发布时间 : 星期一 文章某冶金机械制造厂总降压变电所及配电系统设计更新完毕开始阅读1f950f3529ea81c758f5f61fb7360b4c2e3f2aa3
为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器、高压配电线路移相电容器、高压电动机、母线分段断路器及联络线断路器，皆需要设置相应的控制、信号、检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算和检验其灵敏系数。
设计包括继电器保护装置、监视及测量仪表，控制和信号装置，操作电源和控制电缆组成的变电所二次结线系统，用二次回路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。35kv及以上系统尚需给出二次回路的保护屏和控制屏屏面布置图。 9、变电所防雷装置设计
参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针保护范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地 电阻计算。 10、专题设计
11、总降压变电所变、配电装置总体布置设计综合前述设计计算结果，参照国家有关规程规定，进行内外的变、配电装置的总体布置和施工设计。
第二章 设计任务及原始资料
2.1 设计任务
完成某冶金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计 2.2 原始资料
1. 生产任务及车间组成
本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。
本厂车间组成：
(1) 铸钢车间；（2）铸铁车间；（3）锻造车间；（4）铆焊车间；（5）木型间
木型库；（6）机修车间；（7）砂库；（8）制材场；（9）空压站；（10）锅炉房；（11）综合楼；（12）水塔；（13）水泵房；（14）污水提升站等 2. 供用电协议
（1）工厂电源从电业部门某220/35千伏变压所，用35千伏双回架空线引入本厂，其中一个做为工作电源，一个做为备用电源，两个电源不并列运行，该变电所距厂东侧8公里。 （2）供电系统短路技术数据
区域变电所35KV母线短路数据表
系 统 运 行 方 式 最大运行方式 最小运行方式 短 路 容 量 (s)Sdmax?200兆伏安 (s)Sdmin?175兆伏安 说 明 35KV 35KV （3）电业部门对本厂提出的技术要求
① 区域变电所35千伏配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒，工厂“总降不应大于1.5秒”
② 在总降变电所35千伏侧进行计量； ③ 本厂的功率因数值应在0.9以上。
供电系统
3. 本厂负荷的性质
本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时，属于二级负荷。 4. 厂的自然条件 (1) 气象条件
① 最热月平均最高温度为30℃；
② 土壤中0.7~1米深处一年中最热月平均温度为20℃； ③ 年雷暴日为31天； ④ 土壤冻结深度为1.10米； ⑤ 夏季主导风向为南风。 (2) 地质及水文条件
根据工程地质勘探资料获悉，厂区地址原为耕地，地势平坦，底层以砂质粘土为主，地
质条件较好，地下水位为2.8~5.3米。地耐压力为20吨/平方米。
第三章 负荷计算及无功功率补偿
3．1负荷计算
3.1.1 负荷计算的意义
计算负荷是用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值。由于载流导体一般通电半小时后即可达到稳定的温升值，因此通常取“半小时最大负荷”作为发热条件选择电器元件的计算负荷。有功负荷表示为P30，无功计算负荷表示为Q30，计算电流表示为I30。
用电设备组计算负荷的确定，在工程中常用的有需要系数法和二项式法。需要系数法是世界各个普遍应用的确定计算负荷的基本方法，而二项式法应用的局限性较大，主要应用于机械加工企业。关于以概率论为理论基础而提出的用以取代二项式发达利用系数法，由于其计算比较繁复而未能得到普遍应用，所以只介绍需要系数法与二项式法。
当用电设备台数多、各台设备容量相差不甚悬殊时，宜采用需要系数法来计算。 当用电设备台数少而容量又相差悬殊时，则宜采用二项式法计算。
根据原始资料，用电设备台数较多且各台容量相差不远，所以选择需要系数法来进行负荷计算[1]
。
3.1.2 按需要系数法确定计算负荷
根据原始资料分析，本论文负荷是多组用电设备计算，所以，要根据多组用电设备计算负荷的计算公式来计算。
有功计算负荷的计算公式[9]
：
P30?K?p??P30i
式中?P30i—所有设备组有功计算负荷P30之和； K?p—有功符合同时系数，本文资料有提供为0.9 无功计算符合（单位为kVar）的计算公式：
Q30=P30?tg?
式中tg?—对应于用电设备组功率因数cos?的正切值，本设计资料有提供。 视在计算负荷（单位为kVA）的计算公式：
S30?P230?Q230
计算电流（单位为A）的计算公式：
(3.1)
(3.2)
(3.3)
I30S30?UN?3 (3.4)
由以上公式可得6KV计算负荷及各车间380V计算负荷如表3.1及表3.2所示 所示计算过程见附录A
表3.1各车间380伏计算负荷
序 号 车间或电 单位名称 设备 K x容量 (千cos? tg? 计 算 负 荷 P30 Q30 S30 变压器台 备注 数及容量 K? (千瓦) (千乏) (千伏安) 0.4 0.4 0.7 0.3 0.75 0.85 0.25 0.3 0.35 0.65 0.7 0.6 0.45 0.8 0.75 0.65 0.55 0.6 1.17 1.02 1.33 1.98 0.75 0.88 1.17 1.52 1.33 800 400 77 477 360 21 381 331.5 37.5 66 65.03 936 408 102.4 510.4 712.8 15.75 1231.3 571.4 128.1 699.5 798.6 26.25 瓦) (1) No1变电所 1 铸钢车间 2000 2X1250
2X500 2X800 1X1000
0.9 0.9 0.9 (2) No2变电所 1 2 3 铸铁车间 砂库 小计 1000 110 (3) No3变电所 1 2 3 铆焊车间 1水泵房 小计 1200 28 728.55 739.9 291.7 43.9 100.3 86.5 442 57.7 120 108.2 (4) No4变电所 1 2 3 4 空压站 机修车间 锻造车间 术型车间 390 150 220 185.85 5 6 7 制材场 综合楼 小计 20 20 0.28 0.9 0.75 0.75 0.6 1 0.8 0.8 0.65 0.8 1.33 0 0.75 0.75 1.17 0.75 5.6 18 7.45 0 9.33 25.5 1X400
0.9 523.65 529.85 762.73 225 21 26.4 9.1
(5) No5变电所 1 2 3 4 锅炉房 2水泵房 300 28 168.75 281.25 15.75 30.88 6.825 26.25 40.6 仓库(1，2) 88.12 0.3 污水提升14 0.65 11.375