【正文】 ===I===（13）Kd4=cos4 =tan4=Pc4=Kd4Pe4=（8）=Qc4=Pc4tan4== KVARS===I===（14）Kd5=cos5=tan5=Pc5= Pe5=+=Qc5=Pc5tan5== KVARS===I===，皮帶運輸機（10）Kd6=cos6=tan6=Pc6=Kd6Pe6 =（4+6）= KWQc6=Pc6tan6==S===I===，則總的計算負荷為Pc=K=(+++++)=Qc=k =(+++++)= KVARSc===I===第一車間（大件加工）① 大批金屬冷加工機床設備組： K= cos= tan =Pc1=Kd1Pe1總=（++8+34++++++17+3 +++++）==Q=P故P=P=P=144=Q=Ptan==S===l===④焊接變壓器（51）K= tan= =65%S=21kvar cos=40%將弧焊變壓器的設備容量轉(zhuǎn)換到=100%時的功率，企鵝該組僅有一臺設備。用戶中絕大多數(shù)用電設備，如感應電動機、電力變壓器、電焊機及交流接觸器等，它們都要從電網(wǎng)吸收大量無功電流來產(chǎn)生交變磁場，其功率因數(shù)均小于1，需要進行無功功率補償，提高功率因數(shù)。功率因數(shù)太低將會給供配電系統(tǒng)帶來電能損耗增加、電壓損失增大和供電設備利用率降低等不良影響。國家標準GB/T3485―1998《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導則》中規(guī)定∶“，凡功率因數(shù)未達到上述規(guī)定的，應在負荷側(cè)合理的裝置幾種與就地無功功率補償設備” 。（1）提高自然功率因數(shù)①合理選擇電動機的規(guī)格和型號。③保證電動機的檢修質(zhì)量。⑤交流接觸器的節(jié)電運行。②同步電動機補償?？紤]到廠為機械廠，如果采用提高自然功率因數(shù)的話，設備臺數(shù)太多，不太容易實現(xiàn)，故在這采用人工補償來功率因數(shù)，為了方便控制和管理，應該選用動態(tài)無功功率補償更為合理。（2）采用自動補償，都采用自動補償，即根據(jù)cosφ測量值按功率因數(shù)設定值，自動投入或切除電容器，即 =PC（tanφ1tanφ2） （2—15）在確定并聯(lián)電容器的容量后，根據(jù)產(chǎn)品目錄（見參考資料表A2）就可以選擇并聯(lián)電容器的型號規(guī)定，并確定并聯(lián)電容器的數(shù)量為n＝／ （2—16）式中，（Kvar）。 該廠為機械加工廠，且是采用10KV電源進線，為了便于控制和管理故應采用自動補償方式。第三章 變電所一次系統(tǒng)設計 變電所的配置 變電所是接受電能、變換電壓、分配電能的環(huán)節(jié)，是供配電系統(tǒng)的重要組成部分。變電所位置選擇的原則： ①應盡可能接近負荷中心以降低配電系統(tǒng)的電能損耗，電壓損失；②進出線方便，考慮電源的進線方向，偏向電源側(cè)；③不應妨礙企業(yè)的發(fā)展，要考慮擴建的可能性；④設備運輸方便；⑤盡量避開腐蝕性氣體和污穢的地段，若無法避免，則應位于污染源的上風側(cè)；⑥變電所屋外配電裝置與其他建筑物之間的防火間距應符合規(guī)定；⑦變電所建筑物，變壓器及屋外配電裝置應與附近的冷卻塔或噴水池之間的距離應符合規(guī)定。這里應采用負荷功率矩法確定負荷中心的方法。負荷圓的半徑為r=，取K=2kW/mm，則：r===r===r===r===r===各負荷的坐標為：P（，8） P（5，） P（，）P（，） P（，）負荷中心的坐標為：x== = y===所以負荷中心的坐標為：P（，） 變壓器型號選擇變壓器：文字符號為T，是變電所中關鍵的一次設備，其主要功能是升高或降低電壓，以利于電能的合理輸送、分配和使用。 變壓器的臺數(shù)和容量的確定全廠變的變壓器的臺數(shù)和容量的確定： （1）變壓器臺數(shù)的確定 ①應該滿足用電負荷對可靠性的要求。從第二章的負荷計算可知，負荷相對較大，考慮到選擇一臺變壓器時會顯得很大，且不利于控制和維護，同時考慮到以后的發(fā)展，加上該工廠作為三級負荷來說，則應選擇兩臺變壓器。①任一臺主變壓器單獨運行時，應滿足總計算負荷的60%70%的要求，即 S =（ ~）S （3—2） ②任一臺主變壓器單獨運行時，應滿足全部一、二級負荷S的需要，即 S≥S （3—3）根據(jù)第二章負荷計算計算出來的負荷 S=，則應該選擇兩臺變壓器，且單臺變壓器的容量不應超過1000kVA。 對變電所主接線的要求變配電所由一次回路和二次回路構(gòu)成。l 二次回路：用來控制、指示、監(jiān)測和保護一次設備運行的電路。②配置式主接線：該主接線按高壓開關柜或低壓配電屏的相互連接和部署位置繪制，常用于變配電所的施工圖中。 變電所主接線方案 供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線基本形式有線路——變壓器組接線、單母線接線和橋式接線3種類型。橋式接線又分內(nèi)橋式接線和外橋式接線。 變電所主接線設計 高壓開關柜選擇KGN型高壓開關柜，電流互感器采用兩相式接線，電壓互感器采用VV型和Y0/Y0/（開口）△型，左側(cè)由電纜引入，右側(cè)由電纜引出。故低壓側(cè)配電柜選擇GGD型成套開關柜，無功功率補償采用PGL1型低壓無功功率償自動補償屏。變電所一般采用戶內(nèi)式，戶內(nèi)式又分為單層布置和雙層布置，主要是投資和土地情況而定。依據(jù)上述條件，故選定該廠的全廠變電所應采用戶內(nèi)獨立式的，車間變電所采用戶內(nèi)式。（2）合理布置變電所各室的位置。（4）配電室的設置應符合安全和防火要求，對電氣設備載流部分應采用金屬網(wǎng)板隔離。（6）變電所內(nèi)不允許采用可燃性材料裝修，不允許熱力管道、可燃氣管等各種管道從變電所內(nèi)經(jīng)過。（3）變壓器的推進面：本小組采用窄面推進， m。高壓配電室：本小組采用電纜進線，故高壓開關室的高度應選為5m，采用單列離墻布置。圖3—4 低壓配電室布置方案示意圖低壓配電室：本小組采用雙列面對面布置配電屏，在低壓開關柜柜后設置電纜溝，便于饋線電纜的敷設。短路發(fā)生的主要原因是電力系統(tǒng)中電氣設備載流導體的絕緣損壞，運行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作以及鳥獸跨越在裸露導體上等。然而其分析很難變化大，為了簡化分析，假設成一個無限大容量系統(tǒng)來做分析。做短路電流計算是為了正確地選擇和校驗各種電氣設備、計算和整定保護短路的繼電保護裝置等。確定基準值取基準容量Sd =100MVA，2個電壓等級基準電壓Ud1=，Ud2=圖42 兩臺變壓器短路電流計算等效電路計算短路電路中各主要元件的電抗電路系統(tǒng)S：系統(tǒng)最大運行方式 X1=系統(tǒng)最小運行方式 X1*=電纜線路1WL：電力變壓器TT2：系統(tǒng)最小運行方式下K1點短路的三相短路電流：K1點短路總電抗標幺值：Xk1*= X1*+ X2*=+=K1點所在電壓級的基準電流：Id1===K1點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =K2點短路總電抗標幺值：Xk2*= X1*+ X2*+ X3* X4*=++=K2點所在電壓級的基準電流：Id2===K2點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =系統(tǒng)最大運行方式下K1點短路的三相短路電流：K1點短路總電抗標幺值：Xk1*= X1*+ X2*=+=K1點所在電壓級的基準電流：Id1===K1點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =K2點短路總電抗標幺值：Xk2*= X1*+ X2*+ X3* X4*=++=K2點所在電壓級的基準電流：Id2===K2點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =圖43 一臺變壓器短路電流計算等效電路系統(tǒng)最大運行方式下，K1短路電流Xk1*= X1*+X2*=+=K1點所在電壓計的基準電流為：Id1==K1點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik1max(3)= =系統(tǒng)最大運行方式下，K2短路電流Xk2*= X1*+X2*+ X3*=++=K2點所在電壓計的基準電流為：Id2=K2點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik2max(3)= =系統(tǒng)最小運行方式下，K1短路電流Xk1*= X1*+X2*=+=K1點所在電壓計的基準電流為：Id1==K1點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik1max(3)= =系統(tǒng)最小運行方式下，K2短路電流Xk2*= X1*+X2*+ X3*=++=K2點所在電壓計的基準電流為：Id2=K2點所在的短路流經(jīng)1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik2max(3)= =一、電氣設備選擇要求供配電系統(tǒng)中的電氣設備是在一定的電壓、電流、頻率和工作環(huán)境條件下工作的，電氣設備的選擇除了滿足在正常時能安全可靠運行，并適應所處的位置、環(huán)境溫度，以及防塵、防火、防腐、防爆等要求，還應滿足在短路故障時不至于損壞的條件，開關電器必須具有足夠的斷流能力。即U≥U （4—1）② 按最大負荷電流選擇電氣設備的額定電流。高壓斷路器、高壓隔離開關和高壓負荷開關的具體選擇原則如下：l 根據(jù)使用環(huán)境和安裝條件來選擇設備的型號；l 在正常條件下，選擇設備的額定電壓和額定電流；短路校驗： 動穩(wěn)定校驗：電氣設備的極限通過電流應不小于設備安裝的最大沖擊短路電流，即 I≥i （4—4）熱穩(wěn)定校驗：電氣設備允許的短時發(fā)熱應不小于設備安裝的最大短路發(fā)熱，即 I≥I （4—5）開關電器斷流能力校驗。因此，高壓斷路器不僅能在正常時通斷負荷電流，而且能在出現(xiàn)短路故障時在保護裝置作用下切斷短路電流。＝,因為有兩臺變壓器，由于采用的是獨立的全廠變電所，故應采用少油戶內(nèi)型斷路器，查表A—4，可知選擇SN1010II/1000少油戶內(nèi)型斷路器。+4＝1024KA178。(+)＝178。(+)＝178。避雷器的選擇參考《供配電參考資料》的表3—29，則選擇FS—10型避雷器。四、各車間低壓設備的選擇第五車間[]/5. 由于第五車間計算負荷較小，,拉出兩根線（一根作為備用線），一種選擇各組斷路器的額定電流為200,200。：計算電流I＝，三相短路電流采用變壓器二次側(cè)的短路電路即I＝，選用DW15型半導體式，配置瞬時和長延時脫扣器，校驗如下：①過電流瞬時脫扣器額定電流的選擇： II＝ 故應取I＝400A②長延時過電流脫扣器動作電流的整定： Ik表43 刀開關數(shù)據(jù)選擇校驗表序號HD12—200選擇要求裝設地點電氣條件結(jié)論項 目數(shù) 據(jù)項 目數(shù) 據(jù)1U380VU380V合格2I400AI合格④靈敏度的校驗：K=== 故靈敏度滿足要求。以下為進線線上低壓設備的選擇和校驗,相關數(shù)據(jù)同前面第二章。IN＝2400＝800A。IPK＝800＝1080A 整定3倍整定值 3400＝1200A＞1080A ③長延時過電流脫扣器動作電流的整定： IOP(1)≥kel＝ 故應選IOP(1)＝400A斷路器額定電流選擇：≥＝400A 應選400A，DW15型斷路器IOC＝50KA斷流能力校驗：IOC＝50KA＞IK(3)＝ KA故應選低壓斷路器型號為DW15—400A ，過電流瞬時脫扣器額定電流為400A。（37號方案規(guī)定的兩根線的額定電流為200和400）。I＝＝ 由于額定電壓為380V， 故應選I＝400A③斷路器額定電流選擇：I I＝400A 應選400A，DW15型斷路器I＝50kA斷流能力校驗：I＝50kAI＝ kA故應選低壓斷路器型號為DW15—400A ，過電流瞬時脫扣器額定電流為400A。2）其他設備組：＝，三相短路電流采用變壓器二