目錄 目錄 1 內(nèi)容摘要 2 關(guān)鍵詞 2 第一章 前 言 3 1.1 設(shè)計(jì)對(duì)象的基本情況 3 1.2 本設(shè)計(jì)應(yīng)完成的任務(wù) 4 第二章 負(fù)荷計(jì)算 5 2.1 確定企業(yè)的計(jì)算負(fù)荷 5 2.2 各車間計(jì)算負(fù)荷一覽表 11 第三章 主接線方案及所址選擇 11 3.1 總降壓變電所的電氣主接線設(shè)計(jì) 12 3.2 總降壓變電所電氣主接線方案的確定 12 3.3 總降壓變電所所址的確定 14 第四章 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 14 4.1 短路計(jì)算 14 4.2 主變壓器的選擇 17 4.3 電氣設(shè)備的校驗(yàn)與定型 18 第五章 供電系統(tǒng)的保護(hù) 19 5.1 概述 19 5、2 繼電保護(hù)的要求 20 5、3 變壓器保護(hù) 20 5.4 繼電保護(hù)的選擇與整定 21 第六章 設(shè)計(jì)感想 21 第七章 致謝 22 參考文獻(xiàn) 22 工廠總降壓變電所設(shè)計(jì) 內(nèi)容摘要 本設(shè)計(jì)完成一個(gè)機(jī)械廠的供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：首先按照需要系數(shù)法進(jìn)行全廠負(fù)荷計(jì)算，并經(jīng)過技術(shù)比較對(duì)企業(yè)的供電方案進(jìn)行論證與選擇，確定最優(yōu)供電方案；然后開始企業(yè)總降壓變電所的設(shè)計(jì)，在比較了多個(gè)主接線方案后確定一個(gè)最適合本企業(yè)情況的主接線方案，并繪制電氣主結(jié)線圖和電氣總平面布置圖等,最后完成保護(hù)。 本次設(shè)計(jì)的變電所與舊式變電所有所不同，在設(shè)備選擇上采用了一些新型設(shè)備，充分保證了工廠生產(chǎn)工藝所需的供電可靠性和電能質(zhì)量。另外，設(shè)計(jì)中在以供電可靠性為基礎(chǔ)的前提下力求節(jié)約，使企業(yè)供配電系統(tǒng)的投資少、運(yùn)行費(fèi)用低，并且盡力降低了有色金屬消耗量，使設(shè)計(jì)既能滿足當(dāng)前需要，又留有一定的發(fā)展空間。 關(guān)鍵詞：變電所、需要系數(shù)法、電氣主接線、負(fù)荷、短路。 第一章 前 言 電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送的分配既簡單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。 科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使得供配電技術(shù)涉及的方面越來越寬、內(nèi)容越來越深，與實(shí)際聯(lián)系也越來越密切，這些都為培養(yǎng)高質(zhì)量的供用電人才提出了更高的要求。為了更好的適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的要求，把自己培養(yǎng)成一個(gè)合格的電氣工程人員，必須盡可能多的掌握供配電知識(shí)，另外還要了解用電知識(shí)和節(jié)電知識(shí)。 35KV企業(yè)供配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，它必然要反映電力系統(tǒng)各方面的理論和要求。具體到本次設(shè)計(jì)中，首先根據(jù)企業(yè)各車間的設(shè)備容量按照需要系數(shù)法計(jì)算出全廠總負(fù)荷；然后在此基礎(chǔ)上確定供電電壓等級(jí)和主變壓器的容量，進(jìn)而選擇電氣主接線方案和設(shè)計(jì)總降壓變電所,并進(jìn)行保護(hù)。 1.1 設(shè)計(jì)對(duì)象的基本情況 工作電源情況 1、企業(yè)從處在其正北方的區(qū)域變電所接一回架空線路對(duì)企業(yè)供電。 2、供電電壓等級(jí)：由區(qū)域變電所用一回35KV架空線對(duì)企業(yè)供電。 設(shè)計(jì)對(duì)象概況 本次設(shè)計(jì)對(duì)象是一個(gè)機(jī)械廠，其主要負(fù)荷為機(jī)加工車間、裝配車間、配料車間、熱處理車間、鍛工車間、高壓站、高壓水泵房、冷工車間和模具車間。并且車間設(shè)備臺(tái)數(shù)較多，各臺(tái)設(shè)備容量相差不大。 1、該地區(qū)氣象條件： （1）夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)； （2）年雷暴日為20天； （3）年最熱月平均最高溫度為30°C； （4）土壤0.8-1.2米深處一年最熱月平均溫度為10°C； （5）土壤凍結(jié)深度為0.7米。 2、地質(zhì)及水文條件： 根據(jù)勘測(cè)部門提供的本廠工程地質(zhì)資料得知本廠區(qū)地質(zhì)構(gòu)造： （1）地表平坦，土壤主要成分為沙質(zhì)粘土，層厚2.6-5米不等； （2）地耐壓力為25噸/平方米； （3）地下水位普遍為1.9米。 技術(shù)要求 （1）企業(yè)的功率因數(shù)值應(yīng)在0.9以上； （2）在總降壓變電所35千伏側(cè)進(jìn)行計(jì)量； （3） 區(qū)域變電所35千伏側(cè)配出線路定時(shí)限過電流保護(hù)裝置的整定時(shí)間為1.5秒，工廠總降壓變電所的整定時(shí)間不應(yīng)大于1.0秒。 1.2 本設(shè)計(jì)應(yīng)完成的任務(wù) 采用需要系數(shù)法進(jìn)行全廠負(fù)荷計(jì)算 總降壓變電所的設(shè)計(jì) （1）根據(jù)原始資料和相關(guān)數(shù)據(jù)確定主接線方案。 （2） 根據(jù)電氣設(shè)備選擇和繼電保護(hù)的需要確定短路計(jì)算點(diǎn)，計(jì)算三相短路電流。 （3）主要電氣設(shè)備的選擇，包括變壓器、隔離開關(guān)、導(dǎo)線截面等的選擇及校驗(yàn)。 （4）進(jìn)行供電系統(tǒng)保護(hù)。 1.3工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則 按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50053-94 《10kv及以下設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50054-95 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循以下原則： （1）遵守規(guī)程、執(zhí)行政策； 必須遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。 （2） 安全可靠、先進(jìn)合理； 應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。 （3） 近期為主、考慮發(fā)展； 應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。 （4） 全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。 按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。工廠供電設(shè)計(jì)是整個(gè)工廠設(shè)計(jì)中的重要組成部分。工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，以便適應(yīng)設(shè)計(jì)工作的需要。 第二章 負(fù)荷計(jì)算 2.1 確定企業(yè)的計(jì)算負(fù)荷 圖2-1 廠區(qū)車間分布圖 1-機(jī)加工車間、2-裝配車間、3-配料車間、4-熱處理車間、5-鍛工車間 6-高壓站、7-高壓水泵房、8-冷工車間、9-模具車間 由于本企業(yè)設(shè)備臺(tái)數(shù)較多，各臺(tái)設(shè)備容量相差不太懸殊，所以采用數(shù)需要系法計(jì)算企業(yè)負(fù)荷。 采用需要系數(shù)法計(jì)算的主要公式及車間有功功率情況 表2-1-計(jì)算的主要公式 計(jì)算負(fù)荷 計(jì)算公式 有功功率（KW） P=KxPe 無功功率（KVAR） Q=Ptgφ 視在功率 (KVA) 變壓器損耗系數(shù) 表2-2 -各車間負(fù)荷情況 序號(hào) 車間或用電設(shè)備組名稱 額定容量Pe(KW) 需要系數(shù)Kx 功率因數(shù)COSφ 1 機(jī)加工車間 2500 0.8 0.85 2 裝配車間 2200 0.85 0.8 3 配料車間 1705 0.25 0.6 4 熱處理車間 1450 0.15 0.5 5 鍛工車間 1800 0.25 0.6 6 高壓站 1700 0.5 0.7 7 高壓水泵房 1600 0.45 0.75 8 冷加工車間 1200 0.2 0.5 9 模具車間 450 0.8 0.85 10 所用電 900 0.6 0.85 各車間計(jì)算負(fù)荷的分別確定 （1）機(jī)加工車間： P1=KxΣPe=0.8×2500=2000KW; ∵COSφ=0.85, ∴ tgφ=0.62; Q1= P1tgφ=0.62×2000=1240kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb1=αS1=0.02×2353.21=47.06KW; △ Qb1=βS1=0.1×2353.21=235.32Kvar; 總負(fù)荷： P1=KP1Σ(P1+△Pb1)=0.72×(2000+47.06)=1473.88KW; Q1=KQ1Σ(Q1+△Qb1)=0.72×(1240+235.32)=1062.23Kvar; （2）裝配車間： P2=KxΣPe=0.85×2200=1870KW; ∵ COSφ=0.8, ∴ tgφ=0.75; Q2= P2tgφ=0.75×1870=1402.5kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb2=αS2=0.02×2337.5=46.75KW; △ Qb2=βS2=0.1×2337.5=233.75Kvar; 總負(fù)荷： P2=KP2Σ(P2+△Pb2)=0.8×(1870+46.75)=1533.4KW; Q2=KQ2Σ(Q2+△Qb2)=0.8×(1402.5+233.75)=1309Kvar; （3）配料車間： P3=KxΣPe=0.25×1705=426.25KW; ∵ COSφ=0.6, ∴ tgφ=1.33; Q3= P3tgφ=1.33×426.25=566.91kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb3=αS3=0.02×709.28=14.19KW; △ Qb3=βS3=0.1×709.28=70.93Kvar; 總負(fù)荷： P3=KP3Σ(P3+△Pb3)=0.65×(426.25+14.19)=286.29KW; Q3=KQ3Σ(Q3+△Qb3)=0.65×(566.91+70.93)=414.6Kvar; (4)熱處理車間： P4=KxΣPe=0.15×1450=217.5KW; ∵ COSφ=0.5, ∴ tgφ=1.732 Q4= P4tgφ=1.732×217.5=376.72kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb4=αS4=0.02×435=8.7KW; △ Qb4=βS4=0.1×435=43.5Kvar; 總負(fù)荷： P4=KP4Σ(P4+△Pb4)=0.7×(217.5+8.7)=158.34KW; Q4=KQ4Σ(Q4+△Qb4)=0.7×(376.72+43.5)=294.15Kvar; (5)鍛工車間： P5=KxΣPe=0.25×1800=450KW; ∵ COSφ=0.6, ∴ tgφ=1.33 Q5= P5tgφ=1.33×450=598.5kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb5=αS5=0.02×748.8=14.98KW; △ Qb5=βS5=0.1×748.8=74.88Kvar; 總負(fù)荷： P5=KP5Σ(P5+△Pb5)=0.8×(450+14.98)=371.98KW; Q5=KQ5Σ(Q5+△Qb5)=0.8×(598.5+74.88)=538.7Kvar; (6)高壓站： P6=KxΣPe=0. 5×1700=850KW; ∵ COSφ=0.7, ∴ tgφ=1.02 Q6= P6tgφ=1.02×850=867kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb6=αS6=0.02×1214.62=24.28KW; △ Qb6=βS6=0.1×1214.62=121.46Kvar; 總負(fù)荷： P6=KP6Σ(P6+△Pb6)=0.75×(850+24.28)=655.71KW; Q6=KQ6Σ(Q6+△Qb6)=0.75×(867+121.46)=741.35Kvar; (7)高壓水泵房： P7=KxΣPe=0.45×1600=720KW; ∵ COSφ=0.75, ∴ tgφ=0.88 Q7= P7tgφ=0.88×720=633.6kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb7=αS7=0.02×959.09=19.18KW; △ Qb7=βS7=0.1×959.09=95.91Kvar; 總負(fù)荷： P7=KP7Σ(P7+△Pb7)=0.7×(720+19.18)=517.43KW; Q7=KQ7Σ(Q7+△Qb7)=0.7×(633.6+95.91)=510.66Kvar; (8)冷加工車間： P8=KxΣPe=0.2×1200=240KW; ∵ COSφ=0.5, ∴ tgφ=1.732 Q8= P8tgφ=1.732×240=415.69kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb8=αS8=0.02×480=9.6KW; △ Qb8=βS8=0.1×480=48Kvar; 總負(fù)荷： P8=KP8Σ(P8+△Pb8)=0.8×(240+9.6)=199.68KW; Q8=KQ8Σ(Q8+△Qb8)=0.8×(415.69+48)=370.95Kvar; (9)模具車間： P9=KxΣPe=0.8×450=360KW; ∵ COSφ=0.85, ∴ tgφ=0.62 Q9= P9tgφ=0.62×360=223.2kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb9=αS9=0.02×423.58=8.47KW; △ Qb9=βS9=0.1×423.58=42.36Kvar; 總負(fù)荷： P9=KP9Σ(P9+△Pb9)=0.75×(360+8.47)=276.35KW; Q9=KQ9Σ(Q9+△Qb9)=0.75×(223.2+42.36)=199.17Kvar; (9)所用電： P10=KxΣPe=0.6×900=540KW; ∵ COSφ=0.85, ∴ tgφ=0.62 Q10= P10tgφ=0.62×540=334.8kvar; 變壓器損耗計(jì)算: △ Pb10=αS10=0.02×635.37=12.71KW; △ Qb10=βS10=0.1×635.37=63.54Kvar; 總負(fù)荷： P10=KP10Σ(P10+△Pb10)=0.75×(540+12.71)=414.53KW; Q10=KQ10Σ(Q10+△Qb10)=0.75×(334.8+63.54)=298.76Kvar; 2.2 各車間計(jì)算負(fù)荷一覽表 表2-3-各車間計(jì)算負(fù)荷一覽表 序號(hào) 用電設(shè)備組 有功功率P（KW） 無功功率Q（KVAR） 視在功率S（KVA） 1 機(jī)加工車間 1474 1062 1817 2 裝配車間 1533 1309 2016 3 配料車間 286 415 504 4 熱處理車間 158 294 334 5 鍛工車間 372 539 655 6 高壓站 656 741 990 7 高壓水泵房 517 511 727 8 冷加工車間 200 371 421 9 模具車間 276 199 341 10 所用電 415 299 511 總計(jì) 5887 5740 8316 第三章 主接線方案及所址選擇 企業(yè)總降壓變電所是由變壓器、配電裝置、保護(hù)及控制設(shè)備、測(cè)量儀表以及其他附屬設(shè)備（試驗(yàn)、維修、油處理設(shè)備等）及有關(guān)建筑物構(gòu)成的。同樣,它更是工廠接受和分配電能的中樞。 總降壓變電所的電氣主接線是變電工程的關(guān)鍵部分。它與電力系統(tǒng)、電氣設(shè)備的選擇與布置，以及供電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性等各方面均有密切聯(lián)系。因此設(shè)計(jì)變電所的電氣主接線時(shí)必須全面分析一些有關(guān)的因素，正確處理它們之間的關(guān)系。 3.1 總降壓變電所的電氣主接線設(shè)計(jì) 電氣主接線是總降壓變電所的主要電路，它明確表示了變電所電能接受與分配的主要關(guān)系，是變電所運(yùn)行、操作的主要依據(jù)。在設(shè)計(jì)中，主接線的擬定對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、保護(hù)和控制測(cè)量的設(shè)計(jì)、建設(shè)投資以及變電所運(yùn)行的可靠性、靈活性及經(jīng)濟(jì)性等都有密切關(guān)系，所以主接線的選擇是供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中一項(xiàng)綜合性的重要環(huán)節(jié)。 (在三相對(duì)稱情況下，電氣主接線圖通常以單線圖表示，圖上所有電器元件均用同一規(guī)定的圖形符號(hào)表示) 3.2 總降壓變電所電氣主接線方案的確定 綜合考慮經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，決定采用下圖所示作為這次設(shè)計(jì)的電氣主接線方案。 總降壓變電所的電氣主接線方案如圖3-1所示: 圖3-1 總降壓變電所的電氣主接線圖 3.3 總降壓變電所所址的確定 根據(jù)有關(guān)規(guī)定,站址最好選擇在負(fù)荷中心,并靠近公路、交通方便?？偨祲鹤冸娝锤邏鹤兣潆娝牡乩聿贾脠D如圖3-2所示： 總降壓變電所 車間變電所 配電線路 1-機(jī)加工車間、2-裝配車間、3-配料車間、4-熱處理車間、5-鍛工車間 6-高壓站、7-高壓水泵房、8-冷工車間、9-模具車間 圖3-2 總降壓變電所所址 第四章 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 4.1 短路計(jì)算 在企業(yè)供電系統(tǒng)中短路電流的計(jì)算一般采用近似的方法，首先假定： (1)供電電源是無限大功率系統(tǒng)。 (2)認(rèn)為短路回路的元件的電抗為常數(shù)。 (3)元件的電阻，一般略去不計(jì)，只有在短路電阻中總電阻RΣ大于總電抗的三分之一時(shí)才考慮電阻，否則認(rèn)為zΣ=xΣ。 短路電流按正常運(yùn)行方式計(jì)算的計(jì)算電路圖如圖4-1所示： 圖4-1 計(jì)算電路圖 為了選擇高壓電器設(shè)備，整定電氣保護(hù)，需計(jì)算總降壓變電所的35KV側(cè)、10KV母線側(cè)以及廠區(qū)高壓配電線路末端的短路電流. 各元件的電抗值計(jì)算 設(shè)基準(zhǔn)容量 Sj=100MVA 基準(zhǔn)電壓 Uj1=37KV Uj2=10.5KV 系統(tǒng)電抗X*xt 地區(qū)變電所110KV母線的短路容量Sd為600MVA因此系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值 X*xt=Sj/Sd=100/600= 0.17 地區(qū)變電所三繞組變壓器的高壓-中壓繞組之間的電抗標(biāo)幺值 35KV供電線路的電抗： 總降壓變電所的主變壓器電抗： d1點(diǎn)三相短路電流計(jì)算 圖4-2 等值電路 (1)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式 短路回路總電抗： 按無限大系統(tǒng)計(jì)算由公式計(jì)算d1點(diǎn)三相短路電流標(biāo)幺值為： 基準(zhǔn)電流為： d1點(diǎn)三相短路電流的有名值為： 沖擊電流： d1點(diǎn)短路容量： (2)系統(tǒng)最小運(yùn)行方式 短路回路總電抗標(biāo)幺值： 三相短路電流標(biāo)幺值: 其它計(jì)算結(jié)果見表4-1： 表4-1-d1點(diǎn)三相短路電流計(jì)算結(jié)果 項(xiàng)目 （KA） （KA） （KA） （MVA） 計(jì)算公式 最大運(yùn)行方式 2.5 2.5 6.4 160 最小運(yùn)行方式 1.92 1.92 4.9 122 d2點(diǎn)三相短路電流計(jì)算 (1)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式 短路回路總電抗: (2)系統(tǒng)最小運(yùn)行方式 短路回路總電抗: 基準(zhǔn)電流： 表4-2-d2點(diǎn)三相短路電流計(jì)算結(jié)果 項(xiàng)目 （KA） （KA） （KA） （MVA） 計(jì)算公式 最大運(yùn)行方式 3.18 3.18 8.11 57.8 最小運(yùn)行方式 2.86 2.86 7.29 52.08 4.2 主變壓器的選擇 無功補(bǔ)償器的容量及型號(hào) 功率因數(shù)的計(jì)算 ： COSφ=P/S=5887/8316=0.708; tgφ=0.997。 計(jì)算無功補(bǔ)償容量 根據(jù)功率因數(shù)考核基準(zhǔn)值0.9的要求，應(yīng)將本站功率因數(shù)補(bǔ)償至0.9。所以補(bǔ)償后的功率因數(shù)換算為正切值 tgφc=0.484。 所以補(bǔ)償電容值為 ： QC=α(tgφ- tgφC)P=0.7×（0.997-0.484）×5887=2114kvar 選用的補(bǔ)償電容型號(hào)及臺(tái)數(shù)： TBB10.5-1500/25 兩套 4.2.2 主變壓器的定型 (1)主變壓器容量計(jì)算 ： (2)主變?nèi)萘?、?shù)量的選擇 按照負(fù)荷的供電可靠性要求和工廠供電的特點(diǎn)，應(yīng)選用2臺(tái)主變。又根據(jù)變壓器可帶急救負(fù)載的特點(diǎn)，最大容量的變壓器因故退出運(yùn)行時(shí)，另一臺(tái)變壓器應(yīng)能承擔(dān)起全部負(fù)荷的70%。所以：每臺(tái)主變的容量S= 70%x6914=4839.8KVA。 故選用兩臺(tái)S9-5000/10（6）型變壓器作為總降壓變電所的主變壓器。 4.3 電氣設(shè)備的校驗(yàn)與定型 母線選擇校驗(yàn) 1、10KV母線選擇校驗(yàn) （1） 母線形式確定 由于正常工作時(shí)流經(jīng)母線的電流： 因此應(yīng)選擇矩形鋁導(dǎo)體。 （2） 母線截面積選擇 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，Tmax=5000h，鋁導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)電流密度1.15A/mm2， 截面則應(yīng)選擇Sj=Ig/1.15=558.87/1.15=502.04 mm2; 本方案按按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線型號(hào)： LMY-63×8 （3） 熱穩(wěn)定校驗(yàn) ： t取1，70℃時(shí)C=87 ∴Smin=3180/87=36.55 mm2 所選導(dǎo)體截面504 mm2>36.7 mm2,故滿足熱穩(wěn)定條件。 2、35KV母線選擇校驗(yàn) 35KV母線采用戶外布置，選擇軟導(dǎo)體較為經(jīng)濟(jì)，便于施工。 （1） 型式選擇 選擇鋼芯鋁絞線。 （2） 截面選擇 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，Tmax=5000h，鋁導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)電流密度1.15A/mm2， 截面則應(yīng)選擇Sj=Ig/1.15=158.60/1.07=137.91 mm2; 經(jīng)查表即選取LGJ-150/8。 （3） 截面熱穩(wěn)定校驗(yàn) ∴ S> Smin即滿足熱穩(wěn)定要求。 隔離開關(guān)的選擇 (1)35KV隔離開關(guān)的選擇 要求：工作電壓Ug=35KV； 工作電流Ig=156.05A； 根據(jù)隔開發(fā)展和應(yīng)用情況，選取隔離開關(guān)型式為GW4-35W/630A戶外雙柱隔離開關(guān)。 其銘牌參數(shù)如下： 額定工作電壓35KV=Ug; 額定工作電流630A>Ig; (2) 10KV 隔離開關(guān)選擇 GN19-10C/1000型 其額定工作電壓為10KV，滿足要求 Ig=558.87A 額定工作電流1000A > Ig 第五章 供電系統(tǒng)的保護(hù) 5.1 概述 電力設(shè)備在運(yùn)行中可能發(fā)生故障和不正常狀態(tài)。最常見也是最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路。各種短路會(huì)產(chǎn)生大于額定電流幾倍到幾十倍的短路電流，同時(shí)使系統(tǒng)的電壓降低。其后果可能導(dǎo)致燒毀或損壞電氣設(shè)備，破壞用戶工作的連續(xù)性、穩(wěn)定性或影響產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)重者可能破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性并引起系統(tǒng)振蕩，甚至使系統(tǒng)瓦解。 電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的正常工作遭到破壞，但并未發(fā)生短路故障，這種情況屬于不正常運(yùn)行狀態(tài)。例如，設(shè)備過負(fù)荷、溫度過高、小電流接地系統(tǒng)中的單相接地等。故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)都可能在電力系統(tǒng)中引起事故,在電力系統(tǒng)中應(yīng)采取各種措施消除或減少故障。當(dāng)一旦發(fā)生故障，必須迅速將故障設(shè)備切除，恢復(fù)正常運(yùn)行；而當(dāng)出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，要及時(shí)處理，以免引起設(shè)備故障。繼電保護(hù)裝置就是指能反映電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。它的基本任務(wù)是： (1)自動(dòng)、迅速有選擇地將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除，保證其他部分迅速恢復(fù)正常生產(chǎn)，使故障設(shè)備免于繼續(xù)遭到破壞； (2)反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)．可動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘，此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是帶有一定的時(shí)限，以保證選擇性。 5、2 繼電保護(hù)的要求 考慮繼電保護(hù)在設(shè)計(jì)中的作用非常重大，在技術(shù)上一定要滿足四個(gè)基本要求，即選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性。這四個(gè)基本要求有統(tǒng)一的一面，又有互相矛盾的一面。在考慮保護(hù)方案時(shí)要統(tǒng)籌兼顧，盡力做到簡單經(jīng)濟(jì)。 本設(shè)計(jì)中采用無時(shí)限電流速斷保護(hù)，限時(shí)電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)，為保證迅速，可靠而又選擇性地切除故障，可將這三種電流保護(hù)，根據(jù)需要組合在一起構(gòu)成一整套保護(hù)，稱為階段式電流保護(hù)。 5、3 變壓器保護(hù) 5.3.1 概述 變壓器是工廠供電系統(tǒng)中最重要的電氣設(shè)備。它的故障將對(duì)供電可靠性和正常運(yùn)行帶來嚴(yán)重影響。變壓器故障對(duì)發(fā)生在油箱內(nèi)相油箱外。油箱內(nèi)的故障包括繞組的相間短路、匝間短路以及鐵心燒損等，油箱外的故障主要是套管和引出線上發(fā)生短路。此外還有變壓器外部短路引起的過電流等。變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)主要為過負(fù)荷和油面降低。根據(jù)以上的故障類型和不正常運(yùn)行狀態(tài)，并考慮變壓器的容量，在變壓器上要裝設(shè)下列幾種保護(hù)。 （1）瓦斯保護(hù)， （2）縱(聯(lián))差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)， （3）過電流保護(hù)， （4）零序電流保護(hù)， （5）過負(fù)荷保護(hù)。 車間變電所的各分廠變壓器保護(hù) （1） 瓦斯保護(hù)：防御變壓器鐵殼內(nèi)部短路和油面降低。輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)；重 瓦斯作用于跳閘。 （2） 電流速斷保護(hù)：防御變壓器線圈和引出線的多相短路，動(dòng)作于跳閘。 （3） 過電流保護(hù)：防御外部相間短路并作為瓦斯保護(hù)及電流速斷保護(hù)的后備保 護(hù)。保護(hù)動(dòng)作于跳閘。 （4） 過負(fù)荷保護(hù)：防御變壓器本身的對(duì)稱過負(fù)荷及外部短路引起的過載。按具 體條件裝設(shè)。 5.4 繼電保護(hù)的選擇與整定 無時(shí)限電流速斷保護(hù)，限時(shí)電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)都是反應(yīng)于電流增大而動(dòng)作的保護(hù)，它們之間的區(qū)別主要在于按照不同的原則來整定動(dòng)作電流。電流速斷保護(hù)是按照躲開本線路末端的最大短路電流來整定，它雖能無延時(shí)動(dòng)作，但不能保護(hù)本線路全長；限時(shí)電流速斷保護(hù)是按照躲開下級(jí)線路各相鄰元件電流速斷保護(hù)的最大動(dòng)作范圍來整定，它雖能保護(hù)線路全長，卻不能作為相鄰線路的后備保護(hù)；而定時(shí)限過電流保護(hù)則是按照躲開本線路最大負(fù)荷電流來整定，可作為本線路及相鄰線路的后備保護(hù)，但動(dòng)作時(shí)間較長。 第六章 設(shè)計(jì)感想 通過這次對(duì)工廠降壓變電所系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我對(duì)負(fù)荷計(jì)算的重要性，功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)谋匾?，短路電流的危害性等等都有深刻的理解。擴(kuò)大了知識(shí)面，加深了對(duì)已學(xué)知識(shí)的理解已應(yīng)用。工廠供電系統(tǒng)既是電力系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，必然要反映電力系統(tǒng)各方面的理論和要求，并如何恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用在工廠供電的設(shè)計(jì)、維護(hù)運(yùn)行之中，它當(dāng)然要受到電力系統(tǒng)工作的影響和制約。 在設(shè)計(jì)的過程中，又將以前所學(xué)的知識(shí)理清了一遍，鞏固了舊知識(shí)，也獲得了許多新體會(huì)，以前許多不明白的地方也有了新的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，也進(jìn)一步掌握了各科知識(shí)之間的聯(lián)系，形成了本專業(yè)知識(shí)的一個(gè)大概的輪廓。 在以后的日子里，隨著設(shè)計(jì)的不斷深入，我的知識(shí)面不斷的擴(kuò)展，認(rèn)識(shí)問題的方法與方式也在逐步的成熟。最重要的是，我通過本次設(shè)計(jì)，我學(xué)會(huì)了如何面對(duì)問題，如何根據(jù)提出的問題去查閱資料，如何把理論與實(shí)際相互結(jié)合起來。 第七章 致 謝 在做論文的過程中老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和一絲不茍的工作精神給了我深刻的啟發(fā)，也給了我很大的觸動(dòng)。另外，老師經(jīng)常給我講解不懂的地方，教我怎么入手，使我能盡快的完成論文。還要感謝系里其它的老師的指導(dǎo)，給了我很大的幫助。在此，對(duì)老師在工作和生活中給予的指導(dǎo)和關(guān)心致以最真誠的謝意。此外這次設(shè)計(jì)對(duì)我們的鍛煉是多方面的，除了對(duì)設(shè)計(jì)過程熟悉外，我們還進(jìn)一步提高了作圖，編輯，各種信息的查閱和分析，也大大的提高了自己的計(jì)算能力，及對(duì)WORD文檔的使用等多方面的進(jìn)一步的了解。 一份耕耘一份收獲！只有不斷的努力,成功的距離才會(huì)離我們?cè)絹碓浇?我們的未來才更加的充滿憧憬! 我們即將畢業(yè)，在此，再一次向三年中在學(xué)習(xí)和生活中給予過我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)致謝。 參考文獻(xiàn) [1]劉學(xué)軍.工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo).中國電力出版社.北京:2008 [2]馬桂榮 王全亮.工廠供配電技術(shù).北京理工大學(xué)出版社.北京:2010 [3]蘇文成.工廠供電.機(jī)械工業(yè)出版社.北京:2004 [4]孟祥萍.工業(yè)企業(yè)供電實(shí)用技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社·2009.6 [5]鞠平.電力工程.機(jī)械工業(yè)出版社.2009.1 [6]劉介才.工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo).機(jī)械工業(yè)出版社.北京:2005 [7]Auto CAD2008電氣設(shè)計(jì)完全自學(xué)手冊(cè). 機(jī)械工業(yè)出版社.北京:2008 [8]尹克寧.電力工程.中國電力出版社.北京:2005 [9]夏道止.電力系統(tǒng)分析.中國電力出版社.北京:2004