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⼯⼚供配电课程设计⼯⼚供配电课程设计第⼀章、前⾔与⽬录1．前⾔众所周知，电能是现代⼯业⽣产的主要能源和动⼒。
电能既易于由其它形式的能量转换⽽来，⼜易于转换为其它形式的能量以供应⽤；电能的输送的分配既简单经济，⼜便于控制、调节和测量，有利于实现⽣产过程⾃动化。
因此，电能在现代⼯业⽣产及整个国民经济⽣活中应⽤极为⼴泛。
在⼯⼚⾥，电能虽然是⼯业⽣产的主要能源和动⼒，但是它在产品成本中所占的⽐重⼀般很⼩（除电化⼯业外）。
电能在⼯业⽣产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的⽐重多少，⽽在于⼯业⽣产实现电⽓化以后可以⼤⼤增加产量，提⾼产品质量，提⾼劳动⽣产率，降低⽣产成本，减轻⼯⼈的劳动强度，改善⼯⼈的劳动条件，有利于实现⽣产过程⾃动化。
从另⼀⽅⾯来说，如果⼯⼚的电能供应突然中断，则对⼯业⽣产可能造成严重的后果。
因此，做好⼯⼚供电⼯作对于发展⼯业⽣产，实现⼯业现代化，具有⼗分重要的意义。
由于能源节约是⼯⼚供电⼯作的⼀个重要⽅⾯，⽽能源节约对于国家经济建设具有⼗分重要的战略意义，因此做好⼯⼚供电⼯作，对于节约能源、⽀援国家经济建设，也具有重⼤的作⽤。
⼯⼚供电⼯作要很好地为⼯业⽣产务，切实保证⼯⼚⽣产和⽣活⽤电的需要，并做好节能⼯作，就必须达到以下基本要求：（1）安全在电能的供应、分配和使⽤中，不应发⽣⼈⾝事故和设备事故。
（2）可靠应满⾜电能⽤户对供电可靠性的要求。
（3）优质应满⾜电能⽤户对电压和频率等质量的要求（4）经济供电系统的投资要少，运⾏费⽤要低，并尽可能地节约电能和减少有⾊⾦属的消耗量。
此外，在供电⼯作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，⼜要有全局观点，能顾全⼤局，适应发展。
2 、⽬录1、负荷计算和⽆功功率2、变电所的位置和型式的选择3、变电所主变压器台数和容量及主接线⽅案的选择4、短路电流计算5、变电所⼀次设备的选择与校验6、变电所⾼低压线路的选择7、变电所⼆次回路⽅案选择及继电保护整定8、防雷和接地装置的确定9、附录参考⽂献3、设计依据1）、设计总平⾯布置图2）、全⼚各车间负荷计算表如下：表1 阳光机械⼚负荷统计资料⼚房编号⽤电单位名称负荷性质设备容量/kw需要系数功率因数1 ⾦⼯车间动⼒360 0.2~0.3 0.60~0.65照明10 0.7~0.9 1.02 ⼯具车间动⼒360 0.2~0.3 0.60~0.65照明10 0.7~0.9 1.03 电镀车间动⼒310 0.4~0.6 0.70~0.80照明10 0.7~0.9 1.04 热处理车间动⼒260 0.4~0.6 0.70~0.80 照明10 0.7~0.9 1.05 装配车间动⼒260 0.3~0.4 0.65~0.75照明10 0.7~0.9 1.06 机修车间动⼒180 0.2~0.3 0.60~0.70照明 5 0.7~0.9 1.07 锅炉房动⼒180 0.4~0.6 0.60~0.70照明 2 0.7~0.9 1.08 仓库动⼒130 0.2~0.3 0.60~0.70照明 2 0.7~0.9 1.09 铸造车间动⼒360 0.3~0.4 0.65~0.70照明10 0.7~0.9 1.010 锻压车间动⼒360 0.2~0.3 0.60~0.65照明10 0.7~0.9 1.0宿舍住宅区照明460 0.6~0.8 1.03）、⼯⼚负荷情况：本⼚多数车间为两班制，年最⼤负荷利⽤⼩时为4800h，⽇最⼤负荷持续时间8h。
产品型号BKMJ0.4-20-3品牌上海民恩额定电压0.4KV额定容量20Kvar相数三相产品功能自愈式无功补偿产品价格（具体价格请来电咨询)产品包装纸箱自放电：断电后3分钟内剩余电压小于75V制造商Manufacturer上海民恩电气有限公司依据标准Standard GB/T12747-2004、IEC60831:1996型式Type并联电容器防护等级IP20电容器容量Rated power20kvar联结Connection并联系统电压Se.Vol0.4KV额定电流Se.Cur28.86A相数Number of phases三相频率Frequency50Hz电容量Inductance60μF工作环境温度-25/C冷却方式Cooling Type自冷损耗Loss≤0.25W/kVar 极壳耐压Extreme pressure3000Vac/1min相对湿度Humidity≤90%RH包装Packing木箱运输方式Transport物流运输质保期Warranty period一年产品货期Delivery5-7天电容器的作用●补偿电网中的感性无功功率，提高功率因数，降低线损，提高变压器的利用率。
●稳定母线电压，提高供电系统的稳定性。
●安装在用电设备附近进行就地补偿，起到节电、稳定电压的作用。
●用于无源滤波装置中，滤除或抑制谐波，改善供电质量。
一、BKMJ0.4-20-3电力电容器的型号含义B S MJ 0.45 - 30 - 3 - B1结构代码接线方式：1——单相3——3相△接法3Y——3相Y接法3YN——3相Y接法，中性点引出1*3——3相独立额定容量（kvar)额定电压（kv)介质：金属化膜封装介质：S——石蜡K——空气D——氮气系列：A——滤波B——并联H-B——加强型二、BKMJ0.4-20-3电力电容器的频率特性三、BKMJ0.4-20-3电力电容器的结构四、BKMJ0.4-20-3电力电容器联接方式五、BKMJ0.4-20-3电力电容器的补偿方案1.产品特点----低压并联电力电容器BKMJ0.4-20-31）采用优质材料及欧洲先进设备和制造工艺，可靠性高，寿命长；2）产品种类齐全，满足不同应用领域特殊需求；3）干式结构，无漏油风险，环保无污染；4）先进的干式防爆技术，在安全性方面达到国际先进水平；2.技术参数----低压并联电力电容器BKMJ0.4-20-3执行标准：GB/T12747-2004、IEC60831-1996额定电压：130～1000V额定频率：50（或60）Hz，当频率为60Hz时须在订货时特别说明。
某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统的设计某塑料制品厂全厂总配变电所及配电系统设计是对工厂供电的设计。
本设计对工厂供电方式、要紧设备的选择、爱护装置的配置及防雷接地系统进行了相应的叙述，其中还包括全厂的负荷运算、高压侧和低压侧的短路运算、设备选择及校验、要紧设备继电爱护设计、配电装置设计、防雷和接地设计等。
本设计通过运算出的有功、无功和视在功率选择变压器的大小和相应要紧设备的要紧参数，再依照用户对电压的要求，运算补偿功率，从而得出所需补偿电容的大小与个数。
依照国家供电部门的相关规定，画出总配变电所及配电系统的主接线图。
电气主接线对电气设备的选择，配电所的布置，运行的安全性、可靠性和灵活性，对电力工程建设和运行的经济节约等，都有专门大的阻碍。
,,,关键词：变电所，负荷运算，设备选型，继电爱护目录第1章绪论 (1)1.1 工厂供电的意义 (1)1.2 工厂供电的要求 (1)1.3 工厂平面图 (1)第2章主接线的设计 (2)2.1 总配电所的主接线设计的原则和意义 (3)2.2 变配电所主接线方案的技术经济指标 (3)2.3 主接线图 (4)第3章负荷运算 (5)3.1 负荷运算的意义 (6)3.2 负荷运算的方法 (6)3.3 负荷运算示意图 (6)3.4 具体数据和负荷运算举例 (7)3.4.1 原始数据 (7)3.4.2 负荷运算 (8)第4章功率补偿运算及变压器的选择 (11)4.1 功率补偿运算 (11)4.2 变压器容量的选择 (13)第5章短路电流运算 (15)5.1 短路电流运算方法及意义 (15)5.2 短路运算 (15)5.2.1 短路电流运算等效示意图 (15)5.2.2 短路电流及容量的运算 (16)第6章进线、母线及电器设备的选择 (18)6.1 总配电所架空线进线的选择 (18)6.2 高压侧与低压侧母线的选择 (18)6.3 各变电所进线选择 (19)6.4 变电所低压出线的选择 (20)6.5 设备的选择 (20)6.5.1 高压侧设备的选择 (20)6.5.2 各车间进线设备的选择 (21)6.5.3各变电所低压侧出线回路设备选择与校验表 (22)第7章过电流爱护 (24)7.1 高压进线的继电爱护 (24)7.2 各变电所进线的爱护 (25)7.3 变压器继电爱护 (27)第8章防雷与接地爱护 (30)8.1 防雷爱护 (30)8.2 接地装置 (31)结论 (32)参考文献 (33)致谢 (34)第1章绪论1.1 工厂供电的意义工厂供电（electric power supply for industrial plants），确实是指工厂所需电能的供应和分配。
一、概述本产品适用于并联在工频交流(50Hz或60Hz)电力系统中，用来提高功率因数，改善电压质量，降低线路损耗。
二、使用环境条件安装运行地区的海拔高度不超过1000m，对于海拔高于此限值的地区可提供高原型电容器。
安装地区环境空气温度下限为-25℃和-40℃。
安装地区环境空气温度上限A、B和C表示：环境空气最高温度分别为40℃、45℃和50℃，环境空气24h平均最高温度分别为30℃、35℃和40℃。
安装场所应无有害气体及蒸汽，应无导电性或爆炸性尘埃，应无剧烈的机械振动。
三、主要技术性能1. 允许在1.1倍额定电压下长期运行，并可以在1.15倍额定电压下每24h 中运行不超过30min。
2. 允许在由于过电压和高次谐波造成的有效值为额定电流的1.30倍的稳态过电流下运行。
对于电容具有最大正偏差的电容器，稳态过电流允许达到额定电流的1.43倍。
3. 电容偏差为：-5%～+10%。
4. 损耗角正切值(在额定电压下、20℃时)① 采用膜纸复合介质的产品不大于0.0012。
② 采用全膜介质的产品不大于0.0005(不含内熔丝)。
带内熔丝的电容器损耗角正切值、在定货时协商确定。
5. 电容器分户内型和户外型，并有适合于湿热地区，高原地区及污秽地区等各种特殊环境用的产品。
6. 产品符合GB3983.1-89《低电压并联电容器》和GB3983.2-89《高电压并联电容器》标准及IEC871-1(1987)要求。
四、结构1. 电容器主要由外壳和心子组成，外壳用薄钢板焊接制成，盖上焊有出线套管，两侧壁上均焊有供安装，吊运的吊攀，心子由元件、绝缘件组成。
元件有用聚丙烯薄膜为介质与铝箱(极板)卷制而成的或用聚丙烯薄膜和电容器纸为介质与铝箱卷制而成。
2. 高电压并联电容器的内部联接一般为单相形式，用户需要时也可提供三相产品。
3. 部分高电压并联电容器内部每个元件都串有熔丝，能及时切除个别击穿的元件，保证电容器整体的正常运行。
BSMJ-0.4-10-3电容器BSMJ-0.4-10-3电容器引言：B:代表系列型号,以它作为产品型号的开头是为了让客户更好的区分电容器的功能,这里的B代表"并联",还有M代表"储能",C代表"串联".S:代表浸渍剂代号,这里的S表示"微晶蜡",还有Z代表"菜籽油",G代表"硅油",其中最常见的还是微晶蜡和菜籽油,市场上使用率最高的还是应当是微晶蜡介质的电容器.MJ:代表介质代号,这个就没什么好说的,基本都一样都是代表金属化聚丙烯薄膜.0.4:代表额定电压,这里的单位是KV,5KV以下的电容器都算是低压电容器,10KV 以上的电容器属于高压电容器.10代表额定容量,单位是Kvar,电容量可选的范围一般在1~50,如果对电容容量不了解,可以致电厂家上海昌日电子科技有限公司3:代表相数,就是火线接电柱的数量,一般电压小一点的是都使用单相(1相),电压大一点的都是使用三相(3相),也有特殊的是使用分相(3YN)壹，BSMJ-0.4-10-3电容器适用范围1.1 0.4系列自愈式低电压并联电容器，适用于标准电压为380V 的低压配电系统，以提高功率因数，降低线路损耗，改善电压质量。
1.2 0.45系列自愈式低电压并联电容器，适用于标准电压为380V，但电压波动大，或电压偏高的低压配电系统，尤其适宜石油、水泥、冶金等行业，以提高功率因数，减少线损，改善电压质量。
贰，BSMJ-0.4-10-3电容器型号含义10(KVAR)KV）400VS为石蜡）叁，BSMJ-0.4-10-3电容器技术参数表肆，BSMJ-0.4-10-3电容器用户验收检验1-1 产品安装前，用户有条件时可作极间和极壳间耐压试验，但所施加的试验电压为5.6 条规定值得7.5%或更低。
2-2 测量电容时，偏差按5.4条，其仪器相对误差不大于2%。
国外电力电容器行业的主要生产厂家时间：2003-7-9 0:00:00国外机电行业近年来发展的总趋势是：向大集团方向发展，相关专业合并，形成跨国公司。
电力容器行业也不例外，主要生产厂家规模及主产品分别介绍如下：1、ABB公司ABB公司在瑞典、英国、澳大利亚、西班牙、比利时、加拿大、印度和泰国等11个国家设有电容器生产厂，以设在瑞典的电力电容器厂为核心厂。
各厂年总产量在2000万kvar以上。
2000年12月与西安电力电容器厂合资，组成西安ABB电力电容器有限公司，该公司年生产能力可达350万kvar。
其主要产品包括1~25kV、100~1000kvar并联电容器；1~500 kV、0.6~300Mvar并联成套装置；3~300 kV、1~300Mvar滤波成套装置以及SVC、直流输电串联补偿装置，滤波电容器及成套装置等。
2、美国Cooper公司1985年5月原来的Megraw—Edison公司与Cooper公司合并，年产量约1900万kvar。
贯彻美国标准，电容器介质中设计场强较低高，可达70/80kV/mm，通常不带内熔丝。
产品的特点是：体积小、重量轻、比特性好。
主要产品包括高、低压并联电容器及成套装置，滤波电容器及成套装置等。
3日本日新公司其电容器产量占日本总产量的95%，约800万kvar。
京都总部以生产大容量箱式并联电容器为主。
1988年泰国设分公司，在我国台湾省亦设分厂。
90年代后期在无锡电力电容器厂建立合资公司，主要生产电容式电压互感器，经济效益甚好。
近年来又与无锡厂全面进行合资，生产并联电容器及成套装置。
4、芬兰诺基亚电容器公司1957年建厂，1967年并入诺基业（NOKIAN），1990年成立NOKIAN 电容器公司，1994年成为施奈德（SEHNIDER）集团成员单位，2000年起为全球独立供货商。
叫部设于芬兰Tampere，，产品85%用于出口，营销网络覆盖50多个国家。
采用欧洲标准。
电力电容器的原理及实际应用————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电容器与无功补偿一、电容器的原理1．概念顾名思义，电容器是“装电的容器”，是一种容纳电荷的器件，英文名称：capacitor。
电容器通常简称为电容，用字母C标示。
2．单位电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容，用C表示。
式中，电荷量Q是用于度量电荷多少的物理量，简称电量，单位为库仑，简称库，符号为C。
库仑的定义是，若导线中载有1安培的稳恒电流，则在1秒内通过导线横截面积的电量为1库仑。
电压U的单位为伏特，简称伏，符号为V。
电容器的单位在数值上等于两极板间的电势差为1V时电容器需带的电荷量。
电容的物理意义是，表征电容器容纳（储存）电荷本领的物理量。
在国际单位制中电容的单位是法拉（F），这是一个非常大的物理量，我们在电力系统中常用的低压并联电容器，电容一般不到一法拉的千分之一。
所以，常用单位还有微法（μF）和皮法（pF）。
1F=106μF=1012pF。
对于一个确定的电容器而言，电容是不变的，C与Q、U无关。
3．构造任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。
在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘介质，就组成一个最简单的电容器，叫做平行板电容器。
（见图1）4．电容器的大小平行板电容器的电容C跟介电常数ε成正比，跟正对面积S正比，跟极板间的距离d成反比：图1 平行板电容式中，k为静电力常量，其值为9.0×109Nm2/C2。
静电力常量表示真空中两个电荷量均为1C的点电荷，它们相距1m时，它们之间作用力的大小为9.0×109N。
εr为两平行板之间的绝缘介质的相对介电常数，其值为绝缘介质的介电常数和真空介电常数的比值。
S为两平行板相对部分的面积，单位为m2，d为两平行板之间的距离，单位为m。
047分相补偿电容器的内部接线见下图。
内部为Y 形连接，中性点N 端引出。
我公司的电容器标称容量为三相总容量，即每相的容量为型号中标称容量的三分之一。
例如：BSMJ0.23-15-3YN 型电容器的三相总容量为15kvar 。
每相的容量为5kvaro 该系列电容器主要规格见下表。
也可制造额定电压0.25kV 的电容器，其外壳尺寸与额定电压0.23V 相同容量电容器的外壳尺寸相同。
分相补偿并联电容器，采用目前先进的锌铝复合金属化膜，引用国内外先进的生产工艺，技术及先进设备，对于三相不平衡负载，可使用分相补偿电容器，对A 、B 、C 三相中的任何一相单独进行投切、分相补偿无功功率。
这样使补偿精度更高，节电效果更佳。
产品符合：GB/T 12747.1 IEC60831-1 标准。
产品概述选型指南结构说明中性点N 与补偿装置的N 端直接连接。
电容器的三个主接线端子分别与三个单相电容器投切专用接触器的出线端子连接。
由分相补偿控制器分别对A 、B 、C 三相中的任何一相单独进行投切。
分相补偿电容器的相电压为230V 或250V ，线电压仍为400V 或450V 。
注意：当只有两相主回路投入时，中性线回路中的电流大于单相主回路中的电流，因此，中性线的导线横截面积为主回路导线的一倍。
使用说明BSMJ 自愈式低压并联电容器(分相补偿)048外形尺寸：（长×宽×高）mm ）270×120×H +35图F4内部接线图C C C A B c A B c NUAN = UBN = UCN =230V /250V UAB = UBC = UCA =400V /450VC 总= CA +CB +CC产品规格。
1.计算题某厂拟建一降压变电所，装设一台主变压器。
已知变电所低压侧有功计算符合为650kW，无功计算符合为800Kvar。
为了使工厂（变电所高压侧）的功率因数不低于0.9,在变电所低压侧装设并联电容器进行补偿。
试回答14－16题。
2.未进行无功补偿时，主变压器容量应选用（D）KVAA、630B、800C、1000D、12503.为使低压侧功率因数提高到0.92，低压侧并联BKMJ0.4-12-3型号的电容器，则至少需要并联（D）个。
A、32B、36C、40D、444.低压侧并联电容器进行无功补偿，将低压侧功率因数提高到0.92后，主变压器的功率损耗为（A）。
A、△ＰT＝10.6 kW △QT＝ 42.4kvarB、△ＰT＝42.4 kW △QT＝10.6 kvarC、△ＰT＝15.8 kW △QT＝ 32.7 kvarD、△ＰT＝32.7 kW △QT＝15.8 kvar5.一台电焊机Pn＝3.5kW，εN＝65％，cosφ＝0.7，则该电焊机的实际容量Pe为（B）kW。
A、1.82B、1.98C、2.03D、2.126.某工厂机修车间380V线路上接有金属切削机床20台共50kW（其中较大容量电动机有7.5kW1台，4kW3台，2.2kW7台），通风机2台共3kW，电阻炉1台2kW。
(注:如果用电设备组的设备总台数n＜2x时，取x=n/2，且按“四舍五入”的修约规则取其整数。
)7.金属切削机床组总的计算负荷为(Kd取为0.2) 。
（A）A、P30(1)＝10kW Q30(1)＝17.3kvarB、P30(1)＝10 kW Q30(1)＝18.4kvarC、P30(1)＝11kW Q30(1)＝17.3kvarD、P30(1)＝11 kW Q30(1)＝18.4kvar8.通风机组的计算负荷为(Kd取为0.8) 。
（B）A、P30(2)＝2.4kW Q30(2)＝2.2kvarB、P30(2)＝2.4 kW Q30(2)＝1.8kvarC、P30(2)＝2.6kW Q30(2)＝2.2kvarD、P30(2)＝2.6 kW Q30(2)＝1.8kvar9.已知金属切削机床组、通风机组、电阻炉的P30(1)＋P30(2)＋P30(3)＝13.1kW，Q30(1)＋Q30(2)＋Q30(3)＝18.5 kvar,求视在计算负荷S30（KVA）和计算电流I30（A）。
