供配电变电所设计方案liliWord格式.docx
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金工车间
如下
4
电镀车间
200~300
150~250
5
热处理车间
100~180
60~120
6
装配车间
150～240
150～200
7
机修车间
160～220
100～150
8
锅炉房
60～160
100～120
9
其它
150～300
120～240
同时系数
0.95
0.97
其中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500~600KW
2）通风机6台，总装容量为50～80KW
3）起重机3台，总装容量为60～100KW<
）
4）白炽灯，负荷容量为40～60KW
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Ⅱ级负荷用
电。
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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10KV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：
查《供配电技术》参考书，表A—1—1可得：
同时系数，
金属切割机床：
，，
通风机：
，
2/10
起重机：
白炽灯：
金工车间内的计算负荷
所以：
1.3.全厂的负荷计算：
有功功率：
无功功率：
3/10
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780~1110
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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
视在计算负荷（Sc/kVA>
补偿前
1670.07~2480.85
1492.32~2160.18
2239.68~3289.53
无功补偿
780~1110
补偿后
712.32~1050.18
1815.64~2693.97
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
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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
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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
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3.2确定短路计算基准值
设，，即高压侧，低压侧
则
1）计算短路电路中个主要元件的电抗标幺值
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
总电抗标幺值
三相短路电流周期分量有效值
各三相短路电流
4>
三相短路容量
3）计算K-2点的相关值
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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
断路器
SN10-10Ⅰ/600
切除短路故障
负荷开关
FN2-10/400
保护设备的绝缘
变压器
S9-630/10
改变电压
电抗器
LQJ-10
测量比较大的电流
互感器
JDZJ-10
测量比较大的电压
熔断器
RW3-10/200
短路保护
10kv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
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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，还需要通过自身不断努力，已提升自己的专业技能，拓展专业知识面。
这对
我今后的学习和工作起了非常重要的作用，为我今后打下了坚实的基础。
参考文献
（1）供配电技术，唐志平编，电子工业出版社，2008.6
（2）工厂供电<
第五版）刘介才，机械工业出版社，2009.12
（3）工厂供电设计指导，刘介才编，机械工业出版社，2002.6
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