機(jī)械廠變電所的電氣設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、機(jī)械廠變電所的電氣設(shè)計(jì)摘要本文介紹了機(jī)械廠變電所的電氣設(shè)計(jì)。 文中對(duì)變電所所址的選擇、主接線的選擇、 高壓設(shè)備的選擇、負(fù)荷計(jì)算、短路電流計(jì)算、各種繼電保護(hù)選擇及防雷系統(tǒng)皆有說(shuō)明。 特別對(duì)主接線的選擇，變壓器的選擇與短路電流的計(jì)算作了詳細(xì)的說(shuō)明和分析。 其中還 對(duì)變電所的主接線，高低壓側(cè)的一些保護(hù)裝置等通過(guò)CAD制圖直觀的展現(xiàn)出來(lái)。矚慫潤(rùn)厲釤瘞睞櫪廡賴。通過(guò)查找大量相關(guān)資料并到工廠實(shí)習(xí)，本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容更加接近實(shí)際。設(shè)計(jì)中進(jìn) 行了防雷和接地的設(shè)計(jì)。這樣可以使變電所有效的避免雷擊，保證變電站的安全；可 以有效的保護(hù)用電設(shè)備，防止過(guò)電流的危害；可以保證該變電站具有穩(wěn)定的輸出電壓。 聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛(ài)氌譴凈

2、。本次設(shè)計(jì)采用兩臺(tái)主變壓器。一次接線采用單母線，二次接線采用單母線分段制 這種接線方案不僅保證了供電的可靠性，而且靈活方便，適應(yīng)負(fù)荷的發(fā)展。同時(shí)經(jīng)濟(jì) 性也較好，減少了投資和有色金屬的消耗量。殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。關(guān)鍵詞：變電所，設(shè)計(jì)，選擇，安全The Electrical Design of The Mechanical Plant Substation 釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。Author:Shi wei Tutor:Mu Guo Hua AbstractThis article describes the electrical design of the mechanical plant s

3、ubstation. The choice of the substation site, the choice of the main wiring , high voltage equipment selection, Ioad calculations, short circuit current calculations, various relay s section and lightning protection systems are instructed. In particular, this paper gave a detailed description and an

4、alysis to the choice of the main wiring , the choice of the transformer and short circuit current calculations. The main connection of the substation, the protection device of high voltage and low voltage side are un folded through the CAD drawi ng單貿(mào)攝爾霽 斃攬磚鹵廡。Searchi ng a lot of releva nt in formati

5、o n and visit ing many factories, the desig n contents is closer to reality. This paper desig ns light ning protecti on and grounding. This allows the substation to avoid lightning and to ensure the safety of the substation. It can protects the power equipment and prevents the hazards of the overcur

6、rent. And it ensures that the substati on has a stable output voltage 謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。The design uses two main transformers. The prinary side using a single bus. The sec on daly side using a segme nted sin gle busbar. This wiri ng scheme en sures the reliability of electricity supply, it flexible and con

7、venien t ,a nd it adapt to the developme nt of load. At the same time,it makes the economy is better, reduces the consumption of investment and non- ferrous metals廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。Key word: Tran sformer substati on, desig n, choice, safety 楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚目錄1緒論1.鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。1.1 課題背景 1.籟叢媽羥為贍債蟶練淨(jìng)。1.2我國(guó) 電力工業(yè)概述 1預(yù)頌圣

8、鉉儐歲齦訝驊糴。1.2.1我國(guó)目前電力工業(yè)的發(fā)展方針 1滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。1.2.2變電所的分類 2鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。2負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償 4擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。2.1負(fù)荷計(jì)算的目的、意義及原則 4贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。2.2 負(fù)荷計(jì)算方法 4壇搏鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。2.3全廠負(fù)荷計(jì)算 5蠟變黲癟報(bào)倀鉉錨鈰贅。2.4無(wú)功功率補(bǔ)償 9買(mǎi)鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。3變電所位置和形式的選擇 10綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。3.1變電所所址的選擇 10驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。3.2變電所形式的選擇11貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。3.3變電所位置和形式的確定錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。錯(cuò)誤！未定義書(shū)

9、簽。輒嶧陽(yáng)檉籪癤網(wǎng)儂號(hào)澩。錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。堯側(cè)閆繭絳闕絢勵(lì)蜆贅。錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。識(shí)饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。凍鈹鋨勞臘錯(cuò)癇婦脛糴。12鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。4變壓器的選擇4.1主變壓器臺(tái)數(shù)的確定4.2主變壓器容量的確定5電氣主接線的設(shè)計(jì)5.1電氣主接線的概述.5.2電氣主接線的設(shè)計(jì)原則和要求錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。 恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦5.2.1電氣主接線的設(shè)計(jì)原則 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。鯊腎鑰詘漣鉀溈懼統(tǒng)庫(kù)。5.2.2電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。 碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。5.3 電氣主接線方案的比較.錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。閿擻輳嬪諫遷擇植秘騖。6短路電流計(jì)算 .錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽

10、。氬嚕躑竄貿(mào)懇彈濾頷澩。6.1確定基準(zhǔn)值 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。 釷鵒資贏車(chē)贖孫滅獅贅。6.2計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。 慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫(huà)長(zhǎng)涼。6.3計(jì)算k-1點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動(dòng)禪瀉類。6.4計(jì)算k-2點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。7導(dǎo)線的選擇和校驗(yàn).錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫(kù)。7.1選擇原則.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。7.2選擇架空線截面 .錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。7.3高壓側(cè)電纜的選擇.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

11、穎芻莖峽餑億頓裊賠瀧。7.4低壓側(cè)各車(chē)間的進(jìn)線的選擇和校驗(yàn)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。7.5高壓側(cè)選斷路器.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。7.6咼壓側(cè)隔離開(kāi)關(guān)錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。7.7電流互感器.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。8高壓側(cè)繼電保護(hù)選擇及整定.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊(cè)庫(kù)。8.1變壓器的繼電保護(hù).錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。裊樣祕(mì)廬廂顫諺鍘羋藺。8.2變壓器的瓦斯保護(hù) .錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。倉(cāng)嫗盤(pán)紲囑瓏詁鍬齊驚。9防雷設(shè)計(jì).錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。綻萬(wàn)璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。9.1架空線路的防雷措施.,.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻。9

12、.2變電所的防雷措施.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽?，嶀暈R曖惲錕縞馭篩涼。10接地.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。鎦詩(shī)涇艷損樓紲鯗餳類。10.1接地與接地裝置 .錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。10.2確定此配電所公共接地裝置的垂直接地鋼管和連接扁鋼錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)纟吉論1.4峴揚(yáng)爛滾澗輻灄興渙藺。致謝寸15詩(shī)叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。參考文獻(xiàn) 16則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧。1緒論1.1課題背景目前，我國(guó)的城市電力網(wǎng)和農(nóng)村電力網(wǎng)正進(jìn)行大規(guī)模的改造，與此相應(yīng)，工廠變電所也必須進(jìn)行更新?lián)Q代，我國(guó)電力網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)情況是常規(guī)變電所依然存在，小型變電 所、微機(jī)監(jiān)測(cè)變電所、綜合自動(dòng)化變電所相繼出現(xiàn)，并取得了迅猛的

13、發(fā)展。脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。隨著改革的不斷深化，經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展。各電力部門(mén)對(duì)變電所設(shè)計(jì)水平的要求將 越來(lái)越高。現(xiàn)在所設(shè)計(jì)的常規(guī)變電所最突出的問(wèn)題是設(shè)備落后，結(jié)構(gòu)不合理，占地多,投資大，損耗高，效率低，尤其是在一次開(kāi)關(guān)和二次設(shè)備造型問(wèn)題上，與國(guó)際先進(jìn)水 平還有一定差距，從發(fā)展的觀點(diǎn)來(lái)看，將越來(lái)越不適應(yīng)我國(guó)城市和農(nóng)村發(fā)展的要求。 鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減。因此，本設(shè)計(jì)根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到工廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。稟虛嬪賑維嚌妝擴(kuò)踴糶。變電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電，經(jīng)過(guò)變壓然后配電的任務(wù)。車(chē)間變電所主要用于 負(fù)荷大而集中、設(shè)備布置比

14、較穩(wěn)定的大型生廠房?jī)?nèi)。車(chē)間變電所一般位于車(chē)間的負(fù)荷 中心，可以降低電能損耗和有色金屬的消耗量，并能減少輸電線路上的電壓損耗可以 保證供電的質(zhì)量。因此，對(duì)這種車(chē)間變電所的設(shè)計(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要求比較高。陽(yáng)簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟。車(chē)間變電所是工廠供電系統(tǒng)的樞紐，在工廠里占有特殊重要的地位，因而設(shè)計(jì)一 個(gè)合理的變電所對(duì)于整個(gè)工廠供電的可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行至關(guān)重要。本設(shè)計(jì)是從工程的角 度出發(fā)，按照變電所設(shè)計(jì)的基本要求，綜合地考慮各個(gè)方面的要素，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行 了合理的布局，在滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行方便、維護(hù)簡(jiǎn)單，盡可能地 節(jié)省投資。溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng)。1.2我國(guó)電力工業(yè)概述1.2.1我國(guó)目前電力工業(yè)的

15、發(fā)展方針1、在發(fā)展能源工業(yè)的基本方針指導(dǎo)下發(fā)展電力工業(yè)。2、電力工業(yè)發(fā)展速度必須與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相適應(yīng)。3、發(fā)揮水電優(yōu)勢(shì)，加快水電建設(shè)。4、建設(shè)大型礦口電廠，搞好煤、電、運(yùn)平衡。5、在煤，水能源缺乏地區(qū)，有重點(diǎn)有步驟地建設(shè)核電廠。6政企分開(kāi)，省為實(shí)體，聯(lián)合電網(wǎng)，統(tǒng)一調(diào)度，集資辦電。7、因地制宜，多能互補(bǔ)，綜合利用，講求利益。8、節(jié)約能源，降低消耗。9、重視環(huán)境保護(hù)，積極防止對(duì)環(huán)境的污染。變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。1.2.2變電所的分類1、樞紐變電所：位于電力系統(tǒng)的樞紐點(diǎn)，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個(gè)部分， 匯集多個(gè)電源，電壓為330500kV的變電所，稱為

16、樞紐變電所。全所停電后，將引 起系統(tǒng)解列，甚至出現(xiàn)癱瘓。 鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團(tuán)藺。2、 中間變電所：起系統(tǒng)交換功率的作用，或使長(zhǎng)距離輸電線路分段，一般匯集23個(gè)電源，電壓為220330kV，同時(shí)又降壓供當(dāng)?shù)赜秒?，這樣的變電所起中間環(huán) 節(jié)的作用，所以叫中間變電所。全所停電后，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。懨俠劑鈍觸樂(lè)鷴燼觶騮。3、地區(qū)變電所：高壓側(cè)一般為110220kV，向地區(qū)用戶供電為主的變電所，這是一個(gè)地區(qū)或城市的主要變電所。全所停電后，僅使該地區(qū)中供電。謾飽兗爭(zhēng)詣繚鮐癩別濾。4、 終端變電所：在輸電線路的終端，接近負(fù)荷點(diǎn)，高壓側(cè)電壓一般為6-35kV， 經(jīng)降壓后直接向用戶供電的變電所，即為終端變電所。

17、全所停電后，只是用戶受到損失2。咼鉉們歟謙鴣餃競(jìng)蕩賺。在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各項(xiàng)積極措施或減少發(fā)生故障的可能性以外，故障一旦 發(fā)生，必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最有效方 法之一。切除故障的時(shí)間常常要求小到十分之幾甚至百分之幾秒，實(shí)踐證明只有裝設(shè) 在每個(gè)電氣元件上的保護(hù)裝置才有可能滿足這個(gè)要求。這種保護(hù)裝置直到目前為止， 大多是由單個(gè)繼電器或繼電器與其附屬設(shè)備的組合構(gòu)成的，故稱為繼電保護(hù)裝置。在 電子式靜態(tài)保護(hù)裝置和數(shù)字式保護(hù)裝置出現(xiàn)以后，雖然繼電器以被電子元件或計(jì)算機(jī) 所代替，但仍沿用此名稱。在電業(yè)部門(mén)常用繼電保護(hù)一詞泛指繼電保護(hù)技術(shù)或由各種 繼電保護(hù)裝置組成的

18、繼電保護(hù)系統(tǒng)。繼電保護(hù)裝置一詞，則指各種具體的裝置?，撝C齷 蘄賞組靄縐嚴(yán)減。我國(guó)電力工業(yè)自動(dòng)化水平正在逐年提高，20 MW及以上大型機(jī)組以采用計(jì)算機(jī)監(jiān) 控系統(tǒng)，許多變電所以裝設(shè)微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，有些已實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，電力系統(tǒng)已 實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化。迄今，我國(guó)電力工業(yè)已進(jìn)入了大機(jī)組，大電廠，大電力系統(tǒng)，高電 壓和高自動(dòng)化的新階段。 麩肅鵬鏇轎騍鐐縛縟糶。國(guó)家方針、政策、技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)國(guó)家實(shí)際情況、結(jié)合電力工業(yè)的技術(shù)特 點(diǎn)而制定的準(zhǔn)則，是把科學(xué)、技術(shù)總結(jié)成條理化，也是長(zhǎng)期生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)晶，在進(jìn)行 論證分析階段，更應(yīng)辯證的統(tǒng)一供電可靠性與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，方能達(dá)到先進(jìn)性與可行 性0納疇鰻吶鄖禎銣膩鰲錟。

19、2負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償2.1負(fù)荷計(jì)算的目的、意義及原則供電系統(tǒng)要能安全可靠地正常運(yùn)行，其中各個(gè)元件（包括電力變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備 及導(dǎo)線、電纜等）都必須選擇得當(dāng)，除了滿足工作電壓和頻率的要求外，最重要的就 是要滿足負(fù)荷電流的要求。因次，有必要對(duì)供電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 計(jì)算。風(fēng)攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)。計(jì)算負(fù)荷確定的是否正確合理，直接影響 到電器和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。如果計(jì)算負(fù)荷確定的過(guò)大，將使電器和導(dǎo)線 電纜選的過(guò)大，造成投資和有色金屬的浪費(fèi)。如果計(jì)算負(fù)荷確定的過(guò)小，又將使電器 和導(dǎo)線電纜處于過(guò)負(fù)荷下運(yùn)行，增加電能損耗，產(chǎn)生過(guò)熱，導(dǎo)致絕緣過(guò)早老化

20、甚至燃 燒引起火災(zāi)，同樣會(huì)造成更大損失。由此可見(jiàn)，正確確定計(jì)算負(fù)荷意義重大。滅曖駭諗鋅獵輛覯餿藹。平均負(fù)荷為一段時(shí)間內(nèi)用電設(shè)備所消耗的電能與該段時(shí)間之比。常選用最大負(fù)荷 班（即有代表性的一晝夜內(nèi)電能消耗量最多的一個(gè)班）的平均負(fù)荷，有時(shí)也計(jì)算年平 均負(fù)荷。平均負(fù)荷用來(lái)計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。 鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。計(jì)算負(fù)荷是一個(gè)假想的持續(xù)性的負(fù)荷，其熱 效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。在配電設(shè)計(jì)中，通常采用 30分鐘的最大平均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。 攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘。尖峰電流指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù) 1秒左右的最大負(fù)荷電

21、流。一般取啟動(dòng)電流 上午周期分量作為計(jì)算電壓損失、電壓波動(dòng)和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件等的 依據(jù)。在校驗(yàn)瞬動(dòng)元件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動(dòng)電流的非周期分量。趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。2.2負(fù)荷計(jì)算方法目前負(fù)荷計(jì)算常用需要系數(shù)法、 二項(xiàng)式法、和利用系數(shù)法，前二種方法在國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì) 單位的使用最為普遍。此外還有一些尚未推廣的方法如單位產(chǎn)品耗電法、單位面積功 率法、變值系數(shù)法和ABC法等.常采用需用系數(shù)法計(jì)算用電設(shè)備組的負(fù)荷時(shí)，應(yīng)將性質(zhì)相同的用電設(shè)備劃作一組，并根據(jù)該組用電設(shè)備的類別，查出相應(yīng)的需用系數(shù)Kx，然后按照上述公式求出該組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。2.3全廠負(fù)荷計(jì)算本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法確

22、定。機(jī)械廠負(fù)荷原始資料如表2.1所示主要計(jì)算公式有：有功功率：P30 = Pe - Kd無(wú)功功率：Q30 = P30 tan 視在功率：S30 = P30/COS 計(jì)算電流：I30 = S30/ ( , 3Un )表2.1機(jī)械廠負(fù)荷資料廠房產(chǎn)編號(hào)廠房名稱容量Pe /kW需要系數(shù)&功率因數(shù)cos 1焊接車(chē)間2000.350.602沙庫(kù)1200.700.603鍛造車(chē)間3200.350.554電鍍車(chē)間2200.500.805金工車(chē)間9500.200.656機(jī)修車(chē)間1800.200.207污水處理140.600.608熱處理車(chē)間1900.600.609食堂,鍋爐房300.600.6010倉(cāng)庫(kù)150.3

23、00.3011料場(chǎng)400.300.3012辦公區(qū)200.800.801、焊接車(chē)間Pe=200 kW, Kd=0.35, cos =0.60, tan =4/3有功計(jì)算負(fù)荷：P30(1)= PeX Kd=70 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(1)= P30( 1)ta n=70 kW X( 4/3) =93.33 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(1)= P30/cos = 116.664 kVA計(jì)算電流：130(1)= S30/ ( 3U N ) =117.26 A2、沙庫(kù)Pe=120 kW, Kd=0.70, cos =0.60, tan =4/3有功計(jì)算負(fù)荷：P30(2)= PeX Kd=84 kW

24、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(2) = P30( 1)tan=84 kW X( 4/3) =112 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(2)= P30/cos = 140 kVA計(jì)算電流：130(2)= S30/ ( ,.3Un ) =212.17 A3、鍛造車(chē)間Pe=320 kW, Kd=0.35, cos =0.55, tan =1.52有功計(jì)算負(fù)荷：P30(3)= PeX Kd = 112 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(3) = P30( 1)ta n=112 kWX 1.52=170.2 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(3)= P30/cos = 203.78 kVA計(jì)算電流：I30(3)= S30/ (

25、 3Un ) =309.62 A 4、電鍍車(chē)間Pe=220 kW, Kd=0.50, cos =0.80, tan =3/4有功計(jì)算負(fù)荷：P30(4)= PeX Kd = 110 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(4) = P30 (1) tan=110 kWX( 3/4) =82.5 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(4)= P30/cos = 137.5 kVA計(jì)算電流：I30(4)= S30/ ( . 3Un ) =208.92 A5、金工車(chē)間Pe=950 kW, Kd=0.20, cos =0.65, tan =1.17有功計(jì)算負(fù)荷：P30(5)= PeX Kd = 190 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q3

26、0(5) = P30( 1)tan =190 kWX 1.17=222.3 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(5)= P30/COS = 292.43 kVA計(jì)算電流：130(5)= S30/ ( ,3Un ) =444.31 A 6、機(jī)修車(chē)間Pe=180 kW, Kd=0.20, cos =0.65, tan =1.17有功計(jì)算負(fù)荷：P30(6)= PeX Kd=36 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q3o(6)= P30(1)tan(1=36 kW x 1.17=42.12 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(6)= P30/COS = 55.4 kVA計(jì)算電流：130(6)= S30/ ( . 3Un ) =8

27、4.17 A7、污水處理Pe=14 kW, Kd=0.60, cos =0.80, tan =3/4有功計(jì)算負(fù)荷：P30(7)= PeX Kd=8.4 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(7)= P30( 1)tan=8.4 kW x( 3/4) =6.3 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(7)= P30/COS = 10.5 kVA計(jì)算電流：130(7)= S30/ ( ,.3Un ) =15.95 A&熱處理車(chē)間Pe=190 kW, Kd=0.60, cos =0.60, tan =4/3有功計(jì)算負(fù)荷：P30(8)= PeX Kd=114 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(8) = P30( 1)tan =11

28、4 kWX( 4/3) =152 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(8)= P30/COS = 190 kVA計(jì)算電流：130(8)= S30/ ( 3Un ) =288.68 A9、食堂,鍋爐房Pe=30 kW, Kd=0.60, cos =0.60, tan =4/3有功計(jì)算負(fù)荷：P30(9)= PeX Kd = 18 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(9) = P30 (1) tan=18 kW x( 4/3) =24 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(9)= P30/cos = 30 kVA計(jì)算電流：130(9)= S30/ ( . 3Un ) =45.58 A10、倉(cāng)庫(kù)Pe=15 kW, Kd=0.

29、30, cos =0.85, tan =0.62有功計(jì)算負(fù)荷：P30(10)= PeX Kd=4.5 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(10) = P30 (1) tan =4.5 kWX 0.62=2.79 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(10)= P30/cos =5.2947 kVA計(jì)算電流：130(10)= S30/ ( 3Un ) =8.04 A11、料場(chǎng)Pe=40 kW, Kd=0.30, cos =0.60, tan =4/3有功計(jì)算負(fù)荷：P30(11)= PeX Kd=70 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(11)= P30(1)tan =40 kWX( 4/3) =16 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：

30、S30(11)= P30/cos = 20 kVA計(jì)算電流：130(11)= 830/( ,3Un ) =30.39 A12、辦公區(qū)Pe=20 kW， Kd=0.80，cos =0.80，tan =3/4有功計(jì)算負(fù)荷：P30(12)= PeX Kd=16 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷：Q30(12)= P30(1)tan=16 kWX( 3/4) =12 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：S30(12)= P30/COS = 20 kVA計(jì)算電流：130(12)= S30/ ( 3Un ) =30.39 A因此總的計(jì)算負(fù)荷為(取K邛=0.95, Keq=0.97)P30=0.95X (P30(1)+P30(12)=7

31、36.16 kWQ30=0.97X( Q30(1)+Q30(12) =935.58 kvarS30= P30/COS =1190.48 kVAI30= S30/ (、3Un ) =1808.8 A負(fù)荷計(jì)算基本完成，詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 2.2表2.2機(jī)械廠的電力負(fù)荷計(jì)算表廠房|廠房名稱量|需要丨cos | tan丨計(jì) 算負(fù)荷編號(hào)Pe /kW系數(shù)KdP30 /kWQo /kvarS30/kV AI 30 /A1焊接車(chē)間2000.350.604/37093.33116.664177.262沙庫(kù)1200.700.604/384112140212.713鍛造車(chē)間：3200.350.551.52112170.2

32、4203.78:309.624電鍍車(chē)間2200.500.803/411082.5137.5208.925金工車(chē)間9500.200.651.17190222.3292.43444.316 機(jī)修車(chē)間M800.20 :0.651.173642.1255.484.177污水處理140.600.803/48.46.310.515.958熱處理車(chē)間1900.600.604/3114152190288.689 食堂，鍋爐房：300.60 :0.604/318243045.5810倉(cāng)庫(kù)1 150.30 10.850.624.52.795.2947(8.0411料場(chǎng)400.300.604/312162030.3

33、912 :辦公區(qū)200.80 J0.803/416122030.39總計(jì)取 Ksp=0.95，Ksq=0.97736.16935.581190.481808.82.4無(wú)功功率補(bǔ)償工廠中由于有大量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，電焊機(jī)，電弧爐及氣體放電燈等感性的負(fù)載， 從而使功率因數(shù)降低。在充分發(fā)揮了設(shè)備潛力，改善設(shè)備運(yùn)行性能，提高其自然功率 因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到規(guī)定的工廠功率因數(shù)時(shí)，貝嚅增設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖栃。無(wú)功功率補(bǔ)償計(jì)算如下：補(bǔ)償前：變壓器側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為：S3o= P30/COS =1190.48 kVA根據(jù)主變壓器容量的選擇條件：Snt S30，因此沒(méi)有進(jìn)行功率補(bǔ)償時(shí)， 主變壓

34、器的容量應(yīng)該選擇1250 kVA。這時(shí)變電所低壓側(cè)的功率因數(shù)為：cos =736.155/1190.48=0.62補(bǔ)償后：由于電力系統(tǒng)的發(fā)展，變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)已經(jīng)不滿足于僅僅大于0.9,在此要求其高壓側(cè)的功率因數(shù)大于 0.95,貝U取cos 0.98偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠。要使低壓側(cè)功率因數(shù)由0.62提高到0.98，低壓側(cè)需要裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為：Qc=736.16x( tanarccos0.62- tanarccos0.98=782.112 kvarS3o=751.98 kVA因此，主變壓器容量可改選為 800 kVA，比補(bǔ)償前容量減少450 kVA。 變壓器的功率損耗為： Pt0.0

35、15X 751.98 kVA=11.28 kW Qt0.06X 751.98 kVA=45.12 kvar變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為：P3o=736.16+11.28=747.44 kWQ3o= (935.58 782.112) +45.118=198.5886 kvarS3o= P30/COS =773.37 kVAl3o= S30/ ( 3Un ) =1175.05 A補(bǔ)償后，功率因數(shù)為：cos 747.44/773.37=0.9660.95因此這一功率因數(shù)滿足(0.95)要求，并且由此可知，采用無(wú)功功率補(bǔ)償來(lái)提高 功率因數(shù)，能使工廠取得可觀的經(jīng)濟(jì)效果。緦徑銚膾齲轎級(jí)鏜撟廟。3變電所位置和形

36、式的選擇3.1變電所所址的選擇變電所位置的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較確定:1、接近負(fù)荷中心；2、進(jìn)出線方便；3、接近電源側(cè)；4、設(shè)備運(yùn)輸方便；5、不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)或高溫的場(chǎng)所；6不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所， 當(dāng)無(wú)法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污染源盛行風(fēng) 向的下風(fēng)側(cè)；7、不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方，且不宜與上述場(chǎng)所相貼鄰；8、不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方， 且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正 上方或正下方，當(dāng)與有爆炸或火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物毗連時(shí)， 應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)爆 炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定；9、不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)低洼和可能積水的場(chǎng)所2。 騅憑鈳銘僥張礫陣

37、軫藹。3.2變電所形式的選擇變電所的型式應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的狀況和周?chē)h(huán)境情況確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1、負(fù)荷較大的車(chē)間和站房，宜設(shè)附設(shè)變電所或半露天變電所；2、負(fù)荷較大的多跨廠房，負(fù)荷中心在廠房的中部且環(huán)境許可時(shí)， 宜設(shè)車(chē)間內(nèi)變電 所或組臺(tái)式成套變電站；3、高層或大型民用建筑內(nèi)，宜設(shè)室內(nèi)變電所或組合式成套變電站；4、 負(fù)荷小而分散的工業(yè)企業(yè)和大中城市的居民區(qū)，宜設(shè)獨(dú)立變電所，有條件時(shí)也 可設(shè)附設(shè)變電所或戶外箱式變電站；5、 環(huán)境允許的中小城鎮(zhèn)居民區(qū)和工廠的生活區(qū)，當(dāng)變壓器容量在315KVA及以 下時(shí)，宜設(shè)桿上式或高臺(tái)式變電所。癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。變電所的形式有：1、車(chē)間附設(shè)變電所；2、車(chē)間內(nèi)變

38、電所；3、露天（或半露天）變電所；4、獨(dú)立變電所；5、桿上變電臺(tái)；6地下變電所；7、樓上變電所；8、成套變電所；9、移動(dòng)式變電所3.3變電所位置和形式的確定我們的工廠是10kv以下，變電所的位置應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心， 工廠的負(fù)荷 中心按負(fù)荷功率矩法來(lái)確定。在工廠的平面圖（圖 3.1）下側(cè)和左側(cè)，分別作一條直角 坐標(biāo)的x軸和y軸，然后測(cè)出各車(chē)間和宿舍區(qū)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)位置， 鏃鋝過(guò)潤(rùn)啟婭澗駱讕濾。(4)_(5)_(8)3.1機(jī)械廠平面圖圖pl、p2、p3p10分別代表廠房1、2、310號(hào)的功率，設(shè)定pl、p2p10并 設(shè)定p11為生活區(qū)的中心負(fù)荷，如圖（3.2）所示。而工廠的負(fù)荷中心的力矩方程，

39、可 得負(fù)荷中心的坐標(biāo)：榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽。(3-1)_ 牛.+ P2x2 + P齊 +A Pilah片+耳+尸3卡A PttY珂片兒+號(hào)舟+巴旳+人片Ju片+耳十馬+A Pu(3-2)把各車(chē)間的坐標(biāo)帶入（3-1） （3-2），得到x=5.38, y=5.38由計(jì)算結(jié)果可知，工 廠的負(fù)荷中心在6號(hào)廠房的西北角（如圖3.2）。考慮到周?chē)h(huán)境和進(jìn)出線方便，決定 在6號(hào)廠房的西側(cè)僅靠廠房建造工廠變電所，器型為附設(shè)式。邁蔦賺陘賓唄擷鷦訟湊。圖3.2變電所位置此處省略 NNNNNNNNNN字N如需要完整說(shuō)明書(shū)和設(shè)計(jì)圖紙等.請(qǐng)聯(lián)系在線 扣扣：二五一一三三四零八另提供全套機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)下載！ 嶁硤貪塒廩袞憫倉(cāng)

40、華糲。結(jié)論畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，也就意味著四年的大學(xué)學(xué)習(xí)即將結(jié)束，回想這段日子，我的感 受頗深。為了能夠圓滿地完成在大學(xué)中這最后一次的學(xué)習(xí)，我查閱工廠常用電氣設(shè) 備手冊(cè)、供配電工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)、工廠供電等書(shū)籍的有關(guān)內(nèi)容，借閱了各種資料， 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，針對(duì)機(jī)械廠變電所電氣設(shè)計(jì)做出闡述和說(shuō)明。該櫟諼碼戇沖巋鳧薩錠。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，把我們所學(xué)的專業(yè)課以及計(jì)算機(jī)知識(shí)都綜合到了一起。整個(gè)設(shè)計(jì) 過(guò)程中，全面細(xì)致的考慮工程設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、 系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、靈活性等諸多因素， 設(shè)計(jì)的同時(shí)覺(jué)得電氣部分和系統(tǒng)分析有了很大的提高。通過(guò)上機(jī)，我對(duì)word、auto cad等軟件的操作也更加熟練了。劇妝諢貰攖蘋(píng)塒呂侖廟。這次設(shè)計(jì)使我把所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化了，使自己的工作能力和對(duì)電力系統(tǒng)的了解有 了一個(gè)質(zhì)的飛躍。不僅使我理論水平有所提高，同時(shí)也更加系統(tǒng)的了解了專業(yè)知識(shí)， 并能夠很好的運(yùn)用它們，為以后的學(xué)習(xí)和工作打下了良好的基礎(chǔ)