【正文】 （22） 3)電爐變壓器的額定容量是指額定功率因數(shù)下的有功功率， 。有功計算負荷表示為， 無功計算負荷表示為，視在計算負荷表示為，而計算電流表示為。 計算負荷是用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負荷值。電力負荷計算的方法主有很多。參照國家有關(guān)規(guī)定規(guī)程，進行變配電裝置的總體布置。 工廠供電設(shè)計的基本內(nèi)容 在設(shè)計工廠供配電所系統(tǒng)時，須遵照以下程序進行。設(shè)計應(yīng)符合國家現(xiàn)行標準的效率高、能耗低、性能先進的設(shè)備。 工廠供電設(shè)計應(yīng)做到供電可靠、保證人身安全和設(shè)備安全。必須從全局出發(fā)，按照負荷的等級。顯著地降低了建設(shè)、運行和維護的綜合成本，為提高供電可靠性，創(chuàng)造了有利的條件。另外，配電自動化系統(tǒng)作為一個龐大復(fù)雜的、綜合性很高的系統(tǒng)性工程，包含眾多的設(shè)備和子系統(tǒng)，各功能、子系統(tǒng)之間存在著不同程度的關(guān)聯(lián)，其本身及其所用技術(shù)又處于不斷發(fā)展之中，對任一家制造商而言，根本不可能包攬一切。早期配電自動化的實施采用發(fā)展獨立的、單項自動化系統(tǒng)來解決問題，如直接的負荷控制、大用戶的遠程抄表等，由于配電自動化的功能之間存在著不同程度的關(guān)聯(lián)，其中大部分要求很難滿足，且還無法克服在擴大應(yīng)用規(guī)模時確認所需投資的合理性所遇到的困難。同時，要根據(jù)實際需要選擇不同的無功補償方式。電壓質(zhì)量對現(xiàn)代電子設(shè)備及計算機系統(tǒng)影響極大。必須在饋電線路上裝設(shè)電動開關(guān)，配置饋線終端設(shè)備FTU，對一些分支線路，還應(yīng)裝設(shè)故障指示器，并利用通信系統(tǒng)，向系統(tǒng)提供饋線運行數(shù)據(jù)和狀態(tài)，執(zhí)行系統(tǒng)下達的饋線開關(guān)遙控操作命令。目前應(yīng)用較廣泛的變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式主要有三種類型。要提高變電站運行的可靠性及經(jīng)濟性，一個最基本的方法就是提高變電站運行管理的自動化水平，實現(xiàn)變電站綜合自動化，所謂變電站綜合自動化，就是廣泛采用微機保護和微機遠動技術(shù)，分別采集變電站的模擬量、脈沖量、開關(guān)狀態(tài)量及一些非電量信號，經(jīng)過功能的重新組合，按照預(yù)定的程序和要求實現(xiàn)變電站監(jiān)視、測量、協(xié)調(diào)和控制自動化的集合體和全過程，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和資源共享，使變電站設(shè)計簡捷、布局緊湊，使變電站的運行更加安全可靠。 工廠供電的發(fā)展現(xiàn)狀變電站是電力系統(tǒng)中的—個重要環(huán)節(jié)，它的運行情況直接影響到電力系統(tǒng)的可靠、經(jīng)濟運行。 工廠供電的要求 工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能和環(huán)保工作，就必須達到以下基本要求：1）安全 2）可靠 3）優(yōu)質(zhì) 4）經(jīng)濟 。 因此，供電設(shè)計是否完善，不僅影響工廠的基本建設(shè)投資、運行費用和有色金屬消耗量，而且也反映到工廠供電可靠性和工廠的安全生產(chǎn)上，它與企業(yè)的經(jīng)濟效益，設(shè)備和人身安全等是密切相關(guān)的。從另一方面來說，如果供電突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴重的后果。隨著工業(yè)電氣自動化技術(shù)的發(fā)展，工廠用電量的迅速增長，對電能的質(zhì)量、供電可靠性以及技術(shù)經(jīng)濟指標等要求也日益提高。電能的輸送和分配既簡單經(jīng)濟，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化，而且現(xiàn)代社會的信息技術(shù)和其他高新技術(shù)無一不是建立在電能應(yīng)用的基礎(chǔ)之上的。眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。在設(shè)計中要遵循國家有關(guān)規(guī)程和規(guī)定，在保證供電可靠性和電能質(zhì)量的前提下，盡可能做到節(jié)省投資，減少有色金屬消耗量，降低運行費用，盡量采用供電新技術(shù)和新產(chǎn)品。供電設(shè)計是否完善，不僅影響工廠的基本建設(shè)投資、運行費用和有色金屬消耗量，而且也反映到工廠供電可靠性和工廠的安全生產(chǎn)上，它與企業(yè)的經(jīng)濟效益，設(shè)備和人身安全等是密切相關(guān)的。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 某冶金機械修造廠全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計系　　　　　　別：機電信息學院專業(yè)名稱：電氣工程及其自動化學生姓名：呼曉雄學　　　　　　號：0901120315指導教師姓名、職稱：馬莉 講師 完成日期 2012 年 12月15日論文題目：某冶金機械修造廠全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計專 業(yè)：電氣工程及其自動化本 科 生：呼曉雄 (簽名)＿＿＿＿指導教師：馬 莉 (簽名)＿＿＿＿摘 要 電能是工業(yè)生產(chǎn)的主要動力能源。隨著工業(yè)電氣自動化技術(shù)的發(fā)展，工廠用電量的迅速增長，對電能的質(zhì)量、供電可靠性以及技術(shù)經(jīng)濟指標等要求也日益提高。本論文設(shè)計的任務(wù)是保障電能從地區(qū)供電部門的出線處安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)地送到工廠各部門。關(guān)鍵詞: 供電設(shè)計，電能質(zhì)量，可靠，經(jīng)濟 Subject: a metallurgical machinery plants the total stepdown transformer substation and power distribution system design Specicalty:Electric Engineering and Automation Name:huxiaoxiong (Signature) Instructor:mali (Signature) ABSTRACT The electricity is the main industrial production with the development of the technology industrylectrical automation, factory power consumption of rapid growth,to the electric power quality, power supply reliability and technical and economic index also demands is increasing day by day. Power design is perfect, not only affects the factory investment of capital construction and operation cost and nonferrous metal consumption, but also reflect to the factory power supply reliability and safety production factory, it and the economic benefit of enterprise, equipment and safety, etc are closely related. This paper design task is to safeguard power from the power supply departments in their place is safe, reliable, economic, high quality to the factory each department. In the design principle of relevant state regulations and provisions, in order to ensure power supply reliability and power quality, under the premise of do save as far as possible investment, reduce nonferrous metal consumption, lower operating costs, as far as possible the power supply new technology and new products.Key words：power supply design, power quality, reliable, economic 目錄1 緒論 1 1 工廠供電的意義 1 工廠供電的要求 1 工廠供電的發(fā)展現(xiàn)狀 1 工廠供電設(shè)計應(yīng)遵循的一般原則及基本內(nèi)容 2 工廠供電設(shè)計應(yīng)遵循的一般原則 3 工廠供電設(shè)計的基本內(nèi)容 32 負荷計算及無功補償 4 4 用電設(shè)備組計算負荷的確定 4 單組用電設(shè)備計算負荷的計算公式 5 多組用電設(shè)備計算負荷的計算公式 5 6 380V車間負荷計算 6 6kV車間計算負荷 7 8 9 9 9 9 全廠計算負荷 103 變配電所及主變壓器的選擇 11 變電所形式、位置、數(shù)量的確定 11 工廠總降壓變電所 11 12 13 134 變電所主接線方案的設(shè)計 15 變配電所主接線方案的設(shè)計原則與要求 15 變配電所常用電氣主接線 15 總降壓變電所主接線方式的選擇 18 高壓配電系統(tǒng)主接線方式的選擇 195 短路電流計算 20 短路類型及其發(fā)生的原因和危害 20 短路電流計算目的及方法 206 電氣設(shè)備及其選擇 26 導體和電氣設(shè)備選擇的一般原則 26 設(shè)備的選擇及校驗 29 35kV高壓設(shè)備的選擇與校驗 29 6kV設(shè)備的選擇與校驗 30 380V設(shè)備的選擇與校驗 31 母線和各電壓等級出線的選擇 32 35kV進線的選擇 32 35kV母線的選擇 33 6kV高壓母線的選擇 34 各車間變電所到6kV母線聯(lián)絡(luò)線的選擇 357 工廠供配電系統(tǒng)的繼電保護 39 繼電保護的基本知識 39 變電所二次回路方案的選擇與繼電保護的整定 39 35kV變壓器的保護 40 6kV變壓器的保護 42 6kV母線的保護 458 防雷保護與接地裝置的設(shè)計 47 變配電所和電力線路的防雷保護 47 47 47 48 接地裝置的選擇 48 48 50致謝 51參考文獻 52附錄 5260 / 671 緒論 工廠供電的意工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，也稱工廠配電。電能既易于由其他形式的能量轉(zhuǎn)換而來也易于轉(zhuǎn)換為其他形式的能量以供應(yīng)用。因此電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(jīng)濟生活中應(yīng)用極為廣泛。一方面來說，工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)電氣化后，可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)力，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強度，改善工人的勞動條件，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。例如某些對供電可靠性要求很高的工廠，即使是極短時間的停電，也會引起重大的設(shè)備損壞，或引起大量產(chǎn)品的報廢，甚至可能造成人身傷亡事故，給國家和人民帶來經(jīng)濟上甚至生態(tài)環(huán)境上或政治上的重大損失。做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化具有十分重要的意義。 此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當前和長遠等關(guān)系，既要照顧局部和當前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。而—個變電站運行情況的優(yōu)劣，在很大程度上取決于其二次設(shè)備的工作性能?！　∽冸娬咀詣踊到y(tǒng)的基本功能包括：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)計算和處理、越限和狀態(tài)監(jiān)視、開關(guān)操作控制和閉鎖、與繼電保護交換信息、自動控制的協(xié)調(diào)和配合、與變電站其他自動化裝置交換信息和與調(diào)度控制中心或集控中心通信等。 （1） 集中式 （2） 分散與集中相結(jié)合 （3）全分散式 變電站自動化的發(fā)展，使供電可靠性有了很大的提高，但是，要進一步縮短故障停電時間，很大一部分取決于饋線自動化的發(fā)展。非線性負載、電動機直接起動、不平衡負載、焊接設(shè)備以及家用電器設(shè)備增多，降低了電壓質(zhì)量。為此，提出系統(tǒng)應(yīng)對電壓進行連續(xù)測量和質(zhì)量分析，噪聲越限告警。集成化、智能化和綜合化是一發(fā)展趨勢 。這種按功能定向的方法，已造成綜合化水平非常低并帶來若干反面影響，如功能重疊、數(shù)據(jù)的重復(fù)、靈活性很差和維修費用高等。在饋線自動化方面，現(xiàn)有饋線終端設(shè)備不僅具有常規(guī)的遙測、遙信和遙控功能，且還集成了自動重合閘、饋線故障檢測和電能質(zhì)量的一些參數(shù)的檢測功能，甚至集成了斷路器的監(jiān)視功能，且有進一步與斷路器、開關(guān)相結(jié)合，機電一體化，發(fā)展成為智能化開關(guān)的趨勢。 工廠供電設(shè)計應(yīng)遵循的一般原則及基本內(nèi)容 工廠供電設(shè)計應(yīng)遵循的一般原則 工廠供電設(shè)計必須遵守國家有關(guān)法令、法規(guī)、標準和規(guī)范，執(zhí)行國家的有關(guān)方針、政策，如節(jié)約有色金屬，以鋁代銅，采用低能耗設(shè)備以節(jié)約能源等。用電容量、工程特點和地區(qū)供電規(guī)劃統(tǒng)籌規(guī)劃，合理確定整體設(shè)計方案。要求供電電能質(zhì)量合格、優(yōu)質(zhì)、技術(shù)先進和經(jīng)濟合理。應(yīng)根據(jù)整個工程的特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理工程的近、遠期的建設(shè)發(fā)展關(guān)系，以近期為主，遠、近結(jié)合，適當考慮擴建的可能性。