機(jī)械加工車間低壓配電系統(tǒng)及車間變電所設(shè)計

1、 摘 要本設(shè)計是機(jī)械廠機(jī)加工車間的低壓配電系統(tǒng)及車間變電所供電系統(tǒng)。本文首先進(jìn)行了負(fù)荷計算，根據(jù)功率因數(shù)的要求在低壓母線側(cè)進(jìn)行無功補(bǔ)償，進(jìn)而確定對主變器容量、臺數(shù)，從經(jīng)濟(jì)和可靠性出發(fā)確定主接線方案。其次，通過短路電流計算出最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式下的短路電流，確定導(dǎo)線型號及各種電氣設(shè)備。最后根據(jù)本廠對繼電保護(hù)要求，確定相關(guān)的保護(hù)方案和二次回路方案。本設(shè)計采用需用系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計算，無功功率補(bǔ)償采用低壓側(cè)電容并聯(lián)補(bǔ)償方法，這種方法能補(bǔ)償?shù)蛪簜?cè)以前的無功功率、經(jīng)濟(jì)效益比較好。根據(jù)機(jī)械加工車間用電特點(diǎn)和需求，主接線方案采用了高壓側(cè)無母線、低壓側(cè)單母線分段的主接線方案。根據(jù)干式變壓器與油浸變壓器在經(jīng)

2、濟(jì)和安裝條件對比，選擇兩臺SC9-500/10系列干式變壓器。在仔細(xì)研究各負(fù)荷的實(shí)際數(shù)據(jù)，并嚴(yán)格按照國家規(guī)定，依照以上設(shè)計步驟設(shè)計本供電系統(tǒng)設(shè)計方案，以到達(dá)提高生產(chǎn)效益的目的。關(guān)鍵詞：低壓配電系統(tǒng)；負(fù)荷計算；主接線；變電所；短路計算 目 錄1 緒論11.1 設(shè)計背景、目的及意義 11.2 設(shè)計內(nèi)容 11.3 設(shè)計原則 12 負(fù)荷計算及無功補(bǔ)償 22.1 負(fù)荷計算 22.1.1 負(fù)荷計算的方法及其適用范圍 22.1.2 需用系數(shù)法 22.1.3 負(fù)荷確定 42.2 無功功率補(bǔ)償 52.2.1 無功功率補(bǔ)償概念 52.2.2 無功補(bǔ)償提高功率因數(shù)的意義 52.3 無功補(bǔ)償容量計算 62.3.1 無

3、功功率補(bǔ)償方式選擇 62.3.2 無功補(bǔ)償容量的確定 82.3.3 補(bǔ)償容量計算 93 變電所主接線方案設(shè)計及變壓器選擇 103.1 變電所主變壓器臺數(shù)與容量選擇 103.1.1 選擇主變壓器臺數(shù)時應(yīng)考慮下列原則 103.1.2 主變壓器的確定 113.2 總配變電所的主接線方案比較選擇 12某機(jī)修廠機(jī)械加工一車間低壓配電系統(tǒng)及車間變電所設(shè)計1 緒論1.1 設(shè)計背景、目的及意義在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很?。ǔ娀I(yè)外）。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量

4、，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強(qiáng)度，改善工人的勞動條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。因此，如何正確地計算選擇各級變電站的變壓器容量及其它主要電氣設(shè)備，這是保證企業(yè)安全可靠供電的重要前提。做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作。根據(jù)該工廠的規(guī)模、負(fù)荷情況、供電條件、技術(shù)要求、自然條件，設(shè)計其

5、總配變電所及配電系統(tǒng)。1.2 設(shè)計內(nèi)容 根據(jù)任務(wù)書的要求，本設(shè)計主要有以下內(nèi)容：（1） 車間的負(fù)荷計算及無功功率補(bǔ)償；（2） 總配電所位置和型式的選擇；（3） 變電所主變壓器臺數(shù)和容量、類型的選擇；（4） 變電所主結(jié)線方案的設(shè)計；（5） 短路電流的計算，并進(jìn)行一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)；（6） 選擇車間變電所高低壓進(jìn)出線；（7） 選擇電源進(jìn)線的二次回路方案及整定繼電保護(hù)；（8） 車間防雷保護(hù)和接地裝置的設(shè)計；（9） 確定車間低壓配電系統(tǒng)布線方案；（10）選擇低壓配電系統(tǒng)導(dǎo)線及控制保護(hù)設(shè)備。1.3 設(shè)計原則按照國家標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范、10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范及低壓配電設(shè)計規(guī)范等的規(guī)定

6、，進(jìn)行工廠供電設(shè)計必須遵循以下原則：（1） 必須遵循有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)作到保障人身和設(shè)備安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進(jìn)和合理。（2） 應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期和遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，作到遠(yuǎn)、近期結(jié)合，以近期為主，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能。（3） 必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件，合理確定設(shè)計方案，滿足供電要求。（4） 應(yīng)注意執(zhí)行節(jié)約能源、節(jié)約有色金屬和“以鋁代銅”等技術(shù)政策。2 負(fù)荷計算及無功補(bǔ)償2.1 負(fù)荷計算2.1.1 負(fù)荷計算的方法及其適用范圍電力負(fù)荷計算方法包括:利用系數(shù)法、需要系數(shù)法、二項(xiàng)式系數(shù)法。我

7、國一般使用需要系數(shù)法和二項(xiàng)式系數(shù)法，如表2.1負(fù)荷計算方法及適用范圍。表 2.1 負(fù)荷計算的方法及其適用范圍序號計算方法適用范圍需求系數(shù)法當(dāng)用電設(shè)備臺數(shù)較多、各臺設(shè)備容量相差不太懸殊時，特別在確定車間和工廠的計算負(fù)荷時，宜于采用二項(xiàng)式法當(dāng)用電設(shè)備臺數(shù)較少、有的設(shè)備相差懸殊時，特別在確定干線和分支線的計算負(fù)荷時，宜于采用所以本設(shè)計中用需要系數(shù)法計算機(jī)加工車間的負(fù)荷。2.1.2 需用系數(shù)法用電設(shè)備組的計算負(fù)荷，是指用電設(shè)備級從供電系統(tǒng)中取用的半小時最大負(fù)荷,設(shè)用電設(shè)備組的設(shè)備容量為，它指用電設(shè)備組所有設(shè)備(不含備用設(shè)備)的額定容量之和。由于用電設(shè)備組的設(shè)備實(shí)際上不一定都同時運(yùn)行，運(yùn)行的設(shè)備也不可能

8、都同時滿負(fù)荷，同時設(shè)備本身存在有功率損耗，因此，用電設(shè)備組的有功計算負(fù)荷應(yīng)為：其中，為設(shè)備組的同時系數(shù)，即設(shè)備組在最大負(fù)荷時運(yùn)行的設(shè)備容量與全部設(shè)備容量之比；為設(shè)備的負(fù)荷系數(shù)，即設(shè)備組在最大負(fù)荷時的輸出功率與運(yùn)行的設(shè)備容量之比：為設(shè)備組的平均效率，即設(shè)備組在最大負(fù)荷時的輸出功率與取用功率之比；為配電線的平均效率，即配電線路在最大負(fù)荷時的末端功率與首端功率之比。令，稱為需要系數(shù)（1）單組設(shè)備計算負(fù)荷 當(dāng)分組后同一組中設(shè)備臺數(shù)>3臺時，計算負(fù)荷應(yīng)考慮其需要系數(shù)，即： 式中 總設(shè)備功率，單位kW Kd 需用系數(shù) 計算有功功率，單位為kW 計算無功功率，單位kvar 計算視在功率，單位kVA 功

9、率因數(shù)角的正切值 電氣設(shè)備額定電壓，單位kV 計算電流，單位A當(dāng)每組電氣設(shè)備臺數(shù)3時，考慮其同時使用率非常高，將需用系數(shù)取為1，其余計算與上式公式相同（2）多組設(shè)備的計算負(fù)荷當(dāng)供電范圍內(nèi)有多個性質(zhì)不同的電氣設(shè)備組時，先將每一組都按上述步驟計算在各自負(fù)荷曲線上不可能同時出現(xiàn)，以一個同時系數(shù)來表達(dá)這種不同時率，因此其計算負(fù)荷為： 式中 有功同時系數(shù)，對于用電設(shè)備組計算負(fù)荷直接相加， 取值范圍一般都在0.80.9；對于車間干線計算負(fù)荷直接相加，取值范圍一般在0.850.95。無功同時系數(shù)，對于用電設(shè)備組計算負(fù)荷直接相加,取值范圍一般都在0.900.95；對于車間干線計算負(fù)荷直接相加，取值范圍一般在0

10、.930.97。（3）吊車電動機(jī)組 對于吊車電動機(jī)容量要求統(tǒng)一換算到，因此可得換算后的設(shè)備容量為式中，為吊車電動機(jī)的銘牌容量；為與對應(yīng)的負(fù)荷持續(xù)率；為其值等于25%的負(fù)荷持續(xù)率。2.1.3 負(fù)荷確定 根據(jù)利用系數(shù)法機(jī)械加廠負(fù)荷計算如表2.2所示為機(jī)加工廠各車間負(fù)荷計算表。機(jī)加工一車間詳細(xì)負(fù)荷計算見附錄一。表2.2 機(jī)加工廠負(fù)荷計算表序號車間名稱供電回路代號設(shè)備容量計算負(fù)荷KWP30/KWQ30/KvarS30/KVAI30/A0機(jī)加工一車間NO.1 供電回路131.4526.2945.4852.5379.91NO.2 供電回路8962.3062.394.77NO.3 供電回路160.7132.

11、1455.6164.2397.7NO.4 供電回路1080812.151機(jī)加工二車間NO.1 供電回路15546.554.471.57 108.73 NO.2 供電回路1203642.155.39 84.16 NO.3 照明回路10808.00 12.15 2鑄造車間NO.4 供電回路1606465.391.43 138.92 NO.5 供電回路1405657.179.98 121.51 NO.6 供電回路1807273.4102.82 156.22 NO.7 照明回路86.406.40 9.72 3鉚焊車間NO.8 供電回路1504589.199.82 151.66 NO.9 供電回路170

12、51101113.15 171.91 NO.10 照明回路75.605.60 8.51 續(xù)表2.24電修車間NO.11 供電回路150457890.05 136.82 NO.12 供電回路146446578.49 119.26 NO.13 照明回路10808.00 12.15 總計1797.16616.23726.49952.64 937.37 變壓器低壓側(cè)總計算負(fù)荷585.42 704.70 916.14 1393.58 2.2 無功功率補(bǔ)償2.2.1 無功功率補(bǔ)償概念近年來，隨著我國電力工業(yè)的不斷發(fā)展，大范圍的高壓輸電網(wǎng)絡(luò)逐漸形成，同時對電網(wǎng)無功功率的要求也日益嚴(yán)格。無功電源如同有功電源一

13、樣，是保證電力系統(tǒng)電能質(zhì)量、降低電網(wǎng)損耗以及保證其安全運(yùn)行所不可缺少的部分。電網(wǎng)無功功率不平衡將導(dǎo)致系統(tǒng)電壓的巨大波動，嚴(yán)重時會導(dǎo)致用電設(shè)備的損壞，出現(xiàn)系統(tǒng)電壓崩潰和穩(wěn)定破壞事故。因此無功功率對電力系統(tǒng)是十分重要的。無功功率補(bǔ)償?shù)幕驹硎牵喊丫哂腥菪怨β守?fù)荷的裝置與感性功率負(fù)荷并聯(lián)接在同一電路，當(dāng)容性負(fù)荷釋放能量時，感性負(fù)荷吸收能量；而感性負(fù)荷釋放能量時，容性負(fù)荷卻在吸收能量，能量在兩種負(fù)荷之間互相交換。這樣，感性負(fù)荷所吸收的無功功率可由容性負(fù)荷輸出的無功功率中得到補(bǔ)償，這就是無功功率補(bǔ)償?shù)幕驹怼?.2.2 無功補(bǔ)償提高功率因數(shù)的意義（一）改善設(shè)備的利用率因?yàn)楣β室驍?shù)還可以表示成下述形式

14、： 其中線電壓（KV）；線電流（A）。可見，在一定的電壓和電流下提高，其輸出的有功功率越大，因此改善功率因數(shù)是充分發(fā)揮設(shè)備潛力，提高設(shè)備利用率的有效方法。（二）提高功率因數(shù)可減少電壓損失因?yàn)殡娏W(wǎng)的電壓損失可借下式求出： 可以看出，影響的因素有四個：線路的有功功率P，無功功率Q，電阻R和電抗X。如果采用容抗為Xc的電容來補(bǔ)償，則電壓損失為 故采用補(bǔ)償電容器提高功率因數(shù)后，電壓損失U減少，改善了電壓質(zhì)量。（三）減少線路損失當(dāng)線路通過電流I時，其有功損耗為： 線路有功損失P與成反比越高P越?。ㄋ模┨岣唠娏W(wǎng)的傳輸能力視在功率與有功功率成下述關(guān)系 可見，在傳輸一定有功功率P的條件下, 越高,所需視在

15、功率越小。（五）減少用戶開支，降低生產(chǎn)成本（六）減小供電設(shè)備容量，節(jié)省電網(wǎng)投資2.3 無功補(bǔ)償容量計算2.3.1 無功功率補(bǔ)償方式選擇無功功率補(bǔ)償?shù)姆椒ê芏?，采用電力電容器，或采用具有容性?fù)荷的裝置進(jìn)行補(bǔ)償。1、利用過激磁的同步電動機(jī)，改善用電的功率因數(shù)，但設(shè)備復(fù)雜，造價高，只適于在具有大功率拖動裝置時采用。2、利用調(diào)相機(jī)做無功功率電源，這種裝置調(diào)整性能好，在電力系統(tǒng)故障情況下，也能維持系統(tǒng)電壓水平，可提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，但造價高，投資大，損耗也較高。每kvar無功的損耗約為1.85.5%，運(yùn)行維護(hù)技術(shù)較復(fù)雜，宜裝設(shè)在電力系統(tǒng)的中樞變電所，一般用戶很少應(yīng)用。3、異步電動機(jī)同步化。這種方法

16、有一定的效果，但自身損耗大，每kvar無功功率的損耗約為419%，一般都不采用。4、電力電容器作為補(bǔ)償裝置，具有安裝方便、建設(shè)周期短、造價低、運(yùn)行維護(hù)簡便、自身損耗?。縦var功功率損耗約為0.30.4%以下）等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前國內(nèi)外廣泛采用的補(bǔ)償方法。這種方法的缺點(diǎn)是電力電容器使用壽命較短。電力電容器作為補(bǔ)償裝置有兩種方法：串聯(lián)補(bǔ)償和并聯(lián)補(bǔ)償。a、 串聯(lián)補(bǔ)償是把是容器直接串聯(lián)到高壓輸電線路上，以改善輸電線路參數(shù)，降低電壓損失，提高其輸送能力，降低線路損耗。這種補(bǔ)償方法的電容器稱作串聯(lián)電容器，應(yīng)用于高壓遠(yuǎn)距離輸電線路上，用電單位很少采用。b、 并聯(lián)補(bǔ)償是把電容器直接與被補(bǔ)償設(shè)備并接到同一電路上，

17、以提高功率因數(shù)。這種補(bǔ)償方法所用的電容器稱作并聯(lián)電容器，用電企業(yè)都是采用這種補(bǔ)償方法。由于并聯(lián)電容補(bǔ)償方式運(yùn)行維護(hù)方便安全，且便于安裝，能耗低，投資省，因此本設(shè)計采用并聯(lián)電容進(jìn)行無功補(bǔ)償。并聯(lián)電容的補(bǔ)償方式有可分為三種方法如表2.3所示：表2.3 并聯(lián)電容無功補(bǔ)償三種方法補(bǔ)償方式裝設(shè)地點(diǎn)原理電路主要特點(diǎn)適應(yīng)范圍高壓集中補(bǔ)償接變電所6-10KV高壓母線，其電容柜一般裝設(shè)在單獨(dú)的高壓電容室內(nèi)初步投資少，運(yùn)行維護(hù)方便，但只能補(bǔ)償高壓母線以前的無功功率適于、中型工廠變配電所做高壓無功補(bǔ)償?shù)蛪杭醒a(bǔ)償接變電所低壓母線，其電容器柜裝設(shè)在低壓配電室內(nèi)能補(bǔ)償?shù)蛪耗妇€以前的無功功率，可使變壓器的無功功率得到補(bǔ)償

18、。從而有可能減小變壓器容量。且運(yùn)行維護(hù)方便適于中、小型工廠或車間變電所做低壓側(cè)基本無功補(bǔ)償續(xù)表2.3單獨(dú)就地補(bǔ)償裝設(shè)在用電設(shè)備附近，與用電設(shè)備并聯(lián)補(bǔ)償范圍最大，補(bǔ)償效果最好。可縮小配電線路截面，減小有色金屬消耗能。但電容的利用率不高，且初投資高和維護(hù)費(fèi)用較大適于負(fù)荷相當(dāng)平穩(wěn)且長時間使用的大容量用電設(shè)備，及容量雖小但數(shù)量多的用電設(shè)備所以根據(jù)本設(shè)計的要求選擇采用低壓集中補(bǔ)償?shù)姆椒ā?.3.2 無功補(bǔ)償容量的確定（1）按提高功率因數(shù)確定補(bǔ)償容量 采用一組固定補(bǔ)償電容器時，補(bǔ)償容量按下式計算，但在負(fù)荷較輕時不應(yīng)發(fā)生過補(bǔ)償。式中、 補(bǔ)償裝置安裝點(diǎn)負(fù)荷的平均有功功率； 補(bǔ)償前的平均功率因數(shù)的正切值；補(bǔ)償后

19、希望達(dá)到的平均功率因數(shù)的正切值。采用分組自動投切的電容器組補(bǔ)償時，補(bǔ)償容量按下式計算。式中、-最大有功負(fù)荷。（2）按抑制電壓波動和閃變確定補(bǔ)償容量式中、負(fù)荷無功功率的最大變化量； 允許補(bǔ)償后的最大電壓變動； 補(bǔ)償安裝點(diǎn)的短路容量。通過兩個方案比較，此設(shè)計選擇低壓側(cè)集中補(bǔ)償?shù)姆椒?。在該設(shè)計中希望無功補(bǔ)償后功率因數(shù)不小于0.9，在前面負(fù)荷計算中已經(jīng)求出了每個車變的和補(bǔ)償前各車變的平均功率因數(shù)，則在計算無功補(bǔ)償容量選擇低壓集中補(bǔ)償方式，同時采用分組自動投切的電容器組補(bǔ)償。2.3.3 補(bǔ)償容量計算（1）補(bǔ)償前的變壓器容量和功率因數(shù)變壓器低壓側(cè)的視在計算負(fù)荷為主變壓器容量選擇條件為 ，因此未進(jìn)行無功補(bǔ)償

20、時，主變壓器容量應(yīng)選容量為630 kV·A的變壓器兩臺。這時變電所低壓側(cè)的功率因數(shù)為（2）無功補(bǔ)償容量按規(guī)定，變電所高壓側(cè)的cos0.9，考慮到變壓器本身的無功功率損耗Q遠(yuǎn)大于其有功功率損耗P，一般Q=(45)P，因此在變壓器低壓側(cè)進(jìn)行無功補(bǔ)償時，低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)略高于0.90 ，這里取cos=0.92 。 要使低壓側(cè)功率因數(shù)由063提高到092，低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為取 Q=480kvar（3） 補(bǔ)償后變壓器的容量和功率因數(shù)補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)的視在計算負(fù)荷為因此每臺主變壓器容量可改選為500 kV·A。比補(bǔ)償前容量減少130 kV·A。變壓器的功

21、率損耗為變電所高壓側(cè)的計算負(fù)荷為無功功率補(bǔ)償，工廠的功率因數(shù)為這一功率因數(shù)滿足規(guī)定（0.90）要求。(4) 無功補(bǔ)償前后比較(5)補(bǔ)償裝置的選擇本設(shè)計選用的并聯(lián)電容器的型號為CLMD 53低壓并聯(lián)電容器，其技術(shù)參數(shù)如表2.4所示。表2.4 CLMD 53低壓并聯(lián)電容器主要技術(shù)數(shù)據(jù)產(chǎn)品型號額定電壓/標(biāo)稱容量/頻率/組數(shù)每組個數(shù)CLMD 530.43040283 變電所主接線方案設(shè)計及變壓器選擇3.1 變電所主變壓器臺數(shù)與容量選擇3.1.1選擇主變壓器臺數(shù)時應(yīng)考慮下列原則（1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二級負(fù)荷的變電所，應(yīng)采用兩臺變壓器，當(dāng)一臺發(fā)生故障或檢修時，另一臺可以對負(fù)

22、荷持續(xù)供電。對只有二級負(fù)荷的變電所也可以只采用一臺變壓器，但必須有備用電源。（2）對季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動較大而采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，也可考慮用兩臺變壓器。（3）除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺變壓器。但負(fù)荷集中且容量相當(dāng)大的變電所，雖為三級負(fù)荷，也可以采用兩臺以上變壓器。（4）在確定變電所主變壓器臺數(shù)時，要考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余地。1 只裝一臺主變壓器的變電所主變壓器容量應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總計算負(fù)荷的需要，即2 裝有兩臺主變壓器的變電所每臺變壓器的容量應(yīng)滿足以下兩個條件：（1）任一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行時，宜滿足總計算負(fù)荷的60%70%的需要，即 （2）任一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行時

23、，應(yīng)滿足全部一、二級負(fù)荷的需要，即3 車間變電所主變壓器的臺數(shù)容量上限車間變電所主變壓器的單臺容量，一般不宜大于1000（或1250）.一方面是受低壓開關(guān)電器斷流能力和短路穩(wěn)定度要求的限制，另一方面可以減少低壓配電線路的電路損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量。3.1.2 主變壓器的確定（一） 供電電源條件:1) 電源由10KV總降壓變電所采用電纜線路受電,電線路長300m.線路阻抗為0.38。2) 工廠總降壓變電所10KV母線上的短路容量按200MVA計。3) 工廠總降壓變電所10KV配電出線定時限過流保護(hù)裝置的整定時間top=2s。4) 要求車間變電所最大負(fù)荷時功率因數(shù)不得低于0.9。（二）根據(jù)

24、本廠屬于二級負(fù)荷和前面視在功率的計算，再根據(jù)選擇主變壓器的原則，在安全可靠供電的情況下從經(jīng)濟(jì)角度考慮本設(shè)計中選擇兩臺變壓器給該車間進(jìn)行供電。根據(jù)補(bǔ)償后一次側(cè)容量為650.1 kV·A,考慮百分之15%的余量后總?cè)萘繛?變壓器容量,因此選擇其額定容 量為500 kV。變壓器按冷卻方式分類可分為：干式（自冷）變壓器、油浸（自冷）變壓器、氟化物（蒸發(fā)冷卻）變壓器。由于氟化物變壓器對環(huán)境有污染所以不做考慮。如表3.1所示為干式變壓器和油浸變壓器對比表。表3.1 干式變壓器和油浸變壓器對比項(xiàng)目干式變壓器油浸變壓器特點(diǎn)1.高低壓線圈采用F 級絕緣材料（長期耐熱180）；2.線圈環(huán)氧澆注，器身緊固

25、，抗短路能力特強(qiáng)；節(jié)能。3.低壓為箔繞組抗短路能力強(qiáng)；4.防潮能力強(qiáng)；5.長期運(yùn)行免維護(hù)；6.散熱性能好能承受一定的濕度，對環(huán)境要求不高油浸式變壓器的繞組是浸在變壓器油中的，絕緣介質(zhì)就是油，冷卻方式有自冷、風(fēng)冷和強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻，其優(yōu)點(diǎn)是冷卻效果好，可以滿足大容量，瓦斯繼電器可以及時反映出繞組的故障，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，不足之處是得經(jīng)常巡視，關(guān)注油位的變化，缺了油是件很危險的事情，變壓器油隨著時間失去功效；需要防止變壓器油的滲漏；不適宜在地下室及消防要求高的區(qū)域安裝。投入成本高成本為干變的60%，運(yùn)行場所任何場所室外運(yùn)行成本長期運(yùn)行免維護(hù)需要經(jīng)常性的維護(hù)，由于該變壓器每1.5 年-2 年需要更換

26、冷卻油壽命20根據(jù)GB/T17468-1998電力變壓器選用導(dǎo)則及由任務(wù)書可知變壓器安裝地點(diǎn)在室內(nèi)，本設(shè)計選擇干式變壓器。如表3.2所示 為SC9-500/10樹脂澆注干式變壓器型號參數(shù)。表3.2 SC9-500/10樹脂澆注干式變壓器型號參數(shù)型號額定容量(kVA)額定電壓空載損耗(KW)負(fù)載損耗(KW)空載電流(%)阻抗電壓(%)連接組標(biāo)號一次(KV)二次 (KV)SC9-500/10 500 100.40.904.501.2 4Y,yn03.2 總配變電所的主接線方案比較選擇本設(shè)計有兩臺變壓器的小型變電所。根據(jù)本車間的情況，負(fù)荷量不大，但屬于二級負(fù)荷，可靠性要求較高，有10KV高壓電來進(jìn)線供電；根據(jù)上面的設(shè)計原則和要求有兩種方案可進(jìn)行選擇比較，其設(shè)計比較如下：方案一：高壓側(cè)無母線、低壓側(cè)單母線分段的雙臺變壓器變電所主接線方式。如圖3.3所示。圖3.3 高