【正文】 （ 1）單母線接線 又稱典型單母線接線，所有電源和引出線回路都連接在同 一母線上，優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，清晰，設(shè)備少，運(yùn)行操作方便且有利于擴(kuò)建。 主接線方案的選擇 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 18 該時(shí)裝有限公司 可由附近 35/10KV 地區(qū)變電站取得工作電源 ，所以直接經(jīng)車間變電所，降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓如 380V、 220V。母線又稱匯流排，起著匯集電能的作用。 電氣主接線的設(shè)計(jì) 變配電所的電氣主接線是一電源進(jìn)線和 引出線為基本環(huán)節(jié)，以母線為中間環(huán)節(jié)的電能輸配電路。在擴(kuò)建時(shí)應(yīng)能很方便的從初期建設(shè)到最終接線。 電氣主 接線應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求： 1）運(yùn)行的可靠性：主接線系統(tǒng)應(yīng)保證對(duì)用戶供電的可靠性 ,特別是保證對(duì)重要負(fù)荷的供電。在繪制主接線全圖時(shí) ,將互感器、避雷器、電容器、中性點(diǎn)設(shè)備以及載波通信用的通道加工元件（也稱高頻阻波器）等也表示出來(lái)。它們的連接方式對(duì)供電可靠性、運(yùn)行靈活性及經(jīng)濟(jì)合理性等起著決定性作用。 A） 變壓器 型號(hào) 車間變電所代號(hào) 1 裁剪車間 1 400 SC(B)10 STS1 3 整燙車間 2 縫制車間 1 315 SC(B)10 STS2 4 檢品車間 1 250 SC(B)10 STS3 5 印繡花車間 6 機(jī)修車間 7 倉(cāng)庫(kù) 1 400 SC(B)10 STS4 8 食堂 9 鍋爐房 10 水泵房 11 綜合辦公樓 12 生活區(qū) 1 315 SC(B)10 STS5 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 17 5 電氣主接線方案選擇 電氣主接線的意義及重要性 電氣主接線主要是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中 ,為滿足預(yù)定的功率傳送和運(yùn)行等要求而設(shè)計(jì)的、 表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 16 初步選定變壓器得容量型號(hào)如下表： 表 41 車間變電所變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào) 編號(hào) 廠房名稱 Sc/kV平均海拔 22m，地層以砂粘土為主。 該工廠得自然條件為 。 （ 2）變電所主變壓器容量的選擇 1）只裝一臺(tái)主變壓器的變電所 主變壓器的容量 S30的需要，即 ≥ S30 2）裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所 每臺(tái)變壓器的容量 ： ① 任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)， ≥ （ ～ ） S30 ② 任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)， ≥ S30（ Ⅰ +Ⅱ ） 選擇車間變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和類型 根據(jù)表 32 選擇變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和類型。 3） 除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺(tái)變壓器。 c p K P?? ?c q K Q?? ? 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 15 4 變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和類型的選擇 車間變壓器的選擇原則 （ 1）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 選擇主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)應(yīng)考慮下列原則： 1） 應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，可用此功率因數(shù)來(lái)確定需要采用無(wú)功補(bǔ)償?shù)米畲笕萘?。采取無(wú)功補(bǔ)償后該工廠每月可節(jié)約 9000 元。 按兩部電價(jià)制交納電費(fèi) ,基本電價(jià) 20 元 /千伏39。2 39。.1cQ = CQ +Δ TQ = 39。 以 NO1(STS1)車間變電所 為例 ,計(jì)算它的功率補(bǔ)償 =296 [tan（ ） － tan（ ） ]kVar= 根據(jù)補(bǔ)償柜的規(guī)格 要求 ,初選 ,每組容量 =30kvar,則需要安裝的電容組數(shù)為 n= / = Kvar/30Kvar=? 4 無(wú)功補(bǔ)償后，變電所低壓側(cè)的 視在 計(jì)算負(fù)荷為： Pc= Qc= () kVar= Sc= Cos a= 又考慮到 變壓器的功率損耗為： (31) (32) 簡(jiǎn)化公式有： Δ PT=， Δ QT= (33) 即： Δ PT== Δ QT== 22ccT F e c u. N 0 kN . T N . TSSP P P P P? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?22c 0 ckT 0 N N . TN . T N . T% %1 0 0 1 0 0S I SUQ Q Q SSS??? ? ? ????? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???22c c cS P Q?? 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 13 變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷為： 39。 由于本設(shè)計(jì)中上級(jí)要求 工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于 ,而由上面計(jì)算可知 COS? =，因此需要進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。這就是電網(wǎng)需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償 裝置的道理。無(wú)功功率的符號(hào)用 Q表示 ,單位為乏 (Var)或千乏 (kVar)。它不對(duì)外作功 ,而是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰俊?A) Ic(A) 7 倉(cāng)庫(kù) 40 12 24 8 食堂 40 30 9 鍋爐房 150 10 水泵房 120 90 11 綜合辦公 樓 55 總計(jì) K∑ P= K∑ Q= / / / / 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 12 3 無(wú)功補(bǔ)償?shù)?計(jì)算 在交流電路中 ,由電源供給負(fù)載的電功率有兩種；一種是有功功率 ,一種是無(wú)功功率。 A) Ic(A) 2 縫制車間 330 231 330 總計(jì) / / / / 231 330 某 時(shí)裝有限公司 供配電 STS3 車間變電所電力負(fù)荷計(jì)算表 編號(hào) 廠房名稱 Pe(kW) Kd Cos a Tan a Pc( kW) Qc(kVar) Sc(KV A) Ic(A) 12 生活區(qū) 280 196 總計(jì) / / / / 196 某 時(shí)裝有限公司 供配電 STS1 車間變電所電力負(fù)荷計(jì)算表 編號(hào) 廠房名稱 Pe(kW) Kd Cos a Tan a Pc( kW) Qc(kVar) Sc(KV 其計(jì)算公式如下： (25) (26) 由此確定五金廠各車間變電所總的電力負(fù)荷。 ??qK 對(duì)于低壓母線，由用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷直接相加來(lái)計(jì)算時(shí)，可取 ??pK, ??qK。 （二）多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 在確定低壓干線上或低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，可結(jié)合具體情況對(duì)其有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)?K。在本設(shè)計(jì)中采用的是需要系法來(lái)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 8 2 負(fù)荷計(jì)算的意義及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算的意義 負(fù)荷計(jì)算是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) ,它決定設(shè)備容量的選用 ,管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模以及工程總造價(jià)等 ， 通過(guò)負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的、用來(lái)按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值，稱為計(jì)算負(fù)荷。 （ 3） 優(yōu)質(zhì) 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求 （ 4） 經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。 工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達(dá)到以下基本要求： （ 1） 安全 在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。從另一方面來(lái)說(shuō)，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。 電能是 現(xiàn)代 工業(yè) 生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供 應(yīng)用 ；電能的輸送的分配既簡(jiǎn)單 經(jīng)濟(jì) ，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。 the distribution of power transmission is simple and economic, and easy to control, regulation and measurement, and conducive to the realization of the production process automation. Therefore, the power in the modern industrial production and economic life of the whole wide range of applications. Load calculation is the basis of design, which determines the choice of equipment, capacity, size of work systems, as well as the total cost of such works, this is the fact that wellknown and technical personnel. In the exchange of circuits, power supply from the electric power load, there are two。 導(dǎo)線和電纜截面的選擇與校驗(yàn)。 供電系統(tǒng)的電氣設(shè)備主要有斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、電抗器、互感器、母線裝 置及成套配電設(shè)備等。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。最后計(jì)算短路電流和短路容量。 短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。 在交流電路中 ,由電源供給負(fù)載的電功率有兩種；一種是有功功率 ,一種是無(wú)功功率。 負(fù)荷計(jì)算是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) ,它決定設(shè)備容量的選用 ,管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模以及工程總造價(jià)等 ,這是技術(shù)人員熟知的事實(shí)。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供 應(yīng)用 ；電能的輸送的分配既簡(jiǎn)單 經(jīng)濟(jì) ，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。 四、設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：選擇高壓配電所位置、配變電所的負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功功率的補(bǔ)償計(jì)算，車間變壓器臺(tái)數(shù)和容量、型式的確定，變配電所主接線方案的選擇，高壓配電線路接線方式的選擇，高低壓配電線路及導(dǎo)線截面選擇，短路計(jì)算和開(kāi)關(guān)設(shè)備的選擇，繼電保護(hù)的整定計(jì)算 *，防雷保護(hù)與接地裝置設(shè)計(jì) *等。 湖北 理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告