工厂变电所设计

1、吉林建筑大学城建学院电气信息工程系课程设计目 录摘要 Abstract 第1章 绪论1第2章 设计目的和主要内容11.1 设计目的11.2 设计的主要内容1第3章 各车间的负荷计算和无功补偿2 31 负荷计算介绍232 设备容量的确定2 3.3 动力支路负荷计算33.4提高功率因数的方法43.5 各车间的负荷计算5第4章 变电所的设计和选择84.1 变电所位置的选择84.2 变电所的型式8 4.2.1 配电柜的作用和主要元件9 4.2.2 配电所高压开关柜的选择9第5章 变电所主变压器的选择及无功补偿105.1 变压器容量的确定105.2 变压器台数的确定115.3 变压器容量和台数的确定及无

2、功补偿12第5章 变电所主接线的设计13 5.1 主接线的设计原则和要求14 5.1.1 电气主接线的设计原则15 5.1.2 设计主接线的基本要求16 5.2 主接线的设计步骤17 5.3 基本接线形式18 5.3.1 单母线接线19 5.3.2 单母线分段接线20 5.3.3 双母线接线21 5.3.4 双母线分段接线22 5.4 主接线初步设计方案24第6章 短路电流的计算25第7章 变电所一次设备的选择与校验26 7.1 高压35KV侧设备的选择27 7.2 中压10KV侧设备的选择28 7.3 低压0.4KV侧设备的选择29第8章 变电所进出线的选择与校验30 8.1 35KV供电线

3、路截面选择318.2 厂内10KV供电线路截面选择32 8.2.1 供电给变电所的10KV线路33 8.2.2 供电给变电所II的10KV线路34 8.2.3 供电给变电所III的10KV线路35 8.3 10KV联络线的选择33第9章 变电所二次回路方案的选择及继电保护34 9.1 单母线分段接线及双母线接线35 9.2 继电保护36 9.2.1 继电保护的任务37 9.2.2 继电保护装置38 9.2.3 主变压器的保护39 9.2.4 35KV线路保护40 9.2.5 10KV线路保护41第10章 防雷保护和接地装置的设计42 10.1 架空线路的防雷措施43 10.2 变电所的防雷措施

4、44 10.3 变电所的接地装置45 总结14致谢 15参考文献 16附录 摘 要在新时期下，电力行业的重要性已经逐渐从幕后走到了台前。电力行业是国民经济的基础工业，它的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败，它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。工厂供电系统的核心部分是变电所。因此，设计和建造一个安全、经济的变电所，是极为重要的。电能是现代工业生产的主要能源和动力，做好工厂供电设计对于发展工业生产、实现工业现代化，具有十分重要的意义。工厂供电系统首先要能满足工厂生产和生活用电的需要，其次要确保安

5、全，供电可靠，技术先进和经济合理，并做好节能。本设计根据化纤厂所能取得的供电电源和该厂用电负荷的实际情况，并适当考虑生产的发展，按工厂供电的基本要求，对各车间进行负荷计算和无功补偿；确定出了各变电所的位置及各变电所变压器台数、数量和型式；计算了短路电流；选择了各线路导线截面和变电所高低压设备；配置了继电保护装置、防雷和接地装置；绘出设计图样，完成了化纤厂的供配电系统设计。电力行业的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败，它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。以发电厂电气部分、高电压技术、继电保护等专业知识为理论依据，主要对该厂变电站高压部分进行毕业设计训练。设计步骤主要包括：负荷

6、统计、负荷计算、方案比较、供电方式确定、短路电流计算、电气设备选择与继电保护整定以及防雷接地等内容。电能是现代工业生产的主要能源和动力。随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。设计和建造一个安全、经济的变电所，是极为重要的。工厂供电系统的核心部分是变电所。关键词：负荷计算；短路电流计算；继电保护整定；防雷接地ABSTRACTIn the new era, the importance of the power industry has gradually from the backstage to the front. Electric power

7、industry is the basic industry of national economy, its development is directly related to the economic development of the country's success, it is the modern industry, agriculture, science and technology and defense to provide essential power. With the development and progress of modern civiliz

8、ation, put forward higher request of social production and life to the quality of power supply and management. Therefore, the design and construction of a substation of safety, economy, is extremely important.Electricity is the major energy and power of modern industrial production, the factory powe

9、r supply design for the development of industrial production, realize the industrial modernization, have very important significance. The actual situation in power load power supply according to the design of chemical fiber plant can achieve and the plant, taking due account of the development of pr

10、oduction, according to the basic requirements of the factory power supply, load calculation and wattless power compensation of each workshop; determine the substation location and each substation transformer station, quantity and types; short circuit current calculation; select the wire section and

11、substation high voltage equipment; configuration of relay protection, lightning protection and grounding; draw design pattern, completed the design of power supply and distribution system in chemical fibre plant.The development of the electric power industry is directly related to the success or fai

12、lure of national economic construction, it is the modern industry, agriculture, science and technology and defense to provide essential power. Design steps include: load statistics, the load calculation, scheme comparison, the established power, short-circuit current calculation, electrical equipmen

13、t selection and setting of relay protection and lightning protection and grounding etc. Electricity is the major energy and power of modern industrial production. Design and construction of a substation of safety, economy, is extremely important. The core part of the factory power supply system is t

14、he substation.Keywords ：Load calculation；Short circuit current calculation；Relay protection setting；Lightning protection and grounding第1章 绪论第2章 各车间的负荷计算和无功补偿2.1 负荷计算介绍目前负荷计算常用需要系数法、二项式法、和利用系数法,前二种方法在国内设计单位的使用最为普遍。此外还有一些尚未推广的方法如单位产品耗电法、单位面积功率法、变值系数法和ABC法等. 常采用需用系数法计算用电设备组的负荷时，应将性质相同的用电设备划作一组，并根据该组用电设

15、备的类别，查出相应的需用系数Kx，然后按照表一给出的公式求出该组用电设备的计算负荷。此设计采用的是需用系数法来对电力负荷计算的。因为，需用系数是用设备功率乘以需用系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。采用利用系数法求出最大负荷的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷，计算过程十分繁琐。而单位面积功率法和单位指标法主要多用于民用建筑；单位产品耗电量法主要适用于某些工业。需要系数法，是把用电设备的总设备容量乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷的一种简便方法。需要系数法主要用于工程初步设计及施工图设计

16、阶段，对变电所母线、干线进行负荷计算。当用电设备台数较多，各种设备容量相差不悬殊时，其供电线路的负荷计算也采用需要技术法。需要技术时一个综合性系数，它是指用电设备组投入运行时，从供电网络实际取用的功率与用电设备组的设备功率之比。需要系数与用电设备组的运行规律、负荷率、运行效率、线路的供电效率等因数有关，工程上很难准确确定，只能靠测量确定。2.2 设备容量的确定由于各用电设备的额定工作制不同，在确定计算负荷时，不可以将其额定功率直接相加，应将额定功率换算为统一的设备功率。对于一般长期连续运行工作制和短时工作制的用电设备，包括一般电动机组和电热设备等，其铭牌上的额定功率（额定容量）就等于设备功率。

17、式中设备功率，；用电设备铭牌上的额定功率，。对于断续或反复短时工作的用电设备，如吊车用电动机，电焊用变压器等，它们的设备功率时将其铭牌上标称下某一分与合持续率时的额定功率统一换算到一个新规定负荷持续率下的额定功率。负荷持续率优势也称负载持续率或赞载率，是用电设备在一个工作周期内工作时间和工作周期的百分比值，用表示：式中 工作周期；工作周期内的工作时间；工作周期内的停歇时间。对于电焊机及各类电焊装置的设备功率，是指将额定功率换算到负荷持续率为时的有功功率。当不等时，用下式换算：式中 换算到时的设备功率，；换算前铭牌上的负荷持续率，应和、相对应（计算中用小数值）；、分别为换算前与对应的铭牌上的额定

18、有功功率、额定视在功率，额定功率因数；其值为的负荷持续率（计算用）。对于断续或短时工作制电动机的设备功率，是指将额定功率换算到负载持续率为时的有功功率。当不等于时，用如下公式换算： 式中 换算到时的设备功率，；、分别为对应换算前电动机铭牌标称的额定功率，；额定负荷持续率（计算时用小数值）；换算到时的负荷持续率（计算时用小数值）。2.3 动力支路负荷计算每个组内的负荷计算可以采用通用计算公式进行，动力支路的负荷计算采用下式进行：式中 支路上有功计算负荷，；支路上无功计算负荷，；支路上视在计算负荷，；、分别为支路上有功同时系数，无功同时系数；支路上计算电流；支路的额定电压。2.4 提高功率因数的方

19、法1.通过适当措施提高自然功率因数。据统计，在建筑供电系统的总无功功率中，电动机和变压器约占左右，其余则消耗在输电线路及其他感应设备中，因此，提高自然功率因数可以通过合理选择感应电动机的容量、使用中减少感应电动机的空载运行、条件许可时尽量使用同步电动机、以最佳负荷率选择变压器等方法达到目的。2.并联同步调相机。同步调相机是一种专用于补偿无功功率的同步电动机，通过调节同步调相机的励磁电流可补偿供电系统的无功功率，从而提高系统的功率因数。同步调相机输出无功功率为无极调节方式，调节的范围较大，并且在端电压下降以内时，无功输出基本不变，当端电压下降以上时，可强行励磁增加无功输出。但是，同步调相机补偿单

20、位无功功率造价高。每输出的无功功率要损耗的有功功率，基建安装要求高、不易扩建、运行维护复杂，所以一般用于电力系统中的枢纽变电站及地区降压变电站。3.并联适当的静电电容器。我们知道，电感性负载并联适当的电容器可以提高功率因数，所以在建筑供电系统中，同样可以并联适当的静电电容器以提高系统的功率因数。并联电容安装简单、容易扩建、运行维护方便，补偿单位无功功率的造价低、有功损耗小（小于），因此广泛用于工厂企业及民用建筑供电系统中。无功补偿使用专用的电力电容器，其规格品种很多，按安装方式分为户内式和户外式，按相数分为单相和三相，按额定电压分为高压和低压电容器等等。2.5 各车间的负荷计算1.纺练车间单台

21、机械负荷计算纺丝机已知：Pe=150kw，Kd=0.8，tan=0.78。故：P=PeKd=150×0.8=120(kw)Q=Ptan=120×0.78=93.6(kvar) S=152.2(kva)筒丝机已知：Pe=40kw，Kd=0.75，tan=0.75。故：P=PeKd=40×0.75=30(kw)Q=Ptan=30×0.75=22.5(kvar) S=37.5(kva)烘干机已知：Pe=80kw，Kd=0.75，tan=1.02。故：P=PeKd=80×0.75=60(kw)Q=Ptan=60×1.02=61.2(kvar)

22、 S=85.7(kva)脱水机已知：Pe=15kw，Kd=0.6，tan=0.8。故：P=PeKd=15×0.6=9(kw)Q=Ptan=9×0.8=7.2(kvar) S=17.5(kva)通风机已知：Pe=220kw，Kd=0.7，tan=0.75。故：P=PeKd=220×0.7=154(kw) Q=Ptan=154×0.75=115.5(kvar)S=192.5(kva)淋洗机已知：Pe=5kw，Kd=0.75，tan=0.78。故：P=PeKd=5×0.75=3.75(kw)Q=Ptan=3.75×0.75=2.93(kva

23、r) S=4.76(kva)变频机已知：Pe=800kw，Kd=0.8，tan=0.7。故：P=PeKd=800×0.8=640(kw)Q=Ptan=640×0.7=448(kvar) S=781.2(kva)传送机已知：Pe=38kw，Kd=0.8，tan=0.7。故：P=PeKd=38×0.8=30.4(kw)Q=Ptan=30.4×0.7=21.28(kvar) S=37.1(kva)表2-1 纺练车间负荷情况表序号车间设备名称 安装容量/kWKdtan计算负荷P/kWQ/kvarS/kVA1纺炼车间纺丝机1500.80.7812093.6152.

24、2筒绞机400.750.753022.537.5烘干机800.751.026061.285.7脱水机150.60.897.211.5通风机2200.70.75154115.5192.5淋洗机50.750.783.752.9254.76变频机8000.80.7640448781.2传送机380.80.730.421.2837.1小计1047.15772.2051302.46 2.车间计算负荷统计(计及同时系数）取同时系数：Kp=0.9，Kq=0.95P=Kpp=0.9×1047.15=942.4(kw)Q=Kqq=0.95×772.205=733.6(kvar) S=1194

25、.3(kva)3.其余各车间负荷计算原液车间已知：Pe=1040，Kd=0.75，tan=0.65。故：P=PeKd=1040×0.75=780(kw)Q=Ptan=780×0.65=507(kvar) S=930.3(kva) .酸站照明已知：Pe=260kw，Kd=0.65，tan=0.65。故：P=PeKd=260×0.65=169(kw)Q=Ptan=169×0.65=109.85(kvar) S=201.6(kva)锅炉房照明已知：Pe=320kw，Kd=0.75，tan=0.75。故：P=PeKd=320×0.75=240(kw)Q

26、=Ptan=240×0.75=180(kvar) S=300(kva)排毒车间已知：Pe=160kw，Kd=0.7，tan=0.7。故：P=PeKd=160×0.7=112(kw)Q=Ptan=112×0.7=78.4(kvar) S=136.7(kva)其他车间已知：Pe=240kw，Kd=0.7，tan=0.7。故：P=PeKd=240×0.7=168(kw)Q=Ptan=168×0.7=117.6(kvar) S=205.1(kva)表2-2 全厂负荷情况表序号车间设备名称 安装容量/kWKdtan计算负荷P/kWQ/kvarS/kVA2

27、原液车间照明10400.750.65780507930.33酸站照明2600.650.65169109.85201.64锅炉房照明3200.750.752401803005排毒车间照明1600.70.711278.4136.76其他车间照明2400.70.7168117.6205.1全厂计算负荷总计2516.151765.0553076.16 4.全厂计算负荷在一定的情况下是不可能发生所有的用电设备同时工作的情况,，如果按照全部用电设备的用电负荷之和来计算全厂计算负荷的话，势必会造成,经济不运行和浪费等,情况,也就是我们常说的大马拉小车。取全部用电负荷之和的，这样在一定程度上就避免了大马拉小车

28、情况的发生,提高了运行效率,符合了经济生产、生活的需要。因此，本次课程设计中的全厂计算负荷就为各个设备计算负荷之和的90%即：全厂计算负荷=(纺练车间计算负荷+原液车间计算负荷+酸站照明计算负荷+锅炉房照明计算负荷+ 排度车间计算负荷+其他车间计算负荷) P=Kpp=0.9×2516.15=2264.5(kw)Q=Kqq=0.9×1765.06=1588.6(kvar)S=2766.15(kva)第3章 变电所的设计和选择3.1 变电所位置的选择1.接近负荷中心，接近电源测，进出线方便。2.设备吊装，运输方便。3.不应设在有剧烈震动的场所。 4.不宜设在多尘，水雾（如大型冷

29、却塔）或有腐蚀性气体的场所，如无法远离时，不应设在污源的下风侧。5.不应设在厕所，浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻。 6.配变电所为独立建筑物时，不宜设在地势低洼和可能积水的场所。7.高层建筑地下层配变电所的位置宜选择在通风，散热条件较好的场所。 8.配变电所位于高层建筑（或其他地下建筑）的地下室时，不宜设在最底层。当地下仅有一层时，应采取适当抬高该所地面等防水措施，并应避免洪水或积水从其他渠道淹渍配变电所的可能性。9.装有可燃性油渍电力变压器的变电所，不应设在耐火等级为三，四级的建筑中。 10.在无特殊防火要求的多层建筑中，装有可燃性油的电气设备的配变电所，可设置在底层靠外墙部位，但不应

30、设在人员密集场所的上方，下方，贴邻或疏散出口的两旁。 11.高层建筑的配变电所，宜设在地下层或首层；当建筑物高度超过100米时，也可在高层区的避难层或上技术层内设置变电所。12.大，中城市除居住小区的杆上变电所外，民用建筑中不宜采用露天或半露天的变电所，如确因需要设置时，宜选用带防护外壳的户外成套变电所。3.2 变电所的型式3.2.1 配电柜的作用和主要元件1.便于分片（或分类）配置电源；2.当线路出现故障时，有利于控制故障范围也方便快速找出故障点及时加以排除；3.配电柜内主要有接线端子、各种刀闸、保护设备（空气开关、熔断器之类）、测量设备（电压表、电流表、周波表等）、计量设备（有功、无功功率

31、表）。3.2.2 配电所高压开关柜的选择高压开关柜是按一定的线路方案将有关一，二次设备组装而成的一种高压成套配电装置，在发电厂和变配电所中作为控制和保护发电机，变压器和高压线路之用，也可作为大型高压开关设备，保护电器，监视仪表和母线，绝缘子等。高压开关柜有固定式和手车式两大类型。第4章 变电所主变压器的选择及无功补偿4.1 变压器容量的确定1.只装有一台变压器的变电所，变压器的额定容量应满足全部用电设备计算负荷的需要。2.装有两台变压器的变电所，每台变压器的额定容量应同时满足以下两个条件：（1）.任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要；（2）.任一台变压器单独运行时，宜满足全部用

32、电容量设备的需要。3.变压器正常运行时的负荷率应控制在额定容量的为宜，以提高运行率。4.2 变压器台数的确定1.对于大城市郊区的一次变电所在中低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台变压器为宜。2.对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所在设计时应考虑装设三台变压器。3.对于规划只装设两台变压器的变电所，其变压器基础宜按大于变压器容量的 12 级设计，以便负荷发展时，更换变压器的容量。4.应满足用电负荷对供电的可靠性的要求，对供有大量一、二级负荷的变电所，宜采用两台变压器，以便当一台变压器发生故障或检修时，另一台能对一、二级负荷继续供电。5.对于一级负荷的场所，邻近又无备用电源联络线可接

33、,或季节性负荷变化较大时,宜采用两台变压器。6.是否装设变压器，应视其负荷的大小和邻近变电所的距离而定。当负荷超过320KVA时，任何距离都应装设变压器。4.3 变压器容量的台数的确定及无功补偿1.变压所变压器及容量选择变压所的供电负荷统计。取同时系数：Kp=0.9，Kq=0.95p=0.9(P纺+P锅)=0.9×(1047.15+240)=1158.435(kw)q=0.95(Q纺+Q锅)=0.95×（772.205+180）=904.6（kvar)变压所得的无功补偿（提高功率因数到0.9以上）。无功补偿试取：Qcc=450(kvar)补偿以后：Q=q-Qcc=904.6

34、-450=454.6(kvar)cos=0.93>0.9S1=1244.44(kva)变电所的变压器选择。为保证供电的可靠性，选用两台变压器（每台可供电车间总负荷的70%）：SNg1=0.7S1=0.7×1244.44=871.1(kva)选择变压器型号SL7系列，额定容量为900KVA，两台。2.变压所变压器及容量选择变压所的供电负荷统计。P=780(kw) Q=507(kvar)变压所的无功补偿（提高功率因数到0.9以上）。无功补偿试取：Qc=200(kvar)补偿以后：Q=507-200=307(kvar)cos=0.84S2=930.3变电所的变压器选择。为保证供电的可

35、靠性，选用两台变压器（每台可供电车间总负荷的）：SNg2=0.7S2=0.7×930.3=651.21(kva)选择变压器型号SL7系列，额定容量为660KVA，两台。3.变压所变压器台数及容量选择变压所的供电负荷统计。p=P酸+P排+P其=169+112+168=449（kw）q=Q酸+Q排+Q其=109.85+78.4+117.6=305.85（kvar）变压所的供电负荷统计。取同时系数：，p=0.9p=0.9×449=404.1(kw)q=0.95q=0.95×305.85=290.6(kvar)变压所的无功补偿（提高功率因数到0.9以上）。无功补偿试取：Q

36、cc=150(kvar)补偿以后：Q=290.6-150=140.6(kvar)cos=0.94>0.9S3=427.86(kva)变电所的变压器选择。为保证供电的可靠性，选用两台变压器（每台可供电车间总负荷的）：SNg3=0.7S3=0.7×427.86=299.502选择变压器型号SL7系列，额定容量为315KVA，两台。4.4 工厂总降压变电所主变压器台数、容量选择及无功补偿总降压变侧无功补偿试取：合格选择变压器型号，两台。第5章 变电所主接线的设计5.1 主接线的设计原则和要求主接线代表了变电站电气部分主体结构，是电力系统接线的主要组成部分，是变电站电气设计的首要部分。

37、它表明了变压器、线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式，从而完成变电、输配电的任务。它的设计，直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。5.1.1 电气主接线的设计原则1.主变压器台数：为保证供电可靠性，变电站一般装设两台主变压器。当只有个电源或变电站可由低压侧电网取得备用电源给重要负荷供电时，可装设一台。2.主变压器容量：主变压器容量应根据5-10年的发展规划进行选择，并应考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力。3.主变压器的型式：一般情况下采用三相式变压器。具有三种电压的变电站，如通过主变压器各侧绕组

38、的功率均达到15%SN 以上时，可采用三绕组变压器。其中，当主网电压为110-220KV，而中压网络为35KV时，由于中性点具有不同的接地形式，应采用普通的三绕组变压器；当主网电压为220KV及以上，中压为110KV及以上时，多采用自耦变压器，以得到较大的经济效益。4.断路器的设置：根据电气接线方式，每回线路均应设有相应数量的断路器，用以完成切、合电路任务。5.为正确选择接线和设备，必须进行逐年各级电压最大最小有功和无功电力负荷的平衡5.1.2 设计主接线的基本要求1.可靠性：供电可靠是电力生产和分配的首要要求，电气主接线也必须满足这个要求。在研究主接线时，应全面地看待以下几个问题： （1）可

39、靠性的客观衡量标准是运行实践，估价一个主接线的可靠性时，应充分考虑长期积累的运行经验。 （2）主接线的可靠性，是由其各组成元件（包括一次设备和二次设备）的可靠性的综合。因此主接线设计，要同时考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响。 （3）可靠性并不是绝对的，同样的主接线对某所是可靠的，而对另一些所则可能还不够可靠。2.通常定性分析和衡量主接线可靠性时，均从以下几方面考虑： （1）断路器检修时，能否不影响供电。 （2）线路、断路器或母线故障时，以及母线检修时，停运出线回路数的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。3.变电站全部停运的可能性。 （1）灵活性：调度灵活，操作简便

40、，检修安全，扩建方便。 （2）经济性：在满足技术要求的前提下，做到经济合理。5.2 主接线的设计步骤1.分析原始资料 （1）本工程情况变电站类型,设计规划容量（近期，远景），主变台数及容量等。 （2）电力系统情况电力系统近期及远景发展规划（5-10年），变电站在电力系统中的位置和作用，本期工程和远景与电力系统连接方式以及各级电压中性点接地方式等。 （3）负荷情况 负荷的性质及其地理位置、输电电压等级、出线回路数及输送容量等。 （4）环境条件 当地的气温、湿度、覆冰、污秽、风向、水文、地质、海拔高度等因素。 （5）设备制造情况 为使所设计的主接线具有可行性，必须对各主要电器的性能、制造能力和供货

41、情况、价格等资料汇集并分析比较，保证设计的先进性、经济性和可行性。2.拟定主接线方案根据设计任务书的要求，在原始资料分析的基础上，可拟定出若干个主接线方案。3.短路电流计算对拟定的主接线，为了选择合理的电器，需进行短路电流计算。4.主要电器选择包括高压断路器、隔离开关、母线等电器的选择。5.绘制电气主接线图将最终确定的主接线，按工程要求，绘制工程图。5.3 基本接线形式5.3.1 单母线接线 1.优点：接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。2.缺点：不够灵活可靠，任一元件故障或检修，均需使整个配电装置停电。3.适用范围:6-10KV配电装置出线回路数不超过5回；35-63

42、KV配电装置出线回路数不超过3回；110-220KV配电装置的出线回路数不超过两回。5.3.2 单母线分段接线1.优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电；当一段母线发生故障，分段短路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不使重要用户停电 。2.缺点：当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间停电；当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越；扩建时需两个方向均衡扩建。3.适用范围：6-10KV配电装置出线回路数为6回及以上时；35-63KV配电装置出线回路数为4-8回时；110-220KV配电装置的出线回路数为3-4回时。5

43、.3.3 双母线接线双母线的两组母线同时工作，并通过母线联络断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上。优点：供电可靠，调度灵活，扩建方便，便于试验。5.3.4 双母线分段接线当220KV 进出线回路数甚多时，双母线需要分段。1.分段原则： （1）当进出线回路数为10-14回时，在一组母线上用断路器分段； （2）当进出线回路数为15回及以上时，两组母线均用断路器分段； （3）在双母线分段接线中，均装设两台母联兼旁路断路器； （4）为了限制220KV母线短路电流或系统解裂运行的要求，可根据需要将母线分段；变压器-线路单元接线：2.优点：接线最简单，设备最少，不需要高压配电装置。3.缺点：线路

44、故障或检修时，变压器停运；变压器故障或检修时线路停运;4.适用范围：只有一台变压器和一回线路时；当发电厂内不设高压配电装置，直接将电能输送至枢纽变电所时。5.4 主接线初步设计方案图5-1 主接线初步设计方案图第6章 短路电流的计算 按无穷大系统供电计算短路电流。短路计算电路图见图6-1。图6-1 系统供电电路图1.工厂总降压变35KV母线短路电流（短路点1)确定标幺值基准：，计算各主要元件的电抗标幺值：系统电抗（取短路器）线路电抗求三相短路电流和短路容量：总电抗标幺值：三相短路电流周期分量有效值：其他三相短路电流电流值：三相短路容量：2.10KV母线短路电流（短路点2)确定标幺值基准：，计算

45、各主要元件的电抗标幺值：系统电抗线路电抗 35kv/11kv电力变压器电抗求三相短路电流和短路容量：总电抗标幺值：求三相短路电流周期分量有效值：其他三相短路电流电流值：三相短路容量：3.母线短路电流（短路点3)确定标幺值基准：，计算各主要元件的电抗标幺值：系统电抗线路电抗电力变压器电抗厂内架空线路电抗（给变电所供电）：因这段架空线路很短，电抗可不计。电力变压器（变压器）：求三相短路电流和短路容量：总电抗标幺值：求三相短路电流周期分量有效值：其他三相短路电流电流值：三相短路容量：三相短路电流和短路容量计算结果列表汇总如表6-1所示。表6-1 三项短路电流和短路容量结果列表短路点计算三相短路电流三

46、相短路容量 1点 2.842.842.847.424.32181.822点 0.630.630.631.610.96158.73点 13.2113.2113.2133.6920.087.57第7章 变电所一次设备的选择与校验7.1 高压35KV侧设备的选择表7-1 高压35KV设备数据表计算数据高压断路器隔离开关 电压互感器 电流互感器 避雷器 7.2中压10KV侧设备选择 表7-2 中压10KV设备数据表计算数据高压断路器 隔离开关 电流互感器 备注 采用高压开关柜 表5.27.3低压0.4KV侧设备选择表7-3 低压0.4KV设备数据表计算数据高压断路器 隔离开关 电流互感器 备注 采用抵

47、押开关柜 第8章 变电所进出线的选择与校验8.1 35KV供电线路截面选择为保证供电的可靠性，选用两回35KV供电线路。P=0.5P=0.5×2516.15=1258.08(kw)Q=0.5Q=0.5×(1765.055-300)=732.53(kvar)S=0.5S=0.5×3076.16=1538.08(kva)用简化公式求变压器损耗：P=0.015S=0.015×1538.08=23.07(kw)Q=0.06S=0.06×1538.08=92.3(kvar)每回35KV供电线路的计算负荷：P=P+P=1258.08+23.07=1281.

48、15(kw)Q=Q+Q=732.53+92.3=824.83(kvar)S=1523.71(kva)I=25.14(A)线路的功率损耗：27.61(kw)13.04(kvar)线路首端功率：1308.76(kw)(kvar)35KV线路电压降计算：(kv) 合格8.2 厂内10KV供电线路截面选择8.2.1 供电给变电所的10KV线路为保证供电的可靠性选用双回供电线路，每回供电线路计算负荷：(kw)计及变压器的损耗：(kw)(kvar)638.33(kva)=36.86(A)由于任务书中给出的最大负荷利用小时数为6400小时，查表可得：架空线的经济电流密度。所以可得经济截面：可选用导线型号，其允许载流量为。相应参数为，。在按发热条件检验：已知，温度修正系数为：由上式可知，所选导线符合长期发热条件。由于变电所紧邻35/11kv主变压器，10kv线路很短，其功率损耗可忽略不计。线路首端功率：(kw)(kvar)8.2.2 供电给变电所的10KV线路为保证供电的可靠性选用双回供电线路，每回供电线路计算负荷：计及变压器的损耗：(kvar)433.8(kva)25.53(A)根据地理位置图及比例尺，得到此线路长度为。10KV线路很短功率损耗线路首端功率：179.41(kvar)1先按经济电流密度选择导线经济截面：由于任务书中给出的最大负荷利用小时数为640