【正文】 這次設(shè)計(jì)使我對(duì)工廠供電有了新的認(rèn)識(shí)，對(duì)變電所的設(shè)計(jì)由一無(wú)所知到現(xiàn)在的一定程度的掌握，起到了非常重要的作用，在本次設(shè)計(jì)中，指導(dǎo)教師給予了細(xì)心的指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝。綜合以上所選變電站進(jìn)出線和低壓電纜型號(hào)規(guī)格見表51。(2)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。所選150＞=100，滿足短路熱穩(wěn)定度要求。由=273A，～1米處全年最熱月最高溫度為20℃，初選，其，滿足發(fā)熱條件。線路計(jì)算電流為=203A，為滿足斷路器上下級(jí)之間的配合，此段電纜選用型號(hào)為，其載流量為273A，經(jīng)檢驗(yàn)其發(fā)熱條件、電壓損耗和短路熱穩(wěn)定度均滿足要求。(3)短路熱穩(wěn)定度檢驗(yàn)。(1)按發(fā)熱條件選擇。 采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 采用VLV221kV型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。由總平面布置圖量得變電站至鑄造車間距離約140m，而185的銅芯電纜的（按纜芯工作溫度60℃計(jì)），又鑄造車間的，因此由線路電壓損耗的一般計(jì)算公式 得： = 滿足允許電壓損耗5%的要求。 380V低壓出線的選擇。(1)按發(fā)熱條件選擇。(2)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。(2)電纜溝內(nèi)電纜，一般采用塑料護(hù)套電纜，也可采用裸鎧裝電纜。(3)沿海地區(qū)及有腐蝕性介質(zhì)的場(chǎng)所，宜采用銅絞線或防腐鋁絞線。(1)如采用電纜配電，應(yīng)選線路的全長(zhǎng)。(2)如從公共干線引至變電站，則僅選從公共干線到變電站的一段引出線。低壓開關(guān)柜中個(gè)元件設(shè)備的校驗(yàn)見表46。因饋電柜和母聯(lián)加計(jì)量柜已經(jīng)包含了開關(guān)柜中所有元器件，所以如饋電柜和母聯(lián)加計(jì)量柜的校驗(yàn)滿足要求時(shí)，開關(guān)柜的其他方案配置也能滿足要求。 按正常工作條件選擇 設(shè)備的額定電壓不應(yīng)小于所在線路的額定電壓，即 (436)設(shè)備的額定電流不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流，即 (437)設(shè)備的額定開斷電流或斷流容量不應(yīng)小于設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值或短路容量，即 (438)或 (439) 按短路條件校驗(yàn)短路條件校驗(yàn)，就是校驗(yàn)電器和導(dǎo)體在短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。電氣設(shè)備的選擇同時(shí)必須執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。(5)k2點(diǎn)（）的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量總阻抗標(biāo)幺值 (430)三相短路電流周期分量有效值 (431)三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流=== (432)三相短路沖擊電流=== (433)第一個(gè)周期短路全電流有效值=== (434)三相短路容量 (435)(6)k3點(diǎn)的短路計(jì)算值同k2點(diǎn)的計(jì)算值。 (45)在無(wú)限大容量系統(tǒng)中，存在下列關(guān)系：== (46)高壓電路的短路沖擊電流及其有效值按下列公式近似計(jì)算：= (47)= (48)低壓電路的短路沖擊電流及其有效值按下列公式近似計(jì)算：= (49)= (410)(6)計(jì)算短路容量 (411)圖41 并列運(yùn)行時(shí)短路計(jì)算電路(1)根據(jù)原始資料及所設(shè)計(jì)方案，繪制計(jì)算電路，選擇短路計(jì)算點(diǎn)，如圖41所示。(4)繪短路回路等效電路，并計(jì)算總阻抗。一般只計(jì)算電抗。計(jì)算電路圖上應(yīng)將短路計(jì)算中需計(jì)入的所以電路元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各個(gè)元件依次編號(hào)。對(duì)于工廠供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無(wú)限大容量電源，而且短路電路也比較簡(jiǎn)單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡(jiǎn)，求出其等效總阻抗。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。 =補(bǔ)償后的功率因素。低壓采取單母線分段接線方式，考慮鑄造車間、電鍍車間和鍋爐房為二級(jí)負(fù)荷，采用雙回路供電，但在正常狀態(tài)下只由一回路供電，另回路作為備用。低壓側(cè)采用也單母線分段形式，其系統(tǒng)圖見：圖32 采用兩臺(tái)主變時(shí)的系統(tǒng)圖。由原始資料可知，工廠用電部門較多，為保證供電的可靠性和靈活性可采用單母線或單母線分段接線的方案，對(duì)電能進(jìn)行匯集，使每一個(gè)用電部門都可以方便地獲得電能。(4)線路的有色金屬消耗費(fèi) 指導(dǎo)線和有色金屬（銅、鋁）耗用的重量。(1)線路和設(shè)備的綜合投資額 包括線路和設(shè)備本身的價(jià)格、運(yùn)輸費(fèi)、管理費(fèi)、基建安裝費(fèi)等，可按當(dāng)?shù)仉姎獍惭b部門的規(guī)定計(jì)算。主接線方案在與用電負(fù)荷對(duì)可靠性要求的適應(yīng)性方面的情況。(4)經(jīng)濟(jì) 在滿足上述要求的前提下，盡量使主接線簡(jiǎn)單，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并節(jié)約電能和有色金屬消耗量。變電所的主接線，應(yīng)根據(jù)變電所在供電系統(tǒng)中的地位、進(jìn)出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足安全、可靠、靈活和經(jīng)濟(jì)等要求。 根據(jù)工廠的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器可有下列兩種方案：方案1 裝設(shè)一臺(tái)主變壓器根據(jù)式(31)，根據(jù)民用建筑規(guī)范要求變壓器的負(fù)載率不宜大于85%，而顯然滿足要求。對(duì)只有二級(jí)而無(wú)一級(jí)負(fù)荷的變電所，也可以只采用一臺(tái)變壓器，但必須有備用電源。供電部門要求該廠10kV進(jìn)線側(cè)最大負(fù)。因設(shè)計(jì)的需要，計(jì)算了各負(fù)荷的有功功率、無(wú)功功率、視在功率、計(jì)算電流等。(4).計(jì)算電流(單位為A) 式中 —計(jì)算電流(單位為A)；—用電設(shè)備組的視在功率(單位為kVA)；—用電設(shè)備組的額定電壓(單位為kV)。由于本機(jī)械廠用電部門較多，用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較多，設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法予以確定。高、低壓設(shè)備選擇及校驗(yàn)參照短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)和各回路計(jì)算負(fù)荷以及對(duì)應(yīng)的額定值，選擇高、低壓配電設(shè)備，如隔離開關(guān)、斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、開關(guān)柜等設(shè)備。由手冊(cè)或產(chǎn)品樣本選用所需無(wú)功功率補(bǔ)償柜的規(guī)格和數(shù)量。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，結(jié)合實(shí)際情況和市場(chǎng)上現(xiàn)有的電力產(chǎn)品及其技術(shù)，本文主要做了以下工作：負(fù)荷計(jì)算 機(jī)械廠變電所的負(fù)荷計(jì)算，是根據(jù)所提供的負(fù)荷情況進(jìn)行的，本文列出了負(fù)荷計(jì)算表，得出總負(fù)荷。工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。安全可靠、先進(jìn)合理應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。(2)可靠 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。電能從區(qū)域變電站進(jìn)入機(jī)械廠后，首先要解決的就是如何對(duì)電能進(jìn)行控制、變換、分配和傳輸?shù)葐?wèn)題。關(guān)鍵詞：電力變壓器、無(wú)功補(bǔ)償、功率損耗、短路穩(wěn)定度、斷流能力、配電系統(tǒng)目 錄 1 前言...........................................................1 1 1 22負(fù)荷計(jì)算及電容補(bǔ)償.............................................3 3 4 63變壓器選擇及主接線方案確定.....................................7 7 7 8 8 8 9 9 114高低壓開關(guān)設(shè)備選擇............................................13 13 短路計(jì)算的方法 13 13 19 一次設(shè)備選擇與校驗(yàn)的條件 19 按正常工作條件選擇 19 按短路條件校驗(yàn) 20 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 21 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 23： 245變電所進(jìn)出線和低壓電纜選擇....................................24 變電所進(jìn)出線的選擇范圍 24 變電所進(jìn)出線方式的選擇 25 變電所進(jìn)出導(dǎo)線和電纜形式的選擇 25 高壓進(jìn)線和低壓出線的選擇 26 10kV高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn) 26 由高壓母線至主變的引入電纜的選擇校驗(yàn) 26 380V低壓出線的選擇 266 總結(jié)..........................................................317 參考文獻(xiàn)....................................................3136 / 461 前言電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。并且對(duì)其進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，以減少變壓器、電力線路、開關(guān)設(shè)備的功率損耗，從而減少電器元件的規(guī)格，降低它的功率損耗和電壓損耗，減少投資。圖紙（1）繪制電氣主接線圖（2）原理圖要求用標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)繪制，布置均勻，設(shè)備符號(hào)大小合適清晰美觀。h。地質(zhì)水文資料：工廠所在地區(qū)平均海拔 1500m ，地層以砂粘土為主，地下水位為 2m 。編號(hào) 課 程 設(shè) 計(jì)（ 2008級(jí)本科）題 目： 志敏機(jī)械廠變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系（部）院： 專 業(yè)： 作者姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱： 完成日期： 2011 年 1 月