【正文】 ）電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值 由任務(wù)書可知， 200ocS MVA? ，因而 1 10 0M VA 0M VAX ? ?? 2）架空線路的電抗標(biāo)幺值 由任務(wù)書可知， 0 km??， 0 500lm? ，因而 221 0 0 M V A0 . 4 0 . 5 0 . 1 8( 1 0 . 5 )X k m k m kV? ? ? ? ? ? xxx 本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 短路電流計(jì)算 15 3）電力變壓器 的電抗標(biāo)幺值 查《工廠供電》附表 5 知， %4kU ? ，因而 34 %S 4 100 5100S 100 800kd NU M V AXX k V A?? ?? ? ? ?? ③ 計(jì)算短路點(diǎn) K1短路電路總電抗標(biāo)幺值以及三相短路電流和容量 根據(jù)變電所主接線方案繪制出 K1點(diǎn)短路等效電路圖如下圖 ，并在圖中標(biāo)出了各元件的序號(hào)、電抗的標(biāo)幺值以及短路計(jì)算點(diǎn)。因此在本次設(shè)計(jì)中采用標(biāo)幺制法計(jì)算短路電流。 短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值求出來(lái)以后，即可利用其等效電路圖將電路化簡(jiǎn)，求出其總的電抗標(biāo)幺值。具體主接線方案見(jiàn)附錄。 只有一路電源進(jìn)線時(shí)，只用于三級(jí)負(fù)荷。 發(fā)生短路故障時(shí)，只能是熔斷器熔斷，排除短路故障時(shí)恢復(fù)供電時(shí)間較長(zhǎng)。 根據(jù)變電所高壓側(cè)采用的開(kāi)關(guān)電器的不同，變電所高壓側(cè)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān) 熔斷器以及 斷路器兩 種比較典型的接線方案 [1]。 2）變電所的電氣設(shè)備不能選用國(guó)家明令淘汰或技術(shù)水平落后的產(chǎn)品，同時(shí)應(yīng)保證所選產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用。 2）變電所的主接線方案 應(yīng)該積極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能號(hào)召，經(jīng)濟(jì)合理 。 ② 可靠性 1）變電所主接線方案，必須與其符合級(jí)別相適應(yīng)。結(jié)合機(jī)加廠實(shí)際情況歸納原則如下： ① 安全性 1） 高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開(kāi)關(guān) [3]。 綜合考慮以上因素和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較， 車間變電所選用一臺(tái) SC9800/10 型變壓器，聯(lián) 結(jié)組別為 Yyn0。 xxx 本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè) 計(jì) 3 變電所主變的選擇和主接線設(shè)計(jì) 11 ② 假設(shè)裝有兩臺(tái)變壓器，型號(hào)亦采用 SC9 型，而每臺(tái)變壓器的容量根《工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 32 以及.T 30( ) SNS ?和.T ( )SS????的要求。 變電所主變?nèi)萘康倪x擇 本次設(shè)計(jì)中工廠工作制度為 三班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為 4100 小時(shí)，屬于三級(jí)負(fù)荷。 2 線圈 環(huán)氧澆注，器身緊固，抗短路能力強(qiáng) ， 節(jié)能 性好 3 低壓為箔繞組 ， 抗短路能力強(qiáng) 4 防潮能力強(qiáng) 5 長(zhǎng)期運(yùn)行免維護(hù) 6 散熱性能好 ， 能承受一定的濕度，對(duì)環(huán)境要求高 優(yōu)點(diǎn)： 冷卻效果好，可以滿足大容量 需求 ，其瓦斯繼電保護(hù)器可以及時(shí)反映出繞組的故障，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。 兩種 變壓器的比較如下表 。 干式變壓器和油浸式變壓器屬于自冷變壓器，而氟化物變壓器則采用蒸發(fā)冷卻實(shí)現(xiàn)變壓器的冷卻。由于此次設(shè)計(jì)中車間變電所位于機(jī)加一車間東南角且為附設(shè)式，因而變壓器的冷卻問(wèn)題成為了一個(gè)不得不考慮的因素。 因此無(wú)功補(bǔ)償后車間變電所的計(jì)算負(fù)荷如下表 。30 ( 1 )39。3 0 ( 1 )39。 2 39。30 ( 1 ) v a r? ? ? 39。3 0 ( 2 )0 . 0 5 0 . 0 5 7 0 6 3 5 . 3 v a rTQ S k? ? ? ? ? 因而，變壓器高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為： 39。 變壓器的功率損耗為 39。30 ( 2 )39。30 ( 2 )39。30 ( 2 ) 400 v a rQk? ? ? 補(bǔ)償過(guò)后 低壓 側(cè)視在功率為 39。 由表 表可知，該機(jī)加工 380V 側(cè) cos? 如下：cos 8 ? ??，由于在變壓器的損耗中其無(wú)功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗， 因而 要求 380V 壓側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)應(yīng)大于 ，這里暫時(shí)選取cos ??來(lái)計(jì) 算無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘浚?因而，低壓側(cè)所需補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量cQ為： 30 [ t a n( c os ) t a n( a r c c os )]cQ P arc?? vark? 選擇 GCK 型自動(dòng)補(bǔ)償屏和 型并聯(lián)電容器，采用主屏一臺(tái)與輔屏一臺(tái)的補(bǔ)償方案， 并聯(lián)電容器 總共容量為 400kvar。同步補(bǔ)償機(jī)和并聯(lián)電容器是無(wú)功xxx 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償 8 功率的人工補(bǔ)償兩種重要方式。 xxx 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償 7 表 序號(hào) 車間 供電回路 (kW)eP 30()P kW 30( var)Qk 30S kVA0 ()IA 1 機(jī)加工一車間 NO1供電回路 53 NO2供電回路 89 0 NO3供電回路 NO4車間照明 10 8 0 8 小計(jì) 127 2 機(jī)加工二車間 NO1供電回路 160 60 55 NO2供電回路 150 50 45 NO3車間照明 10 9 0 9 小計(jì) 119 100 3 鑄造車間 NO1供電回路 170 80 65 NO2供電回路 160 75 60 96 NO3供電回路 170 80 75 NO4車間照明 8 0 小計(jì) 200 4 鉚焊車間 NO1供電回路 180 60 90 NO2供電回路 190 61 101 118 NO3車間照明 7 0 小計(jì) 191 5 電修車間 NO1供電回路 170 55 78 NO2供電回路 135 44 65 NO3車間照明 10 8 0 8 小計(jì) 107 143 總計(jì)（ 380V側(cè)） 動(dòng)力 —— —— 照明 45 計(jì)入qKK???? 無(wú)功功率補(bǔ)償 具有電感的特性的 負(fù)荷可以導(dǎo)致功率因數(shù)降低，而在工廠供電系統(tǒng)中，此類感性負(fù)荷所占比例較大。 車間變電所負(fù)荷計(jì)算 車間變電所不僅要為機(jī)加一車間配電，而且也要為本工廠內(nèi)其他車間配電，以滿足工廠生產(chǎn)發(fā)展需求。因而機(jī)加一車間內(nèi)其他部分照明負(fù)荷計(jì)算如下表 。 機(jī)加一車間負(fù)荷計(jì)算 對(duì)機(jī)加一車間平面布置圖按就近原則將 35 臺(tái)用電設(shè)備劃分為 3 個(gè)設(shè)備組，即為機(jī)加一車間設(shè)計(jì)四路干線進(jìn)行供電，其中 一、二、三 號(hào) 線路 為動(dòng)力線，四號(hào) 線路 為 照明干線。 ③ 視在計(jì)算負(fù)荷 ：30S kVA 30cosPS ? （ 23） 式中， ?cos 為用電設(shè)備的平均功率因素。 用需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷 ① 有功計(jì)算負(fù)荷：30()P kW 30 deP K P? （ 21） 式中， Pe為用電設(shè)備組的設(shè)備容量， dK 為設(shè)備的需要系數(shù)。需要系數(shù) 法計(jì)算簡(jiǎn)便，主要用于車間以及工廠中用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較多、單臺(tái)設(shè)備容量相差不大時(shí)的負(fù)荷計(jì)算，它是國(guó)際上確定計(jì)算負(fù)荷普遍采用的方法之一 ,當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較少但是容量相差卻是十分懸殊時(shí)，二項(xiàng)式方法因其比較簡(jiǎn)便而占優(yōu)勢(shì)，此時(shí)采用二項(xiàng)式法確定計(jì)算負(fù)荷比較合適 [2]。 ⑦ 自然條件 (略 ) xxx 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償 4 2 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償 負(fù)荷計(jì)算概述 計(jì)算負(fù)荷是通過(guò)負(fù)荷的統(tǒng)計(jì) 計(jì)算 求出的，用以按發(fā)熱條件選擇系統(tǒng)中 各元 件的負(fù)荷值。 ⑥ 供電電源條件 1)電源從 35/10KV 工廠總降壓變電所采用架 空線路受電，線路長(zhǎng)為 500M；如下圖所示： 10KV AMVSk .200)3( ? 架空線路 500m /km 10KV 車間變電所 (待設(shè)計(jì) ) 工廠總降壓變電所 2)工廠總降壓變電所 10KV 母線上的短路容量為 200MVA。 ② 車間平面布置圖（略） ③ 機(jī)加工一車間用電設(shè)備明細(xì)表 由工藝、動(dòng)力、給排水、采暖通風(fēng)、土建等專業(yè)提供的車間用電設(shè)備見(jiàn)表： 表 1 機(jī)加工一車間設(shè)備明細(xì) 表 設(shè)備代號(hào) 設(shè)備名稱，型號(hào) 臺(tái)數(shù) 單臺(tái)容量（ KW） 1 馬鞍車床 C630M 1 2 工具磨床 M5M 1 3 臥式車床 C6201 1 4 臥式車床 C6201 1 5 臥式車床 C6201 1 6 臥式車床 C6203 1 7 臥式車床 C620 1 8 臥式車床 C620 1 9 臥式車床 C620 1 10 臥式車床 C620 1 11 臥式車床 C618 1 12 臥式車床 C616 1 13 螺旋套燃機(jī) S8139 1 14 臥式車床 C630 1 15 管螺紋車床 Q119 1 16 搖臂鉆床 Z35 1 17 圓柱式立式鉆床 Z50 1 18 圓柱式立式鉆床 Z50 1 19 5T單梁吊車 1 （ε e=25%） 20 立式砂輪 S38L350 1 21 牛頭刨床 B665 1 3 22 牛頭刨床 B665 1 3 23 升降臺(tái)銑床 X63WT 1 13 24 升降臺(tái)銑床 Y36 1 25 滾齒機(jī) X52K 1 26 插床 B5032 1 4 27 弓齒機(jī) G72 1 28 立式鉆床 Z512 1 29 電極式鹽洛電阻爐 1 20 30 井式回火電阻爐 1 24 31 箱式加熱電阻爐 1 45 32 臥式車床 CW61 1 33 單柱立式車床 C5121 1 34 臥式鏜床 J68 1 20 35 單臂刨床 B1010 1 60 xxx 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 緒論 3 ④ 車間變電所配電范圍 車間變電所設(shè)在機(jī)加工一車間 東南角，除為機(jī)加工一車間配電外，尚要為機(jī)加工二車間、鑄造、鉚焊、電修車間配電。 ③ 工廠供電設(shè)計(jì)必須按照負(fù)荷分布和性質(zhì)、用電要求和地區(qū)供電條件，統(tǒng)籌兼顧，確定合理的設(shè)計(jì)方案 [3]。 設(shè)計(jì) 內(nèi)容 ① 車間負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功功率補(bǔ)償且功率因數(shù)不低于 ； ② 車間變電所主變壓器選擇，選擇方案需兩種或以上比較，取最優(yōu)方案； ③ 變電所主接線設(shè)計(jì)且設(shè)計(jì)方案需兩種或以上比較； ④ 短路電流計(jì)算； ⑤ 變電所一次設(shè)備選擇和校驗(yàn)； ⑥ 車間配電線路設(shè)計(jì)； ⑦ 車間變電所二次回路設(shè)計(jì)及繼電保護(hù)整定； ⑧ 車間照明設(shè)計(jì)； ⑨ 變電所防雷接地設(shè)計(jì)； 設(shè)計(jì)原則 ① 工廠供電設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格按照相關(guān)的法令、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，嚴(yán)格執(zhí)行執(zhí)行與本設(shè)計(jì)有關(guān)方針政策，包括經(jīng)濟(jì)政策例如節(jié)約能源、節(jié)約有色金屬等 [3]。Main wiring xxx 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 目錄 目 錄 摘 要 .................................................................... I ABSTRACT ................................................................. II 1 緒 論 ................................................................... 1 ..................................................... 1 ...................