总降压变电所及高压配电系统设计

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1、学号：课程设计题目沙河配件厂总降压变电所及高压配电系统设计学院班级学号学生姓名指导教师年月日目录前言一设计任务及要求1二负荷计算和无功补偿4（一）负荷计算方法4（二）车间用电设备组和工厂计算负荷的确定5（三）无功功率补偿及其计算9三总降压变电所的所址和型式的确定10（一）变电所所址的选择10（二）变电所型式的确定12四确定总降压变电所主变压器型式、容量和数量13（一）确定总降压变电所主变压器型式13（二）总降压变电所主变压器台数和容量的确定14五变配电所主接线的选择15（一）变电所主姐线16（二）变电所主接线方

2、式17六短路计算及设备的选择19（一）短路电流计算19（二）一次设备的选择与校验23七工厂电源进线及高压配电线路的选择28（一）变电所进出线的种类及选择方法28（二）高压配电线路的选择29（三）导线截面的选择及校验30八继电器保护36（一）继电保护装置的配置原则及情况36九车间变电所的防雷保护和接地装置的设计39（一）防雷保护39（二）变电所接地装置的选择40十设计结论42附录143附录244参考文献45前言工厂总降压变电所是工厂供配电的重要组成部分，它直接影响整个工厂供电的可靠运行，同时它又是联系发电厂和用户

3、的中间环节，起着变换、接受和分配电能的作用。电气主接线是总降压变电所的主要环节，电气主结线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是决定变电所电气部分技术经济性能的关键因素。本设计是35/6kV降压变电所及高压配电系统的设计。首先，进行车间负荷统计和无功功率补偿，确定主变压器及各车间变压器；从技术和经济等方面，通过了两种方案的比较，选择经济、可靠、运行灵活的主接线一次方案。其次，进行短路计算和设备的选择、校验；然后，确定工厂电源进线、母线和高压配电线路。最后，进行二次回路方

4、案、整定继电保护、防雷保护和接地装置的设计。设计结果可以满足精益冶金机械修造厂供电的可靠性，并保证各车间电气设备的稳定运行。关键词：负荷计算变电所主接线继电保护无功功率补偿短路计算变压器防雷保护沙河配件厂总降压变电所及高压配电系统设计一设计任务及要求(一)设计题目沙河配件厂总降压变电所及高压配电系统设计。(二)设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定总降压变电所位置，确定总降压变电所主变压器的台数与容量、类型，选择总降压

5、变电所主结线方案及高压设备和进出线，确定防雷和接地装置，最后按要求绘出设计图样，完成设计说明书等技术文件。(三)设计依据图1沙河配件厂总平面布置图1．工厂总平面布置图如图1所示。2．工厂生产任务、规模及产品规格本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻压、铆焊、毛坯件为主体。年生产规模为铸钢件10000t，铸铁件3000t，锻件1000t，铆焊件2500t。3．工厂各车间负荷情况及车间变电所的容量如表1和表2所示。4．供用电协议1)工厂电源从供电部门某220／35kV变电站以3

6、5kV双回架空线路引入本厂，其中一路作为工作电源，另一路作为备用电源。两个电源不并列运行。变电站距厂东侧8km。表1各车间和车间变电所380V负荷表序号车间(单位)名称设备容量(kW)需要系数Kd功率因数cosφ车间变电所代号变压器台数1铸钢车间20000.40.65No.1车变22铸铁车间10000.40.70No.2车变23砂库1100.70.604小计(KΣ=0.9)5铆焊车间12000.30.45No.3车变161”水泵房280.750.87小计(KΣ=0.9)8空压站3900.850.75No.4车变

7、19机修车间1500.250.6510锻造车间2200.30.5511木型车间1860.350.6012制材场200.280.6013综合楼200.9114小计(KΣ=0.9)15锅炉房3000.750.80No.5车变1162”水泵房280.750.8017仓库(1、2)880.30.6518污水提升站140.650.8019小计(KΣ=0.9)表2各车间6kV高压负荷表序号车间(单位)名称高压设备名称设备容量(kW)需要系数Kd功率因数cosφ1铸钢车间电弧炉2×12500.90.872铸铁车间工频炉2×2

8、000.80.93空压站空压机2×2500.850.85小计2)系统的短路数据，如表3所示。其供电系统图，如图2所示。3)供电部门对工厂提出的技术要求：①区域变电站35kV馈电线路定时限过流保护装置的整定时间top=2s，工厂总降压变电所保护的动作时间不得大于1.5s。②工厂在总降压变电所35kV电源侧进行电能计量。③工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9。4)供电贴费为800元/kVA