【正文】 ；——電流互感器的熱穩(wěn)定倍數(shù)（對）。(1)如采用電纜配電，應(yīng)選線路的全長。(3)沿海地區(qū)及有腐蝕性介質(zhì)的場所，宜采用銅絞線或防腐鋁絞線。(2)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。 380V低壓出線的選擇。鍛壓車間電纜選取過程中已經(jīng)將電纜型號上調(diào)一級，經(jīng)檢驗(yàn)完全能滿足對鍛壓車間和倉庫的供電要求。按規(guī)定，中性線和保護(hù)線也選為120，與相線截面相同，即選用ZRBV7501120塑料導(dǎo)線5根穿內(nèi)徑80的硬塑管。線路計(jì)算電流為=，為滿足斷路器上下級之間的配合，此段電纜選用型號為，其載流量為223A，經(jīng)檢驗(yàn)其發(fā)熱條件、電壓損耗和短路熱穩(wěn)定度均滿足要求。線路計(jì)算電流為=，為滿足斷路器上下級之間的配合，此段電纜選用型號為，其載流量為151A，經(jīng)檢驗(yàn)其發(fā)熱條件、電壓損耗和短路熱穩(wěn)定度均滿足要求。(2)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度，滿足條件。避雷器的接地端應(yīng)與變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)及金屬外殼等連接在一起。 綜上可知，此工廠總的接地電阻應(yīng)為RE≤10Ω 現(xiàn)初步考慮圍繞變電所建筑四周，距變電所2～3m，打入一圈直徑50mm、每隔5m打入一根，管間用404mm2的扁鋼焊接。銅接地線截面選擇：（絕緣銅線）；電纜的接地芯截面選擇為21mm。= 其中：ohI為同一電壓的具有電聯(lián)系的架空線線路總長度；cabI為同一電壓的具有電聯(lián)系的電纜線路總長度。m/ = 40Ω 根據(jù)RE(1)/RE = 40/4 = 10。如果進(jìn)線是具有一段引入電纜的架空線路，則在架空線路終端的電纜頭處裝設(shè)閥式避雷器或排氣式避雷器，其接地端與電纜頭外殼相聯(lián)后接地。綜合以上所選變電站進(jìn)出線和低壓電纜型號規(guī)格見表51。由于熱處理車間負(fù)荷較大，線路計(jì)算電流為=。由于熱處理車間負(fù)荷較大，線路計(jì)算電流為=，線路長度為300m，決定由兩條線路對其供電。查得，穿管敷設(shè)的絕緣導(dǎo)線線芯的最小允許截面，因此上面所選120的相線滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。線路計(jì)算電流為=，為滿足斷路器上下級之間的配合，此段電纜選用型號為，其載流量為107A，經(jīng)檢驗(yàn)其發(fā)熱條件、電壓損耗和短路熱穩(wěn)定度均滿足要求。由計(jì)算電流=，℃，初選其，滿足發(fā)熱條件。由于此線路很短，不需檢驗(yàn)電壓損耗。(2)埋地敷設(shè)的電纜，應(yīng)采用有外護(hù)層的鎧裝電纜；但在無機(jī)械損傷可能的場所，可采用塑料護(hù)套電纜或帶有外護(hù)層的鉛包電纜。 變電所進(jìn)出線方式的選擇。根據(jù)計(jì)算電流和《GB50053－94 10kV 及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定，10kV母線選擇LMY3(404)型母線，即母線尺寸均為40mm4mm；380V母線選擇LMY3 (12010)+ 806型母線，即相母線尺寸為120mm8mm,中性母線尺寸為60mm6mm。(2) 按短路條件，包括動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定來校驗(yàn)。圖43 分裂運(yùn)行時(shí)短路計(jì)算電路(2)基準(zhǔn)值和短抗標(biāo)幺值同并列運(yùn)行時(shí)所算各值。電力線路的電抗標(biāo)幺值 (43)式中 ——線路所在電網(wǎng)的短路計(jì)算電壓（單位為KV）。短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（又稱有名單位制法，因其短路計(jì)算中的阻抗都采用有名單位“歐姆”而得名）和標(biāo)幺制法（又稱相對單位制法，因其短路計(jì)算中的有關(guān)物理量采用標(biāo)幺值即相對單位而得名）。補(bǔ)償后的功率因素 計(jì)算Ⅱ段母線所需無功功率補(bǔ)償容量，取：　　選PGJ1型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為BW ，采用其方案1（主屏）1臺與方案4（輔屏）2臺相組合，總共容量112kvar2+84=308kvar。低壓側(cè)采用也單母線分段形式，其系統(tǒng)圖見：圖32 采用兩臺主變時(shí)的系統(tǒng)圖。(4)線路的有色金屬消耗費(fèi) 指導(dǎo)線和有色金屬（銅、鋁）耗用的重量。主接線方案在與用電負(fù)荷對可靠性要求的適應(yīng)性方面的情況。變電所的主接線，應(yīng)根據(jù)變電所在供電系統(tǒng)中的地位、進(jìn)出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足安全、可靠、靈活和經(jīng)濟(jì)等要求。2．對季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大，適于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，可采用兩臺變壓器。因設(shè)計(jì)的需要，計(jì)算了各負(fù)荷的有功功率、無功功率、視在功率、計(jì)算電流等。由于本機(jī)械廠用電部門較多，用電設(shè)備臺數(shù)較多，設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法予以確定。由手冊或產(chǎn)品樣本選用所需無功功率補(bǔ)償柜的規(guī)格和數(shù)量。工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。(2)可靠 應(yīng)滿足電能用戶對供電可靠性的要求。1 緒論電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。階段設(shè)計(jì)各階段名稱起止日期1熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書、設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)背景資料2查閱有關(guān)資料、閱讀設(shè)計(jì)要求必讀的參考資料3負(fù)荷計(jì)算4電氣主接線設(shè)計(jì)5短路電流計(jì)算6主要電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體選擇7書寫課程設(shè)計(jì)說明書8打印整理課程設(shè)計(jì)資料（指導(dǎo)教師指定）【1】劉滌塵、王明陽、[M].武漢：【2】[M].北京：【3】[M].北京：【4】[M].北京：【5】[M].北京：【6】 [M].北京：【7】[M].北京：【8】工廠常用電氣設(shè)備手冊編寫組. 工廠常用電氣設(shè)備手冊（補(bǔ)充本）. 北京：【9】JGJ162008 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范【10】GB5005495 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 【11】GB5005295 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范【12】GB502172007 電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范【13】GB5006092 3～110KV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范教研室意見負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日系（部） 意 見負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日目錄目錄 61 緒論 7 7 7 82負(fù)荷計(jì)算及電容補(bǔ)償 8 8 10 123變壓器選擇及主接線方案確定 13 13 13 14 14 14 14 15 184高低壓開關(guān)設(shè)備選擇 19 19 短路計(jì)算的方法 19 20 26 一次設(shè)備選擇與校驗(yàn)的條件 26 按正常工作條件選擇 26 按短路條件校驗(yàn) 26 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 28 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 28 295變電所進(jìn)出線和低壓電纜選擇 29 變電所進(jìn)出線的選擇范圍 29 變電所進(jìn)出線方式的選擇 30 變電所進(jìn)出導(dǎo)線和電纜形式的選擇 30 高壓進(jìn)線和低壓出線的選擇 30 10kV高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn) 30 由高壓母線至主變的引入電纜的選擇校驗(yàn) 31 380V低壓出線的選擇 31 36 36 36 36 37 37 37附錄一：變電所10kV高壓一次系統(tǒng)圖： 40附錄二：變電所380V低壓一次系統(tǒng)圖： 40摘要關(guān)鍵詞：工廠供電 負(fù)荷計(jì)算 短路計(jì)算 主接線 變壓器 一、二次設(shè)備VISIO在本次課程設(shè)計(jì)過程中，我們小組共十個(gè)人利用兩周的時(shí)間完成了此次的課設(shè)。 電費(fèi)制度：工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在工廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專用計(jì)量柜，按兩部電費(fèi)制交納電費(fèi)。 地質(zhì)水文資料：工廠所在地區(qū)平均海拔 1500m ，地層以砂粘土為主，地下水位為 2m 。 圖紙 （1）繪制電氣主接線圖 （2）原理圖要求用標(biāo)準(zhǔn)符號繪制，布置均勻，設(shè)備符號大小合適清晰美觀。繪制過程遇到很多的元器件無法找到，便利用折線及圓形矩形等圖形進(jìn)行組合繪制。機(jī)械廠變電所要很好地為生產(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：(1)安全 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。工廠供電設(shè)計(jì)是整個(gè)工廠設(shè)計(jì)中的重要組成部分。電容補(bǔ)償按負(fù)荷計(jì)算求出總降壓變電所的功率因數(shù)，通過查表或計(jì)算求出達(dá)到供電部門要求數(shù)值所需補(bǔ)償?shù)臒o功率。2負(fù)荷計(jì)算及電容補(bǔ)償負(fù)荷計(jì)算的方法有需要系數(shù)法、利用系數(shù)法及二項(xiàng)式等幾種。(3).視在計(jì)算負(fù)荷(單位為KVA) (27)(4).計(jì)算電流(單位為A) (28)(5).功率因數(shù) (29)根據(jù)提供的資料，列出負(fù)荷計(jì)算表。對只有二級而無一級負(fù)荷的變電所，也可以只采用一臺變壓器，但必須有備用電源。兩臺變壓器并列運(yùn)行，互為備用。(2)供電的可靠性。(3)供電貼費(fèi)（系統(tǒng)增容費(fèi)） 有關(guān)部門還規(guī)定申請用電，用戶必須向供電部門一次性地交納供電貼費(fèi)。若主變采用兩臺S11型變壓器時(shí)，總進(jìn)線為兩路，為提高供電系統(tǒng)的可靠性，高壓側(cè)采用單母線分段形式，兩臺變壓器在正常情況下分裂運(yùn)行，當(dāng)其中任意一臺出現(xiàn)故障時(shí)另一臺作為備用，當(dāng)總進(jìn)線中的任一回路出現(xiàn)故障時(shí)兩臺變壓器并列運(yùn)行。Ⅰ段母線的負(fù)荷情況，,同時(shí)系數(shù)取為Ⅱ段母線的負(fù)荷情況：　,　 同時(shí)系數(shù)取為：， 對無功功率補(bǔ)償進(jìn)行修定：計(jì)算Ⅰ段母線所需無功功率補(bǔ)償容量，?。?　　選PGJ1型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為BW ，采用其方案2（主屏）1臺與方案4（輔屏）4臺相組合，總共容量112kvar6=672kvar。最后計(jì)算短路電流和短路容量。電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值 (42)式中 ——電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量（單位為MVA）。圖41 并列運(yùn)行時(shí)短路計(jì)算電路(2)設(shè)定基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓，計(jì)算短路點(diǎn)基準(zhǔn)電流,設(shè)=100MVA，=，即高壓側(cè)=,低壓側(cè)=,則 (412) (413)(3)計(jì)算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值 (414)式中 ——電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量架空線路的電抗標(biāo)幺值，查得LGJ150的單位電抗，而線路長9km,故 (415)電力變壓器的電抗標(biāo)幺值，查得S9800的短路電壓=，故 (416) (417)(4) 繪制等效電路圖，如圖42所示：圖42 并列運(yùn)行時(shí)短路等效電路圖(5)求k1點(diǎn)（）的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量總阻抗標(biāo)幺值 (418)三相短路電流周期分量有效值 (419)三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流=== (420)三相短路沖擊電流=== (421)第一個(gè)周期短路全電流有效值=== (422)三相短路容量 (423)（6）求k2點(diǎn)（）的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流周期分量有效值三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流=== (426)三相短路沖擊電流=== (427)第一個(gè)周期短路全電流有效值=== (428)三相短路容量 (429)　　　　(1)繪制計(jì)算電路，選擇短路計(jì)算點(diǎn)，如圖43 所示。 一次設(shè)備選擇與校驗(yàn)的條件為了保證一次設(shè)備安全可靠地運(yùn)行，必須按下列條件選擇和校驗(yàn)：(1) 按正常工作條件，包括電壓、電流、頻率、開斷電流等選擇。 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)4