1、目錄1設計任務設計要求要求根據本廠所能取得的電源及本廠用電負荷的實際情況， 并適當考慮到工廠生 產的發展，按照安全可靠、技術先進、經濟合理的要求，確定變電所的位置和型 式，確定變電所主變壓器的臺數、 容量與類型，選擇變電所主接線方案及高低壓 設備和進出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護，確定防雷和接地裝置。最后按要求寫出設計說明書，繪出設計圖紙。設計依據生活區的“、一負荷中心后廠門本廠多數左6h。該班制，與最負荷利小小時為 46 前加武電和樹爐J屏高級負荷心:廠的負荷統,砰?(8)方三然負荷。本(9)最大負荷持續時間為廠房編號1T L連進逑TkW需要系數3o0Z/0. 3功率因數0. 7)

2、彳隹浩名福動力J門 _照阻5 _1. 00 . 8某機械廠總平面圖比例：q : 30002LJ- LJ y Jrr 大 濘二+r -i-t0. 65W/A-k 1 口項刀 上350大 街7金工車間圖1照明賽機械廠總平面圖84000. 70. 21. 00. 65照明100. 81. 06工具車間動力3600. 30. 6照明70. 91. 04電鍍車間動力2500. 50. 8照明50. 81. 03熱處理車間動力1500. 60. 8照明50. 81. 09裝配車間動力1800. 30. 7照明60. 81. 010機修車間動力1600. 20. 65照明40. 81. 08鍋爐車間動力50

3、0. 70. 8照明10. 81. 0倉庫動力20照明1生活區照明3500. 70. 9/鄰廠0(6)表1工廠負荷統計資料供電電源情況供電電源情況按照工廠與當地供電部門簽定的供用電協議規定，本廠可由附近一條10kV的公用電源干線取得工作電源。該干線的走向參看工廠總平面圖。該干線的導線牌號為LGJ-150， 導線為等邊三角形排列，線距為2m； 干線首端距離本廠約8km。 干線首端所裝設的高壓斷路器斷流容量為500MVA。 此斷路器配備有定時限過流保護和電流速斷保護，定時限過流保護整定的動作時間為。為滿足工廠二級負荷要求，可采用高壓聯絡線由鄰近的單位取得備用電源。已知與本廠高壓側有電氣聯系的架空線

4、路總長度為 80kmi電纜線路總長度為25kmi 氣象資料本廠所在地區的年最高氣溫為38，年平均氣溫為23，年最低氣溫為-9 ，年最熱月平均最高氣溫為33，年最熱月平均氣溫為26，年最熱月地下米處平均氣溫為25。當地主導風向為東北風，年雷暴日數為20。地質水文資料本廠所在地區平均海拔500m地層以砂粘土為主，地下水位為 2ml電費制度本廠與當地供電部門達成協議，在工廠變電所高壓側計量電能，設專用計量柜，按兩部電費制交納電費。每月基本電費按主變壓器容量為18元/kVA,動力電費為元/，照明電費為元/。工廠最大負荷時的功率因數不得低于，此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計算，一次性向供電部門交納供電

5、貼費：650VA為800/kVA。設計內容及要求1. 確定車間變電所變壓器的臺數和容量；2. 電氣主接線圖設計；3. 輸電導線截面選擇（選擇一條線路計算）；4. 確定短路計算點，計算三相短路電流；5. 主要電氣設備選擇與校驗；設計成果1 . 設計說明書一份（約4000字）：包括設計任務所要求的各項設計計算過程、結果和表格，要求內容完整，條理清晰，書面清潔，字跡工整。2 .設計圖紙：電氣主接線圖一張2負荷計算本設計采用需要系數法計算車間各負荷表2各車間負荷統計資料編號名稱設備 容量 /kWrru攵系數costan計算負荷Pc/kWQ/kvarSc/kVAI c/A1鑄造 車間 加355照明101

6、802鍛壓 車間 加325照明101807金工 車間 加40581照明101806工具 車間380133照明101804電鍍 車間 加255照明7103熱處 理車 問動 力18010881照明8109裝配 車間 削19057照明514010機修 車間 加165照明4108鍋爐 房動 力65照明1105倉庫 加5522照明110總計一全廠負荷取 K p=； K q =根據上表可算出：P3oi =；Q30i 二；則 P30 = K pP30i =X =Q30= K qQ30i =X =S30 = P0Q30 kv . A= ' AS30S30i3短路電路的計算繪制計算電路圖3-1短路計算電

7、路確定短路計算基準值取基準容量Sd=100MVA基準電壓Ud=Uc=UN , Uc為短路計算電壓，即高壓側Uc產，低壓側Uc2=,則, G 100MV ?AI = =3Ud 3 10.5kV,Sd100MV?A .Id2=144kA3Uc2 、3 0.4kV計算短路電路中個元件的電抗標幺值已知電力系統出口斷路器的斷流容量 Soc=500MVA,故X1 =100M VA/500MVA=oc查表得LGJ-150的線路電抗X0= /km,而線路長8km,故X2 =( /km)X8X100MV?A =10.5kv查表得變壓器的短路電壓百分值Uk%=，故v _ 4.5 100MV ?A _4.5 100

8、 103kV?A_X 3 一100 1250kV?A100 1250kV?A式中，Sn為變壓器的額定容量因此繪制短路計算等效電路如圖5-2所示，圖上標出各元件的序號和電抗標 幺值，并標明短路計算點。圖3-2短路計算等效電路點(側)的相關計算*X (k 1) X1*X 2 =+=三相短路電流周期分量有效值3k-1I d1k-1其他三相短路電流I''3k-1ish 2.55I ''3 =X = SI33Ish 1.51I ''3 三相短路容量Sd =100MV- A/= AX k-1點（側）的相關計算X k2 =X1k-2X2X3 =+=Ik-2二1

9、44kA/=X k-2I d2其他短路電流333I I I k-2 =is： 1.84I ''3 =x =SIIsh=1.09I ''3 =XSk：=S=100MV- A/= A一 X k2 k-24變電所變壓器和主接線方案的選擇主變壓器的選擇根據工廠的負荷性質和電源情況，工廠變電所的主變壓器考慮有下列兩種可供選 擇的方案：a）裝設一臺變壓器 型號為S11型，而容量根據式SNT S30, Snt為主變壓器容 量，S30為總的計算負荷。選 SNT =1250kv A>S30= . A,即選一臺S11-1250/10型 低損耗配電變壓器。至于工廠二級負荷所需的

10、備用電源， 考慮由鄰近單位相聯的 高壓聯絡線來承擔b) 裝設兩臺變壓器型號為S11 型，而每臺變壓器容量根據式(3-1 )、( 3-2)選擇，即Sn.t)()X , A=()kv A(3-1 )Sn.t f ( I +H ) =+KVA=(3-2)因此選兩臺S11-630/10 型低損耗配電變壓器。工廠二級負荷所需的備用電源，考慮由鄰近單位相聯的高壓聯絡線來承擔。主變壓器的聯結組均為Dyn11。變電所主接線方案的選擇一般大中型企業采用35110KV電源進線時都設置總降壓變電所，將電壓降 至610KV后分配給各車間變電所。總降壓變電所主接線一般有線路一變壓器 組、單母線、內橋式、外橋式等幾種接線

11、方式。按上面考慮的兩種主變壓器方案可設計下列兩種主接線方案：裝設一臺主變壓器的主接線方案這種主接線由于采用了高壓斷路器，因此變電所的停、送電操作十分方便，而且在發生短路故障時，過電流保護裝置動作，斷路器會自動跳閘，如果短路故障已經消除，則可立即合閘恢復供電。如果配備自動重合閘裝置，則供電可靠性更高。 但是如果變電所只此一路電源進線時，一般也只用于三級負荷；但如果變電所低壓側有聯絡線與其他變電所相連時，或另有備用電源時，則可用二級負荷。如果變電所有兩路電源進線，如圖 4-1 所示， 則供電可靠性相應提高，可供二級負荷或少量一級負荷。 4-1 裝設一臺主變壓器的主接線方案裝設兩臺主變壓器的主接線方案一次側采用內橋式結線，二次側采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖如4-2所示，其一次側的QF1騎接在兩路電源線之間，猶如一座橋梁，而處在線路 斷路器QF1MQF12勺內側，靠近變壓器，因此稱為內橋式結