【正文】 去車間K1K2=200MVA 短路計(jì)算等效電路=（）的相關(guān)計(jì)算總電抗標(biāo)幺值 =++= 三相短路電流周期分量有效值 其他短路電流 三相短路容量 （）的相關(guān)計(jì)算總電抗標(biāo)幺值=+++= 三相短路電流周期分量有效值 其他短路電流 三相短路容量 ?；鶞?zhǔn)容量，工程設(shè)計(jì)中通常取Sd=100MV所謂短路，就是指一切不正常的相與相之間或相與地之間發(fā)生通路的情況。第4章 短路電流的計(jì)算 短路概述 短路的形式在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。(2)總配電所進(jìn)線裝置短路保護(hù)控制，切換操作十分方便靈活，而且可配以繼電器保護(hù)和自動(dòng)裝置，使供電可靠性大大提高。(2)雙母線連線在單母線連線的基礎(chǔ)上，設(shè)備備用母線，就成為雙母線。設(shè)計(jì)應(yīng)符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身安全和設(shè)備的安全。③各臺(tái)變壓器的連接組別應(yīng)相同，若不同，否則側(cè)繞組會(huì)產(chǎn)生很大的電流，甚至燒毀變壓器。本設(shè)計(jì)中由于各車間變壓器臺(tái)數(shù)己定，只需進(jìn)行容量的選擇。低壓側(cè)：=，所以=P30 *（）=本設(shè)計(jì)中所用電容器型號(hào)為GRI(107) Qc=1*30=30所以n=1個(gè)。(6)合理的選擇應(yīng)變器的容量，改善變壓器的運(yùn)行方式等提高功率因數(shù)的途徑主要在于如何減少系統(tǒng)中各個(gè)部分所需的無(wú)功功率，特別是減少用戶端用電器設(shè)備取用的無(wú)功功率，使電力網(wǎng)載輸送一定的有功功率時(shí)，可降低其中通過(guò)的無(wú)功電流。從電路理論知道，無(wú)功功率的增大，使供電系統(tǒng)的功率因數(shù)降低，電網(wǎng)中的功率因數(shù)的高低是關(guān)系到降低電能損耗、提高供電質(zhì)量、以及運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益的重要問(wèn)題。=視在計(jì)算負(fù)荷：= Kd* Pe /COS248。= Kvar視在計(jì)算負(fù)荷：=/COS248。= Kvar視在計(jì)算負(fù)荷：=/COS248。= Kvar視在計(jì)算負(fù)荷：=/COS248。本設(shè)計(jì)所采用的電力負(fù)荷計(jì)算示意圖如圖21所示，將每個(gè)計(jì)算點(diǎn)編號(hào)，由用電設(shè)備依次逆推到電源側(cè)。(2) 求車間變壓器低壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷。需用系數(shù)法是把設(shè)備功率乘以需用系數(shù)（；），直接求出計(jì)算負(fù)荷的一種簡(jiǎn)單計(jì)算方法。也可用持續(xù)時(shí)間為半小時(shí)平均有功負(fù)荷的最大值來(lái)描述計(jì)算負(fù)荷。求出各短路點(diǎn)的三相短路電流及相應(yīng)有關(guān)參數(shù)?？紤]車間變電所變壓器的功率損耗，從而求出全廠總降壓變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷及總功率因數(shù)。全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個(gè)重要方面，而能源節(jié)約對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對(duì)于節(jié)約能源、支援國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，也具有重大的作用。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送和分配既簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。 (4)優(yōu)質(zhì) 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求 (5)經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，以便適應(yīng)設(shè)計(jì)工作的需要。對(duì)它的基本要求，即要安全可靠又要靈活經(jīng)濟(jì)，安裝容易維修方便。導(dǎo)線、電纜的選擇 為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，進(jìn)行導(dǎo)線和電纜截面選擇。負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容包括:(l)求尖峰電流，用于計(jì)算電壓波動(dòng)、電壓損失、選熔斷器和保護(hù)元件等。需用系數(shù)法的計(jì)算，現(xiàn)在己普遍應(yīng)用于供配電設(shè)計(jì)中，其缺點(diǎn)是它未考慮到用電設(shè)備中少數(shù)容量特大的設(shè)備對(duì)計(jì)算負(fù)荷的影響。計(jì)算車間變壓器的功率損耗，變壓器低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷加該變壓器有功、無(wú)功損耗即得變壓器高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷 該值可用于選擇車間變電所高壓側(cè)進(jìn)線導(dǎo)線側(cè)面。（4）計(jì)算有關(guān)設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷序號(hào)用電設(shè)備名稱數(shù)量（臺(tái)）單臺(tái)設(shè)備額定參數(shù) Kx 備注 Pe（kw）Ie（A）cosφKqKx/ cosφ一車間I 中頻感應(yīng)電爐低壓電氣設(shè)備容量Pe∑=180kw125η=指其中最大一臺(tái)中頻感應(yīng)發(fā)電機(jī)組Ve=6kv1250272降壓?jiǎn)?dòng)二車間II(全部為低壓負(fù)荷)Pjs=170kw cosφ=內(nèi)含二級(jí)負(fù)荷50kw三車間III(全部為低壓負(fù)荷)Pjs=75kw cosφ=四車間IV(全部為低壓負(fù)荷)Pjs=220kw cosφ=五車間V(全部為低壓負(fù)荷)Pjs=170kw cosφ=六車間VI (全部為低壓負(fù)荷)Pjs=20kw cosφ=七全場(chǎng)照明Pe∑=60kw八具體見(jiàn)下表表2 某來(lái)自水廠用電設(shè)備一覽表序號(hào)用電設(shè)備名稱數(shù)量（臺(tái)）單臺(tái)設(shè)備額定參數(shù) Kx 備注 Pe（kw）Ie（A）cosφKqKx/ cosφ一一泵房 高壓異步電動(dòng)機(jī)540044Ue=6kv變壓器Sj250/6170KVAU1e/U2e=6kv/二二泵房可將變壓器的額定容量做計(jì)算負(fù)荷高壓異步電動(dòng)機(jī)3460Ue=6kv高壓同步電動(dòng)機(jī)31020114A3Ue=6kv變壓器sjl180/62200KVAU1e/U2e=6kv/三修車間（全部設(shè)備Ve=）*車床（C620）2*Ie=Ijf=*車床(C616)2*Ie=Ijf=*銑床2Ie=Ijf=*刨床214Ie=Ijf=*刨床213Ie=Ijf=*鉆床2Ie=Ijf=24A*砂輪機(jī)2Ie=Ijf=23A吊車（5噸）2Ijs=其中最大一臺(tái)：Pe= Jce%=25電焊機(jī)212KVA56Ue=380v Jce%=100電阻爐2221辦公室，化驗(yàn)室及車間照明26長(zhǎng)度L=60M四所用電變壓器，sj220/6230KVA總降內(nèi)所用電說(shuō)明：各機(jī)床的Ie及尖峰電流Ijf僅做參考，可將變壓器額定容量做計(jì)算負(fù)荷高壓側(cè)用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷①車間一：中頻感應(yīng)電爐低壓電氣：有功計(jì)算負(fù)荷：=165Kw無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：=*tg248。= KVA計(jì) 算 電 流：=/（*6）A=⑤車間五：有功計(jì)算負(fù)荷：=Kd* Pe =155*=無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：=*tg248。= KVA計(jì) 算 電 流：=/（*）A=③銑床：有功計(jì)算負(fù)荷：=Kd* Pe =*2*3Kw=無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：=*tg248。= KVA計(jì) 算 電 流：=/（*）A=砂輪機(jī)：有功計(jì)算負(fù)荷：=Kd* Pe =*2*2Kw=3Kw無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：=*tg248。=18KVA計(jì) 算 電 流：=/（*）A=辦公室，化驗(yàn)室及車間照明有功計(jì)算負(fù)荷：=Kd* Pe =*16 Kw =12Kw無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：=*tg248。(1)采用電力電容進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。(2)分組補(bǔ)償將電容器組分別裝設(shè)在功率因數(shù)較低的車間或變電所高壓或低壓母線上，這種補(bǔ)償具有與集中補(bǔ)償相同的優(yōu)點(diǎn)，但補(bǔ)償?shù)娜萘亢头秶鄬?duì)較小，可補(bǔ)償效果較明顯。按變壓器繞組材料可分為鋁繞組和銅繞組變壓器兩大類。①任一臺(tái)變壓器工作時(shí)，宜滿足總計(jì)算負(fù)荷 的大約70%的需要，即為。總配電所內(nèi)的10KV母線采用母線不分段，電源進(jìn)線均用斷路器控制。（3）靈活。(3)橋式接線當(dāng)配電所只有兩回路電源進(jìn)線和兩臺(tái)主變壓器時(shí)，采用橋式接線用的斷路器臺(tái)數(shù)最少，投資低。(5)各車間的負(fù)載都由單母線供電，這樣能夠保證可靠供電。為了使電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備在最嚴(yán)重的短路狀態(tài)下也能可靠地工作，因此作為選擇檢驗(yàn)電氣設(shè)備用的短路計(jì)算中，以三相短路計(jì)算為主。如此大的短路電流可對(duì)供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害，即:（1）短路是要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的溫度，而使故障元件和短路電路中的其他元件損壞；（2）短路時(shí)電壓要驟降，嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行；（3）短路可造成停電，而且越靠近電源，停電范圍越大，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的損失也越大；（4）嚴(yán)重的短路要影響電流系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，可使并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組失去同步，造成系統(tǒng)解列；（5）單相短路，其電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變磁場(chǎng)，對(duì)附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生干擾，影響其正常運(yùn)行，甚至使之發(fā)生誤動(dòng)作。選定了基準(zhǔn)容量Sd和基準(zhǔn)電壓Ud以后，基準(zhǔn)電流Id按下式計(jì)算 基準(zhǔn)電抗Xd則按下式計(jì)算 供電系統(tǒng)中各主要元件的電抗標(biāo)幺值的計(jì)算（取Sd=100MV由于交流電的趨膚效應(yīng)，電流實(shí)際上只從鋁線通過(guò)，所以鋼芯鋁絞線的截面面積是指鋁線部分的面積。 2. 油浸紙滴干絕緣鉛包電力電纜。絕緣導(dǎo)線的線芯材料有鋁芯和銅芯兩種。 2. 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和截面在導(dǎo)線和電纜（包括母線）通過(guò)正常最大負(fù)荷電流（即計(jì)算電流）時(shí)，線路上產(chǎn)生的電壓損失不應(yīng)超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損失。 導(dǎo)線型號(hào)及截面選擇 1. 10KV高壓母線的選擇及檢驗(yàn)(1)選擇經(jīng)濟(jì)截面 變壓器一次側(cè)計(jì)算電流:IC1=SC1/*UN=*10=（A） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面，因年最大負(fù)荷利用小時(shí)為4500h，查表得:Jec=（銅絞線） 則 Sec=Ic1/Jec =（mm） 由設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)表明計(jì)算值比實(shí)際值偏大，因此選用TMY—25型銅絞線。/*UN=(*)A=查表得尺寸為253mm矩形鋁母線（每相的鋁排數(shù)為1）在環(huán)境溫度為25C時(shí)的允許截流量為265A，而實(shí)際的最熱月最高氣溫為35C，矩形母線最高允許溫度為70C，則溫度修正系數(shù)為 =導(dǎo)線的實(shí)際允許載流量為 I39。（1）考慮所選設(shè)備的工作環(huán)境。2）電壓互感器及其所在回路的裸倒替和電器可不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定，因短路電流很小。 380V低壓側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)態(tài)定度熱穩(wěn)定度裝置地點(diǎn)條件參數(shù)數(shù)據(jù)380V一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格額定參數(shù)低壓斷路器DW153000/3D380V3000A40kA低壓斷路器DW20630380V630A（大于）低壓斷路器DW20200380V200A（大于）低壓斷路HD131500/30380V1500A500V1500/5A500V100/5A160/5A第7章 變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)整定 二次回路方案選擇（1)高壓斷路器的操作機(jī)構(gòu)控制與信號(hào)回路斷路器采用手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝上無(wú)功電度表。2. 速斷保護(hù) 利用GL15型繼電器的電流速斷裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。 (2)裝設(shè)避雷器用來(lái)保護(hù)主變壓器，以免雷電沖擊波沿高壓線路侵入變電所，損壞變電所的這一關(guān)鍵的設(shè)備。如果電動(dòng)機(jī)外殼進(jìn)行保護(hù)接地，則由于人體電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于接地保護(hù)電阻，因此人體觸及外殼也無(wú)多大危險(xiǎn)，因?yàn)榻拥仉娙蓦娏髦饕杀Ｗo(hù)接地裝置分擔(dān)了，流經(jīng)人體的電流就很小了。為了降低跨步電壓，保障人生安全，按GB50057—1994規(guī)定，放直擊雷的人工接地體距建筑物出入口或人行道的距離不應(yīng)小于3m。第9章 課業(yè)設(shè)計(jì)感想不知不覺(jué)間又經(jīng)歷了一次知識(shí)的洗禮。對(duì)于設(shè)計(jì)內(nèi)容也由模糊到全面了解，但由于資料有限及所學(xué)知識(shí)的不足，設(shè)計(jì)中仍然存在著很多不完善之處，相信在以后的工作學(xué)習(xí)中，會(huì)有更好的提高。參考文獻(xiàn)：[1] ：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.[2] (第三版).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.[3] 王玉華、趙志英 工廠供配電 北京：中國(guó)林業(yè)出版社、北京大學(xué)出版社，2006 [4]張騫 變電所電氣設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 中南大學(xué):電子文檔 [5]董密 工廠供電課件 中南大學(xué):電子文檔襖羋蕆袇螀芇蕿蝕聿芆艿蒃肅芅蒁螈羈芄薃薁袆芃芃螆螂芃蒞蕿肁節(jié)蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈螞螂羂薁袈肀肁芀蟻羆肁莃袆袂肀薅蠆袈聿蚇蒂膇肈莇螇肅肇葿薀罿肆薂螆裊肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羈