厂区供配电设计

1、编号：审定成绩：毕业设计（论文）设计（论文）题目：厂区供配电设计设计（论文）题目：厂区供配电设计学院名称：xxxxxx学院学生姓名：专业：电气工程与自动化班级：学号：指导教师：答辩组负责人：填表时间：2011年6月xxxxxxxx大学教务处制摘要工厂供电就是将从电力系统中得到的电能经过合理的传输变换，然后分配到工厂的用电设备上。伴随着社会的发展，工厂对电能的质量，经济性以及供电可靠性等要求也越来越高工厂供电设计是否完善不仅影响工厂的安全生产，还反映到工厂供电的可靠性上，它与企业的经济效益，设备安全运行以及工人的人身安全密切相关。工厂供电系统就是将电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去，它由工厂

2、总降压变电所，高压配电线路，车间变电所，低压配电线路，保护措施以及用电设备组成。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，解决对各个部门的安全可靠，经济技术的分配问题。本厂是由10kV的电缆进线，通过母线及高压开关柜将电能馈送到变电所的系统。其基本内容有以下几个方面：工厂进线电压，变电所及全厂的负荷计算，无功功率补偿，短路电流计算和高压配电所的主接线图设计，电气设备的选择，母线以及各馈电线的选择及校验和防雷系统设计等。【关键词】进线电压负荷计算无功功率补偿短路电流防雷ABSTRACTFactorypowersuppli

3、esaregainedfromthepowersystemofpowerareasonableamountofpropagation,andassignittothefactoryofelectricaldevices.Withthedevelopmentofsociety,factoriesonelectricenergyquality,economyandreliabilityrequirementsarealsogettinghigherandhigher.Factorypowersupplydesignisperfectnotonlyaffectsthesafetyproduction

4、ofthefactory,alsoreflectedinthefactoryonthereliabilityofelectricitysupply,itandtheeconomicefficiencyofenterprises,safeoperationoftheequipmentandpersonalsafetyarecloselyrelated.Powersystemofthefactoryistostepdownpowerandthentodistributethepowertothefactoriesandworkshops.Itconsistsoftotalstep-downsubs

5、tation,highvoltagedistributionlines,substationofworkplace,low-voltagedistributionlines,measureofprotectionandpowerdevices.Thetotalstep-downsubstationplantanddesignofdistributionsystem,whichistoresolvethesecurityandthedistributionofeconomicandtechnologicalproblems,isbasedonthenumberandnatureofeachwor

6、kshop,theproductionprocessontheloadrequirements,andaswellas,theloaddistribution.Thefactoryisasystem,withentrancecablesof10kv,distributingtheelectricitytosubstationsthroughbusandhighvoltageswitchgear.Itsbasiccontenthasthefollowingareas:factoryincominglinevoltage,andplant-loadcalculationinsubstation,r

7、eactivepowercompensationandcalculationofshortcircuitcurrentandhighvoltagedistributionofmainwiringdesign,selectionofelectricalequipment,busandtheselectionandverificationofthefeederandlightningdesign.【Keywords】incominglinevoltageloadscountingreactivepowercompensationshortcircuitcurrentcalculationlight

8、ningprotection目录前言错误!未定义书签。第一章负荷计算及无功功率补偿错误!未定义书签。TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 第一节进线电压的选择7 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 第二节荷计算方法7 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 一、按需要系数法计算负荷7 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 二、工厂的功率因数9 HYPERLINK l bookmark34

9、o Current Document 第三节车间的负荷计算及无功功率补偿9 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 一、实训工厂的负荷计算9 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 二、实训工厂的无功功率补偿16 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 第四节无功功率补偿的措施17 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 一、无功功率补偿17 HYPERLINK l bookmark66 o Current Docume

10、nt 第五节本章小结18第二章变电所和变压器的选择错误!未定义书签。 HYPERLINK l bookmark68 o Current Document 第一节变电所位置选择19 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 一、变电所的位置选择19 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 第二节总降压变电所主变压器台数20 HYPERLINK l bookmark74 o Current Document 和容量的确定20 HYPERLINK l bookmark76 o Current Document 一、

11、通过实训工厂的设备容量计算所需的变压器20 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 二、选择变压器的主接线图20 HYPERLINK l bookmark82 o Current Document 第四节本章小结23第三章短路电流计算错误!未定义书签。 HYPERLINK l bookmark90 o Current Document 第一节短路电流介绍24 HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 一、用标幺制法进行短路计算24 HYPERLINK l bookmark114 o Current Docum

12、ent 第二节短路电流计算25 HYPERLINK l bookmark116 o Current Document 一、短路基准值计算25二、K点三相短路时的短路电流和容量的计算261三、计算K点三相短路时的短路电流262 HYPERLINK l bookmark120 o Current Document 第三节本章小结27第四章高压侧一次设备选择错误!未定义书签。 HYPERLINK l bookmark136 o Current Document 第一节高压一次设备选择28 HYPERLINK l bookmark126 o Current Document 一、概述28 HYPERL

13、INK l bookmark128 o Current Document 二、高压一次设备介绍28 HYPERLINK l bookmark134 o Current Document 三、高压一次设备选择条件29 HYPERLINK l bookmark204 o Current Document 第二节高压侧一次设备选择30 HYPERLINK l bookmark150 o Current Document 一、高压计量柜及一次设备的选择30 HYPERLINK l bookmark138 o Current Document 二、高压开关柜及一次设备的选择31 HYPERLINK l

14、bookmark160 o Current Document 第三节本章小结33第五章低压侧一次设备选择错误!未定义书签。 HYPERLINK l bookmark162 o Current Document 第一节断路器34 HYPERLINK l bookmark164 o Current Document 一、断路器的选择原则34 HYPERLINK l bookmark166 o Current Document 二、断路器的校验34 HYPERLINK l bookmark196 o Current Document 第二节熔断器的选择35 HYPERLINK l bookmark1

15、98 o Current Document 一、熔断器的选择35 HYPERLINK l bookmark200 o Current Document 二、保护电力线路的熔体电流的选择35 HYPERLINK l bookmark202 o Current Document 三、熔断器断流能力校验35第三节低压侧一次设备选择和校验36 HYPERLINK l bookmark206 o Current Document 一、低压熔断式刀开关的选择36 HYPERLINK l bookmark208 o Current Document 二、低压断路器的选择36 HYPERLINK l book

16、mark210 o Current Document 三、电流互感器的选择37第四节本章小结38第六章电力线和电缆桥架的选择错误!未定义书签。 HYPERLINK l bookmark186 o Current Document 第一节高低压侧电力线的选择39 HYPERLINK l bookmark212 o Current Document 一、导线选择方法39 HYPERLINK l bookmark214 o Current Document 二、10kV侧母线的校验39 HYPERLINK l bookmark224 o Current Document 三、380V侧母线导线选择4

17、0 HYPERLINK l bookmark232 o Current Document 第二节380V低压电出线41一、馈电给物理加工中心的线路42二、馈电给流程控制实训室的线路42三、馈电给特殊加工实训室的线路42四、馈电给先进技术实训室合办公室的线路42五、馈电给电磁兼容实训室的线路42六、馈电给电力系统实训室的线路42七、馈电给SMT贴片实训室线路42八、馈电给PCB实训室的线路42九、馈电给走廊照明系统的线路42 HYPERLINK l bookmark234 o Current Document 第三节空气开关和低压配电箱选择42 HYPERLINK l bookmark236 o

18、 Current Document 一、空气开关的主要功能43 HYPERLINK l bookmark246 o Current Document 二、空气开关的的选择参数43 HYPERLINK l bookmark262 o Current Document 三、低压配电箱43第四节电力设备电力进线和的选择44 HYPERLINK l bookmark264 o Current Document 一、设备电力线缆的选择44 HYPERLINK l bookmark266 o Current Document 二、空气开关的选择44 HYPERLINK l bookmark268 o Cu

19、rrent Document 第五节电缆桥架49 HYPERLINK l bookmark270 o Current Document 一、电缆桥架尺寸的选择和计算49 HYPERLINK l bookmark282 o Current Document 第六节电缆穿管最小管径的计算50 HYPERLINK l bookmark284 o Current Document 一、电缆保护管的种类50 HYPERLINK l bookmark286 o Current Document 二、电线电缆穿管管径的计算50 HYPERLINK l bookmark290 o Current Docume

20、nt 第七节本章小结50第七章防雷和接地错误!未定义书签。 HYPERLINK l bookmark292 o Current Document 第一节防雷保护装置51 HYPERLINK l bookmark294 o Current Document 一、防雷基本知识简介51 HYPERLINK l bookmark296 o Current Document 二、防雷装置52 HYPERLINK l bookmark302 o Current Document 三、避雷针保护范围的计算52第二节接地52一、接地与接地装置52二、确定此配电所公共接地装置52第三节本章小结52结论错误!未定

21、义书签。致谢错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。附录错误!未定义书签。TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark316 o Current Document 一、英文原文56二、英文翻译60 HYPERLINK l bookmark318 o Current Document 三、工程设计图纸61工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，同时也称工厂配电。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换，又易于转换为其它形式的能量；电能的输送和分配不仅简单经济，而且便于控制、调节和测量，还有利于实现生产过程自动化。而且现代社会的信息技术和其他

22、高新技全部是建立在电能应用的基础上的。因此电能在整个现代工业生产和国民经济生活中拥有极为重要的地位。在工厂企业里，虽然工业生产的主要能源和动力是电能，但是它一般在产品成本中的比重却占的很小。电能体现在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中的比重所占的多少，而是在于实现工业生产电气自动化以后可以降低生产成本，提高劳动生产率，保证产品质量，大大增加产量，改善工人的劳动条件，减轻工人的劳动强度。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则可能对工业生产造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于发展工业自动化，实现工业现代化，具有十分重要的意义。同时工厂供电工作的一个重要方面是能源的

23、节约，因为能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于支援国家经济建设，也具有重大的作用。工厂供电工作就是要很好的服务于工业生产，同时工厂生产和生活用电的需要要确实得到保证，并做好节能环保工作。工厂供电系统设计还要根据负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计不仅是整个工厂设计中的重要组成部分，而且工厂供电设计的质量还会直接影响到工厂的生产及发展。选择厂区供配电系统设计这个课题，主要是检验我们所学专业知识的一个综合。通过毕业设计可以锻炼我们的综合能力提高自己在分析材料和实际动手的能力。这次毕业设计使我对厂区供配系统有了更深的认识，

24、不仅学到了厂区供配电设计的知识，我还进一步提高了我独立思考、发现问题和解决问题等方面的能力，同时也提高了作图和各种信息的分析的能力，为自己的将来工作打个良好的基础1。第一节进线电压的选择根据学校实训工厂所能取得的电源为学校变压器连接的公用电网并且在实训工厂周围没有其他更高规格的电网，学校实训工厂用电总容量不大并且没有超大型的用电设备。并适当考虑到实训工厂未来的发展，按照安全可靠，技术先进，经济合理的要求，在学校实训工厂的进线电压选择为10KV的电缆进线电压。为了能在工厂主电源在故障，检修和维护期间工厂的用电设备能正常运行，综合考虑在附近工厂备用一条380V电压电源，平时不投入，只有在该厂的主供

25、电源发生故障或检修时提供部分重要负荷及照明用电。第二节荷计算方法一、按需要系数法计算负荷1、需要系数法的基本公式配电线路用电设备俎图1.1计算负荷说明需要系数法确定三相用电设备的有功功率计算负荷的计算公式为:(1.1)PKP(1.1)30de求出有功功率计算负荷P后，根据下列各式求出其余的计算负荷。无功30功率计算负荷为：Q=Ptan申(1.2)3030式中，tan申是用电设备cos申的正切值。视在功率计算负荷为：S30PS30P30-cos申(1.3)式中，cos申是用电设备的平均功率因数。计算电流为:(1.4)S(1.4)CC30f3UN式中，U为用电设备的额定电压。负荷计算常用单位有：有

26、功功率为“千N瓦”(kW)，无功功率为“千乏”(kvar)，视在功率为“千伏安”(kV.A)，电流为“安”(A)，电压为“千伏”(kV)io。2、多组用电设备计算负荷的确定确定拥有多组用电设备的干线上或低压母线上的计算负荷时，应该考虑各组用电设备的最大负荷不可能同时出现的因素。所以在确定多组用电设备的计算负荷时，应该结合具体情况对其有功功率负荷和无功功率负荷分别计入一个同时系数KyP和K工:ZP乙q总的有功功率计算负荷为：(1.5)(1.6)(1.7)(1.8)PKZZP(1.5)(1.6)(1.7)(1.8)30Zp30总的无功功率计算负荷为：Q30KZqZQ30TOC o 1-5 h z3

27、0Zq30总的视在功率计算负荷为：SP2+Q230Y3030总的计算电流为：ISI=30300.9计算所得，同时考虑到变压器本身的无功功率损耗AQ大于其有功功率损耗AP，因此一般选择AQ二(45)AP，在变压器低压侧进行无功功率补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于0.904。这里取cos卩二0.9311。要使低压侧功率因数由0.603提高到0.93，低压侧所需装设的联电容器容量为：cos0=0.93Q=136.674xtan(arccos0.603)-tan(arccos0.93)kvar=126.80kvarc取：Q=127kvar3、补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为：SI=223.19

28、A变压器的功率损耗为：303*0.38变电所高压侧的计算负荷为：补偿后工厂的功率因数为：SI=302)=8.80A30(2)I(3)2t，即热稳定电流检验合格。、检验动稳定电流该型号的高压隔离开关查得它的极限通过电流峰值为：i二25.5kA，极ima限通过电流的有效值为I二14.7kA，该处的，i(3)=22.62KA，I(3)=13.39KA，maxshsh所以有：ii，II(3),所以，动稳定检验合格。3、熔断器选择maxsh熔断器型号为RN2-10/0.5，用作高压电压互感器一次侧的短路保护，因为电压互感器二次侧全部连接在阻抗很大的线圈上，所以它接近于空载工作，因此一次侧电流很小，可以满

29、足要求。4、选择电压互感器根据电压选择的电压互感器的型号为JDZ-10,10000/100。5、选择电流互感器根据电压和电流选择的电流互感器的型号为LQJ-10,250/5。(1)、检验热稳定电流该型号电流互感的1s热稳定倍数为75，即I二75x200A二15KA，该处t短路电流为8.87KA，t二1.2s，所以有：ima12t二152x1二225，I(3)21二8.872x1.2二94.41tgima得出12tI(3)2t，即热稳定检验合格。tgima(2)、检验动稳定电流该型号电流互感器的动稳定倍数为160，即：i=160 x200=32kAi=22.62KAmaxshII=13.39KA

30、maxsh所以，动稳定检验合格。二、高压开关柜及一次设备的选择1、选择开关柜NO.102号的开关柜因为是高压进线计量用，所以选择柜子的型号为GG-1A-F。2、选择高压隔离开关根据第1章负荷计算的结果，全厂的总计算电流为8.80A，在10kV额定电压下工作，所以选择GN8-10T/200型号的高压隔离开关。、检验热稳定电流该型号的高压隔离开关热稳定电流I=10KA,热稳定试验时间t=3s,该处t的短路电流为8.87kA，假想时间t=1.2s。因此计算：ima12t=102x3=300，I(3)21=8.872x1.2=94.412tgima有12tI(3)2t，所以热稳定电流检验合格。、检验动

31、稳定电流该型号的高压隔离开关查得它的极限通过电流峰值为：i二255kA，极限通过电流的有效值为I二14.7kA，该处的imamaxi(3)二22.62KA，I=13.39KA，因此有ii(3)，I層I(3)，因此动稳定shshimashsh检验合格。3、选择电流互感器根据电压和电流选择的电流互感器的型号为LQJ-10,100/5。(1)、检验热稳定电流该型号的电流互感器的Is热稳定倍数为75,即I二75x200A二15KA，t该处短路电流为8.87KA，t=1.2s，因此有：ima12t二152x1二225，I(3)21二8.872x1.2二94.41tgima得出12tI(3)2t，因此热稳

32、定检验合格。tgima(2)、检验动稳定电流查得该型号电流互感器的动稳定倍数为160，即：i=160 x200=32kAi=22.62KA,II=13.39KAmaxshimash因此，动稳定检验合格。4、选择断路器根据电压和电流选择高压断路器的型号为SN1010I/630(1)、检验开断电流因为K点短路电流为8.87KA，小于断路器的开断电流16KA，因此检验1开断电流合格。、检验热稳定电流该型号断路器的热稳定电流I=16kA，热稳定试验时间为4s,所以有：tI2t=162x4=1024I(3)2t=8.872x1.2=94.41tgima即：I2tI(3)2t，检验热稳定电流合格。、检验动

33、稳定电流该型号断路器的动稳定电流峰值为i=40kAi(3)=23kA所以动稳定电imash流检验合格。高压侧一次设备见表4.1电气设备名称数量设备型号主要技术参数UN(KV)IN(A)分断电流(KA)高压断路器1SN10-10I/6301063016咼压隔离开关3GN8-10/2001020010高压熔断器1RN2-10/0.5100.550电流互感器2LQJ-1010200/5一电压互感器1JDZJ-101010000v/100v高压计量柜1GG-1A-J101000501GG-1A-F10100050咼压开关柜避雷器1FS4-1010柜外形尺寸(长X宽X高)1240mmx1220mmx31

34、70mm第三节本章小结本章先介绍了高压一次设备的一般功能，然后分别介绍了高压熔断器、高压隔离开关、电压、电流互感器、高压断路器等一些高压设备的功能和作用，并且重点介绍了这些高压设备的选择原则，同时也着重介绍了这些设备的校验原则和方法，并根据这些原则和方法选择了实训工厂高压侧一次设备的型号。ococ第一节断路器一、断路器的选择原则低压断路器的额定电流不得小于保护线路通过的负载电流。额定电压不得低于保护线路的额定电压。低压断路器的额定电流不得小于它安装的脱扣器的额定电流。低压断路器应该符合安装标准8。二、断路器的校验1、其极限分断电流I不得小于通过它的最大三相短路电流周期分量有效值I，即：ocKI

35、I2、过流脱扣器的额定电流的整定过流脱扣器的额定电流I不得小于线路的计算电流I，即：N.OR30II3、瞬时过流脱扣器的动作电流的整定瞬时过流脱扣器的动作电流I不得小于线路的尖峰电流I，即：op(o)pkIKIop(0)relpk其中，K为可靠系数，对动作时间在0.02s以上的万能式断路器，可取rel1.35；对塑壳式断路器可取2-2.5。4、短延时过电流脱扣器的动作电流的整定短延时过电流脱扣器的动作电流I不得小于线路短路时出现的负荷尖op(s)峰电流I，即：pkIKIop(s)relpk式中，K为可靠系数，一般取1.2。5、长延时过电流脱扣器电流的整定长延时过电流脱扣器主要用于过负荷保护，因

36、此其动作电流I只需要不op(l)小于线路最大负荷电流即算电流I就可以了，即：30IKIop(l)rel30式中，取K=1.1。rel6、过流脱扣器与被保护线路的配合要求为了不会发生因过负荷或者短路引起绝缘导线或电缆过热起燃但是低压断路器没有跳闸的事故，低压断路器过电流脱扣器动作电流I还应满足条件opII。N.FE30熔体额定电流I还不得小于线路的尖峰电流I，这样熔体在线路上N.FEpk出现正常的剑锋电路时不会熔断。由于尖峰电流是短时最大电流，而熔体加热熔断需要一定时间，所以满足以下条件为IKI，式中K应选择小于1N.FEpk的计算系数。熔断器保护应和被保护的线路相配合，使之不会发生因过负荷或者

37、短路引起绝缘导线或电缆过热起燃而熔体没有熔断的事故，因此还应满足条件，即：IKI，式中，I为绝缘导线或电缆的允许载流量；K为绝缘导N.FEOLalalOL线或电缆的允许短时过负荷倍数。如果熔断器只用作短路保护时K=2.5；对OL于明敷的导线，取K=1.5；对不只用作短路保护，而且还要用作负荷保护时,OL取K=1；当II(3)。对非限流式熔断器，必须满足条件为：II。ocsh对断流能力有上下限的熔断器，其断流能力还必须满足条件，即：II二223.19A。N.FE30熔体额定电流I还不得小于线路的尖峰电流I，还应符合下列条N.FEpk件，即：II。N.FEpk熔断器保护还应和被保护的线路相配合，这

38、样可以使熔断器不至于发生因过负荷或短路引起绝缘导线或电缆过热起燃但是熔体却不熔断的事故，经验算符合线面的要求，即：I二300AKI。N.FEOLal由计算可知380V母线侧一次短路电流为I二7.63KA，低压熔断式刀sh开关的极限分段能力为I二50KA，有I二7.63KAI二7kA，符合要求。TOC o 1-5 h zKocK过流脱扣器的额定电流I应不得小于线路的计算电流I，N.OR30即：I=300AI=223.19A，符合要求。N.OR30瞬时过流脱扣器的动作电流I应不得小于线路的尖峰电流I，op(o)pk即：IKI=1.35x51=1350A在这里取尖峰电流为线路电流的5倍,op(0)r

39、elpkN取K=1.35，符合要求。rel短延时过电流脱扣器的动作电流I应不得小于线路短路时出现的负op(s)荷尖峰电流I，即：IKI，式中K为可靠系数，一般取1.2。pkop(s)relpkrel长延时过电流脱扣器用于过负荷保护，所以其动作电流I只需要满op(l)足不小于线路最大负荷电流即算电流I就可以，即：30I=300AKI=1.2x223.19A=267.83A，式中，取K=1.2。op(l)rel30rel为了使熔断器不至于发生因过负荷或者短路引起绝缘导线或电缆过热起燃而其低压断路器还没有跳闸的事故，低压断路器过电流脱扣器动作电流I还必须满足条件，即：I=1000AU=380V，满足

40、电压要求。NL电流校验：该型号电流互感器的额定电流为I=250A，而线路电流为N223.19A，因此：I=250AI=223.19A，满足要求。NL通过计算可知380V母线侧的低压一次设备如表5.3设备名称型号U(V)I(A)低压刀开关HR3-300/32380300低压断路器DW15-300/3380300电流互感器LMZJ1-0.5,250/5500250低压配电箱PGL2-05A380400通过进线柜供电给各个房间的电能是通过各个房间的馈电柜供给到各个房间的，为了购买器材时和维修时的方便，在这里各个房间的馈电柜的设备采用相同的型号，馈电柜设备型号见表5.4第四节本章小结第四节本章小结表5

41、.4馈电柜设备表设备名称型号U(V)I(A)低压刀开关HR3-200/32N380N200低压断路器DW15-200/3380200电流互感器LMZJ1-0.5,200/5500200低压配电箱PGL2-05A380400本章先介绍了低压一次设备的一般功能，然后分别介绍了低压刀开关、低压配电箱、电流互感器、低压断路器等一些高压设备的功能和作用，并且重点介绍了这些低压设备的选择原则，同时也着重介绍了这些设备的校验原则和方法，并根据这些原则和方法选择了实训工厂低压侧一次设备的型号。I三I三1=1第一节高低压侧电力线的选择一、导线选择方法为了保证供配电系统安全、可靠、优质、经济地运行，选择导线和电缆

42、截面时必须满足下列条件：发热条件导线和电缆（包括母线）在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。电压损耗条件导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗，不应超过正常运行时允许的电压损耗。（对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。）经济电流密度35KV及以上的高压线路及电压在35KV以下但长距离、大电流的线路，其导线和电缆截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年费用支出最小。所选截面，称为“经济截面”。此种选择原则，称为“年费用支出最小”原则。一般工厂和高层建筑内的10KV及以下线路，选择“经济截面”的意义并不大，因此通常

43、不考虑此项条件。机械强度导线（包括裸线和绝缘导线）截面不应小于其最小允许截面。短路时的动、热稳定度校验和一般电气设备一样，导线也必须具有足够的动稳定度和热稳定度，以保证在短路故障时不会损坏。与保护装置的配合导线和安装在其线路上的保护装置（如熔断器、低压断路器等）必须互相配合，才能有效地避免短路电流对线路造成的危害对于电缆，不必校验其机械强度和短路动稳定度，但需校验短路热稳定度。在工程设计中，根据经验，一般对610KV及以下的高压配电线路和低压动力线路，先按发热条件选择导线截面，再校验其电压损耗和机械强度；对35KV及以上的高压输电线路和610KV长距离、大电流线路，则先按经济电流密度选择导线截

44、面，再校验其发热条件、电压损耗和机械强度；对低压照明线路，先按电压损耗选择导线截面，再校验发热条件和机械强度。通常按以上顺序进行截面的选择，比较容易满足要求，较少返工，从而减少计算的工作量9。二、10kV侧母线的校验1、按经济截面选择查表初步选择交联聚乙烯YJV22铜芯的最小截面，因此选择交联聚乙烯YJV22铜芯为16mm2的导线。2、校验短路热稳定0.1s，取根据选择的导线类型和和界面查表得C二140ASmm-220.1s，取t=0.1s，op流I=8.7t=0.1s，opt=0.05s，所以有：oct=t+1=0.1s+0.05s=0.15，所以取t=t0.05=0.2s。有kopocim

45、aK+A=I=8700Axs=27.8mm216mm2mingC140AjSmm-2所以导线的截面为16mm2不符合，重新选择和截面为35mm2。3、动稳定校验4、电压损耗查表得35mm2铜芯电缆R=2.90/KM(按缆芯工作温度75C计)，0X=0.190/KM。又知P30=136.878kW、Q30=62.654kvar,得线路电压损耗值:PLR+QLX102.728x(2.9x4)+45.911x(0.19x4)AU=110厂一0=122.7VTOC o 1-5 h zU10N线路电压损耗百分值：AU122.7AU%=x100=x100=1.23%I，满足发热条件12。2、计算热稳定a1

46、a130母线的短路保护动作时间为0.5s，低压短路时间为0.1s，即：t=0.5s+0.1s+0.05s=0.65s，母线上的短路电流为7KA，查表得imaC=87ASmm-2，有：Amin=I(3)宁Amin=I(3)宁=7000Ax0.65s87ASmm-2=64.86mm2c=27.6MPa，由此可知该母线满足短路动稳定度的要alc求。第二节380V低压电出线一、馈电给物理加工中心的线路1、按发热条件选择K二0.8542、短路热稳定度校验e二、馈电给流程控制实训室的线路1、按发热条件选择K二0.85,2、短路热稳定度校验e三、馈电给特殊加工实训室的线路1、按发热条件选择K二0.85,2、

47、短路热稳定度校验e四、馈电给先进技术实训室合办公室的线路1、按发热条件选择K二0.85,2、短路热稳定度校验e五、馈电给电磁兼容实训室的线路1、按发热条件选择K二0.85,2、短路热稳定度校验e六、馈电给电力系统实训室的线路1、按发热条件选择K二0.85,2、短路热稳定度校验e七、馈电给SMT贴片实训室线路1、按发热条件选择K二0.85,2、短路热稳定度校验e八、馈电给PCB实训室的线路1、按发热条件选择K二0.85，2、短路热稳定度校验e九、馈电给走廊照明系统的线路1、按发热条件选择K二0.85，2、短路热稳定度校验e第三节空气开关和低压配电箱选择一、空气开关的主要功能1、短路保护lcs2,

48、、过载延时保护3、漏电保护4、隔离功能二、空气开关的的选择参数1、额定电压2、额定电流3、极限分断电流其极限分断电流I应不得小于通过它的最大三相短路电流周期分量有效oc值1(3),即：I=20KAI=7KA，符合要求。4、过流脱扣器的额定电流过流脱扣器的额定电流I应不得小于线路的计算电流I，即：N.OR30I二250AI二223.19A，符合要求。5、瞬时过流脱扣器的动作电流瞬时过流脱扣器的动作电流I应不得小于线路的尖峰电流I，即：op(o)pkIKI=1.35x51在这里取尖峰电流为线路电流的5倍，取K=1.35。op(0)relpkNrel符合要求。6、短延时过电流脱扣器的动作电流短延时过

49、电流脱扣器的动作电流I应不得小于线路短路时出现的负荷op(s)尖峰电流I，即：I=KI，式中K为可靠系数，一般取1.2。7、长延时过电流脱扣器1pkrel长延时过电流脱扣器主要用于过负荷保护，因此其动作电流I只需要满op(l)足不小于线路最大负荷电流即算电流I就可以，即：30IKI，式中，取K=1.2。8、与电路的配合op(1)re130rrl为了使空气开关不至于发生因过负荷或者短路引起绝缘导线或电缆过热起燃而其低压断路器没有跳闸的事故，低压断路器过电流脱扣器动作电流Iop还应必须满足条件，即：IS这个一方面是国家规范的要求，另一方面也是为了管面积导线面积以后换线方便，还有为了管内电线散热的考

50、虑12。第七节本章小结本章先具体介绍了选择导线的一些方法，如经济截面法，并且重点介绍了导线选择的原则，同时也着重介绍了导线的校验原则和方法，并根据这些原则和方法选择了实训工厂各部分的导线。同时也介绍了电力线路的结构和敷设方式。在选择好导线的基础上，根据电缆桥架选择原则选择电缆桥架。第一节防雷保护装置一、防雷基本知识简介雷电是常见的一种自然现象，即天空云层间一种自然放电现象，雷击时释放很庞大的能量，从而使受雷击的物体遭到严重损害，雷电的危害具体表现在以下几个方面：雷电对地面产生的直接雷击；感应雷击；雷击产生机械力；雷击产生跨步电压跨步电压；建筑物易受雷击部位：建筑物的性质、结构及所处的位置等决定

51、受雷击的程度。如：屋面、屋脊及突出高的建筑物等。防雷保护装置是指能使被保护物体避免雷击，并顺利地泄入大地的装置。电力系统中最基本的防雷保护装置有：避雷针、避雷线、避雷器和防雷接地等装置。建筑物的防雷措施是根据工程性质和发生雷击部位后所产生的后果来分类。民用建筑：依据建筑物、构筑物的重要程度和建筑物、构筑物的高度不同划分为一级、二级、三级三类。并分别采用一级、二级、三级防雷建筑物的保护措施。工业建筑：依据生产特点和发生雷击部位后可能产生的后果划分为一类、二类、三类。并分别采用一类、二类、三类工业建筑物和构筑物的防雷措施14。二、防雷装置1、避雷针2、避雷网三、避雷针保护范围的计算1、“滚球法”所

52、谓“滚球法”就是选择一个半径为h(滚球半径)的球体，沿着建筑物r需要防护直击雷的部位滚动，假如球体只接触到避雷针(线)或避雷针与地面，而不触及需要保护的部分，则该部分就在保护范的围内。2、“滚球法”的计算单支避雷线的保护范围，应按下列方法确定：当避雷针高度hh时，在距地面h处作一平行线。然后以避雷针的rr针尖为圆心，h为半径，做弧线交与平行线的A、B两点。以A、B为圆r心，h为半径做弧线，该弧线与针尖相交并与地面相切。这个锥形空间就是避r雷针的保护范围。避雷针在被保护的高度h的xx平面上的保护半径，按下式计算：r二Jh(2hh)：h(2hh)。避雷针在地面上的保护半径为：x*rxrxr=h(2

53、hh)15。0r第二节接地一、接地与接地装置mm2mm2二、确定此配电所公共接地装置1、确定接地电阻R=120V/1，R1007JEEEI=I=10 x(4x35)/350=4A，R120/4=300。R100。2、步方案EmmE23、计算单根钢管接地电阻R/Rmm2E1ER匕=4、确定接地钢管数和最后的接地方案E11R/Rmm2E1E本章先介绍了防雷所相关的的基本知识和建筑物的防雷等级的划分，先后介绍了避雷针、避雷网、变电所防雷和接地的相关知识，然后重点介绍了计算避雷针保护范围的“滚球法”和接地装置的选择方法，通过这些方法了解了避雷针的相关知识并选择了接地装置的型号。这次毕业设计不仅锻炼了我

54、在实践操作上的能力同时也让我了解到自己在学习中还有很多不足，让我可以及时针对自己的不足加以弥补，更加牢固地掌握所学知识和技能。这次设计使我对厂区供配系统有了更深的认识，对厂区供配电系统的设计由刚开始的一无所知到现在的有一定程度的掌握，起到了很重要的作用，在这次设计上我不仅学到了厂区供配电设计的知识，我还进一步提高了作图和各种信息的分析的能力，同时还提高了自己发现问题、解决问题的能力并且对WORD文档的使用也更加的熟练。在即将完成大学学习和毕业论文时，我要对给予我帮助和支持的人以及在论文写作过程中指导和教诲我的老师们表示深深的感谢。首先我要感谢我的导师罗萍，在论文的撰写过程中，从论文的选题、题材

55、的取舍、写作的方法和论文的修改等方面，她提出了很多宝贵的意见，并给予了耐心、细致的指导。在论文开始的初期，我对于论文的结构以及文献选取等方面都有很多问题，不知道我该看什么文献，也不知道这个论文我应该从何处去找到突破口，在老师的帮助下，我慢慢的找到了该怎样设计这个设计的的思路。在毕业设计中期，是罗萍老师给了我很多指点，让我在迷茫中找到了正确的方向。在论文的最后是罗萍老师精心的修改下才得以完成。其次，我要向重庆邮电大学所有曾授予我知识、给予我启迪的老师表示感谢，是他们用高度敬业的精神和认真负责的态度，丰富我的知识，开阔我的视野。再次，还要感谢我的学校，重庆邮电大学，是她给了我一个充满希望的人生。最

56、后，我要感谢我的父母，在工作的压力下，他们依然那么关心我，疼爱我，给我物质上的帮助和精神的鼓励，让我时刻感受到温暖。刘介才工厂供电M.第5版北京：机械工业出版社，2009.刘介才工厂供电设计指导M.第2版北京：机械工业出版社，2008.胡国根、王战锋高电压技术M.第1版.重庆：重庆大学出版社，2003.文U介才实用供配电技术手册M.北京：中国水利水电出版社，2002.何金良电力系统接地技术M.科学出版社，2007.刘介才安全用电实用技术规范S北京：中国电力出版社，2006.建筑行业标准JGJ162008民用建筑电气设计标准S.北京：中国建筑工业出版社，1993.低压配电设计规范GB50054-

57、95S.北京：中国电力出版社，2003.电气标准规范汇编（含修订本）S.北京：中国计划出版社，1999.周维清工厂负荷的确定J.科技资讯,2008：2-3吴忠林工厂供配电设计J.科技信息，2008：11-19王金鹏供配电系统中电线电缆的选择及敷设设计J大众科技，2010：36-41颜研电缆截面的选择计算J.河南建材,2010：44马辉野战弹药雷电危害及防护J.装备环境工程,2006：51胡健浅议学校电器设备选择及避雷保护工作J.科技资讯,2009:52刘介才接地电阻简化计算公式辨析J成都:建筑电气季,1998：53一、英文原文：HighDCvoltagepowersupplyformotorv

58、ehicleelectricalsystemTheinventionhereinrelatestoahighDCvoltagepowersupplyadaptedforincorporationwithinamotorvehicleelectricalsystemofthelowDCvoltagetype.TheusuallowDCvoltageelectricalsystemforamotorvehicleincludesastoragebatteryforprovidingstandbypoweratthelowDCvoltage,ageneratordrivenbythevehiclee

59、ngineandcontrolledbyavoltageregulatorforproducingalowthree-phaseACvoltage,andathree-phaserectifierforconvertingthelowthree-phaseACvoltagetothelowDCvoltageforchargingthevehiclebatteryandforenergizingotherlowDCvoltageloadsinthevehicle.Inamotorvehicleelectricalsystemoftheabovetype,itissometimesnecessar

60、ytoprovidepowertoaloadrequiringaDCvoltagesubstantiallyhigherthanthelowDCvoltagenormallyprovidedinthesystem.AhighpowerwindshieldheaterelementisoneexampleofsuchahighDCvoltageload.ThepresentinventionprovidesahighDCvoltagepowersupplyapplicabletoamotorvehicleelectricalsystemoftheabovetypeandcapableofadva