【正文】 電纜的選擇必須滿足安全，可靠，經(jīng)濟(jì)的條件。對于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無限大容量電源，而且短路電路也比較簡單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。在計算電路圖上，將短路計算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各元件依次編號，然后確定短路計算點(diǎn)。固采用單電源進(jìn)線的降壓變電所主接線。 這種主結(jié)線圖兼有 上述兩種橋式結(jié)線的運(yùn)行靈活性的優(yōu)點(diǎn)，但所用高壓開關(guān)設(shè)備較多，可供一、二級負(fù)荷，適用于一、二次側(cè)進(jìn)出線較多的總降壓變電所。 35 KV 電源進(jìn)線1 wl 2 wl1 QS1 QF2 QS3 QS1 T 2 T4 QF4 QS3 QF7 QS 8 QS4 QS2 QF5 QS6 QS5 QF6 QF6 10 KV 35 KV 電源進(jìn)線1 T 2 T4 QF4 QS5 QF6 QF6 10 KV1 WL1 QS2 QS1 QF5 QS 3 QF 6 QS2 WL3 QS4 QS2 QF 圖 43 變電所內(nèi)橋式接線圖 圖 44 變電所外橋式接線圖 一次側(cè)采用外橋式結(jié)線、二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主接線如圖44，其特點(diǎn)是變壓器回路裝設(shè)斷路器，線路 1WL， 2WL 僅裝線路隔離開關(guān)，任一變壓器檢修或發(fā)生故障時，如變壓器 1T 發(fā)生故障，斷開 1QF，打開其兩端隔離開關(guān)，然后合上 3QF 兩側(cè)隔離 開關(guān)，在合上 3QF，使兩路電源進(jìn)線又恢復(fù)并聯(lián)運(yùn)行。因此 ，這種主接線大大提高了供電的可靠性和靈活性，但當(dāng)變壓器檢修時，須進(jìn)行倒閘操作，操作較復(fù)雜且時間較長，這種接線適用于大中型企業(yè)的一，二級負(fù)荷供電。也可采用一次側(cè)單母線不分段，二次側(cè)單母線分段主接線，如圖 ，適用于三級負(fù)荷及部分二級負(fù)荷?？偨祲鹤冸娝闹鹘泳€是實(shí)現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，在變電所主接線圖中將導(dǎo)線或者電纜，電力變壓器，母線，各種開關(guān)，避雷器，電容器等電氣設(shè)備連接起來，只表示相對電氣連接關(guān)系而不表示實(shí)際位置。 ，宜采用低壓斷路器，當(dāng)有繼電保護(hù)或自動切換電源要求時，低壓側(cè)總開關(guān)和低壓母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。 ，必須裝設(shè)避雷器，裝于母線上的避雷器宜與電壓互感器共用一組隔離開關(guān)，線路上避雷器前不必裝設(shè)隔離開關(guān)。 10 第四章 主接線方案的選擇 對變電所主結(jié)線的一般要求 變電所主接線要求安全，可靠，靈活，經(jīng)濟(jì)。 ，負(fù)荷較大時，也可選擇兩臺主變。 本設(shè)計采用需要系數(shù)法確定。 平均負(fù)荷 avp 就是指電力負(fù)荷在一定時間內(nèi)消耗的功率的平均值。在配電設(shè)計中，通常采用 30 分鐘的最大平均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇電 器或?qū)w的依據(jù)。 8 第二章 負(fù)荷計算和功率補(bǔ)償 負(fù)荷計算的內(nèi)容和目的 計算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。進(jìn)行防直擊的避雷針保護(hù)范圍計算，避免產(chǎn)生反擊現(xiàn)象的空間距離計算，按避雷器的基本參數(shù)選擇防雷電沖擊波。 為了監(jiān)視，控制和保證安全可靠運(yùn)行，變壓器、高壓配電線路移相電容器、高壓電動機(jī)、母線分段斷路器及聯(lián)絡(luò)線斷路器，皆需要設(shè)置相應(yīng)的控制、信號、檢測和繼 電器保護(hù)裝置。如工廠有大型同步電動機(jī)還可以采用控制電機(jī) 勵磁電流方式提供無功功率，改善功率因數(shù)。 、配電系統(tǒng)短路電流計算 工廠用電，通常為國家電網(wǎng)的末端負(fù)荷，其容量運(yùn)行小于電網(wǎng)容量，皆可按無限容量系統(tǒng)供電進(jìn)行短路計算。列出負(fù)荷計算表、表達(dá)計算成果。 工廠供電設(shè)計內(nèi)容及步驟 工廠變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計，是根據(jù)各個車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國家供電情況。 必須 從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧， 按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計方案。 工廠供電設(shè)計的一般原則 按照國家標(biāo)準(zhǔn) GB5005295 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、 GB5005394 《 10kV 及以下設(shè)計規(guī)范》、 GB5005495 《低壓配電設(shè)計規(guī)范 》等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計必須遵循以下原則： 、執(zhí)行政策； 6 必須遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。 工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達(dá)到以下基本要求： 在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強(qiáng)度，改善工人的勞動條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。 電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 基于工廠供電 與用電系統(tǒng) 設(shè)計 系 （部） 電氣工程系 專 業(yè) 機(jī)電一體化 2 摘 要 本畢業(yè)設(shè)計為工廠變電所設(shè)計，對在工廠變電所設(shè)計中的若干問題：負(fù)荷計算，三相短路分析，短路電流計算，高低壓設(shè)備的選擇與校驗(yàn)，變壓器的繼電保護(hù)，變電所二次回路及自動裝置，防雷與接地，變電所的過電壓保護(hù)，計量，無功補(bǔ)償?shù)葞追矫娴脑O(shè)計進(jìn)行了陳述，并對供電主接線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡述。 關(guān)鍵詞 ： 工廠供配電，繼電保護(hù)，防雷與接地，負(fù)荷計算 3 目 錄 摘 要 ......................................................................................................................... 2 第一章 緒論 ........................................................................................................... 5 課題設(shè)計背景 ................................................................................................. 5 工廠供電設(shè)計的一般原則 ............................................................................. 5 工廠供電設(shè)計內(nèi)容及步驟 ............................................................................. 6 第二章 負(fù)荷計算和功率補(bǔ)償 .......................................................................... 8 .................................................................................. 8 負(fù)荷計算的方法 ............................................................................................. 8 第三章 變壓器容量和數(shù)量的選擇 ................................................................. 9 第四章 主接線方案的選擇 ............................................................................. 10 對變電所主結(jié)線的一般要求 ....................................................................... 10 變電所主結(jié)線 ............................................................................................... 10 第五章 短路電流的計算 .................................................................................. 14 短路電流計算的目的及方法 ....................................................................... 14 三相短路電流計算 ....................................................................................... 14 第六章 導(dǎo)線、電纜的選擇 ............................................................................. 17 導(dǎo)線電纜的使用條件 .................................................................................. 17 導(dǎo)線電纜的選擇 .......................................................................................... 17 第七章 電氣設(shè)備的選擇 .................................................................................. 19 電氣設(shè)備選擇的一般原則 ........................................................................... 19 高壓開關(guān)電器的選擇 ................................................................................... 19 配電所高壓開關(guān)柜的選擇 ........................................................................... 21 第八章 變壓器的繼電保護(hù) ............................................................................. 22 概述 ............................................................................................................... 22 4 變壓器電流保護(hù)的接線方式 ....................................................................... 23 繼電保護(hù)配置 ............................................................................................... 23 第九章 二次回路操作電源和中央信號回路 ............................................ 27 二次回路的操作電源 ................................................................................... 27 中央信號回路 ............................................................................................... 27 第十章 測量和絕緣監(jiān)視回路 ........................................................................ 29 測量儀表的配置 ......................................................................................... 29 絕緣監(jiān)視裝置 ............................................................................................. 29 第 十一章 防雷和接地