【正文】 決工程實(shí)際問題的能力；掌握電氣工程設(shè)計(jì)計(jì)算的方法的基礎(chǔ)上，根據(jù)已知數(shù)據(jù)及要求，完成了負(fù)荷計(jì)算、無功補(bǔ)償、短路計(jì)算，設(shè)備校驗(yàn)等的計(jì)算，根據(jù)用戶所能取得的電源及該用電負(fù)荷的實(shí)際情況，適當(dāng)考慮到工廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，確定了變電所的位置與型式，確定了變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)與容量、類型，選擇變電所主接線方案及高低壓設(shè)備和進(jìn)出線，并對(duì)10kV及以下的高壓線路和低壓動(dòng)力線路，按發(fā)熱條件來選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損失、機(jī)械強(qiáng)度、短路熱穩(wěn)定等條件。關(guān) 鍵 詞 負(fù)荷計(jì)算 無功補(bǔ)償 短路電流計(jì)算 電氣主接線 電氣設(shè)備選擇1前言 工廠供電的意義和要求隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，中國當(dāng)前城市建設(shè)發(fā)展迅速，其規(guī)模之大、范圍之廣，均是空前的。學(xué)好供配電技術(shù)這門課程對(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。本課題應(yīng)用供配電設(shè)計(jì)的基本原則和方法進(jìn)行塑料五金廠供配電系統(tǒng)電氣部分設(shè)計(jì)。2負(fù)荷計(jì)算的意義及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算負(fù)荷計(jì)算是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),它決定設(shè)備容量的選用,管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)模以及工程總造價(jià)等,這是技術(shù)人員熟知的事實(shí)。通過負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的、用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值，稱為計(jì)算負(fù)荷（calculated load）。在本設(shè)計(jì)中采用的是需要系法來進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。 車間負(fù)荷計(jì)算結(jié)果表21車間負(fù)荷計(jì)算結(jié)果序號(hào)車間名稱設(shè)備容量/Kw需要系數(shù)/Kd功率因數(shù)/cosφ計(jì)算負(fù)荷tanφPc/kWQc/kvarSc/kv根據(jù)電容器在工廠供電系統(tǒng)中的裝設(shè)位置，有高壓集中補(bǔ)償，低壓成組補(bǔ)償和低壓補(bǔ)償三種方式。綜合考慮在這里采用并聯(lián)電容器進(jìn)行低壓集中補(bǔ)償。2） 對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所。4） 在確定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余量。另考慮到綜合樓設(shè)備的使用安全，特單獨(dú)設(shè)置一變壓器。當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。 初步選定變壓器的容量型號(hào)如下表：表41 車間變電所變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào)車間名稱變壓器臺(tái)數(shù)及容量變壓器型號(hào)車間變電所代號(hào)模具車間630KVA*1S11M630/10STS1鑄造車間1000KVA*2S11M1000/10STS2機(jī)加工車間1600KVA*1S11M1600/10STS3拋光車間電鍍車間裝配車間綜合樓200KVA*1S11M200/10STS45電氣主接線方案選擇 電氣主接線的意義及重要性電氣主接線主要是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中,為滿足預(yù)定的功率傳送和運(yùn)行等要求而設(shè)計(jì)的、表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。它的接線方式能反映正常和事故情況下的供送電情況。 電氣主接線應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求： 1）運(yùn)行的可靠性：主接線系統(tǒng)應(yīng)保證對(duì)用戶供電的可靠性,特別是保證對(duì)重要負(fù)荷的供電。在擴(kuò)建時(shí)應(yīng)能很方便的從初期建設(shè)到最終接線。 電氣主接線的設(shè)計(jì)變配電所的電氣主接線是一電源進(jìn)線和引出線為基本環(huán)節(jié)，以母線為中間環(huán)節(jié)的電能輸配電路。母線又稱匯流排，起著匯集電能的作用。（1）單母線接線典型的單母線接線形式如圖1，圖a為一路電源進(jìn)線的情況，圖b為兩路電源進(jìn)線一用一備的情況。圖1 單母線接線（2）單母線分段接線單母線分段接線保留了單母線接線的優(yōu)點(diǎn)，又在一定程度上克服了他的缺點(diǎn)，如縮小了母線故障的影響范圍、分別從兩段母線上引出兩路出現(xiàn)可保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷的供電等。一般僅用于有大量一、二級(jí)負(fù)荷的大型變配電所。如圖4圖4 變壓器一次側(cè)主接線方案（2） 變壓器二次側(cè)雙電源單母線接線圖5 變壓器二次側(cè)雙電源單母線接線（3） 變壓器二次側(cè)雙電源單母線分段接線針對(duì)本課題，設(shè)計(jì)鑄造車間為雙電源單母線分段接線，以提高鑄造車間供電可靠性與靈活性，保證重要負(fù)荷連續(xù)供電。圖6變壓器二次側(cè)雙電源單母線分段接線6短路電流的計(jì)算、危害及計(jì)算方法短路電流產(chǎn)生的原因：（1）設(shè)備絕緣損壞。（2）外力破壞。（3）設(shè)備機(jī)械損傷。（4）運(yùn)行人員誤操作、帶地線合隔離開關(guān)、帶負(fù)荷拉隔離開關(guān)。短路電流產(chǎn)生的主要危害：（1）短路電流的弧光高溫直接燒壞電氣設(shè)備。（3）電壓太低影響用戶的正常供電。本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算:=200(1)確定基準(zhǔn)值 取Sd=100 = =而（2）計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值①電力系統(tǒng)：=100 /200=②架空線路：= L / =③電力變壓器=繪制等效電路如圖62，圖上標(biāo)出各元件的序號(hào)和電抗標(biāo)幺值，并標(biāo)出短路計(jì)算點(diǎn)。計(jì)算過程同最大運(yùn)行模式。根據(jù)相同的方法可計(jì)算其它車間K2點(diǎn)短路電流和短路容量。表63 STS1最大運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表64 STS1最小運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表65 STS3最大運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表66 STS3最小運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表67 STS4最大運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表68 STS4最小運(yùn)行模式短路計(jì)算短路計(jì)算點(diǎn)總阻抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K27高、低壓電氣一次設(shè)備的選擇電器是指能夠根據(jù)外界施加的信號(hào)和要求，自動(dòng)或手動(dòng)地接通和斷開電路，斷續(xù)或連續(xù)地改變電路參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電量對(duì)