【正文】 6.3 乘以 K? = 113.7 計(jì)算內(nèi)容 設(shè)備名稱 Kd tanФ Pc (KW) Qc(Kvar) ΔP (KW) ΔQ (Kvar) Sc(KVA) Ic(A) 第 五 車 間 碾鏟機(jī)組 5 鼓風(fēng)機(jī)組 5 3 電阻爐組 5 砂輪機(jī) 11 功率因素的補(bǔ)償 功率因子對供配電系統(tǒng)的影響及提高功率因子的方法 功率因子產(chǎn)生的原因及對供配電系統(tǒng)的影響 3 5 起重機(jī) 3 熱加工 機(jī)組 8 照明 0 0 小計(jì) 4 乘以 K? = 5 2 低壓側(cè)總計(jì)K? = 830 8 1095.4 無功功率補(bǔ)償損耗 1 4 全廠高壓側(cè)總計(jì) 3 1151.4 12 功率因子是衡量供配電系統(tǒng)是否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個重要指標(biāo)。將低壓側(cè)功率因素角補(bǔ)償?shù)剑沟酶邏簻y功率因 子角不小于 ，取 Kal= Qcc=Pav(tanφ av1tanφ av2)=*830*[tan()tan()] = 查表 A2 選 ，需要的數(shù)量為 n=實(shí)際補(bǔ)償容量為 =20*20=400kvar 補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷和功率因子 變電所低壓側(cè)視在計(jì)算負(fù)荷為 Sc1’ = 2)1(2)1( nQ ncQcPc ?? = 14 此時變壓器的功率損耗為 △ PT’ =*Sc’ = △ QT’ =* Sc’ = 變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷為 Pc2’ =Pc1’ +△ PT’ =830+= Qc2’ =Qc1’ +△ QT’ =()+= Sc2’ = 2)2(2)2( QcPc ? = 變電所高壓側(cè)的功率因子為 Cosφ’ =Pc2’ /Sc2’ = 滿足要求 . 第三章 變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì) 變電所的配置 一、變電所位置選擇 15 變電所位置選擇的原則 ① 應(yīng)盡可能接近負(fù)荷中心；②進(jìn)出線方便，靠近電源側(cè)；③考慮擴(kuò)建的可能性；④設(shè)備運(yùn)輸方便。 （ 2）變壓器容量的確定 選單臺變壓器時，其額定容量 SN應(yīng)能滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 SC，考慮負(fù)荷發(fā)展應(yīng) 留有一定的容量裕度，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即 SN ≥（ ~） Sc （ 3— 1） 選用兩臺主變壓器時，其中任意一臺主變壓器容量 SN 應(yīng)同時滿足下列兩個條件。 確定變電所主接線應(yīng)滿足該基本要求：安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)。 變電所的布置和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 變電所的布置設(shè)計(jì) ①變電所布置方案：戶內(nèi)式變電所將變壓器、配電裝置安裝于室內(nèi)，這樣工作條件好，運(yùn)行管理方便。 21 （ 5）高低壓配電室、變壓器室的門應(yīng)向外開， 相鄰配電室的門應(yīng)雙向開啟。 圖 3— 5 低壓配電室布置方案示意圖 23 第四章 電氣設(shè)備的選擇 短路電流計(jì)算 在電力系統(tǒng)中短路種類主要有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接短路。 LS s 合格 電流互感器的選擇 由查表 A7 選擇 LMZJ12021/5 型電流互感器，校驗(yàn)過程如下： ①動穩(wěn)定校驗(yàn)： Kes=255 Kt=90 t=1s NIKes 12? 錯誤 !未找到引用源。 已知全廠低壓側(cè)計(jì)算電流為 ，尖峰電流 IPK＝ KST因此選擇時只需校驗(yàn)額定電流和額定電壓即可。 中性 線 S0 的 選擇 ：按 S0≥ ，故 選 S0＝ 95mm2 故 所選導(dǎo)線 型 號為： BV— 500— 3 185＋ 1 95 1）瞬時脫扣器額定電流選擇及動作電流整定 ① ? Ic= 錯誤 !未找到引用源。 300 =1350A 35 2)長延時過電流脫扣器的動作電流整定 ① 動作電流整定 Iop(1)? Kre1Ic=*=234A 查表 A95,選取 192300 中整定電流為 280的脫扣器，則 Iop(1)=280A ②與保護(hù)線路的配合 錯誤 !未找到引用源。 ， = 錯誤 !未找到引用源。 ②查表 A95 的整定倍數(shù)，選則 3倍整定倍數(shù)的瞬時脫扣器，則動作電流整定 值為 3*200=600〉 ③與保護(hù)線路配合 錯誤 !未找到引用源。 =50KAIk(3)= 故，滿足要求 5)靈敏度校驗(yàn) Ks=*1000/600= 故靈敏度滿足要求 錯誤 !未找到引用源。 4．過負(fù)荷保護(hù) 過負(fù)荷保護(hù)由電流繼電器 KA5與時間繼電器 KT2等組成，保護(hù)延時作用于信號。Ik(2)’ .min 是變壓 器二次側(cè)在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下 ,發(fā)生兩相短路時一次側(cè)的穿越電流 .最小方式運(yùn)行下 1臺變壓器 = 1min/)39。 電力線路的結(jié)構(gòu) (1)電力線路有架空進(jìn)線和電纜進(jìn)線，其結(jié)構(gòu)和敷設(shè)各不相同。 導(dǎo)線和電纜截面的選擇原則： 導(dǎo)線和電纜接口的選擇必須滿足安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的條件。 按允許載流量選擇截面時需注意：允許載流量與環(huán)境溫度有關(guān)。按此經(jīng)驗(yàn)選擇，一般就能滿足要求。 00 0000 ????? CC CCKalal ?? ??? I 39。由公式 So≥ ?S ，可知 120 10=1200， So=1200247。 二、照明設(shè)計(jì) 照明分為車間照明、生活照明和路燈電氣照明。 第七章 小結(jié) 本次課程設(shè)計(jì)主要是對我們這學(xué)期學(xué)習(xí)的供配電技術(shù)進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用。分 析了電力系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，如何提高供電可靠性。在實(shí)際過程中有許多不完美的地方，通過老師的檢查得以發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)錯誤后返回重新查閱數(shù)據(jù)仔細(xì)核 對或者通過第二種方法對錯誤進(jìn)行修改，盡力把變電所設(shè)計(jì)的完美些。設(shè)備選型完畢后將設(shè)計(jì)變電所。 4)高氣壓電氣設(shè)備與導(dǎo)線電纜的選擇。適合車間使用 生活照明設(shè)計(jì) :我們選擇節(jié)能燈，具有節(jié)能效果明顯，壽命長（是普通的燈泡 8倍），體積小，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。 溫度校驗(yàn)：根據(jù)公式 1590 39。 ①一般三相四線制中的中性線截面 ?≥So ②由三相四線制引出的兩相三線制線路和單 相線路，因中性線電流和相線電流相等，故中性線截面與相線截面相同，即 ?S=So ③如果三相四線制線路的三次諧波電流相當(dāng)突出，該諧波電流會流過中性線，此時中性線截面應(yīng)不小于相線截面，即 ?S≥So 2．保護(hù)線（ PE 線）截面的選擇 保護(hù)線截面 SPE 要滿足短路熱穩(wěn)定的要求，按 GB500541995 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 45 規(guī)定。 互感器柜溫度校驗(yàn)：根據(jù)公式 39。0?? ?? ??alal；且 al? 為導(dǎo)線額定負(fù)荷時的最高允許溫度； 0? 為導(dǎo)線允許載流量所采用的環(huán)境溫度； 39。按這種原則選擇的導(dǎo)線和電纜截面稱為經(jīng)濟(jì)截面。 常用電纜型號及選擇原則： （ 1） 塑料絕緣電力電纜，該種電力電纜結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，抗酸堿，耐腐蝕，敷設(shè)安裝方便，并可敷設(shè)在較大落差或垂直、傾斜的環(huán)境中，有逐步取代油浸紙絕緣電纜的趨向。常用的方式有：放射式，樹干式，和環(huán)式 3種。則整 40 定計(jì)算如下： 圖 5— 1 1．定時限過電流保護(hù) ①動作電流整定 Krel 為可靠系數(shù) ,DL 型繼電器取 ,GL 型繼電器取 ,Kw 為接線系數(shù) ,由保護(hù)的接線方式?jīng)Q定 。 3．氣體保護(hù) 氣體保護(hù)（瓦斯保護(hù)）由氣體繼電器（瓦斯繼電器） KG、信號繼電器 KS XB、R2等組成。 265 = 37 2)長延時過電流脫扣器的動作電流整定 1)動作電流整定 Iop(1)? Kre1Ic=*= 查表 A95,選取 192300 中整定電流為 250A 的脫扣器，則 Iop(1)=250A 2)與保護(hù)線 路的配合 錯誤 !未找到引用源。 中性 線 S0 的 選擇 ：按 S0≥ ，故 選 S0＝ 95mm2 故 所選導(dǎo)線 型 號為 ： BV— 500— 3 150＋ 1 95 1）瞬時脫扣器額定電流選擇及動作電流整定 ① ? Ic= 錯誤 !未找 到引用源。 =50KAIk(3)= 故，滿足要求 ⑤靈敏度校驗(yàn) Ks=*1000/1200= 錯誤 !未找到引用源。 ②查表 A95 的整定倍數(shù)，選則 3倍整定倍數(shù)的瞬時脫扣器，則動作電流整定值為 3*400=1200〉 ③與保護(hù)線路配合 錯誤 !未找到引用源。 ， = 錯誤 !未找到引用源。 Ic＝ 2= ? ?32 I Tima? = ( 1)? ? ? KA2 s 滿足要求。高壓斷路器、高壓隔離開關(guān)和高壓負(fù)荷開關(guān)的具體選擇原則如下： ① 根據(jù)使用環(huán)境和安裝條件來選擇設(shè)備的型號； ② 在正常條件下，選擇設(shè)備的額定電壓和額定電流； ③ 短路校驗(yàn)： 動穩(wěn)定校驗(yàn) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)； ④ 開關(guān)電器斷流能力校驗(yàn) . 高壓斷路器選擇 SN1010/630 S少油斷路器 N戶外使用 30 10設(shè)計(jì)序號 10適用于額定電壓為 10KV 的系統(tǒng)中 630適用于額定電流在 630A 以下的系統(tǒng)中 Ic =ncUS3 =1000103 = 選擇 SN1010I/630 型少油斷路器，其有關(guān)技術(shù)參數(shù)及裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件和計(jì)算結(jié) 果列于表 42 中，從中可以看出斷路器的參數(shù)均大于裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件，故所選斷路器合格。在計(jì)算短路電流的是采用標(biāo)么制表示，更簡化了計(jì)算。 （ 4）變壓器的防火：在變壓器室里設(shè)置儲油池，通風(fēng)窗采用防火材料，室內(nèi)應(yīng)配有泡沫滅火器。本小組選用的兩 臺變壓器，故大體布置方案為下圖所示 : 圖 3— 2 兩臺變壓器獨(dú)立式變電所大體布置方案圖 ②對變電所的布置要求： （ 1）室內(nèi)布置應(yīng)緊湊合理，便于值班人員操作、檢修、試驗(yàn)、巡視和搬運(yùn)，配電裝置安放位置應(yīng)保證所要求的最小允許通道寬度，考慮今后發(fā)展和擴(kuò)建的可能。 主接線圖 :如下 19 由于該廠采用的一路電源進(jìn)線，且有兩臺變壓器，故應(yīng)選用的是單母線接線方式，且變壓器一次側(cè)采用單母線不分段，二次側(cè)采用單母線分段接線。 ① 一次回路：供配電系統(tǒng)中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路。 經(jīng)計(jì)算，負(fù)荷中心在 3 車間內(nèi)部，依照變電所位置選擇原則，將全廠變電所y y y1 y2 y3 x x x1 x2 x3 P P1 P2 P3 16 設(shè)在 3 車間旁邊，則不需設(shè)車間變電所。所以要求電力用戶功率因子必須達(dá)到一定值，低于某一定值就必須進(jìn)行補(bǔ)償。cosФ 5=。cosФ 1=。anФ 3= Pc3= Kd3 Pe3=（ 5 +1 13+6 ） ? Qc3=Pc3 tanФ 3? ? 電焊機(jī)： Kd4=。 主要計(jì)算公式有： 有功計(jì)算負(fù)荷（ kW） edc PKP? 無功計(jì)算負(fù)荷（ kvar） ?tancc PQ ? 視在負(fù)荷計(jì)算（ kV （ 2） 尖峰電流指單臺或多臺用電設(shè)備持續(xù) 1秒左右的最大負(fù)荷電流。 （ 3）繼電保護(hù)原理接線圖一張。 在設(shè)計(jì)說明計(jì)算書中應(yīng)包括以下主要部分： 各車間與全廠的負(fù)荷計(jì)算，功率因素的補(bǔ)償（放電電阻值）。 3 9．本地氣象、地壤等資料： 4 （ 1）海拔高度 米。 （參見附表） ： （ 1）電源電壓等級： 10 千伏 （ 2）電源線路：用一回架空非專業(yè)線向本廠供電，導(dǎo)線型號為 LJ70，線路長度為 5 公里，線路走向參看工廠總平面圖。電源變電所最小短路容量是 200MVA，最大短路容量是 300MVA，且電源變電所 10KV引出線繼電保護(hù)的正定時間是。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。 CHANGZHOU INSTITUTE OF