zzti某模具厂供配电系统设计方案

PAGEPAGE31zzti摘要随着现代文明的发展和进步，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.作为电能传输与控制的中间枢纽,变电所起着接受、变换和分配电能的作用。变电所必须改变传统的设计和控制模式，从实际出发，并考虑安全、可靠、优质、经济等方面才能适应现代电力系统、现代化工业和社会生活的发展趋势。本设计为某模具厂供配电系统的设计,根据车间用电设备的情况和生产要求，进行负荷计算。为满足供电系统对企业功率因数的要求，进行无功功率补偿.确定变电所主变压器台数和容量、联结方式，根据主接线、进出线的方案选择高低压配电装置.关键词：工厂供配电、短路计算、变压器、无功补偿AbstractWithdevelopmentandprogressofmoderncivilization，socialproductionandisitputforwardhighrequestmoreandmoretoqualityandmanagementthatelectricenergysupplytolive.Asthepivotbetweenwhattheelectricenergyistransmittedandcontrolled,thesubstationplaystheroleoftransformationanddistributionofelectricity。Thetransformersubstationmustchangethetraditionaldesignandcontrolthemode。Embarkingfromtherealityandconsideringsafety,reliability，high-qualityandeconomicaspectsofworkshop，couldmeetmodernpowersystem,modernizedindustrialproductionanddevelopmenttrendofsociallife.Thisdesignforafactoryfordistributionsystemdesign，Imadealoadcalculationformechanicalprocessingworkshoplow—voltagedistributionsystemsandworkshoplightingdesign.Tomeetthedesignrequirements,itneedstoimprovethehighpowerfactorandchoosereactivepowercompensationequipment。Transformersubstationmainvoltagetransformercountandcapacity，surenessofpattern，tmainlywirethechoiceoftheschemeinthetransformersubstation,passinandoutthechoiceofthethread,coulddeterminetheworkshopdistributioncircuitandhigh-low—voltagedistributiondevice.Keywords：factoryfordistribution；short—circuitcalculation;transformer;Reactivepowercompensation 目录TOC\o"1—3"\h\z\uHYPERLINK\l”_Toc295767246"1绪论 11。2国内外研究现状 12配电系统负荷计算 3HYPERLINK\l”_Toc295767251"2.1概述 3HYPERLINK\l”_Toc295767252"2。2负荷计算公式 3HYPERLINK\l”_Toc295767253”2.3负荷计算过程 42.3。1低压侧负荷计算 62。3.2变压器低压侧总负荷计算 8_Toc295767257”3.1概述 10HYPERLINK\l”_Toc295767258"3。1。1无功功率补偿 10HYPERLINK\l”_Toc295767259”3。1。2无功功率补偿后的计算负荷 103.1。3变压器功率损耗 113.2无功功率补偿计算 124电力变压器的选择 17_Toc295767265”4。2变压器台数的选择 17HYPERLINK\l”_Toc295767266"4.3变压器容量的选择 184.4变压器联结组别的选择 18_Toc295767269"5.1概述 215.2主接线的基本要求 21HYPERLINK\l”_Toc295767271"5.3配电系统主接线设计 225.4高压线路的接线方式 23HYPERLINK\l”_Toc295767273"5.5电缆的敷设 236短路电流及其计算 256。1概述 25_Toc295767277”6.1。2短路的形式 256.2短路电流计算 25HYPERLINK\l”_Toc295767279"6。2.1短路电流的计算方法 26HYPERLINK\l”_Toc295767280"6.3短路计算电路 267供配电系统导线及母线的选择 30HYPERLINK\l”_Toc295767282"7。1电配电系统线路的选择 30_Toc295767287”7。2。210母线的选择 31HYPERLINK\l”_Toc295767288”7。2。3配电所的电缆配出线选择 327.2。410进线的电缆的选择 33HYPERLINK\l”_Toc295767290”810电气设备的配置及选择 348。210侧电气设备的选择 34HYPERLINK\l”_Toc295767293”8.2。1高压开关柜的选择 348.2。3进线开关柜的选择 37_Toc295767297"8。2。5出线开关柜的选择 39HYPERLINK\l”_Toc295767298”结论 41HYPERLINK\l”_Toc295767299"致谢 42附录A英文原文 44reactivepower，Intheextremestate，thestatorwindingstothepowergrid”Submit"tonoavail。Therefore，aslongastheadjustmentmotorexcitationcurrent，itisinextremeconditions,youcanmakesynchronousmotortothepowergrid"Submit”reactivepower,powertransmissiontoindustrialandminingenterprisestoreducereactivepower，therebyincreasingthepowerfactorofindustrialandminingenterprises.Synchronousinductionmotorthree-phaseasynchronousmotorisrunningistoconnecttherotorwindingandaccesstheappropriateDCexcitationcurrent,itwassynchronousmotorisrunning,itis”inductionmotorsynchronization。"So,ifweadjusttheDCmotorfieldcurrentstateitwastooradical，thatcanprovidereactivepoweroutputtoachievethelow—voltagenetworktoimprovepowerfactorpurposes。

（4）areasonablechoiceofdistributioncapacity,improvetheoperatingmodeofdistributiontransformer

Relativelylowrateofloaddistributiontransformer,ingeneral，”withdraw，change,and，stop，”andsoon,sothattheloadratetothebestvalue，toimprovethepowerofthenaturalpowerfactor.

Increasedbytheweightedaveragepoweroveranumberoffactorsandnaturalpowerfactorofthenarrative，perhapswehavethe"powerfactor”isasimplepowertermhasadeeperunderstandingandknowledge。

附录B汉语翻译功率因数与供电效率的关系在供电过程中，用户功率因数的高低,直接关系到HYPERLINK”http：///dianli/”\t"_blank”HYPERLINK”/dianlilunwen/"电力网中的功率损耗和电能损耗,关系到供电线路的电压损失和电压波动,而且关系到节约电能和整个供电区域的供电质量.文章介绍影响电网功率因数的主要因素以及低压无功补偿的几种实用方法。

功率因数是指电力网中线路的视在功率供给有功功率的消耗所占百分数.在电力网的运行中,我们所希望的是功率因数越大越好，如能做到这一点，则电路中的视在功率将大部分用来供给有功功率，以减少无功功率的消耗。用户功率因数的高低，对于HYPERLINK”http：///dianlixitong/”\t”_blank”电力系统发、供、用电设备的充分利用，有着显著的影响。适当提高用户的功率因数,不但可以充分地发挥发、供电设备的生产能力、减少线路损失、改善电压质量，而且可以提高用户用电设备的工作效率和为用户本身节约电能。因此，对于全国广大供电企业、特别是对现阶段全国性的一些改造后的农村电网来说，若能有效地搞好低压补偿，不但可以减轻上一级电网补偿的压力，改善提高用户功率因数，而且能够有效地降低电能损失,减少用户电费。其社会效益及HYPERLINK”/economics/"\t”_blank”经济效益都会是非常显著的。

1影响功率因数的主要因素

首先我们来了解功率因数产生的主要原因。功率因数的产生主要是因为交流用电设备在其工作过程中,除消耗有功功率外,还需要无功功率。当有功功率P有一定时，如减少无功功率P无，则功率因数便能够提高。在极端情况下，当P无=0时，则其功率因素=1。因此提高功率因数问题的实质就是减少用电设备的无功功率需要量。影响功率因素主要是下面几个方面.

（1)异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备

异步电动机的定子与转子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素。而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成的.所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。变压器消耗无功的主要成份是它的空载无功功率,它和负载率的大小无关.因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长其处于低负载运行状态.

（2)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响

当供电电压高于额定值的10%时，由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快，据有关资料统计，当供电电压为额定值的110%时，一般工厂的无功将增加35%左右。当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高.但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。

(3）电网频率的波动也会对异步电机和变压器的磁化无功功率造成一定的影响

我们知道了影响电力系统功率因数的一些主要因素，因此我们要寻求一些行之有效的、能够使低压电力网功率因数提高的一些实用方法，使低压网能够实现无功的就地平衡,达到降损节能的效果。

2低压网无功补偿的一般方法低压无功补偿我们通常采用的方法主要有三种：随机补偿、随器补偿、跟踪补偿.下面简单介绍这三种补偿方式的适用范围及使用该种补偿方式的优缺点。

（1）随机补偿

随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电机，同时投切。随机补偿适用于补偿电动机的无功消耗，以补偿磁无功为主，此种方式可较好地限制农网无功峰荷.

随机补偿的优点是：用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时,补偿设备也退出,而且不需频繁调整补偿容量.具有HYPERLINK”/investment/"投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等特点。

(2）随器补偿

随器补偿是指将低压电容器通过低压HYPERLINK”/insurance/"保险接在配电变压器二次侧，以补偿配电变压器空载无功的补偿方式.配变在轻载或空载时的无功负荷主要是变压器的空载励磁无功，配变空载无功是农网无功负荷的主要部分，对于轻负载的配变而言,这部分损耗占供电量的比例很大,从而导致电费单价的增加，不利于电费的同网同价。

随器补偿的优点是：接线简单、维护\t”_blank”HYPERLINK”/guanlilw/”\t”_blank"管理方便、能有效地补偿配变空载无功，限制农网无功基荷，使该部分无功就地平衡，从而提高配变利用率,降低无功网损，具有较高的经济性，是目前补偿无功最有效的手段之一。

(3）跟踪补偿

跟踪补偿是指以无功补偿投切装置作为控制保护装置，将低压电容器组补偿在大用户0。4kV母线上的补偿方式。适用于100kV。A以上的专用配变用户，可以替代随机、随器两种补偿方式,补偿效果好。

跟踪补偿的优点是：运行方式灵活，运行维护工作量小，比前两种补偿方式寿命相对延长、运行更可靠.但缺点是控制保护装置复杂、首期投资相对较大.但当这三种补偿方式的经济性接近时，应优先选用跟踪补偿方式.

3采取适当措施，设法提高系统自然功率因数

提高自然功率因数是在不添置任何补偿设备,采用降低各用电设备所需的无功功率减少负载取用无功来提高工矿企业功率因数的方法，它不需要增加投资，是最经济的提高功率因数的方法。下面将对提高自然功率因数的措施作一些简要的介绍.