塑料制品厂总配电所一次系统设计
塑料制品厂总配电所一次系统设计[20200102175417]
塑料制品厂总配电所一次系统设计是具体针对工厂供电的设计。本设计主要是针对变配电所的设计进行了介绍，考虑所有用电设备然后对这些负荷进行相应的计算。之后通过计算出的有功、无功和视在功率来选择变压器的大小以及主要设备的参数，最后根据用户对功率因数的要求，计算出电容器补偿装置的容量，从而得出了所需电容器的大小。然后对于主要设备的选择、工厂供电方式、保护装置的配置以及防雷接地系统进行了相应的说明，主要设计内容还包括电力负荷及其计算、高压侧和低压侧的短路计算，设备选择及校验，配电装置设计，继电保护设计，防雷和接地设计等。 *查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:车间变电所,供配电系统,负荷计算,短路电流,设备选型,继电保护
目 录
1 引言 1
1.1 课题研究主要内容及意义 2
2 负荷计算及功率补偿计算 3
2.1 负荷计算的意义 3
2.2 负荷计算的方法 3
2.3 负荷计算 4
2.4 无功功率补偿计算 5
2.5 无功补偿容量 6
3 主变压器选择 8
3.1 变压器台数、容量、型号选择 8
3.2 变电所位置和型式选择 9
4 变配电所主接线方案设计 10
4.1 配电所主接线设计的意义与要求 10
4.2 配电所主接线设计的原则 10
4.3 配电所主接线设计 10
5 短路电流计算方法和意义 12
5.1 概述 12
5.2 短路电流计算 13
6 主要电气设备的选择 16
6.1 按短路情况校验电气稳定性 16
6.2 断路器、隔离开关以及互感器的选择 17
6.3 变电所进出线的选择校验 22
7 变电所二次回路的选择与整定 27
7.1 二次回路 27
7.2 电能计量仪表与测量仪表的选择 28
7.3 继电保护整定计算 29
8 防雷接地保护 31
8.1 变配电所的防雷保护 32
8.2 接地装置 32
结论 34
致谢 35
参考文献 36
附录A 各车间和车间变电所负荷计算表 37
附录B主接线图及二次接线图 38
1 引言
工厂配电就是把电能分配好并输送给工厂。高压变电站，总降压变电所，变电站设备，配电线路和电气设备组成了供配电系统。
在工厂里，由于需要利用电能来生产许多与人类生活相关的东西，因此电能的利用变得尤为重要，但是把它放在人们生活中也就是用产品成本的比重来衡量却没有占到很多。如今电能在工业生产以及人们的日常生活中应用十分广泛，但是它在工业生产中的重要程度与其在投资总额中所占的比例没有关系，而是强调电能是否被很好地利用，并且需要看是否通过利用好电能而使人们提高了生产积极性和生产率，同时减少了成本的投入和时间的付出，改善了人们工作的环境，最终使得生产劳动自动化。从另一方面来讲，假如工厂的电能供给忽然中止，那么会给工业生产带来非常恶劣的后果，给国家和人民带来经济政治上的重大损失。
在当今社会，如果我们想要实现工厂生产的自动化、提高产品质量，建立完善的现代电力系统是必不可少的。我们需要做好工厂的供电工作，因为如果没有做好供电工作会使得浪费增加，投入很多额外的时间，所以我们需要把节约能源减少排量这项重要目标实施到位，而对于这个目标我们所能做的事情就是将供电系统设计完善，使之不光可以在实际中运用，更需要负荷经济性的要求，为国家节约能源[2]。
发电厂和工厂生产服务，确保工厂的生产和人民生活的需要，还有对环境的保护，它必须满足以下要求：
① 可靠 要满足供电可靠性的要求。
② 安全 在电能的操作中不能造成设备的损坏与人员的伤亡。
③ 经济 供电系统中尽可能地减少非必要的投资，并减少电能损耗
④ 优质 要保证用户对电能质量的要求。
另外，防雷装置以及妥善处理现在和将来的关系在工厂配电设计时也需要被考虑，需要做到既能节约能源，又可以保证工厂需求生产与生活[1]。
目前电能的应用相当广泛。电力是由发电厂产生的，但最重要的是电厂都建立在距离工厂还有城人们生活的地方很远，所以在这种情况下，电能的运输问题变得紧迫。我们不仅要使电能的运输变得经济合理，还需要使各类用户对电压的要求得到实现与满足，所以变换电压是一个相当重要的问题，它与人们的生活有着紧要的联系。而电能被输送到城市和工厂以后，由于用户与生产车间大部分情况下是分散的，因而又存在电能的合理分配问题[12]。工厂配电系统的设计质量将直接影响工厂的生产和发展，所以必须设计原则如下：
（１）遵守规则，落实政策，必须遵守国家标准的有关规定，国家的相关政策的实施；
（２）在设计时必须本着节约经济并且保护生命与设备安全的原则，采用低功耗，并且在性能上有优势的电气设备；
（3）我们必须根据工程特点来规划与发展，同时要平衡好目前建设与将来的发展的关系；
（４）一定要从大局出发，平衡关系，根据负荷，用电容量的性质，工程特点和区域供应情况，合理地给出设计方案。
1．1 课题研究主要内容及意义
1.1.1 本课题研究的主要内容
根据所提供的资料来计算塑料制品厂的计算负荷；无功功率补偿及补偿容量；根据计算出的负荷，对变电站的位置、容量选择与数量进行选择；确定变电所的接线图和户外高压配电方案；同时对高压电气设备和配电网路的导体截面进行选择，校验动稳定和热稳定；选择继电保护和二次回路的确定，进行参数的整定计算；提出变电站的防雷措施、接地方式等内容[1]。
1.1.2 课题研究的意义
本课题重点介绍了塑料制品厂总配电所一次系统设计内容，需要准确运用所学的专业知识与相关设计手册的规则以及设计章程等，我们要了解变电站设计的基本原理，并且可以把这些原理运用到他的工程计算中，当遇到一定的问题时，我们要能迅速的做出判断，它的电气设备是什么，载流导体有哪些特性以及其中包含了哪些保护装置，每解决一个问题，我的专业知识及相关的技能都能取得进步，把理论的知识运用到实践中，更利于我们对于理论是吸收与理解[3]。
1.1.3课题设计
1.工厂自然条件为：
（1）最热月的平均温度最高达到38摄氏度；
（2）土壤中0.7～1m深处一年中最热月平均温度为20摄氏度；
（3）年平均雷暴日为20d；
（4）主导风向夏季为南风；
2.工厂各车间负荷情况以及车间变电所的容量（见附图1.1）。
2．负荷计算及功率补偿计算
2.1负荷计算的意义
“计算电荷”的定义是指当一段时间内产生的热效应和某一段时间中实际负荷产生的热效应最大值相等，这种假想负荷就是计算负荷。在实际运用中我们一般会采用30分钟内的最大平均数来作为选择导体的根据[4]。由于后期设计过程中需要对变压器的容量与台数以及电气设备进行选择，而这些计算都是要以负荷计算为基础的，并且确定测量仪的量程以及选择继电保护装置时也都需要以此为依据做出相关计算。因此，供配电设计系统与负荷计算是否正确有很大的关系。
塑料制品厂总配电所一次系统设计是具体针对工厂供电的设计。本设计主要是针对变配电所的设计进行了介绍，考虑所有用电设备然后对这些负荷进行相应的计算。之后通过计算出的有功、无功和视在功率来选择变压器的大小以及主要设备的参数，最后根据用户对功率因数的要求，计算出电容器补偿装置的容量，从而得出了所需电容器的大小。然后对于主要设备的选择、工厂供电方式、保护装置的配置以及防雷接地系统进行了相应的说明，主要设计内容还包括电力负荷及其计算、高压侧和低压侧的短路计算，设备选择及校验，配电装置设计，继电保护设计，防雷和接地设计等。 *查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:车间变电所,供配电系统,负荷计算,短路电流,设备选型,继电保护
目 录
1 引言 1
1.1 课题研究主要内容及意义 2
2 负荷计算及功率补偿计算 3
2.1 负荷计算的意义 3
2.2 负荷计算的方法 3
2.3 负荷计算 4
2.4 无功功率补偿计算 5
2.5 无功补偿容量 6
3 主变压器选择 8
3.1 变压器台数、容量、型号选择 8
3.2 变电所位置和型式选择 9
4 变配电所主接线方案设计 10
4.1 配电所主接线设计的意义与要求 10
4.2 配电所主接线设计的原则 10
4.3 配电所主接线设计 10
5 短路电流计算方法和意义 12
5.1 概述 12
5.2 短路电流计算 13
6 主要电气设备的选择 16
6.1 按短路情况校验电气稳定性 16
6.2 断路器、隔离开关以及互感器的选择 17
6.3 变电所进出线的选择校验 22
7 变电所二次回路的选择与整定 27
7.1 二次回路 27
7.2 电能计量仪表与测量仪表的选择 28
7.3 继电保护整定计算 29
8 防雷接地保护 31
8.1 变配电所的防雷保护 32
8.2 接地装置 32
结论 34
致谢 35
参考文献 36
附录A 各车间和车间变电所负荷计算表 37
附录B主接线图及二次接线图 38
1 引言
工厂配电就是把电能分配好并输送给工厂。高压变电站，总降压变电所，变电站设备，配电线路和电气设备组成了供配电系统。
在工厂里，由于需要利用电能来生产许多与人类生活相关的东西，因此电能的利用变得尤为重要，但是把它放在人们生活中也就是用产品成本的比重来衡量却没有占到很多。如今电能在工业生产以及人们的日常生活中应用十分广泛，但是它在工业生产中的重要程度与其在投资总额中所占的比例没有关系，而是强调电能是否被很好地利用，并且需要看是否通过利用好电能而使人们提高了生产积极性和生产率，同时减少了成本的投入和时间的付出，改善了人们工作的环境，最终使得生产劳动自动化。从另一方面来讲，假如工厂的电能供给忽然中止，那么会给工业生产带来非常恶劣的后果，给国家和人民带来经济政治上的重大损失。
在当今社会，如果我们想要实现工厂生产的自动化、提高产品质量，建立完善的现代电力系统是必不可少的。我们需要做好工厂的供电工作，因为如果没有做好供电工作会使得浪费增加，投入很多额外的时间，所以我们需要把节约能源减少排量这项重要目标实施到位，而对于这个目标我们所能做的事情就是将供电系统设计完善，使之不光可以在实际中运用，更需要负荷经济性的要求，为国家节约能源[2]。
发电厂和工厂生产服务，确保工厂的生产和人民生活的需要，还有对环境的保护，它必须满足以下要求：
① 可靠 要满足供电可靠性的要求。
② 安全 在电能的操作中不能造成设备的损坏与人员的伤亡。
③ 经济 供电系统中尽可能地减少非必要的投资，并减少电能损耗
④ 优质 要保证用户对电能质量的要求。
另外，防雷装置以及妥善处理现在和将来的关系在工厂配电设计时也需要被考虑，需要做到既能节约能源，又可以保证工厂需求生产与生活[1]。
目前电能的应用相当广泛。电力是由发电厂产生的，但最重要的是电厂都建立在距离工厂还有城人们生活的地方很远，所以在这种情况下，电能的运输问题变得紧迫。我们不仅要使电能的运输变得经济合理，还需要使各类用户对电压的要求得到实现与满足，所以变换电压是一个相当重要的问题，它与人们的生活有着紧要的联系。而电能被输送到城市和工厂以后，由于用户与生产车间大部分情况下是分散的，因而又存在电能的合理分配问题[12]。工厂配电系统的设计质量将直接影响工厂的生产和发展，所以必须设计原则如下：
（１）遵守规则，落实政策，必须遵守国家标准的有关规定，国家的相关政策的实施；
（２）在设计时必须本着节约经济并且保护生命与设备安全的原则，采用低功耗，并且在性能上有优势的电气设备；
（3）我们必须根据工程特点来规划与发展，同时要平衡好目前建设与将来的发展的关系；
（４）一定要从大局出发，平衡关系，根据负荷，用电容量的性质，工程特点和区域供应情况，合理地给出设计方案。
1．1 课题研究主要内容及意义
1.1.1 本课题研究的主要内容
根据所提供的资料来计算塑料制品厂的计算负荷；无功功率补偿及补偿容量；根据计算出的负荷，对变电站的位置、容量选择与数量进行选择；确定变电所的接线图和户外高压配电方案；同时对高压电气设备和配电网路的导体截面进行选择，校验动稳定和热稳定；选择继电保护和二次回路的确定，进行参数的整定计算；提出变电站的防雷措施、接地方式等内容[1]。
1.1.2 课题研究的意义
本课题重点介绍了塑料制品厂总配电所一次系统设计内容，需要准确运用所学的专业知识与相关设计手册的规则以及设计章程等，我们要了解变电站设计的基本原理，并且可以把这些原理运用到他的工程计算中，当遇到一定的问题时，我们要能迅速的做出判断，它的电气设备是什么，载流导体有哪些特性以及其中包含了哪些保护装置，每解决一个问题，我的专业知识及相关的技能都能取得进步，把理论的知识运用到实践中，更利于我们对于理论是吸收与理解[3]。
1.1.3课题设计
1.工厂自然条件为：
（1）最热月的平均温度最高达到38摄氏度；
（2）土壤中0.7～1m深处一年中最热月平均温度为20摄氏度；
（3）年平均雷暴日为20d；
（4）主导风向夏季为南风；
2.工厂各车间负荷情况以及车间变电所的容量（见附图1.1）。
2．负荷计算及功率补偿计算
2.1负荷计算的意义
“计算电荷”的定义是指当一段时间内产生的热效应和某一段时间中实际负荷产生的热效应最大值相等，这种假想负荷就是计算负荷。在实际运用中我们一般会采用30分钟内的最大平均数来作为选择导体的根据[4]。由于后期设计过程中需要对变压器的容量与台数以及电气设备进行选择，而这些计算都是要以负荷计算为基础的，并且确定测量仪的量程以及选择继电保护装置时也都需要以此为依据做出相关计算。因此，供配电设计系统与负荷计算是否正确有很大的关系。
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