某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计

（电气2013级） 专业模块课程设计

题 目：某冶金机械修造厂总降压变电所及 高压配电系统设计 学 院： 嘉兴学院机电工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： ***

教 务 处 制 2016年 7月 1日 2

摘 要 厂总降压变电所是工厂供配电的重要组成部分，它直接影响整个工厂供电的可靠运行，同时它又是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换、接受和分配电能的作用。电气主接线是总降压变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是决定变电所电气部分技术经济性能的关键因素。 本设计是35/6kV降压变电所及高压配电系统的设计。首先，进行车间负荷统计和无功功率补偿，确定主变压器及各车间变压器；从技术和经济等方面，通过了两种方案的比较，选择经济、可靠、运行灵活的主接线一次方案。其次，进行短路计算和设备的选择、校验；然后，确定工厂电源进线、母线和高压配电线路。最后，进行二次回路方案、整定继电保护、防雷保护和接地装置的设计。 设计结果可以满足精益冶金机械修造厂供电的可靠性，并保证各车间电气设备的稳定运行。

关键词：关键词：负荷计算；变电所主接线；继电保护 3

目 录 摘 要 .............................................................................................................................................. 2 目 录 .............................................................................................................................................. 3 1 绪论 .............................................................................................................................................. 5 1.1 工厂供电的意义及要求 ................................................................................................... 5 1.2 工厂供电设计的一般原则 ............................................................................................... 6 1.3 设计的具体内容 ............................................................................................................... 6 1.4 工厂原始资料 ................................................................................................................... 7 1.5本所地理概况 ..................................................................................................................... 8 2 工厂的电力负荷计算及其无功功率补偿 ................................................................................... 9 2.1 工厂的电力负荷 ............................................................................................................... 9 2.2 负荷计算 ........................................................................................................................... 9 2.3 无功功率补偿 ................................................................................................................. 12 3 变电所位置和形式的选择 ......................................................................................................... 13 4 变电所主变压器和主结线方案的选择 ..................................................................................... 14 4.1 主变压器的选择 ............................................................................................................. 14 4.1.1 35kV/6kV变压器的选择 ................................................................................... 14 4.1.2 6kV/380V变压器的选择 ................................................................................... 15 4.2 主接线方案的选择 ......................................................................................................... 16 4.2.1 工厂总降压变电所高压侧主接线方式比较 ..................................................... 16 4.2.2 工厂总降压变电所低压侧主接线方式比较 ..................................................... 17 4.2.3 工厂总降压变电所供配电电压的选择 ............................................................ 18 4.3 总降压变电所电气主接线设计 ..................................................................................... 18 4.4 高低压配电柜选择 ........................................................................................................ 19 5 短路电流的计算 ......................................................................................................................... 19 5.1 短路类型及其发生的原因和危害 ................................................................................. 19 5.2 短路电流计算目的及方法 ........................................................................................... 20 5.2.1 绘制计算电路 ..................................................................................................... 20 5.2.2 确定短路计算基准值 ........................................................................................ 21 5.2.3 短路计算 ............................................................................................................. 22 6 电气设备及其选择 ..................................................................................................................... 26 6.1 导体和电气设备选择的一般原则 ................................................................................. 26 6.1.1 按正常工作条件选择高压电气设备 ................................................................. 26 6.1.2 按短路条件进行稳定性校验 ............................................................................. 26 6.2 设备的选择及校验 ......................................................................................................... 30 6.2.1 35kV高压设备的选择与校验 ........................................................................... 30 6.2.2 6kV设备的选择与校验 ..................................................................................... 32 6.2.3 380V设备的选择与校验 ................................................................................... 33 6.3 母线和各电压等级出线的选择 ..................................................................................... 34 6.3.1 35kV进线的选择 ............................................................................................... 34 6.3.2 各车间变电所到6kV母线联络线的选择 ........................................................ 37 7 工厂供配电系统的继电保护 ..................................................................................................... 42