【正文】 工廠的有功計算負(fù)荷 (單位 :KW) tanΦ — 對應(yīng)原來功率因數(shù) COSΦ 的正切 。而提供電部門要求該廠 35KV 進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷時功率因數(shù)不應(yīng)低于 。 由前面的車間負(fù)荷計算知車間的計算很大，但功率因數(shù)普遍很小。目前：工廠中普遍采用并聯(lián)電容器來補償供電系統(tǒng)中的無功功率?，F(xiàn)在 所用的補償裝置有同步補償器和靜電電容器。從而減小了設(shè)備總的視在功率，縮小了變壓器容量、導(dǎo)線的截面積及一次設(shè)備的容量。如果在設(shè)備充分充分發(fā)揮了設(shè)備潛力、改善設(shè)備運行性能、提高其自然功率因數(shù)，尚達(dá)不到工廠規(guī)定的功率因數(shù)要求時，則要考慮人工補償。在工廠供電系統(tǒng)中，絕大多數(shù)用電設(shè)備都有電感性的特35KV變電所及配電線路設(shè)計 7 性。按《全國供用電規(guī)則》規(guī)定 :高壓供電的工業(yè)用戶 ,功率因素不得低于 。 本設(shè)計的車間設(shè)備臺數(shù)較多、設(shè)備容量都相差不大，所以宜采用需要系數(shù)法。所以，負(fù)荷計算只是電力系統(tǒng)設(shè)備選擇的一個估算負(fù)荷。但是由于負(fù)荷情況復(fù)雜，影響因素多，很難準(zhǔn)確的確定出來。如果選的過小，又使電器和導(dǎo)線電纜處在過負(fù)荷下運行，增加了電能的損耗，導(dǎo)致絕緣過早老化甚至燒毀，降低了設(shè)備的使用壽命。如計算負(fù)荷估算太大，將增加供電設(shè)備 的容量，使工廠電網(wǎng)變的復(fù)雜，浪費有色金屬，在無形中就增加了初投資和運行工作量。 三級負(fù)荷：三級負(fù)荷為一般電力負(fù)荷，所有不屬于上述的一、二級負(fù)荷者。 在一級負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)看著特別重要的負(fù)荷。另一是指用電設(shè)備或用電單位所耗用的電功率或電流的大小。這個負(fù)荷是設(shè)計是作為選擇工廠電力系統(tǒng)供電線路導(dǎo)線的截面積、變壓器容量、開關(guān)電器和互感器等的額定參數(shù)的依據(jù)。 42 35KV變電所及配電線路設(shè)計 5 第 1 章 35KV 變電所及 配電線路設(shè)計 負(fù)荷 計算 求計算負(fù)荷這相工作稱為負(fù)荷計算。 41 參 考 文 獻(xiàn) 40 35KV變電所及配電線路設(shè)計 4 致 謝 39 防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計 37 備用電源自動投入裝置的選擇 32 第 2 章 繼電保護(hù)以及二次回路的設(shè)計 31 設(shè)計進(jìn)出線的選擇 29 變電所進(jìn)線方式的選擇 23 一次設(shè)備選擇的一般要求 14 短路電流和容量的計算 14 變電所主接線方案的設(shè)計 13 主變壓器臺數(shù)的選擇 12 變電所的主變壓器臺數(shù)和容量的選擇 12 變電所的分類 5 無功補償計算及設(shè)備選擇 And electrical lighting design and drawing of the circuit. Keyword: 35 KV substation， Distribution circuit design 35KV變電所及配電線路設(shè)計 3 目錄 摘要 Lightning protection and grounding device design。 Short circuit calculation and switch equipment choice。 Main transformer substation capacity, the type of Numbers and determined, and The choice of the substation wiring schemes。 35KV 工廠供電設(shè)計包括 負(fù)荷的計算及無功功率的補償；變電所主變壓器臺數(shù)和容量、型式的確定；變電所主接線方案的選擇；進(jìn)出線的選擇；短路計算和開關(guān)設(shè)備的選擇；二次回路方案的確定及繼電器保護(hù)的選擇和整定；防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計；車間配電線路布線方案的 確定；線路導(dǎo)線及其配電設(shè)備和保護(hù)設(shè)備的選擇；以及 電氣照明的設(shè)計和 電路圖的繪制。35KV變電所及配電線路設(shè)計 1 摘 要 隨著現(xiàn)代文明的發(fā)展與進(jìn)步，社會生產(chǎn)和生活對電能供應(yīng)的質(zhì)量和管理提出了越來越高的要求。作為電能傳輸與控制的中間樞紐，變電所必須改變傳統(tǒng)的設(shè)計和控制模 式，才能適應(yīng)現(xiàn)代電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和社會生活的發(fā)展趨勢。 關(guān)鍵詞 ： 35KV 變電所 , 配電線路設(shè)計與選擇 35KV變電所及配電線路設(shè)計 2 Abstract Along with the development of modern civilization and progress, social production and the life to the electric power supply of quality and management put forward more and more high demand. As with the control of the power transmission project, must change the substation of traditional design and control mode to adapt to the modern electric power system, modern industrial production and the development trend of social life. 35 KV power supply design including the factory load calculation and reactive power pensation。 In the choice of qualification。 The scheme determination of the secondary circuit and protection relay choice and setting。 Workshop distribution circuit wiring scheme determined, and the Line wires and its power distribution equipment and to protect the equipment choice。 1 第 1 章 35KV 變電所及配電線路設(shè)計 5 負(fù)荷計算 6 變電所位置的選擇 12 變電所所址選擇的一般的應(yīng)遵循的原則 13 主變壓器容量的選擇 16 變電所一次設(shè)備的選擇 23 選擇各類電氣設(shè)備的特別的要求 24 一次設(shè)備校驗應(yīng)滿足的條件 25 變電所高壓進(jìn)線和低壓出線的選擇 30 變配電所進(jìn)出導(dǎo)線和電纜的選擇 30 各類電力線路的導(dǎo)線截面的選擇步驟 30 電力線路選擇的具體公式 36 繼電保護(hù)裝置的基本要求 36 二次回路的接線安裝要求 36 35KV 主變壓器的保護(hù)裝置設(shè)計 顯然負(fù)荷計算是根據(jù)已知的工廠用電設(shè)備的安裝容量確定、預(yù)期不變的最大假想負(fù)荷。電力負(fù)荷又叫電力負(fù)載，它是指耗用電能的用電設(shè)備或用電單位。 根據(jù)電力復(fù)核對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟上造成的損失或影響程度，電力負(fù)荷一般分為三級： 一級負(fù)荷：一級負(fù)荷為中斷供電將造成人身傷亡者，或者中斷供電將在政治、經(jīng) 濟上造成重大損失者，如重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報廢等等。 二級負(fù)荷：二級負(fù)荷為中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失者，如大量產(chǎn)品報廢、中斷供電將影響重要用電部門正常工作等。 由于計算負(fù)荷是供電設(shè)計的基本依據(jù)，所以計算負(fù)荷確定的是否合理，直接影響到工廠電力設(shè)計的質(zhì)量，電力設(shè)計的經(jīng)濟性問題。特別是由于工廠企業(yè)是國家電力的主要用戶，以不和理的工廠電力需要量作為基礎(chǔ)的國家電力系統(tǒng)的建設(shè)，將給整個國民經(jīng)濟建設(shè)帶來很大的危害。可見，正確計算負(fù)荷計算，有很大設(shè)計決定作用，其意義重大。設(shè)備的計算負(fù)荷的變化也有一定的計算規(guī)律，它與設(shè)備的性能、生產(chǎn)的形式、能源的供應(yīng) 的狀況等多種因素有關(guān)。 35KV變電所及配電線路設(shè)計 6 我國的確定負(fù)荷的方法，主要有需要系數(shù)法、二項式法，需要系數(shù)法是普遍采用的計算負(fù)荷的基本方法，二項式法應(yīng)用局限很大，但確定設(shè)備臺數(shù)教少而容量差別懸殊的分支干線的計算負(fù)荷時，比較的合理，而且方便。 負(fù)荷計算公式如下： 有功計算負(fù)荷 : P30=KdPe （ ） 式中 :Pe— 用電設(shè)備組總?cè)萘?(不含用電設(shè)備容量 ,單位 :Kw) Kd— 用電設(shè)備組的需要系數(shù) 無功計算負(fù)荷為 : Q30=P30tanф （ ） 式中 :tanф — 對應(yīng)于用電設(shè)備組功率因數(shù) cosф的正切值 視在計算負(fù)荷為 : S30=P30 /cosф （ ） 計算電流為 : I30=S30 /(31/2Un) （ ） 式中 :Un— 用電設(shè)備組的額定電壓 (單位 :KV) 功率因數(shù) COSΦ=P 30/S30 （ ） 根據(jù)需要系數(shù)計算法和變電所的設(shè)計依據(jù) ,通過計算可以得出此變電所的計算負(fù)荷 . 無功補償計算及設(shè)備選擇 變電所的無功補償對于整個工廠的設(shè)計是極為重要的。其他情況 ,功率因素不得底于 ,則需增設(shè)無功功率的人工補償裝置 . 功率因數(shù)是衡量工廠供電系統(tǒng)電能利用層度及電氣設(shè)備使用狀況的一個具有代表性的參數(shù)。（諸如：感應(yīng)電機、電焊機、電弧爐 及氣體放電燈等感性負(fù)荷）這些設(shè)備不僅需要從電力系統(tǒng)中吸收有功功率，還要吸收無功率以產(chǎn)生這些設(shè)備正常工作所必須的交變磁場，從而降低了設(shè)備運行時的功率因數(shù)。 人工補償是在變壓器低壓側(cè)裝設(shè)無功補償裝置，在保證低壓側(cè)有功率不變的情況下減小設(shè)備的無功功率。同時僅降低了變電所的初投資、設(shè)備運行時的損耗和工廠的電費開支。同步補償器無功功率的發(fā)電機，它的最大優(yōu)點是可以均勻的調(diào)節(jié)電網(wǎng)的電壓水平，但其無功功率補償量越小，單位 1kvar 造價越高，即使容量很大同步無功補償器也遠(yuǎn)叫靜電無功補償器貴，而且損耗大、安裝要求高、運行維護(hù)復(fù)雜，因此只有在大電網(wǎng)中樞調(diào)壓或中降壓變電所中使用。它一般分為三 種 ：高壓集中補償、低壓集中補償、低壓分散補償。從表中可知，該廠 380V 側(cè)最大負(fù)荷時的功率 因數(shù)只有 ?？紤]到主變壓器的無功損耗遠(yuǎn)大于有功功率損耗，因此在變壓器低壓側(cè)補償時，低壓側(cè)補償后的功率因數(shù)應(yīng)稍微高些，取 。 tanΦ `— 對應(yīng)需補償?shù)焦β室驍?shù)的 COSΦ `正切 。 △ Pk— 變壓器的短路損耗 。因此無功補償后工廠 380V 側(cè)和 6KV 側(cè)的負(fù)荷計算如下表所示 : 35KV變電所及配電線路設(shè)計 9 表 車間 380V 側(cè)和 6KV 側(cè)的負(fù)荷計算表 項目 COSΦ 計算負(fù)荷 P30/Kw Q30/Kvar S30/KVA I30/A 380V 側(cè)補償前負(fù)荷 800 936 380V側(cè)無功補償容量 784 380V 側(cè)補償后負(fù)荷 800 152 變壓器功率損耗 ` 6KV 側(cè)負(fù)荷總計 816 第二車間 : QC=P30（ tanΦ tanΦ` ） = 「 tan()－ tan()」 =301kvar 選 PGJ1 型低壓無功功率自動補償屏，采用其方案 2″（主屏） 1 臺與方案 3″ (輔屏 )3 臺相結(jié)合 ,總共容量 112kvar 1+84kvar 3=364kvar。因此無功補償后工廠 380V 側(cè)和 6KV 側(cè)的負(fù)荷計算如下表所示 : 表 車間 380V 側(cè)和 6KV 側(cè)的負(fù)荷計算表