【正文】 33 一、 主變壓器的繼電保護(hù)裝置及低壓側(cè)的保護(hù)裝置 ............................... 33 第六節(jié) 防雷和接地 ......................................................................................... 34 第七節(jié) 本章小結(jié) ............................................................................................. 35 結(jié) 論 ..................................................................................................................... 36 致 謝 ..................................................................................................................... 37 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................. 38 附 錄 ..................................................................................................................... 39 一、英文原文 .................................................................................................. 39 二、英文翻譯 .................................................................................................. 46 三、工程設(shè)計圖紙 .......................................................................................... 52 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 前 言 畢業(yè)設(shè)計在大學(xué)的教學(xué)過程顯得非常重要，通過這次畢業(yè)設(shè)計進(jìn)一步加深了在大學(xué)期間所學(xué)的工廠供電的認(rèn)識，理解并掌握了關(guān)于工廠的 配 電系統(tǒng)是如何進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計，如何在國家相關(guān)規(guī)定下進(jìn)行運(yùn)行。因此做好工廠供配電系統(tǒng)的設(shè)計，顯得尤為重要。此外，還有利于國民經(jīng)濟(jì)的提高，加快現(xiàn)代化進(jìn)程，為實(shí)現(xiàn) “中國夢” 做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。 ③ 在總配變電所 10 千伏 側(cè)計量。 ③ 年雷暴日為 30 天。 第二節(jié) 負(fù)荷計算 一、 負(fù)荷計算的定義及計算方法 定義 ① 計算負(fù)荷是人們假象中的負(fù)荷，在一定的時間內(nèi)，負(fù)荷的發(fā)熱量等于在工廠生產(chǎn)中，負(fù)荷在變動情況下所產(chǎn)生的熱量 [2]。 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 總的視在計算負(fù)荷為： 23023030 QPS ?? (27) 總的計算電流為： NUSI 33030 ? (28) 二、 負(fù)荷計算結(jié)果 由表 所示數(shù)據(jù)可計算出全廠總負(fù)荷（參差系數(shù)取 pK? =, qK? ＝ ）。h。遇到系統(tǒng)故障，系統(tǒng)的電壓不僅能調(diào)整，而且系統(tǒng)的穩(wěn)定性將會提高 運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜，有功功率損耗較大，即使調(diào)相機(jī)的容量小，但每千伏安容量的資耗也比較大。 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 第三章 總配電 所設(shè)計 第一節(jié) 配電所的位置及型式 一、 所址選擇的一般原則 ① 盡可能靠近設(shè)備 中心 ，有利于節(jié)約成本，避免原材料的浪費(fèi)。 ② 配電所的布置能使工廠的設(shè)備有效的運(yùn)行，擴(kuò)大工廠的生產(chǎn)能力。 二、 電氣主接線的設(shè)計 關(guān)于電氣主接線主要有單母線分段和單母線兩種 [6]。短路屬于常見的故障，短路是指本 應(yīng)該有 差異的導(dǎo)電部分經(jīng)低阻相接不存在電位差。A。 圖 短路等效 電路圖 (3)、短路電路中 k1 點(diǎn)的總電抗標(biāo)幺值、每一相的電流、容量 ① 總電抗標(biāo)幺值 8 6 303 6 3050*2*1* )1( ...XXX kΣ ?????? ② 三相短路電流周期分量有效值 kA.. II kΣ dk 37686 30505)1()3( 1 ??? ? ?? ③ 其他三相短路電流 k39。 短路動穩(wěn)定度的校驗(yàn)條件 [9] ① 斷路器、負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)、電抗器的動穩(wěn)定電流的峰值 maxi 應(yīng)不小于可能的最大的短路沖擊電流 shi ，或其動穩(wěn)定電流有效值 maxI 應(yīng)不小于可能的最大的短路沖擊電流 )3(shI 即 shii ?max ； )3(max shII ? (311) ② 電流互感器大多數(shù)給出動穩(wěn)定倍數(shù) INes I/iK 2m ax? 其 動穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為 )3(12 shNes iIK ?? (312) 式中， NI1 為電流互感器的額定一次電流。 電壓損耗條件 當(dāng)線路中的電流是最大容量設(shè)備產(chǎn)生的時候，導(dǎo)線和電纜上損失的電壓，應(yīng)重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 限制在允許的損失電壓范圍之內(nèi)。經(jīng)查閱資料進(jìn)行比較，本廠選用聚乙烯絕緣電纜（交聯(lián)型）來作為 10kV 電纜的材料。 )3(?I —三相短路沖擊電流 。 (2)、動穩(wěn)定校驗(yàn) 該 10kv 母線處的 kAish )3( ? 假設(shè)母線水平平放，檔距為 900mm，檔數(shù)大重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 于 2， 相鄰兩相母線的軸線距離為 160mm。 校驗(yàn)發(fā)熱條件 查表得 YJV95 允許載流量（取本地區(qū)土壤中最熱月平均溫度 200C）1aI =266A 30I =,因此滿足發(fā)熱條件。 選擇經(jīng)濟(jì)截面 A..U PI N 6915 090103 23 49c o s3 3030 ????? ? 通過資料可知在一年之中，本廠有功負(fù)荷最長的利用時間為 5000 小時，所以通過查表可以得： 經(jīng)濟(jì)電流密度 2/731 ? 。 根據(jù) 10kV 母線處 的電 流電壓 等初 選母線 型號 為 LMY － 3(404) 1aI =480A≥30I = 符合要求。 A—導(dǎo)體的截面 。 ② 線路的電壓損耗為（ 2800 ? ， 3700 ? ,線路長 1km） ) Ω.(k.) Ω.(kWΔU 151 7 210 3301v a r53 2 2 328012 3 4 9 ??????? 線路的電壓損耗百分值為 %ΔU%.V U% al 57211 0 0 0 0 15172100 ????? 因此所選 LJ120 型鋁絞線滿足電壓損耗要求。 表 10kV 側(cè)電氣設(shè)備 選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 額定電 壓 額定電 流 額定開斷 電流 動穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 裝置地 點(diǎn)條件 參數(shù) UN/kV I30/A Ik/kA Ish/kA tI??2 數(shù)據(jù) 10 高壓隔離開關(guān)10T/400GN8 ? 10 400 _ 40 9805142 ?? 高壓斷路器SN1010/630 10 630 16 40 1024416 2 ?? 電壓互感器 JDZ10 10 電流互感器 LQJ10 10 400/5 160? 2 ? = (75? )2 ? 1 =900 高壓熔斷器 RN210 10 50 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 避雷器 FS410 10 根據(jù)上表校驗(yàn)， 10kV 所選設(shè)備均滿足要求。 按工作電流 選擇 一般電器額定電流 NeI 應(yīng)不低于所在電路的計算電流 30I 。 IIsh ? (39) 發(fā)生三相短路時的容量 *)3( ??XSS dk (310) 短路電流和短路容量計算 (1)、確定基準(zhǔn)值 取基準(zhǔn)容量 dS =100MV 三、 短路電流計算 計算公式 標(biāo)幺制法：先選定基準(zhǔn)容量 dS 和基準(zhǔn)電壓 dU 。而電纜線是當(dāng)作備用電源，取自附近單位的聯(lián)絡(luò)線，以防萬一。 ③ 靈活性 接線方式具有操作簡單，檢修方便。如果處理不當(dāng)，會降低工廠的生產(chǎn)效率，甚至帶來巨大的危害。由此得出電容器的個數(shù)： 241002400 ??? //qQn cc 第四節(jié) 本章小結(jié) 本章主要介紹了負(fù)荷計算是如何定義，負(fù)荷計算是怎么樣進(jìn)行演算的，根據(jù)負(fù)荷計算的方法，對本工廠的設(shè)備參數(shù)進(jìn)行應(yīng)有的計算，并用表格的形式繪制出來。下面介紹常用的三種補(bǔ)償裝置，如表 所示 表 三種補(bǔ)償裝置的比較 補(bǔ)償裝置名稱 工作原理 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 同步調(diào)相機(jī) 和同步電動機(jī)在空載運(yùn)行條件下過勵磁時運(yùn)行的情況一樣，將會提高系統(tǒng)的電壓 [4]。另外進(jìn)行了無功功率補(bǔ)償之后，主變壓器可以選取容量小的， 這既可以減少變電所的初投資，又可降低工廠的電費(fèi)付出。因此在確定多組用電設(shè)備的計算負(fù)荷時，應(yīng)結(jié)合具體情況對其用功負(fù)荷和無功負(fù)荷分別計入一個同時系數(shù) pK? 和 qK? [3]。 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 第二章 負(fù)荷計算及無功功率 第一節(jié) 供電電壓的選擇 選擇工廠供電電壓時主要考慮以下幾個因素：供電電壓等級、工廠用電 設(shè)備的容量、電壓和供電距離。 ② 土壤中 ～ 1 米深處一年中最熱月平均溫度為 20176。 三、供電 需求 ① 本工廠從位于該廠南側(cè) 1 公里的某變電所取得 10 千伏架空線路的電源 。現(xiàn)代社會的各個方面都是建立在電氣化的基礎(chǔ)之上，一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題或停止工作，將會給用電用戶帶來嚴(yán)重的影響，甚至造成傷害。電能是現(xiàn)代文明的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)，沒有了電能，就沒有可能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化進(jìn)程。 通過這次設(shè)計， 塑料制品廠 的供配電系統(tǒng)的基本功能就實(shí)現(xiàn)了，從該廠附近的變電所取得 10kV 電源，通過設(shè)計中的配電所進(jìn)行電力的傳輸分配到 5 個車間變電所，車間變電所把電壓從 10kV 變成 400V 給各個車間設(shè)備以及工廠生活提供電能。沒有電力，就沒有國民經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化。 工廠供配電設(shè)計的任務(wù)是從電力系統(tǒng)取得電源，經(jīng)過合理的傳輸、變換，分配到工廠車間中每一個用電設(shè)備上。作為大學(xué)學(xué)習(xí)中最后的一道難關(guān)，只有全方面地搜索關(guān)于供配電系統(tǒng)方面的知識以及向指導(dǎo)老師請教，才有可能攻克這道難關(guān)。 本論文是關(guān)于某個 塑料 工廠在提供相關(guān)資料的情況下，通過正確的計算，設(shè)計出合理的變配電所，做好電力系統(tǒng)的保護(hù)以及防止雷電的保護(hù)措施。因而從各個方面來講，做好工廠供配電工作都十分重要。 ④ 要求本廠的功率因數(shù)值在 以上。 ④ 土壤凍結(jié)深度為 米。 ② 尖峰電流指在持續(xù)時間為 1 秒的情況下，用電設(shè)備的最大電流 [2]。 全廠總的有功計算負(fù)荷 kWkWPKP .ip ?????? ? 全廠總的無功計算負(fù)荷 v a r53223v a r1733939503030 ..QKQ .iq ?????? ? 全廠總的視在計算負(fù)荷 S30＝ 230230 QP ? = . ???? 583 9 8 853 2 2 32 3 4 9 22 表 各車間用電設(shè)備及車間變電所負(fù)荷計算表 序號 車間或 用電設(shè)備 組名稱 設(shè)備 容量 （ kW） 需要 系數(shù) dK 功率 因數(shù) cosθ 功率因數(shù) 角正切 tanθ 計算負(fù)荷 有 功 30P (千瓦 ) 無功 30Q (千乏 ) 視