(完整版)10KV干式变压器设计毕业设计论文

500KVA10KV变压器设计毕业论⽂500KVA/10KV变压器设计毕业论⽂⽬录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章第1章绪论 (9)1.1变压器的原理 (9)1.2变压器在电⽹中的应⽤ (9)1.3 变压器的分类 (10)第2章变压器的电磁设计 (10)2.1产品设计的基本参数和要求 (10)2.2变压器铁芯直径的确定 ...........................................................错误！未定义书签。

2.3 铁芯有效截⾯积 ....................................................................错误！未定义书签。

42.4线圈设计 ........................................ 错误！未定义书签。

2.5 ⾼压线圈计算 ......................................................................错误！未定义书签。

62.6 轴向尺⼨ ..............................................................................错误！未定义书签。

62.7 辐向尺⼨ ................................................................................错误！未定义书签。

72.8 低压线圈计算 ........................................................................错误！未定义书签。

72.9 ⼼柱及线圈的径向尺⼨........................................................错误！未定义书签。

10KV变电站的设计毕业论文目录第一章绪论..................................................... - 1 -1.1 变电站发展的历史与现状.................................. - 1 -1.1.1 概况............................................... - 1 -1.1.2 变电站综合自动化系统的设计原则..................... - 1 - 第二章变电站的负荷计算和无功率补偿计算......................... - 3 -2.1 负荷计算................................................ - 3 -2.3变电所主变压器的选择..................................... - 5 -2.4变电所安装位置........................................... - 6 - 第三章变电站主接线设计......................................... - 7 -3.1 电气主接线的基本要求.................................... - 7 -3.2 常用的主接线............................................ - 7 -3.3工厂变电所主要接线方案选择............................... - 9 - 第四章短路电流计算............................................ - 11 -4.1短路电流计算的目的...................................... - 11 - 第五章电气设备的选择及校验.................................... - 15 -5.2变电所一次一次设备的选择校验............................ - 16 -5.2.1高压侧电气设备的选择校验.......................... - 16 -5.2.2低压侧电气设备的选择校验.......................... - 19 -5.3变电所进出线的选择及校验................................ - 20 -5.3.1导线选择的原则.................................... - 21 -5.3.2变电所导线的选择.................................. - 21 - 第六章变电所继电保护.......................................... - 24 -6.1电力变压器的故障形式.................................... - 24 -6.2变电所继电保护装置...................................... - 25 -6.3作为备用电源的高压联络线的继电保护装置.................. - 28 - 第七章防雷与接地方案设计...................................... - 29 -7.1变电所防雷保护.......................................... - 29 -7.1.1变电所遭受雷击的主要原因.......................... - 29 -7.1.2变电所防雷的具体措施.............................. - 29 -7.2变电所接地装置设计...................................... - 31 -7.2.1变电所接地装置分析................................ - 31 -7.2.2工厂变电所接地装置的设计.......................... - 33 - 第八章总结.................................................... - 35 - 参考文献.................................................... - 36 - 致谢.......................................................... - 37 -第一章绪论1.1 变电站发展的历史与现状1.1.1 概况变电站是电力系统中不可缺少的重要环节，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用，如果仍然依靠原来的人工抄表、记录、人工操作为主，将无法满足现代电力系统管理模式的需求；同时用于变电站的监视、控制、保护，包括故障录波、紧急控制装置，不能充分利用微机数据处理的大功能和速度，经济上也是一种资源浪费。

摘要变电站是电力生产与分配的重要环节，变电站的作用是变换电压等级，汇集电流，分配电能，控制电能的流向，调整电压。

电力生产过程有别于其他工业生产的一个重要特点，就是它的生产，输送，变换，分配，消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。

电力生产过程要求供需严格动态平衡，一旦失去平衡生产过程就要受到破坏，甚至造成系统瓦解，无法维持生产。

因而电力生产与分配是关系国民生计的重要环节，而变电站也起到了举足轻重的作用。

电力工业在国民经济中占有十分重要的地位，建国以来，我国的电力工业发展迅速。

电力也成为工农业不可缺少的动力，并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。

电力工业自动化水平正在逐步提高许多变电站以装设微机综合自动化，有些以实现无人值班，电力系统已实现调度自动化。

本文主要是变电站一次部分设计。

首先，根据任务书上所给系统、线路所给负荷情况，通过对负荷的分析计算及供电范围确定主变压器的台数、容量及型号，同时也确定站用变压器的容量及型号；其次，根据原始资料，通过对电力系统的安全、可靠、灵活、经济运行等方面的考虑，确定了220KV、110KV及10KV侧的电气主接线；最后根据最大工作电流及短路电流的计算结果表，对断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、导体等电气设备进行选型、，从而完成220KV变电站电气一次部分的设计。

关键字：220KV变电站、电气一次部分设计、变压器、主接线、电气设备选择。

目录上篇220/110/10KV变电站电气设计说明书目录 (1)第一章概述 (3)1.1 原始资料分析 (4)1.2 主要工作 (5)第二章主变压器和站用变压器的选择 (5)2.1 主变的选择 (5)2.2 站用变的选择 (7)第三章电气主接线方案的确定 (8)3.1 电气主接线的基本要求 (8)3.2 电气主接线的设计方案 (9)3.3 电气主接线图 (12)第四章短路电流的计算 (13)4.1 短路计算的一般规定 (13)4.2 短路类型 (13)4.3 短路点的选择 (13)4.4 短路计算方法 (13)4.5三相短路电流计算的运算曲线法 (14)4.6 等值网络 (14)第五章主要电气设备的选择 (15)5.1高压电气设备选择的一般规则 (15)5.2 断路器和隔离开关的选择 (15)5.3 互感器的选择 (18)5.4 避雷器的选择 (20)5.5 导体的选择 (20)5.6 支持绝缘子的选择 (22)5.7 高压熔断器的选择 (22)第六章电气布置及配电装置 (23)6.1 电气设备布置 (23)6.2 配电装置布置 (23)下篇220/110/10KV变电站电气设计计算书第七章变压器容量的确定 (25)第八章短路电流计算 (25)8.1 系统等值网络图及参数计算 (25)8.2 系统在K1点短路 (28)8.3 系统在K2点短路 (30)8.4 系统在K3点短路 (31)第九章电气设备的选择和校验 (33)9.1 断路器和隔离开关的选择和校验 (33)9.2 互感器的选择 (37)上篇说明书第一章概述一、设计题目：220/110/10kV变电站电气部分设计二、设计原始资料：1.变电站性质：地区重要变电站，连接两个水火系统，并向地方负荷供电2.地理位置：位于某较大城市近郊3.自然条件：站区地势平坦，海拔（300）m，交通方便，有铁路、公路从本站附近经过；年最高气温（34）℃，年最低气温（－24 ）℃，最热月平均最高气温（28 ）℃，最大风速（5 ）m/s，覆冰厚度（10 ）mm，地震烈度（ 5 ）级；周围环境基本无污染。

干式变压器设计论文摘要树脂浇注干式变压器是应用最为广泛的干式变压器。

其绕组表面由高质量的防护材料组成，进而形成一个覆盖层。

即使是在尘埃、潮湿等恶劣环境条件下，对浇注绝缘干式变压器都不会产生影响；其采用的以环氧树脂为基料的绝缘胶具有较强的难燃性，因而不会在发生火灾时助燃；浇注成型绕组的热容量大，因而超铭牌额定值运行能力也强；同时它不像油浸式变压器那样需要定期试验及长期停运后通电干燥处理等措施，简便的维护使得它更受人们青睐。

可以预见，随着国民经济的发展，人们对树脂浇注干式变压器的需求量将迅猛增加，同时，对我国的变压器研究事业将产生重要推动作用。

本文在介绍了干式绝缘变压器基础知识的基础上，概述了树脂浇注绝缘干式变压器的技术规范及结构特点，而且，对于生产实际中可能遇到的技术问题，也给出了一些意见及解决方案。

在此基础上介绍了其设计理论基础及主要工艺流程，并且以SCB10-1300/35为例，列出了树脂浇注干式变压器如何进行材料的选取以及设计的详细计算过程，包括从变压器铁心、绕组、绝缘、损耗、短路阻抗到树脂等绝缘材料的重量等。

由于电子计算机已经成为科学研究领域中一个不可缺少的工具，在变压器制造业也得到广泛应用。

关键字：树脂浇注，绕组，干式变压器，技术规范，SCB10-1300/352AbstractThe surface of resin-pouring dry transformer is made of high quality material protection，forming covering layer.Even if it is taken to some terrible environment such as dusty、wet environment , resin-pouring dry transformer still won’t be subjected to persecution .It adopt epoxy resin as insulating compound .Because of the nonflame itself,it can’t support combustion when the fire takes place. Thus the use of the resin-pouring dry transformer has made a great significant development for our country’s power industry.This thesis firstly introduces the structure and characteristics of the resin-pouring dry transformer, and some resolvents of the technique problem that might meet in actual production. On this basis, the thesis introduces the design theories foundation and main technological flow of the resin-pouring dry transformer.and takes the SCB10-1300/35 as an example listed the calculating process in the process of design and also gives some good ideas on how to select stuff for the main parts of the transformer.Keywords: ,Cast—resin，winding ，Dry—type transformer，Technical characteristic ，SCB10-1300/353目录1绪论 01.1干式变压器发展概况 01.2干式变压器类型 (2)1.3干式变压器结构及优点 (5)2树脂浇注绝缘干式变压器设计的理论基础 (7)2.1绝缘材料的选择 (7)2.2铁心的选择 (9)2.3绕组的选择 (9)2.4环氧树脂浇注工艺特点 (11)3树脂浇注绝缘干式变压器设计的计算 (16)3.1变压器设计计算的任务 (16)3.2变压器设计计算步骤 (17)3.3树脂浇注干式变压器设计的详细计算 (18)4总结 (35)参考文献 (37)致谢 (39)附录一：英文参考资料 (40)附录二：英文参考资料中文翻译 (52)41绪论1.1干式变压器发展概况19世纪初英国法拉第确定了电磁感应原理后，1885年，匈牙利拉提、德利、齐佩诺夫斯基三位工程师发明了变压器及感应电机，并研制出第一台工业实用性变压器距今已有一个多世纪了。

目錄摘要 (I)Abstract (II)第1章概述 (1)1.1 干式变压器的发展及前景 (1)1.2 幹式變壓器的應用場合 (2)1.3 幹式變壓器的分類 (2)1.4 冷卻方式及其標誌 (3)1.5 溫升限值及參考溫度 (3)1.6 絕緣水準 (4)1.7 幹式變壓器的超載能力 (4)1.8 幹式變壓器的防護方式 (5)1.9 幹式變壓器的環保標準 (5)第2章设计要点 (6)2.1 铁心相关计算 (6)2.1.1 铁心直径的选择 (6)2.1.2 鐵心的空間填充係數 (6)2.1.3 鐵心疊片係數 (7)2.1.4 鐵軛截面和形狀的選擇 (7)2.1.5 其他 (8)2.2 高低压绕组匝数的计算 (8)2.2.1 初算每匝電壓 (8)2.2.2 低壓繞組匝數的計算 (9)2.2.3 磁通密度和磁通的計算 (9)2.2.4 高壓繞組匝數的計算 (10)2.2.5 電壓比校核 (10)2.3 繞組相關尺寸和銅重的計算 (11)2.4 关于H级干式变压器的绝缘结构 (12)2.4.1 概述 (12)2.4.2 關於NOMEX 紙的技術性能 (12)2.4.3 用NOMEX紙做原料的H 級幹式變壓器 (14)2.5 温升计算 (14)2.5.1 開敞通風式幹式變壓器的溫升計算原則 (15)2.5.2 有關參數的補充說明 (18)第3章10KV 干式变压器的设计计算 (19)3.1 技術參數 (19)3.2 鐵心直徑及繞組匝數 (19)3.3 繞組計算 (20)3.4 鐵心柱心距及線圈的徑向尺寸 (20)3.5 阻抗計算 (21)3.6 鐵心重量及損耗計算 (21)3.7 空載電流計算 (22)3.8 溫升計算 (22)第4章需要探讨的一些问题 (25)4.1 H 级干变和环氧浇注干变的比较 (25)4.2 电流密度的选择 (26)4.3 关于温升 (28)4.4 关于容量 (29)4.5 关于联结法 (29)4.6 低温的使用环境 (29)4.7 雜訊和發熱問題的控制 (30)4.8 合理利用幹式變壓器的超載能力來節省投資 (30)参考文献 (32)结束语 (33)附录A 低压引线图附录B 高压引线湖南工程學院畢業論文湖南工程學院畢業論文第 1 章概述1.1 幹式變壓器的發展及前景自新中國成立以來，尤其是改革開放後，我國的電力工業取得了突飛猛進的發展。

随着我国国内经济的快速发展，我们国家工业化现代化发展的进程不断推进，生产生活对电的需求越来越大。

与此同时，对电能的安全配送运用也越来越被重视，供配电出现问题将会带来巨大的影响，这关系到生产安全与生活用电的保障，一旦发生供配电方面的问题，将会带来巨大的损失，这个损失远大于供配电系统故障的损失，所以变电站设计至关重要。

变电站的设计既要保证供配电的安全，又要保证经济，节约成本。

本次10kV变电站设计包括统计变电站所负担的负荷，进行负荷计算，计算变压器和线路的短路稳态电流和短路冲击电流，补偿变压器的无功功率，根据各项计算的数据选择变压器的型号与个数，选择变电站的一次侧和二次侧主接线，其中10kV侧采用单母分段保护，0.4kV侧采用单母线分段保护。

依据计算来进行高低压电气设备的选择，设计变电站的线路继电保护系统和变压器继电保护，变电站的防雷接地保护以及变电站选址布置。

关键词：变电站；负荷计算；电气主接线；继电保护With the domestic economy, continuously push forward the modernization process of industrialization, the demand for electricity production and life is growing. At the same time, security and distribution of electric energy use are increasingly being taken seriously, supply and distribution problems will have a huge impact, it relates to the production of electricity and life safety protection in the event of supply and distribution aspects of the problem will bring all aspects of huge losses, the loss is much greater than the loss of the distribution system for failure, so critical substation design. Design of substation is necessary to ensure the safety of supply and distribution, but also to ensure economic and cost savings.The 10kV substation design includes statistical burden substation load, load calculation performed to calculate the transformer and line short-circuit the impact of the steady-state current and short circuit current, reactive power compensation transformer, select the type and number of transformer substations first choice side and the secondary side of the main terminal, where a single bus-section 10kV side protection, 0.4kV side adopts single bosbar protection. On the basis of the calculation to choose high and low voltage electrical equipment, circuit protection design substations and transformer protection systems, lightning protection and grounding substation substation site layout.Key words：Substetion; laod calculation; main electrical wiring; protection目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 课题研究的背景和意义 ........................... 错误!未定义书签。

摘要设计任务和程序首先满足国家有关标准规定的要求，还要同时符合设计要求，通常变压器设计要求包括如下技术规范。

变压器形式：相数、绕组数、是否为自偶、升压或降压。

变压器额定容量：对于三相变压器或自偶变压器，应说明个绕组的额定容量，或在不同的冷却方式下的容量。

变压器冷却方式：油浸自冷、油浸风冷、强迫油循环风冷、强迫油循环水冷、强迫油导向循环风冷、强迫油导向循环水冷。

当存在两种冷却方式是在不同冷却方式下的额定容量。

变压器额定电压与调压方式：高压、中压或低压的额定电压，是有载调压或无励磁调压级其分接范围、分接级。

若为有载调压时，应注明是中性点调压，还是线端调压。

其他规范：变压器阻抗电压值；联结组标号；变压器附载损耗；空载损耗及空载电流；套管型电流互感器的技术数据；额定频率；安装地点海拔。

特殊要求：如防污要求；低噪声及运输要求等。

关键词：电力变压器；电磁计算；冷却方式；结构改进1AbstractDesign tasks and proceduresFirst meet the requirements of the relevant standards of the state, but also meet the design requirements, usually the transformer design requirements include the following technical specifications.1) the form of the transformer: the number of phase, the number of windings, whether for self - even, to boost or buck.2) the rated capacity of the transformer: for a three-phase transformer or a self even transformer, the rated capacity of the windings, or the capacity of the different cooling methods.3) cooling methods of transformers: oil immersed natural cooling, oil cooling, forced oil circulation air cooling, forced oil circulation cooling, forced directed oil circulation air cooling, forced directed oil circulation water cooling. When there are two types of cooling is the rated capacity in different ways.4) transformer rated voltage and the voltage regulation mode: high, medium or low rated voltage is on load voltage regulating or no excitation voltage regulating pressure of the tap, tap class. If there is a load voltage regulation, it should be noted that the neutral point of the voltage regulator, or the end of the line voltage regulation.5) other specification: transformer impedance voltage value; connection; transformer load loss; no-load loss and no-load current; technical data of bushing type current transformer; rated frequency; installation elevation sites.6) special requirements: such as anti pollution requirements, low noise and transport requirements, etc..Key words: power transformer; electromagnetic calculation; cooling mode; structure improvement2摘要 (1)Abstract (2)第一章电力变压器概述 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 国内外研究动态 (1)1.3 变压器的工作原理 (2)第二章铁芯尺寸的计算 (5)2.1 基本参数确定 (5)2.1.1 已知电气数据 (5)2.1.2 性能参数 (5)2.2 材料的选择 (5)2.2.1 额定电压和额定电流的计算 (6)2.3 铁心直径的选择 (7)2.4 铁芯温升 (8)2.5 铁芯级数确定 (10)第三章线圈匝数的计算 (11)3.1 初算每匝电压 (11)3.2 低压线圈匝数确定： (11)3.3 校正每匝电压及磁通密度 (11)3.4 高压线圈匝数确定 (12)3.5 调压抽头匝数确定 (12)第四章绝缘半径计算 (13)4.1 绕组电磁线截面积计算及选择 (13)4.2 电磁线选择 (13)4.2.1 绕组形式及布置选择 (13)4.3 绕组尺寸计算 (15)I4.3.1 低压轴向尺寸（不连端圈在内的实高、换位） (15)4.3.2 高压轴向高度（不换位） (16)4.3.3 线圈有效高度（计算短路阻抗及散热面使用） (16)4.4 幅向尺寸计算 (16)4.4.1 低压幅向尺寸 (17)4.5 油道 (17)第五章损耗及短路阻抗 (21)5.1 绕组数据计算 (21)5.1.1 平均匝长 (21)5.1.2 导线长度计算 (21)5.1.3 每相电阻 (22)5.2 导线质量计算 (22)5.2.1 裸导线质量 (22)5.2.2 带绝缘时导线质量计算 (23)5.3 绕组电阻损耗、负载损耗计算 (24)5.3.1 电阻损耗 (24)5.3.2 负载损耗： (24)5.4 短路阻抗计算 (24)5.4.1 计算电抗压降 (24)5.5 铁芯数据计算 (26)5.5.1 铁芯窗高 (27)5.5.2 铁轭高度 (27)5.5.3 铁轭截面 (27)5.6 铁芯质量 (27)5.6.1 芯柱质量 (27)5.6.2 铁轭质量 (27)I I5.6.3 四角质量 (27)5.7 空载损耗计算 (28)5.7.1 空载电流计算 (29)第六章油箱及热计算 (31)6.1 油箱高度 (31)6.2 油箱长度 (31)6.3 油箱宽度 (31)6.4 油箱壁面积 (31)6.5 油箱盖面积 (31)6.6 油管设计 (32)6.7 温升计算 (34)6.7.1 发热中心高度 (34)6.7.2 散热中心高度 (34)6.7.3 油箱单位散热负荷 (34)6.7.4 油箱对空气平均温升 (34)6.7.5 油面最高温升 (35)6.8 线圈对油平均温升 (36)6.8.1 线圈校正温度计算，由线段厚度造成内温差 (36)6.8.2 线圈对空气平均温升 (36)第七章变压器重量计算 (38)7.1 油重 (38)7.1.1 变压器器身占空体积VT (38)7.1.2 油箱容积 (38)7.1.3 油箱内油重 (38)7.1.4 油管内油重 (38)7.2 油箱重 (39)I I I7.3 箱壁重 (39)7.4 箱盖重 (39)7.5 箱底重 (40)7.6 油管重量 (40)7.6.1 套管重量 (40)7.7 铁芯及绕组重量 (40)结论 (42)参考文献 (43)致谢 (44)I V第一章电力变压器概述1.1课题背景变压器是电力系统中极其重要的输变电设备，可将一种电压电能转换为另一种电压电能，国内变压器行业通过引进国外先进技术，使变压器产品品种、水平及高电压变压器容量都有了大幅提高。

干式变压器研究论文干式变压器是一种新型的电力变压器，与传统的油浸式变压器相比，具有更高的安全性和环保性。

近年来，对干式变压器的研究越来越深入，不少学者和专家发表了关于干式变压器的研究论文，本文将对干式变压器研究论文进行综述和分析。

一、干式变压器的优势和应用干式变压器的最大优势是无需使用传统的油作为绝缘介质，从而避免了油的泄漏、污染和爆炸等安全问题。

同时，干式变压器还具有占地面积小、重量轻、易于维护等优点，适用于城市配电网、地铁、高速公路、火车站等需要高安全性和环保性要求的场景。

二、干式变压器的关键技术干式变压器的关键技术包括绝缘系统的设计和选择、温升控制、降噪、耐雷电能力等。

例如，针对绝缘系统的设计和选择，研究人员可以对比不同材料的特性，选取最适合的绝缘材料，提高变压器的绝缘耐压能力；对于温升控制，可以采用不同的冷却方式，如自然风冷却、强制风冷却、水冷却等，以达到保持变压器低温的目的。

三、干式变压器的研究论文1. 王某某等人的《干式变压器绕组结构分析与优化研究》该论文从变压器的绕组结构入手，分析了不同的绕组结构对变压器的温度和损耗的影响，提出了一种新的优化结构，能够有效提高变压器的效率和使用寿命。

2. 张某某等人的《干式变压器绝缘设计及材料分析》该论文从变压器绝缘系统的设计和材料入手，对比了不同材料的特性，评价了它们的绝缘性能，得出了适用于干式变压器的最佳绝缘材料组合。

3. 李某某等人的《软开关技术在干式变压器中的应用》该论文介绍了软开关技术在干式变压器中的应用，阐述了软开关技术的原理、优点和应用范围。

同时，该论文还对干式变压器的设计进行了优化，使其更好地适应软开关技术，提高了变压器的效率和稳定性。

四、发展趋势和展望随着社会对环保和安全性的要求不断提高，干式变压器的应用前景愈发广阔。

未来的研究方向包括提高变压器的耐雷电性能、降低变压器的噪音、提高变压器的效率和可靠性等方面。

同时，随着人工智能和物联网的不断推广，变压器将向着化智能化、远程控制和监测的方向发展，以适应未来电力系统的需求。

毕业论文---10KV变电所及低压配电系统的设计甘肃机电职业技术学院电气工程系论文题目: 10KV变电所及低压配电系统的设计班级: G103401班专业: 电气自动化技术姓名: 康海指导教师: 孙晓莉2013年4月28日甘肃机电职业技术学院毕业论文设计目录第一章电气主接线设计......................................................... 1 1.1 电气主接线的基本要求................................................ 1 1.2 电气主接线的方案与分析................................................... 1 1.3电气主接线的确定............................................................... 3 第二章变压器的选择与负荷计算............................................. 4 2.1 变压器的选择原则 (4)2.1.1 变压器类型的的选择原则 (4)………………………………………………… 5 2.1.2 变压器台数的选择2.1.3 变压器容量的选择......................................................... 5 2.2 负荷计算 (6)2.2.1 负荷计算的意义 (6)2.2.2 负荷计算的方法............................................................ 6 2.3 无功补偿计算..................................................................... 10 2.4 补偿方法.............................................................................. 11 第三章电气部分的短路计算...................................................... 11 3.1 短路原因.............................................................................. 11 3.2 短路危害 (11)3.3 短路计算的目的.................................................................. 11 3.4 短路计算的方法.................................................................. 12 3.5 三项短路电流计算 (12)第四章电气设备的选择............................................................... 15 4.1 按正常条件电气设备的选择原则 (15)甘肃机电职业技术学院毕业论文设计4.2 按短路状态对电路设备进行校检 (15)4.2.1 校检原则 (16)4.2.2 短路热稳定度 (16)4.2.3 短路动稳定度 (16)4.3 按短路能力选择 (17)4. 4 10kv侧断路器与隔离开关的选择与校验 (17)4. 5 高压隔离开关………………………………………………………………… 18 4.6 0.4KV侧断路器与隔离开关的选择与校验 (19)4. 7 10kv侧高压开关柜的选择与效验.......................................... 20 4.8 10kv侧高压熔断器的选择 (21)4.9 互感器的选择.............................................................................. 21 4.10 母线的选择................................................................................. 23 第五章变压器的保护.................................................................. (26)5.1 变压器的保护原则 (26)5.2 电流速断保护…………………………………………………………………… 27 5.3 纵联差动保护…………………………………………………………………… 28 5.4 保护过负荷…………………………………………………………………………29 5.5 过电流保护.................................................................................... 30 第六章配电装置和防雷保护设计 (32)6.1 低压配电装置 (32)6.1.1 低压保护电器 (32)6.1.2 保护类型 (32)6.2 防雷保护 (35)6.2.1 过电压及其保护 (35)6.2.2 防雷装置.................................................................................... 36 6.3 接地装置设计 (37)甘肃机电职业技术学院毕业论文设计6.3.1 接地装置 (37)6.3.2 自热接地体和人工接地体 (39)甘肃机电职业技术学院毕业论文设计课题摘要变电所是电力系统的一个重要组成部分，由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。

高等教育自学考试本科毕业论文基于10KV箱式变电站的设计专业层次：本科院（系）：机械与动力工程学院指导教师：段莉职称：讲师重庆科技学院二O一二年四月一日高等教育自学考试本科毕业论文基于10KV箱式变电站的设计考生：冯建专业层次：本科指导教师：杨小强院（系）：机械与动力工程学院重庆科技学院二O一二年四月一日摘要箱式变电站又称户外成套变电站，也有称做组合式变电站，它是发展于20世纪60年代至70年代欧美等西方发达国家推出的一种户外成套变电所的新型变电设备，由于它具有组合灵活，便于运输、迁移、安装方便，施工周期短、运行费用低、无污染、免维护等优点，受到世界各国电力工作者的重视。

进入20世纪90年代中期，国内开始出现简易箱式变电站，并得到了迅速发展。

本设计的主要内容根据我国能源利用情况，供电设计的原则要求，首先是箱式变电站整体结构设计，包括主变器和站用变压器容量，接线组别的确定，以及高压室、低压室、和变压器室的的布置。

其次是箱式变电站的一次系统设计及设备选型，10kV侧母线采用单母线，0.4kV侧母线采用单母线分段接线方式。

最后是箱式变电站的二系统、断路器的控制与信号回路及电路的保护设计。

10kV箱式变电站的设计高压侧额定电压为10kV，低压侧额定电压为0.4KV，主变压器容量为1600kVA。

关键词：箱式变电站，结构，一次系统，二次系统The box-type substation design based on 10KVABSTRACTCompact substations and complete sets of substations, and outdoor says , it is to develop in the 1960 s to the 70 s Europe and the United States and other western developed countries launched a complete set of substation outdoor new substation equipment for it , easy to transport and flexible migration, easy installation, construction period is short, low operating cost, no pollution, no maintenance etc, and by the world countries power of the workers of the attention. In the 1990 s, China began to appear simple compact substations, and contents of this design according to China’s situation of energy utilization, power supply design principles, first is the box-type transformer substation the overall structure of the design, including the main transformer and substation transformer capacity, terminal clusters are identified, and the secondary system design and equipment selection, 10KV bus on the side by a single bus,0.4KV bus on the side of the sectional single bus wiring. The last is a box-type transformer substation two system, circuit breaker control and signal loop and circuit protection design. 10KV box-type substation design of transformer capacity is 1600KV A0.4KVKeywords：Box-type transformer，Substation，Construction，First system Second System目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................. I I 1绪论 (1)1.1供配电技术的发展 (1)1.2箱式变电站的简介 (1)1.3 箱式变电站的类型及结构与技术特点 (1)1.3.1箱式变电站的类型 (1)1.3.2箱式变电站的结构 (2)1.3.3箱式变电站与常规变电站的对比分析 (3)1.4 箱式变电站的技术要求与设计规范 (4)2 10kV箱式变电站的总体结构设计 (5)2.1 电气主接线的确定 (5)2.1.1主接线的基本形式 (5)2.1.2主接线的比较与选择 (5)2.1.3高压接线方式 (8)2.2 变压器 (9)2.2.1变压器容量、接线组别的确定 (9)2.2.2变压器的散热处理 (10)2.2.3采用负荷开关—熔断器组合电器保护变压器 (11)2.3 箱式变电站总体布置 (12)3 10KV箱式变电站一次系统设计与设备选型 (13)3.1 10kV箱式变电站一次系统设计 (13)3.2 设备选型 (13)3.2.1高低压电器设备选择的要求 (14)3.2.2断路器的选型 (15)3.2.3高压熔断器的选择 (16)3.2.4互感器的选型 (17)3.2.5隔离开关的选型 (19)3.2.6开关柜的选型 (19)4 10kV箱式变电站二次系统设计 (20)4.1 二次系统的定义及分类 (20)4.2 二次系统总体方案 (20)4.3 断路器控制与信号回路 (21)4.3.1控制回路设计 (21)4.3.2信号回路设计 (22)4.4 二次回路的保护方式 (22)4.4.1电流速断保护 (22)4.4.2双回线路横联方向差动保护 (22)4.4.3变压器瓦斯保护 (23)4.5 电气测量与信号系统 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)论文原创性声明 (28)附录图1：10kV箱式变电站一次系统电气主接线图 (29)1 绪论1.1供配电技术的发展用户供电系统的基础设计目标是为各电力用户的生活和人民生活提供一个安全、可靠、合理、优质的供电环境。

学号201392170XXX西北师范大学知行学院本科学生毕业论文（设计）某10Kv变电站的设计系别名称：计算机与电子信息工程系专业名称：电子信息工程电气自动化学生姓名：李天琦指导教师：张文有副教授二○一七年三月Student ID201392170111 BACHELOR'S DEGREE THESIS OFZHIXING COLLEGE OF NWNU10Kv Substation DesignDept of：Computer and electronic information engineeringSubject：Electrical and information engineering electrical automationName：LiTianqiDirected by：Zhang Wenyou Associate ProfessorMarch2017摘要现代社会的正常运转离不开电力的及时供应。

电与每一位公民的日常生活息息相关，如果长时间停电，会给人们的生活带来诸多不便，给企业带来巨大的经济损失。

对于煤矿变电站更是如此，如果突然中断电力供应，有可能带来灾难性的后果。

变电站的主要功能是对发电厂生产出来的电能进行变换、监测、分配等处理，使其更好地为负荷用户使用，提高供电可靠性和电力系统稳定性。

变电站是电力供应的重要环节，在整个电力系统的安全稳定运行过程中扮演着非常重要角色。

10kV是我国常用的一个电压等级，本文主要进行了在给定条件下对某10Kv变电站进行设计，选择了变电所主变的型号，按照规程要求设计确定出了变电所的最佳电气主接线，查阅国家对电力行业的规范要求，在设计过程中，在规程导则框架内，可根据联系实际情况合理设计，选择经济可行的最优方案。

本文选取最大方式、最小方式进行了短路电流计算，然后根据短路电流计算结果选取并校验了电气设备，如断路器、隔离开关、电流互感器、避雷器等。

本文还对变电站的二次保护部分进行了简要设计。

1 引言（或绪论）随着国民经济的增长，社会生产力水平的提高，电力事业迅速发展，装机容量和电网规模在日益增大。

一个大型的电网往往由大量的电气设备组成，不同的设备之间互相关联，紧密耦合。

一方面提高了系统的自动化水平，为生产带来了可观的经济效益。

另一方面，由于影响系统运行的因数剧增，使其产生故障或失效的潜在可能性越来越大。

一个设备的故障常常会引起整个电网的链式反应，导致整个电网不能正常运行乃至瘫痪。

各行业对电力的需求日益增加，而且对供电稳定性和可靠性的要求也越来越高，这些无不在提醒人们对电力系统中设备的运行可靠性的要求不断提高。

电力变压器是电力系统的重要输变电设备，其运行状况直接关系到发电、供电系统的安全性和供电可靠性。

根据统计资料分析，电力变压器的内部故障主要有过热性故障、短路故障、放电性故障及绝缘受潮等多种类型。

对359台故障变压器的统计表明：过热性故障占63%；高能量放电故障占18.1%；过热兼高能量放电故障占10%。

而在过热性故障中，分接开关接触不良占50%；铁心多点接地和局部短路或漏磁环流约占33%；导线过热和接头不良或紧固件松动引起过热约占14.4%；其他故障占2.1%。

可见，如何监视变压器的内部过热故障是变压器绝缘监督的重点，变压器绝缘油测试是发现该类故障十分有效的一种测试手段，配合其他测试方法，往往能准确判断出故障点位置，避免事故发生。

本文主要通过一次最近发生变压的器事故来对变压器匝间短路故障进行分析和处理，最后指出维护变压器正常运行的措施。

2 概述变压器是一种静止电器，它通过线圈间的电磁感应，将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。

2.1 变压器的基本工作原理和结构2.1.1 基本工作原理和分类1．基本工作原理变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的两个绕组。

两绕组只有磁耦合没电联系。

在一次绕组中加上交变电压，产生交链一、二次绕组的交变磁通，在两绕组中分别感应电动势。

10KV变电站继电保护设计摘要：本设计主要为某10KV变电站继电保护设计，其中包括变电所供配电原始数据以及资料、短路计算、变电站设备选择与校验、变压器保护、线路保护本设计根据《电力系统设计技术规程》结合实际来对变压器及主接线进行选择，主接线采用高压侧均为单母线分段的接线方式。

根据设计中提供的原始数据，进行短路电流计算，确定母线和每一条馈出线路上的短路电流，并进行动稳定和热稳定的校验。

并进行动稳定和热稳定的校验，以选择合适的电缆和电气设备，保证母线和用电设备的安全、可靠地运行。

其中变电所的系统图、平面布置图照明图、二次接线图的绘制以及各个相关的计算，继电保护是重点。

各个图充分展示了各个部分的设计构想。

关键词：变电所；变压器；短路电流；继电保护Abstract：This design m construction drawing the design, supplies the power distribution including the transformer substation the design, the transformer choice, the equipment choice, the verification, the transformer substation illumination design and the weak electricity design and so on. This design according to "Electrical power system Design Technology Regulations" to unify actual es carries on the choice to the transformer and the host wiring, the main wiring uses the high-tension side for the single generatrix partition wiring way. According to designs the primary data which provides, carries on the short-circuit current putation, on the definite generatrix and each line short-circuit current, advances together themotion to be stable and the heat-stable verification. Advances together the motion to be stable and the heat-stable verification, chooses the appropriate electric cable and the electrical equipment, guaranteed the generatrix and the current collector security, reliably moves. Transformer substation diagram, the floor-plan illumination chart, two wiring diagrams plan as well as each related putation, Electricity protection are key. Each chart has fully demonstrated each part of design conception.Key Words：Transformer substation， Transformer， Short-circuit protection，Electricity protection目录绪论0第一章原始资料以及原始数据01.1工厂供电协议01.2地理位置及气象资料1第二章短路电流的计算12.1 计算电路12.2 短路计算基准值12.3 短路电路中个元件的电抗标幺值12.4 k-1点（10.5kV侧）的相关计算22.5 k-2点（0.4kV侧）的相关计算2第三章变电所设备的选择校验33.1 10kV侧一次设备的选择校验33.2 380V侧一次设备校验73.3 高低压母线的选择12第四章变压所进出线与邻近单位联络线的选择124.1 10kV高压进线和引入电缆的选择124.2 380低压出线的选择134.3 作为备用电源的高压联络线的选择校验18第五章变压器的整定与保护195.1变电所二次回路方案205.2主变压器的保护225.3作为备用电源的高压联络线的继电保护装置275.4 变电所低压侧的保护27第六章电力线路的保护286.1对继电保护装置的基本要求286.2过电流保护296.3单相接地保护30结论31参考文献31绪论众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。

毕业论文（设计） 10KV 干式变压器设计 姓名： 教师： 导教师：2013年5月专业名称: 所在学院: 电气门动化技术 职业技术学院摘要.................................................................... 第1章概述..............................................................1.1干式变压器的发展及前景 (1)1.2干式变压器的应用场合 (2)1.3干式变压器的分类 (2)1.4冷却方式及其标志 (3)1.5温升限值及参考温度 (3)1.6绝缘水平 (3)1.7干式变压器的过载能力 (4)1.8干式变压器的防护方式 (5)1.9干式变压器的环保标准 (5)第2章设计要点 (6)2.1铁心相关计算 (6)2.1.1铁心直径的选择 (6)2.1.2铁心的空间填充系数 (7)2.1.3铁心叠片系数 (7)2.1.4铁钮截面和形状的选择 (8)2.1.5 其它 (8)2.2高低压绕组匝数的计算 (8)2.2.1初算每匝电压 (8)2.2.2低压绕组匝数的计算 (9)2.2.3磁通密度和磁通的计算 (10)2.2.4高压绕组匝数的计算 (10)2.2.5电压比校核 (11)2.3绕组相关尺寸和铜重的计算 (12)2.4关于H级干式变压器的绝缘结构 (13)2.4.1 概述 (13)2.4.2关于NOMEX纸的技术性能 (14)2.4.3用NOMEX纸做原料的H级干式变压器 (15)2.5温升计算 (16)2.5.1开敞通风式干式变压器的温升计算原则 (17)2.5.2有关参数的补充说明 (20)第3章10KV干式变压器的设计计算 (21)3.1技术参数 (21)3.2铁心直径及绕组匝数 (21)3.3绕组计算 (22)3.4铁心柱心距及线圈的径向尺寸 (22)3.5阻抗计算 (24)3.6铁心重量及损耗计算 (24)3.7空载电流计算 (25)3.8温升计算 (26)第4章需要探讨的一些问,284.1 H级干变和环氣浇注干变的比较 (28)4.2电流密度的选择 (29)4.3关于温升 (31)4.4关于容量 (32)4.5关于联结法 (32)4.6低温的使用环境 (23)4.7噪声和发热问题的控制 (33)4.8合理利用干式变压器的过载能力来节省投资 (33)参考文献 (35)结束语 (36)变压器理论是电机学的分支，尽管变压器是一个静止的设备，在其匝链丁•一个铁心上的两个或凡个绕组回路之间可以进行电磁能量的交换与传递，已广泛的应用于国民经济各部门，各领域。

PG新校区10kV变电所设计1 变电所总体设计及供配电系统分析1.1 变电所设计原则进行变电所设计时须遵照变电所设计规范所规定的原则。

根据《35—10kV变电所设计规范》要求：第1.0.3条变电所的设计应根据工程的5—10年发展规划进行，做到远近结合、以近为主，正确处理近期建设与远景发展的关系，适当考虑扩建的可能性。

第1.0.4条变电所的设计必须从全局出发、统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理地确定设计方案。

第1.0.5条变电所的设计，必须节约用地的原则。

1.2 变电所设计目的与任务毕业设计是本专业教学计划中的重要环节。

此次毕业设计的目的是通过变电所设计实践，综合运用所学知识，贯彻执行我国电力工业有关方针政策，理论联系实践，锻炼独立分析和解决电力工程设计问题的能力，为未来的实际工作奠定必要的基础。

1.3 PG新校区供电需求分析PG新校区10KV变电所为位于PG新校的变电所，由系统S1、系统S2向PG 新校区供电，来供给该校教学、实验、施工及生活用电，PG新校区变电所的建立可保障新校区的正常用电，提高供电质量和供电可靠性。

PG新校区变电所变电压等级为10/0.4KV，是以向终端用户供电为主的变电所,全所停电后将对该校中断供电。

1.4 变电所总体分析1.4.1 建站必要性与建站规模1 建站必要性PG新校区10KV变电所为终端变电所，在系统中主要起变配电作用，全所停电将造成全校停电，它供给该校教学、实验、施工及生活用电。

故为满足该校用电要求决定建设本变电站。

2 建站规模PG新校区10KV变电所电压等级为10/0.4KV线路回路数：近期6回，远期2回；近期最大负荷4627KW。

1.4.2 所址概况与所址条件1 所址概况PG新校区10KV变电所位于该校图书馆周围，西部电源和东部电源进线先通过10kV变电所高压侧开关站进行电能分配，然后馈出六回线分配给两个独立变电所和四个箱式变电站，独立变电所和箱式变电站经过变压后供给其所带负荷用电。