【文章內容簡介】 。 19 電流互感器的選擇 20 電壓互感器的 選擇 22 . 10KV高壓柜的選擇 24 8 繼電保護裝置設計 25 25 主變壓器保護的繼保整定 26 9 接地及防雷設計 28 防雷設計 28 接地設計 28 致謝 30 參考文獻目錄 31 附錄 1：設備匯總一覽表 32 附錄 2：所區(qū)平面布置圖 33 1 1 緒論 設計題目 某電機制造廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)設計 設計依據 工廠總平面布置圖（略） 全廠各車間負荷情況匯總表。 車間名稱 Pe/kW Kd cosφ 電機修理車間 2300 機械加工車間 880 新品試制車間 650 原料車間 550 備件車間 560 鍛造車間 180 鍋爐房 260 空壓房 302 汽車庫 56 線圈車間 328 半成品試驗車間 750 成品試驗車間 2564 加壓站（ 10KV 轉供負荷） 274 設備處倉庫（ 10KV 轉供負荷） 654 成品試驗站內大型 集中負荷 3874 2 供用電協議。 1）當地供電部門可提供兩種電源： ① 從某 220/35KV 區(qū)域變電站提供電源，該站距離廠南 5 公里； ② 從某 35/10KV 變電所，提供 10KV 備用電源，該所距離廠南 5 公里。 2）配電系統(tǒng)技術數據。 （ 1）區(qū)域變電站 35KV 母線短路數據為： 運行方式 電源 35 千伏母線短容量 說明 系統(tǒng)最大運行方式時 S（ 3） dmax=580 兆伏安 系統(tǒng)最小運行方式時 S（ 3） dmin=265 兆伏安 （ 2）配電系統(tǒng) 錯誤 !未找到引用源。 3）供電部門對工廠提出的技術要求： ① 區(qū)域變電站 35KV 饋電線路定時限過流保護 裝置的整定時間 為 秒，要求廠總降壓變電所的保護動作時間不大于 秒。 ② 工廠在總降壓變電所 35KV 側計量。 ③ 功率因素值應在 以上。 工廠的負荷性質 ① 本工廠大部分車間為一班制，少數車間為兩班或三班制，年最大 負荷利用小時數為 2500 小時。 ② 鍋爐房提供高壓蒸汽，停電會使鍋爐發(fā)生危險。由于距離市區(qū)較遠，消防用水需要廠方自備。因此，鍋爐房要求較高的可靠性。 3 工廠的自然條件 （ 1）年最高氣溫為 40℃ ，年最低氣溫 5℃ ，年平均氣溫為 10℃ 。 （ 2）站所選地址地質以粘土為主，地下水位 35 米。 （ 3）風向以東南風為主。 設計任務及設計大綱 高壓供電系統(tǒng)設計 根據供電部門提供的資料，選擇本廠最優(yōu)供電電壓等級。 總變電所設計 1）主結線設計 ：根據設計任務書，分析原始資料與數據，列出技術上可能實現的多個方案，經過概略分析比較，留下 23 個較優(yōu)方案進行詳細計算和分析比較（經濟計算分析時，設備價格、使用綜合投資指標），確定最優(yōu)方案。 2）短路電流計算：根據電氣設備選擇和繼電保護的需要，確定短路計算點，計算三相短路電流，計算結果列出匯總表。 3）主要電氣設備選擇：主要電氣設備的選擇，包括斷路器、隔離開關、互感器、導線截面和型號、絕緣子等設備的選擇及效驗。選用設備型號、數量、匯總設備一覽表。 4）主要設備繼電保護設計：包括主變壓器、線路等元 件的保護方式選擇和整定計算。 5）配電裝置設計：包括配電裝置形式的選擇、設備布置圖。 6）防雷、接地設計：包括直擊雷保護、進行波保護和接地網設計。 4 設計成果 設計說明書 包括對各種設計方案分析比較的扼要說明，并附有必要的計算及表格。 設計圖紙 1） 降壓變電所 電氣主結線圖。 2） 變電所平面布置圖 3） 主變壓器保護原理接線圖。 5 2 供電電壓等級選擇 電源電壓等級選擇 根據供電協議可知，當地供電部門可提供電源為兩種：主電源為廠南的某220/35KV 區(qū)域變電站提供， 10kV 備用電源為廠南的某 35/10KV 變電所提供，因此可以考慮本廠總降壓變電所主電源采用 35kV 電壓等級，經過變壓后采用 10kV 輸送至各個車間變電房降壓至 直供負荷。同時采用 10kV 作為保安電源，為鍋爐房等一級負荷提供備用電源。 3 全廠負荷計算 變電所的負荷計算 用電設備的負荷計算 根據設計任務書的要求，按照需要系數法及以下計算公式 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 得各項數據列表如下（下表數據均為 35kV 側）： 用電設備 Pe/kW Kd Cosφ 計 算 負 荷 Pj/kW Qj/kVA Sj/kVA Ij/A 電機修理車間 2300 1380 機械加工車間 880 572 新品試制車間 650 6 原料車間 550 備件車間 560 280 鍛造車間 180 108 鍋爐房 260 234 空壓房 302 汽車庫 56 28 40 線圈車間 328 半成品試驗車間 750 429 成品試驗車間 2564 加壓站（ 10KV轉供負荷） 274 設備處倉庫（ 10KV轉供負荷） 654 成品試驗站內大型集中負 荷 3874 合 計 有功負荷同時系數取 錯誤 !未找到引用源。 無功負荷同時系數取 錯誤 !未找到引用源。 變壓器損耗估算 ΔPb=1%Sj== ΔQb=5%Sj== 7 無功功率補償計算 從設計任務書的要求可知，工廠 35kV 高壓側進線在最大負荷時，其功率因素不應小于 ，考慮到變壓器的無功功率損耗 ΔQb，遠遠大于有功功率損耗 ΔPb，因此，在變壓器的 10kV 側進行無功功率補償時，其補償后的功率因素應稍大于 ，現設cosφ=，則 10kV 側在補償前的功率因素為 : 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 因此，所需要的補償容量為： 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 選取 錯誤 !未找到引用源。 35kV 側在補償后的負荷及功率因素計算： 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未 找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤