè)專用計(jì)量柜，其上裝設(shè)三項(xiàng)有功電能表和無功電能表，分別計(jì)量全廠消耗的有功電能和無功電能，并據(jù)以計(jì)算每月工廠的平均功率因數(shù)，計(jì)量柜由有關(guān)供電部門加封和管理。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝有無功電能表。 變電所繼電保護(hù)裝置 主變壓器的繼電保護(hù)裝置 （ 1）裝設(shè)瓦斯保護(hù) 當(dāng)變壓器油箱內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，瞬時(shí)動作于信號；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，應(yīng)動作于高壓側(cè)斷路器。 利用式 ILmax=2I1NT= ? ?1 0 k V31 0 0 0 k V A2 ?? = ? =115A ，Krel=,Kw=1,Kre=,Ki=100/5=20,因此動作電流為： Iop= ??? = 整定為 10A。 ) 電流速斷保護(hù)靈敏系數(shù)的檢驗(yàn)： 利用式 Sp= 2 0 / 1 )(5 51 .9 6 A0 .8 6 6 ?? = 按 GB50062— 92 規(guī)定，電流保護(hù)（含電流速斷保護(hù)）的最小靈敏系數(shù)為 ，電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 24 頁 共 29 頁 因此這里裝設(shè)的電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)是達(dá)到要求的。 max=2I30， Krel=， Kw=1， Kre=， Ki=50/5=10，因此動作電流為： Iop= ???? = 整定為 7A。因無鄰近單位變電所 10kV 母線經(jīng)聯(lián)絡(luò)線至本廠變電所低壓母線的短路數(shù)據(jù)，無法檢驗(yàn)靈敏系數(shù)。 b）低壓側(cè)所有出線上均采用 DZ20 型低壓斷路器控制，瞬間脫扣器可實(shí)現(xiàn)對線路的短路故障的保護(hù)。按規(guī)定，獨(dú)立的避雷針的接地裝置接地電阻 RE10 歐（表 96），通常采用 36根長 米的鋼管，再裝避雷針的桿塔附近做一排和多邊形排列，管間距離 5m，電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 25 頁 共 29 頁 打入地下，管頂距地面 ，接地管間用 40mm*4mm的鍍鋅扁鋼焊接相連。引下線采用25mm*4mm 的鍍鋅扁鋼，下與公共接地網(wǎng)焊接相連，上與避雷器接地端栓連接。 變電所公共接地裝置的設(shè)計(jì) 接地電阻的要求 按《工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 下條件： 本變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件： 4 Ω1 2 0 1 2 0 4 .4 Ω271 0 ( 8 0 3 5 2 5 ) 27350EEEERVVRIAIA???????? 所以公共接地裝置接地電阻為： ??4ER 接地裝置的設(shè)計(jì) 采用 ，直徑 50mm的鋼管 16 根，沿變電所三面均勻布置，管距 5m，垂直打入地下，管頂距地面 米，管間用 40mm*4m的鍍鋅扁鋼焊接而成。對 電力工程基礎(chǔ) 有了進(jìn)一步的了解。 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 27 頁 共 29 頁 參 考 文 獻(xiàn) 1）劉介才 .工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo) .北京 .機(jī)械工業(yè)出版社， 1999 2）孫麗華 .電力工程基礎(chǔ) . 北京 .