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文档简介
本设计是机械厂机加工车间的低压配电系统及车间变电所供电系统。本文首先进
行了负荷计算，根据功率因数的要求在低压母线侧进行无功补偿，进而确定对主变
器容量、台数，从经济和可靠性出发确定主接线方案。其次，通过短路电流计算出
最大运行方式和最小运行方式下的短路电流，确定导线型号及各种电气设备。最后
根据本厂对继电保护要求，确定相关的保护方案和二次回路方案。
本设计采用需用系数法进行负荷计算，无功功率补偿采用低压侧电容并联补偿
方法，这种方法能补偿低压侧以前的无功功率、经济效益比较好。根据机械加工车
间用电特点和需求，主接线方案采用了高压侧无母线、低压侧单母线分段的主接线
方案。根据干式变压器与油浸变压器在经济和安装条件对比，选择两台SC9-500/10
系列干式变压器。
在仔细研究各负荷的实际数据，并严格按照国家规定，依照以上设计步骤设计
本供电系统设计方案，以到达提高生产效益的目的。
关键词：低压配电系统；负荷计算；主接线；变电所；短路计算
Abstract
Thisdesignisthefactorymachiningworkshopoflowvoltagedistributionsystemand
workshopsubstationpowersupplysystem.Thispaperconductedaloadcalculation,
accordingtotherequirementsofpowerfactorinthelow-pressuresideofthebusreactive
powercompensation,andtodeterminethecapacityofthetransformerdevice,thenumber
ofunits,startingfromtheeconomicandreliabilitytodeterminethemainterminal
program.Secondly,calculatethemaximumshortcircuitcurrentoperationmodeand
minimumoperatingmodeoftheshortcircuitcurrenttodeterminethewiretypeand
varietyofelectricalequipment.Finally,accordingtothefactoryonprotection
requirements,identifyrelevantprogramsandsecondarycircuitprotectionprogram.
Thisdesignusestheneedcoefficientmethodfortheloadcalculation,reactivepower
compensationcapacitorinparallelwithlow-pressuresideofthecompensationmethod,
thismethodcancompensateforlow-voltagesideofthepreviousreactivepower,
economicefficiencyisbetter.Accordingtomachineshopcharacteristicsandneedsof
electricity,themainconnectionschemesusingnon-bushighside,lowsideofthe
single-bussectionoftheMainWiring.Accordingtodry-typetransformersandoil
immersedtransformersandinstallationconditionsintheeconomycomparedtoselecttwo
SC9-500/10seriesofdry-typetransformers.
Onlythencarefullystudiesthefactorytheactualdata,strictlystipulatedaccordingto
thecountry,andonlythenmaydesignaneconomyreliablepowersupplysystemthrough
theabovedesignprocedure,thusarrivestheenhancementproductionbenefitthegoal.
Keywords:LowVoltageDistributionSystem;LoadCalculation;MainConnection;
Substation;Shortcircuitcalculation
目录
1绪论...............................................................0
1.1设计背景、目的及意义..........................................0
1.2设计内容......................................................0
1.3设计原则......................................................1
2负荷计算及无功补偿..................................................1
2.1负荷计算......................................................1
2.1.1负荷计算的方法及其适用范围................................1
2.1.2需用系数法................................................1
2.1.3负荷确定.................................................3
2.2无功功率补偿..................................................4
2.2.1无功功率补偿概念.........................................4
2.2.2无功补偿提高功率因数的意义...............................4
2.3无功补偿容量计算..............................................5
2.3.1无功功率补偿方式选择.....................................5
2.3.2无功补偿容量的确定.......................................7
2.3.3补偿容量计算.............................................8
3变电所主接线方案设计及变压器选择...................................9
3.1变电所主变压器台数与容量选择..................................9
3.1.1选择主变压器台数时应考虑下列原则.........................9
3.1.2主变压器的确定...........................................10
3.2总配变电所的主接线方案比较选择................................11
4短路电流的计算及一次设备的选择原则.................................14
4.1短路计算......................................................14
4.1.1短路电流计算目的.........................................14
4.1.2采用三相短路电流计算为标准的原因.........................14
4.1.3短路电流计算的方法步骤...................................14
4.1.4短路电流计算.............................................15
4.2一次设备选择..................................................16
4.2.1概述.....................................................16
4.2.2一次设备的选择原则.......................................16
4.2.3按短路情况校验电器的稳定性...............................16
4.2.4一次设备选择与校验.......................................18
5车间变电所高低压进出线选择........................................22
5.1高压进线选择.................................................22
5.2低压出线选择.................................................24
6车间配电线路设计..................................................25
6.1车间配电线路结线方案.........................................25
6.2动力配电箱的选择.............................................25
6.3刀开关的选择.................................................26
6.4配电线路敷设方式.............................................27
7二次回路方案的选择及继电保护整定.................................27
7.1概述.........................................................27
7.2继电保护.....................................................27
7.2.1继电保护的要求..........................................27
7.2.2过电流保护..............................................28
7.2.3电流速断保护.............................................28
7.3变压器保护...................................................28
7.3.1概述....................................................28
7.3.2车间变电所的各分厂变压器保护............................29
7.3.3降压变电所变压器保护....................................29
7.4继电保护的选择与整定.........................................30
7.4.1继电保护的种类..........................................30
7.4.2反时限过电流保护........................................30
8防雷与接地.......................................................33
8.1概述........................................................33
8.2防雷与接地...................................................33
8.2.1防雷装置................................................33
8.2.2架空线路的防雷保护......................................33
8.2.3车间变电所的防雷保护和接地装置的设计....................34
8.2.4电力系统的接地...........................................34
8.2.5配电所公共接地装置的设计................................35
9车间照明设计......................................................36
9.1光源分类.....................................................36
9.2车间及各变电所光源的合理选择.................................36
10结论................................................40
谢辞.................................................................41
参考文献.............................................................41
附录一一车间负荷详细计算..........................................42
附录二
47
....
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计算
电流
附录三短路
50
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过程
选择
详细
路的
电线
各配
车间
工一
附录四机加
52
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线..
附录五主接
52
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统图
电系
压配
间低
附录六一车
52
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置图
电布
备配
气设
间电
附录七一车
52
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....
电图
明配
间照
附录八一车
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