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机械毕业设计全套
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某中外合资机械厂变电所及配电系统设计,机械毕业设计全套
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浙江工业大学浙西分校 信电系毕业设计 24 第 2 章 10/0.4/0.23kV 变电所 所址 型式确定 2.1 变配电所所址选择 2.1.1变配电所所址选择的一般原则 变配电所所址的选择，应根据下列要求并经技术经济分析比较后确定： 1.尽量接近负荷中心，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、浴室和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。 10.工厂或车间的负荷中心，可用下面介绍的负荷指示图或负荷功率矩法来近似地确定。 2.1.2 变配电所所 址的确定 出于对变电所的要求，布置要紧凑合理，便于设备的操作、巡视、搬运、检修和实验，还要考虑发展的可能性。尽量利用自然采光和自然通风。适当安排建筑物内各房间的相对位置，使配电室的位置便于进、出线。低压配电室应靠近变压器室。电容器室尽量与高压配电室相毗连。控制室、值班室和辅助间的位置便于运行人员工作和管理等。而 本厂主要负责 机械 企业新产品的研制中试任务。其组成车间包括： 机加工一车间 、 机加工二车间 、调试车间、组装车间、产品研发车间、综合楼、变电所、水泵房、高配所。 1） 、 机械 厂内各车间的主要特点 ： 根据 机械厂的 特点，其 机加工一 、 二车间 、 调试车间 、 产品研发车间 等 属二级负荷，其余部分均属三级负荷。 主导风向为 西 北风。 电源：从西北侧距厂 1.5 公里处的 35/10KV 市“北 区 变电所”，用 10KV 电缆线路向本厂供电。 如总平面图所示，将变配电所设在 组装车间 是为了便于检修、人为的操作、nts浙江工业大学浙西分校 信电系毕业设计 25 巡视等的方便，而考虑到 机加工一 、 二车间 、 调试车间 、 产品研发车间 等属二级负荷，所以根据 接近负荷中心的原则将变配电所放在如图中所示位置是合理的；从该 厂所在地区的风向来分析，根据要设在污染源上风的原则，该地区风向为 西北风所以能很好的遵守这一原则；从 供电方面来讲，因为电源来自 35/10KV 市“北 区 变电所”，所以变配电所设在厂的北面也是合理的。 2）、 负荷中心的确定 1.负荷功率矩法 设有负荷1P、2P和3P（均表示有功计算负荷），分布如图 4-74 所示。它们在任选的直角坐标分别 为1P 11( , )xy、2 2 2( , )P x y、3 3 3( , )P x y。现假设总负荷1 2 3iP P P P P 的负荷中心坐标 ( , )Px y 处，则仿照力学求重心的力矩方程可得 1 1 2 2 3 3ix P P x P x P x （ 2-1） 1 1 2 2 3 3iy P P y P y P y （ 2-2） 写成一般式为 ()i i ix P P x （ 2-3） ()i i iy P P y （ 2-4） 因此求得 负荷中心的坐标 为 ()iiiPxx P （ 2-5） ()iiiPyy P （ 2-6） 这里必须指出：负荷中心虽然是选 择变配电所所址的重要因素，但不是唯一因素，而且负荷中心也不是固定不变的，因此负荷中心的计算并不要求十分精确。 2.对本厂的负荷中心计算 如图所示，设 机加工一 车间的负荷为1P， 机加工二 车间为2P， 产品研发车间 为3P， 组装车间为4P， 调试车间为5P， 综合楼 为6P， 水泵房 为7P，设各车间的几何中心点为车间负荷中心点，因此各车间负荷中心的中心坐标分别为： 1P（ 13.5， 7.7） 2P（ 13， 2.3） 3P（ 13.5， 3.5） 4P（ 6.7， 5） 5P（ 1.7， 5） 6P（ 5.5， 10.5） 7P（ 0.5， 14） 1P=193.41kw,2P=193.41kw,3P=68.4kw,4P=39.62kw,5P=159.93kw, nts浙江工业大学浙西分校 信电系毕业设计 26 6P=171kw,7P=101.89kw 根据： 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7ix P P x P x P x P x P x P x P x 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7iy P P y P y P y P y P y P y P y 1 9 3 . 4 1 1 9 3 . 4 1 1 5 9 . 9 3 3 9 . 6 2 6 8 . 4 1 7 1 1 0 1 . 8 9 9 2 7 . 66iP k w ()1 9 3 . 4 1 1 3 . 5 1 9 3 . 4 1 1 3 6 8 . 4 1 3 . 5 3 9 . 6 2 6 . 7 1 5 9 . 9 3 1 . 7 1 7 1 5 . 5 1 0 1 . 8 9 0 . 59 2 7 . 6 66 . 8 8iiiPxxP ()1 9 3 . 4 1 7 . 7 1 9 3 . 4 1 2 . 3 6 8 . 4 3 . 5 3 9 . 6 2 5 1 5 9 . 9 3 5 1 7 1 1 0 . 5 1 0 1 . 8 9 1 49 2 7 . 6 66 . 8 9iiiPyyP 2.1.3 变电所型式的选 择 工厂的总降压变电所和高压配电所多为独立式，车间变电所多为附设式。变配电所的结构型式和范围，如表所示 变配电所的结构型式和适用范围 序号 类型 型式 优缺点 适用范围 1 室 内 型 独立式 不受车间生产影响，不占车间生产面积，但建筑 总降压变电所，高压配电所及下列情况的车间（或小型工厂）变电所，各车间负荷小而分散，或需远离有易燃易爆危险及有腐蚀性车间时 2 附设式 内附 建筑费较低，且能保持车间建筑外观整齐，但站车间生产面积 车间面积不太大，且车间内设备布置不很稳定的车间变电所 3 外附 不占或少占车间生产面积，建筑费也较低，但有碍车间建筑的外观整齐 基本上与内附式相同，而在考虑内附式有困难时 nts浙江工业大学浙西分校 信电系毕业设计 27 4 车间内式 深入负荷中心，技术经济性好，但占车间生产面积，且防火安全要求大大提高 车间面积大，负荷重，且车间内大容量设备布置相当稳定的车间变电所 5 室外型 露天式 较为简单经济，但变压器露天装设，安全可靠性差，且运行维护不够方便 负荷不很重要，且环境正常的车间变电所 6 半露天式 基本上与露天式相同，但运行维护条件有所 改善，可避免强烈日照和暴雨影响 同露天式 7 杆上式 最为简单经济，但运行维护条件差 变压器容量小（ 315kVA 以下）、负荷不重要的场所，一般供生活区用电 说明图 2.2 总体布置 2.2.1 变电所总体布置的原则 1、 布置紧凑合理。便于设备的操作，搬运，检修，实验和巡视，还要考虑发展的可靠性 2、 适当安排建筑物结构内各房间的相对位置，使配电室的位置便于进、出线。低压配电室靠近变压器室。电容器室宜与变压器室及相应电压等级的配电室相连。控制室、值班室和辅助间 的位置便于运行人员工作和管理等。 3、 尽量利用自然采光和自然通风。变压器室和电容器室应尽量避免日晒，控制室尽可能朝南。 4、 配电室、控制室、值班室等地面，宜高出室外地面 150 300mm。变压器室的地坪高度视需要而定。 nts浙江工业大学浙西分校 信电系毕业设计 28 5、 35KV屋内变电所宜双层布置，变压器室应设在底层。采用单层布置时，变压器宜露天或半露天安装。 6、 10（ 6） KV 配电所宜单层布置。当采用双层布置时，变压器室应设在底层。 7、 变配电所的辅助用房，如载波通信室、值班室、休息室、工具室、备件室、厕所等，应根据需要和节约的原则确定。 8、 配电室 、变压器室、电容器室的门应向外开。相邻配电室之间有门时，该门应双向开启或向低压方向开启。 9、 考虑企业的发展。无论是分期建设的企业或一次性建设的企业，均应视企业的近远期发展规划在室内外预留一定的空间。 10、 节约土地，节省投资。正常情况下的 35110kV 配电装置，主变压器尽可能采用户外安装方式；有污染、有腐蚀性气体、导电粉尘多及沿海盐雾地区的35110kV 配电装置全部应安装于室内。 610kV 及以下配电装置全部应安装于室内。总降压变电所的布置应紧凑，经技术经济比较合理时可采用 23 层的主建筑，以节约土地 。 2.2.2 按负荷分布情况确定车间变电所所址 1）、 车间变电所的数量 一般情况下每个车间均单独设立自己的变电所，对负荷不大的车间是否设置独立的变电所，应视负荷大小和与邻近可向其供电的车间的距离而定。对低压供电系统如供给的容量着 20kVA 以上时，无论距离远近，均应设置独立的变电所，当负荷容量在 180kVA 以下时，从供电点到负荷中心的最大距离不超过 300m；当负荷的容量在 180240kVA 之间时，最大距离不超过 230m；当负荷的容量在240320kVA 之间时，最大距离不超过 175m。 2）、 车间变电所所 址的确定 变电所所址选择的原则中，尽量靠近负荷中心是选择变电所所址的一条重要原则，但不是唯一的原则；最终确定所址应从实际出发，全面考虑，除尽量靠近负荷中心外，还应兼顾其他原则。对于工厂的总变，配电所所址选择，应将靠近电源侧也作为一条重要原则。 出于对变电所的要求，布置要紧凑合里，便于设备的操作、巡视、搬运、检修和实验，还要考虑发展的可能性。尽量利用自然采光和自然通风。适当安排建筑物内各房间的相对位置，使配电室的位置便于进、出线。低压配电室应靠近变压器室。电容器室尽量与高压配电室相毗连。控制室、值班室和辅助间 的位置便于运行人员工作和管理等。而本厂主要负责氟制品的制造任务，其组成车间包括：F1生产装置车间、 F2生产装置车间、冷冻站、中央控制楼、检测站、包装车间、变电所、机修车间、成品仓库和办公楼等。 2.2.3 低压配电室 1、 低压配电室设备的布置应便于安装、操作、搬运、检修、试验和检修。 2、 低压配电室的长度超过 8m时，应设有两个出口，并宜布置在配电室两端；位于楼上的配电室至少应设有一个出口。如果两个出口间的距离超过 15m时增加出口。 nts浙江工业大学浙西分校 信电系毕业设计 29 3、 安排布置的低压配电屏的长度超过 6m时，其屏后通道应设两个通向本室或其他房 间的出口，如果两个出口间的距离超过 15m时应增加出口。 4、 低压配电室可设能开启的自然采光之窗，但应有防止雨、雪、小动物进入室内的设施。临街的一面不宜开窗。 5、 当由同一低压配电室供给一级负荷用电的两路电缆不应同过同一电缆通道。当无法分开时，则该电缆通道内的两路电缆应采用阻燃电缆，且应分别敷设在通道的两侧支架上。 6、 低压配电室内各种通道宽度不应小于以下尺寸：我们采用的是单面抽屉式屏背对背布置，其屏前操作通道最小为 1800mm，屏后维护通道最小为 1000mm。 7、 低压配电室兼作值班室，配电屏正面距墙不宜小 于 3m。 8、 低压配电室的高度应和变压器室综合考虑，一般可参考下列尺寸： a) 与抬高地坪变压器室相邻时其高度为 4 4.5m； b) 与不抬高地坪变压器室相邻时其高度为 3.5 4m； c) 配电室为电缆进线时，其高度为 3m。 9、 低压配电室的具体布置见下图： 2.2.4 变压器室 1、 每台油量为 1000kg 及以上地三相变压器，应装设在单独地变压器室内。宽面推进的变压器低压侧宜向外；窄面推进的变压器油枕宜向外。 2、 油浸变压器外廓与变压器室墙壁和门的净距不应小于下 表列数值。 3、 室内安装的干式变压器，其外部与四周墙壁的净距不应小于 0.6m；干式变压器之间的距离不应小于 1m，并应满足巡视、维修的要求。 4、 变压器室内可安装与变压器有关的负荷开关、隔离开关和熔断器。在考虑变压器布置及高、低压出线位置时，应尽量使负荷开关或隔离开关的操作机构装在近门外。 5、 在确定变压器室面积时，应考虑变压器所带负荷发展的可能性，一般按能装设大一级容量的变压器考虑。 6、 变压器室的通风窗应采用非燃烧材料。 7、 车间内变电所和民用主体建筑内的附设变电所的可燃性油浸变压器室，应设置容量为 100变压器油量的储油池。通常
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