【正文】 = (2)架空電路 LJ120 的 0X =，而線長(zhǎng) 8km 故 ?2X =(? 8)?= (3)電力變壓器 zU %=,故 ?3X = ?1000100= 因此繪制短路計(jì)算等效電路如圖 52 所示 圖 37 短路計(jì)算等效電路圖 . 計(jì)算 K1 點(diǎn)的短路電流總電抗及三相短路電流和短路容量 (1)總電抗標(biāo)幺值 ? ?? )1(KX = ??? 21 XX =+= (2)三相短路電流周期分量有效值 ? ??? ? 113 1 KdK XII=(4)短路穩(wěn)態(tài)電流 )3( 1)3( ?? ? KII = (5)短路沖擊電流 )3()3( Iish ??? =? = (6)短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值 )3()3( IIsh ??? =? = (7)三項(xiàng)短路容量 ? ??? ? )1()3( 1 KdK X SS=100/= . 計(jì)算 K2 點(diǎn)的短路電流總電抗及三相短路電流和短路容量 1) 總電抗的標(biāo)幺值 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 15 頁 共 29 頁 ? ?? )2(KX = ??? 21 XX =++= 2) 三相短路電流周期分量有效值 ? ??? ? 213 2 KdK XII=144/= 3) 短路次暫態(tài)短路電流 3I? = 32?KI = 4) 短路穩(wěn)態(tài)電流 )3( 2)3( ?? ? KII = 5) 短路沖擊電流 )3()3( Iish ??? = 6) 短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值 )3()3( IIsh ??? = 7）三項(xiàng)短路容量 ? ??? ? )2()3( 2 KdK X SS=100/= 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 電氣設(shè)備選擇的一般原則 電氣設(shè)備選擇的一般原則主要有以下幾條： （ 1） 按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備。會(huì)對(duì)供配電系統(tǒng)造成嚴(yán)重的破壞 。 變短路電流的計(jì)算 短路電流是供配電系統(tǒng)中的相間或相地之間因絕緣破壞而發(fā)生電氣連通的故障狀態(tài)。 我們這里選 S9630/10 或 S91250/10， 主變壓器的聯(lián)結(jié)組為 Yyn0。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)線來承擔(dān)?？紤]到周圍環(huán)境和進(jìn)出線方便，決定在 8 號(hào)廠房的西側(cè)僅靠廠房建造工廠變電所，器型為附設(shè)式。在工廠的平面圖下側(cè)和左側(cè)，分別作一條直角坐標(biāo)的 x軸和 y軸，然后測(cè)出各車間和宿舍區(qū)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)位置， p pp3…… p10 分別代表廠房 3…… 10 號(hào)的功率，設(shè)定 p p2…… p10 并設(shè)定p11 為生活區(qū)的中心負(fù)荷，如圖 31 所示。 三 、高層主體建筑內(nèi)不宜設(shè)置裝有可燃性油的電氣設(shè)備的配電所和變電所，當(dāng)受條件限制必須設(shè)置時(shí)，應(yīng)設(shè)在底層靠外墻部位，且不應(yīng)設(shè)在人員密集場(chǎng)所的正上方、正下方、貼鄰和疏散出口的兩旁，并應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》有關(guān)規(guī)定，采取相應(yīng)的防火措施。 變電所的型式應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的狀況和周圍環(huán)境情況確定： 一 、裝有可燃性油浸電力 變壓器的車間內(nèi)變電所，不應(yīng)設(shè)在三、四級(jí)耐火等級(jí)的建筑物內(nèi)；當(dāng)設(shè)在二級(jí)耐火等級(jí)的建筑物內(nèi)時(shí)，建筑物應(yīng)采取局部防火措施。 無功補(bǔ)償參數(shù)計(jì)算 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 8 頁 共 29 頁 由 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 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 來計(jì)算 380V側(cè)所需無功功率補(bǔ)償容量： 30 ta n a r c c o s 1 ta n a r c c o s 2 ) 8 9 2 .9 ( ta n a r c c o s 0 .8 0 ta n a r c c o s 0 .9 2 ) 2 7 7 .7 2? ? ? ? ? ?（CQP θ θ kva 選 電容補(bǔ)償 （并聯(lián)電容器為 型，總共容量 40kvar*9=360kvar。 集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償相結(jié)合，以分散補(bǔ)償為主；高壓補(bǔ)償與低壓補(bǔ)償相結(jié)合，以低壓補(bǔ)償為主；調(diào)壓與降壓相結(jié)合；并且與配電網(wǎng)建設(shè)改造工程同步規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、同步投運(yùn)。 安裝并聯(lián)電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償，可限制無功補(bǔ)償在電網(wǎng)中傳輸，相應(yīng)減小了線路的電壓損耗，提高了配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。 即： 3 0 e m30 33??? ? ? ?三 相 三 相 三 相 單 相 emde dP P P K P K P 單組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式 a)有功計(jì)算負(fù)荷（單位為 KW） 30P = dK eP ， dK 為系數(shù) b)無功計(jì)算負(fù)荷（單位為 kvar） 30Q = 30P tan? c)視在計(jì)算負(fù)荷（單位為 kvA） 30S =?cos30P d)計(jì)算電流（單位為 A） 30I =NUS330 , NU 為用電設(shè)備的額定電壓（單位為 KV） 多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式 a)有功計(jì)算負(fù)荷（單位為 KW） 30P = ip PK ??? ? 30 式中 iP??30 是所有設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷之和， pK?? 是有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)，可取 ~ b)無功計(jì)算負(fù)荷（單位為 kvar） 30Q = iq QK ??? ? 30 式中 iQ??30 是所有設(shè)備無功 計(jì)算負(fù)荷 之和； qK?? 是無功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)，可取~ c)視在計(jì)算負(fù)荷（單位為 kvA） 30S = 230230 QP ? 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 6 頁 共 29 頁 d)計(jì)算電流（單位為 A） 30I =NUS330 負(fù)荷計(jì)算數(shù)據(jù) 根據(jù)上述公式，先計(jì)算各車間計(jì)算負(fù)荷 如表 31。如果單相設(shè)備容量超過三相設(shè)備的 15%時(shí)，則應(yīng)將單相設(shè)備容量換算為等效三相設(shè)備容量，再與三相設(shè)備容量相加。使三相負(fù)荷盡可能均衡。本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法確定。在校驗(yàn)瞬動(dòng)元件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動(dòng)電流的非周期分量。 （ 5）尖峰電流指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù) 1 秒左右的最大負(fù)荷電流。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)荷用來計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。 （ 3）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)荷確定的過小，又將使電器和導(dǎo)線電纜處于過負(fù)荷 下運(yùn)行，增加電能損耗，產(chǎn)生過熱，導(dǎo)致絕緣過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。 工廠最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不得小于 。 電費(fèi)制度 供電貼費(fèi) 800 元 /KVA。 電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 第 3 頁 共 29 頁 氣象資料： 本廠所在地年最高溫度 38℃ ， 年平均氣溫為 16℃， 年最低溫度為 10℃， 年最熱月平均最高溫度 32℃ ，年最熱月地下 處平均溫度 25℃ ，常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng)，覆冰厚度是 3CM， 年雷暴日數(shù) 35 天。該干線的導(dǎo)線牌號(hào)為L(zhǎng)J120， 導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距 ,干線首端距離本廠約 13km。 本廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如表 11 所示： 供電電源情況 按照工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T簽定的供用電協(xié)議規(guī)定，本廠可由附近一條 10KV的干線取得工作電源。低壓動(dòng)力設(shè)備均為三相，額定電壓為 380V。 設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求 工廠總平面布置圖 如圖 圖 工廠總平面布置圖 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)數(shù)為 4500h，日最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為 6h。做到理論聯(lián)系實(shí)際，提高分析問題、解決問題的能力。 2 設(shè)計(jì)要求 課程設(shè)計(jì)目的 使學(xué)生鞏固所學(xué)的《電力工程基礎(chǔ)》理論知識(shí)，受到實(shí)際工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練，掌握中小型企業(yè)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法、內(nèi)容和步驟。 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。 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)過程自動(dòng)化。電力工程基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì)說明書 目錄 1 引言 ............................................................ 1 2 設(shè)計(jì)要求 ......................................................... 1 課程設(shè)計(jì)目的 ................................................ 1 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 .......................................... 1 設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求 .................................. 2 3 方案設(shè)計(jì) ......................................................... 4 負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償 ....................................... 4 無功功率補(bǔ)償 ...........................