毕业设计（**）
题目某电机制造厂总降压变电所及高压配电系统设计。
系 （部） 自动化工程系。
专业电气自动化。
指导教师张顺发老师。
作者王进。完成日期。
某电机修造厂总降压变电所及高压配电系统设计。
课程设计的选题原则。
1. 必须符合课程教学的基本要求工厂供电课程设计，是工厂供电课程教学中的一个环节，通常在课程内容教完之后进行。根据该课的教学要求，其选题以尽兴一个模拟的中小型工厂6~10/0.
4v，容量为800~2000kva的降压变电所电气设计为宜。因为这种类型变电所，既含有高压供电部分，又含有电力变压器和低压配电部分，还可以包括继电保护，二次回路及防雷与接地设计。如果时间充裕，甚至可以加上变电所电器照明设计内容，几乎囊括工厂供电课程的全部教学内容，相当全面。
2. 必须有利于学生独立设计计算能力的培养课程设计的一个特点，是全部几十个学生同时进行大体相同内容的设计，有时甚至十几个班同时进行设计。同时使原始数据和条件不同，使同学之间无法盲目抄袭，可以培养学生独立设计计算能力。
3选题的设计分量必须与课程设计时间和学生的程度相适应工厂供电课程设计，多数学校安排一周，少数学校安排两周。如果课程设计时间只有一周，设计分量不宜太重，否则加重学生负担，不利于学生的全面发展。
二、设计题目。
某电机修造厂总降压变电所及高压配电系统设计。
三、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，确定变电所的位置和类型，确定变电所主变压器的台数和容量、类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。
四、设计依据。
1．工厂总平面布置图。
某电机修造厂总平面布置图。
2．工厂生产任务、规模及产品规格。
本厂承担某大型钢铁联合企业各附属厂的电机、变压器修理和制造任务。年生产规模为修理电机7500台，总容量为45万kw；制造电机总容量为6万kw，制造单机最大容量为5520kw；修理变压器500台；生产电气备件为60万件。本厂为某大型钢铁联合企业重要组成部分。
3．工厂各车间负荷情况及车间变电所的容量如下表1所示。本表系进行车间供电系统设计后的资料。
表1：工厂各车间负荷情况及各车间变电所容量。
表。4．供电协议。
1）当地供电部门可提供两个供电电源，供设计部门选定：
从某220/35kw区域变电站提供电源，此站距厂南侧4.5kw。
从某35/10 kw变电所，提供10 kw备用电源，此所距厂南侧4 kw。
2）电力系统短路数据，如表2所示。其供电系统图，如下图1所示。
表2 区域变电站35kv母线短路数据。
图13）供电部门对工厂提出的技术要求：
区域变电站35馈电线的过电流保护整定的时间top=1.8s，要求工厂总降压变电所的过电流保护的过电流整定时间不大于1.3s 。
在工厂35 kw电源侧进行电能计量。
工厂最大负荷时功率因数应不低于0.9。
5．电费制度供电贴费为700元/ kva。每月电费按两部电费制：基本电费为18元/ kva，动力电费为0.4元/照明电费为0.5元/
6．工厂负荷性质本厂大部分时间车间为一班制，少数车间为二班制或三班制，年最大有功负荷利用小时数为2300h。
锅炉房供生产用高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险。又由于该厂距离市区较远，消防用水需厂房自备。因此，要求有较高的可靠性。
7．工厂自然条件。
1）气象条件年最高气温38℃，年平均气温23℃，年最低气温 -8℃，年最热月平均最高气温33℃，年最热月平均气温26℃，年最热月地下0.8m处平均温度25℃，常年主导风向为东北风，年雷暴日数22。
2）地质水文资料平均海拔 500 m，地层以砂粘土为主，地下水位3-5m。
五、设计步骤。
1、负荷的计算。
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
各用电车间负荷计算列表见表1：取。则：
故： 由以上计算可知在为进行功率补偿之前功率因数仅为0.75电能的利用效率很低，对电能时一种极大的浪费因此修要进行功率因数的补偿。
提高供电系统及负载的功率因数，降低设备容量，减少功率损耗，稳定受电端及电网的电压，提高供电质量。在长距离输电线中合适的地点设置动态无功补偿装置还可以改善输电系统的稳定性，提高输电能力。在电弧炉炼钢、电气化铁道等三相负载不平衡的场合，通过适当的无功补偿可以平衡三相的有功及无功负载。
2、功率的补偿。
无功功率与功率因数补偿。
许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。 在功率三角形中，有功功率p与视在功率s的比值，称为功率因数cosφ，其计算公式为：
cosφ=p/s=p/（p2+q2）1/2 在电力网的运行中，功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度，我们希望的是功率因数越大越好。这样电路中的无功功率可以降到最小，视在功率将大部分用来供给有功功率，从而提高电能输送的功率。
无功功率的补偿计算。
由以上计算可知功率因数因此需要进行功率因数补偿（并联电容进行功率因数补偿）。取补偿后功率因数为0.92
取额定电容：
电容个数：
一、 变压器选择：由于该系统属二级负荷需使2台变压器。
1 一台单独运行。
2 任一台单独运行。
选2台容量均为5700的变压器。
无功补偿后变电所低压侧的计算负荷：
变压器功率损耗。
高压侧： 无功补偿后：符合要求。
由上式可以看出，在变电所低压侧装设无功补偿装置以后，由于帝业侧的视在计算负荷减小，从而可使变电所住变压器的容量选得小一些。这不仅降低了变电所的初投资，而且可以减少用户的开支。
3变电所位置的选择。
在新建的送变电工程中，变电所的所址选择是工程建设前期工作一个关键性的环节，对整个工程建设的投资费用和投产后的运行安全可靠性及生产的综合经济效益，起重要作用。结合特殊的地理、地形条件，把所址选定、选好，是绘就电网发展规划蓝图的基础。只有科学地选择所址和线路路径，才能使未来的电力网络安全、经济和可靠地服务于本区域经济建设。
同时，满足供电生产部门科学管理电网的需求。因此，如何选择好变电所的所址是一个值得**的问题。针对变电所所址选择的过程及一般要求进行分析讨论，就如何选择新建变电所的所址提出一些建议。
4主结线方案与配电设备的选择。
变配电所主接线的选择原则。
变电所主接线的选择原则。
变电所主接线的选择原则。
1、当满足运行要求时，应尽量少用或不用断路器，以节省投资；
2、当变电所有两台变压器同时运行时，二次应侧采用断路器分段的单母线接线；
3、当供电电源只有一回线路，变电所装设单台变压器时，宜采用线路变压器组接线；
4、为了限制配出线短路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行；
5、接**路上的避雷器，不宜装设隔离开关；但接在母线上的避雷器，可与电压互感器合用一组隔离开关；
-10kv固定式配电装置的出线侧，在架空线路或有反馈可能的电缆出线回路中，应装设线路隔离开关；
7、采用6-10kv熔断器负荷开关固定式配电装置时，应在电源侧装设隔离开关；
8、由地区电网供电的变配电所电源出线处，宜装设供计费用的专用电压、电流互感器；
9、变压器低压侧位0.4kv的总开关宜采用低压断路器或隔离开关；
10、当低压母线为双电源，变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时，在总开关的出线侧及母线分段开关的两侧，宜装设刀开关或隔离触头。
5主结线方案的选择。
对于电源进线电压为35kv及以上的大中型工厂，通常是先经工厂总降压变电所降为6—10kv的高压配电电压，然后经车间变电所，降为一般低压设备所需的电压。
总降压变电所主结线图表示工厂接受和分配电能的路径，由各种电力设备（变压器、避雷器、断路器、互感器、隔离开关等）及其连接线组成，通常用单线表示。
主结线对变电所设备选择和布置，运行的可靠性和经济性，继电保护和控制方式都有密切关系，是供电设计中的重要环节。
工厂供电课程设计
xx职业技术学院信息学院。工厂供电课程设计 课程设计报告。课题 机械厂供配电系统设计。系别 信息工程学院 专业 楼宇智能化工程技术 班级。姓名。学号 指导教师。建筑供配电与照明 课程设计任务书。众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能...
工厂供电课程设计
课程工厂供电课程计。题目通用机器厂供配电系统的电气设计 对中小型工厂的供配电系统进行设计，采用10kv供电电源，在金工车间东侧1020m处有一座10kv配电所，先用1km的架空线路，后改为电缆线路至本厂变电所，将6 10kv的高压降为一般低压用电设备所需的电压，然后由低压配电线路将电能分送给各用电设...
工厂供电课程设计
厂用变电所主结线的设计。一 绪论。二 设计原则。三 设计目的。四 设计内容。五 设计方案论证。六 计算过程。七 使用设备清单。八 心得体会。九 参考文献。十 总配电图。一 绪论。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以 用 电能的输送的分配...