【正文】 安全包括設(shè)備安全及人身安全。它是電氣設(shè)備選擇及確定配電裝置安裝方式的依據(jù)，也是運(yùn)行人員進(jìn)行各種倒閘操作和事故處理的重要依據(jù)。型號(hào)： S9500/10，其主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表 3 表 主 變壓器的技術(shù)指標(biāo) 主變型號(hào) 額定容量 NS /kVA 。條件 ② 是考慮在事故情況下，一臺(tái)變壓器仍能保證一、二級(jí)負(fù)荷的供電。而在事故情況下，一臺(tái)變壓器承受總計(jì)算 負(fù)荷時(shí)，只過(guò)載 40%，可繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間。 變壓器容量的選擇 變壓器的容量 首先應(yīng)保證在計(jì)算負(fù)荷 S30 下變壓器能長(zhǎng)期可靠運(yùn)行?！?10kV 及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50053－ 94》中規(guī)定，當(dāng)符合以下條件之一時(shí)，宜裝設(shè)兩臺(tái)及兩臺(tái)以上的變壓器： 12 ⑴ 有大量一級(jí)或二級(jí)負(fù)荷； ⑵ 季節(jié)性負(fù)荷變化較大； ⑶ 集中負(fù)荷容量較大。 由上面分析得出選擇變壓器的類(lèi)型為油浸式、無(wú)載調(diào)壓、雙繞組、 Dyn11 聯(lián)結(jié)組。 10kV 配電變壓器有 Yyn0 和 Dyn11 兩種常見(jiàn)聯(lián)結(jié)組。用戶供電系統(tǒng)大多采用雙繞組變壓器。 10kV 配電變壓器一般采用無(wú)載調(diào)壓方式。用戶變電所一般采用三相變壓器。 變壓器類(lèi)型的選擇 電力變壓器類(lèi)型的選擇是指確定變壓器的相數(shù)、調(diào)壓方式、繞組形式、絕緣及冷卻方式、聯(lián)結(jié)組別等。所以，正確合理地選擇變壓器的類(lèi)型、臺(tái)數(shù)和容量，是對(duì)接下來(lái)主接線設(shè)計(jì)的一個(gè)主要前題。39。 2 2 2 23 0 3 0 3 0 .( ) ( 6 1 9 .5 0 6 ) ( 3 8 5 .9 6 6 1 2 0 ) 6 7 4 .1 9 ( k v A )NCS P Q Q? ? ? ? ? ? ? ? 3039。 10 30 30 30PQ S取自低壓母線側(cè)的計(jì)算負(fù)荷， ?cos 提高至 3 0 3 0 6 1 9 .5 0 6c o s / 0 .8 57 2 9 .9PS? ? ? ? . 30 ( ta n ta n 39。但這種補(bǔ)償方式總的投資較大，且電容器組在被補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備停止運(yùn)用時(shí)，它也將一并被切除，因此其利用率較低。 (2)低壓集中補(bǔ)償 補(bǔ)償效果較高壓集中補(bǔ)償方式好，特別是它能減少變壓器的視在功率，從而可使主變壓器的容量選的較小，因而在實(shí)際工程中應(yīng)用相當(dāng)普遍。 低壓無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置通常與低壓配電屏配套制造安裝，根據(jù)負(fù)荷變化 相應(yīng)循環(huán)投切的電容器組數(shù)一般有 12 組等。前者主要有同步補(bǔ)償機(jī)和并聯(lián)電容器。因此，無(wú)功補(bǔ)償裝置通常裝設(shè)無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償控制器，針對(duì)預(yù)先設(shè)定的功率因數(shù)目標(biāo)值，根據(jù)負(fù)荷的變化相應(yīng)投切電容器組數(shù)，使瞬時(shí)功率因數(shù)滿足要求。. 3 0 3 0 3 0 ( ta n ta n 39。 要使功率因數(shù)提高，通常需裝設(shè)人工補(bǔ)償裝置。這就可使供電系統(tǒng)的電能損耗和電壓損失降低，并可選用較小容量的電力變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備和較小截面的電線電纜，減少投資和節(jié)約有色金屬。 9 一般情況下，由于用戶的大量如：感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、電弧爐及氣體放電燈等都是感性負(fù)荷，使得功 率因數(shù)偏低，達(dá)不到上述要求，因此需要采用無(wú)功補(bǔ)償措施來(lái)提高功率因數(shù)。 無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算及電容器的選擇 我國(guó)《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定：容量在 100kV目前提高功率因數(shù)的常用的辦法是裝設(shè)無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償并聯(lián)電容器裝置。A 機(jī)床組 電焊機(jī)組 起重機(jī) 水泵組 176 辦公樓 1 0 24 0 24 住宅區(qū) 1 0 0 廠區(qū)照明 1 1 0 29 0 29 總計(jì) —— —— 對(duì)干線 取 pK? =, QK? = 對(duì)低壓母線 取 pK? =, QK? = 無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康暮头桨? 由于用戶的大量負(fù)荷如感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、氣體放電燈等，都是感性負(fù)荷，使得功率因數(shù)偏低，因此需要采用無(wú)功補(bǔ)償措施來(lái)提高功率因數(shù)。 (2).計(jì)算用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷 在求出有功計(jì)算負(fù)荷 30P 后，可按下列各公式分別求出其余的計(jì)算負(fù)荷： 30 30 tanQP?? 30 30 cosSP?? (式 ) ? ?30 30 /3NI S U? 式中 ?cos 代表用電設(shè)備組的平均功率因數(shù) ?tan 代表對(duì)應(yīng)于用電設(shè)備組 ?cos 的正切值 (3 ).計(jì)算多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 在車(chē)間變電所低壓母線上或配電干線上，常有多種用電設(shè)備，應(yīng)考慮各種用電設(shè)備的最大負(fù)荷不同時(shí)出現(xiàn)的因數(shù)，因此在確定多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷時(shí) ，應(yīng)引入有功計(jì)算負(fù)荷和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷的同時(shí)系數(shù) pK? 和 QK? 。但是用電設(shè)備組的設(shè)備實(shí)際上不一定都同時(shí)運(yùn)行，運(yùn)行的設(shè)備也不一定都滿負(fù)荷，同時(shí)設(shè)備本身和配電線路都有功率損耗，因此用電設(shè)備組的需要系數(shù)為 /d L e WLk K K ???? (式 ) 式中 K? 代表設(shè)備組的同時(shí)系數(shù)，即設(shè)備組在最大負(fù)荷時(shí)運(yùn)行的設(shè)備容量與全部設(shè)備容量之比 。由于需要系數(shù)法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)便，適用于全產(chǎn)和車(chē)間變電所負(fù)荷的計(jì)算，因此本設(shè)計(jì)變電所的負(fù)荷的計(jì)算采用需要系數(shù)法 需要系數(shù)法的基本知識(shí) (1). 需要系數(shù) dK 需要系數(shù)是用電設(shè)備組在最大負(fù)荷時(shí)需要的有功功率與其設(shè)備容量的比值，即 m a x 30 = / = / d e eK P P P P (式 ) 用電設(shè)備組的設(shè)備容量 eP ，是指用電設(shè)備組所有設(shè)備（不含備用設(shè)備）的額定容量 dK 之和，即 eP =? NP 。在供電設(shè)計(jì)中，通常采用半小時(shí)的最大平均值作為按發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備和導(dǎo)體的依據(jù)。 計(jì)算負(fù)荷又稱(chēng)需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。在設(shè)計(jì)時(shí)，如果簡(jiǎn)單地把各用電設(shè)備的額定容量加起來(lái)，作為選擇導(dǎo)線截面和電氣設(shè)備容量的依據(jù)，選擇過(guò)大會(huì)使設(shè)備欠載，造成投資和有色金屬的浪費(fèi)；選擇過(guò)小則會(huì)使設(shè)備過(guò)載運(yùn)行，出現(xiàn)過(guò)熱，導(dǎo)致絕緣老化甚至損壞，影響導(dǎo)線或電 氣設(shè)備的安全運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成火災(zāi)事故。 3 2．變電所負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算 計(jì)算負(fù)荷的方法及負(fù)荷計(jì)算法的確定 由于用電設(shè)備組并不一定同時(shí)運(yùn)行，即使同時(shí)運(yùn)行，也并不一定都能達(dá)到額定容量。 鑒于云錫公司用電的特殊性，新建變電所的電源取自 3km 外云錫公司一專(zhuān)用 35kV 變電站和 3km 外市供電公司另一相同容量的 35kV 變電站。 原先變電所只能滿足兩個(gè)車(chē)間、辦公樓和生活區(qū)的用電負(fù)荷。 課題來(lái)源及設(shè)計(jì)背景 課題來(lái)源 本課題是來(lái)源于云南錫業(yè)公司下屬建安機(jī)械化安裝公司的變電所新建項(xiàng)目。 、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)、近期結(jié)合，以近期為主，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。 工廠變配電所的設(shè)計(jì)原則 ，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。而某些廠區(qū)環(huán)境和設(shè)備條件許可的大型電力用戶也有采用所謂 “高壓深入負(fù)荷中心 ”的供電方式，即 35kV 的進(jìn)線電壓直接一次降為 220/380V 的低壓配電電壓。A 及以下） 大型電力用戶的用戶供電系統(tǒng)，采用的外部電源進(jìn)線供電電壓等級(jí)為 35kV 及以上，一般需要經(jīng)用戶總降壓變電所和車(chē)間變電所兩級(jí)變壓。A 以上）、中型（ 100010000kV 關(guān)鍵詞 ： 變電所，負(fù)荷， 短路電流 ， 防雷設(shè)計(jì) Abstract The substation is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and circuitry. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power to every place with safe. The design of substation supplypower distribution should consider many change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. make good use of customer data proceed then carry calculation, ascertain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the substation, then calculate the shortcircuit electric current, choosing the style of the wire and once equipment of electric appliances and so on. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) load analysis(3) the calculation of the shortcircuit electric current (4) the choice of line project (5) the choice and the settle of the protective facility (6) The design of prevent mine Key words： Substation， Load， Shortcircuit electric current， The design of prevent mine 目 錄 1 緒 論 ....................................................................................................................... 1 工廠變配電所的設(shè)計(jì) ..................................................................................... 1 電力用戶供電系統(tǒng)的分類(lèi) .................................................................. 1 工廠變配電所的設(shè)計(jì)原則 .................................................................. 1 課題來(lái)源 .............................................................................................. 2 設(shè)計(jì)背景 .............................................................................................. 2 2．變電所負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算 ..................................................................... 3 計(jì)算負(fù)荷的方法及負(fù)荷計(jì)算法的確定 ...................................................... 3 需要系數(shù)法的基本知識(shí) .............................................................................. 3 變電所的負(fù)荷計(jì)算 ........................................................................................ 5 負(fù)荷統(tǒng)計(jì) .............................................................................................. 5 負(fù)荷計(jì)算 .......................