新开源 2﹟车间专用变电所 V 10KV 电气一次设计
摘 要
本设计的题目为“某工场 10kV 车间变电所电气部分设计”。设计的主要内容包罗：变电所的位置与形式； 主变台数、容量、型号；电气主接线方案 设计 ； 短路电流盘算；负荷盘算；无功功率赔偿；电气 设备选择及校验 （母线、高压断路器、断绝开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和赔偿电容器）
；低压配电网络设计、连接方法；导线截面选择及线损盘算等。选择继电掩护装置，防雷掩护和接地装置方案及设计， 10/0.4kV 变电所主变压器选择；配电装置设计；继电掩护筹划设计；防雷掩护设计等。其中还对变电所的主接线通过 CAD 制图直观的展现出来。
本次设计的内容紧密结合实际，通过查找大量相关资料，设计出切合当前要求的变电所。
本变电所对低压侧负荷的统计盘算采取需要系数法；为淘汰无功损耗，提高电能的利用率，本设计进行了无功功率赔偿设计，使功率因数从 0.74 提高到 0.96；短路电流的盘算包罗短路点的选择及其具体数值盘算；而电气设备选择采取了按额定电流选择，按短路电流盘算的结果进行校验的要领；继电掩护设计主要是对变压器进行电流速断掩护和过电流掩护的设计盘算；配电装置采取成套配电装置；本变电所采取避雷针防直击雷掩护。
要害词：
负荷盘算，短路电流盘算，继电掩护，接地装置，变压器
洛阳理工学院供配电课程设计(论文)
目录
前 言 ................................................................................................................... 错误! 未定义书签。
第 1 章 任务说明 ............................................................................................................................... 6 1.1 设计要求 ............................................................................................................................ 6 1.2 车间表面及设备平面摆设图 ............................................................................................... 6 1.3 负荷情况 ............................................................................................................................ 6 1.4 供电电源情况 ..................................................................................................................... 8 1.5 电价盘算 ............................................................................................................................ 8 1.6 建立期用电 ........................................................................................................................ 8 1.7 气象、地质水文资料 ........................................................................................................... 8 第 2 章 机加工车间的负荷盘算 ......................................................................................................... 9 2.1 负荷盘算 ............................................................................................................................ 9 2.2 无功功率赔偿 ................................................................................................................... 11 第 3 章 工场变电所的设备选择及主接线设计 ................................................................................. 12 3.1 总降压变电所位置的确定 ................................................................................................ 12 3.2 变压器数量及容量的选择 ................................................................................................ 13 3.3 变电所的电气主接线的选择 ............................................................................................. 14 变电所主接线的选择 ..................................................................................................... 14 变电所主接线方案的绘制 ............................................................................................. 14 第 4 章变电所的短路电流盘算 ......................................................................................................... 15 4.1 短路电流盘算的目的及要领 ............................................................................................. 15 4.2 短路电流盘算 ................................................................................................................... 16 绘制盘算电路图 ............................................................................................................ 16 确定基准值 ................................................................................................................... 16 盘算短路电路中各主要元件的电抗标幺值 .................................................................... 16 妨碍点的短路电流盘算 ................................................................................................. 17 妨碍点的短路电流盘算 ................................................................................................. 18 第 5 章 变电所一次设备的选择校验 ................................................................................................ 18 5.1 变电所高压一次设备的介绍 ............................................................................................. 19
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5.2 一次设备的选择与校验的条件和项目 .............................................................................. 19 5.3 变电所 10kV 一次设备的选择与校验 ............................................................................... 21 5.5 高压母线的选择 ............................................................................................................... 24 第 6 章 变电所进出线与邻近单位联络线的选择 .............................................................................. 24 6.1 导线和电缆截面选择时满足的条件 .................................................................................. 24 6.2 10kV 高压进线的选择校验 ................................................................................................ 25
10kV 高压进线与邻近单位联络线的选择 .................................................................... 25 由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择
........................................... 26
第 7 章 变电所队继电掩护装置的选择 ............................................................................................ 29 7.1 继电掩护的看法 .................................................................................................................. 29
...................................................................................................................................... 29 装置的根本要求 ............................................................................................................ 29 7.2 电力变压器的继电掩护装置 ............................................................................................... 30 7.2.1 变压器的瓦斯掩护 ................................................................................................ 31 7.2.2 变压器的电流掩护 .................................................................... 错误! 未定义书签。
7.2.2 变压器的差动掩护 .................................................................... 错误! 未定义书签。
第 8 章 变电所的防雷掩护与接地装置的设计 ................................................................................. 32 8.1 变电所的防雷掩护 ............................................................................................................ 32 直击雷防护 ................................................................................................................... 32 雷电侵入波的防护 ........................................................................................................ 33 8.2 变电所掩护接地的设计 .................................................................................................... 33 接地与接地装置 ............................................................................................................ 33 掩护接地的分类及应用 ................................................................................................. 33
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变电所(substation)是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的宁静与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，是电力系统中对电能的电压和电流进行变更、会合和分派的场合。变电所(substation)就是电力系统中对电能的电压和电流进行变更、会合和分派的场合。为包管电能的质量以及设备的宁静，在变电所中还需进行电压调解、以及输配电线路和主要电气设备的掩护。
无论国内外洋，照旧从治理方、运行方及设计单位对付变电站实现综合自动化均取得了共鸣。变电站综合自动化也采取了新的技能全疏散式变电站自动化系统和先进的网络技能。
本课题设计了一个某工场的供电系统，再满足工场供电设计中宁静、可靠、灵活、经济的根本要求的前提下，首先凭据全厂和车间的用电设备情况和生产工艺要求，进行了负荷盘算，通过功率因数的盘算，进行无功赔偿设计(包罗无功赔偿容量盘算和赔偿设备选择、校验)，确定了工场的供电方案，通过技能经济比力，确定了供电系统的主接线形式，选择了主变压器的台数和容量。
其次，本文设计了厂区供电和配电网络，进行了车间变电所以及车间配电系统和车间电气照明设计，凭据经济电流密度法，选择了符合的导线和电缆，通过公道设置短路点，进行正确的短路电流盘算，进行了主要电气设备的选型和校验。
最后，本文还进行了电力变电压器和主要电力线路的继电掩护设计。
通过上述设计，根本确定了某机加工场内部的供配电系统，并且在本设计中，尽可能选择低损耗电气设备，以节约电能，体现了节能环保的设计思想。
工场供电设计必须遵循的一般原则：
(1) 工场供电设计必须遵守国度的有关执法、标准和范例，执行国度的有关目标、政策，包罗节约能源、节约有色金属等经济技能政策。
(2) 工场供电设计应做到保障人身和设备的宁静、供电可靠。电能质量合格。技能先进和经济公道，设计中应采取切合国度现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产物。
(3) 工场供电设计必须从全局出发，统筹分身，凭据负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，公道确定设计方案。
(4) 工场供电设计应凭据工程特点、范围和生长筹划，正确处理惩罚近期建立与远期生长的干系，做到远、近期结合，以近期为主，适当考虑扩建的可能性 [1] 。
表 0-1 示出了工场供电设计依据的主要设计范例。
表 0-1 工场供电设计依据的主要设计范例
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序号 范例代号 范例名称 1 GB50052-2009 供配电系统设计 2 GB50053-94 10kV 及以下变电所设计 3 GB50054-2011 低压配电设计 4 GB50055-93 通用用电设备配电设计 5 GB50057-94 修建物防雷设计 6 GB50059-92 35~110kV 变电所设计 7 GB50060-92 3~110kV 高压配电装置 8 GB50061-97 66kV 及以下排挤电力线路设计
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第 1 章 任务说明 1.1 方案论证
1. 凭据设计题目的要求，适当考虑工场生产、生长的实际情况，凭据宁静、可靠、经济、灵活的原则，确定设计方案并进行了方案论证.
2.选择继电掩护装置，防雷和接地装置方案及设计； 3. 参考工程设计手册和其他参考书，按范例要求作出设计说明，绘出设计图样并进行设备选型。
1.2 车间表面及 设备平面摆设图
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