苏杰仪表厂供电系统设计
引言 1
一、本次设计主要内容 2
（一） 负荷计算 2
（二）工厂总降压变电所主变压器的规格选择 2
（三）工厂总降压变电所主接线设计 2
（四）厂区高压配电系统设计 2
（五）工厂供、配电系统短路电流计算 2
（六）改善功率因数装置设计 2
（七）变电所高、低压侧设备选择 2
（八）变电所防雷装置设计 2
二、 变配电所选型及总体布置 3
（一）变配电所位置的选择 3
三、 变压器、主接线方案的选择 3
（一） 供电电压的选择 3
（二）主变压器台数的选择 3
（三）主变压器台数的经济比较 4
（四） 变电所主变压器型式 4
四、 电力线路接线及敷设方式 5
（一） 电力线路的接线方式 5
（二）线路敷设 6
（三） 电缆线路的敷设 6
（四）电气主接线方案 7
五、 短路计算 7
（一）短路电流计算的目的及方法 7
（二）短路电流计算 7
（三）计算过程 7
六、 主要电气设备选择 11
（一） 高压设备的选择要求 11
（二） 电气设备的选择 11
七、 变电所高低压进线的选择 12
（一） 导线截面选择的条件 12
（二）电压损失 13
（三）电流密度 13
（四）机械强度 13
（五）变电所进出线的选择校验 13
（六）35kV变电所出线线路选择 13
（七）高低压母 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
线的选择 14
八、继电保护的选择与整定 15
（一） 主变压器保护 15
（二）定时限过电流保护 15
（三）电流速断保护 16
（四）变压器10kV馈电线路保护 18
总 结 17
谢 辞 18
参 考 文 献 19
引言
几乎在所有工业生产中，电能都无处不在。它发挥着重要的作用，不是因为它在产品成本中占了多大的比重，而是因为电气化在工业生产中实现之后能够更好使产量增加，使产品质量得到极大提高。不仅如此，电气化的实现还能够提高劳动生产率，降低运作的成本，对于改善工人劳动的环境更加有益，而且还有利于加快生产自动化程度。
一、本次设计主要内容
（一）负荷计算
要进行工厂总降压变电所的负荷计算，首先要对每个车间的负荷进行计算，然后依照每个车间负荷数据的整合，然后计算出总负荷。根据负荷的计算值来对供电系统中变压器、导线、开关等电力器件进行正确地选择，以此来确保供电系统能够安全可靠地运行。另外，要分别计算出变电所变压器的无功功功率损耗和有功功率损耗。并以此按照公式计算出在高压侧的负荷量，总的功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。
（二）工厂总降压变电所主变压器的规格选择
要确定需要几台变压器和其容量的大小，要考虑许多因素，主要就是参考电源进线方向以及工厂计算负荷和扩建的需要。
（三）工厂总降压变电所主接线设计
变电所主接线设计的基本要求是安全可靠、经济方便以及安装起来要容易。用所确定的变电所配电的回路数目，负荷所需的可靠性及别和主变压器的个数来决定工场总降压变电所主接线的采用何种方式。
（四）厂区高压配电系统设计
以总降压变电所的位置作为参考，由多种不同方案的电压损失、建造的投资以及每年运行所需的费用等多个条件列表比值，选择最好最适合的配电系统。最后依照所选的配电系统设计来找到适合的线路接线方法。
（五）工厂供、配电系统短路电流计算
依照不同环境下的配电系统的短路数据，计算出三相短路电流在各个运行场所中的数据。
（六）改善功率因数装置设计
总降压变电所的功率因数是根据负荷计算来求的，然后通过查相关手册得出符合要求的应该补偿的无功功率。查看产品表中的电容器，选择合适的贵和以及数量，最后选择对应的放电装置。
（七）变电所高、低压侧设备选择
依据计算得出的短路电流，各回路负荷以及它们各自对应的额定值，合理选择变电所高低压侧电器设备。
（八）变电所防雷装置设计
依照当地气候和土地质量，正确的设计出避雷以及接地的装置。计算出避雷针保护范围，防止发生反击现象的空间距离，依据防雷器的规格找出防雷装置，最后确定将其接在何处。
二、变配电所选型及总体布置
（一）变配电所位置的选择
通过下列要求，对其技术上和经济上作出比较。择优选择工厂变配电所因素：
（1）靠近负荷中心；
（2）接近电源侧；
（3）进出线方便；
（4）设备吊装和运输方便；
（5）不宜建于振动剧烈或者温度较高地区；
（6）不能建于灰尘多或有布有腐蚀性气体的地区。当不能避免时，不能健在这些污染源的下风处；
（7）不能建于洗衣房、烧水房等其他容易产生积水场所的正下方，且不能建于靠近这些积水的地区；
三、 变压器、主接线方案的选择
（一） 供电电压的选择
由于可由35kV和10kV的一种电压供电，所以将两种电压进行比较。35kV有供电电压高，线路上消耗的的功率和电能低，运行所需费用低的优点。而10kV电压供电会使线路上损耗的功率和电能大大增大，线路所损耗的电压过高。所以该设计选择35kV电压供电。
（二）主变压器台数的选择
（1）当变电所安置一台主变压器时，主变电所容量 与总的计算负荷 关系需满足如下式子
；
（2）当变电所安置两台主变压器时，，每台主变压器容量 与总的计算负荷 的60%~70%，需满足式子
根据工厂负荷所计算出的车间负荷和总负荷，及输电电源的情况，工厂变电所的主变压器台数可按下满所举方法进行确定。
（1）装设一台主变压器：容量根据工厂计算负荷 =5000，采用 型变压器；
（2）装设两台主变压器：型号也采用SJL1型，而每台变压器容量按计算负荷选择，即
kVA
kVA
于是选取两台SJL1-3150/35型变压器。
（三）主变压器台数的经济比较
比较项目 装设一台主变方案 装设两台主变方案
安全性 符合 符合
工厂供电系统供电给厂区负荷时，通常由于短路引起故障。为了选择符合规格的电气设备和校验安全性，以及进行继电保护装置的整定计算，就需要进行短路计算。
需进行短路计算时，首先要绘制该厂电气接线图，将短路计算所需各个元件的额定参数值在计算接线图中标出，并将每个元件进行编号，然后确定短路点。
100/0.36=277.8 kA
而系统最小运行方式时，三相短路电流及短路容量各为
一、本次设计主要内容 2
（一） 负荷计算 2
（二）工厂总降压变电所主变压器的规格选择 2
（三）工厂总降压变电所主接线设计 2
（四）厂区高压配电系统设计 2
（五）工厂供、配电系统短路电流计算 2
（六）改善功率因数装置设计 2
（七）变电所高、低压侧设备选择 2
（八）变电所防雷装置设计 2
二、 变配电所选型及总体布置 3
（一）变配电所位置的选择 3
三、 变压器、主接线方案的选择 3
（一） 供电电压的选择 3
（二）主变压器台数的选择 3
（三）主变压器台数的经济比较 4
（四） 变电所主变压器型式 4
四、 电力线路接线及敷设方式 5
（一） 电力线路的接线方式 5
（二）线路敷设 6
（三） 电缆线路的敷设 6
（四）电气主接线方案 7
五、 短路计算 7
（一）短路电流计算的目的及方法 7
（二）短路电流计算 7
（三）计算过程 7
六、 主要电气设备选择 11
（一） 高压设备的选择要求 11
（二） 电气设备的选择 11
七、 变电所高低压进线的选择 12
（一） 导线截面选择的条件 12
（二）电压损失 13
（三）电流密度 13
（四）机械强度 13
（五）变电所进出线的选择校验 13
（六）35kV变电所出线线路选择 13
（七）高低压母 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
线的选择 14
八、继电保护的选择与整定 15
（一） 主变压器保护 15
（二）定时限过电流保护 15
（三）电流速断保护 16
（四）变压器10kV馈电线路保护 18
总 结 17
谢 辞 18
参 考 文 献 19
引言
几乎在所有工业生产中，电能都无处不在。它发挥着重要的作用，不是因为它在产品成本中占了多大的比重，而是因为电气化在工业生产中实现之后能够更好使产量增加，使产品质量得到极大提高。不仅如此，电气化的实现还能够提高劳动生产率，降低运作的成本，对于改善工人劳动的环境更加有益，而且还有利于加快生产自动化程度。
一、本次设计主要内容
（一）负荷计算
要进行工厂总降压变电所的负荷计算，首先要对每个车间的负荷进行计算，然后依照每个车间负荷数据的整合，然后计算出总负荷。根据负荷的计算值来对供电系统中变压器、导线、开关等电力器件进行正确地选择，以此来确保供电系统能够安全可靠地运行。另外，要分别计算出变电所变压器的无功功功率损耗和有功功率损耗。并以此按照公式计算出在高压侧的负荷量，总的功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。
（二）工厂总降压变电所主变压器的规格选择
要确定需要几台变压器和其容量的大小，要考虑许多因素，主要就是参考电源进线方向以及工厂计算负荷和扩建的需要。
（三）工厂总降压变电所主接线设计
变电所主接线设计的基本要求是安全可靠、经济方便以及安装起来要容易。用所确定的变电所配电的回路数目，负荷所需的可靠性及别和主变压器的个数来决定工场总降压变电所主接线的采用何种方式。
（四）厂区高压配电系统设计
以总降压变电所的位置作为参考，由多种不同方案的电压损失、建造的投资以及每年运行所需的费用等多个条件列表比值，选择最好最适合的配电系统。最后依照所选的配电系统设计来找到适合的线路接线方法。
（五）工厂供、配电系统短路电流计算
依照不同环境下的配电系统的短路数据，计算出三相短路电流在各个运行场所中的数据。
（六）改善功率因数装置设计
总降压变电所的功率因数是根据负荷计算来求的，然后通过查相关手册得出符合要求的应该补偿的无功功率。查看产品表中的电容器，选择合适的贵和以及数量，最后选择对应的放电装置。
（七）变电所高、低压侧设备选择
依据计算得出的短路电流，各回路负荷以及它们各自对应的额定值，合理选择变电所高低压侧电器设备。
（八）变电所防雷装置设计
依照当地气候和土地质量，正确的设计出避雷以及接地的装置。计算出避雷针保护范围，防止发生反击现象的空间距离，依据防雷器的规格找出防雷装置，最后确定将其接在何处。
二、变配电所选型及总体布置
（一）变配电所位置的选择
通过下列要求，对其技术上和经济上作出比较。择优选择工厂变配电所因素：
（1）靠近负荷中心；
（2）接近电源侧；
（3）进出线方便；
（4）设备吊装和运输方便；
（5）不宜建于振动剧烈或者温度较高地区；
（6）不能建于灰尘多或有布有腐蚀性气体的地区。当不能避免时，不能健在这些污染源的下风处；
（7）不能建于洗衣房、烧水房等其他容易产生积水场所的正下方，且不能建于靠近这些积水的地区；
三、 变压器、主接线方案的选择
（一） 供电电压的选择
由于可由35kV和10kV的一种电压供电，所以将两种电压进行比较。35kV有供电电压高，线路上消耗的的功率和电能低，运行所需费用低的优点。而10kV电压供电会使线路上损耗的功率和电能大大增大，线路所损耗的电压过高。所以该设计选择35kV电压供电。
（二）主变压器台数的选择
（1）当变电所安置一台主变压器时，主变电所容量 与总的计算负荷 关系需满足如下式子
；
（2）当变电所安置两台主变压器时，，每台主变压器容量 与总的计算负荷 的60%~70%，需满足式子
根据工厂负荷所计算出的车间负荷和总负荷，及输电电源的情况，工厂变电所的主变压器台数可按下满所举方法进行确定。
（1）装设一台主变压器：容量根据工厂计算负荷 =5000，采用 型变压器；
（2）装设两台主变压器：型号也采用SJL1型，而每台变压器容量按计算负荷选择，即
kVA
kVA
于是选取两台SJL1-3150/35型变压器。
（三）主变压器台数的经济比较
比较项目 装设一台主变方案 装设两台主变方案
安全性 符合 符合
工厂供电系统供电给厂区负荷时，通常由于短路引起故障。为了选择符合规格的电气设备和校验安全性，以及进行继电保护装置的整定计算，就需要进行短路计算。
需进行短路计算时，首先要绘制该厂电气接线图，将短路计算所需各个元件的额定参数值在计算接线图中标出，并将每个元件进行编号，然后确定短路点。
100/0.36=277.8 kA
而系统最小运行方式时，三相短路电流及短路容量各为
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