【正文】 US?3= ?=額定開斷電流選擇（按最大運(yùn)行方式 d2 點(diǎn)短路）：I k =I″即：I k =額定短路關(guān)合電流選擇：i Ncl≥ish 即：i Ncl ≥根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇 ZN18－10 型真空式斷路器其參數(shù)如下：額定電壓：U N=10kV最高工作電壓 Ualm =額定電流 Ie =630A．10kV 斷路器校驗(yàn)校驗(yàn)熱穩(wěn)定：I 2 t t ≥Qk計(jì)算時(shí)間 tima= Qk = Ik2dz = = S 即 I2 t t Qk ，滿足要求。．安裝在變壓器 35kV 高壓側(cè)的斷路器．35kV 斷路器參數(shù)選擇額定電壓選擇： Un≥Uns =35kV最高工作電壓選擇：Ualm≥Usm =Un =35 =額定電流選擇：Ie≥Igmax 考慮到變壓器在電壓降低 5%時(shí)其出力保持不變，所以相應(yīng)回路的 Igmax= 即：Igmax = NUS?3= 3510?=額定開斷電流選擇（按最大運(yùn)行方式 d2 點(diǎn)短路）：I k =I″即：I k =額定短路關(guān)合電流選擇：i Ncl≥ish 即：i Ncl ≥根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇 SW2－35 型少油式斷路器其參數(shù)如下：額定電壓：U N=35kV最高工作電壓 Ualm =額定電流 Ie =600A．35kV 斷路器校驗(yàn)校驗(yàn)熱穩(wěn)定：I 2 t t ≥Qk計(jì)算時(shí)間 tima= Qk = Ik2dz = = ．動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：取跨距 ?，相間距離 ?，硬鋁最大允許應(yīng)力 p617??，抗彎矩 372332 )05)((6/ mbhW??????相間電動(dòng)力 aifchph/? )3.(0. 2???最大相應(yīng)力 phf? WL1/2 pa67102.)(.6859????? al?＞ ph，滿足動(dòng)穩(wěn)定的要求。．熱穩(wěn)定的校驗(yàn)（按最大運(yùn)行方式 d2 點(diǎn)短路）：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的條件，配電所的繼保動(dòng)作時(shí)限不能大于 秒，即 top=，斷路器開短時(shí)間 toc=，非周期分量等效時(shí)間 ts=,則:短路假想時(shí)間 tima=top+toc+ts=++=。架空線最小截面積Smin= CQD= 3210875..?= mm2S＞Smin，滿足熱定的要求。．選擇導(dǎo)線（按照經(jīng)濟(jì)電流密度）： 選擇 LGJ150/20 鋼芯鋁絞線，其室外載流量為 Ij1=306A，面積為S=,導(dǎo)線最高允許溫度為 70℃，根據(jù)工作環(huán)境溫度為 30℃，查綜合修正系數(shù) K=，Ij1 xz=K Ij1=306=＞Igmax ，滿足電流的要求。 配電裝置選擇根據(jù)供電電壓等級(jí)選擇的結(jié)果：進(jìn)線電源采用 35kV，經(jīng)過變壓器降為 10kV 供給各車間配電所，從經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)行維護(hù)等方面考慮，35kV 配電裝置采用戶外常規(guī)布置，10kV 采用戶內(nèi)配電裝置。根據(jù)常規(guī)，本所所用變壓器可以選擇為：SC930/10 10177。 變壓器選擇根據(jù)設(shè)計(jì)方案的選擇結(jié)果，本期只設(shè)計(jì) 1 臺(tái)主變壓器即可滿足需要，因此變壓器選擇結(jié)果不變，即為：型號(hào) SFZ710000/35聯(lián)接組標(biāo)號(hào) YN， d11空載電流% 高壓 低壓額定電壓(KV)35177。5 變電所位置及變壓器、配電裝置選擇 變電所位置根據(jù)變電所選址原則：，可減少低壓損耗；維修；； ； ，將 35/10kV 總降壓變電所設(shè)置在木工車間后側(cè)。選擇結(jié)果：從上述分析可知，方案 1 能滿足供電要求，同時(shí)設(shè)備投資、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和占地面積、建筑費(fèi)用等方面均由于方案 2，技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的綜合指標(biāo)最優(yōu)，因此，在本設(shè)計(jì)中，選用方案 1 作為本設(shè)計(jì)的主接線方案。方案 2 的特點(diǎn)就是采用雙電源、可靠性高。由于本廠基本負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷，對(duì)供電可靠性要求不高，采用單回路進(jìn)線和 1臺(tái)主變基本可滿足對(duì)二級(jí)負(fù)荷供電的要求，對(duì)于鍋爐房等重要負(fù)荷采用 10kV 備用電源作為備用，以保證工廠的重要用電設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間斷電，即在任何時(shí)候都能滿足對(duì)二級(jí)負(fù)荷的供電要求。4 系統(tǒng)主接線方案的選擇 方案 1：?jiǎn)位芈犯邏壕€路—變壓器組、低壓?jiǎn)文妇€分段主接線 方案 2：雙回路高壓線路—變壓器組、低壓?jiǎn)文妇€分段主接線 方案的比較與選擇根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，本廠基本負(fù)荷為一班制，少數(shù)負(fù)荷為兩班或三班制，屬于二級(jí)負(fù)荷；同時(shí)鍋爐房供電可靠性要求高，屬于一級(jí)負(fù)荷。 變壓器選擇 根據(jù)補(bǔ)償后的總計(jì)算負(fù)荷（8425kVA） ，同時(shí)考慮工廠 510 年的負(fù)荷增長(zhǎng)，變壓器容量考慮一定的預(yù)留，本期工廠負(fù)荷能保證變壓器運(yùn)行在 6070%經(jīng)濟(jì)負(fù)荷區(qū)內(nèi)即可，因此選擇型號(hào)為： SFZ71000035177。3 全廠負(fù)荷計(jì)算 變電所的負(fù)荷計(jì)算 用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，按照需要系數(shù)法及以下計(jì)算公式 KdPej??21/?COSjQ? 2jPSj?? UejI3/得各項(xiàng)數(shù)據(jù)列表如下（下表數(shù)據(jù)均為 35kV 側(cè)）：計(jì) 算 負(fù) 荷用電設(shè)備 Pe/kW Kd CosφPj/kW Qj/kVA Sj/kVA Ij/A電機(jī)修理車間 2300 1380 機(jī)械加工車間 880 572 新品試制車間 650 原料車間 550 備件車間 560 280 鍛造車間 180 108 鍋爐房 260 234 空壓房 302 汽車庫(kù) 56 28 40 線圈車間 328 半成品試驗(yàn)車間750 429 成品試驗(yàn)車間 2564 加壓站（10KV轉(zhuǎn)供負(fù)荷）274 設(shè)備處倉(cāng)庫(kù)（10KV轉(zhuǎn)供負(fù)荷）654 成品試驗(yàn)站內(nèi)大型集中負(fù)荷3874 合 計(jì) 有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取 ??kP無功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取 變壓器損耗估算ΔPb=1%Sj==ΔQb=5%Sj== 無功功率補(bǔ)償計(jì)算從設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求可知，工廠 35kV 高壓側(cè)進(jìn)線在最大負(fù)荷時(shí)，其功率因素不應(yīng)小于 ，考慮到變壓器的無功功率損耗 ΔQb，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有功功率損耗 ΔPb，因此，在變壓器的 10kV 側(cè)進(jìn)行無功功率補(bǔ)償時(shí)，其補(bǔ)償后的功率因素應(yīng)稍大于 ，現(xiàn)設(shè) cosφ=，則10kV 側(cè)在補(bǔ)償前的功率因素為: Pj/S1cos??　 .? 因此，所需要的補(bǔ)償容量為： )21(??tgPjQc )??? v41k 選取 ar50Qc?35kV 側(cè)在補(bǔ)償后的負(fù)荷及功率因素計(jì)算： kWPbjg ???? var45...9kQcj ??? KjgPjSjg ????j/2cos?　 8425/?? cos?滿足了設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，其計(jì)算數(shù)據(jù)如下：計(jì)算機(jī)負(fù)荷項(xiàng) 目 cosφPj/kW Qj/kvar Sj/kVAIj/A（10kV 側(cè)）10kV 側(cè)補(bǔ)償前 需要補(bǔ)償容量 5000變壓器損耗 35kV 側(cè)補(bǔ)償后 8425 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求以及以上計(jì)算結(jié)果，選取：并聯(lián)補(bǔ)償電容為 型電容器 50 只。2 供電電壓等級(jí)選擇 電源電壓等級(jí)選擇根據(jù)供電協(xié)議可知，當(dāng)?shù)毓╇姴块T可提供電源為兩種：主電源為廠南的某220/35KV 區(qū)域變電站提供，10kV 備用電源為廠南的某 35/10KV 變電所提供，因此可以考慮本廠總降壓變電所主電源采用 35kV 電壓等級(jí)，經(jīng)過變壓后采用 10kV 輸送至各個(gè)車間變電房降壓至 直供負(fù)荷。 設(shè)計(jì)圖紙 1）降壓變電所電氣主結(jié)線圖。 6）防雷、接地設(shè)計(jì)：包括直擊雷保護(hù)、進(jìn)行波保護(hù)和接地網(wǎng)設(shè)計(jì)。 4）主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)：包括主變壓器、線路等元件的保護(hù)方式選擇和整定計(jì)算。 3）主要電氣設(shè)備選擇：主要電氣設(shè)備的選擇，包括斷路器、隔離開關(guān)、互感器、導(dǎo)線截面和型號(hào)、絕緣子等設(shè)備的選擇及效驗(yàn)。 總變電所設(shè)計(jì) 1）主結(jié)線設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，分析原始資料與數(shù)據(jù)，列出技術(shù)上可能實(shí)現(xiàn)的多個(gè)方案，經(jīng)過概略分析比較，留下 23 個(gè)較優(yōu)方案進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算和分析比較（經(jīng)濟(jì)計(jì)算分析時(shí)，設(shè)備價(jià)格、使用綜合投資指標(biāo)） ，確定最優(yōu)方案。 （3）風(fēng)向以東南風(fēng)為主。 工廠的自然條件 （1）年最高氣溫為 40℃，年最低氣溫 5℃，年平均氣溫為 10℃。由于距離市區(qū)較遠(yuǎn)，消防用水需要廠方自備。 工廠的負(fù)荷性質(zhì)①本工廠大部分車間為一班制，少數(shù)車間為兩班或三班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為 2500 小時(shí)。②工廠在總降壓變電所 35KV 側(cè)計(jì)量。2）配電系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)。車間名稱 Pe/kW Kd cosφ電機(jī)修理車間 2300 機(jī)械加工車間 880 新品試制車間 650 原料車間 550 備件車間 560 鍛造車間 180 鍋爐房 260 空壓房 302 汽車庫(kù) 56 線圈車間 328 半成品試驗(yàn)車間 750 成品試驗(yàn)車間 2564 加壓站（10KV 轉(zhuǎn)供負(fù)荷） 274 設(shè)備處倉(cāng)庫(kù)（10KV 轉(zhuǎn)供負(fù)荷） 654 成品試驗(yàn)站內(nèi)大型集中負(fù)荷 3874 供用電協(xié)議。 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 供用電協(xié)議。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。按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。近期為主、考慮發(fā)展；根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB5005295 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 、GB5005992 《35~110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》 、GB5005495 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 》等的規(guī)定，工廠供電設(shè)計(jì)遵循以下原則：遵守規(guī)程、執(zhí)行政策；遵守國(guó)家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國(guó)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(jì)政策。優(yōu)質(zhì) 滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 )題 目 總降壓變電所工程供電畢業(yè)設(shè)計(jì) 教學(xué)點(diǎn) 專 業(yè) 年 級(jí) 姓 名 指導(dǎo)教師 定稿日期： 2022 年 6 月 1 日摘 要為使工廠供電工作很好地為工業(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，本設(shè)計(jì)在大量收集資