【正文】 用環(huán)境和工作條件，選擇電氣設(shè)備型號(hào) 2）按工 作電壓選擇電氣設(shè)備的額定電壓 ： 設(shè)備的額定電壓 eNU? 一般不應(yīng)小于所在系統(tǒng)的額定電壓 NU ，即 ?? eNU NU ，高壓設(shè)備的額定電壓 eNU? 應(yīng)不小于其所在系統(tǒng)的最高電壓 maxU ，即 ??eNU maxU 。 所以 我們 采用選擇一臺(tái)主變的方案。主變壓器的聯(lián)結(jié)組均為 Yyn0 。因此選兩臺(tái) S9800/10 型低損耗配電變壓器。至于工廠二級(jí)負(fù)荷所需的備用電源，考慮由鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來(lái)承擔(dān)。 根據(jù)上面考慮的兩種主變壓器方案可設(shè)計(jì)出下列兩種主接線方案： 裝設(shè)一臺(tái)主變壓器的主接線方案 變壓器型號(hào)為 S9型，而容量根據(jù)式 30SS TN ?? ， TNS? 為主變壓器容量， 30S 為 總的計(jì)算負(fù)荷。 XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 10 3） 靈活 應(yīng)能適應(yīng)必要的各種運(yùn)行方式，便于切換操作和檢修，且適應(yīng)負(fù)荷的發(fā)展。 4. 變電所主接線方案的設(shè)計(jì) 工廠變配電所主接線基本要求是 ： 1） 安全 應(yīng)符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全。工廠二級(jí)負(fù)荷所需的備用電源亦由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來(lái)承擔(dān)。至于工廠二級(jí)負(fù)荷所需的備用電源，考慮由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來(lái)承擔(dān)。 圖 42給出 了工廠內(nèi)部 假象 布線圖。 由 以上數(shù)據(jù)可以得出 負(fù)荷中心 的坐標(biāo)是 ??， （ 3 , 3 5 ）（ 6 , 1 4 ）（ 8 , 2 2 ）（ 1 3 , 3 3 ）（ 2 6 , 3 2 ）（ 2 5 , 2 5 ）（ 2 3 , 1 8 ）（ 2 2 , 1 0 ）（ 4 0 , 1 8 ）（ 3 8 , 1 1 ）（ 4 3 , 3 3 ）xy負(fù) 荷 中 心 圖 41 各負(fù)點(diǎn) 及 負(fù)荷中心 坐標(biāo)圖 從坐標(biāo) 中可以看出 負(fù)荷 中心 靠近 6號(hào) 廠房 ，綜合 考慮 進(jìn)線 走廊 并考慮 考慮到周圍環(huán)境和進(jìn)出線方便 ，最后決定在 四 號(hào)廠房的 西北 角建變電站。 XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 8 變電所的位置應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心，工廠的負(fù)荷中心按負(fù)荷功率矩法來(lái)確定。 圖 31 無(wú)功 補(bǔ)償 設(shè)計(jì) 圖 2. 變電所位置和形式的選擇 變電所位置 的選擇 ， 應(yīng)根據(jù)下列要求經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較確定： 1）接近負(fù)荷中 心； 2） 進(jìn)出線方便； 3）接近電源側(cè)； 4）設(shè)備運(yùn)輸方便； 5） 不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)或高溫的場(chǎng)所； 6）不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，當(dāng)無(wú)法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污染源盛行風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)； 7） 不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方，且不宜與上述場(chǎng)所相貼鄰； 8)不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，當(dāng)與有爆炸或火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物毗連時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定； 9)不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)低洼和可能積水的場(chǎng)所。按 GB5022795 規(guī)定低壓電容器組可采用三角形接線或中性點(diǎn)不接地的星形接線方式。 7） 低壓側(cè)集中補(bǔ)償。在中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中，星形接線電容器組的中性點(diǎn)不應(yīng)接地。其中電壓互感器為電容器切除時(shí)放電 XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 7 用。 6） 高壓側(cè)集中補(bǔ)償。這種補(bǔ)償方法，安裝簡(jiǎn)便，運(yùn)行可靠，利用率較高 。農(nóng)網(wǎng)中，常用此法610kV 線路上分散裝設(shè)，以達(dá)到降損和改善電網(wǎng)電壓的效果。但這種方法在用電設(shè)備非連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電容器利用率低，不能充分發(fā)揮起補(bǔ)償效益。與同步補(bǔ)償機(jī) 相 比，因無(wú)旋轉(zhuǎn)部分，具有安裝簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)方便，有功損耗小以及組裝靈活，擴(kuò)展方便等優(yōu)勢(shì)，因此并聯(lián)電容器應(yīng)用最為廣泛。它通常用于大電網(wǎng)和大變電所中作為調(diào)壓和改善功率因數(shù)之用。 一下 就 無(wú)功補(bǔ)償?shù)膸追N方式做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹： 1） 同步補(bǔ)償機(jī) :專門用來(lái)改善功率因數(shù) 的空載運(yùn)轉(zhuǎn)的同步電動(dòng)機(jī)，通過(guò)調(diào)節(jié)其勵(lì)磁電流來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)的無(wú)功功率。無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕饔镁唧w體現(xiàn)在：提高電壓質(zhì)量、 降低電能損耗、提高發(fā)供電設(shè)備運(yùn)行效率、減少用戶電費(fèi)支出等。無(wú)功補(bǔ)償應(yīng)根據(jù)分級(jí)調(diào)控 、 就地平衡、便于調(diào)整電壓等原則進(jìn)行配置。 XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 6 無(wú)功 補(bǔ)償?shù)囊饬x及 類型 介紹 無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕饔镁褪翘岣吖β室驍?shù)以減少設(shè)備容量和功率耗損、穩(wěn)定 電壓和提高供電質(zhì)量，在長(zhǎng)距離輸電中提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力以及平衡三相負(fù)載的有功和無(wú)功功率。計(jì)算負(fù)荷是一個(gè)假想的持續(xù)性的負(fù)荷，其熱效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。平均負(fù)荷用來(lái)計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。 平均負(fù)荷為一段時(shí)間內(nèi)用電設(shè)備所消耗的電能與該段時(shí)間之比。如果計(jì)算負(fù)荷確定的過(guò)小，又將使電器和導(dǎo)線電纜處于過(guò)負(fù)荷下運(yùn)行，增加電能損耗，產(chǎn)生過(guò)熱，導(dǎo)致絕緣過(guò)早老化甚至燃燒引起火災(zāi)，同樣會(huì)造成更大損失。計(jì)算負(fù)荷確定的是否正確合理，直接影響到電器和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。因次，有必要對(duì)供電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。 無(wú)功補(bǔ)償 功率的計(jì)算 由上表可知，該廠 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)是 ，而供電部門要求該廠 10kv 進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷時(shí)因數(shù)不應(yīng)低于 遠(yuǎn)大于有功損耗，因此 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)因數(shù)應(yīng)稍大于 ，暫取 來(lái)計(jì)算 380V 側(cè)所需無(wú)功功率補(bǔ)償容量 30 1 2( ta n ta n ) = [ ta n( a r c c os 4 ) ta n( a r c c o s ) ] 383 .075 v a rcQ P k??? ? ? ? ? 選 PGJ1 型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為 型，采用主屏 1臺(tái)與輔屏 4 臺(tái)相組合，總共容量 84kvar*5=420kvar。 2)變電所平、剖面圖 1 張 (A2 圖樣 )。 12)附錄 —— 參考文獻(xiàn)。 10)變電所二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定。 8)變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)。 6)變電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)。 4)變電所位置和型式的選擇。 2)目錄。 ) 表 22 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中待填原始數(shù)據(jù) 代號(hào) 原始數(shù)據(jù)資料 代號(hào) 原始數(shù)據(jù)資料 a 3800 n 33 XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 3 b 6 p 26 c 10 q 25 d LGJ70 r 東北 e 2 S 20 f 8 t 500 g 400 u 砂粘土 h i 50 V 2 j 10 W 18 k 38 x l 23 y m 8 z O． 90～ O． 95 設(shè)計(jì)的具體任務(wù)與要求 要求根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電負(fù)荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到工廠生產(chǎn)的發(fā) 展，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，確定變電所的位置與型式，確定變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)與容量、類型，選擇變電所主結(jié)線方案及高低壓設(shè)備和進(jìn)出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護(hù)裝置，確定防雷和接地裝置，最后按要求寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，繪出設(shè)計(jì)圖樣。工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于 [z]。h ，照明 (含家電 )電費(fèi)為 [y]元／ kw 5） 電費(fèi)制度本廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在工廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專用計(jì) 量柜，按兩部電費(fèi)制交納電費(fèi)。 4） 地質(zhì)水文資料本廠所在地區(qū)平均海拔 [t]m。 3） 氣象資料本廠所在地區(qū)的年最高氣 溫為 [k]℃ ，年平均氣溫為 [l]℃ ，年最低氣溫為 [m]0 C，年最熱月平均最高氣溫為 [n]℃ ，年最熱月平均氣溫為 [p]℃ ，年最熱月地下 處 平均溫度為 [q] ℃ 。為滿足工廠二級(jí)負(fù)荷的要求， 可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的單位取得備用電源。干線首端所裝設(shè)的高壓斷路器斷流容量為 [g]MVA。該干線的走向參看工廠總平面圖。本 廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如表 2 一 1 所示。低壓 動(dòng)力設(shè)備均為三相，額定電壓為 380V。 2. 課程設(shè)計(jì)題目描述和要求 設(shè)計(jì)依據(jù) 圖 21 工廠 的總平面圖 1） 工廠負(fù)荷情況本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)為 [a]h，日最大負(fù)荷持 續(xù)時(shí)間為 [b]h。 培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)計(jì)算能力。 課 程設(shè)計(jì)是檢驗(yàn)我們本學(xué)期學(xué)習(xí)的情況的一項(xiàng)綜合測(cè)試，它要求我們把所學(xué)的知識(shí)全部適用，融會(huì)貫通的一項(xiàng)訓(xùn)練，是對(duì)我們能力的一項(xiàng)綜合評(píng)定，它要求我們充分發(fā)掘自身的潛力，開(kāi)拓思路設(shè)計(jì)出合理適用的自動(dòng)控制系統(tǒng)。 （ 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。 因此，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低 生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。因此，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。 《 XX 機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) (1)》 課程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 二零一四 年 一 月 十三 日 前 言 眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。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。 在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很?。ǔ娀I(yè)外）。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。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個(gè)重要方面，而能源節(jié)約對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對(duì)于節(jié)約能源、支援國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，也具有重大的作用。 （ 2）可靠 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。 此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。 XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 0 目 錄 一、 任務(wù)書(shū) 1 1. 課程設(shè)計(jì)目的 ................................................................................................. 1 2. 課程設(shè)計(jì)題目描述和要求 ............................................................................... 1 設(shè)計(jì)依據(jù) .......................................