【正文】 ＝ Ic5＝ SN／ ( 3 UN)＝ ⑥ 干燥箱 :只因只有一臺(tái)該設(shè)備，故： Pc6＝ Pe6= Kw Qc6＝ 0 Sc6 錯(cuò)誤 !未找到引用源。故 Pe7＝ 11 ＝ Kw； Qc7＝ 0 Sc7 錯(cuò)誤 !未找到引用源?！?Pci＝ (＋ ＋ ＋ ＋ ＋ )＝ ∑ Qc＝ K∑ q ＝ ∑ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 Pe1= Qc1＝ Pc1 Pe2= Qc2＝ Pc2∑ Pci＝ ∑ Qc＝ K∑ q ＝ ∑ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 Pe1= Qc1＝ Pc1 Pe2= Qc2＝ Pc2 Pe3= Qc3＝ Pc3 Pe4= Qc4＝ Pc4∑ Pci＝ ∑ Qc＝ K∑ q ＝ ∑ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 Pe1= 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9 Qc1＝ Pc1 Pe2= Qc2＝ Pc2 Pe3=36 Kw Qc3＝ Pc3 Pe4= Qc4＝ Pc4 Pe5= Kw Qc5＝ Pc5 Pe6=45Kw Qc6＝ 0Kvar 倉(cāng)庫(kù)照明： Pe7＝ Qc7＝ 0 取同時(shí)系數(shù)為 ，則總的計(jì)算負(fù)荷為： ∑ Pc＝ K∑ p∑ Qci＝ ∑ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。＝ 第五車間 碾軋機(jī)組： Pc1＝ Kd1 tanφ= 鼓風(fēng)機(jī)組： Pc2＝ Kd2 tanφ= 熱加工組： Pc3＝ Kd3 tanφ＝ 運(yùn)輸機(jī)組： Pc4＝ Kd4 tanφ＝ 電阻爐組： Pc5＝ Kd5 tanφ＝ Kvar 起重機(jī)組： Pc6＝ Kd6 tanφ＝ 倉(cāng)庫(kù)照明： Pe7＝ Qc7＝ 0 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 取同時(shí)系數(shù)為 ，則總的計(jì)算負(fù)荷為： ∑ Pc＝ K∑ p∑ Qci＝ ∑ 錯(cuò)誤 !未找到引用源。＝ 表 2— 3 全廠負(fù)荷計(jì)算匯總表 序號(hào) 車間號(hào) 用電設(shè)備分組 設(shè)備容量 KW Kd tanφ 計(jì)算負(fù)荷 計(jì)算電流 Ic（ A） PC KW Qc Kvar Sc KVA NO1 第一車間 大 批 量冷 加工組 958 吊車、起重機(jī)組 62． 2 倉(cāng)庫(kù)照明 0 0 19 小計(jì) 乘以 K∑＝ NO2 第二車間 大 批 量冷 加工組 直 流 弧焊 機(jī)組 焊 接 變壓 器組 5T 電動(dòng)式吊車組 照明 0 0 小計(jì) 乘以 K∑＝ 電阻爐組 268 水泵，風(fēng)機(jī)組 NO3 第三車間 起重機(jī)組 電弧熔爐組 135 小批量生產(chǎn)冷加工機(jī)組 干燥箱 0 0 照明電路 11 0 0 15 小計(jì) 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 乘以 K∑＝ NO4 第四車間 鍛錘及其他機(jī)械 94 泵、排風(fēng)機(jī)組 76 76 砂輪機(jī)組 45 36 27 45 起重機(jī)組 電焊機(jī)組 電阻爐組 45 0 0 45 0 45 照明 0 0 小計(jì) 180 乘以 K∑＝ 162 N05 第五車間 碾鏟機(jī)組 鼓風(fēng)機(jī)組 熱加工機(jī)組 運(yùn)輸機(jī)機(jī)組 電阻爐設(shè)備組 20 14 起重機(jī)組 7． 3 照明 0 0 小計(jì) 乘以 K∑＝ N06 其他 倉(cāng)庫(kù) 1 0 0 倉(cāng)庫(kù) 2 0 0 倉(cāng)庫(kù) 3 0 0 NO6 建筑物 食堂 0 0 收發(fā)室 0 0 辦公樓 0 0 小計(jì) 0 乘以 K∑＝ 0 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 NO7 全廠 共計(jì) 乘以 K∑＝ 2 無(wú)功功率補(bǔ)償 672 全廠低壓側(cè)總計(jì) 3 1974 變壓器損耗 總計(jì) 3 4 一、功率因數(shù)對(duì)供配電系統(tǒng)的影響及提高功率因數(shù)的方法 功率因數(shù)的概念和意義 功率因數(shù)是衡量供配電系統(tǒng)是否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重要指標(biāo)。 功率因數(shù)對(duì)供配電系統(tǒng)的影響及提高功率因數(shù)的方法 感性用電設(shè)備都需要從供配電系統(tǒng)中吸收無(wú)功功率，從而降低功率因數(shù)。所以要求電力用戶功率因數(shù)必須達(dá)到一定值，低于某一定值就必須進(jìn)行補(bǔ)償。 提高功率因數(shù)的方法 功率因數(shù)不滿足要求時(shí)，首先應(yīng)提高自然功率因數(shù)，然后再進(jìn)行人工補(bǔ)償。 ②防止電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間空載運(yùn)行。 ④合理選擇變壓器的容量。 （ 2）人工補(bǔ)償功率因數(shù) ①并聯(lián)電容器補(bǔ)償。 ③動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償。 補(bǔ)償容量和電容器臺(tái)數(shù)的確定 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 13 （ 1）采用固定補(bǔ)償 在變電所 610KV 高壓母線上進(jìn)行人工補(bǔ)償時(shí)，一般采用固定補(bǔ)償，即補(bǔ)償電容器不隨負(fù)荷變化投入或切除，其補(bǔ)償容量按下式計(jì)算 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 — 補(bǔ)償容量， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 — 補(bǔ)償前平均功率因數(shù)角的正切值； 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 — 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 （ 2）采用自動(dòng)補(bǔ)償 在變電所 母線上進(jìn)行補(bǔ)償是，都采用自動(dòng)補(bǔ)償，即根據(jù) cosφ測(cè)量值按 功率因數(shù)設(shè)定值，自動(dòng)投入或切除電容器，即 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 對(duì)于由上述計(jì)算所得的數(shù)值，應(yīng)取相近偏大的整數(shù)，如果是單相電容器，還應(yīng)取為 3 的倍數(shù)，以便三相均衡分配，實(shí)際工程中，都選用成套的電容器補(bǔ)償柜。 二、功率補(bǔ)償計(jì)算 全廠低壓側(cè)的功率因數(shù)為∶ cosφ＝ ／ ≈ ＜ 要使高壓側(cè)的功率因 數(shù) 在 以上，則設(shè)低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)為 ，則計(jì)算如下∶ ∴ tanφ ?＝ tan﹙ ﹚＝ tanφ ? ＝ tan﹙ ﹚＝ ∴ ＝ ﹙ tanφ ?－ tanφ ? ﹚＝ 在此選用 PGL1 型低壓無(wú)功功率償 自動(dòng)補(bǔ)償 屏 ，故應(yīng)選用兩臺(tái) PGL1 型低壓無(wú)功功率償 自動(dòng)補(bǔ)償 屏，具體 型號(hào)和參數(shù)為：一個(gè)主屏 PGL1— 2，兩個(gè)輔屏 PGL1— 4，共 336 Kvar，故應(yīng)選兩套 PGL1 型低壓無(wú)功功率償 自動(dòng)補(bǔ)償 屏，即： 實(shí)際補(bǔ)償容量為∶ 336 2＝ 672Kvar ∴ 低壓側(cè)的視在功率為∶ SC1＝≈ 變壓器損耗∶Δ PT′＝ SC1＝ ≈ Δ QT′＝ SC1＝ ≈ ∴高壓側(cè)的功率參數(shù)∶ PC1′＝ ＋ ＝ QC1′＝﹙ － 672﹚＋ ＝ Kvar 178。 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 高壓側(cè)的視在功率為∶ SC2＝ ＝ ≈ KVA ∴高壓側(cè)的功率因數(shù)∶ cosφ＝ PC1′／ SC2＝ 247。 第三章 變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì) 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(yīng)盡可能接近負(fù)荷中心以降低配電系統(tǒng)的電能損耗，電壓損失；②進(jìn)出線方便，考慮電源的進(jìn)線方向，偏向電源側(cè)；③不應(yīng)妨礙企業(yè)的發(fā)展，要考慮擴(kuò)建的可能性；④設(shè)備運(yùn)輸方便；⑤盡量避開(kāi)腐蝕性氣體和污穢的地段，若無(wú)法避免，則應(yīng)位于污染源的上風(fēng)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(yīng)符合規(guī)定；⑦變電所建筑物，變壓器及屋外配電裝置應(yīng)與附近的冷卻塔或噴水池之間的距離應(yīng)符合規(guī)定。＋ QC1′178。＋ 178。這里應(yīng)采用負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心的方法。根據(jù)機(jī)變電 — 1 所示的全廠變配電所及廠區(qū)線路平 面圖，以該圖的左下角為原點(diǎn)建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，并確定負(fù)荷中心 P1,P2,P3,P4,P5 的平面坐標(biāo)分別為（ ， ）、（ ， ）、（ ，）、（ ， ）、（ ， ）。 變壓器的選擇 變壓器型號(hào)選擇 X＝ ∑ PiXi ∑ Pi ＝ P1X1＋ P2X2＋ P3X3＋ P4X4＋ P5X5 P1＋ P2＋ P3＋ P4＋ P5 ＝ Y＝ ∑ PiYi ∑ Pi ＝ P1Y1＋ P2Y2＋ P3Y3＋ P4Y4＋ P5Y5 P1＋ P2＋ P3＋ P4＋ P5 ＝ y y y1 y2 y3 x x1 x2 x3 P P1 P2 P3 Y＝ ∑ PiYi ∑ Pi X＝ ∑ PiXi ∑ Pi 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 變壓器：文字符號(hào)為 T，是變電所中關(guān)鍵的一次設(shè)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(tái)數(shù)和容量的確定 全廠變的變壓器的臺(tái)數(shù)和容量的確定： （ 1）變壓器臺(tái)數(shù)的確定 ① 應(yīng)該滿足用電負(fù)荷對(duì)可靠性的要求。 從第二章的負(fù)荷計(jì)算可知，負(fù)荷相對(duì)較大，考慮到選擇一臺(tái)變壓器時(shí)會(huì)顯得很大，且不利于控制和維護(hù)，同時(shí)考慮到以后的發(fā)展，加上該工廠作為三級(jí)負(fù)荷來(lái)說(shuō)，則應(yīng)選擇兩臺(tái)變壓器。 ①任一臺(tái)主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足總計(jì)算負(fù)荷的 60%70%的要求，即 SN =（ ~） Sc （ 3— 2） ②任一臺(tái)主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷 Sc（ Ⅰ +Ⅱ ） 的需要，即 SN≥ Sc（ Ⅰ +Ⅱ ） （ 3— 3） 根據(jù)第二章負(fù)荷計(jì)算計(jì)算出來(lái)的負(fù)荷 Sc =，則應(yīng) 該選擇兩臺(tái)變壓器，且單臺(tái)變壓器的容量不應(yīng)超過(guò) 1000KVA 。 全廠變電所主接線設(shè)計(jì) 對(duì)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。 ② 二次回路：用來(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和保護(hù)一次設(shè)備運(yùn)行的電路。 ②配置式主接線：該主接線按高壓開(kāi)關(guān)柜或低壓配電屏的相互連接和部署位機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 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。具體布局見(jiàn)附錄 2 所示。分為進(jìn)線柜、計(jì)量柜、互感器柜和 2 個(gè)出線柜。 變電所的布置和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 變電所的 布置設(shè)計(jì) ①變電所布置方案：戶內(nèi)式變電所將變壓器、配電裝置安裝于室內(nèi)，這樣工作條件好，運(yùn)行管理方便。 35KV 戶內(nèi)變電所宜采用雙層布置， 6～10KV 變配電所宜采用單層布置。本小組選用的兩臺(tái)變壓器，故大體布置方案為下圖所示，具體布置見(jiàn)附錄機(jī)變電 — 4。 機(jī)械加工廠全廠變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 （ 2）合理布置變電所各室的位置。 （ 4）配電室的設(shè)置應(yīng)符合安全和防火要求，對(duì)電氣設(shè)備載流部分應(yīng)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?xì)夤艿雀鞣N管道從變電所內(nèi)經(jīng)過(guò)。 （ 3）變壓器的推進(jìn)面：本小組采用窄面推進(jìn)，并且變壓器室的門比變壓器的推進(jìn)寬度寬 m。 高壓配電室：本小組采用電纜進(jìn)線，故高壓開(kāi)關(guān)室的高度應(yīng)選為 5m，采用單列離墻布置。具體布置方案見(jiàn)附錄機(jī)變電 — 4 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(duì)面布置配電屏，在低壓開(kāi)關(guān)柜柜后設(shè)置電纜溝，便于饋線電纜的敷設(shè)。 第四章 電氣設(shè)備的選擇 短路電流計(jì)算 在電力系統(tǒng)中短路種類主要有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接短路。其中三相短路電力系統(tǒng)最嚴(yán)重的短路故障。在計(jì)算短路電流的是采用標(biāo)幺制表示，更簡(jiǎn)化了計(jì)算。 該廠電源進(jìn)線采用一回架空線，型號(hào)為 LJ_70，線路長(zhǎng)度為 5k