【文章內(nèi)容簡介】 所有廠房總的計算負荷： 取 K∑p=， K∑q = ， 總的有功計算負荷： P30=K∑p ∑ = (90+8+70+8+60+8+50+8+150+8+100+8+60+8+30++100++30++240) kw = kw 總的無功計算負荷： Q30=K∑q ∑ = (++++153+102+++102) kvar = kvar 總的計算負荷： S30=√P302+Q302 =√+ kvA= kvA 總的計算電流： I30= S30/√3UN=247。 √3247。 = A 各車間的負荷計算詳表如表 廠房編號 用電單位 負荷性質(zhì) 選擇容量(kw) P30（ kw） Q30 (kvar) S30 (kvA) I30 (A) I30′ (A) 1 倉庫 動力 100 30 照明 4 0 2 鑄造車間 動力 300 90 照明 10 8 0 8 3 鍛壓車間 動力 350 70 照明 10 8 0 8 4 金工車間 動力 300 60 照明 10 8 0 8 5 工具車間 動力 250 50 照明 10 8 0 8 8 6 電鍍車間 動力 300 150 153 照明 10 8 0 8 7 熱處理車間 動力 200 100 102 照明 10 8 0 8 8 裝配車間 動力 150 60 照明 10 8 0 8 9 機修車間 動力 150 30 照明 6 0 10 鍋爐房 動力 200 100 102 照明 4 0 11 宿舍 照明 300 240 0 240 12 總計 動力 取K∑p=，K∑q = 表 各車間的負荷計算 車間總體負荷的計算詳表： 車間名稱 P30（ kw） Q30 (kvar) S30 (kvA) I30 (A) 鑄造車間 98 90 鍛壓車間 78 金工車間 68 工具車間 58 電鍍車間 158 153 熱處理車間 108 102 裝配車間 68 機修車間 鍋爐房 102 倉庫 宿舍區(qū) 240 0 240 表 車間總體負荷計算 9 二、功率補償 電力變壓器的功率損耗： 有功損耗： △ PT= 無功損耗：△ QT= 注意：以上二式中 S30為變壓器二次側的視在計算負荷。 并聯(lián)電容容量： QC=P30(tanφ－ tanφ′ ) 并聯(lián)電容器的個數(shù)： n=QC qc? 變壓器的選擇： 因總的視在功率 S30=，查《工廠供電》教材附錄表 5，選用型號為 S91250/10 的變壓器，其參數(shù)為：額定容量為 1250kvA，一次側額定電壓 ，二次側額定電壓 ，聯(lián)結組標號為 Dyn11，空載損耗為 2021W，負載損耗 11000W,空載電流（ %）為 ，阻抗電壓（ %）為 5。 無功補償計算： 按規(guī)定，變壓器高壓側的 cosφ≥ ，考慮到變壓器本身的無功功率損耗遠大于其有功功率損耗，因此在變壓器的低壓側進行無功功率補償時， 低壓側補償后的功率因數(shù)應略高于 ，取 cosφ′ =。 又 cosφ=P30 S30? =247。 = 要使低壓側功率因數(shù)由 提高到 ，需裝設的并聯(lián)電容器的容量 QC=P30(tanφ－tanφ′ )=（ tancos??） = kvar 查《工廠供電》附錄表 4，選用 ，其參數(shù)為額定容量為 25kvar，額定電容為 500μF，電容個數(shù) n=QC qc? =247。 25≈ 12， 故取 QC = 25kvar12=300kvar 補償后的變壓器容量及功率因數(shù) 補償后的低壓側的視在計算負荷為 ： S30′ =√P302+(Q30 ?QC)2 =√+(?300)2 = kvA 考慮無功補償后最終確定變壓器：查《工廠供電》附錄表 5，選用型號為 S91250/10 的變壓器，其額定容量為 1250kvA。 變壓器的校驗 變壓器的功率損耗為： △ PT== kw= kw △ QT== kw= kvar 折算到高壓側的計算負荷為： P30′ =P30+△ PT= kw+ kw= kw Q30′ =(Q30?QC)+△ QT=(?300) kvar+ kvar= kvar S30′ =√P30′2+Q30′2=√+= kvA I30′ =S30′ (√3UN)? =247。 √3247。 10A= A 補償后功率因數(shù)為： cosφ′ =P30′ S30′? =247。 ≈ ＞ ， 因此， 這一 功率因數(shù)滿足要求。 10 變電所主變壓器臺數(shù)和容量的選擇 一、變壓器的選擇 方案 方案一： 裝有兩臺及以上變壓器的變電所，當其中任一臺變壓器斷開時，其余變壓器的容量應滿足全部一級負荷及二級負荷的用電。 因變電所中有二級負荷，所以變電所中選用兩臺變壓器，未補償前每臺變壓器的容量為： =(～ ) S30=(～ ) kvA=(～ ) kvA ≥ S30Ⅱ =(90+8+150+8+100+)= kvA 故確定每臺變壓器的容量為 800kvA，查《工廠供電》附錄表 5，選用型號為 S9800/10(6)的變壓器。 方案二： 變壓器的選擇： 因總的視在功率 S30=，查《工廠供電》教材附錄表 5，選用型號為 S91250/10(6)的變壓器，其參數(shù)為：額定容量為 1250kvA，一次側額定電壓 ，二次側額定電壓 ，聯(lián)結組標號為 Dyn11，空載損耗為 2021W，負載損耗 11000W,空載電流（ %）為 ，阻抗電壓（ %）為 5。 無功補償計算： 按規(guī)定，變壓器高壓側的 cosφ≥ ，考慮到變壓器本身的無功功率損耗遠大于其有功功率損耗，因此在變壓器的低壓側進行無功功率補償時，低壓側補償后的功率因數(shù)應略高于 ，取 cosφ′ =. 又 cosφ=P30 S30? =247。 = 要使低壓側功率因數(shù)由 提高到 ，需裝設的并聯(lián)電容器的容量 QC=P30(tanφ－tanφ′ )=（ tancos??） = kvar 查《工廠供電》附錄表 4，選用 的電容器，其參數(shù)為額定容量為 25kvar，額定電容為 500μF，電容個數(shù) n=QC qc? =247。 25≈ 12 故取 QC = 25kvar12=300kvar 補償后的變壓器容量及功率因數(shù) 補償后的低壓側的視在計算負荷為 S30′ =√P302+(Q30 ?QC)2 =√+(?300)2 = kvA 考慮無功補償后最終確定變壓器：查《工廠供電》附錄表 5，選用型號為 S91250/10(6)的變壓器，其額定容量為 1250kvA。 變壓器的校驗 變壓器的功率損耗為： △ PT== kw= kw △ QT== kw= kvar 折算到高壓側的計算負荷為： P30′ =P30+△ PT= kw+ kw= kw Q30′ =(Q30?QC)+△ QT=(?300) kvar+ kvar= kvar 11 S30′ =√P30′2+Q30′2=√+= kvA I30′ =S30′ (√3UN)? =247。 √3247。 10A= A 補償后功率因數(shù)為： cosφ′ =P30′ S30′? =247。 ≈ ＞ ， 這一功率因數(shù)滿足要求。 二、選擇方案的比較 變壓器臺數(shù)應根據(jù)負荷特點和經(jīng)濟運行進行選擇。當符合下列條件之一時，宜裝設兩臺及以上變壓器： （ 1）、有大量一級或二級負荷； （ 2）、季節(jié)性負荷變化較大； （ 3）、集中負荷較大。 變電所中單臺變壓器（低壓為 ）的容量不宜大于 1250kVA。 因此選擇兩臺 型號為 S9800/10 的變壓器。 三、生活變壓器 在一般情況下，動力和照明宜共用變壓器。當屬下列情況之一時，可設專用變壓器： （ 1）、當照明負荷較大或動力和照明采用共用變壓器嚴重影響照明質(zhì)量及燈泡壽命時，可設照明專用變壓器； （ 2）、單臺單相負荷較大時，宜設單相變壓器； （ 3）、沖擊性負荷較大，嚴重影響電能質(zhì)量時，可設沖擊負荷專用變壓器。 （ 4）、在電源系統(tǒng)不接地或經(jīng)阻抗接地，電氣裝置外露導電體就地接地系統(tǒng)（ IT 系統(tǒng)）的低壓電網(wǎng)中，照明負荷應設專用變壓器。 因此， 生活區(qū)采用獨立變壓器供電，因為沒有無功損耗，所以不需要考慮無功補償，又由 S30 = 240kvA，因此選擇 SC9250/10 型樹脂澆注干式銅線電力變壓器 。 四、備用變壓器的選擇： 使用方案二中的單臺容量 1250kvA， 型號為 S91250/10 的變壓器與鄰廠相連。 12 變電所的位置選擇和型式的選擇 變電所的位置選擇應考慮設備運輸方便盡量靠近負荷中心，進出線方便，接近電源側等方面，選擇位置如圖所示： 圖 廠區(qū)總平面分布圖 13 短路電流計算 由原始材料知 ， 除鑄造車間，電鍍車間和鍋爐房屬于二級負荷外，其余的均屬 三 級負荷，故選用 2 臺變壓器，其型號為 S9800. 導線型號為 LGJ185,取線距為 ，每相阻 抗為 千米? 短路等效電路圖 如下 圖：