【正文】 電源的電壓，在母線上和備用進(jìn)線斷路器之前均安裝有電壓互感器。兩路外供電源容量相同且可供全部負(fù)荷，采用一用一備運(yùn)行方式，故變壓器一次側(cè)采用單母線接線，而二次側(cè)采用單母線分段接線。電源進(jìn)線為兩路，變壓器臺(tái)數(shù)為兩臺(tái)。兩路電源進(jìn)線一用一備時(shí)，分段斷路器接同運(yùn)行，此時(shí)，任一段母線出現(xiàn)故障，分段斷路器與故障段進(jìn)線斷路器都會(huì)在繼電保護(hù)裝置作用下自動(dòng)斷開，將故障段母線切除后，非故障段母線便可繼續(xù)工作，而當(dāng)兩路電源同時(shí)工作互為備用時(shí)，分段斷路器則斷開運(yùn)行，此時(shí)若任一電源出現(xiàn)故障，電源進(jìn)線斷路器自動(dòng)斷開，分段斷路器可自動(dòng)投入，保證給全部出線或重要負(fù)荷繼續(xù)供電。母線分段后，可提高供電的可靠性和靈活性。適用范圍：適應(yīng)于容量較小、對(duì)供電可靠性要求不高的場(chǎng)合，出線回路少的小型變配電所，一般供三級(jí)負(fù)荷，兩路電源進(jìn)線的單母線可供二級(jí)負(fù)荷。主接線的基本形式有單母線接線、雙母線接線、橋式接線等多種。采用的設(shè)備少，且應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的節(jié)能產(chǎn)品。用最少的切換來適應(yīng)各種不同的運(yùn)行方式，適應(yīng)負(fù)荷發(fā)展。一次接線應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，正確選擇電氣設(shè)備及其監(jiān)視、保護(hù)系統(tǒng)，考慮各種安全技術(shù)措施。概括地說，對(duì)一次接線的基本要求包括安全、可靠、靈活和經(jīng)濟(jì)四個(gè)方面。T[+ ] （） 因此 △Q T =500*[+]= 第4章 主接線方案的確定主接線是指由各種開關(guān)電器、電力變壓器、互感器、母線、電力電纜、并聯(lián)電容器等電氣設(shè)備按一定次序連接的接受和分配電能的電路。 主變壓器的選擇額定容量SN /kVA因此，選擇S9500/10 Dyn11型電力變壓器。T≥*=根據(jù)無功補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷，SC=在此時(shí)間內(nèi)，完全有可能調(diào)整生產(chǎn)，可切除三級(jí)負(fù)荷。T≥SC(I+II) （）條件①是考慮到兩臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)，每臺(tái)變壓器各承受總計(jì)算負(fù)荷的50%，此時(shí)變壓器效率較高。 對(duì)有兩臺(tái)變壓器的變電所，通常采用等容量的變壓器，每臺(tái)容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：① 滿足總計(jì)算負(fù)荷70%的需要，即SN 變壓器的容量SN由于本單位的用電設(shè)備負(fù)荷有二級(jí)負(fù)荷和三級(jí)負(fù)荷。當(dāng)屬下列情況之一時(shí)，可設(shè)專用變壓器：一、當(dāng)照明負(fù)荷較大或動(dòng)力和照明采用共用變壓器嚴(yán)重影響照明質(zhì)量及燈泡壽命時(shí)，可設(shè)照明專用變壓器；二、單臺(tái)單相負(fù)荷較大時(shí)，宜設(shè)單相變壓器；三、沖擊性負(fù)荷較大，嚴(yán)重影響電能質(zhì)量時(shí)，可設(shè)沖擊負(fù)荷專用變壓器。當(dāng)用電設(shè)備容量較大、負(fù)荷集中且運(yùn)行合理時(shí)，可選用較大容量的變壓器。變電所中單臺(tái)變壓器（）的容量不宜大于1250kV變壓器的臺(tái)數(shù)一般根據(jù)負(fù)荷等級(jí)、用電容量和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等條件綜合考慮確定。10kV配電變壓器有Yyn0和Dyn11兩種常見聯(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載調(diào)壓方式。用戶變電所一般采用三相變壓器。電力變壓器類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型、臺(tái)數(shù)和容量，是對(duì)接下來主接線設(shè)計(jì)的一個(gè)主要前題。C=20kvar （）=120kvar/20kvar=6 取6補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷SC==PC QC SC 取自低壓母線側(cè)的計(jì)算負(fù)荷，===QN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。用上式確定了總的補(bǔ)償容量后，就可根據(jù)選定的單相并聯(lián)電容器容量qN動(dòng)態(tài)無功功率補(bǔ)償設(shè)備用于急劇變動(dòng)的沖擊負(fù)荷。提高功率因數(shù)的補(bǔ)償裝置有穩(wěn)態(tài)無功功率補(bǔ)償設(shè)備和動(dòng)態(tài)無功功率補(bǔ)償設(shè)備。C==PC（） ()按此公式計(jì)算出的無功補(bǔ)償容量為最大負(fù)荷時(shí)所需的容量，當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，補(bǔ)償容量也應(yīng)相應(yīng)減小，以免造成過補(bǔ)償。最大負(fù)荷時(shí)的無功補(bǔ)償容量QN因此，提高功率因數(shù)對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)大有好處。當(dāng)功率因數(shù)提高時(shí)，在有功功率不變的情況下，無功功率和視在功率分別減小，從而使負(fù)荷電流相應(yīng)減小。A及以上高壓供電用戶，如達(dá)不到上述要求，則必須進(jìn)行無功功率補(bǔ)償。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，擬定采用低壓集中補(bǔ)償方式進(jìn)行無功補(bǔ)償。因此，必須采取措施提高系統(tǒng)功率因數(shù)。 計(jì)算負(fù)荷表設(shè)備組Kd需要系數(shù)計(jì)算負(fù)荷Pc/kWQc/kvarSc/kV對(duì)于低壓母線，由用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷直接相加來計(jì)算時(shí)，可取K∑ p =，K∑q =。A ⒎ 廠區(qū)照明：Kd=1 =1 =0有功負(fù)荷 PC7=KdPS7=1*29=29kW無功負(fù)荷 QC7=PC7=0kvar視在功率 SC7==29kVA ⒌ 辦公樓：Kd= =1 =0有功負(fù)荷 PC5=KdPS5=*30=24kW無功負(fù)荷 QC5=PC5=0kvar視在功率 SC5==24kVA ⒊ 起重機(jī)的計(jì)算負(fù)荷： Kd=（） = =有功負(fù)荷 PC3=KdPS3=*=無功負(fù)荷 QC3=PC3=*=視在功率 SC3==⒈ 小批量生產(chǎn)的金屬冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)： Kd=（）= =有功負(fù)荷 PC1=KdPS1=*=無功負(fù)荷 QC1=PC1=*=視在功率 SC1==新變電所建成后，能滿足現(xiàn)有的生產(chǎn)、生活用電，有效地提高負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力，進(jìn)一步提高供電可靠性。隨著近年來，云錫集團(tuán)公司的企業(yè)內(nèi)部的調(diào)整，下屬子公司之間的相互合并等原因，建安機(jī)械化安裝公司擴(kuò)充了規(guī)模，兼并了原來其他單位的一些用電設(shè)備，因此，原先的變電所已經(jīng)不能滿足需要，要在原址旁邊新建一座10/，以滿足單位改革后用電負(fù)荷的要求。本公司現(xiàn)要新建一個(gè)10/，向公司生產(chǎn)區(qū)、辦公樓、職工住宅區(qū)及其生活水泵組供電。，統(tǒng)籌兼顧，按照負(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。、供電可靠、電能質(zhì)量合格、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，應(yīng)采用效率高、能耗低、性能較先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。一般小型電力用戶也用10kV外部電源進(jìn)線電壓，通常只設(shè)有一個(gè)相當(dāng)于車間變電所的降壓變電所，容量特別小的小型電力用戶可不設(shè)變電所，采用低壓220/380V直接進(jìn)線。，經(jīng)高壓配電所和10kV用戶內(nèi)部高壓配電線路饋電給各車間變電所，車間變電所再將電壓變換成220/380V的低電壓供用電設(shè)備使用。總降壓變電所將進(jìn)線電壓降為610kV的內(nèi)部高壓配電電壓，然后經(jīng)高壓配電線路引至各個(gè)車間變電所，車間變電所再將電壓變?yōu)?20/380V的低電壓供用電設(shè)備使用。A）、小型（1000kV按供電容量的不同，電力用戶可分為大型（10000kV本變電所的初步設(shè)計(jì)包括了：（1）總體方案的確定（2）負(fù)荷分析（3）短路電流的計(jì)算（4）配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)接線方案選擇（5）繼電保護(hù)的選擇與整定（6）防雷與接地保護(hù)等內(nèi)容。同時(shí)進(jìn)行各種變壓器的選擇，從而確定變電站的接線方式，再進(jìn)行短路電流計(jì)算，選擇送配電網(wǎng)絡(luò)及導(dǎo)線，進(jìn)行短路電流計(jì)算。10KV變電所及其配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘 要：變電所是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，由電器設(shè)備及配電網(wǎng)絡(luò)按一定的接線方式所構(gòu)成，他從電力系統(tǒng)取得電能，通過其變換、分配、輸送與保護(hù)等功能，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的輸送到每一個(gè)用電設(shè)備的轉(zhuǎn)設(shè)場(chǎng)所。變電所涉及方面很多，需要考慮的問題多，分析變電所擔(dān)負(fù)的任務(wù)及用戶負(fù)荷等情況，選擇所址，利用用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，確定用戶無功功率補(bǔ)償裝置。選擇變電所高低壓電氣設(shè)備，為變電所平面及剖面圖提供依據(jù)。關(guān)鍵詞：變電所；負(fù)荷；輸電系統(tǒng)；配電系統(tǒng) 56第1章 緒論電力用戶供電系統(tǒng)由外部電源進(jìn)線、用戶變配電所、高低壓配電線路和用電設(shè)備組成。A以上）、中型（100010000kVA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間變電所兩級(jí)變壓。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。高壓配電所通常與某個(gè)車間變電所合建。，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。、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。本課題是來源于云南錫業(yè)股份集團(tuán)公司下屬建安機(jī)械化安裝公司的變電所新建項(xiàng)目，具有一定的實(shí)踐性和可行性。原先變電所只能滿足兩個(gè)車間、辦公樓和生活區(qū)的用電負(fù)荷。鑒于云錫公司用電的特殊性，新建變電所的電源取自3km外云錫公司一專用35kV變電站和3km外市供電公司另一相同容量的35kV變電站。第2章 變電所負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算全廠的用電設(shè)備統(tǒng)計(jì)如下表： 用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)用電設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（kW）負(fù)荷類別機(jī)床設(shè)備組三級(jí)電焊機(jī)設(shè)備組三級(jí)起重機(jī)組三級(jí)辦公樓30三級(jí)住宅區(qū)水泵組176二級(jí)住宅用電768三級(jí)廠區(qū)照明29三級(jí)按需要系數(shù)法計(jì)算各組負(fù)荷：有功功率 P= Kd Σpei （）無功功率 Q=P （）視在功率 S= （）上述三個(gè)公式中：ΣPei：每組設(shè)備容量之和，單位為kW；Kd：需要用系數(shù)；:功率因數(shù)。A ⒉ 電焊機(jī)組的計(jì)算負(fù)荷： Kd= = =有功負(fù)荷 PC2=KdPS2=*=無功負(fù)荷 QC2=PC2=*=視在功率 SC2==A ⒋ 住宅區(qū)水泵組：Kd= = =有功負(fù)荷 PC4=KdPS4=*176=無功負(fù)荷 QC4=PC4=*=視在功率 SC4==176kVA ⒍ 住宅區(qū)：Kd= =1 =0有功負(fù)荷 PC6=KdPS6=*768=無功負(fù)荷 QC6=PC6=0kvar視在功率 SC6==A 總負(fù)荷的計(jì)算： Pc=K∑ （） Qc= K∑ （） Sc= （）式中：對(duì)于干線，可取K∑ p =，K∑q =。由干線負(fù)荷直接相加來計(jì)算時(shí)，可取K∑ p =，K∑q =。A機(jī)床組電焊機(jī)組起重機(jī)水泵組176辦公樓1024024住宅區(qū)100廠區(qū)照明11029029總計(jì)————對(duì)干線 取K∑p=, K∑q=對(duì)低壓母線 取K∑p=, K∑q=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，因此需要采用無功補(bǔ)償措施來提高功率因數(shù)。目前提高功率因數(shù)的常用的辦法是裝設(shè)無功自動(dòng)補(bǔ)償并聯(lián)電容器裝置。我國(guó)《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》規(guī)定：容量在100kV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，因此需要采用無功補(bǔ)償措施來提高功率因數(shù)。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。要使功率因數(shù)提高，通常需裝設(shè)人工補(bǔ)償裝置。C應(yīng)為：QN因此，無功補(bǔ)償裝置通常裝設(shè)無功功率自動(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。前者主要有同步補(bǔ)償機(jī)和并聯(lián)電容器。低壓無功自動(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。C來確定電容器組數(shù)： ()在用戶供電系統(tǒng)中，無功補(bǔ)償裝置位置一般有三種安裝方式：(1)高壓集中補(bǔ)償 補(bǔ)償效果不如后兩種補(bǔ)償方式，但初投資較少，便于集中運(yùn)行維護(hù)，而且能對(duì)企業(yè)高壓側(cè)的無功功率進(jìn)行有效補(bǔ)償，以滿足企業(yè)總功率因數(shù)的要求，所以在一些大中型企業(yè)中應(yīng)用。(3)低壓分散補(bǔ)償 補(bǔ)償效果最好，應(yīng)優(yōu)先采用。本次設(shè)計(jì)采用低壓集中補(bǔ)償方式。C=PC（）=*[tan()tan()]=120kvar，qNA= = 第3章 變電所變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇電力變壓器是供電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，其主要功能是升壓或降壓以利于電能的合理輸送、分配和使用，對(duì)變電所主接線的形式及其可靠性與經(jīng)濟(jì)