【正文】 ；；10）/，Y,yn0, IO%=，△PK=，△P0= △Uk%=4 2臺(tái)所選的S9型電力變壓器采用無(wú)激磁調(diào)壓，調(diào)壓范圍是177。時(shí)，變壓器的壽命為正常壽命，因?yàn)閺S區(qū)的氣溫比較接近20C176。 2號(hào)變電所選擇1臺(tái)1000kVA的變壓器供電。當(dāng)然，在車(chē)間選擇2臺(tái)變壓器可以提高供電可靠性，也是合理的方案。 變壓器調(diào)壓方式選擇：視負(fù)荷大小、可靠性要求、電壓質(zhì)量要求而定，一般車(chē)間變電所不使用有載調(diào)壓變壓器。，為適用工廠發(fā)展和調(diào)整的需要，變壓器容量還應(yīng)留有一定的裕量。變電所的變壓器臺(tái)數(shù)一般不超過(guò)兩臺(tái)。 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)，采用樹(shù)干式與放射式混合配電。，不受路面和地上建筑物的影響，不影響廠區(qū)美化。（此圖為草圖，主接線以手繪圖為準(zhǔn)）。綜合考慮，由于2號(hào)方案已經(jīng)能夠保證該工廠負(fù)荷的供電可靠性，而該方案和其他方案相比，所選變壓器個(gè)數(shù)最少，高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備最少，具有投資省，接線清晰，便于運(yùn)行檢修的特點(diǎn)，因此選擇2號(hào)方案。在出現(xiàn)母線故障的時(shí)候，可以切除部分不重要的負(fù)荷，可以將變壓器的過(guò)負(fù)荷倍數(shù)控制在30%～40%左右，同理，2號(hào)車(chē)間變故障的時(shí)候也能控制過(guò)負(fù)荷倍數(shù)在這個(gè)范圍內(nèi)。800≈43%，保證了1號(hào)車(chē)間重要負(fù)荷的持續(xù)供電；2號(hào)車(chē)間變電所兩臺(tái)變壓器互為備用，可靠性較高；3號(hào)車(chē)間變電所通過(guò)2號(hào)車(chē)間的聯(lián)絡(luò)線也能保證其供電可靠性。2號(hào)車(chē)間裝設(shè)兩臺(tái)變壓器，分別由兩段母線供電，其低壓側(cè)也采用單母分段制，對(duì)重要的用電設(shè)備由兩段母線交叉供電。在1號(hào)和2號(hào)，1號(hào)和3號(hào)，2號(hào)和3號(hào)車(chē)間之間裝設(shè)低壓聯(lián)絡(luò)線，形成環(huán)形的低壓聯(lián)絡(luò)，聯(lián)絡(luò)線在正常運(yùn)行時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)。 方案二：全部采用1臺(tái)變壓器，用單回路放射式配電。環(huán)式配電系統(tǒng)的保護(hù)裝置整定和配合都比較復(fù)雜。根據(jù)不同的供電可靠性要求，可以選擇單回路或者是雙回路放射式配電。放射式的優(yōu)點(diǎn)是：，故障發(fā)生后影響范圍小。采用分段運(yùn)行方式，顯然短路電流會(huì)比較小，對(duì)限制短路電流起到很明顯的作用。在本設(shè)計(jì)的工廠供電系統(tǒng)中，有雙回路同時(shí)供電，采取“分”的方式運(yùn)行比較好，分析原因如下：如果采取“合”的方式，一路電源故障時(shí)，其電源側(cè)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，所有負(fù)荷由另一路電源供電；一段母線故障時(shí)，兩個(gè)電源側(cè)斷路器都跳開(kāi)，整條母線停電，也就是說(shuō)停電范圍波及到了另外一段正常的母線及其負(fù)荷，而且這時(shí)運(yùn)行人員不好確定是哪段母線故障，出于安全考慮，不可能快速恢復(fù)供電。雙母線制盡管可靠性比較高，但是開(kāi)關(guān)數(shù)目較多，連鎖機(jī)構(gòu)復(fù)雜，切換操作繁瑣，造價(jià)高，經(jīng)濟(jì)上不合理。主變的低壓側(cè)（配電所的電源進(jìn)線）接到母線上進(jìn)行電能分配。在工廠供電系統(tǒng)中，最主要的部分就是總降壓變（配）電所。靈活：利用較少的切換來(lái)適應(yīng)不同的運(yùn)行方式，檢修方便，電源和負(fù)荷投切方便。3 總配電所電氣主接線及廠區(qū)高低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 配電所電氣主接線主接線的選擇，要達(dá)到安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)的要求。 廠區(qū)配電電壓選擇 電源進(jìn)線為10kV,又沒(méi)有高壓用電設(shè)備，加之10kV技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好，高壓配電顯然選擇10kV的配電電壓較合理。從技術(shù)性角度來(lái)看，如果先降壓再配電的話，由于全廠計(jì)算負(fù)荷S=，假設(shè)工廠變電所采用2臺(tái)主變（變電所一般只有1～2臺(tái)變壓器），2臺(tái)主變按照暗備用方式運(yùn)行（可減小單臺(tái)變壓器的容量），70%= kVA，而按照相關(guān)規(guī)定，由于低壓開(kāi)關(guān)的斷流能力有限，車(chē)間變電所單臺(tái)變壓器的容量不宜大于1250 kVA，所以選擇先降壓再配電的方式會(huì)造成一些安全隱患。電源使用方案：從可靠性上來(lái)看，如果電源的投切速度夠快的話，雙回線路同時(shí)工作和一回工作一回備用的方式的可靠性都比較高，兩者區(qū)別不大；從經(jīng)濟(jì)性上來(lái)看，雙回線路供電時(shí)系統(tǒng)能耗較少，因此本設(shè)計(jì)中的兩路架空線都當(dāng)作工作電源。 2 供電方案和廠區(qū)配電電壓選擇本工廠供電系統(tǒng)的電源是從電業(yè)部門(mén)某35/10kv變電所用10kv雙回架空線引入廠變的。則補(bǔ)償容量整合為2414=336補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)：變電所低壓側(cè)視在計(jì)算負(fù)荷：S30=√*+（）*（）=變壓器的功率損耗： △PT≈＝＝ △QT≈＝= 變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷：P=+= Q=()+= S=√(P2+Q2)=變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)：CosΦ=同理，2＃變電所選擇21個(gè) ，則：變電所低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)：P= Q= S=√(P2+Q2)= CosΦ=變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)：P= Q= S=√(P2+Q2)= CosΦ=3＃變電所選擇6個(gè) ，則：變電所低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)：P= Q= S=√(P2+Q2)= CosΦ=變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)：P= Q= S=√(P2+Q2)= CosΦ=所用變壓器選擇3個(gè) ，則：變壓器低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)：P=64 Q=24 S=√(P2+Q2)= CosΦ=變壓器高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷及功率因數(shù)：P= Q= S=√(P2+Q2)= CosΦ=全廠的功率因數(shù)計(jì)算：∑P= ∑Q= ∑S= P=K∑*∑P=*= Q=K∑*∑Q=*= S=√(P2+Q2)= CosΦ=P/ S=經(jīng)過(guò)無(wú)功補(bǔ)償以后，﹥，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求?？紤]到低壓靜電電容器與高壓靜電電容器價(jià)格差別不大，而高壓斷路器等開(kāi)關(guān)設(shè)備價(jià)格高昂、維護(hù)費(fèi)用高，從節(jié)約建設(shè)和運(yùn)行成本的角度考慮，在設(shè)計(jì)中采用低壓補(bǔ)償?shù)姆绞健１緩S沒(méi)有高壓用電負(fù)荷，故配電所進(jìn)線上的的計(jì)算負(fù)荷為：P= (P1﹢P2﹢P3+ P0)= Q=(Q1﹢Q2﹢Q3+ Q0)=S=√(P2+Q2)= 功率因數(shù)為CosΦ=，顯然不符合要求，需要進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，可以采用公式△PT≈(～) △QT≈(～) 。無(wú)功、有功、視在功率的單位分別為kW，kvar,kVA,計(jì)算電流I30的單位為A。4）.求車(chē)間或全廠計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)從負(fù)荷端逐級(jí)算向電源端，而且需要在各級(jí)配電點(diǎn)乘以同期系數(shù)K∑。鑒于本廠的負(fù)荷特點(diǎn)以及任務(wù)書(shū)所提供的條件，本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷。計(jì)算負(fù)荷是根據(jù)已知的工廠的用電設(shè)備安裝容量確定的、預(yù)期不變的最大假想負(fù)荷，負(fù)荷計(jì)算的目的就是求出這個(gè)假想負(fù)荷。這些設(shè)備品種多，數(shù)量大，工作情況復(fù)雜，因此如何根據(jù)這些資料正確估計(jì)工廠所需的電力和電量非常重要。 8). 變電所的防雷和接地設(shè)計(jì)，總降的電照設(shè)計(jì)。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(hù)外高壓配電方案。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(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)的需要。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) 優(yōu)質(zhì) 供電系統(tǒng)提供的電能應(yīng)該滿(mǎn)足電力用戶(hù)對(duì)電壓、頻率等電能質(zhì)量的要求。做好工廠供電工作對(duì)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。供電系統(tǒng)一旦確定，就決定了用戶(hù)內(nèi)部用電負(fù)荷的供電可靠性和供電質(zhì)量。高低配電系統(tǒng)的選擇與運(yùn)算畢業(yè)論文目錄前言……………………………………………………………………………………4……………………………………………………………6 負(fù)荷計(jì)算……………………………………………………………………6…………………………………………………………10………………………………………………10………………………………………………………………10…………………………………………………………………10………………………………………………………………………11 廠區(qū)配電電壓選擇…………………………………………………………11 工廠供電系統(tǒng)概況…………………………………………………………113總配電所電氣主接線及廠區(qū)高低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)………………………12……………………………………………………………12 高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………………14 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………………174總配電所位置及車(chē)間變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇……………………………17 總配電所的位置選擇………………………………………………………17 車(chē)間變壓器臺(tái)數(shù)和容量選擇………………………………………………175短路電流計(jì)算……………………………………………………………………18 短路電流計(jì)算的目的和步驟………………………………………………18 用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路計(jì)算…………………………………………………19 結(jié)果表達(dá)……………………………………………………………………226導(dǎo)線的選擇………………………………………………………………………22……………………………………………………………………22………………………………………………………………………23 架空進(jìn)線的選擇……………………………………………………………23 配電母線到1號(hào)車(chē)間變電所的電纜選擇……………………………………23 配電母線到2號(hào)車(chē)間變電所的電纜選擇……………………………………24 配電母線到3號(hào)車(chē)間變電所的電纜選擇……………………………………24 配電母線到所用變的電纜選擇……………………………………………25 線路上的電壓和功率損失…………………………………………………257電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)…………………………………………………………25………………………………………………………25 10KV高壓電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)……………………………………………268 配電裝置…………………………………………………………………………359 二次部分的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………35 測(cè)量和監(jiān)視裝置……………………………………………………………35 繼電保護(hù)設(shè)置………………………………………………………………4010防雷與接地………………………………………………………………………40 防雷…………………………………………………………………………40…………………………………………………………………………4111 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………42………………………………………………………42………………………………………4312 二次回路圖……………………………………………………………………4313 主要設(shè)備材料表………………………………………………………………43結(jié)論……………………………………………………………………………………45參 考 文 獻(xiàn)…………………………………………………………………………46致謝……………………………………………………………………………………47 前 言本設(shè)計(jì)為電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)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(duì)本專(zhuān)業(yè)各科知識(shí)的掌握程度，培養(yǎng)對(duì)本專(zhuān)業(yè)各科知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力，同時(shí)也檢驗(yàn)了本專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)三年以來(lái)的成果。總降（配）變電所、供電線路和用電設(shè)備構(gòu)成了一個(gè)完整的工廠供電系統(tǒng)。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。2) 可靠 不同級(jí)別的負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求不同，工廠供電系統(tǒng)必須滿(mǎn)足相應(yīng)負(fù)荷的要求。按照國(guó)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》、《》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(guó)家有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國(guó)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。工廠供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是根據(jù)電力用戶(hù)所處地理環(huán)境、生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求、各個(gè)車(chē)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。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。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)。工廠供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原始資料是工藝部門(mén)提供的用電設(shè)備安裝容量。由此可見(jiàn)，進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算是供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，能否準(zhǔn)確的估算計(jì)算負(fù)荷決定了設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能否安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的供電。負(fù)荷計(jì)算的方法有需要系數(shù)法、形狀系數(shù)法、附加系數(shù)法等幾種。3）.按照需要系數(shù)法對(duì)應(yīng)的公式計(jì)算Pc,Qc和Sc。S30=√(P2+Q2) I30= S30/(√3Un) 。2變電所負(fù)荷：變電所用電單位設(shè)備容量Pe需要系數(shù)KdCosΦTanΦP30Q30S30I30 2變電所織造車(chē)間600510408 染整車(chē)間500400312 綜合樓4010320 餐廳30 宿舍2010160 小計(jì)1190 3變電所負(fù)荷：變電所用電單位設(shè)備容量Pe需要系數(shù)KdCosΦTanΦP30Q30S30I303變電所鍋爐房200150120 水泵房12090 化驗(yàn)室5040 卸油泵房3018