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前言本设计为课程设计，为了让大家有机会亲自体验供配电系统设计的过程而设置，以某机械厂的降压变电所的电气设计为例，完成了整个供配电系统的基本设计，本说明书由7章内容组成，涵盖了供配电系统设计的基本内容。
完成本说明书的设计过程中，我们小组的同学相互讨论，查阅了相关资料, 了解了供配电系统设计的相关规范，并按照规范设计了本系统，包含了负荷计算、变电所位置选择、短路计算、高低压相关器件选择、继电保护正定计算及防雷保护等相关设计内容。
本说明书的设计，重点在于让我们体验了供配电系统设计的全程操作，并对供配电系统设计有了系统的认识，对我们而言是一种新的体验，通过设计实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力，为未来的工作奠定坚实的基础。
在完成本次设计过程中，得到了老师及同学们的热情指导支持，谨在此表示由衷的感谢！项目组成员：（签字）期:总页数：22页1、负荷计算和无功功率补偿 (1)1.1、负荷计算 (1)1.2、无功功率补偿 (3)2、变电所位置和型式的选择 (4)3、变电所主变压器的选择 (5)3.1、负荷分级及供电电源 (5)3.2、电力变压器选择 (5)3.3、变电所主接线电气设计 (5)4、短路电流计算与高低压电器选择 (8)4.1、短路电流计算 (8)4.2、高低压电㈱选择 (11)5、变电所电线电缆的选择 (12)5.1、高压进线和引入电缆的选择 (12)5.2、变电所母线选择 (13)5.3、低压出线电缆选择 (13)6、变电所继电保护的整定 (17)6.1、电源进线继电保护整定计算 (17)6.2、变压器继电保护整定计算 (18)7、防雷保护和接地装置的设计 (19)7.1、直接防雷保护 (19)7.2、雷电侵入波的防护 (19)参考文献 (20)附录A图纸 (21)附录B评分标准及得分............................................. 错误!未定义书签。
某机械厂降压变电所电气设计一、设计要求：1.变电所的功率6000KVA，负荷主要为机械厂的设备；2.变电所的主要电气设备包括主变压器、低压开关柜、配电室等；3.变电所应具备稳定可靠的供电能力，满足机械厂的用电需求；4.设计应符合相关电气安全规范和标准。
二、设计方案：1.主变压器：根据题设条件，主变压器的额定功率为6000KVA。
选用三相油浸式变压器，额定电压为10kV/0.4kV。
变压器的绕组应选用C级绝缘材料，以保证变压器的可靠性和耐久性。
变压器还应配备绝缘油温控制装置、油温表、避雷器等保护设备，以确保变压器的安全运行。
2.低压开关柜：低压开关柜是变电所的重要组成部分，主要用于供电和配电控制。
选用三相交流380V低压开关柜，额定电流根据机械厂的负荷需求确定。
低压开关柜的主要配电设备包括断路器、接触器、过载保护器等。
开关柜还应配备漏电保护器、短路保护装置等安全设备，以确保供电过程中的安全性。
3.配电室：配电室是变电所的重要组成部分，主要用于对电力进行配电控制。
配电室的主要设备包括配电柜、电流互感器、电能仪表等。
配电室的电缆布线应合理，防火性能要符合相关标准要求，以确保供电过程中的安全性。
配电室还应配备消防器材，以确保供电过程中的安全性。
4.接地系统：接地系统是变电所电气设计的重要组成部分，用于确保供电过程中的安全性。
设计中应设置地网以确保设备和人员的安全。
地网的设计应根据地质条件和相关规范确定，地网的接地电阻要符合相关标准要求。
地网还应与设备的金属外壳、框架等导电部分连接，以确保设备的安全运行。
5.照明系统：变电所的照明系统是为了提供工作环境的照明，确保工作人员的安全。
设计中应选用高效节能的照明设备，并合理设置灯具位置，保证照明光线的均匀性和良好的照明效果。
照明系统还应具备防爆、防水等安全特性，以确保供电过程中的安全性。
三、安全措施：为确保供电过程中的安全，设计中应采取以下安全措施：1.设备选择应符合相关国家标准和规范；2.电气设备布局合理，各设备之间保持安全距离；3.设备的维护保养应定期进行，确保设备的正常运行；4.设置明显的安全警示标志，提醒人员注意安全；5.加强人员的电气安全培训，提高人员的安全意识。
![[精选]某机械厂降压变电所的电气设计](https://img.taocdn.com/s1/m/8ffba5050a4c2e3f5727a5e9856a561253d32146.png)
[精选]某机械厂降压变电所的电气设计项目概述该项目是针对某机械厂的降压变电所进行电气设计，变电所主要承担整个厂区的电力输配任务，主要包括进线柜、变压器、出线柜等设备，其总容量为3000kVA，其中2台1000kVA变压器和1台1000kVA备用变压器（当主变故障时自动开启）。
主要参数电压等级：10kV/0.4kV容量：3000kVA设计原则1. 本次设计的目的是保证变电所的安全、可靠和经济运行。
2. 遵循国家相关标准及机械厂的要求。
3. 设计最佳方案以降低成本并提高效率。
4. 设计需要考虑后续维护的便利性和安全性。
主要设计一、电缆配电设计1. 进线柜和变压器之间使用10kV6S电缆，变压器与出线柜之间使用0.4kV6S电缆。
2. 确保电缆的横截面积和导体材质符合相关设计要求。
3. 安装合适的电缆槽、支架、波纹管及保护装置，保证电缆的安全和可靠性。
4. 电缆敷设应符合相关标准，如有交叉使用避免同级电缆交叉。
二、电气元件设计1. 采用可靠的高低压断路器、电容器及继电器，确保正常操作和安全性。
2. 其中高压侧使用SF6断路器，低压侧采用空气开关断路器。
3. 灯具、插座等电气附件应符合相关国家强制性标准，确保使用安全可靠，安装符合人体工程学要求。
4. 确保电气元件的绝缘强度、热稳定性、运行寿命等指标符合相关要求。
三、接地设计1. 采用走线式接地，确保接地电阻小于4Ω。
2. 大型金属设备应接受双重接地，接地单位应符合相关标准要求。
3. 接地堵采用铜制或镀铜方式，避免腐蚀和连接松动。
四、自动化控制系统设计1. 控制系统采用PLC，确保自动化和可靠性。
2. 电压、电流、温度等信号传输采用简便可靠的传感器。
3. 控制板面板、支架、调节器等设备应固定牢固、使用安全可靠。
五、保护设计1. 保护系统应具有过压、欠压、短路、过载等功能，采用可靠的保护设备。
2. 实验室地电阻应小于4Ω，保护接地应在一定时间内实现动作。
3. 低电压系统应设专用保护装置，确保金属设备和人员的安全。
某机械厂降压变电所电气设计机械厂一、设计任务书（一）设计题目某机械厂降压变电所电气一次设计（二）设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线及高低压设备和进出线，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。
（三）设计依据 1.工厂总平面图2.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5000h，日最大负荷持续时间为8h。
该厂筹造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。
低压动力设备均为三相，额定电压为380V。
电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。
3.供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10KV的公用电源干线取得工作电源。
该干线的走向参看工厂总平面图（附图1-4）。
该干线的导线品牌号为LGJ-185,导线为等边三角形排列，线距为2.0m。
干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约10km.干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MWA，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.2s。
为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。
已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为100km，电缆线路长度为25km。
机械厂表1 工厂负荷统计资料4.气象条件：本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m处的平均温度为25℃。
当地主导风向为东北向风，年暴日数为20。
5.地质水文条件：本厂所在的地区平均海拔500m。
地层以砂粘土（土质）为主；地下水位为4m。
6.电费制度：本厂与当地供电部门达成协议，在本厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费交电费。
电气工程某机械厂降压变电所设计说明设计说明书一、项目背景根据机械厂电气设备容量不断扩大，现有的变电站的供电能力已经不能满足厂区的需求，因此需要设计建设一座降压变电所。
该变电所的主要功能是将主变电所输送过来的高压电能降压为适用于厂区各个电气设备的低压电能。
二、设计目标1.供电可靠性：确保供电的稳定性，提高设备运行的可靠性。
2.安全性：确保变电所的安全运行，防止事故发生。
3.经济性：合理设计变电所设备，使其能够满足厂区的需求，并且具有经济效益。
4.可扩展性：设计变电所时要考虑未来的扩展需求，预留一定的空间和设备接口。
三、设计内容1.变压器选择：根据厂区的负荷需求和输电线路的参数，选择合适的变压器进行降压。
2.GIS设计：采用GIS（气体绝缘开关）设计，提高设备的安全性和可靠性，减少占地面积。
3.保护装置设计：设计合理的保护装置，包括过电流保护、短路保护、过负荷保护等，确保设备的安全运行。
4.自动化系统设计：引入自动化系统，实现对变电所设备的远程监控和控制，提高运维效率。
5.接地系统设计：设计合理的接地系统，确保设备的可靠接地，减少雷击的危害。
6.防雷设计：根据变电所的环境条件和设备要求，设计合理的防雷装置，提高设备的防雷能力。
7.辅助系统设计：设计变电所的辅助系统，包括通风系统、照明系统、消防系统等，确保设备的正常运行并保障工作人员的安全。
四、设计步骤1.收集数据：收集厂区的负荷需求、电气设备参数、输电线路参数等数据。
2.方案设计：根据数据分析得出合理的设计方案，包括变压器容量选择、设备布置、保护装置设计等。
3.详细设计：对各个设备进行详细设计，包括电气原理图、接线图、机械布置图等。
4.配电线路设计：设计变电所内的低压配电线路，确保供电的合理性和可靠性。
5.施工图纸编制：根据设计结果编制施工图纸，包括设备安装图、接线图、管道布置图等。
6.设备采购：根据设计需求，选择合适的设备进行采购，保证设备的品质和供货周期。
电气工程某机械厂降压变电所设计降压变电所是大型电气工程中的一个重要组成部分，主要用于将高压电能进行适当降压后，供应给机械厂中的设备和设施使用。
在设计降压变电所时，需要充分考虑机械厂的用电需求、电力传输距离、设备选型等因素。
本文将详细介绍电气工程机械厂降压变电所的设计。
降压变电所设计的第一步是确定变电所的负荷需求。
机械厂通常有各种不同类型的设备，包括电动机、照明灯具、电暖器等。
每种设备的功率和使用时间都不同，因此需要详细调查和统计机械厂的用电需求。
通过对不同设备的功率和使用时间的统计分析，可以确定变电所的负荷需求，包括最大负荷、平均负荷和峰值负荷。
确定了负荷需求后，下一步是确定变电所的供电路线。
供电路线应尽量距离机械厂的负载近，并且能保证负荷的可靠供电。
供电线路应选择足够大的截面积，以减少输电线路的电阻损耗。
同时，为了保证供电线路的安全性和稳定性，还需要在适当位置设置过压、过流保护装置，并且与市电系统进行合理接地。
在设计变电所的变压器时，需要考虑到机械厂的负荷情况。
一般来说，变压器的额定容量应大于或等于机械厂的最大负荷，以确保变压器能够满足机械厂的需要。
同时，还需要选择适当的变压器类型，根据机械厂的用电特点选择是单相变压器还是三相变压器。
变电所的安全设备是设计过程中的重要组成部分。
主要包括断路器、隔离开关、熔断器等。
这些设备用于隔离和保护变电所的电力系统。
断路器用于切断供电线路，以保护设备免受过电流和短路故障的影响。
隔离开关用于在设备维护和检修时切断设备与电源系统的连接。
熔断器则用于保护电力系统免受过载电流的影响。
除了上述设备和设施外，变电所还应具备适当的维护设备和监控设备。
维护设备用于定期检修和维护电气系统的设备，例如变压器绝缘油的过滤器和测试仪器等。
监控设备用于监测电气系统的运行状态和负荷情况，例如电流互感器和电压互感器等。
在降压变电所设计过程中，还需考虑到机械厂的未来扩展需求。
机械厂往往随着业务的发展，会有新的设备和设施的增加，因此，在设计变电所时应预留足够的容量和空间，以便进行未来的扩容。
某机械厂降压变电所电气设计1. 引言本文档是关于某机械厂降压变电所电气设计的详细说明。
降压变电所是机械厂电力系统的重要组成部分，负责将高压电流转换为适用于机械设备使用的低压电流。
本文档将介绍降压变电所的电气设计要求、设计流程、主要设备及其选型等内容。
2. 设计要求2.1 电源接入方式降压变电所的电源接入方式一般分为两种：直接接入变电站和通过配电变压器接入变电站。
根据某机械厂的实际情况，选择适合的电源接入方式，确保供电的可靠性和稳定性。
2.2 降压变电设备容量根据某机械厂的用电负荷需求，确定降压变电所的设备容量。
考虑到未来的扩展需求，建议留有一定的余量，以便后续增加负荷时不需更换或增加设备。
2.3 电气设备安装布局根据厂区的实际布局和安全要求，确定降压变电所的电气设备的安装布局。
保证设备之间的合理距离，便于运行和维护。
3. 设计流程3.1 方案设计根据电源接入方式和设备容量要求，设计降压变电所的初步方案。
考虑到降压变电所的安全性和可靠性，建议采用双路供电方案，以确保在一路电源故障时仍能正常供电。
3.2 设备选型根据初步方案确定的设备容量，选择合适的降压变电设备。
要考虑设备的质量和性能，确保其稳定运行和长寿命。
3.3 系统设计根据设备选型结果，进行降压变电所的系统设计。
设计系统的电缆和配电线路，确保其满足负荷需求，并且具备合适的安全保护机制。
3.4 施工图纸根据系统设计结果，绘制降压变电所的施工图纸。
图纸应包括设备布局、电缆线路、接地系统等详细信息，以便施工人员进行准确的安装和调试。
4. 主要设备及其选型4.1 变压器降压变电所的核心设备为变压器，用于将高压电流降压为适用于机械设备使用的低压电流。
变压器的选型应考虑负载容量、绝缘等级、效率等因素。
4.2 开关柜开关柜用于控制和保护降压变电所的电路。
根据需求选择合适的开关柜，应考虑其负载容量、保护功能、操作方式等因素。
4.3 电缆和配电线路电缆和配电线路是降压变电所的输电通道，负责将电能传输到各个用电设备。
某厂降压变电所电气部分设计电气部分设计是降压变电所的重要组成部分，主要负责变电所内电力系统的安全、可靠运行。
下面是厂降压变电所电气部分设计的1200字以上的相关信息。
1.项目背景厂降压变电所是为了满足厂区用电需求而建设的，主要包括降压变电设备、开关设备、保护设备等。
通过合理的电气部分设计，可实现稳定供电、安全运行。
2.设计原则在电气部分设计中，首先要遵循以下原则：（1）符合国家电气设计规范和标准，保证安全可靠；（2）合理配置设备容量，满足厂区用电需求；（3）考虑未来扩容和升级的需求；（4）充分考虑节能和环保要求。
3.设计内容（1）变电所布置设计：根据厂区的地形、用电负荷分布等情况，确定变电所的布置位置和朝向；（2）供电方案设计：确定供电方式和供电站点，设计供电线路和接地装置；（3）变压器选择和配置：根据用电负荷需求，选择合适的变压器，并设计变压器的容量、绝缘等级等参数；（4）开关设备设计：根据供电方案，设计开关设备的类型、数量和分布，确保供电系统的可靠性和灵活性；（5）保护设备设计：根据供电设备和负荷特性，设计保护装置的类型、参数和配置；（6）配电系统设计：设计配电系统的布置、线路、电缆等，确保供电可靠性和安全性；（7）接地设计：设计接地系统的类型和参数，确保电气设备和人员的安全；（8）照明设计：根据厂区的照明需求，设计照明系统的类型、布局和控制方式；（9）监控与报警设计：设计监控系统和报警系统，实时监测电气设备状态，及时发现和处理故障。
4.设计要求（1）供电系统要能满足厂区的用电需求，保证电力供应的可靠性和稳定性；（2）各种设备和线路要符合国家标准和规范，相关设备和材料要具备合格证明；（3）设备和线路要具备良好的绝缘性能和耐久性能，确保长期安全运行；（4）供电系统要具备远程监控和自动化控制能力，减少人为操作的风险；（5）设计要考虑设备运行的灵活性和扩容的可能性，为未来的发展和升级留下余地。
以上是厂降压变电所电气部分设计的相关信息，通过合理的设计和配置，可使变电所的电气设备安全可靠运行，并满足厂区的用电需求。
某机械厂降压变电所的电气设计课程设计某机械厂的降压变电所电气设计课程设计，真是个挺有意思的课题。
说实话，一开始我也没太弄明白降压变电所是个啥东西。
听名字就觉得有点专业又神秘，像是什么高深莫测的魔法阵一样。
可越往里一钻，哎呀，倒是没想象中的那么复杂，反倒是有点像我们家里那些电器插头、插座，背后其实都是有着严密的设计和安排的。
就是要给那些大功率的设备降压，让电流变得温柔一些，别一开始就直接把机器给电得吓一跳，得循序渐进嘛。
你看看，现在这个机械厂里面，大大小小的机器，整天不停地运转，消耗着海量的电能。
可这些机器可不是随便哪个电压就能适应的。
特别是咱们这种高负荷、大功率的设备，一旦电压过高，那机器就得“受不了了”，干脆就“罢工”了。
所以，降压变电所就成了厂里的“心脏”，它的任务就是在从电力系统引进的高电压中“找点水分”，把电压降低到合适的范围，让这些机器能安安稳稳地干活，既不“烧坏”又不“撑坏”，你说它重要不重要？这可是整厂运转的基础！总不能电压一高，机器就打个喷嚏，停工了，那可真是太让人头疼了。
再来说说这电气设计，听起来是不是就有点专业了？其实呢，背后大多是一些非常简单的道理。
就拿电气设备来说，得保证它们能在合适的电压范围内工作，这样机器才能发挥出最佳效果。
为了保证电力系统的安全，设计时得考虑到每一根电线、每一个开关、每一个保护装置都要做到位。
这就像咱们装修房子一样，电路走线得合理，不然一不小心就可能发生什么短路、火灾什么的，谁也不想在自己的“家”里看见火苗跳舞。
对于变电所来说，这点儿安全可得放在心头上，不能掉以轻心。
设计的时候，不仅要有电压的控制，还得考虑到过载保护、短路保护、甚至电气设备的故障诊断。
要是这些方面设计不到位，出了问题，电压不稳，设备损坏，厂里的生产就得停摆，损失可就大了去了。
有的人说，设计电气系统就是让电流顺利“上路”，让它们按部就班地流动。
这个说法还挺形象。
电气设计师就像是给电流指路的“交通警察”，在繁忙的“电流高速公路”上指引它们走哪条路，什么时候该停，什么时候可以加速，谁也不希望电流开个“违章”搞得乱七八糟。
「某机械厂降压变电所的电气设计」机械厂的降压变电所是该厂电力系统的重要组成部分，其电气设计需要满足工艺流程需求和相关电力设备的要求。
本文将对该降压变电所的电气设计进行详细介绍。
首先，根据工艺流程及设备要求，确定了变电所的容量和电压等级。
经过综合考虑，确定了该工地的降压变电所的容量为1000KVA，中压侧额定电压为10KV，低压侧额定电压为0.4KV。
根据变电所的负荷需求及工艺流程，设计了变电所的主要电气系统和设备，包括高压侧进线柜、10KV主变压器、低压配电柜等。
其中，高压侧进线柜采用了固定式进线柜，能够对10KV进线的电能进行安全的接入和切断。
主变压器选择了适当容量的变压器，可以进行中压侧到低压侧的电能变压。
低压配电柜则用于对变压器输出的低压电能进行分配和控制。
根据电气安装规范和设备使用要求，进行了降压变电所的布置设计。
根据设备的尺寸和安全距离要求，合理安排了高低压设备的布置位置，并保证了设备之间的安全间距。
此外，在设备的周围还设置了足够的通道和未来的扩容空间。
为了保证降压变电所的安全可靠运行，进行了相应的电气保护和接地设计。
电气保护方面，采用了过电流保护、短路保护、过载保护等安全措施，能够对系统的异常情况进行及时切断和保护。
接地设计方面，根据电气设备的接地要求，设计了合适规模的接地装置，确保电气设备和工人的安全。
此外，还进行了低压配电系统的设计。
根据工艺流程和设备需求，设计了适当容量的低压配电柜，并设置了合适的断路器、接触器和保护装置，以实现对电能的分配和控制。
同时，根据设备的耗电量、负载需求等因素，合理划分了不同区域的配电线路和断路器。
最后，对降压变电所的接线和布线进行了详细设计。
根据设备的电气连接要求，进行了线缆的选择和敷设方案的设计。
在敷设时，考虑了线缆长度、散热、敷设通道等因素，避免了电缆拥挤、短路等问题。
总之，机械厂降压变电所的电气设计充分考虑了工艺流程需求和设备要求，通过合理选择设备、布置设计、保护装置和接线布线等措施，确保了系统的安全可靠运行。
1 简介1.1 设计任务及要求要求变电站的位置和类型应根据供电情况和工厂用电负荷的实际情况确定，并适当考虑工厂生产的发展。
变电站主变台数、容量及型号，选择变电站主接线方案、高低压设备及进出线，确定二次回路方案，选择和设置继电保护装置，确定防雷接地装置，最后按要求进行。
编写设计规范并绘制设计图纸。
1.2 实用价值和意义在国民经济高速发展的今天，电能的应用越来越广泛，生产、科学、研究和日常生活对电能的供应提出了更高的要求。
因此，保证良好的供电质量非常重要。
这本设计书侧重于理论与实践的融合。
理论知识力求全面、通俗易懂，实践技能注重实用性、可操作性和针对性。
同时，重点引进和体现现代供配电技术新技术。
这本设计书讨论了供配电系统的整体功能和相关技术知识，重点介绍了工厂供配电系统的组成部分。
系统的设计和计算相关系统的运行管理根据工厂的实际供电和用电负荷，适当考虑工厂的发展，并符合安全要求，可靠性、先进技术和经济合理性。
讨论了变电站的位置和形式，变电站到变电站的数量和容量，变电站主布线方案的类型和选择，高低设备，进出线。
本设计包括：负荷计算与无功补偿、变电站选址及形式选择、短路电流计算、变电站电气主接线图等。
1.3 工厂电源设计的基本内容厂区供电设计主要包括厂区变压器设计、配电站设计、厂区高压配电电路设计、车间低压配电电路设计、电气设备的设计。
光。
其基本内容如下：(1)负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算是在车间负荷计算的基础上进行的。
考虑车间变电站变压器的功率损耗，得到全厂总降压变电站高压侧的计算负荷和总功率因数。
列出负荷计算表并表达计算结果。
（2）厂区总降压变电站的选址和主变台数、容量的选择应参考进线电源方向，综合考虑设置总变的相关因素。
降压变电站，并结合全厂计算负荷，满足扩容和后备需求。
.如有必要，确定变压器的数量和容量。
(3)厂区通用降压变电所主接线设计根据变电站内配电回路的数量、负荷要求的可靠性等级和计算负荷的数量，结合主变的数量确定变电站的高低接线方式。
其基本要求是安全可靠、灵活经济、安装方便、维护方便。
(4)厂区高压配电系统的设计厂区配电电压是根据厂区负荷情况从技术经济合理性出发确定的。
参考负荷布局和总降压变电站的位置，比较几种可行的高压配电网布局方案，计算导体截面和电压损耗，确定可靠性、电压损耗、基础设施投资和年运行不同计划的费用。
、有色金属消费等综合技术经济条件一览表对比，择优。
根据所选配电系统设计线路结构和敷设方式。
用厂区高压线路布置图、敷设要求和架空线杆位明细，用工程预算表达设计成果。
（5）厂区供配电系统短路电流计算由系统短路参数求得不同运行模式下各点的三相和两相短路电流。
不同的操作模式。
(6)设计功率因数改善装置，根据负荷计算总降压变电站的功率因数，找出满足供电部门要求需要补偿的非功率值，查表或计算。
从手册或产品目录中选择所需尺寸和数量的移相电容器，并选择合适的电容器柜或放电装置。
如果工厂有大型同步电动机，也可以通过控制电动机的励磁电流来提供无功功率，以提高功率因数。
(7)变电站高低压侧设备的选择，参考短路电流计算数据和各回路计算负载匹配相应的额定值，选择高压侧的电气设备。
以及变电站的低压侧，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、变压器、开关设备等设备。
并根据需要进行热稳定性和力稳定性测试。
设计结果用主接线图、设备物料清单和总降压变电站的投资估算来表示。
(8)继电保护和二次接线设计为了监测、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、高压电机、母线分段断路器和联络线断路器都需要进行相应设置。
控制、信号、检测和继电保护装置。
对保护装置的灵敏度系数进行设定、计算和测试。
该设计包括继电保护装置、监控和测量仪器、控制和信号装置，以及由运行电源和控制电缆组成的变电站二次接线系统。
设计结果。
(9)变电站的防雷装置应参照该地区的气象地质资料进行设计。
进行避雷针防护直击计算，计算空间距离，避免反击现象。
根据避雷器的基本参数，选择避雷器的规格型号进行雷电冲击波防护，并确定接线位置。
检查防雷灭弧电压、工频放电电压和最大允许安装距离，并与冲击接地电阻计算。
2 负荷计算与无功补偿2.1 载荷计算2.2 无功补偿从表2.1可以看出，厂区380V 侧最大负载时的功率因数仅为0.73，供电部门要求厂区10KV 进线侧最大负载不得低于 0.9。
考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，380V 侧最大负载应略大于0.9的功率因数。
暂取0.92计算380V 侧所需无功补偿容量：()()[]kar kar P Q C 96.43692.0arccos tan -73.0arccos tan 4.856)tan -(tan 2130===ϕϕ因此选用PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容为BW0.4-14-3型。
采用2套方案2（主屏）和4套方案3（副屏）组合，总容量为var 5046var 84k k =⨯. 因此，厂区380V 侧和10KV 侧无功补偿后的负荷计算如表2-2所示。
表 2-2 无功补偿后出厂计算负荷3 变电站位置和类型的选择变电站的位置应尽可能靠近工厂负荷中心。
出厂负荷中心由负荷功率转矩法确定。
即在厂房平面图左下方，设置笛卡尔坐标的X 轴和Y 轴，测量车间和宿舍区负载点的坐标位置，如P 1 ( x 1 , y 1 ), P 2 (x 2 , y 2 ) , P 3 (x 3 , y 3 )等。
电站负荷中心位于P(x,y)，P 为P 1 + P 2 +P 3 +…= ∑P i 。
ii i 321332211P )x P (P P P x P x P x P x ∑∑=++++=⋯⋯(3.1)ii i 321332211P )y P (P P P y P y P y P y ∑∑=++++=⋯⋯(3.2)图 3-1 机械厂总平面图厂房平面图中各车间及宿舍区负荷点坐标位置以K 标尺测量，见表3.1。
表 3-1 各车间及宿舍区负荷点坐标设备容量/KW 协调厂号 设备容量P/KW 坐标x /mm像素 坐标y/mm 团体 1 137 18 2466 28 3836 2 103 二十一 2163 49 5047 3 64.8 37 2397.6 66 4276.8 4 113.6 55 6248 20 2272 5 129.9 58 7534.2 36 4676.4 6 89.7 61 5471.7 52 4664.4 7 56.6 64 3622.4 67 3792.2 8 40.7 87 3540.9 二十一 854.7 9 45.9 90 4131 37 1698.3 109.3 97902.1 67 623.1计算结果表明，x=44，y=41，厂区负荷中心在2号厂东侧。
4 变电站主变型式及主接线方案的选择4.1 变电站主变选型根据负荷性质和厂区供电情况，厂区变电站主变有两种选择：（1）主变型号为S9，容量.30N T S S ≥为954kVA ，即即,301000N TSkVA S =>=选用S9-1000/10低损耗配电变压器。
至于厂区二次负荷所需的备用电源，可考虑取自与相邻机组相连的高压联络线。
(2) 安装的两台主变压器的型号也是S9，每台变压器的容量i iip yy p=∑∑根据公式和公式选择().3012N T S S +≥，即kVA kVA S NT )8.667~4.572(954)0.7~6.0(=⨯≈ 和kVA S S NT 6.4429.644.1703.207)(30=++=≥因此，选择了两台 S9-630/10 低损耗配电变压器。
电站二次负荷所需的备用电源也由与相邻机组相连的高压联络线承担。
主变接线组采用Yyn0。
4.2 变压器主接线方案的选择根据以上考虑的两种主变方案，可设计以下两种主接线方案： （1） 安装主变压器的主接线方案如图4-1所示图 4-1 安装主变压器的主接线图(2)安装两台主变压器的主接线方案，如图4-2所示图 4-2 安装两台主变压器的主接线方案4.3 两种主要布线方案的技术经济比较表 4-1 两种主要接线方案比较从表4-1可以看出，从技术指标来看，安装两台主变的主接线方案略好于安装一台主变的主接线方案，但根据经济指标，主接线方案安装一台主变压器效果稍好。
该方案优于增加两个主变的方案，因此决定采用增加两个主变的方案。
5 短路电流的计算5.1 绘制计算电路如图5-1所示，厂区供电系统采用两条供电线路，一条为距厂区8km 变电站的LJ-120架空线，安装高压分断能力主线第一段断路器为300MV.A ；工厂高压联络线。
接下来计算变电站高压10kV 母线k-1点和我厂低压380V 母线k-2点短路的三相短路电流和短路容量。
图 5-1 短路计算电路5.2 确定短路计算参考值设100d S MVA =, 1.05d c N U U U ==, 即高压侧110.5d U kV =和低压侧20.4d U kV =, 则11 5.53310.5d d d I kA U kV===⨯ 22144330.4d d d I kA U kV===⨯ 5.3 计算短路各元件电抗的单位值 (1) 电力系统已知MVA S OC 300=，所以11003000.333X MVA MVA *==(2) 架空线查表8-37，得到LJ-150 km /33.00Ω=X ，线长8km ，所以4.2)833.0(2)k 5.10(100*2=⨯Ω⨯=V MVAX (3) 检查表 2-8 中的电源变压器，得到z U %=4.5，所以5.41000k 1001005.4*3=⨯=VAMVAX 因此，短路计算的等效电路如图 5-2 所示。
图 5-2 等效电路5.4 10KV 侧三相短路电流及短路容量 (1) 单元总电抗值733.24.2333.0*2*1*)1k (=+=+=-∑X X X(2) 三相短路电流周期分量的有效值A AX I I k d k 01k .2733.2k 5.5*)1(131===-∑-）（ (3) 其他短路电流kA I I I 01.2(3))1(k )3()3(''===-∞ kA kA I 13.501.255.255.2i )3(''(3)sh =⨯== kA kA I 04.301.251.151.1I )3(''(3)sh =⨯==(4) 三相短路容量MVA MVAX S S d9.19233.7100*)1k 31k ===-∑-（）（5.5 380KV 侧三相短路电流及短路容量 (1) 单元总电抗值233.75.44.2333.0*3*2*1*)2k (=++=++=-∑X X X X (2) 三相短路电流周期分量的有效值A AX I I k k 9k .19233.744k 1*)2(2d 32===-∑-）（ (3) 其他短路电流kA I I I 9.19(3))2(k )3()3(''===-∞kA kA I 6.369.1984.184.1i )3(''(3)sh =⨯== kA kA I 7.219.1909.109.1I )3(''(3)sh =⨯==(4) 三相短路容量MVA MVAX S S d8.31233.7100*)2k 32k ===-∑-（）（以上计算结果汇总于表5-16 变电站一次设备的选择与验证6.1 10kV 侧一次设备的选型与验证表 6-1 10kV 侧一次设备选型及验证ima t3.04 512 5006.2 380V侧一次设备的选型与验证表 6-2 380V 侧一次设备选型及验证tima21.76.3 高低压母线的选择参考表5-28，10kV母排选择LMY-3()，即404⨯母排尺寸为40mm4mm⨯； 380V 母线选用LMY-3( 550⨯)，即母线尺寸为50mmX50mm，中性母线尺寸为40mmX4mm。
