【正文】 1 1 100 5 . 53 3 1 0 . 5dd cS M V AI k AU k V? ? ?? 2 2 100 1443 3 0 . 4dd cS M V AI k AU k V? ? ?? ② 計算短路電路中各個原件的電抗標(biāo)幺值 1）電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值 由任務(wù)書可知， 200ocS MVA? ，因而 1 1 0 0 M V A 0 .52 0 0 M V AX ? ?? 2）架空線路的電抗標(biāo)幺值 由任務(wù)書可知， 0 km??， 0 500lm? ，因而 221 0 0 M V A0 . 4 0 . 5 0 . 1 8( 1 0 . 5 )X k m k m kV? ? ? ? ? ? xxx 本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計 4 短路電流計算 15 3）電力變壓器 的電抗標(biāo)幺值 查《工廠供電》附表 5 知， %4kU ? ，因而 34 %S 4 1 0 0 51 0 0 S 1 0 0 8 0 0kd NU M V AXX k V A?? ?? ? ? ?? ③ 計算短路點 K1 短路電路總電抗標(biāo)幺值以及三相短路電流和容量 根據(jù)變電所主接線方案繪制出 K1 點短路等效電路圖如下圖 ，并在圖中標(biāo)出了各元件的序號、電抗的標(biāo)幺值以及短路計算點。 圖 K2 點短路等效電路圖 xxx 本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計 4 短路電流計算 16 1）系統(tǒng)總電抗標(biāo)幺值 1 2 3( 2 ) 0 . 5 0 . 1 8 5 5 . 6 8KX X X X? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? 2） 三相短路電流周期分量有效 值 ( 3 ) 22( 2 )I 1 4 4 A 2 5 .45 .6 8dkKkI k AX? ??? ? ?? 3）三相短路電流次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流 39。 短路假想時間 imat 一般按下式計算： 2I39。 高壓一次設(shè)備的選擇與校驗 ① 根據(jù)主接線方案，選擇 KYN281231 作為進線加計量開關(guān)柜 查《工廠供電》附表 20 可知，在高壓側(cè)電壓為 10kV 時容量為 800kVA 的變壓器配用的高壓熔斷器規(guī)格為 1. ? ，試選用真空斷路器 VD412/630 進行校驗。變壓器一次總開關(guān)柜選擇與校驗如下表 。 ① 按發(fā)熱條件選擇 30 1 . I A??以及土壤溫度 20℃時 ,初選纜芯截面為 225mm 的鋁芯電纜，其允許持續(xù)載流量 309 0 4 6 .2alI A I A? ? ?，滿足發(fā)熱條件的要求。 xxxx 本科生畢業(yè)設(shè)計 6 變電所進出線和電纜的選擇與校驗 24 表 低壓動力線的選擇結(jié)果 序號 序號 供電回路 計算電流 線路型號 允許載流量 結(jié)果 1 機加工一車間 NO1 供電回路 YJLV2210003 50﹢ 1 35DB 134 合格 NO2 供電回路 YJLV2210003 50﹢ 1 35DB 134 合格 NO3 供電回路 YJLV2210003 50﹢ 1 35DB 134 合格 2 機加二車間 NO1 供電回路 YJLV2210003 50﹢ 1 35DB 134 合格 NO2 供電回路 YJLV2210003 35﹢ 1 25DB 113 合格 3 鑄造 車間 NO1 供電回路 YJLV2210003 70﹢ 1 50DB 165 合格 NO2 供電回路 YJLV2210003 70﹢ 1 50DB 165 合格 NO3 供電回路 YJLV10003 95﹢ 1 50DB 195 合格 4 鉚焊 車間 NO1 供電回路 YJLV2210003 95﹢ 1 50DB 195 合 格 NO2 供電回路 YJLV2210003 95﹢ 1 50DB 195 合格 5 電修 車間 NO1 供電回路 YJLV2210003 70﹢ 1 50DB 165 合格 NO2 供電回路 YJLV2210003 50﹢ 1 35DB 134 合格 6 照明 NO1 供電回路 YJLV2210003 25﹢ 1 16DB 91 合格 xxx 本科生畢業(yè)設(shè)計 7 車間配線設(shè)計 25 7 車間配線設(shè)計 車間配電線路方案的確定 本 此設(shè)計機加一車間擬 采用動力照明合一的 380/220V 三相四線制系統(tǒng)。機加一 車間低壓配電線路選擇結(jié)果如下表 xxx 本科生畢業(yè)設(shè)計 7 車間配線設(shè)計 26 表 機加一車間低壓配電線路選擇結(jié)果 動力箱代號 設(shè)備 代號 設(shè)備名稱 設(shè)備 容量(KW) 計算 電流（ A） 起動 電流（ A） 動作 電流（ A） 斷路器型號 低壓線路規(guī)格 LP31 1 馬鞍車床 C630M DZ20160/3 BLV3 4 SC15 LP11 2 工具磨床 M5M DZ2040/3 BLV3 SC15 5 臥式車床 C6201 DZ20160/3 BLV3 4 SC15 6 臥式車床 C6203 DZ20160/3 BLV3 4 SC15 7 臥式車床 C620 DZ2080/3 BLV3 SC15 LP12 臥式車床 C620 DZ2080/3 BLV3 SC15 11 臥式車床 C618 DZ2080/3 BLV3 SC15 12 臥式車床 C616 DZ2080/3 BLV3 SC15 13 螺旋套燃機 S8139 DZ2080/3 BLV3 SC15 LP31 14 臥式車床 C630 DZ20160/3 BLV3 4 SC15 15 管螺紋車床 Q119 14 98 DZ20160/3 BLV3 4 SC15 16 搖臂鉆床 Z35 131 DZ20160/3 BLV3 4 SC15 1 18 圓柱式立式鉆床 Z50 DZ2080/3 BLV3 SC15 LP32 19 5T 單梁吊車 DZ20160/3 BLV3 4 SC15 20 立式砂輪 S38L350 DZ2040/3 BLV3 SC1。 通過 上述 計算 ，選擇 YJLV22— 10003 50﹢ 1 35 的四芯電纜直埋敷設(shè) 為 機加一車間一號干線 配電 。 ③ 校驗機械強度 查《工廠供電設(shè)計指導(dǎo)》表 833 可知， 6～ 10kV 的鋁及鋁合金線的允許最小截面2min 35A mm? ，因而 前面初選的 LJ16 不滿要求， 改選 選擇 LJ35，同樣方法校驗后滿足要求 。方案選擇 04 號、 05 號、 17 號、 18 號。 2）電流互感器的短路穩(wěn)定度校驗 動穩(wěn)定度校驗條件 (3)max shii? （ 510） 或 3 ( 3 )12 10es N shK I i??? （ 511） 式中， maxi — — 電流互感器的動穩(wěn)定電流（單位為 kA）； esK —— 電流互感器的動穩(wěn)定倍數(shù)（對 1NI ）； 1NI —— 電流互感器的額定一次電流（單位為 A）。( 3 )1 . 0 9 1 . 0 9 2 5 . 4 2 7 . 7shI I k A k A? ? ? ? 5）三相短路容量 ( 3 ) 2( 2 )100MV A KSS M VAX?? ?? ? ?? 綜合上述計算，可列出短路計算表如下表 。39。因此在本次設(shè)計中采用標(biāo)幺制法計算短路電流。 發(fā)生短路故障時，只能是熔斷器熔斷，排除短路故障時恢復(fù)供電時間較長。 ② 可靠性 1）變電所主接線方案，必須與其符合級別相適應(yīng)。 本次設(shè)計中工廠工作制度為 三班制，年最大負(fù)荷利用小時數(shù)為 4100 小時，屬于三級負(fù)荷。由于此次設(shè)計中車間變電所位于機加一車間東南角且為附設(shè)式，因而變壓器的冷卻問題成為了一個不得不考慮的因素。 2 39。30 ( 2 )39。同步補償機和并聯(lián)電容器是無功xxx 本科畢業(yè)設(shè)計 2 負(fù)荷計算和無功補償 8 功率的人工補償兩種重要方式。 對機加一車間平面布置圖按就近原則將 35 臺用電設(shè)備劃分為 3 個設(shè)備組，即為機加一車間設(shè)計四路干線進行供電，其中 一、二、三 號 線路 為動力線，四號 線路 為 照明干線。 ⑦ 自然條件 (略 ) xxx 本科畢業(yè)設(shè)計 2 負(fù)荷計算和無功補償 4 2 負(fù)荷計算和無功補償 負(fù)荷計算概述 計算負(fù)荷是通過負(fù)荷的統(tǒng)計 計算 求出的，用以按發(fā)熱條件選擇系統(tǒng)中 各元 件的負(fù)荷值。 設(shè)計 內(nèi)容 ① 車間負(fù)荷計算及無功功率補償且功率因數(shù)不低于 ； ② 車間變電所主變壓器選擇，選擇方案需兩種或以上比較，取最優(yōu)方案； ③ 變電所主接線設(shè)計且設(shè)計方案需兩種或以上比較； ④ 短路電流計算； ⑤ 變電所一次設(shè)備選擇和校驗； ⑥ 車間配電線路設(shè)計； ⑦ 車間變電所二次回路設(shè)計及繼電保護整定； ⑧ 車間照明設(shè)計； ⑨ 變電所防雷接地設(shè)計； 設(shè)計原則 ① 工廠供電設(shè)計必須嚴(yán)格按照相關(guān)的法令、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，嚴(yán)格執(zhí)行執(zhí)行與本設(shè)計有關(guān)方針政策，包括經(jīng)濟政策例如節(jié)約能源、節(jié)約有色金屬等 [3]。最后，綜合前面的設(shè)計及計算確定相關(guān) 的繼電保護方案并進行照明和防雷設(shè)計。其次，根據(jù)機加工車間用電特點及任務(wù)書要求綜合設(shè)計經(jīng)驗以及不同接線方案的優(yōu)缺點，確定主接線方案，并由住接線方案選擇所需的高低壓設(shè)備型號。 在本次設(shè)計時，需要認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家的各項方針政策，遵照有關(guān)的技術(shù)設(shè)計規(guī)范，遵循安全、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)、可靠的原則，從整體出發(fā)，深入論證電源以及負(fù)荷分布的合理性，根據(jù)各個車間負(fù)荷的數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對負(fù)荷的要求，結(jié)合國家供電情況，建立適合自身生產(chǎn)和發(fā)展需要的供電系統(tǒng)，同時還應(yīng)注意近期規(guī)劃與遠(yuǎn)期規(guī)劃的關(guān)系，考慮其與發(fā)電、輸電、變電工程的協(xié)調(diào)統(tǒng)一關(guān)系，統(tǒng)籌兼顧，實現(xiàn)全面發(fā)展。 3)工廠總降壓變電所 10KV 配電出線路定時限過流保護裝置的整定時間為 2S； 4)要求車間變電所最大負(fù)荷時功率因數(shù)在 以上； 5)在車間變電所 10KV 側(cè)進行計量。 ④ 計算電流 ：30()IA 3030 3NSI U （ 24） 式中， NU 為用電設(shè)備組的額定電壓 (kV)。 若 通過各種措施充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運行性能后功率因數(shù)依舊達不到規(guī)定的要 求，則必須增設(shè)無功功率補償裝置。30 ( 2 ) 706 10743 3 SIAU? ? ?? 補償過后 低壓 側(cè)功率因數(shù) 39。 39。 xxx 本科畢業(yè)設(shè)計 2 負(fù)荷計算和無功補償 9 表 無功補償后車間變電所的計算負(fù)荷 項目 cos? 計算負(fù)荷 30(kW)P 30Q (kvar) S kVA) I A 380V 側(cè)補償前負(fù)荷 380V 側(cè)無功補償容量 400 380V 側(cè)補償后負(fù)荷 706 1074 主變壓器功率損耗 = = 10kV 側(cè)符合總計 42 xxx 本科畢