供配电变电所设计lili

1、 第一章设计任务及要求一、 设计目的通过设计系统的复习、巩固工厂供电的基本知识，提高设计计算能力和综合分析能力，为今后工作奠定基础。二、 设计依据1、工厂负荷情况 中型机械加工厂各车间负荷统计序号车间名称负荷类型计算负荷P30(kW)Q30（kVar）1铸造车间4005003904802锻压车间3004002203503金工车间如下如下4电镀车间2003001502505热处理车间100180601206装配车间1502401502007机修车间1602201001508锅炉房601601001209其它150300120240同时系数0.950.97其中金工车间内安装的生产设备有：1）金属切

2、割机床25台，总装容量500600KW2）通风机6台，总装容量为5080KW3）起重机3台，总装容量为60100KW（）4）白炽灯，负荷容量为4060KW 该厂为两班制生产方式，年最大负荷利用小时数为6000h，近三年来负荷可能会有10%的增长。2、电源情况区域变电所距离该厂9Km，能提供10KV和35KV两个等级的电压供选择，其电源出口处的短路容量分别为Smax/10KV=400MVA,Smax/35KV=500MVA，此处要求另引入10KV电源作为备用电源，平时不准投入，只在本厂主电源发生故障或检修时，提供级负荷用电。3、指标要求当采用35KV供电时，首段继电保护动作时限1.5S；当采用1

3、0KV供电时，首段继电保护动作时限1S。4、设计要求1）供电电压的选择;2)供电系统的主接线图；3）供电系统的保护及二次接线图；4）主要电气设备的选择。第一章负荷计算和无功功率及补偿1.1.主要计算公式 有功计算负荷（kW） 无功计算负荷（kvar）: 视在计算负荷（kVA）：计算电流（A）: 1.2.计算金工车间内的负荷 已知金工车间内安装的生产设备有：1）金属切割机床25台，总装容量500600KW2）通风机6台，总装容量为5080KW3）起重机3台，总装容量为60100KW（）4）白炽灯，负荷容量为4060KW查供配电技术参考书，表A11可得：同时系数，金属切割机床：， 通风机：， 起重

4、机：， 白炽灯：， 金工车间内的计算负荷 所以： 所以：1.3.全厂的负荷计算：有功功率： 所以： 无功功率：所以：视在计算负荷： 再乘以同时系数，得 功率因数， 所以要进行无功功率补偿1.4.无功功率补偿由于本设计中，因此需要进行功率补偿。由公式可知： 式中 为补偿前的自然平均功率因数对应的正切值 为补偿后的功率因数对应的正切值采用低压侧集中补偿的方法，为使高压侧功率因数达到0.9，则补偿后的低压功率因数应达到0.92校正前 ，校正后, 总容量取7801110 无功补偿后无功负荷为：补偿后的功率因数为：所以满足要求补偿后的负荷如下表：全厂负荷有功功率Pc/kw无功功率Qc/kvar视在计算负

5、荷(Sc/kVA)补偿前1670.072480.851492.322160.182239.683289.53无功补偿7801110补偿后1670.072480.85712.321050.181815.642693.97补偿后功率因数（）0.921第二章变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择2.1主变压器台数的选择1、只装设一台变压器的变电所 主变压器容量应满足全部用电设备总计算负荷的需要，即 2、装有两台主变压器的变电所每台变压器的容量应同时满足一下两个条件：1)、任一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷的大约60%70%的需要，即 2)、任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需

6、要，即 3.装设两台变压器，型号为S9型,每台变压器容量根据以下两式选择，即 本设计中的工厂只有铸造车间、电镀车间、热处理车间和锅炉房属于二级负荷，其他均属于三级负荷。所以 因此选两台配电变压器。工厂二级负荷所需的备用电源，考虑由邻近单位相联的高压联络线来承担。主变压器的联结组均为Yyn0 。2.2 车间变电所主变压器的容量要求 车间变电所主变压器的单台容量，一般不宜大于1000KVA（或者1250KVA）。一方面是受以往低压开关电器断流能力和短路稳定度的要求的限制；另一方面也是考虑到可以使变压器更接近于负荷中心，以减少低压配电线路的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量。对装设在二层以上的店里变

7、压器，应考虑其垂直与水平运输对通道及楼板负荷的影响。对住宅小区变电所内的油浸式变压器的单台容量，也不宜于大于630KVA。 2.3主接线方案的选择 电气主接线的确定对电力系统整体及发电厂，变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备的选择配电装置的选择，继电保护和控制方式的拟定有较大的影响。因此，必须正确处理为各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。 1. 设计的基本要求为： （1）充分保证人身和设备安全 （2）可靠其选择的方案应与电力负荷的级别相适应 （3） 灵活能适应供电系统所需的各种运行方式及负荷的发展 （4）经济使主接线简单，运行费用

8、低。节约电能和有色金属消耗量 2. 设计主接线的原则： 采用分段单母线或双母线的110-220KV配电装置，当断路点不允许停电检修时，一般需设置旁路母线。对于屋内配电装置或采用SF6全封闭电器的配电装置，可不设旁母。如线路断路器不允许停电检修时，可设置其它旁路设施。 对于变电器的电气接线，当能满足运行要求时，其高压侧莹尽量采用断路器较少或不用断路器的接线，如线路变压器组胡桥形接线等。若能满足保护要求时，也可采用线路分支接线。 3. 主接线方案的连线图装设两台主变压器的主接线方案第三章短路电流的计算3.1. 短路计算电路图G画出相应的等值电路 3.2确定短路计算基准值 设，即高压侧，低压侧则 （

9、1）计算短路电路中个主要元件的电抗标幺值 1)电力系统的电抗标幺值 2）电力变压器的电抗标幺值 短路电压百分值,额定容量 3)架空线路的电抗标幺值 查表可知 (2)计算K-1点的相关值 1)总电抗标幺值 2) 三相短路电流周期分量有效值3)各三相短路电流 4)三相短路容量 （3）计算K-2点的相关值 1)总电抗标幺值 2)三相短路电流周期分量有效值3)各三相短路电流 4)三相短路容量 第四章主要电气设备的选择1.电气设备选择一般原则：（1）按工作环境及正常工作条件选择电器设备；（2）根据设备所在位置、使用环境和工作条件，选择电器设备型号；（3）按最大负荷电流选择电器设备额定电流；（4）按短路条

10、件校验电气设备的动稳定度和热稳定度；（5）开关电器断流能力校验名称型号作用数量隔离开关GN8-10/600隔离高压电源8断路器SN10-10/600切除短路故障3负荷开关FN2-10/400保护设备的绝缘2变压器S9-630/10改变电压1电抗器LQJ-10测量比较大的电流3互感器JDZJ-10测量比较大的电压2熔断器RW3-10/200短路保护210kv侧高压进线LGJ-35第五节 设计总结通过这次对于某机械修理加工厂降压变电所电气的设计，让我加深了对工厂供电知识的理解，基本上掌握了进行一次设计所要经历的步骤。在这次设计过程中，遇到了一些困难，在同学的积极帮助和我们共同的讨论下，终于解决了一系列问题，也懂得了理论与实践相结合的重要性。这次的设计也让我对工厂供电有了新的认识，我深深懂得了要不断把所学知识学以致用，还