某工厂10kV供配电系统毕业设计

1、.摘要本论文主要是设计小型工厂配电系统的传记部分。工厂在野外引进10kV的高压电源，经过工厂变电站，下降到220/380V的低压电力，直接提供工厂车间的电力系统和照明系统。在选择传记设备之前，计算工厂负荷，确定工厂总负荷容量，在低压巴士侧进行无功补偿，以提高功率因数。赔偿后，根据负荷容量，选择工厂变电站变压器的容量和对数，然后确定工厂使用的电源供应系统，选择相应的车间分配方案，绘制电源供应分配系统的主接线图。在高压一次性设备、低压一次性设备和导线横截面面积选择中，必须满足电路正常条件和短路故障条件下工作的要求。传记设备不仅要满足短路故障条件下的工作要求，还必须根据可能的最大短路故障时的动态稳定

2、态度和热稳定态度进行验证，以确保设备满足工作要求。电路发生三相短路时，短路电流最大，为设备验证计算三相短路电流。最后进行继电保护和防雷接地，提高了系统的安全性和可靠性。关键字：负荷计算、三相短路、主接线、继电保护、装置选择.目录摘要IAbstractII目录III1引言12电力负荷和计算22.1负荷分类和电源供应器措施22.1.1工厂电力负荷分类22.1.2各级负荷的供电措施22.2确定工厂计算负荷32.2.1负荷计算的目的和意义32.2.2负荷计算方法32.2.3需要系数法来确定计算负荷4。2.2.4二项式方法确定计算负荷62.2.5工厂负荷计算62.3无功赔偿92.3.1功率因数92.3.

3、2选择无功赔偿102.3.3无功赔偿计算113变压器的选择和传记主接线133.1变压器选择133.1.1电力变压器及其分类133.1.2电力变压器连接组133.1.3变压器数量和容量选择143.1.4电力变压器验证153.2工厂配电设施的主接线图153.2.1传记主布线概述153.2.2车间和小型工厂变电站的主接线图163.2.3工厂变电站主接线的确定214短路电流计算224.1短路的原因、结果和形式224.1.1短路的原因224.1.2短路的结果224.1.3短路形式234.2无限大容量电力系统的三相短路计算234.2.1无限大容量电力系统234.2.2短路电流计算方法234.2.3工厂三相

4、短路电流计算25第五章金属加工厂配电285.1低压配电线路布线方法285.2低压配电系统接地类型29第6章设备选择和验证336.1导线选择和验证336.1.1车间电线截面和配电箱选择336.1.2验证车间导线386.2高压初级设备的选择和验证406.2.1设备及其分类406.2.2选择主要设备416.2.3第一次设备验证436.3选择低压赔偿机柜45第七章继电保护和防雷接地467.1工厂继电保护467.1.1继电保护选择467.1.2继电保护的设置和计算467.2工厂防雷和接地47摘要49工具书50审计51附录a.引言电力是现代工业生产的主要能源和动力。电力不仅可以很容易地从其他形式的能源转换

5、，而且为了供应，可以很容易地转换成其他形式的能源。传记能源的运输和分配简单经济，易于控制、曹征和测量，有利于生产自动化。因此电力在现代工业生产及整个国民经济生活中有很广泛的应用。一般中小型工厂的电压流入电压为6-10kV。电力首先通过高压配电所，高压配电线路分成各车间变电站或高压配电线路，供应高压传记设备。车间变电站内内置将6-10kV的高压降低到一般低压传记设备所需电压(220/380V)的电力变压器，低压配电线路为各传记设备分配电力。大型工厂和部分电源输入电压超过35 kV的中型工厂通常需要两次降压。也就是说，电源供应装置进入工厂后，首先经过总降压变电站。大容量电力变压器将超过35kV的电

6、力电压降低到6-10kV的配电电压。然后通过高压配电线或高压配电站向各车间变电站发送电力，最后通过变压器降低到一般低压传记设备所需的电压。部分35kV进线工厂仅通过一次降压，通过35kV线路直接引入负荷中心附近的车间变电站，通过车间变电站的配电变压器直接下降到低压传记设备所需的电压。这种分配方式称为高压深负荷中心的直接分配方式。这样可以消除一级中间变压，简化供电系统，节约有色金属，减少电力损失和电压损失，提高供电质量。但是，取决于工厂环境条件是否符合35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求。否则，为确保电力安全，将渡边杏采用。对于总功率不超过1000kV的小型工厂，通常只有一个降压变电所

7、，将6-10kV电压降低到低压传记设备所需的电压(220/380V)。如果工厂需要的容量低于160kVA，通常使用低压电源输入线，工厂只需要安装低压配电室。本厂属于中小型工厂，采用10kV电源供应装置，金工场以东1020米有一个10kV配电室，首先使用1km架空线路，然后将电缆线路改为本厂变电站，将6-10kV的高压降低到一般低压传记设备所需电压(220/380V)，切换到低压配电线.2电力负荷和计算2.1负荷分类和电源供应器测量2.1.1工厂电力负荷分类工厂的电力负荷根据GB50052-1995 供配电系统设计规范对电力供应的可靠性和停电对政治、经济损失或影响的程度进行分级。负荷可以分为主负

8、荷、次负荷和三次负荷。主负荷符合以下条件之一，是主负荷1)断电会导致人员伤亡。2)中断供电会导致政治和经济上重大损失的负荷3)中断供电将影响具有重大政治经济意义的传记使用单位的正常工作负荷。在第一负荷下，中断时可能发生中毒、爆炸、火灾等情况的负荷，以及在特别重要的场所不允许中断的负荷，都应视为特别重要的负荷。次负荷符合以下条件之一，是次负荷1)中断电力供应会在政治和经济上造成巨大损失的负荷2)断电可能会影响重要传记单位的正常工作负载。第三负荷不属于第一、第二负荷。2.1.2所有级别负载的供电措施主负载的电源供应设备主负载必须有两个独立的电源供应设备，如果一个电源供应设备出现故障，另一个电源供应

9、设备将同时损坏，从而无法维持电源。此外，如果一个电源供应设备中断，另一个电源供应设备必须能够承受该用户的所有主负载设备的电源。一级负荷用户的变配电室内高压低压分配系统应使用单个巴士段的主连接形式，分别启动和徐璐备用。主负荷设备必须使用双电源供应设备，并在最后一个面板(框)上设置自动切换设备。在第一负载下特别重要的负载，除了上述两个电源供应设备外，还需要添加费翔电源供应设备。二次负荷的电源供应设备二次负荷必须有两个电源供应设备。也就是说，必须有两个电路电源。发生电力变压器故障或线路常见故障时，不中断供电(或中断后立即恢复)。第三负荷的电源供应措施第三负荷对供电没有特殊要求，可以使用单电路施展电源

10、。但是，要使配电系统简洁稳定，电力分配数最小化，低压分配供水一般不超过4级，如果技术经济合理，应尽量减少电压偏差和电压波动。2.2确定工厂计算负荷2.2.1负荷计算的目的和重要性计算负荷是虚拟连续负荷，其热效应等于同一时间内实际波动负荷产生的热效应。在配电系统中，将30min的最大计算负荷作为选择传记设备的基准，认为只要传记设备能承受负荷的长期作用，就能在正常情况下长期运行。通常，牙齿最大计算负荷称为计算负荷Pc。负荷计算的目的是：作为选择变压器容量的标准，计算了变电站内变压器的负载电流和室外功率。计算通过每个主要传记设备(断路器、隔离开关、巴士、熔断器等)的负载电流，并用作选择这些设备的基准

11、。计算通过每个电路(电源输入、高低压配电线路等)的负载电流，用作选择这些电路电缆或导线部分的基准。计算峰值负荷，保护传记仪器的设置计算和电动机启动条件。为传记设计提供技术依据。负荷计算是工程设计中根据发热条件选择导线和传记设备的基础。负荷计算是电源供应系统确定、变压器容量选择、传记设备、导线截面和仪表范围的基础，也是建立继电保护的重要依据。负荷计算是否正确直接影响传记和导线选择。正确执行负荷计算是电源供应设备设计的前提，是实现电源供应设备系统安全经济运行的必要手段。计算负荷太大会导致传记和电线电缆选择太大，造成投资和有色金属浪费，变压器负荷率低会导致长期效率低下。计算负荷太小会导致电力和电线过

12、载运行，电力损失增加，过热，绝缘老化太早，甚至发生火灾，造成更大的经济损失。因此，准确确定计算负荷具有重要意义。2.2.2负荷计算方法如果传记设备已知，则负荷计算有必要系数法、二项式法和利用系数法。对于未知传记设备，负荷计算有负荷密度方法、单位指标方法和住房功耗指标方法。需求系数法设备功率乘以需求系数，直接求出计算负荷。牙齿方法应用比较简单，广泛，特别适合变电站负荷计算。利用系数法要获得最大负荷类的平均负荷，请使用系数，并考虑设备平台和功率差异的影响，乘以与有效代数相关的最大系数的计算负荷。牙齿方法的理论基础是概率论和数理统计，因此计算结果接近实际，但由于利用系数的实测和统计困难，在传记设计中

13、一般不使用。李导航根据设备组容量之和，考虑多个容量最大的设备的影响，使用加权求和方法计算负荷。负荷密度法如果建筑面积负荷密度已知，则可以按如下方法计算建筑的平均负荷Pav=A(kW)式中： 3354负载密度(kW/m2)A建筑面积(m2)在建筑设计阶段，可以使用建筑面积负荷密度方法估计负荷。在建筑构造阶段设计时，可以使用所需系数方法进行查阅。2.2.3需要系数法来确定计算负荷。基本公式需求系数法确定传记设备组的活动计算负荷的基本公式如下：样式(2.1)无功计算负荷包括：样式(2.2)计算荷载，如下所示：样式(2.3)计算的电流为：样式(2.4)-所需系数-活动计算负荷(千瓦)- kvar单位的

14、无功计算负荷-根据计算负载的kVA单位-传记设备组的平均功率因数-传记设备组平均功率因数的正切多套传记设备计算负荷决策在确定具有多套传记设备的干线或车间变电站的低压母线上计算的负荷时，必须考虑每套传记设备的最大负荷同时发生的因素。因此，在确定多套传记设备的计算负荷时，必须分别使用并发系数计算相应的工作负荷和无功负荷。(大卫亚设，美国电视电视剧)车间干线，拿走。低压总线有两种茄子情况。1)直接加上传记设备组计算负荷计算时2)通过直接加上车间干线计算负荷计算时总活动计算负荷为：样式(2.5)无功计算负荷合计如下：样式(2.6)以上两个茄子表达式的和是每个设备组的有功和无功计算负荷的总和。总表面计算

15、负荷为：样式(2.7)总计算电流为：样式(2.8)由于每个设备组的功率因数不一定相同，因此总视在计算负荷和计算电流通常不能作为每个组视在计算负荷或计算电流的总和来计算。确定计算负荷的2.2.4二项式方法二项式的基本公式是样式(2.9)表达式表示传记设备组的平均功率。其中，传记设备组的总容量，按照前面的要求系数方法所述计算。表示在传记设备组中运行x到容量最大的设备时增加的额外负载。其中，x与最大容量的设备总容量，b.c是二项式系数。二项式方法不仅考虑了使用传记设备组最大负荷时的平均负荷，还考虑了几茄子容量最大设备运行时对总计算负荷的进一步影响，因此，二项式方法更适合于确定设备数量少、容量差异大的

16、低压干线和支线的计算负荷。(威廉莎士比亚，Northern Exposure(美国电视电视剧)，设备名言)2.2.5工厂负荷计算基础资料：工厂各车间负荷情况，如表2.1所示表2.1每个车间负荷表车间/kW/kvar最大电动机/千瓦冷作10011030组装809022仓库20207.5室外照明2015金属加工工厂设备负荷见表2.2表2.2金属加工工厂负荷表序号设备名称设备容量/千瓦代数/对1-3 13-16 23-2536 32-34架子7 0.125144铣床10 2.815 21 35摆动手臂钻孔4.5 1.7 0.6 0.12536 7 41 42铣床7 2.848 9铣床7 1.7210四环旗3.2111 12四环旗1217