【正文】 率因數(shù)為∶cosφ＝==＜ 以上，則計算如下∶ tanφ?＝tan﹙﹚＝tanφ?＝tan﹙﹚＝∴ ＝1074﹙tanφ?－tanφ?﹚＝ 在此選用PGL1型低壓無功功率償自動補償屏，故應選用兩臺PGL1型低壓無功功率償自動補償屏，具體型號和參數(shù)為：一個主屏PGL1—1，兩個輔屏PGL1—4，共366 Kvar，故應選兩套PGL1型低壓無功功率償自動補償屏，即：實際補償容量為∶366Kvar低壓側的是在功率:SC1===變壓器損耗∶ΔPT′＝SC1＝≈ΔQT′＝SC1＝≈∴高壓側的功率參數(shù)∶PC1′＝1074＋＝ QC1′＝﹙－366﹚＋55＝高壓側的視在功率為∶SC2==≈1172 KVA∴高壓側的功率因數(shù)∶cosφ＝PC1′／SC2＝＝＞所以無功功率補償達到要求。（2）人工補償功率因數(shù)①并聯(lián)電容器補償。所以要求電力用戶功率因數(shù)必須達到一定值，低于某一定值就必須進行補償。tanφ （2—7）視在功率： （2—8）計算電流： （2—9）式中Pe 為設備容量；Kd 該用電設備組的需要系數(shù)；tanφ功率因數(shù)角的正切值。本次課程設計采用固定的電容補償方式。第二章 負荷計算及功率補償 負荷計算的內(nèi)容和目的負荷計算是供配電系統(tǒng)正常運行的計算，是正確選擇供配電系統(tǒng)中導線，電纜，開關電器，變壓器等的基礎，也是保障供配電系統(tǒng)安全可靠運行必不可少的環(huán)節(jié)。主要設備材料表一份。2）變（配）電所位置的確定，變壓器數(shù)量、容量的決定。從另一方面來說，如果工廠的電能供應突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴重的后果。眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。在滿足工廠供電設計中安全、可靠、優(yōu)質、經(jīng)濟的基本要求的前提下，本文首先根據(jù)全廠和車間的用電設備情況和生產(chǎn)工藝要求，進行了負荷計算，通過功率因數(shù)的計算，進行無功補償設計（包括無功補償容量計算和補償設備選擇、校驗），確定了機械工廠的供電方案，通過技術經(jīng)濟比較，確定了供電系統(tǒng)的主接線形式，選擇了主變壓器的臺數(shù)和容量。5）短路電流的計算與電氣設備的校驗。根據(jù)選擇的額定容量計算短路電流，在選擇電氣設備時，一定要遵循選擇的原則。計算負荷時一個假想的持續(xù)性負荷，其熱效應與同一時間內(nèi)實際變動負荷所產(chǎn)生的最大熱效應相等。（1）進行負荷計算時，首先要將不同工作制下的用電設備的額定容量換算成統(tǒng)一的設備容量，具體運算如下：長期工作制和短時工作制的用電設備的設備容量就是該設備的銘牌額定功率，即 PeN （2—1）反復短時工作制的用電設備1) 電焊機和電焊機組電焊機和電焊機組換算到=100%時的功率 Pe=PN （2—2）式中電焊機額定有功功率；額定負荷持續(xù)率； 其值為100%的負荷持續(xù)率（計算中用1）。故P=P=P=144=Q=Ptan==S===l===④焊接變壓器（51）K= tan= =65%S=21kvar cos=40%將弧焊變壓器的設備容量轉換到=100%時的功率，企鵝該組僅有一臺設備。（1）提高自然功率因數(shù)①合理選擇電動機的規(guī)格和型號?？紤]到廠為機械廠，如果采用提高自然功率因數(shù)的話，設備臺數(shù)太多，不太容易實現(xiàn)，故在這采用人工補償來功率因數(shù)，為了方便控制和管理，應該選用動態(tài)無功功率補償更為合理。變電所位置選擇的原則： ①應盡可能接近負荷中心以降低配電系統(tǒng)的電能損耗，電壓損失；②進出線方便，考慮電源的進線方向，偏向電源側；③不應妨礙企業(yè)的發(fā)展，要考慮擴建的可能性；④設備運輸方便；⑤盡量避開腐蝕性氣體和污穢的地段，若無法避免，則應位于污染源的上風側；⑥變電所屋外配電裝置與其他建筑物之間的防火間距應符合規(guī)定；⑦變電所建筑物，變壓器及屋外配電裝置應與附近的冷卻塔或噴水池之間的距離應符合規(guī)定。從第二章的負荷計算可知，負荷相對較大，考慮到選擇一臺變壓器時會顯得很大，且不利于控制和維護，同時考慮到以后的發(fā)展，加上該工廠作為三級負荷來說，則應選擇兩臺變壓器。②配置式主接線：該主接線按高壓開關柜或低壓配電屏的相互連接和部署位置繪制，常用于變配電所的施工圖中。故低壓側配電柜選擇GGD型成套開關柜，無功功率補償采用PGL1型低壓無功功率償自動補償屏。（4）配電室的設置應符合安全和防火要求，對電氣設備載流部分應采用金屬網(wǎng)板隔離。圖3—4 低壓配電室布置方案示意圖低壓配電室：本小組采用雙列面對面布置配電屏，在低壓開關柜柜后設置電纜溝，便于饋線電纜的敷設。確定基準值取基準容量Sd =100MVA，2個電壓等級基準電壓Ud1=，Ud2=圖42 兩臺變壓器短路電流計算等效電路計算短路電路中各主要元件的電抗電路系統(tǒng)S：系統(tǒng)最大運行方式 X1=系統(tǒng)最小運行方式 X1*=電纜線路1WL：電力變壓器TT2：系統(tǒng)最小運行方式下K1點短路的三相短路電流：K1點短路總電抗標幺值：Xk1*= X1*+ X2*=+=K1點所在電壓級的基準電流：Id1===K1點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =K2點短路總電抗標幺值：Xk2*= X1*+ X2*+ X3* X4*=++=K2點所在電壓級的基準電流：Id2===K2點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =系統(tǒng)最大運行方式下K1點短路的三相短路電流：K1點短路總電抗標幺值：Xk1*= X1*+ X2*=+=K1點所在電壓級的基準電流：Id1===K1點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =K2點短路總電抗標幺值：Xk2*= X1*+ X2*+ X3* X4*=++=K2點所在電壓級的基準電流：Id2===K2點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =圖43 一臺變壓器短路電流計算等效電路系統(tǒng)最大運行方式下，K1短路電流Xk1*= X1*+X2*=+=K1點所在電壓計的基準電流為：Id1==K1點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik1max(3)= =系統(tǒng)最大運行方式下，K2短路電流Xk2*= X1*+X2*+ X3*=++=K2點所在電壓計的基準電流為：Id2=K2點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik2max(3)= =系統(tǒng)最小運行方式下，K1短路電流Xk1*= X1*+X2*=+=K1點所在電壓計的基準電流為：Id1==K1點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik1max(3)= =系統(tǒng)最小運行方式下，K2短路電流Xk2*= X1*+X2*+ X3*=++=K2點所在電壓計的基準電流為：Id2=K2點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik2max(3)= =一、電氣設備選擇要求供配電系統(tǒng)中的電氣設備是在一定的電壓、電流、頻率和工作環(huán)境條件下工作的，電氣設備的選擇除了滿足在正常時能安全可靠運行，并適應所處的位置、環(huán)境溫度，以及防塵、防火、防腐、防爆等要求，還應滿足在短路故障時不至于損壞的條件，開關電器必須具有足夠的斷流能力。＝,因為有兩臺變壓器，由于采用的是獨立的全廠變電所，故應采用少油戶內(nèi)型斷路器，查表A—4，可知選擇SN1010II/1000少油戶內(nèi)型斷路器。避雷器的選擇參考《供配電參考資料》的表3—29，則選擇FS—10型避雷器。以下為進線線上低壓設備的選擇和校驗,相關數(shù)據(jù)同前面第二章。（37號方案規(guī)定的兩根線的額定電流為200和400）。 （37號方案規(guī)定的兩根線的額定電流為200和400）1）電阻爐設備組：計算電流I＝，三相短路電流采用變壓器二次側的短路電路即I＝，選用DW15型半導體式，配置瞬時和長延時脫扣器，校驗如下：① 過電流瞬時脫扣器額定電流的選擇： II＝ 故應取I＝600A② 延時過電流脫扣器動作電流的整定： Ik3）其他設備組：，則計算電流I＝，三相短路電流采用變壓器二次側的短路電路即I＝，選用DW15型半導體式，配置瞬時和長延時脫扣器，校驗如下：④ 過電流瞬時脫扣器額定電流的選擇： II＝ 故應取I＝400A④ 延時過電流脫扣器動作電流的整定： Ik 表410 刀開關數(shù)據(jù)選擇校驗表序號HD12—200選擇要求裝設地點電氣條件結論項 目數(shù) 據(jù)項 目數(shù) 據(jù)1U380VU380V合格2I200AI合格④靈敏度的校驗：K=== 故靈敏度滿足要求。圖5—1為繼電保護原理圖本課程設計我小組采用兩臺變壓器并聯(lián)供電，故繼電保護應采用定時限過電流保護、電流速斷保護、過負荷保護、溫度保護及其氣體保護。計算時必須考慮分流原理。本次課程設計的高壓和低壓均采用放射式接線。2．電纜線路的結構電纜線路有電路電纜和電纜頭組成。1）常用架空線路導線型號及選擇戶外架空線路6KV及以上電壓等級一般采用裸導線，380V電壓等級一般采用絕緣導線。絕緣導線外皮的絕緣材料有塑料絕緣和橡膠絕緣。（1）母線的選擇母線都用支柱絕緣子固定在開關柜上，因而無電壓要求，其選擇條件如下；1）型號選擇母線的種類有矩形和管型母線。計算公式為： σc＝ （6—4）式中，M為母線通過ish(3)時受到的彎曲力矩。②按工作電壓選擇額定電壓；③校驗動穩(wěn)定（3）穿墻套管的選擇穿墻套管主要用于導線或母線穿過墻壁、樓板及封閉配電所裝置時，做絕緣支持與外部導線間連接之用。不同類型的室內(nèi)照明應根據(jù)不同的需要來設計照明的亮度。總的來說，進入常工院以來，我比以前在大專院校改變了很多，學到的知識也豐富很多。參考文獻《供配電技術（第二版）》 唐志平 主編 電子工業(yè)出版社《供電技術課程設計指導書》 唐志平 主編 電子工業(yè)出版社《供電技術設計參考資料》 唐志平 主編 電子工業(yè)出版社《電力繼電保護與供電技術實驗教程》 陳宗濤 主編 東南大學出版社附錄1設備材料表 序號名稱型號及規(guī)格單位數(shù)量備注1電力變壓器S9800/10臺2　2高壓開關柜KGN—07面1　3高壓開關柜KGN—02面3　4高壓開關柜KGN—54面1　5低壓配電屏GGD2面26低壓配電屏GGD 06D面1　7低壓配電屏GGD 37面5　8低壓配電屏GGD 07D面2　9無功補償屏面2　10支柱絕緣子ZA10Y只 　11套管絕緣子CWL10/600只　12母線LMY404米　13母線LMY—3（606）米　14母線LMY—3(254)米　15鋁絞線LJ120米　16電纜BV—500米17導線BV—500—335＋1米18導線BV—500—335＋1米19導線BV—500—325＋1米　20路燈高壓鈉燈套2122　附錄2 設計圖紙1． 變電所高壓配電主接線圖2． 變電所低壓配電主接線圖3． 電力變壓器繼電保護原理展開圖4． 廠區(qū)配電系統(tǒng)平面圖55 / 56