【正文】 在處的三相短路沖擊電流瞬時值和有效值（單位為）：當短路電流通過被選擇的電氣設備和載流導體時，其熱效應不應超過允許值，校驗電氣設備及電纜（廠用饋線電纜除外）熱穩(wěn)定時，短路持續(xù)時間一般采用后備保護動作時間加斷路器全分閘時間。正常條件是指電器使用中的額定容量、額定電壓、額定電流、額定頻率及電器所處在的場所、環(huán)境溫度、海拔高度等。當鋁矩形母線截面在以下時為1，因為 熱穩(wěn)定滿足。對于傳輸容量大，年負荷利用小時數(shù)高，長度在以上的導體，其截面應按經濟電流密度選擇。(2) 校驗短路熱穩(wěn)定按下面的公式計算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面，式中的C值查表得因此纜芯的交聯(lián)電纜不滿足要求，故改選纜芯的交聯(lián)電纜，型號為YJL22—10000—350(1) 按發(fā)熱條件選擇已知計算電流 ，年負荷最大利用小時數(shù)6000小時，查表得經濟電流密度：所以可得經濟截面：可選截面的電纜，其允許載流量不存在。所以 高壓配電室至各車間電纜的選擇校驗采用YJ22—10000 型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜直接埋地敷設(1) 按經濟電流密度選擇已知計算電流 ，年負荷最大利用小時數(shù)6000小時，查表得經濟電流密度：所以可得經濟截面：可選截面的電纜，其允許載流量其中：（）滿足發(fā)熱條件。供電線路截面選擇，選用兩條供電線路每回35kV架空線路負荷計算電流：由于任務書中給的最大負荷利用小時數(shù)為6000小時，查表得：架空線的經濟電流密度 所以可得經濟截面 ：可選 ，其允許載流量：取幾何間距為按長期發(fā)熱條件檢驗：已知：，溫度修正系數(shù)為：由上式可知所選導線符合發(fā)熱條件。因此架空線路電抗標幺值為(3) 電力變壓器電抗標幺值對于，查表得 故 (4) 計算三相短路電流和短路容量表32 最大運行方式下短路電流短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量K1K2)表33最小運行方式下短路電流短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量K1K2 第4章 高壓電網一次設備選擇 35kV架空線選擇該架空線導線的選擇對電網的技術、經濟性的影響很大，只有綜合考慮技術經濟的效益，才能選出合理的導線截面。因此架空線路標幺值為(3) 電力變壓器電抗標幺值對于，查表得 故 (4) 計算三相短路電流和短路容量 最小短路電流計算 (1) 確定標幺值基準 ，式中是線路所在電網的短路計算電壓，比所在電網額定電壓高。則短路基準電流按下式計算(2) 計算短路回路中各主要元件的電抗標幺值。計算中取按無窮大系統(tǒng)供電計算短路電流。通過等效電路化簡。短路電流的計算主要是三相短路電流計算，短路電流計算的方法中常用的有歐姆法和標幺值法。10kV分段斷路器閉合。10kV側采用單母線分段式接線，變壓器兩側都裝有電流互感器，均用成套配電裝置配電。所謂母線又稱匯流排，原理上相當與電氣上的一個節(jié)點，當用電回路較多時，饋電線路和電源之間的聯(lián)系常采用母線制。(3) 中小型工廠變電所一般采用高壓少油斷路器；在需頻繁操作的場合，則應采用真空斷路器或斷路器。(4) 主接線方案應與主變壓器經濟運行的要求相適應。當有繼電保護或自動切換電源要求時，低壓側總開關和低壓母線分段開關，均應采用低壓斷路器。(2) 變電所的非專用電源進線側，應裝設帶短路保護的斷路器或負荷開關（串熔斷器）。接于變壓器引出線上的避雷器，不宜裝設隔離開關。(2) 在低壓斷路器的電源側及可能反饋的另一側，必須裝設低壓刀開關。阻抗電壓 。 由于本設計在側補償，所以選高壓集中補償。 (2) 低壓集中補償:電容器裝在變電所的低壓配電室或單獨的低壓電容器室內，與低壓母線相聯(lián)。工廠中普遍采用并聯(lián)電容器來補償供電系統(tǒng)中的無功功率。無功負荷包括：電力用戶的無功負荷（主要是大量的感應電動機），送電線路及各級變壓器的無功損耗，以及發(fā)電廠自用無功負荷等。選擇變壓器型號為，額定容量為，一臺查表得變壓器項參數(shù)：空載損耗；負載損耗。選擇變壓器型號為，額定容量為，一臺查表得變壓器項參數(shù)：空載損耗；負載損耗。選擇變壓器型號為，額定容量為，一臺查表得變壓器項參數(shù)：空載損耗；負載損耗。 選擇變壓器型號為 ，額定容量為，兩臺 查表得變壓器項參數(shù)： 空載損耗； 負載損耗。 選擇變壓器型號為，額定容量為，兩臺查表得變壓器項參數(shù)：空載損耗 ；負載損耗 。，適于采用經濟運行方式。當受條件限制必須設置時，應在底層靠外墻部位，且不應設在人員密集的場所的正上方，正下方，貼鄰和疏散出口的兩旁，并采取相應的防火措施。(10)高壓配電所應盡量與鄰近車間變電所或有大量高壓用電設備的廠房合建在一起。(6)不宜設在多塵或有腐蝕氣體的場所，當無法遠離時，不應設在污染源盛行風向的下風側。(2)進出線方便。 按需要系數(shù)法確定計算負荷 變電所(1) 動力部分負荷計算：已知： 所以： 變電所(1)一 車間已知： 所以：(2) 砂庫已知： 所以： 變電所(1)鉚焊車間已知： 所以：(2) 1* 水泵房已知： 所以： 變電所(1)空壓站已知： 所以：(2) 機修車間已知： 所以：(3) 鍛造車間已知： 所以：(4) 木型車間已知： 所以：(5) 制材場已知： 所以：(6)終合樓已知： 所以： 變電所(1) 鍋爐房 已知： 所以：(2) 2* 水泵房已知： 所以：(3) 倉庫（2）已知： 所以：(4) 污水提升站已知： 所以： 各車間10kV高壓負荷：(1) 電弧爐已知： 所以：　　　　　(2) 工頻爐已知 所以(3) 空壓機已知 所以備注： 車間負荷計算確定全廠計算負荷采用需要系數(shù)法。用電設備組計算負荷的確定，在工程中常用的有需要系數(shù)法和二項式法，而前者應用最為普遍[1]。 (2)二級負荷二級負荷若中斷供電會造成較大的經濟損失，如主要設備損壞，大量產品報廢，重點企業(yè)大量減產等。如輕負荷，重負荷，空負荷，滿負荷等。供電負荷加上發(fā)電廠的廠用電，就是各發(fā)電廠應發(fā)的總功率，稱為電力系統(tǒng)的發(fā)電負荷。本次設計從工廠供電的技術要求出發(fā)并結合工廠的實際情況，在各種技術規(guī)程及供電協(xié)議的要求下設計了一個機械廠供電一次系統(tǒng)，本設計從多個方面介紹了工廠供電一次系統(tǒng)的設計及主要設備的選擇、校驗等。供電設計是否完善，不僅影響到工廠的基本建設投資、運行費用和有色金屬消耗量，而且也反映到工廠供電的可靠性和工廠安全生產上，它與企業(yè)的經濟效益、設備和人生安全等密切相關的。電能的輸送和分配既經濟又便于控制、調節(jié)和測量，有利于生產的自動化，因此電能在現(xiàn)代工業(yè)生產及整個國民經濟生活中應用極為廣泛。電能既易于由其他形式的能量轉換而來，又易于轉換為其他形式的能量以供使用。隨著工業(yè)電氣自動化技術的發(fā)展，工廠的用電量也迅速增長，對電能質量、供電可靠性以及技術經濟指標等的要求也日益提高。為此在供電的設計過程中既要考慮到技術因素，又要考慮到工廠的實際情況，在嚴格按照供電設計規(guī)程及在國家方針政策的引導下，最終確定好一個經濟、安全、穩(wěn)定、可靠的方案。用電負荷加上電網的損耗功率，稱為電力系統(tǒng)的供電負荷。(3)電力負荷有時也指用電設備或用電單位所消耗的電流。在一級負荷中，當中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷，應視為特別重要的負荷。 用電設備組計算負荷的確定 計算負荷是用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負荷值。本設計宜于采用需要系數(shù)法。取同時系數(shù)： 2 .取同時系數(shù)： 3 .取同時系數(shù)：4 .取同時系數(shù)：5. 取同時系數(shù)：取同時系數(shù)：表11各車間變電所負荷數(shù)據(jù)表序號車間變電所設備容量120007202111031228456各車間10kV高壓負荷3600第2章 變壓器選擇 變配電所選址變配電所的所址選擇原則選擇工廠變配電所的所址，應根據(jù)下列要求經技術與經濟比較后確定：(1)接近負荷中心。(5)不應設在有劇烈震動或高溫的場所。(9)不應設在地勢低洼和可能積水的場所。(3)高層主體建筑物內不宜設裝有可燃性油的電氣設備的變配電所。當符合下列條件之一時，宜裝設兩臺及以上變壓器：。為保證供電可靠性，選用兩臺變壓器（每臺可供車間總負荷的70%）。為保證供電可靠性，選用兩臺變壓器（每臺可供車間總負荷的70%）。為保證供電可靠性，并降低成本，選用一臺變壓器。為保證供電可靠性，并降低成本，選用一臺變壓器。為保證供電可靠性，并降低成本，選用一臺變壓器。合理的無功補償和有效的電壓控制，不僅可保證電壓質量，而且能提高電力系統(tǒng)運行的經濟性、安全性和穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)中發(fā)電機所發(fā)的無功功率和輸電線的充電功率不足以滿足負荷的無功需求和系統(tǒng)中無功的損耗，并且為了減少有功損失和電壓降落，不希望大量的無功功率在網絡中流動，所以在負荷中心需要加裝無功功率電源，以實現(xiàn)無功功率的就地供應、分區(qū)平衡的原則。在中性點非直接接地電網中，星形接線電容器組的中性點不應接地。它利用用電設備本身的繞組放電，電容器組多采用三角形接線[3]。負載損耗 。(1) 在高壓斷路器的電源側及可能反饋電能的另一側，必須裝設高壓隔離開關。(5) 變配電所高壓母線上及架空線路末端，必須裝設避雷器，宜與電壓互感器共用一組隔離開關。對二級負荷，應由兩回路或者一回及以上專用架空線路或電纜供電；其中采用電纜供電時，應采用兩根電纜組成的線路，且每根電纜應能承受100%的二級負荷。(4) 變電所低壓側的總開關，宜采用低壓斷路器。(3) 需帶負荷切換主變壓器的變電所，高壓側應裝設高壓斷路器或高壓負荷開關。(2) 變配電所的電氣設備應選用技術先進、經濟適用的節(jié)能產品，不得選用國家明令淘汰的產品。 電氣主接線確定 變配電所的主接線常見的形式有：單母線不分段、分段、內橋、外橋、單母線加旁路母線、雙母線等?？紤]到本廠線路較短，且兩臺變壓器要經常切換，檢修的情況，采用外橋接線[5]。35kV側電源進線采用雙回架空線從而保證供電可靠，根據(jù)與供電部門所簽訂的供電協(xié)議，35kV側進線不同時運行，正常情況下一趟運行，一趟備用，變壓器的正常運行方式是兩臺都運行。 短路電流計算在無限大容量系統(tǒng)中或遠離發(fā)電機處短路時，兩相短路電流和單相短路電流均較三相短路電流小，因此用于選擇電氣設備和導體的短路穩(wěn)定校驗的短路電流，應采用三相短路電流。短路計算點要選擇需要進行短路校驗的元器件有可能通過的最大的電流。標么值是選定一個基準值，用此基準值去除與其單位相同的實際值。即高壓側 ，低壓側。本線路采用(見下章線路選取) 查表得 ，線路長公里。所以：系統(tǒng)電抗（取斷路器），型號采用查表得 ，線路長公里。本廠采用兩回高壓架空線路，線路全長8公里。當時，選擇真空斷路器，其全分閘時間取，工廠“總降”不應大于。(2) 校驗短路熱穩(wěn)定按下面的公式計算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面，式中的值查表得因此纜芯的交聯(lián)電纜不滿足要求，故改選纜芯的交聯(lián)電纜，型號為YJL22—10000—350(1) 按發(fā)熱條件選擇已知計算電流 ，年負荷最大利用小時數(shù)6000小時，查表得經濟電流密度：所以可得經濟截面：可選截面的電纜，其允許載流量其中：（）滿足發(fā)熱條件。 母線選擇母線采用矩形母線，矩形母線具有集膚效應小，散熱條件好，安裝簡單，連接方便等優(yōu)點。當所選的導體截面大于或等于時便是 穩(wěn)定的，反之不穩(wěn)定式中 —熱穩(wěn)定系數(shù)　　　　集膚效應系數(shù)。 電氣設備選擇校驗 選擇原則為保證電器供電線路及電器設備自身的安全可靠、經濟合理、運行維修方便，電器設備應按正常條件下和短路故障條件下工作的要求來選用。電器設備選用的一般原則是：。 電氣設備和載流導體選擇的一般條件(1) 按正常工作條件選擇 設備的額定電壓不應小于所在線路的額定電壓，即但需注意：使用限流式高壓熔斷器時，熔斷器的額定電壓應與線路額定電壓相同，即。其技術參數(shù)如下：表42斷路器參數(shù)斷路器型號額定電壓kV額定電流A開斷電流kA極限通過電流kA熱穩(wěn)定電流kA固有分閘時間S峰值4S351250164016熱穩(wěn)定校驗：I 可知滿足熱穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定校驗： 滿足動穩(wěn)定校驗，因此所選斷路器合適。二次負荷：