某机械厂工厂供电设计
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某机械厂供配电降压变电所的设计综述供配电降压变电所的设计是机械厂电力系统中非常重要的一部分。
它负责将变电站提供的高压电能降压到适合机械设备使用的电能,并进行供给配电。
本文将对机械厂供配电降压变电所的设计进行综述。
首先,机械厂供配电降压变电所设计的目标是为机械设备提供稳定可靠的电能。
因此,在变电所的设计中需要考虑以下几个方面:1.变压器的选择和配置:变压器是将高压电能降压到合适电压的关键设备。
在设计中,需要根据机械设备的功率和电压要求选择合适的变压器,并合理配置变压器的容量和数量,以满足机械设备的用电需求。
2.低压配电系统:降压变电所的设计还需要考虑低压配电系统,包括配电盘、配电柜和电缆等设备。
这些设备需要满足机械设备的用电需求,并能够保证供电的安全稳定。
在设计中,需要充分考虑配电系统的容量、可靠性和可扩展性。
3.电力负荷管理:降压变电所还需要对机械设备的电力负荷进行管理。
在设计中,需要对机械设备的用电情况进行合理评估,并制定相应的负荷管理计划。
这包括负荷平衡、负荷控制和负荷监测等方面的考虑,以保证供电的稳定性和可靠性。
4.电力安全保护:供配电降压变电所的设计中需要充分考虑电力安全保护措施。
这包括过载保护、短路保护、漏电保护和接地保护等方面的考虑。
在设计中,需要根据机械设备的特点和用电情况,选择合适的安全保护装置,并合理配置和布置这些装置。
5.环境保护和节能优化:供配电降压变电所的设计还需要考虑环境保护和节能优化。
这包括合理选择设备和材料、优化供电方案、提高电能利用率和减少能源损耗等方面的考虑。
在设计中,需要充分考虑环境和能源问题,以实现可持续发展的目标。
除了以上几个方面的考虑,供配电降压变电所的设计还需要根据具体机械厂的情况进行合理的定制和优化。
在设计过程中,需要与机械设备厂家和电力部门进行充分的沟通和协调,以确保设计方案的科学性和有效性。
总之,机械厂供配电降压变电所的设计需要充分考虑变压器的选择和配置、低压配电系统、电力负荷管理、电力安全保护以及环境保护和节能优化等方面的问题。
某冶金机械厂供配电系统设计供配电系统设计是冶金机械厂电力系统中的关键环节,其设计合理与否直接影响到冶金机械厂的生产效率和安全性。
本文将从配电系统的结构设计、设备选型和布置等方面进行详细阐述。
首先,配电系统的结构设计是整个供配电系统设计的基础。
通过合理划分电力负荷、确定电源、变压器等设备的位置和数量,将电能从电源送到用电设备,实现合理的供电结构。
例如,在冶金机械厂中,通常会将电力负荷按照用途和功率大小进行划分,分为冶炼区、机械加工区、办公区等不同场所。
根据不同场所的用电需求和重要性,确定相应的电源和配电设备,以保证各个场所的供电质量和供电可靠性。
其次,设备选型是供配电系统设计中的关键环节。
在冶金机械厂中,供配电系统涉及到的主要设备包括变压器、开关柜、电缆、电容器等。
根据冶金机械厂的用电负荷特点和供电要求,选择适合的设备型号和规格。
例如,对于冶炼区和机械加工区等大功率负荷场所,应选择功率较大的变压器和开关柜,以满足大电流和高功率的供电需求。
对于办公区等小功率负荷场所,可以选择小型变压器和开关柜,以节约成本和空间。
此外,还需要考虑设备的安全性、可靠性和可维护性等因素,以确保供配电系统的正常运行。
最后,配电系统的布置是供配电系统设计中不可忽视的一环。
合理的布置可以提高供配电系统的安全性和可靠性。
在冶金机械厂中,布置应尽量遵循就近原则,减少电缆线路的长度,降低线路电阻和电压降,以提高电能传输效率。
此外,还需要考虑各个设备之间的相互影响和安全距离等因素。
例如,变压器和开关柜之间应保持一定的安全距离,以防止设备过热和火灾等安全事故的发生。
另外,还应合理划分电缆沟槽和线路通道,方便后期线路维护和管理。
综上所述,供配电系统的设计对于冶金机械厂的生产效率和安全性至关重要。
通过合理的结构设计、设备选型和布置,可以提高供配电系统的供电质量和供电可靠性,为冶金机械厂的生产提供良好的电力支持。
因此,在进行供配电系统设计时,需要充分考虑冶金机械厂的用电负荷特点和供电要求,选择合适的设备和布置方案,以实现最佳的供配电效果。
目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (2)Key words (2)引言 (3)1设计的原始资料 (3)1.1工厂的原始材料 (3)2工厂的主接线..................... 错误!未定义书签1.2设计要求 (4)2.1工厂的主接线方案如下 (6)2.2 主接线图的分析 (7)2.3 主接线图的确定 (8)3全厂负荷计算 (9)3.1 关于负荷计算 (9)3.2工厂的负荷计算 (9)4主变压器设备的选择 (11)4.1主变压器台数的确定 (11)4.2主变压器容量的确定 (11)4.3主变压器型式的选择 (11)4.4联结组别选择 (11)4.5变压器型号的选择 (12)4.6工厂变压器的选择 (12)5全厂主设备的选择 (12)5.1电气设备选择的一般条件 (12)5.2高压设备的选择 (12)5.3 400V低压侧设备选择 (14)6短路电流的计算 (21)6.1短路电流计算的目的 (21)6.2短路电流计算的方法 (21)6.3工厂供电短路电流的计算 (21)7电气设备的校验 (20)7.1关于电气设备的校验 (23)7.2全厂电气设备的校验 (23)致谢 (23)参考资料 (24)某机器厂供配电系统的电气设计自动化专业学生指导教师摘要:工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去,它由工厂降压变电所,高压配电线路,车间变电所,低压配电线路及用电设备组成。
工厂总降压变电所及配电系统设计,是根据各个车间的负荷数量和性质,生产工艺对负荷的要求,以及负荷布局,结合国家供电情况。
解决对各部门的安全可靠,经济技术的分配电能问题。
其基本内容有以下几方面:进线电压的选择,变配电所位置的电气设计,短路电流的计算及继电保护,电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择,防雷接地装置设计等。
关键词:负荷数量;负荷布局;继电保护;防雷接地装置The electrical factory power supply system designStude nt majori ng in automati on Dubao longTutor Zhouji ngleiAbstract : Factory power supply system of the power system is will power step-down redistribution electrical en ergy into the various workshops or workshop, it by factory step-dow n substati on, high voltage distribution circuit, workshop, low voltage power distribution lines and substation of electrical equipment. The factory alwaysstep-down substation and distribution system design, is based on the load of each workshop, product ion process qua ntity and n ature of load dema nd, and load distributi on, comb in ative state power supply situati on of each departme nt. Solve the safe and reliable, econo mic and tech no logical distribution electricity problems. Its basic contents have the following several aspects: into line voltage choice, transfering &transforming the electrical design, what position of short-circuit current calculation and relay protect ion, electrical equipme nt choice, workshop substati on positi on and nu mber of tran sformers, capacity opti on s, light nin gproof grounding device asher.Key words : load qua ntity ; load distributi on ; relay protect ion ; relay protect ion light nin gproof grounding device引言本文对某机器厂供配电情况进行相关的研究和设计,针对不同的负荷的不同要求,供电系统需要有不同的供电方式,设计按要求对其全场负荷进行了计算并合理的选择了主变压器。
某机械厂供配电系统的电气设计某机械厂供配电系统的电气设计随着工业发展的不断推进,机械厂也越来越现代化,供配电系统也成为了必不可少的一部分,需要精心的电气设计。
某机械厂供配电系统电气设计经过多年的不断完善,已经成为了一套完善可靠的系统。
一、系统概述供配电系统是指整个机械厂内的电力设施,包括高压、中压、低压配电柜、发电机、变压器等电力设备以及与之相关的自动化控制设备等,能够为整个机械生产提供稳定可靠的电力和保障电力安全。
该系统具有以下特点:1、系统主要以中压5-10kV为主,低压0.4kV为辅助配电;2、系统配电方案合理,采用双回路供电系统,可随时切换供电源,确保了系统的可靠性;3、系统采用PLC等先进的自动化控制技术,实现了对各电力设备的自动控制和实时监控;4、该系统处于完全封闭的环境内,且涉及电气设备较多,所以安全性至关重要,采取了多重保护措施,例如超温、超压、漏电等保护,确保员工的安全。
二、系统配电方案供配电系统中,机械工厂使用中压5-10 kV来供电,经由变压器进行降压后,再选择单独电源供低压设备,也就是说用中压作为主要配电、低压为辅助配电。
其中高、中压电力线路采用双回路供电方案,保证了系统的可靠性和稳定性。
网络是双环结构,这样既保证了电力质量,又可以有效地避免单点故障产生的影响,同时也能使整个系统的可靠性得到进一步提升。
为进一步保证系统的安全性,采取了多种保护措施。
电气设备安装过程中,为了能够及时发现电气设备的异常状况,采用了温度、开关量等多种监测措施,确保整个系统的正常运行。
另外还配备了多功能监控柜,方便操作人员日常维护和故障处理。
三、自动化控制系统自动化控制系统是供配电系统的重要组成部分,采用了PLC等自动化控制技术,实现了对各电力设备的自动控制和实时监控,整个系统的运行效率大大提高。
同时,若出现设备运行异常情况,系统会进行机器报警,操作人员能够及时发现故障,并及时进行处理。
系统还采用了自适应控制技术,能够针对不同的负载变化动态地调节各个电力设备的输出功率和工作状态,大大提高了系统的效率和响应能力。
某冶金机械厂供配电系统设计
供配电系统是冶金机械厂的关键部分,它为生产线提供电力,保障生产的正常运行。
在设计过程中,应考虑到机械设备的用电需求、电力稳定性和安全性。
首先,供配电系统的设计应根据机械设备的用电需求来确定主要电源和配电线路的规格。
机械设备可能需要不同电压和功率的电力供应,因此需要对机械设备进行分类和分析。
根据机械设备的用电需求,选择相应的电源和变压器,并确保其能够满足机械设备的用电需求。
其次,供配电系统的设计还需要考虑电力稳定性。
冶金机械厂的生产对电力的稳定性要求较高,任何电力波动都可能导致生产线停机。
因此,应考虑采用备用电源和自动切换装置,以确保在主电源故障时能够及时切换到备用电源,并降低生产中断的风险。
另外,供配电系统的安全性也是设计的重要方面。
电力的高压和大功率使得电气设备的安全性尤为重要。
应合理布置电气设备,并设置防火、防爆、防电击等安全设施。
此外,还应加强对电气设备的维护和检修,确保设备的运行安全。
在设计过程中,还需要考虑供配电系统的扩展性和可靠性。
冶金机械厂的生产规模和需求可能会随着市场和技术的变化而变化,因此供配电系统的设计应具备一定的扩展性,以方便后期的扩展和升级。
此外,供配电系统的可靠性也是设计的重要考虑因素,应合理设置保护设备,避免由于电力故障导致的设备损坏和生产中断。
综上所述,冶金机械厂供配电系统的设计需要综合考虑机械设备的用电需求、电力稳定性、安全性、扩展性和可靠性等因素。
通过科学合理的
设计,可以为冶金机械厂提供稳定可靠的电力供应,保障生产线的正常运行。
摘要随着国民经济的发展,电能需求量越来越大,其中城市用电量更是急剧增加。
目前,我国一般大、中型城市的市中心地区每平方公里的负荷密度平均已达左右,有些城市市中心局部地区的负荷密度甚至高达上万千瓦,乃至几万千瓦,且有继续增长的势头。
因此供配电系统的发展趋势是:提高供电电压:如以进城,用配电。
以解决大型城市配电距离长,配电功率大的问题,这在我国城市已经有先例。
简化配电的层次:如按的电压等级供电。
逐步淘汰等级:因为过细的电压分级不利于电气设备制造和运行业的发展。
提高设备配套能力:对工业企业和一些大型用电设备,将现行的电压升压为电压,可增加输电距离,提高输电能力;减少变压器数量,简化配电系统,提高供电可靠性;缩小电缆截面,节省有色金属;降低功率损耗;扩大异步电动机的制造容量。
只是由于我国在设备上还不能全面配套而尚未推广。
广泛使用配电自动化系统:借助计算机技术和网络通信技术,对配电网进行离线和在线的智能化监控管理。
做到保护、运行、管理的自动化,提高运行人员工作效率,增强供配电系统可靠性。
关键词:电力、供配电系统、高压输电、电流、电压、节能目录第一章课程设计任务书1.1 设计目的 (3)1.2 设计内容 (3)1.3 设计任务书 (3)第二章设计说明书2.1 车间变电所电压等级确定和主接线方案确定 (6)2.2 电力负荷计算 (7)2.3 车间变电所变压器台数及额定容量的选择 (10)2.4 无功补偿及补偿容量确定 (11)2.5 短路电流计算 (11)2.6 车间高低压电器设备选择 (13)2.7 变电所防雷保护及接地装置设计 (15)第三章总结 (18)参考文献 (19)第一章课程设计任务书设计目的工厂供电课程设计是按教学计划安排在供电课程借宿后进行了教学实践环节,设计周。
以加强学生所学供电理论应用,培养学生综合运用所学知识,解决为题及分析问题的能力培养学生初步的工程设计能力。
公国课程实践使学生初步掌握电气工程设计的步骤及方法,学会编写设计说明书,并按国家标准绘制工程图样。
某机械厂低压供配电系统设计低压供配电系统是工业生产中非常重要的一部分,负责将电能从配电室供给各个设备,确保工厂的正常运作。
本文将介绍机械厂低压供配电系统的设计。
首先,供电方式。
该机械厂的低压供配电系统采用的是三相四线制供电方式,即A、B、C三相线和一个零线。
这种供电方式适用于大部分的工业设备,能够提供稳定的供电能力。
其次,主配电柜的设计。
主配电柜是低压供配电系统的核心设备,承担着将电能分配至各个次级配电柜的重要任务。
主配电柜必须具备高可靠性和稳定性,以确保整个供配电系统的安全运行。
主配电柜的设计要考虑工厂的用电负荷需求和预测未来的扩容需求。
同时,主配电柜还需要配备过载保护和短路保护装置,以防止设备受损或火灾发生。
再次,次级配电柜的设计。
次级配电柜是将电能从主配电柜传送至不同的设备和负荷的关键设备。
次级配电柜要根据不同设备的功率和用电需求进行设计。
每个次级配电柜需要配备熔断器或空气开关等保护装置,以确保设备的安全运行。
此外,在次级配电柜中,应该设置足够数量的回路,以适应未来设备的增加或更改。
此外,地线的设计也是非常重要的。
地线是低压供配电系统中的一个重要部分,它用于将电流回路接地,确保安全。
在设计地线时,需要根据工厂的具体情况进行评估,并确保地线符合相关的安全标准和规定。
最后,低压供配电系统需要进行定期的检测和维护。
为了确保系统的可靠性和安全性,必须对供配电设备进行定期的维护和检查。
定期检查可以发现潜在的问题,并及时进行修复,以防止设备损坏和事故发生。
总结起来,机械厂低压供配电系统的设计需要充分考虑工厂的用电需求和未来的扩容需求。
主配电柜和次级配电柜的设计要符合相关的安全标准和规定。
地线的设计要确保安全,并且低压供配电系统需要定期检查和维护,以确保系统的可靠性和安全性。
工厂供电:机械厂供配电设计众所周知,电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能很容易从其他形式的能源以及其他形式的能源转换而来。
电能传输的分配简单经济,便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程的自动化。
因此,电能被广泛应用于现代工业生产和整个国民经济生活中。
在工厂里,虽然电能是工业生产的主要能源和动力,但它在产品成本中的比例通常很小(电化学工业除外)。
电能在工业生产中的重要性不在于它在产品成本或总投资中所占的比例,而在于在工业生产电气化后,产量可以大大增加,产品质量可以提高,劳动生产率可以提高,生产成本可以降低,工人的劳动强度可以降低,工人的劳动条件可以改善,生产过程可以实现自动化。
另一方面,如果工厂的电源突然切断,可能会对工业生产造成严重后果。
因此,搞好电力供应对于发展工业生产和实现工业现代化具有重要意义。
节能是工厂供电的一个重要方面,节能对国民经济建设具有重大战略意义,搞好工厂供电对节约能源、支持国民经济建设也具有重要意义。
为了更好地为工业生产服务,保证工厂生产和生活用电,做好节能工作,必须满足以下基本要求:(1)安全供应、分配和使用电能,不应有人身事故和设备事故。
(2)可靠性应满足电力用户对供电可靠性的要求。
(3)高质量应满足电力用户对电压和频率的质量要求(4)经济供电系统应投资少、运行成本低,并应尽可能节约电能和降低有色金属的消耗。
另外,在供电工作中,要处理好局部与全局、当前与长远的关系。
应考虑当地的当前利益,并应考虑整体观点以适应发展。
以前记录过一、设计任务3主题2:机械制造厂供配电设计31.1生产任务和车间组成31.2基于31.3五厂自然条件的设计二、负荷统计计算和无功补偿52.1负荷计算52.1.1单台电气设备计算公式52.1.2多台电气设备计算公式62.2无功功率补偿和变压器选择82.2.1补偿前变压器容量和功率因数82.2.2无功功率补偿容量82.2.3补偿后变压器容量和功率因数8三、变电所位置选择和形式选择9四.变压器和主接线的选择104.1变压器的选择104.2主接线的选择11五、短路电流计算125.1架空线路的选择125.2短路参考容量的确定125.3电抗标准值的计算135.4 k-短路电路中单个元件的电能很容易从其他形式的能量以及其他形式的能量转换为供应。
某机械厂供配电系统的电气设计1. 简介本文档旨在介绍某机械厂供配电系统的电气设计。
供配电系统是机械厂的重要组成部分,它负责将电能从电源引入到机械设备中,为机械设备的正常运行提供稳定可靠的电力供应。
本文将围绕电气设计的技术要求、系统架构、设备选型和安装方案等方面进行详细讲解。
2. 技术要求某机械厂供配电系统的电气设计需要满足以下技术要求:•电气设备可靠性:供配电系统的电气设备需要具有高可靠性,以确保机械设备的持续运行。
•功率负载平衡:为了充分利用供配电系统的容量,电气设计需要合理分配负载,实现功率负载平衡。
•过电流保护:电气设计需要考虑过电流保护装置的选择和安装,以保护供配电系统和机械设备免受过电流损害。
•短路保护:电气设计需要使用适当的短路保护装置,以防止短路故障导致的设备损坏和人身安全事故。
•接地保护:电气设计需要采取适当的接地措施,确保供配电系统和机械设备的安全运行。
•隔离控制:电气设计需要合理设置隔离开关,以便对供配电系统进行维护和检修。
3. 系统架构某机械厂供配电系统采用了分层结构的系统架构。
主要包括高压供电系统、低压配电系统和控制系统。
3.1 高压供电系统高压供电系统负责将高压电能通过变压器降压并引入到低压配电系统中。
该系统主要包括高压进线柜、变压器和高压主配电柜等设备。
其中,高压进线柜起到接收高压电能的作用,变压器用于变压,高压主配电柜用于将电能引入到低压配电系统。
3.2 低压配电系统低压配电系统负责将变压器输出的低压电能分配给各个机械设备。
该系统主要包括低压配电柜、开关柜、配电回路和电动机等设备。
低压配电柜用于接收来自高压主配电柜的电能,开关柜用于控制电路的通断,配电回路用于将电能分配到各个机械设备,电动机负责驱动机械设备。
3.3 控制系统控制系统负责对供配电系统进行监控和控制。
该系统主要包括监控主机、PLC控制器、人机界面和通信设备等。
监控主机用于监测供配电系统的运行状态,PLC控制器用于实现自动化控制,人机界面提供操作界面供人员使用,通信设备用于与上位机和其他设备进行通信。
第一章 负荷计算和无功功率补偿1.1 负荷计算的目的、意义及原则1、供电系统要能安全可靠地正常运行,其中各个元件(包括电力变压器、开关设备及导线、电缆等)都必须选择得当,除了满足工作电压和频率的要求外,最重要的就是要满足负荷电流的要求。
因此有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。
2、计算负荷是供电设计计算的基本依据。
计算负荷确定的是否正确合理,直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
如果计算负荷确定的过大,将使电器和导线电缆选的过大,造成投资和有色金属的浪费。
如果计算负荷确定的过小,又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行,增加电能损耗,产生过热,导致绝缘过早老化甚至燃烧引起火灾,同样会造成损失。
由此可见,正确确定计算负荷意义重大。
3、在工厂里,除了广泛应用的三项设备外,还应用电焊机、电炉、电灯等各种单向设备。
单向设备接在三项设备中,应尽可能均衡分配,使三相负荷尽可能均衡。
如果三相线路中单向设备的总容量不超过三相设备总容量的15%,则不论单相设备如何分配,单相设备可与三相设备综合按三相负荷平衡计算。
如果单相设备容量不超过三相设备容量的15%时,则应将单相设备容量换算为等效三相设备容量,再与三相设备容量相加。
4、计算负荷又称需要负荷或最大负荷。
计算负荷是一个假想的持续性的负荷,其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。
在配电设计中,通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。
1.2 全厂负荷计算表及方法负荷计算的方法有需要系数法、二项式等几种。
本设计采用需要系数法确定,在计算时,需要系数宜适当取大,在Kd 适当取大的同时,cos ϕ也宜适当取大。
因此,在本设计中二者取所给范围的最大值。
主要计算公式有: 有功功率: 30P PeKd =无功功率: 3030tan Q P ϕ= 视在功率: 3030cos S P ϕ= 计算电流: 3030/n I S =1.3 无功功率补偿由上表可知,该厂380V 侧最大负荷时的功率因数是0.78,而供电部门要求该厂10kv 进线侧最大负荷时因数不应低于0.90.考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗,因此380V 侧最大负荷时因数应稍大于0.90,暂取0.92来计算380V 侧所需无功功率补偿容量:'30(tan tan )879.3(tanarccos0.78tanarccos0.92)var 331var c Q P k k ϕϕ=-=⨯-= 选并联电容器为BWF10.5-50-1型,共7个,总共容量50var 7350var k k ⨯=。
因此无功补偿后工厂380V 侧和10KV 侧的负荷计算如下表所示:1.4 无功补偿的主要作用:无功补偿的主要作用就是提高功率因数以减少设备容量和功率损耗、稳定电压和提高供电质量,在长距离输电中提高系统输电稳定性和输电能力以及平衡三相负载的有功和无功功率。
安装并联电容器进行无功补偿,可限制无功补偿在电网中传输,相应减小了线路的电压损耗,提高了配电网的电压质量。
无功补偿应根据分级就地和便于调整电压的原则进行配置。
集中补偿与分散补偿相结合,以分散补偿为主;高压补偿与低压补偿相结合,以低压补偿为主;调压与降压相结合;并且与配电网建设改造工程同步规划、设计、施工、同步投运。
无功补偿的主要作用具体体现在:①提高电压质量;②降低电能损耗;③提高发供电设备运行效率;④减少用户电费支出。
1.5 无功功率补偿装置:一般用并联电容器的方法来进行功率补偿。
第二章变电所位置和形式的选择2.1 变电所位置选择的一般原则:(1)接近负荷中心,以降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量;(2)进出线方便,特别是要便于架空进出线;(3)接近电源侧,特别是工厂的总降压变电所和高压配电所;(4)设备运输方便,特别是要考虑电力变压器和高低压成套配电装置的运输;(5)不应设在有剧烈振动或高温的场所,无法避开时,应有防震和隔热的措施;(6)不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所,无法远离时,不应设在污染源的下风侧;(7)不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方,且不宜与上述场所相贴邻;(8)不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方,且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方,当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时,应符合现行国家标准GB50058—1992《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定;(9)不应设在地势低洼和可能积水的场所。
2.2 变电所的类型变电所按其主变压器的安装位置来分,有下列类型:(1)车间附设变电所(2)车间内变电所(3)露天(或半露天)变电所(4)独立变电所(5)杆上变电台(6)地下变电所(7)楼上变电所(8)成套变电所(9)移动式变电所2.3变电所位置及类型的选择我们的工厂是10kv以下,变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心,工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定。
在工厂的平面图下侧和左侧,分别作一条直角坐标的x轴和y轴,然后测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,设定p1、p2、p3……p10分别代表厂房1、2、3……10号的功率,p11为生活区的负荷中心,而工厂的负荷中心的力矩方程,可得负荷中心的坐标:112211111211()i i i Px Px P x P x x P P P P ++==++∑∑ 112211111211()i i i P y P y P y P y y P P P P ++==++∑∑ 把各车间的坐标带入上式,得到x=7.8,y=6.7。
由计算结果可知,工厂的负荷中心在5号厂房的东南角。
考虑到周围环境和进出线方便,决定在5号厂房的东侧靠近厂房建造工厂变电所,器型为附设式。
第三章 变电所主要变压器的台数与容量、类型的选择3.1 变电所主变压器台数的选择选择主变压器台数时应考虑下列原则:(1) 应满足用电负荷对供电可靠性的要求。
对供有大量一、二级负荷的变电所,应采用两台变压器,以便当一台变压器发生故障或检修时,另一台变压器能对一、二级负荷继续供电。
对只有二级而无一级负荷的变电所,也可以只采用一台变压器,但必须在低压侧敷设与其他变电所相联的联络线作为备用电源,或另有自备电源。
(2) 对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所,也可考虑采用两台变压器。
(3) 除了上述两种情况外,一般车间变电所宜采用一台变压器。
但是负荷集中且容量相当大的变电所,虽为三级负荷,也可采用两台或多台变压器。
(4) 在确定变电所主变压器台数时,应适当考虑负荷的发展,留有一定的余地。
3.1 变电所主变压器容量的选择1、只装一台主变压器的变电所主变压器容量N T S ⋅应满足全部用电设备总计算负荷30S 的需要,即30N T S S ⋅≥2、装有两台变压器的变电所每台变压器的容量N T S ⋅应同时满足以下两个条件:a)任一台变压器单独运行时,宜满足总计算负荷30S 的大约60%~70%的需要,即30(0.6~0.7)N T S S ⋅=b )任一台变压器单独运行时应满足全部一、二级负荷的需要,即30()N T I II S S ⋅+≥ 根据工厂的负荷和电源情况,工厂变电所的主变压器考虑有下列两种可供选择的方案:(1)装设一台变压器,型号为S9型,而容量根据式30S S T N ≥⋅,T N S ⋅为主变压器容量,30S 为总的计算负荷。
30983.2N T S S kV A ⋅≥=⋅,即选一台S9-1000/10型低损耗配电变压器。
至于工厂二级负荷所需的备用电源,考虑由邻近单位相联的高压联络线来承担。
(2)装设一台变压器,型号为S9型,而每台变压器容量应满足30S =(0.6~0.7)S =(0.6~0.7) 983.2kV A ~kV A N T ⋅⨯⋅=⋅(589.92688.24) 30()(134.6244.369.8)448.7N T II S S kV A kV A ⋅≥=++⋅=⋅ 因此选两台S9-800/10型低损耗配电变压器。
工厂二级负荷所需的备用电源,考虑由邻近单位相联的高压联络线来承担。
主变压器的联结组均为Yyn0 。
3.3变电所主变压器类型的选择:我们这里选S9-800/10或S9-1000/10主变压器的联结组为Yyn0。
第四章、变电所主接线方案的选择4.1主变压器接线方案的选择根据上面考虑的两种主变压器方案可设计出下列两种主接线方案: 1、装设一台主变压器的主接线方案,如下图所示:2、装设两台主变压器的主接线方案,如下图所示的主接线方案,但按经济指标,则装设一台主变的主接线方案远优于装设两台主变的主接线方案,因此决定采用装设一台主变的主接线方案。
第五章短路电流的计算5.1计算短路电流的目的计算短路电流的目的是为了正确选择和校验电气设备,避免在短路电流的作用下损坏电气设备,如果短路电流,必须采用限流措施,以及进行继电保护装置的整定计算。
为了达到目的,需要算出下列各短路参数:''I——次暂态短路电流,用来作为继电保护的整定计算和校验断路器的额定断流容量。
用采用继电保护安装处发生短路时的次暂态短路电流来计算保护装置的整定值。
i——三相短路冲击电流,用来校验电器和母线的动稳定。
shI——三相短路电流稳态有效值,用来校验电器和载流导体的热稳定。
''S ——次暂态三相短路容量,用来校验断路器的遮断容量和判断母线短路容量是否超过规定值,作为选择限流电抗器的依据。
5.2短路电流的危害在煤矿供电系统中发生短路故障时,在短路回路中短路电流要比额定电流大几倍至几十倍,通常可达数千安,短路电流通过电气设备和导线必然要产生很大的电动力,并且使设备温度急剧上升有可能损坏设备和电缆;在短路点附近电压显著下降,造成这些地方供电中断或影响电动机正常工作;发生接地短路时所出现的不对称短路电流,将对通信线路产生干扰;当短路点离发电厂很近时,将造成发电机失去同步,而使整个电力系统的运行解列。
5.3欧姆法计算短路电流绘制计算电路及计算1、求k-1点的三相短路电流和短路容量(110.5c U kV =)(1)计算短路电路中各元件的电抗及总电抗1)电力系统的电抗:2211(10.5)0.22500c oc U kV X S MV A===Ω⋅2)架空线路的电抗:由表查得00.33/X km =Ω,因此200.33(/)8 2.64X X l km km ==Ω⨯=Ω3)绘k-1点短路的等效电路,并计算其总阻抗为:12(1)0.22 2.64 2.86k X X X -=+=Ω+Ω=Ω∑(2)计算三相短路电流和短路容量 1)三相短路电流周期分量有效值(3)1k I A -= 2)三相短路次暂态电流和稳态电流''(3)(3)(3)1 2.12k I I I kA ∞-===3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值(3)''(3)2.55 2.55 2.12 5.41sh i I kA kA ==⨯=(3)''(3)1.51 1.51 2.12 3.2sh I I kA kA ==⨯=4)三相短路容量 (3)(3)11110.5 2.1238.6k c k S I kV kA MV A --⨯=⋅ 2、求k-2点的短路电流和短路容量(20.4c U kV =)(1)计算短路电路中各元件的电抗及总电抗10.5kV 0.4kV10.22Ωk-1k-222.64Ω337.210-⨯Ω1)电力系统的电抗2'421(0.4) 3.210500c oc U kV X S MV A-===⨯Ω⋅2)架空线路的电抗'2232200.4()0.33(/)8() 3.831010.5c oc U kV X X l km km S kV -==Ω⨯⨯=⨯Ω3)电力变压器的电抗:由表查得% 4.5k U =,因此223c23% 4.5(0.4)=7.2101001001000k N U U kV X S kV A-=⨯=⨯Ω⋅4)绘k-2点短路的等效电路,并计算其总电抗为433-2123(2) 3.210 3.83107.210=1.1410k X X X X ----=++=⨯Ω+⨯Ω+⨯Ω⨯Ω∑(2)计算三相短路电流和短路容量 1)三相短路电流周期分量有效值220.3k I kA ====(3)2)三相短路次暂态电流和稳态电流''(3)(3)(3)120.3k I I I kA ∞-===3)三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值(3)''(3)1.84 1.8420.337.4sh i I kA kA ==⨯=(3)''(3)1.09 1.0920.322.1sh I I kA kA ==⨯=4)三相短路容量(3)(3)2220.420.314.1k c k S I kV kA MV A --=⨯=⋅第六章 变电所一次设备的选择与校验6.1电气设备选择的一般原则1、应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求,并考虑远景发展;2、应按当地使用环境条件校验;3、应力求技术先进和经济合理;4、与整个工程的建设标准应协调一致;5、同类设备应尽量减少品种;6、选择的新产品均应具有可靠的实验数据,并经正式鉴定合格。