【正文】 求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)1U10KV≥U10KV合格2I600A≥I合格3I52KA≥ish(3)合格4I20=2000KAs≥I178。S≥I178。表4—1 高壓斷路器校驗(yàn)表序號(hào)SN1010II/1000選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)1U10KV≥U10KV合格2I1000A≥I合格3I≥IK(3)合格4I80KA≥ish(3)合格5I16178。 10KV進(jìn)線側(cè)的線路額定電流為：IN＝SN247。高壓斷路器選擇高壓斷路器是一種專用于斷開(kāi)或接通電路的開(kāi)關(guān)設(shè)備，具有完善的滅弧裝置。電氣設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于實(shí)際通過(guò)它的最大負(fù)荷電流I（或計(jì)算電流I），即 I≥I （4—2）或 I≥ I （4—3）（3）按短路電流條件校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性（4）開(kāi)關(guān)電器斷流能力校驗(yàn)二、高壓開(kāi)關(guān)電器的選擇高壓開(kāi)關(guān)電器分為高壓斷路器、高壓熔斷器、高壓隔離開(kāi)關(guān)和高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)。電氣設(shè)備的選擇應(yīng)遵循以下4個(gè)原則：（1）按工作要求和環(huán)境條件選擇電氣設(shè)備的型號(hào)（2）按正常工作條件選擇電氣設(shè)備的額定電壓和額定電流 ① 按工作電壓選擇電氣設(shè)備的額定電壓。圖41 短路電流計(jì)算系統(tǒng)圖如圖所示，設(shè)短路點(diǎn)為K1和K2。在計(jì)算短路電流的是采用標(biāo)幺制表示，更簡(jiǎn)化了計(jì)算。其中三相短路電力系統(tǒng)最嚴(yán)重的短路故障。低壓配電室布置方案示意圖如下：圖3—5 低壓配電室布置方案示意圖第四章 電氣設(shè)備選擇在電力系統(tǒng)中短路種類主要有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接短路。開(kāi)關(guān)柜下方設(shè)置電纜溝，便于進(jìn)出線與柜設(shè)備的連接，便于二次回路的敷設(shè)。（4）變壓器的防火：在變壓器室里設(shè)置儲(chǔ)油池，通風(fēng)窗采用防火材料，室內(nèi)應(yīng)配有泡沫滅火器。 變電所的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變壓器室（1）變壓器外輪廓與墻壁的距離：具體參數(shù)見(jiàn)下表所示圖3—3變壓器外輪廓與墻壁間距示意圖（單位：mm）（2）變壓器室的通風(fēng)：就變壓器室而言，應(yīng)在該室的門(mén)上下方都開(kāi)通風(fēng)窗，窗口的有效面積參照《課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》的表4—27，選擇進(jìn)出風(fēng)窗的中心高差為3m，,；出風(fēng)窗采用固定百葉窗，進(jìn)風(fēng)窗采用固定百葉窗加金屬網(wǎng)。（5）高低壓配電室、變壓器室的門(mén)應(yīng)向外開(kāi)，相鄰配電室的門(mén)應(yīng)雙向開(kāi)啟。（3）變壓器室應(yīng)避免西曬，值班室應(yīng)盡量朝南，盡可能利用自然采光和通風(fēng)。圖3—2 兩臺(tái)變壓器獨(dú)立式變電所大體布置方案圖②對(duì)變電所的布置要求：（1）室內(nèi)布置應(yīng)緊湊合理，便于值班人員操作、檢修、試驗(yàn)、巡視和搬運(yùn)，配電裝置安放位置應(yīng)保證所要求的最小允許通道寬度，考慮今后發(fā)展和擴(kuò)建的可能。35KV戶內(nèi)變電所宜采用雙層布置，6～10KV變配電所宜采用單層布置。 變電所的布置設(shè)計(jì)①變電所布置方案：戶內(nèi)式變電所將變壓器、配電裝置安裝于室內(nèi)，這樣工作條件好，運(yùn)行管理方便。分為進(jìn)線柜、計(jì)量柜、互感器柜和2個(gè)出線柜。由于該廠采用的一路電源進(jìn)線，且有兩臺(tái)變壓器，故應(yīng)選用的是單母線接線方式，且變壓器一次側(cè)采用單母線不分段，二次側(cè)采用單母線分段接線。單母線接線又分為單母線不分段和單母線分段。確定變電所主接線應(yīng)滿足該基本要求：安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)。變配電所的主接線兩種表現(xiàn)形式：①系統(tǒng)式主接線：該主接線僅表示電能輸送和分配的次序及相互的連接，不反映相互位置，主要用于主接線的原理圖中。l 一次回路：供配電系統(tǒng)中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路。S=（ ~）S=（ ~）1172=(~)kVA 選擇S9800/10型變壓器兩臺(tái)。（2）變壓器容量的確定 選單臺(tái)變壓器時(shí)，其額定容量S應(yīng)能滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷S，考慮負(fù)荷發(fā)展應(yīng)留有一定的容量裕度，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即 S≥（~）S （3—1）選用兩臺(tái)主變壓器時(shí)，其中任意一臺(tái)主變壓器容量S應(yīng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中，選擇兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，主變壓器選擇也可多于兩臺(tái)；②對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變化較大的宜用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)刻選擇兩臺(tái)主變壓器；③三級(jí)負(fù)荷一般選擇一臺(tái)主變壓器，負(fù)荷較大時(shí)，應(yīng)選擇兩臺(tái)主變壓器。本課程設(shè)計(jì)在選擇變壓器是應(yīng)該選用低損耗節(jié)能型變壓器，應(yīng)選S9系列的。以下簡(jiǎn)述負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心法：Y＝∑PiYi∑PiX＝∑PiXi∑Pi如圖31所示，設(shè)工廠內(nèi)有負(fù)荷P1 、P2 、P3，以工廠平面圖的左下角為原點(diǎn)建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，選取P1(X1，Y1)、P2(X2，Y2)、P3(X3，Y3)則負(fù)荷中心的坐標(biāo)為：y yy1y2y3xx1x2x3PP1P2P3圖31 負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心按負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心，只考慮了各負(fù)荷的功率和位置，而未考慮各負(fù)荷的工作時(shí)間，因而負(fù)荷中心被認(rèn)為是固定不變的。負(fù)荷中心確定 負(fù)荷中心可以用負(fù)荷指示圖、負(fù)荷功率矩法或負(fù)荷電能矩法近似來(lái)確定。變電所按其在供配電系統(tǒng)中的地位和作用，分為總降壓變電所、獨(dú)立變電所、車間變電所、桿上變電所、建筑物變電所及高層建筑變電所。二、功率補(bǔ)償計(jì)算 全廠低壓側(cè)的功率因數(shù)為∶cosφ＝==＜ 以上，則計(jì)算如下∶ tanφ?＝tan﹙﹚＝tanφ?＝tan﹙﹚＝∴ ＝1074﹙tanφ?－tanφ?﹚＝ 在此選用PGL1型低壓無(wú)功功率償自動(dòng)補(bǔ)償屏，故應(yīng)選用兩臺(tái)PGL1型低壓無(wú)功功率償自動(dòng)補(bǔ)償屏，具體型號(hào)和參數(shù)為：一個(gè)主屏PGL1—1，兩個(gè)輔屏PGL1—4，共366 Kvar，故應(yīng)選兩套PGL1型低壓無(wú)功功率償自動(dòng)補(bǔ)償屏，即：實(shí)際補(bǔ)償容量為∶366Kvar低壓側(cè)的是在功率:SC1===變壓器損耗∶ΔPT′＝SC1＝≈ΔQT′＝SC1＝≈∴高壓側(cè)的功率參數(shù)∶PC1′＝1074＋＝ QC1′＝﹙－366﹚＋55＝高壓側(cè)的視在功率為∶SC2==≈1172 KVA∴高壓側(cè)的功率因數(shù)∶cosφ＝PC1′／SC2＝＝＞所以無(wú)功功率補(bǔ)償達(dá)到要求。 對(duì)于由上述計(jì)算所得的數(shù)值，應(yīng)取相近偏大的整數(shù)，如果是單相電容器，還應(yīng)取為3的倍數(shù)，以便三相均衡分配，實(shí)際工程中，都選用成套的電容器補(bǔ)償柜。補(bǔ)償容量和電容器臺(tái)數(shù)的確定（1）采用固定補(bǔ)償在變電所610KV高壓母線上進(jìn)行人工補(bǔ)償時(shí)，一般采用固定補(bǔ)償，即補(bǔ)償電容器不隨負(fù)荷變化投入或切除，其補(bǔ)償容量按下式計(jì)算 =Pav（tanφav1tanφav2） （2—14）式中，—補(bǔ)償容量，Pav—平均有功負(fù)荷；tanφav1—補(bǔ)償前平均功率因數(shù)角的正切值；tanφav2—補(bǔ)償后平均功率因數(shù)角的正切值；tanφav1—tanφav2稱為補(bǔ)償率。③動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償。（2）人工補(bǔ)償功率因數(shù)①并聯(lián)電容器補(bǔ)償。④合理選擇變壓器的容量。②防止電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間空載運(yùn)行。提高功率因數(shù)的方法功率因數(shù)不滿足要求時(shí)，首先應(yīng)提高自然功率因數(shù)，然后再進(jìn)行人工補(bǔ)償。所以要求電力用戶功率因數(shù)必須達(dá)到一定值，低于某一定值就必須進(jìn)行補(bǔ)償。功率因數(shù)對(duì)供配電系統(tǒng)的影響及提高功率因數(shù)的方法 感性用電設(shè)備都需要從供配電系統(tǒng)中吸收無(wú)功功率，從而降低功率因數(shù)。所以P=Scos=21=P= P==P=P==Q= Ptan==S===l===29A⑤吊車（52）K== =40%將吊車的設(shè)備轉(zhuǎn)換到=25%時(shí)的功率且該組僅有一臺(tái)設(shè)備P= P==Q=Ptan==S===l===，則總的計(jì)算負(fù)荷為：K=K=P= K=(++++)=Q=K=(++++)=222kvarS===l===第三車間（熱處理）①電阻爐組（1,4,5,6,8）: Pc1=Kd1Pe1=(70+60+76++78)= KW Qc1= Pc1 tan== Kvar Sc1= Ic1=Sc1/(UN)=()=②水泵及風(fēng)機(jī)組（2,3,13,14,15,16,17）: Pc2=Kd2Pe2=(102+34+15+3+74+74+3)= Qc2= Pc2 tan== Sc2= Ic2=Sc2/(UN)=()= A③起重機(jī)組（12,18）:將起重機(jī)換算=25%時(shí)的額定功率，Pe=%25eeNPN=2PN=225= Pc3=Kd3Pe3=(+4)= Qc3= Pc3 tan== Sc3= Ic3=Sc3/(UN)=()=④電弧熔爐組（9,10,11）: Pc4=Kd4Pe4=(36+12+75)= Qc4= Pc4 tan== Sc4= Ic4=Sc4/(UN)=()=⑤小批量生產(chǎn)冷加工機(jī)組(19,20,21): Pc5=Kd5Pe5=(6+8+4)= Qc5= Pc5 tan== Sc5= Ic5=Sc5/(UN)=()=⑥干燥箱（7）:只因有一臺(tái)該設(shè)備，故: Pc6=Pe6= Qc6= 0Kvar Sc6= Ic6=Sc6/(UN)=()=，則總的計(jì)算負(fù)荷為:=== KW=== Kvar== /(UN)=()= A第四車間（鍛工），C41250型空氣錘,C41150型空氣錘：Kd1= cos1 =tan1 =Pc1=Kd1*Pe1=*(55+22+17) =Qc1=Pc1*tan1=*=：Kd2= cos2 =tan2= Pc2=Pe2=45KWQc2=Pc2*tan2=45*=9KVAR，318101離心通風(fēng)機(jī)，軸流風(fēng)機(jī)：Kd3=cos3=tan3=Pc3= Kd3*Pe3=*（5*+13+8*）Qc3=Pc3* *：Kd4=cos4=tan4=Pc4=kd4*Pe4=**Pn=**14 Qc4=Pc4*tan4=* KVAR：Kd5=cos5=tan5=Pc5= Kd5*Pe5=*5*Qc5=Pc5*tan5=* KVAR6. 5噸電動(dòng)雙梁式起重機(jī)，2噸立柱式起重機(jī)，1噸立柱式起重機(jī)：Kd6= cos6= tan6=Pc6=Kd6*Pe6=Kd6**Pn=*(*+3**+*4*)Qc6=Pc6*tan6=*S=((*2000)/1000)*((*2000)/1000)=684m2 ，W=8w/m2 Pe=S*W/1000 = 684*8/ Kd=Pc=*Qc=0kvarPc=k=*(+45+++++)Qc=k=*(+9+++++0)Sc= Ic= ，則總的計(jì)算負(fù)荷為：P=K=（+45+++++）=Q=K=（+9++++）=S===I===表2—3 全廠負(fù)荷計(jì)算匯總表序號(hào)車間號(hào)用電設(shè)備分組設(shè)備容量KWKdtanφ計(jì)算負(fù)荷計(jì)算電流Ic（A）PCKWQcKvarScKVANO1第一車間冷加工機(jī)床組吊車組砂輪組0．88小計(jì)乘以K∑＝NO2第二車間冷加工機(jī)床組剪床壓床電