【正文】 來計(jì)算。 無功功率補(bǔ)償容量的計(jì)算公式 ? ?3 0 1 2 3 0ta n ta nccQ P q P??? ? ? () 式中 30P 為工廠的有功計(jì)算負(fù)荷； 1tan? 為原來功率因數(shù)的正切； 2tan? 為需要補(bǔ)償?shù)降墓β室驍?shù)的正切； cq 為無功補(bǔ)償率 。同時(shí)，并聯(lián)運(yùn)行的兩臺(tái)變壓器必須符合以下條件 ： 1） 并聯(lián)變壓器的變化相等，其允許差值不應(yīng)超過177。 （ 2） 進(jìn)出線方便。 （ 10） 高壓配電所應(yīng)盡量與鄰近車間變電所或有大 量高壓用電設(shè)備的廠房合建在一起。 此計(jì)算過程在計(jì)算書中體現(xiàn)。 2 號(hào)車間變電所同樣選用附設(shè)式。由于有五個(gè)車間變電所，負(fù)荷要求較大，而且需要可靠的供電性。短路的基本類型分三相短路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路，其中三相短路稱為對(duì)稱短路，其 他稱為不對(duì)稱短路。對(duì)于 公園 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。 電流互感器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn) 條件 （ 1） 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件 (3)max shii? () 或 3 ( 3 )es 12 10N shK I i??? () 式中 maxi 為電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定電流（單位為 kA） ； esK 為電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) ； 1NI 為電流互感器的額定一次電流（單位為 A）。 各個(gè)車間進(jìn)線的配電柜詳見主接線圖， 檢驗(yàn)過程見設(shè)計(jì)計(jì)算書內(nèi)。 計(jì)算電壓損耗值為： 30 30 0( ) /ONU P R Q X U??△ () 代入數(shù)值 ( 1 1 ) / 10 72UV? ? ? ? ? ? ? 計(jì)算電壓損耗百分值為： 72% 1 0 0 % 1 0 0 % 0 . 7 2 % %10000 alNUUUU? ? ? ? ?△ ＜ 計(jì)算電壓損耗值小于允許電壓損耗值，因此所選 LGJ—240 滿足允許電壓損耗要求。 293839。 其主要設(shè)備 選擇原因及 校驗(yàn)過程見 設(shè)計(jì) 計(jì)算書中一次設(shè)備校驗(yàn)章節(jié)。 ① 配電所 電力電壓器型號(hào)： S9— 1600\10 查附表得知： %6KU ? 則： 2 2 323 % 6 ( 0 . 4 ) 6 1 01 0 0 1 0 0 1 6 0 0kc NUU KVX S K V A ?? ? ? ? ? ? ? 經(jīng) K— 2 點(diǎn)短路的等效電路如圖所示： 圖 K2 點(diǎn)短路等效電路 計(jì)算電路總阻抗： 4 3 3 31 2 3( 2 ) 8 1 0 0 . 5 8 1 0 6 1 0 7 . 3 8 1 0kX X X X ? ? ? ?? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ② 車間變換所 電力變壓器電抗： 2 2 323 % 5 ( 0 . 4 ) 6 . 4 1 01 0 0 1 0 0 1 2 5 0kc NUU KVX S K V A ?? ? ? ? ? ? ? 總阻抗： 4 3 3 31 2 3( 2 ) 8 1 0 0 . 5 8 1 0 6 . 4 1 0 7 . 7 8 1 0kX X X X ? ? ? ?? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ③ 變電所 電力變壓器電抗： 2 2 323 % 5 ( 0 . 4 ) 8 1 01 0 0 1 0 0 1 0 0 0kc NUU KVX S K V A ?? ? ? ? ? ? ? 總阻抗： 4 3 3 31 2 3( 2 ) 8 1 0 0 . 5 8 1 0 8 1 0 9 . 3 8 1 0kX X X X ? ? ? ?? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ④ 變電所 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 電力變壓器阻抗： 2 2 323 % 5 ( 0 . 4 ) 1 2 . 6 1 01 0 0 1 0 0 6 3 0kc NUU KVX S K V A ?? ? ? ? ? ? ? 總阻抗： 4 3 3 31 2 3( 2 ) 8 1 0 0 . 5 8 1 0 1 2 . 6 1 0 1 3 . 9 8 1 0kX X X X ? ? ? ?? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ⑤ 變電所 電力變壓器阻抗： 2 2 323 % 4 ( 0 . 4 ) 1 2 . 8 1 01 0 0 1 0 0 5 0 0kc NUU KVX S K V A ?? ? ? ? ? ? ? 總阻抗： 4 3 3 31 2 3( 2 ) 8 1 0 0 . 5 8 1 0 1 2 . 8 1 0 1 4 . 1 8 1 0kX X X X ? ? ? ?? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? （ 2）計(jì)算三相短路電流和短路容量 此處以 變電所計(jì)算為例： 1）三相短路電流周期分量有效值 ( 3 ) 22 3( 2 )0 . 4 3 1 . 2 93 3 7 . 3 8 1 0ckkU KVI K AX???? ? ?? ? ?? 2）三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流 ( 3 ) ( 3 ) ( 3 )1= 31 .29kI I I K A??? ??∞ 3）三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值 ( 3 ) ( 3 ) 4 4 31 .29 = 57 .57shi I K A K A??? ? ? ( 3 ) ( 3 )sh 9 9 31 .29 34 .1I I K A K A??? ? ? ? 4）三相短路容量 ( 3 ) ( 3 )2 2 23 3 0. 4 31 .2 9 21 .6 7k c kS U I M V A??? ? ? ? ? 、 、 、 等變電所的短路計(jì) 算見計(jì)算書 ，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)見表 表 短路電流計(jì)算統(tǒng)計(jì) 短路計(jì)算點(diǎn) 變電所號(hào)碼 三相短路電流 /KA 三相短路容量/MVA（ (3)KS ） (3)KI (3)I?? I（ 3）∞ (3)shi (3)shI K1 116 K2 K2 K2 K2 K2 19 高壓一次側(cè)設(shè)備選擇與校驗(yàn) 高壓側(cè)設(shè)備 的 校驗(yàn) 條件 （ 1） 按工作電壓選擇 時(shí)所選設(shè)備的額定電壓 .NeU 不應(yīng) 小于所在線路的額定電壓NU ,即 .Ne NUU? ，但需注意：使用限流式高壓熔斷器時(shí)，熔斷器的額定電壓與線路的額定電壓相同，即： . =Ne NUU () 而不能 .Ne NUU＞ （ 2）按工作電流選擇時(shí)所選設(shè)備的額定電流 .NeI 不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流30I ，即： . 30NeII? () （ 3） 按斷流能力選擇時(shí)所選設(shè)備的額定開斷電流 ocI 或斷流容量 ocS 不應(yīng)小于設(shè)備分段瞬間的的短路電流有效值 kI 或短路容量 kS ,即： oc k oc kI I S S??或 () 隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定校驗(yàn) 條件 （ 1） 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件 (3)max shii? () 或 (3)max shII? () 式中 maxi 、 maxI 為開關(guān) 的極限通過電流峰值和有效值（單位為 kA） ； (3)shi 、 (3)shI 為開關(guān)所在處的三相短路沖擊電流瞬時(shí)值和有效值（單位為 kA） （ 2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件 2 (3)2t imaI t I t? ∞ () 式中 tI 為開關(guān)的熱穩(wěn)定電流有效值（單位為 kA） ； t 為開關(guān)的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間（單位為 s） ； (3)I∞ 為開關(guān)所在處的三相短路穩(wěn)態(tài)電流（單位為 kA） ； imat 為短路發(fā)熱假想時(shí)間（單位為 s）。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)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(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。另一條 10kV 電纜作為 備用電源，它與正常運(yùn)行下，形成了電氣或者機(jī)械連鎖，以確保 負(fù)荷在故障情況下的正常供電，詳細(xì)的設(shè)計(jì)情況可見附電氣主接線圖。 （ 2）供電的可靠性，主接線方案在與用電負(fù)荷對(duì)可靠性要求的適應(yīng)性方面的情況。 負(fù)荷較大的多跨廠房及高層建筑內(nèi)，宜設(shè)室內(nèi)變電所或組合式成套變電站。當(dāng)受條件限制必須設(shè)置時(shí)，應(yīng)在底層靠外墻部位，且不應(yīng)設(shè)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(yīng)的防火措施。 （ 6） 不宜設(shè)在多塵或有腐蝕氣體的場所，當(dāng)無法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污染源盛行風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。 變壓器選擇 以 （查看 各個(gè) 負(fù)荷計(jì)算大小，可確認(rèn)選擇一臺(tái)變壓器既滿足） ， 根據(jù)負(fù)荷計(jì)算是所得變電所補(bǔ)償后總視在功率： 30 (1) 158 kVA? ? 。 變壓器損耗計(jì)算 （ 1）負(fù)荷計(jì)算中，電力變壓器的功率損耗可按下列簡化公式近似計(jì)算 有功損耗： ?? () 近似計(jì)算 無功損耗： ?? () 式中 30S 為變壓器二次側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷 （ 2） 現(xiàn)計(jì)算個(gè)車間變電所變壓器損耗和算入損耗后的各負(fù)荷 ,其計(jì)算 數(shù)據(jù)和結(jié)果見表 ： 表 變壓器損耗計(jì)算及加入損耗后負(fù)荷表 高壓側(cè)無功補(bǔ)償計(jì)算 （ 1）所有變電所的負(fù)荷計(jì)算： 30 30 ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) ( 5 )0 .9 ( ) 0 .9 3 0 0 7 .6 2 2 7 0 6 .8p T T T T TP K P P P P P P k W??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 0 3 0 ( 1 ) ( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) ( 5 )0 .9 5 ( ) 0 .9 5 2 4 8 6 .3 2 3 6 1 .9 v a rq T T T T TQ K Q Q Q Q Q Q k??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?變電所號(hào) 變壓器 ()TP kW? 變壓器 ( var)TQk? 加損耗后 ()TPkW 加損耗后 ( var)TQk 視在功率()TS kVA 676 431 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 2 2 2 23 0 3 0 3 0 2 7 0 6 .8 2 3 6 1 .9 3 5 9 2 .3S P Q k V A? ? ? ? ? ? ? ? （ 2）功率因數(shù) ： 30 30c os / 270 6 / 359 5 ? ? ? ? ? ? ＜ （ 3） 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本廠功率因數(shù) cos? 要求在 以上 （ 4）故需要補(bǔ)償?shù)娜萘浚? ? ?3 0 1 2 3 0ta n ta n 0. 45 27 06 .8 12 18 .0 6ccQ P q P k v a??? ? ? ? ? ? （ 5）補(bǔ)償后： 3 0 3 0 P kW? ??? 30 3039。 各個(gè)車間和車間變電所負(fù)荷計(jì)算 一共五個(gè)車間加上各個(gè)車間的用電設(shè)備，根據(jù)需要系數(shù)法計(jì)算各車間的有功功率、無功功率、視在負(fù)荷與計(jì)算電流。 設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算方法 用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定，在工程中常用的有需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法。設(shè)計(jì)應(yīng)采用符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的效率高、能耗低、性能先進(jìn)的設(shè)備； （ 4） 應(yīng)根據(jù)整個(gè)工程的特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理工程的近、遠(yuǎn)期的建設(shè)發(fā)展關(guān)系，以近期為主，遠(yuǎn)、近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很小。 變電所 是電氣系統(tǒng)的一個(gè)重要的組成部分 ，通過分析和討論本 設(shè)計(jì) 所擔(dān)負(fù)的任務(wù)及其負(fù)荷情況，根據(jù)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)出所有用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷，確定配電系統(tǒng)無功功率補(bǔ)償及控制方式。s electrical system of the garden is presented in this paper. Substation is an important part of the electrical system, through the analysis and discussion of the role of the substation and its load, according to the method of load calculation, getting the result of the calculated load. At the same time, determines how the reactive power pensation of distribution systems and control. Simultaneous selection of transformers, which determines how the main wiring in substations, according to the mainline system and different method of operation, calculation of short circuit current, to choose high and low voltage electrical equipment in substation, and calibrating the elec