课程设计说明书。
2012 /2013 学年第一学期）
课程名称：企业供配电系统设计。
题目：某机械厂降压变电所的电器设计。
专业班级：学生姓名：
学号：指导教师：
设计周数： 1周。
设计成绩：2024年 1月 17日。
一负荷计算和无功功率计算及补偿。
一) 负荷计算和无功功率计算。
负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。
主要计算公式有：
有功功率： p30= pe·kd
无功功率： q30 = p30 ·tgφ
视在功率： s3o = p30/cosφ
计算电流： i30 = s30/√3un
二) 无功功率补偿。
由以上计算可得变压器低压侧的视在计算负荷为：s30=
这时低压侧的功率因数为：cosφ=955.7/1307.8=0.73
为使高压侧的功率因数0.90，则低压侧补偿后的功率因数应高于0.90，取：
cosφ=0.92。要使低压侧的功率因数由0.
73提高到0.92，则低压侧需装设的并联电容器容量为：
qc=p30(tanφ1-tanφ2)=955.7*(tanarcos0.73-tanarcos0.92)=488.1kvar
选pgj1型低压自动补偿屏（如图2.1所示），并联电容器为bw0.4-14-3型，采用其方案1（主屏）1台与方案5（辅屏）6台相组合，总共容量84kvar*6=504kvar。
s30=√955.7+(891.7-504)=
i30=1032.3/(√3*0.38)=1568.4a
cosφ=p30/s30=955.7/1032.3=0.927满足要求。
因此无功补偿后工厂380v侧和10kv侧的负荷计算如下表所示：
三) 年耗电量的估算。
年有功电能消耗量及年无功电能耗电量可由下式计算得到：
年有功电能消耗量：
年无功电能耗电量：
结合本厂的情况，年负荷利用小时数为3000h，取年平均有功负荷系数，年平均无功负荷系数。由此可得本厂：
年有功耗电量： wpa=0.72*956.7*3000=
年无功耗电量：wqa=0.78 *891.7*3000=
二变电所位置和形式的选择。
由于本厂有二级重要负荷，考虑到对供电可靠性的要求，采用两路进线，一路经10kv公共市电架空进线（中间有电缆接入变电所）；一路引自邻厂高压联络线。
变电所的形式由用电负荷的状况和周围环境情况确定，根据《变电所位置和形式的选择规定》及gb50053－1994的规定，结合本厂的实际情况，这里变电所采用单独设立方式。
我们的工厂是10kv以下，变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心，工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定。在工厂的平面图下侧和左侧，分别作一条直角坐标的x轴和y轴，然后测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置，p1、p2、p3……p10分别代表厂房……10号的功率，设定p1、p2……p10并设定。
p11为生活区的中心负荷，如图3-1所示。而工厂的负荷中心的力矩方程，可得负荷中心的坐标：
把各车间的坐标带入（3-1） （3-2），得到x=4.2，y=4.89.
由计算结果可知，工厂的负荷中心在6号厂房的西北角。考虑到周围环境和进出线方便，决定在6号厂房的西侧仅靠厂房建造工厂变电所，器型为附设式。
三。变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择。
3.1根据工厂的负荷情况和电源情况，工厂变电所的主变压器考虑有下列两种可供选择的方案：
1) 装设一台主变压器型号为s9型，而容量根据式》=s30，为主变压器容量，s30为总的计算负荷。>1071.13kva，即选一台s9-1250/10型低损耗配电变压器。
2) 装设两台主变压器型号为s9型，而每台变压器容量根据式（3-1）（3-2）选择，即：
= s30ⅱ =187.1+177.6+68.3=433kva （3-2）
因此选两台s9-800/10型低损耗配电变压器。
2.类型：我们这里选s9-1250/10或s9-800/10 。主变压器的联结组为yyn0。
四、变电所主接线方案的选择。
根据上面考虑的两种主变压器方案可设计出下列两种主接线方案：
1.装设一台主变压器的主接线方案如图4-1所示：
2.装设两台主变压器的主接线方案如图4-2所示。
3.主接线方案的技术经济比较。
从上表可以看出，按技术指标，装设两台主变的主接线方案略优于装设一台主变的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变的主接线方案远优于装设两台主变的主接线方案，因此决定采用装设一台主变的主接线方案。
五．变电所高、低压线路的选择。
为了保证供电的安全、可靠、优质、经济，选择导线和电缆时应满足下列条件：发热条件；电压损耗条件；经济电流密度；机械强度。
根据设计经验：一般10kv及以下的高压线路和低压动力线路，通常先按发热条件选择导线和电缆截面，再校验其电压损耗和机械强度。对于低压照明线路，因对电压水平要求较高，通常先按允许电压损耗进行选择，再校验其发热条件和机械强度。
一）高压线路导线的选择。
架空进线后接了一段交联聚乙烯绝缘电力电缆yjv-350做引入线（直埋），高压主接线如附图三所示。
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