【正文】 S30’= P30/cosφ = kVA I30’= S30/（ NU3 ） = A 補(bǔ)償后，功率因數(shù)為： cosφ ’=＞ 因此這一功率因數(shù)滿足（ ）要求，并且由此可知，采用無功功率補(bǔ)償來提高功率因數(shù)，能使工廠取 得可觀的經(jīng)濟(jì)效果。 設(shè)計(jì)中充分采納了老師和同學(xué)們的意見，幾經(jīng)修改，但由于是初次設(shè)計(jì)，加之自身水平有限，設(shè)計(jì)及論述過程中難免有錯(cuò)誤，請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。 但仍要繼續(xù)努力，繼續(xù)學(xué)習(xí)，不斷充實(shí)自己。 變電所形式的選擇 變電所的型式應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的狀況和周圍環(huán)境情況確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定： 負(fù)荷較大的車間和站房，宜設(shè)附設(shè)變電所或半露天變電所； 負(fù)荷較大的多跨廠房，負(fù)荷中心在廠房的中部且環(huán)境許可時(shí)，宜設(shè)車間內(nèi)變電所或組臺(tái)式成套變電站； 高層或大型民用 建筑內(nèi)，宜設(shè)室內(nèi)變電所或組合式成套變電站； 負(fù)荷小而分散的工業(yè)企業(yè)和大中城市的居民區(qū)，宜設(shè)獨(dú)立變電所，有條件時(shí)也可設(shè)附設(shè)變電所或戶外箱式變電站； 環(huán)境允許的中小城鎮(zhèn)居民區(qū)和工廠的生活區(qū)，當(dāng)變壓器容量在 315KVA 及以下時(shí)，宜設(shè)桿上式或高臺(tái)式變電所。一般取啟動(dòng)電流上午周期分量作為計(jì)算電壓損失、電壓波動(dòng)和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件等的依據(jù)。迄今，我國電力工業(yè)已進(jìn)入了大機(jī)組，大電廠，大電力系統(tǒng)，高電 壓和高自動(dòng)化的新階段。 變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。 因此 ,本設(shè)計(jì)根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到工廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 高壓側(cè)選斷路器 ..................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 5 電氣主接線的設(shè)計(jì) ........................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。文中對(duì)變電所所址的選擇、主接線的選擇、高壓設(shè)備的選擇、負(fù)荷計(jì)算、短路電流計(jì)算、各種繼電保護(hù)選擇及防雷系統(tǒng)皆有說明。 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則 ........................... 錯(cuò)誤 !未定義 書簽。 8 高壓側(cè)繼電保護(hù)選擇及整定 ........................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。車間變電所一般位于車間的負(fù)荷中心，可以降低電能損耗和有色金屬的消耗量，并能減少輸電線路上的電壓損耗可以保證供電的質(zhì)量。 中間變電所： 起系統(tǒng)交換功率的作用，或使長(zhǎng)距離輸電線路分段，一般匯集2～ 3 個(gè)電源，電壓為 220～ 330kV，同時(shí)又降壓供當(dāng)?shù)赜秒?，這樣的 變電所起中間環(huán)節(jié)的作用，所以叫中間變電所。因次，有必要對(duì)供電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。此外還有一些尚未推廣的方法如單位產(chǎn)品耗電法、單位面積功率法、變值系數(shù)法和 ABC 法等 . 常采用需用系數(shù)法計(jì)算用電設(shè)備組的負(fù)荷時(shí)，應(yīng)將性質(zhì)相同的用電設(shè)備劃作一組，并根據(jù)該組用電設(shè)備的類別，查出相應(yīng)的需用系數(shù) xK ，然后按照上述公式求出該組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。在工廠的平面圖（圖 ）下側(cè)和左側(cè)，分別作一條直角坐標(biāo)的 x 軸和 y軸，然后測(cè)出各車間和宿舍區(qū)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)位置， (4) (5)(6)(7) (10)(9)(8)(1)(2)(3)圖 機(jī)械廠平面圖 p p p3…… p10 分別代表廠房 3…… 10 號(hào)的功率，設(shè)定 p p2…… p10 并設(shè)定 p11 為生活區(qū)的中心負(fù)荷，如圖（ ）所示。 經(jīng)過近幾個(gè)月的努力，機(jī)械廠變電所電氣設(shè)計(jì)終于設(shè)計(jì)完成了，在此對(duì)老師們的幫助和耐心指導(dǎo)表示衷心的感謝，同時(shí)也對(duì)那些在設(shè)計(jì)中，給予我?guī)椭耐瑢W(xué)表示感謝，再次特別感謝給予我?guī)椭哪聡A老師。通過上機(jī)，我對(duì) word、 auto cad等軟件的操作也更加熟練了。在充分發(fā)揮了設(shè)備潛力，改善設(shè)備運(yùn)行性能，提高其自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到規(guī)定的 工廠功率因數(shù)時(shí)，則需增設(shè)無功功率補(bǔ)償裝置。平均負(fù)荷用來計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。這種保護(hù)裝置直到目前為止，大多是由單個(gè)繼電器或繼電器與其附屬設(shè)備的組合構(gòu)成的，故稱為繼電保護(hù)裝置。 在煤，水能源缺乏地區(qū)，有重點(diǎn)有步驟地建設(shè)核電廠。 確定此配電所公共接地裝置的垂直接地鋼管和連接扁鋼 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 7 導(dǎo)線的選擇和校驗(yàn) ........................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。這種接線方案不僅保證了供電的可靠性，而且靈活方便，適應(yīng)負(fù)荷的發(fā)展。這樣可以使變電所有效的避免雷擊，保證變電站的安全；可以有效的保護(hù)用電設(shè)備，防止過電流的危害 ；可以保證該變電站具有穩(wěn)定的輸出電壓。 計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 ........ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 變電所的防雷措施 ................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 電力工業(yè)發(fā)展速度必須與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相適應(yīng)。全所停電后，只是用戶受到損失 [2]。由此可見，正確確定計(jì)算負(fù)荷意義重大。 tanφ 視在功率： S30 = P30/cosφ 計(jì)算電流： I30 = S30/（ NU3 ） [2] 表 機(jī)械廠負(fù)荷資料 廠房產(chǎn)編號(hào) 廠房名稱 容量 Pe /kW 需要系數(shù) Kd 功率因數(shù) cosφ 1 焊接車間 200 2 沙庫 120 3 鍛造車間 320 4 電鍍車間 220 5 金工車間 950 6 機(jī)修車間 180 7 污水處理 14 8 熱處理車間 190 9 食堂 ,鍋爐房 30 10 倉庫 15 11 料場(chǎng) 40 12 辦公區(qū) 20 焊接車間 Pe=200 kW， Kd=， cosφ =， tanφ =4/3 有功計(jì)算負(fù)荷： P30(1)= Pe Kd=70 kW 無功計(jì)算負(fù)荷： Q30(1) = P30（ 1） tanφ=70 kW（ 4/3） = kvar 視在計(jì)算負(fù)荷： S30(1)= P30/cosφ = kVA 計(jì)算電流： I30(1)= S30/（ NU3 ） = A 沙庫 Pe=120 kW， Kd=， cosφ =， tanφ =4/3 有功計(jì)算負(fù)荷： P30(2)= Pe Kd=84 kW 無功計(jì)算負(fù)荷： Q30(2) = P30（ 1） tanφ=84 kW（ 4/3） =112 kvar 視在計(jì)算負(fù)荷： S30(2)= P30/cosφ = 140 kVA 計(jì)算電流： I30(2)= S30/（ NU3 ） = A 鍛造車間 Pe=320 kW， Kd=， cosφ =， tanφ = 有功計(jì)算負(fù)荷： P30(3)= Pe Kd=112 kW 無功計(jì)算負(fù)荷： Q30(3) = P30（ 1） tanφ=112 kW = kvar 視在計(jì)算負(fù)荷： S30(3)= P30/cosφ = kVA 計(jì)算電流： I30(3)= S30/（ NU3 ） = A 電鍍車間 Pe=220 kW， Kd=， cosφ =， tanφ =3/4 有功計(jì)算