1 概述。
通过这个供配电系统的设计，能对工厂供电的知识有一个系统的认识和更深入的了解，对书中的很多理论知识能更深入了解，能将书中的知识都系统化。本次课程设计是对南阳防爆厂降压变电所的电气设计，设计的主要内容包括：
1）负荷计算与负荷等级确定；
2）变压器选择与主接线设计；
3）短路电流计算；
4）电气设备选择；
工厂负荷统计资料表（1）
2.1各车间负荷计算。
在负荷计算时，采用需要系数法对各个车间进行计算，并将照明计算，主要涉及的计算公式如下：
有功功率计算：
无功功率计算：
视在功率计算：
计算电流：
下面以铸造车间为例计算：
动力部分的计算：
kvar照明部分的计算：
小计： 计算各车间的动力和照明计算负荷如表2-1所示。
表2-1 各车间参数和计算负荷。
用需要系数法计算全厂负荷。取同时系数=0.90。
动力部分： 120+150+150+90+180+120+40+60+48=958kw
照明部分： 4.2+5.6+6.3+4.9+4.9+5.6+4.9+2.8+1.4+140=180.6kw
全厂有功功率：
=0.9×(958+180.6)=1024.74kw
全厂无功功率：
=0.95x(122.4+175.4+175.4+120+135+90+40.81+70.15+56.12)
936.02kvar
无功补偿计算：由以上计算可得变压器低压侧的视在计算负荷为：
这时低压侧的功率因数为：
为使高压侧的功率因数，则低压侧补偿后的功率因数应高于0.92，取：,要使低压侧的功率因数由0.769提高到0.95，则低压侧需装设的并联电容器容量为：
取： =600则补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为：
变压器的功率损耗为：
补偿后高压侧的计算负荷为：
补偿后高压侧的功率因数为。
满足要求。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4000h，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：
年无功耗电量：
根据用电设备在工艺生产中的作用，以及供电中断对人身和设备安全的影响，电力负荷通常可分为三个等级：
一级负荷：为中断供电将造**身**，或重大设备损坏难以修复带来极大的政治经济损失者。一级负荷要求有两个独立电源供电。
本矿属于国有能源部门，其中断供电将有可能造**员**及重大经济损失，属于一级负荷。
二级负荷：为中断供电将造成设备局部破坏或生产流程紊乱且需较长时间才能恢复或大量产品报废，重要产品大量减产造成较大经济损失者。二级负荷应由两回线路供电，但当两回线路有困难时（如边远地区）允许由一回架空线路供电。
**负荷：不属于一级和二级负荷的一般电力负荷，**负荷对供电无特殊要求，允许长时间停电，可用单回线路供电。
该厂的铸造车间、锻压车间和锅炉房属于二级负荷，其余的均为**负荷。
二级负荷的计算：
可见二级负荷所占的比例较大。
变压器台数的选择应考虑一下原则：
1）应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量。
一、二级负荷的变电所，应采用两台变压器，以便当一台变压器法伤故障或者检修时，另一台变压器能对一二级负荷继续供电。对职业二级而无一级负荷的变电所，也可以采用一台别有情趣，但必须在低压侧敷设与其他变电所相连的联络线作为备用电源，或另有自备电源。
2）对季节货昼夜负荷变动较大而宜于采用经济运行方式的变电所，也可以考虑采用两台变压器。
3）除上述两种情况外，一般车间变电所宜采用一台变压器。但是负荷集中且容量相对较大的变电所，虽为**负荷，也可以采用两台或多台变压器。
4）在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。
结合本厂的情况，经过上面的计算可知，二级负荷所占的比例较大，考虑到二级重要负荷的供电安全可靠，故选择两台主变压器。
每台变压器的容量应同时满足以下两个条件：
1）任一台变压器单独运行时，宜满足：
2）任一台变压器单独运行时，应满足：，即满足全部。
一、二级负荷需求。
所以， 该厂的铸造车间、锻压车间和锅炉房属于二级负荷，其余的均为**负荷，经计算，该厂的二级负荷为447.5kva
故，满足全部。
一、二级负荷。
所以变压器的时机容量取最大，为满足使用要求，同时又考虑到未来5~10年的负荷发展，初步取考虑到安全性和可靠性的问题，确定变压器为sc9系列树脂浇注干式变压器。型号：s9-1000/35 ，其主要技术指标如下表所示：
方案一单母线不分段接线如图3-1所示。
图3-1 电气主接线方案一。
方案二单母线分段接线如图3-2所示。
图3-2电气主接线方案二。
方案一种采用单母线不分段接线，虽然简单，但其可靠性不高。当母线需要检修或者发生故障时，会导致所有用电设备停电。且变电所的负荷大部分均为ⅰ类、ⅱ类负荷，因此方案一中的单母线不分段接线不能满足ⅰ类、ⅱ类负荷供电可靠性的要求。
方案二中采用单母线分段接线的两段母线可看成是两个独立的电源，提高了供电的可靠性。可以保证当任一母线发生故障或检修时，都不会中断对ⅰ类负荷的供电。综合比较本矿的35kv侧采取全桥形式的主接线，全桥型接线灵活可靠。
380v侧则选用单母线分段接线。
变电所的位置选择应根据选择原则，经技术、经济比较后确定。
1、变电所位置的选择原则：
1) 尽可能接近负荷中心，以降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量；
2) 考虑电源的进线方向，偏向电源侧；
3) 进出线方便；
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