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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 某机械厂降压变电所电气设计论文摘要姓名 _董勇刚 _ 班级_05023206_ 学历层次 _大专_ 专业_自动掌握 _ 指导老师 _张帆_ 一 概述 1 负荷运算及无功功率补偿2、工厂总降压变电所的位置和形式挑选参考电源进线方向,综合考虑设置总降压变电所的有关因素,确定变压器的台数和容量；3、工厂总降压变电所主结线方案设计依据变电所配电回路数,确定变电所高、低接线方式4、系统短路电流运算由系统不同运行方式下的短 路参数,求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流；5、变电所高、低压侧设备挑选6 继电爱护及二次结线设计 7、变电所防雷装置8 变电
2、所主接线图,变电所平面和剖面图二 负荷运算及无功功率补偿负 荷 计 算 的 方 法 有 需 要 系 数 法 、 利 用 系 数 法 及 二 项 式 等 几 种 ；本设计采用需要系数法确定；主要运算公式有： 1 视在功率： S 30 = Pe Kd 1 2 无 功 功 率 : Q30 = P30 tg 2 3 有 功 功 率 : P30 =S30XCoS （ 3 ）4 计 算 电 流 : I30 = S30/3UN 4 5 S30XS30=Q30XQ30+P30XP30 5 出各个车间的用电负荷 表 1 各个车间用电负荷使用以上公式运算名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9
3、页精选学习资料 - - - - - - - - - （单位；车间负荷统计表 V A KW）1 铸造车间视在功率 K 额定功率KW 额定电压400 额定电流94.8 67.8 143 2 锻压车间111.4 73.85 400 169 3 热处理车间94 76 400 143 4 电镀车间129 104 400 197 5 仓库8.8 7.2 400 13.4 6 工具车间115 71.1 400 176 7 金工车间88 60 400 134 8 锅炉房36 28.7 400 55 9 装配车间60 42.6 400 91 10 机修车间36 24 400 55 11 生活区245 220 4
4、00 375 三 变电所主接线方案设计3.1 变压器容量和台数挑选 总的视在功率是 764KW ,考虑进展需要取用 SL7-1000 一台当地平均温度 25 度, 高压进线为钢芯加强铝线 LGJ-3 X 50 3.2 变电所主结线方案的设计和挑选 由于该厂的部分负荷属于二级负荷,对电源的供电牢靠性要求较高；现有 4 种 方案 1 一次侧采纳内桥式结线,二次侧采纳单母线分段的总降压变电所主电路图如 下这种主结线,其一次侧的高压断路器跨接在两路电源线之间,如同一座桥名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 梁,而处在线路断路器的
5、内侧,靠近变压器,因此称为内桥式结线；2 高压侧采纳隔离开关 -断路器；由于采纳了高压断路器因此变电所的停,送电 操作特别便利,同时高压断路器配有继电爱护,在变电所发生短路喝过负荷 时均能自动跳闸,但是电路牢靠性差,不能胜任本设计要求3 一、二次侧均采纳单母线分段的总降压变电所主电路 这种主结线图兼有上述两种桥式结线的运行敏捷性的优点,但所用高压开关设备较多,可供一、二级负荷,适用于一、二次侧进出线较多的总降压变电所,同时价格昂贵4 一次侧的有两路高压进线,在隔离闸刀出线进行并接,通过高压断路器掌握 变压器,并有一个断路器进行低压联络；同时安装继电爱护；此方式投资少；性价比高,；本设计采纳这种
6、方法选中第 4 种 采纳两路高压进线,两个高压断路器进行高压联络,采纳一台变压器；优点是价格廉价牢靠性高,线路简洁,操作简洁；故挑选这种进线方法进线形式；高压进线为架空线连接至配电房旁边,经电缆连接到进线柜 出线为电缆经过电缆沟通到各个车间,经过道路时改为穿钢管；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 线 进 压 高 10变 配 电高压备用电源图 1 变电站电缆进出线图四 短路电流运算的目的及方法 短路电流运算的目的是为了正确挑选和校验电气设备,以及进行继电爱护装置 的整定运算；进行短路电流运算,第一要绘制运算电路图；在运
7、算电路图上,将短路运算所 考虑的各元件的额定参数都表示出来,并将各元件依次编号,然后确定短路计 算点；短路运算点要挑选得使需要进行短路校验的电气元件有最大可能的短路 电流通过；接着,按所挑选的短路运算点绘出等效电路图,并运算电路中各主要元件的阻 抗；在等效电路高压设备挑选的一般要求必需满意一次电路正常条件；图上,只需将被运算的短路电流所流经的一些主要元件表示出来,并标明其序 号和阻抗值,然后将等效电路化简；对于工厂供电系统来说,由于将电力系统 当作无限大容量电源,而且短路电路也比较简洁,因此一般只需采纳阻抗串、并联的方法即可将电路化简,求出其等效总阻抗；最终运算短路电流和短路容 量；名师归纳总
8、结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 五变电所一次设备的挑选和检验 5.1 高压开关挑选1 高压设备挑选的一般要求必需满意一次电路正常条件下和短路故障条件下的工作要求,同时设备应工作安全牢靠,运行便利,投资 经济合理；2 高压刀开关柜的挑选应满意变电所一次电路图的要求,并各方案经济比较优 选出开关柜型号及一次结线方案编号,同时确定其中全部一次设备的型号规格；3 高压开关柜是按肯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掌握和爱护发电机、变压器和高压线 路之用,也可作为大型高压开关设备、
9、爱护电器、监视外表和母线、绝缘子 等；高压开关柜有固定式和手车式（移可式）两大类型；由于本设计是 10KV电源进线,工厂有二级负荷,所以挑选 高压开关柜5.2 低压开关柜挑选和校验GC-3-4F-F-T 手车型本设计工程有部分车间电力供应是属于二级负荷,因该和三级负荷分开控 制；所以要用两个主断路器；二级负荷整定值要大,过负荷延时时间长；而三 级负荷整定值要小,过负荷延时时间短六变电所进出线挑选和校验1 发热条件 导线和电缆 包通过正常最大负荷电流即线路运算电流时产生的发热温度,不应超过其正常运行时的最高答应温度；2. 电压损耗条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路运算电流时产生的电压损
10、耗,不应 超过其正常运行时答应的电压损耗；对于工厂内较短的高压线路,可不进行电 压损耗校验；3 机械强度 导线（包括裸线和绝缘导线）截面不应小于其最小答应截面；对于电缆,不必名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 校验其机械强度,但需校验其短路热稳固度；母线也应校验短路时的稳固度；对于绝缘导线和电缆,仍应满意工作电压的要求选高压线挑选面高压侧电流I30 （ 1） =S301/Un X根号3 =44.74A 择准截50mm2 ,既选LGJ 45型铝绞线校验发热条件和机械强度都合格；七 二 次 回 路 方 案 设 计 和 继
11、电 器 的 整 定 保 护在本设计中,依据要求需装设变压器过电流爱护、电流速断爱护、, ； 对 于 由外部相间短路引起的过电流,继电器应加以爱护爱护 8.2 动作电流的整定八防雷爱护与接地装置设计8.1 防雷设备8.1 变压器的过电流爱护1）装设避雷针 室外配电装置应装设避雷针来防护直接雷击；假如变配电所处在邻近高建（构）筑物上防雷设施爱护范畴之内或变配电所本身为室内型时,不必再考虑直击雷的爱护；（2）高压侧装设避雷器这主要用来爱护主变压器,以免雷电冲击波沿高压线路侵入变电所,损坏了变电所的这一最关键的设备；为此要求避雷器应尽量靠近主变压器安装；8.2防雷措施高压侧装设避雷器低压侧装设避雷器装
12、设避雷针8.3 . 接 地 与 接 地 装 置 .（1）确 定 接 地 电 阻接 地 装 置 初 步 方 案计 算 单 根 钢 管 接 地 电 阻确定接地钢管数和最终的接地方案考虑到接地体的匀称对称布置,选 16mm根直径 50mm、长 2.5m 的 钢 管 作地体,用 40 4mm2的扁钢连接,环形布置名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 九 变电所主接线图,变电所平面和剖面图供电用计量柜图 2 变电所主接线图名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - -
13、 图 3 变电所平面图图 4 配电所剖面图名师归纳总结 1 变压器2 高压电缆固定夹3 高压母线支架4 低压母线支架5 电缆头支架第 8 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 6 电缆头 7 低压柜小 结 我做的是某机械全厂总降压变电所及配电系统的设计 . 通过这次毕业设计,我加深了对工厂供电学问的懂得,基本上把握了进行一次设计所要经受的步骤,象总降压的设计,我与其他同学一起进行课题分析、查资料,进行设计,一个月的时间就这样匆忙的过去了,再指导 老师我经过多少个白天,黑夜,我们刻苦研究；这次设计使我对工厂供电有了新的熟识,对总降压变电所的设计由一无所知到 现在的肯定程度的把握,起到了特别重要的作用,对张帆老师的关怀,指导大 家有感于心,事实上这次设计对我们的锤炼是多方面的,除了对设计过程熟识 外,我们仍进一步提高了作图,说明书编辑,各种信息的分析,对 WORD文档的 使用等多方面的能名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页