【正文】 ? 1k∑)3( 1 / XSS dk =100MVA/= 計算 k2 點（ ）的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量 (1) 總電抗標幺 值 ? ?? 2k∑X = ?1X + ?2X + ?3X =++= (2) 三相短路電流周期分量有效值 )3(2k?I = 2dI / ? ?? 2k∑X =(3)其他短路電流 )3(I = )3(?I = )3(2k?I = )3(shi = )3(I = )3(shI = )3(I? =31kA (4)三相短路容量 ? ??? ? 2k∑)3( 2 / XSS dk =100MVA/= 表 61 短路計算結(jié)果 短路計算點 三相短路電流 /kA 三相短路容量/MVA Ik）（ 3 I）（ 3 I）（ 3? i)3(sh I）（ 3sh Sk）（ 3 k1 k2 31 16 7 變電站一次設(shè)備的選擇 10KV 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗 本設(shè)計中，選擇的是 兩進線一母聯(lián)的 主接線方案，故將選擇的高壓開關(guān)柜按接線順序編號 如表 71 所示： 表 71 高壓開關(guān)編號 開關(guān)柜編號 開關(guān)柜接線編號 KYN1710 進線 1 GG1A(F) PT 柜 KYN1710 備用 1 KYN1710 變壓器 KYN1710 母聯(lián)柜 KYN1710 備用 2 KYN1710 進線 2 (1) 高壓斷路器的選擇 在 ， NO103,NO105,NO106,NO107 開關(guān)柜中，裝設(shè)真空斷路器的柜價約比少油斷路器的柜價高出一萬元。 14 確定基準值 設(shè) dS =100MVA， dU = cU ，即高壓側(cè) 1dU =，低壓側(cè)2dU =，則 1dI = 1d3dUS = ? = 2dI = 2d3dUS = ? = 計算短路電路中各元件的電抗標幺值 (1) 電力系統(tǒng) ?1X =Sd/Soc=100MVA/200MVA= (2) 架空線 查《工廠供電設(shè)計指導(dǎo)》表 841 得 YJV22—纜 X0=，而線長為 6km，故 ?2X = X0lSd/U2c=（ 6） Ω ）（ VMVA = (3) 電力變壓器 查《電力設(shè)備選擇 6 短路電流的計算 繪制計算電路圖 計算電路圖，是一種簡化了的電氣單線圖，本設(shè)計的計算電路圖如下圖 61 所示 圖 61 短路計算電路 計算短路電流 我們 知道計算短路電流的方法有歐姆法和標幺值法，歐姆法適合簡單一點的短路計算，而標幺值法適合復(fù)雜一點的短路計算。如果其保護得整定配合不當，容易發(fā)生誤操作，反而擴大故障停電范圍。同時，可使電能損耗和電壓損耗減少。 缺點：供電可靠性較差，當干線發(fā)生故障時，影響停電的范圍大。 缺點：由于總降壓變電所出線較多，所需的高壓設(shè)備較多，消耗的有色金屬也多，投資大。 5 變電站主結(jié)線方案的設(shè)計 變電所主要結(jié)線方案的提出 針對本廠的負荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主要變壓器可有下列三種 方案： 方案一：放射式接線方案 方案二 : 樹干式接線方案 方案三：環(huán)形式接線方案 主變壓器的聯(lián)結(jié)組別均采用 Yyn0。 11 （三）主變壓器型號的確定 選用一臺主變壓器 型式采用 SC10（ SC干式 變壓器 10:設(shè)計代號 。 （二）主變壓器容量的確定 (1) 裝一臺主變壓器的容量 TNS. 應(yīng)不小于總的計算負荷 S，即 SS TN ?. （ 41） (2) 主變壓 器單臺容量上限 單臺配電變壓器（低壓為 ）的容量一般不宜大于 1250kva。 2）對于有重要負荷變壓器的變電所，應(yīng)考慮當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許進間內(nèi)， 應(yīng)保證用戶的一級和二級負荷 .考慮到本廠沒有大容量設(shè)備，裝設(shè)一臺主 變壓器也能滿足要求，決定只裝設(shè)一臺主變壓器。對于城郊變電站 ,主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。 380v 側(cè)補償后負荷： P=1088KW Q== 22 QPS ?? = I= US3 =電容器組都采用 ? 形接線，一般利用 220v、 15~25w的白熾燈的燈絲電阻來放電。 因此 機械廠 廠中采用并聯(lián)電容器的方式來補償供電系統(tǒng)中的無功功率。設(shè)計應(yīng)用手冊》第五篇 第九章第一節(jié)的 相關(guān)資料，并參照圖選擇 PGJ1 型低壓自動補償屏，并聯(lián)電容器為 型， 該型號適用于額定電壓 ，其額定容量是 14kvar，額定電容是 280uF，頻率為 50Hz，詳述為三相。 =742 kvar 根據(jù) 《電 氣設(shè)備選擇1 tanamp。=P30 /S30=1360/2020= 功率因數(shù)只有 而供電部門要求該廠 10KV 進線側(cè)最大負荷不應(yīng)低于 。 計算負荷 P30 Q30 S30 I30 1 鑄造車間 400 140 200 304 2 熱處理車間 400 140 200 304 3 鍛壓車間 400 120 200 304 4 金工車間 400 120 200 304 5 工具車間 400 120 200 304 6 倉庫 200 60 100 152 7 裝配車間 200 60 100 152 8 機修車間 200 60 100 152 9 電鍍車間 300 180 240 8 10 鍋爐房 300 180 240 11 生活區(qū) 300 180 240 12 總計 380V側(cè) 3500 1360 2020 取 K?p = K?q = 1088 無功功率補償 由上式可知，該廠 380v 側(cè)最大負荷時的功率因數(shù) cosamp。 = 負荷計算表 表 21 負荷計算 序號 用電設(shè)備組 名稱 容量Pe/kw 需要系數(shù)Kd cosamp。 180=540kw 總無功計算負荷為： Q=3=180/=240KVA 計算電流 ： I30=S30/=240/*= 所以 總有功計算負荷為： P＝ 3 tanamp。為 ， 則 有功計算負荷 : P30=kd = (4) ， ， 按需要系數(shù)法確定計算負荷 用電總?cè)萘繛?Pe=300Kw,取 kd 為 、 cosamp。 P30＝ 3*60=180kw 總無功計算負荷為： Q=3=60*= 視在計算負荷 ： S30=P30/cosamp。 Pe=*200=60kw 無功計算負荷： Q30=P30為 、 tanamp。 Q30 ＝ 3=120/=200KVA 計算電流 ： I30=S30/=200/*=304A 所以 總有功計算負荷為： P＝ 3 tanamp。為 ， 則 有功計算負荷 : P30=kd = (2) 3，鍛壓車間， ， 按需要系數(shù)法確定計算負荷 用電總?cè)萘繛?Pe=400Kw,取 kd 為 、 cosamp。 140=280kw 總無功計算負荷為： Q=2=140/=200KVA 計算電流 ： I30=S30/=200/*=304A 所以 總有功計算負荷為： P＝ 2 tanamp。為 ， .則 有功計算負荷 : P30=kd 地質(zhì)水文資料：本廠地區(qū)海拔 876M，底層以沙粘土為主，地下水位為 6 2 負荷計算及無功功率補 償計算 用電設(shè)備負荷的計算 因為設(shè)備臺數(shù)多，且無大容量設(shè)備，所以用需要系數(shù)法確定計算負荷 (1) 1. 鑄造車間 2. 熱處理車間 用電總?cè)萘繛?Pe=400Kw,取 kd 為 、 cosamp。為滿足工廠 三 級負荷的要求，可采用 高壓電纜 YJV22— 元 6 中取得備用工作電源 。干線首端所裝設(shè)的高壓斷路器斷流容量為 500MVA。 1 鑄造車間 400 2 熱處理車間 400 3 鍛壓車間 400 4 金工車間 400 5 工具車間 400 6 倉庫 200 7 裝配車間 200 8 機修車間 200 9 電鍍車間 300 10 鍋爐房 300 11 生活區(qū) 300 供電電源情況 按照工廠與當?shù)毓╇姴块T簽訂的供用電協(xié)議規(guī)定，本廠可由 附近 110kv 智能化戶外開閉所中出線 2 單元中 取得工作電源 ，通過電纜 YJV22— 本廠 10KV進線柜。 4 1 分析原始資料，確定電源的引入方式 工 廠總平面圖 圖 11 工廠總平面圖 工廠負荷情況 本廠的供電均為三級負荷，統(tǒng)計資料如表 11 所示： 表 11 負荷統(tǒng)計資料 5 序 號 用電設(shè)備組名稱 容量 PekW 需要系數(shù) Kd cosamp。工廠供電設(shè)計的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。按負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計方案。 （ 3） 近期為主、考慮發(fā)展； 應(yīng)根據(jù)工作特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，做到遠近結(jié)合，適當考慮擴建的可能性。 工廠供電設(shè)計的一般原則 : 3 按照國家標準 GB5005295 《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、 GB5005394 《 10kv 及以下設(shè)計規(guī)范》、 GB5005495 《低壓配電設(shè)計規(guī)范》等的規(guī)定，進行工廠供電設(shè)計必須遵循以下原則： （ 1） 遵守規(guī)程、執(zhí)行政策； 必須遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標準，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟政策。為了保證工廠供電的正常運轉(zhuǎn)，就必須要有一套完整的保護，監(jiān)視和測量裝置。 （ 3）優(yōu)質(zhì)： 應(yīng)滿足電能用戶對電壓和頻率等質(zhì)量的要求 （ 4）經(jīng)濟： 供電系統(tǒng)的投資要少，運行費用要低，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)，切實保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并確實做好節(jié)能環(huán)保工作，就必須達到以下基本要求： （ 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。 可見，做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)自動化生產(chǎn)，實現(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)實現(xiàn)