【正文】 壓器臺數(shù)及容量選擇 Ⅲ的供電負(fù)荷統(tǒng)計。它表明了變壓器、線路 和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運行方式，從而完成變電、輸配電的任務(wù)。對裝設(shè)兩臺變壓器的變電站，每臺變壓器額定容量一般按下式選擇 ? MP 為變電站最大負(fù)荷。因此主接線設(shè)計，要同時考慮一次設(shè)備和二次設(shè)備的故障率及其對供電的影響。 主接線的設(shè)計步驟 電氣主接線的具體設(shè)計步驟如下 變電站類型，設(shè)計規(guī)劃容量（近期，遠景），主變臺數(shù)及容量等。 ：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間停電；當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；擴建時需兩個方向均衡擴建。當(dāng)出線回路數(shù)或母線上電源較多，輸送和穿越功率較大，母線故障后要求迅速恢復(fù)供電，母線和母線設(shè)備檢修時不允許影響對用戶的供電，系統(tǒng)運行調(diào)度對接線的靈活性有一定要求時采用。 、兩相、兩相接地、單相、單相接地。M SU100%UX ? NSTd39。 低壓斷路器的選擇、整定與校驗 .NORI 應(yīng)大于等于線路的計算電流，即 . 30NORII? 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 36 ，瞬時過電流脫扣器的動作電流應(yīng)躲過線路的尖峰電流 pkI ，即 (0)op co pkI K I? 式中 coK 可靠系數(shù)。 ：限制、裝設(shè)熔斷器、繼電保護裝置等。并且變壓器與出線回路一對角對稱布置。 ： 增加一組母線和使每回路就需 要增加一組母線隔離開關(guān)。單母線可用隔離開關(guān)分段。 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 24 ②占地面積?。弘姎庵鹘泳€設(shè)計要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以便節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、 導(dǎo)線、絕緣子及安裝費用。在研究主接線時，應(yīng)全面地看待以下幾個問題： ，估價一個主接線的可靠性時，應(yīng)充分考慮長期積累的運行經(jīng)驗。 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 22 ：為保證供電可靠性，變電站一般裝設(shè)兩臺主變壓器。 39。 無功補償試?。?200 varCQk? 補償以后： 5 4 6 2 0 0 3 4 6 v a r? ? ? ? ? ? ?2222 780c os 546 200cPP Q Q? ? ? ? ??????? ? ? ? ?22 8 5 3 . 3cP Q Q k V A? ? ? ???ⅠS Ⅱ的變壓器選擇。 ，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 1— 2 級設(shè)計，以便負(fù)荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。 本廠電壓等級的確定 設(shè)計任務(wù)書提供了三個電壓等級： 180/負(fù)荷（工廠負(fù)荷年增長率按 2%），五年以后的最大功率為 為 16公里，因此我選用負(fù)荷為 202010000kV，供電電壓易選 35kV，輸送距離在 2050公里。 故： ? ?30 0. 75 22 .5edP P K k w? ? ? ? ? ?ta n 22 .5 0. 75 18 .8 8 v a rQ P k?? ? ? ? 已知： 85eP kw? ， ? ， tan ?? 。同步調(diào)相機輸出無功功率為無極調(diào)節(jié)方式，調(diào)節(jié)的范圍較大，并且在端電壓下降 10% 以內(nèi)時，無功輸出基本不變，當(dāng)端電壓下降 10% 以上時，可強行勵磁增加無功輸出。 總的無功計算負(fù)荷 ??? QKQ iq ,303039。而單位面積功率法和單位指標(biāo)法主要多用于民用建筑；單位產(chǎn)品耗電量法主要適用于某些工業(yè)。 需要系數(shù)法，是把用電設(shè)備 的總設(shè)備容量乘以需要系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計算負(fù)荷的一種簡便方法。 總的視在計算負(fù)荷 39。但是，同步調(diào)相機補償單位無功功率造價高。 故： ? ?85 0. 75 63 .7 5edP P K k w? ? ? ? ? ?ta n 63 .7 5 1. 02 65 .0 3 v a rQ P k?? ? ? ? 已知： 18eP kw? ， ? ， tan ?? 。 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 12 2 變電所位置和型式的選擇 變電所位置的選擇 變電所位置和數(shù)量的選擇，實際上就是在整個企業(yè)內(nèi)選擇布置供電點。 選擇變壓器臺數(shù)時 ,應(yīng)考慮以下因素 ，對供有大量一、二級負(fù) 荷的變電所，宜采用兩臺變壓器，以便當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺能對一、二級負(fù)荷繼續(xù)供電。為保證供電的可靠性，選用兩臺變壓器（每臺可供電車間總負(fù)荷的 70% ）： ? ?0. 7 0. 7 59 7. 31NgS S k V A? ? ? ?Ⅱ Ⅱ 查《課程設(shè)計一畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教程》附表 32：選擇變壓器型號 7SL 系列，額定容量為 630kVA ，兩臺。 2 2 8 0 .6 7 1 9 8 .9 1 8 6 .1 7 1 1 3 1 .5 v a rQ Q k? ? ? ? ?? Ⅰ Ⅱ Ⅲ+ Q + Q + + ? ?0 .9 2 7 1 4 .9 6 2 4 4 3 .4 6PP K P k w?? ? ? ?? ? ?0 .9 5 1 1 3 1 .5 1 0 7 4 .9 3 v a r K Q k?? ? ? ?? 總降壓變 10kV 側(cè)無功補償試?。?300 varCQk? ? ? ? ?2222 2 4 4 3 . 4 6c o s 0 . 9 52 4 4 3 . 4 6 1 1 3 1 . 5 3 0 0CPP Q Q? ? ? ?? ? ? ?合格 ? ? ? ? ? ?2222CP Q Q 2 4 4 3 . 4 6 1 1 3 1 . 5 3 0 0 2 5 8 1 . 0 6 k V A? ? ? ? ? ? ?S 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 20 ? ?0. 7 0. 7 25 81 .0 6 18 06 .7 4NTS S k V A? ? ? ? 選擇變壓器型號 7 2020 / 35SL ? ，兩臺。當(dāng)只有個電源或變電站可由低壓側(cè)電網(wǎng)取得備用電源給重要負(fù)荷供電時， 可裝設(shè)一臺。我國現(xiàn)行設(shè)計技術(shù)規(guī)程中的各項規(guī) 定，就是對運行實踐經(jīng)驗的總結(jié)。在運輸條件許可的地方，都應(yīng)采用三相變壓器。但當(dāng)一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后，方能恢復(fù)非故障段的供電。當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。此外，當(dāng)進出回路數(shù)較多時，我國個別水電廠采用了雙連四角形接線，形成多環(huán)形，從而保證了供電的可靠性。 影響短路電流的因素 影響短路電流的因素主要有以下幾點： ，特別是大容量發(fā)電廠及發(fā)電廠群距受端系統(tǒng)或負(fù)荷中伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 30 心的電氣距離； （特別是主網(wǎng)架）的緊密程度及不同電壓電力網(wǎng)間的耦合程度； 。對動作時間在 以上的 DW 系列斷路器可取 ；對動作時間在 及以下的 DZ 系列斷路順宜取 2～ 。39。 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 28 主接線初步設(shè)計方案 如圖 10KV10KV110KV供電局城北變電所鄰廠來備用電源35kV35kV 4 510KV 1 2 3SL71000SL7630 SL7315 P=Q=P=240Q=180P=780Q=546P=112Q=P=168Q=126P=169Q=辦公生活△P b =△Q b=△P b =△Q b=△P b =△Q b=P=Q=LJ350km△P=0△Q=0P=Q=LJ25△P=△Q=P=Q=LJ25△P=△Q=P 30=Q 30=P 30 =390Q 30 =173P 30=Q 30 = 圖 主接線初步設(shè)計 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 29 5 短路電流的計算 短路的種類及產(chǎn)生短路的原因 短路 造成短路原因：絕緣損壞、設(shè)備老化、使用不當(dāng)、外力作用、誤操作、鳥獸觸及等 [5]。適用范圍。 單母線分段接線 ：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段短路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不使重要用戶停 電 。應(yīng)經(jīng)濟合理的選擇主變壓器的型式、容量和臺數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。 ，是由其各組成元件（包括一次設(shè)備和二次設(shè)備）的可靠性的綜合。 ：主變壓器容量應(yīng)根據(jù) 5~10kV 年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇，并應(yīng)考慮變壓器正常運行和事故時的過負(fù)荷能力。 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 21 4 變電所主結(jié)線方案的設(shè)計 主接線的設(shè)計原則和要求 主接線代表了變電站電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分，是變電站電氣設(shè)計的首要部分。 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 18 。 ，應(yīng)視其負(fù)荷的大小和鄰近變電所的距離而定。 配變電所位置選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求綜合考慮確定 1. 接近負(fù)荷中心 2. 進出線方便 3. 接近電源側(cè) 4. 設(shè)備吊裝，運輸方便 5. 不應(yīng)設(shè)在有劇烈震動的場所 6. 不宜設(shè)在多塵，水霧（如大型冷卻塔）或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠離時，不應(yīng)設(shè)在污源的下風(fēng)側(cè) 7. 不應(yīng)設(shè)在廁所，浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰 8. 不應(yīng)設(shè)在爆炸危險場所以內(nèi)和不宜設(shè)在有火災(zāi)危險場所的正上方或正下方，如布置在爆炸危險場所范圍以內(nèi)和布置在與 火災(zāi)危險場所的建筑物毗連時，應(yīng)符合現(xiàn)行的《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。 故： ? ?18 0 0. 70 12 6edP P K k w? ? ? ? ? ?ta n 1 2 6 0 .7 5 9 4 .5 v a rQ P k?? ? ? ? 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 8 已知： 6eP kw? ， ? ， tan ?? 。 。 23023030 QPS ?? 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 3 負(fù)荷系數(shù) 機械工業(yè)需要系數(shù)見表 表 機械工業(yè)需要系數(shù)表 用電設(shè)備組名稱 dk cos? tan? 一般工作制的小批生產(chǎn)金屬冷加工機床 ~ 大批生產(chǎn)金屬冷加工機床 ~ 小批生產(chǎn)金屬熱加 工機床 ~ ~ ~ 大批生產(chǎn)金屬熱加工機床 生產(chǎn)用通風(fēng)機 ~ ~ ~ 衛(wèi)生用通風(fēng)機 ~ 泵、空氣壓縮機 ~ 不聯(lián)鎖運行的提升機，皮帶運輸?shù)冗B續(xù)運輸機械 ~ 帶聯(lián)鎖的運輸機械 ε =25%的吊車及電動葫蘆 ~ 鑄鐵及鑄鋼車間 起重機 ~ 軋鋼及銳錠車間起重機 ~ 鍋爐房、修理、金工、裝配車間起重機 ~ 加熱器、干燥箱 ~ 0. ~ 高頻感應(yīng)電爐 ~ 低頻感應(yīng)電爐 電阻爐 電爐變壓器 自動弧焊變壓器 點焊機、縫焊機 ~ 對焊機、鉚釘加熱器 單頭焊接變壓器 多頭焊接變壓器 0. 5 點焊機 ~ 伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 4 高頻電阻爐 0. 5~ 自動裝料電阻爐 ~ 非自動裝料電阻爐 ~ 設(shè)備容量的確定 由于各用電設(shè)備的額定工作制不同，在確定計算負(fù)荷時，不可以將其額定功率直接相加，應(yīng)將額定功率換算為統(tǒng)一的設(shè)備功率。當(dāng)用電設(shè)備臺數(shù)較多，各種設(shè)備容量相差不懸殊時，其供電線路的負(fù)荷計算也采用需要技術(shù)法。這種方法簡便，應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、變電所的負(fù)荷計算。但無論是那種形式，用需要系數(shù)法確定計算負(fù)荷 [3]都有如 : 表 通用公式 名稱 公式 備注 用電設(shè)備組的容量 ?? PP ne Pn — 設(shè)備 的額定容量 K? －設(shè)備組的同時系數(shù) KL －設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù) ?e －設(shè)備組的平均效率 ?wl －配電線路的平均效率 ?tan －對應(yīng)用電設(shè)備組 ?cos的正切值 ?cos －用電設(shè) 備組的平均功率因數(shù) UN －用電設(shè)備組的額定電壓 以上參數(shù)由用電設(shè)備組計算負(fù)荷直接相加來計算時取。 。 各車間計算負(fù)荷和無功補償（需要系數(shù)法） 單臺機械負(fù)荷計算 已知： 200eP kw? ， ? ， tan ?? 。 有伊犁某廠車間變電所初步設(shè)計 11 關(guān)資料提供了供電電壓與輸送容量的關(guān)系： 2020kV時，供電電壓易選 6kV，輸送距 離在 310公里； 30005000kV時，供電電壓易選 10kV，輸送距離在 515公里； 202010000kV時，供電電壓易選 35kV，輸送距離在 2050公 里； 1000050000kV時，供電電壓易選 110kV，輸送距離在 50150公里； 50000202000kV時，供電電壓易選 220kV，輸送距離在 150300公里； 202000kV以上時，供電電壓易選 500