某工廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計論文

PAGE重慶大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）題目某工廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生所在校外學(xué)習(xí)中心四川遂寧校外學(xué)習(xí)中心批次層次專業(yè)202101、?？破瘘c本科、電氣工程及其自動化學(xué)號W1420345學(xué)生楊敏指導(dǎo)教師董光德起止日期2021.02.14-2021.4.8

摘要在國民經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，電能的應(yīng)用越來越廣泛，生產(chǎn)、科學(xué)、研究、日常生活都對電能的供應(yīng)提出更高的要求，因此確保良好的供電質(zhì)量十分必要。論文注重理論聯(lián)系實際，理論知識力求全面、深入淺出和通俗易懂，實踐技能注重實用性，可操作性和有針對性。

本設(shè)計選擇進行了一個模擬的中小型工廠10/0.4kV、容量為2149.01KVA的降壓變電所，區(qū)域變電站經(jīng)10KV雙回進線對該廠供電。該廠多數(shù)車間為三班制。本廠絕大部分用電設(shè)備屬長期連續(xù)負荷，要求不間斷供電。全年為306個工作日，年最大負荷利用小時為6000小時。屬于二級負荷。

論文論述了供配系統(tǒng)的整體功能和相關(guān)的技術(shù)知識，重點介紹了工廠供配電系統(tǒng)的組成和部分。系統(tǒng)的設(shè)計和計算相關(guān)系統(tǒng)的運行，并根據(jù)工廠所能取得的電源及工廠用電負荷的實際情況，并適當(dāng)考慮到工廠的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的要求，確定了變電所的位置與形式及變電所至變壓的臺數(shù)與容量、類型及選擇變電所主接線方案及高低設(shè)備與進出線。

本論文共分部分包括：負荷計算和無功功率補償、變電所位置和形式選擇、變電所主變壓器的臺數(shù)、類型容量及主接線方案的選擇、短路電流的計算、變電所一次設(shè)備的選擇與校驗、變電所電氣主結(jié)線圖、工廠二次回路方案的選擇繼電保護的設(shè)計與整定以及防雷、接地設(shè)計：包括直擊雷保護、行波保護和接地網(wǎng)設(shè)計。關(guān)鍵詞：負荷計算短路計算主接線無功補償設(shè)備選擇

目錄中文摘要…………………11引言……………………12原始材料分析………………………22.1工廠供電設(shè)計的一般原則…………22.2工程概況…………22.3供電條件…………22.4全廠負荷計算………………………33無功功率的補償及變壓器的選擇…………………43.1就地補償…………43.2低壓集中補償………………………43.3變壓器的選擇及高壓集中補償…………………54主接線設(shè)計…………64.1主接線設(shè)計的原則………………64.2變配電所主接線方案的經(jīng)濟指標(biāo)………………75短路電流計算………………………85.1短路電流的計算…………………86變電所的一次設(shè)備選擇和校驗……………………126.1高壓設(shè)備器件的選擇及校驗………126.1.1斷路器的選擇與校驗……………126.1.2隔離開關(guān)的選擇與校驗…………136.1.3電流互感器選擇與校驗（高壓側(cè)電流互感器）………………136.1.4電壓互感器的選擇與校驗………146.1.5高壓熔斷器的選擇與校驗………146.1.6避雷器的選擇……………………146.1.710kV進線與各車間變電所進線的校驗………146.2低壓設(shè)備器件的選擇及校驗………166.3各車間的進線裝設(shè)低壓熔斷器……………………206.4母線的選擇與校驗…………………216.4.1高壓母線選擇與校驗……………216.4.2低壓母線選擇與校驗……………226.5絕緣子和套管選擇與校驗…………236.5.1戶內(nèi)支柱絕緣子…………………236.5.2穿墻套管………………………247變配電所得布置與機構(gòu)設(shè)計………248防雷裝置及接地裝置設(shè)計…………258.1直擊雷保護…………258.2配電所公共接地裝置的設(shè)計………258.3行波保護……………269二次回路方案的選擇及繼電保護的整定計算…………………269.1二次回路方案的選擇……………269.2變電所繼電保護裝置配置………279.2.1電力線路繼電保護………………279.2.2變壓器繼電保護配置……………2810結(jié)束語……………30參考文獻………………30PAGE351引言工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電。眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用：電能輸送的分配既簡單經(jīng)濟，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。因此電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(jīng)濟生活中應(yīng)用極為廣泛。按照《工廠供電技術(shù)》以及所滿足的必須原則進行初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和施工設(shè)計等三個階段去實行。滿足所給的負荷條件、供電條件、技術(shù)條件和設(shè)備的選擇的可行性。必須遵守國家的有關(guān)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源、節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟政策。應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全、供電可靠、電能質(zhì)量合格、技術(shù)先進和經(jīng)濟合理，應(yīng)采用效率高、能耗低、性能較先進的電氣產(chǎn)品。應(yīng)根據(jù)工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)則，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，做到遠近結(jié)合，以近期為主，適當(dāng)考慮擴建的可能性。必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和供電地區(qū)的條件等，合理確定設(shè)計方案。

在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力，但是他在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很?。ǔ娀I(yè)外）。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強度，改善工人的勞動條件，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。因此，做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟建設(shè)，也具有重大的作用。此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長遠等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。按負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計方案。工廠供電設(shè)計是整個工廠設(shè)計中的重要組成部分。工廠供電設(shè)計的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計的有關(guān)知識，以便適應(yīng)設(shè)計工作的需要。由此可見，一個好的供配電設(shè)計是一個工廠能順利投產(chǎn)、運行、盈利的基石。對于一個工廠來說，一套好的供配電設(shè)計是必須有的。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經(jīng)濟建設(shè)，也具有重大的作用。2原始材料分析2.1工廠供電設(shè)計的一般原則按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、GB50053-94《10kv及以下設(shè)計規(guī)范》、GB50054-95《低壓配電設(shè)計規(guī)范》等的規(guī)定，進行工廠供電設(shè)計必須遵循以下原則：（1）遵守規(guī)程、執(zhí)行政策。必須遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟政策。（2）安全可靠、先進合理。應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進和經(jīng)濟合理，采用效率高、能耗低和性能先進的電氣產(chǎn)品。（3）近期為主、考慮發(fā)展。應(yīng)根據(jù)工作特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，做到遠近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴建的可能性。（4）全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。按負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計方案。工廠供電設(shè)計是整個工廠設(shè)計中的重要組成部分。工廠供電設(shè)計的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計的有關(guān)知識，以便適應(yīng)設(shè)計工作的需要。2.2工程概況化纖毛紡廠10kV配變電所供電給織造車間、染整車間、鍋爐房、食堂、水泵房、化驗室及其他車間變電所。已知工廠三班制工作，年最大負荷利用小數(shù)6000h，其中織造車間、染整車間、鍋爐房為二級負荷。二級負荷是指中斷供電將在政治上、經(jīng)濟上造成較大的損失的用電設(shè)備。在條件允許的情況下，二級負荷應(yīng)有兩條線路供電，例如煤氣站的鼓風(fēng)機、10噸以下的電弧煉鋼爐的低壓用電設(shè)備和剛玉冶煉電爐變壓器等，中斷供電可能造成主要設(shè)備損壞或大量產(chǎn)品報廢2.3供電條件（1）供電部門可提供雙回路10kV電源，一用一備。（2）電源1進線處三相短路容量120MVA，進線電纜長約150米。電源2進線處三相短路容量100MVA，進線電纜長約120米。（3）采用高供高計，要求月平均功率因數(shù)不小于0.9，。要求計量柜在主進開關(guān)柜之后，且第一柜為主進開關(guān)柜。（4）為其他車間變電所提供2路10kV電源出線，容量每路800kVA。（5）配變電所設(shè)于廠區(qū)負荷中心，為獨立式結(jié)構(gòu)，有人值班。低壓供電半徑小于250m。配變電所建筑構(gòu)造及面積由電氣設(shè)計定。2.4全廠負荷計算采用需要系數(shù)法計算各車間變電所的計算負荷，具體數(shù)據(jù)如表2-1所示。表2-1序號車間或用電單位名稱設(shè)備容量(kW)計算負荷變壓器臺數(shù)及容量(kW)(kVAR)(kVA)1制條車間3400.80.80.75272204480.8326SL7-1000/101000kVA*10.90.952紡紗車間3400.80.80.75272204480.83260.90.953軟水站86.10.650.80.7555.96541.9737121.7630.90.954鍛工車間36.90.30.651.1711.0712.951952.184480.90.955機修車間296.20.30.51.7388.86153.727418.89000.90.956幼兒園12.80.60.61.337.6810.214418.101930.90.957倉庫37.960.30.51.1711.38813.323953.683540.90.958織造車間5250.80.80.75420315742.4621SL7-1000/101000kVA*10.90.959染整車間4900.80.80.75392294692.96460.90.9510浴室1.880.811.50402.658720.90.9511食堂20.630.750.80.7515.47211.604329.175220.90.9512獨身宿舍200.8116028.284270.90.9513鍋爐房1510.750.80.75113.2584.9375213.5462SL7-400/10400kVA*10.90.9514水泵房1180.750.80.7588.566.375166.87720.90.9515化驗室500.750.80.7537.528.12570.710670.90.9516卸油泵房280.750.80.752115.7539.597970.90.95相關(guān)計算公式：======3無功功率的補償及變壓器的選擇電力部門規(guī)定，無帶負荷調(diào)整電壓設(shè)備的工廠必須在0.9以上。為此，一般工廠均需安裝無功功率補償設(shè)備，以改善功率因數(shù)。我們采取的無功補償方式是：高壓補償和低壓補償相結(jié)合、集中補償與就地補償相結(jié)合。在需要補償容量大的車間采用就地補償?shù)姆绞狡溆嗖捎玫蛪杭醒a償和高壓集中補償方式。根據(jù)該工廠的負荷特點，根據(jù)這一思路，我們選擇在NO.1變電所選擇1、2、5車間，NO.2變電所8、9車間采用就地補償。根據(jù)供電協(xié)議的功率因數(shù)要求，取補償后的功率因數(shù)，各個補償?shù)娜萘坑嬎闳缦拢?.1就地補償：列NO.1車間變電所：制條車間：聯(lián)立得：根據(jù)《供電技術(shù)》233頁表26知并列電容器的標(biāo)稱容量選擇六個BW0.4-14-3/3，即補償容量為84kVar。補償后剩余容量：=204-84=120kVar同理可得2、5、8、9車間的補償容量及補償后剩余容量。3.2低壓集中補償對NO.1變電所0.4kV母線，采用三個型號為BW0.4-12-3/3進行低壓集中補償，補償容量為36kVar。對NO.2變電所0.4kV母線，采用兩個型號為BW0.4-12-3/2進行低壓集中補償，補償容量為24kVar。對NO.3變電所0.4kV母線，采用三個型號為BW0.4-14-3/6進行低壓集中補償，補償容量為84kVar。3.3變壓器的選擇及高壓集中補償變壓器本身無功的消耗對變壓器容量的選擇影響較大，故應(yīng)該先進行無功補償才能選出合適的容量。取===NO.1變電所：=725.5327Kva考慮15%裕量：根據(jù)《供電技術(shù)》222頁表4選SL7-1000/10接線方式Y(jié),y該變壓器的參數(shù)為：=1800+11600==48kVar同理可得NO.2和NO.3的變壓器選型及高壓集中補償前的參數(shù)，其中NO.2選SL7-400/10接線方式Y(jié),y高壓集中補償：以上在車間和車變補償之后，在高壓側(cè)的有功和無功變?yōu)楦鱾€車間變電所高壓側(cè)的有功，無功之和。于是高壓側(cè)的有功與無功為：1641.771+22.68=1664.51kW=735.19+139.7=874.89kVar=115.9kVar選用三個型號為BF10.5-40-1/3進行高壓集中補償，補償容量為120kVar。補償后的功率因數(shù)達到0.91序號車間無功功率理論補償量實際補償量補償后剩余無功電容器型號及數(shù)量視在功率(kVA)功率因數(shù)Q(kVar)Qc′(kVar)Qc(kVar)Q′(kVar)120478.8884120BW0.4-14-3/6220478.8884120BW0.4-14-3/6341.9816.2241.98412.957.8612.955153.73112.8511241.73BW0.4-14-3/8610.216.6810.21713.328.8813.328315121.8112203BW0.4-14-3/89294113.68112182BW0.4-14-3/8100001111.64.4811.6120001384.9432.8484.941466.3825.6766.381528.1310.8828.131615.756.0915.75PQ就地補償之后No.1640.1310.25280328.1805725.53270.89185No.2620.6239.96224365.57843.78290.901273No.3195.275.480185.44298.74630.784026低壓集中補償No.1328.1833.118084836292.1805BW0.4-12-3/3709.97520.911393No.2365.5718.791644424341.57BW0.4-12-3/2833.66550.912211No.3185.4478.633484101.44BW0.4-14-3/6255.24780.917638總879.1905130.543129144735.19051798.8650.91267高壓側(cè)功率因數(shù)874.89051880.380.885167高壓集中補償874.8905115.901049117757.8905BF10.5-40-1/31828.8780.910094變壓器損耗No.17.748No.211.657No.33.3834.74主接線設(shè)計4.1主接線設(shè)計的原則一次接線圖也叫做主接線圖，是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中，為滿足預(yù)定的功率傳送和運行等要求而設(shè)計的、表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。電氣一次設(shè)備是指直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能的生產(chǎn)過程的高壓電氣設(shè)備。它包括發(fā)電機、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、自動開關(guān)、接觸器、刀開關(guān)、母線、輸電線路、電力電纜、電抗器、電動機等。變電所主接線應(yīng)滿足以下幾點要求：安全：應(yīng)符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全?？煽浚簯?yīng)滿足電力負荷對供電可靠性的要求。靈活：應(yīng)能適應(yīng)必要的各種運行方式，便于操作和檢修，且適應(yīng)負荷的發(fā)展。經(jīng)濟：在滿足上述要求的前提下，盡量使主接線簡單，投資少，運行費用低，并節(jié)約電能和有色金屬消耗量。4.2變配電所主接線方案的經(jīng)濟指標(biāo)設(shè)計變配電所主接線，應(yīng)根據(jù)所選主變壓器的容量以及負荷對供電可靠性的要求，初步確定2～3個比較合適的主接線方案來進行技術(shù)經(jīng)濟比較，擇其憂者作為選定的變配電所主接線方案。主接線的基本方式有以下四種：單母線接線母線是連接電源和引出線的中間環(huán)節(jié)，起匯集和分配電能的作用，只有一組母線的接線稱為單母線.單母線接線簡單明了，操作方便，便于擴建，投資少。雙母線連線在單母線連線的基礎(chǔ)上，設(shè)備備用母線，就成為雙母線。它在供電可靠性和運行靈活性方面是最好的一種主接線?？赏顿Y大，開關(guān)電器多，配電裝置復(fù)雜，占地面積大，不適合一般配電所。橋式接線當(dāng)配電所只有兩回路電源進線和兩臺主變壓器時，采用橋式接線用的斷路器臺數(shù)最少，投資低。線路一變壓器組單元接線當(dāng)單回路單臺變壓器供電時，宜采用此進線，所有的電氣設(shè)備少，配電裝置簡單，節(jié)約建設(shè)投資。因為該廠是二級負荷，考慮到經(jīng)濟因素故本方案采用10kV雙回進線，單母線分段供電方式，在NO.3車變中接明備用變壓器。采用這種接線方式的優(yōu)點有可靠性和靈活性較好，當(dāng)雙回路同時供電時，正常時，分段斷路器可合也可開斷運行，兩路電源進線一用一備，分段斷路器接通，此時，任一段母線故障，分段與故障斷路器都會在繼電保護作用下自動斷開。故障母線切除后，非故障段可以繼續(xù)工作。當(dāng)兩路電源同時工作互為備用試，分段斷路器則斷開，若任一電源故障，電源進線斷路器自動斷開，分段斷路器自動投入，保證繼續(xù)供電。5短路電流計算5.1短路電流計算方法：基準(zhǔn)電流三相短路電流周期分量有效值=三相短路容量的計算公式=在10/0.4kV變壓器二次側(cè)低壓母線發(fā)生三相短路時，一般。5.1短路電流的計算取=100MVA，所以====4.5==總配進線：=0.295=0.18=0.16總配到NO.1變電所進線：=10.323=0.323=0.323=0.29總配到NO.3變電所進線：=20.323=0.646=0.646=0.58最大運行方式下：繪制等效電路圖:===2.55=22.8kA===:=0.535+===1.84=1.84===:=0.535+===1.84=1.84===:=0.535+===1.84=1.84===最小運行方式下：繪制等效電路圖:=0.93+0.16=1.09===2.55=2.55===:=0.93+0.16+4.5+0.29=5.88===1.84=1.84===:=0.93+0.16+4.5=5.59===1.84=1.84===:=0.93+0.16+0.58+12.7=14.37===1.84===將以上數(shù)據(jù)列成短路計算表，如表5-1和表5-2所示：表5-1最大運行方式短路點（kA）（kA）（kA）三相短路容量（MVA）8.9422.813.52162.626.749.1329.0418.528.2251.9230.6919.5510.3819.1111.297.19表5-2最小運行方式短路點（kA）（kA）（kA）三相短路容量（MVA）5.0512.887.6491.7424.5545.1726.6917.0625.8247.5128.0817.8910.0418.4810.926.966變電所的一次設(shè)備選擇和校驗供電系統(tǒng)的電氣設(shè)備主要有斷路器、負荷開關(guān)、隔離開關(guān)、熔斷器、電抗器、互感器、母線裝置及成套電設(shè)備等。電氣設(shè)備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求，同時設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運行方便，投資經(jīng)濟合理。電氣設(shè)備按在正常條件下工作進行選擇，就是要考慮電氣裝置的環(huán)境條件和電氣要求。環(huán)境條件是指電氣裝置所處的位置（室內(nèi)或室外）、環(huán)境溫度、海拔高度以及有無防塵、防腐、防火、防爆等要求；對一些斷流電器如開關(guān)、熔斷器等，應(yīng)考慮斷流能力。6.1高壓設(shè)備器件的選擇及校驗計算數(shù)據(jù)斷路器隔離開關(guān)電流互感器電壓互感器高壓熔斷器避雷器型號SN10-10IGW1-6（10）/400LA-10（D級）JDZ-10RW10FZ-10U=10kV10kV10kV10kV11000/10010kV10kV=105.59A630A400A200/5—2A=8.94kA16kA————=162.6MVA300MVA———200MVA=22.8kA40kA25kA———t=×t×2×5———個數(shù)7142221《供電技術(shù)》《工廠供電設(shè)計指導(dǎo)》6.1.1斷路器的選擇與校驗（1）按工作環(huán)境選型：戶外式（2）斷路器額定電壓及額定電流=10kV==630A>=105.59A(3)動穩(wěn)定校驗斷路器最大動穩(wěn)試驗電流峰值不小于斷路器安裝處的短路沖擊電流值即=40kA>=22.8A(4)熱穩(wěn)定校驗要求斷路器的最高溫升不超過最高允許溫度即即>(5)斷流容量的校驗：斷路器的額定斷流容量應(yīng)大于斷路器安裝處的最大三相短路電流容量即>綜上，斷路器的選擇滿足校驗條件。6.1.2隔離開關(guān)的選擇與校驗按工作環(huán)境選型：戶外型隔離開關(guān)的額定電壓及額定電流=10kV==200>=105.59A動穩(wěn)定校驗=25.5kA>=22.8kA熱穩(wěn)定校驗>即6.1.3電流互感器選擇與校驗（高壓側(cè)電流互感器）10kV電流互感器該電流互感器額定電壓安裝地點的電網(wǎng)額定電壓即電流互感器一次側(cè)額定電流動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定倍數(shù)Kd=160=22.8A一次側(cè)額定電流則即動穩(wěn)定性滿足（4）熱穩(wěn)定性校驗熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=90熱穩(wěn)定時間=0.15=8.94kA即==熱穩(wěn)定性滿足6.1.4電壓互感器的選擇與校驗經(jīng)查表該型號電壓互感器額定容量：所以滿足要求6.1.5高壓熔斷器的選擇與校驗（1）高壓熔斷器額定電壓大于安裝處電網(wǎng)的額定電壓即(2)斷流能力6.1.6避雷器的選擇避雷器的額定電壓大于等于安裝處電網(wǎng)的額定電壓6.1.710kV進線與各車間變電所進線的校驗1、根據(jù)短路電流進行熱穩(wěn)定校驗（1）10kV進線：按經(jīng)濟電流密度選擇進線截面積：已知小時，經(jīng)查表可得，經(jīng)濟電流密度jec=0.9A/進線端計算電流可得經(jīng)濟截面Aec=經(jīng)查表，選擇LJ型裸絞線LJ-120,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m該導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)為：R=0.27X=校驗：短路時發(fā)熱的最高允許溫度下所需導(dǎo)線最小截面積所以滿足要求。（2）No.1變電所進線：按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-50,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m該導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)為：R=0.64X=校驗：所以滿足要求。（3）No.3變電所進線：按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-25,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m2、根據(jù)電壓損耗進行校驗（1）10kV進線：（2）No.1車間變電所進線：（3）No.3車間變電所進線：3、根據(jù)符合長期發(fā)熱條件進行校驗（1）10kV進線：選LJ－120型裸鋁絞線取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量>105.6A（總負荷電流）（2）No.1車間變電所進線選LJ－50型裸鋁絞線取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量>41.89A（3）No.3車間變電所進線：選LJ－50型裸鋁絞線取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量>17.25A6.2低壓設(shè)備器件的選擇及校驗NO.1計算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開關(guān)電流互感器型號DW48-1600HD11~14LMZ-0.5U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kV=933.96A1600A1000A1000/5=26.7kA50kA——=18.5MVA———=49.13kA—60kA（杠桿式）135t=t—75個數(shù)178NO.2計算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開關(guān)電流互感器型號DW48-1600HD11~14LMZ-0.5U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kV=1277.89A1600A1500A2021/5=28.22kA50kA——=19.55MVA———=51.92kA—80kA（杠桿式）135t=t—75個數(shù)156NO.3計算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開關(guān)電流互感器型號DW15-630HD11~14LMZB6-0.38U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kV=368.42A630A600A300~800/5=10.38kA30kA——=7.18MVA———=19.11kA—50kA（杠桿式）135t=t—75個數(shù)145《供電技術(shù)》《工廠供電設(shè)計指導(dǎo)》NO.11、低壓斷路器的選擇與校驗（1）按工作環(huán)境選型：戶外式（2）斷路器額定電壓及額定電流=0.4kV=2、隔離開關(guān)的選擇與校驗(1)按工作環(huán)境選型：戶外型(2)隔離開關(guān)的額定電壓及額定電流=0.4kV===1000=1154.7A>=933.96A滿足要求(3)動穩(wěn)定校驗=60kA>=49.13Ka滿足要求(4)熱穩(wěn)定校驗=1=900==107所以>滿足要求3、電流互感器選擇與校驗（低壓側(cè)電流互感器）(1)該電流互感器額定電壓不小于安裝地點的電網(wǎng)額定電壓，即(2)電流互感器一次側(cè)額定電流>=933.06A滿足要求(3)動穩(wěn)定校驗（Kd=135）滿足要求(4)熱穩(wěn)定校驗（Kt=75）==7.4==<滿足要求NO.21、斷路器的選擇與校驗（1）按工作環(huán)境選型：戶外式（2）斷路器額定電壓及額定電流=0.4kV==1600A>=1217.89A滿足要求2、隔離開關(guān)的選擇與校驗按工作環(huán)境選型：戶外型隔離開關(guān)的額定電壓及額定電流=0.4kV==1500>=1217.89A滿足要求動穩(wěn)定校驗=80kA>=51.92kA熱穩(wěn)定校驗>即3、電流互感器選擇與校驗（低壓側(cè)電流互感器）0.4kV電流互感器該電流互感器額定電壓安裝地點的電網(wǎng)額定電壓即電流互感器一次側(cè)額定電流動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135=51.92kA一次側(cè)額定電流則即動穩(wěn)定性滿足（4）熱穩(wěn)定性校驗熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=75熱穩(wěn)定時間=0.15=28.22kA即==熱穩(wěn)定性滿足NO.31、斷路器的選擇與校驗（1）按工作環(huán)境選型：戶外式（2）斷路器額定電壓及額定電流=0.4kV==630A>=368.42A滿足要求2、隔離開關(guān)的選擇與校驗（1）按工作環(huán)境選型：戶外型（2）隔離開關(guān)的額定電壓及額定電流=0.4kV==600>=368.42A滿足要求（3）動穩(wěn)定校驗=50kA>=19.11kA（4）熱穩(wěn)定校驗>即3、電流互感器選擇與校驗（低壓側(cè)電流互感器）0.4kV電流互感器（1）該電流互感器額定電壓安裝地點的電網(wǎng)額定電壓即（2）電流互感器一次側(cè)額定電流滿足要求（3）動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135=19.11kA一次側(cè)額定電流 則即動穩(wěn)定性滿足 （4）熱穩(wěn)定性校驗熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=75熱穩(wěn)定時間=0.15=10.38kA即==熱穩(wěn)定性滿足6.3各車間的進線裝設(shè)低壓熔斷器低壓熔斷器的型號型號熔斷電流熔體電流分段電流FU1RM1060060010000FU2RM1060060010000FU3RM1020016010000FU4RM1060353500FU5RM1035030010000FU6RM1060203500FU7RM1060353500FU8RM10100085012021FU9RM10100085012021FU10RM1015151200FU11RM1060353500FU12RM1060253500FU13RM1035022510000FU14RM1020020010000FU15RM10100803500FU16RM10604535006.4母線的選擇與校驗6.4.1高壓母線選擇與校驗：工廠供電，（LMY）母線尺寸：15×3（）鋁母線載流量：165A熱穩(wěn)定校驗：所以滿足熱穩(wěn)定要求；動穩(wěn)定校驗：帶入數(shù)據(jù)====所以滿足動穩(wěn)定要求。6.4.2低壓母線選擇與校驗：No.1:（LMY）母線尺寸：80×6（）鋁母線載流量：1150A熱穩(wěn)定校驗：所以滿足熱穩(wěn)定要求；動穩(wěn)定校驗：帶入數(shù)據(jù)如下：====所以滿足動穩(wěn)定要求No.2:（LMY）母線尺寸：100×6（）鋁母線載流量：1425A熱穩(wěn)定校驗：所以滿足熱穩(wěn)定要求；動穩(wěn)定校驗：帶入數(shù)據(jù)如下：====所以滿足動穩(wěn)定要求No.3:（LMY）母線尺寸：40×4（）鋁母線載流量：480A熱穩(wěn)定校驗：所以滿足熱穩(wěn)定要求；動穩(wěn)定校驗：帶入數(shù)據(jù)如下：====所以滿足動穩(wěn)定要求6.5絕緣子和套管選擇與校驗6.5.1戶內(nèi)支柱絕緣子型號：ZA—10Y額定電壓10kV動穩(wěn)定校驗：經(jīng)查表可得，支柱絕緣子最大允許機械破壞負荷（彎曲）為3.75kN則：K經(jīng)驗證：所以支柱絕緣子滿足動穩(wěn)定要求。6.5.2穿墻套管：型號：CWL—10/6001）動穩(wěn)定校驗：經(jīng)查表可得，，，，a=0.22m所以此穿墻套管滿足動穩(wěn)定要求2)熱穩(wěn)定校驗：額定電流為600A的穿墻套管5s熱穩(wěn)定電流有效值為1.2kA則：所以穿墻套管滿足熱穩(wěn)定要求。7變配電所得布置與機構(gòu)設(shè)計總配電所的地點應(yīng)盡量接近工廠的負荷中心，進出線方便，靠近電源側(cè)，盡量使進出線方便，設(shè)備運輸方便。不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險或有腐蝕性氣體的場所周圍。本設(shè)計中，工廠中心有一軟水站和水塔，所以本工廠總配電所不宜設(shè)在工廠中心位置。工廠東北角遠離負荷中心，且有一卸油臺和化驗室，總配電所不宜靠近易爆易燃與具有腐蝕性物品的場所，所以也不應(yīng)該在此地建設(shè)總配電所。本廠最重負荷有NO.2變電所承擔(dān)，且周圍負荷較均衡，故宜將總配建在此所附近。而且對負荷不大的用戶，可將總配電所與某個10kV變電所合并，擴充為變配電所。根據(jù)本廠實際情況，出線相對較少，負荷總體水平不大，所以在設(shè)計時，將總配電所與NO.2變電所合并，建設(shè)成變配電所，同時節(jié)省了投資，便于管理。8防雷裝置及接地裝置設(shè)計8.1直擊雷保護（1）本廠最高建設(shè)為水塔，設(shè)計高度為20m，加設(shè)2m高的避雷針，現(xiàn)計算水塔避雷針能否保護軟水站。本廠為第三類建設(shè)物，滾球半徑=60m，水塔上避雷針高度為（20+2）=22m，軟水站一般建筑高度=4m，經(jīng)測量避雷針至軟水站最遠屋角距離為r=20m，避雷針保護半徑=（1.5h-2）p=25>20m.因此水塔避雷針能保護軟水站（2）由于No.1,No.3變電站中電氣設(shè)備并不集中，只各有一臺或兩臺變壓器，所以不設(shè)獨立的避雷保護，而采用在各變壓器側(cè)加裝避雷器的方法來防止雷電波和操作過電壓。（3）因總配與No.2變電站合并，建設(shè)成總配電所，電氣設(shè)備較集中，所以設(shè)置獨立的避雷針保護，設(shè)避雷針高度為22m，保護半徑同上計算24.89m，同時為防止反擊，避雷針建設(shè)在距離總配10m處，并使避雷針接地體與總配接地體相距大于3m。8.2配電所公共接地裝置的設(shè)計對于大量使用動力電的礦工企業(yè)，供電系統(tǒng)采用YN-C系統(tǒng)，即保護接線與零線相統(tǒng)一，電氣設(shè)備外殼接保護零線與系統(tǒng)共地。（1）確定接地電阻要求值經(jīng)查表可確定此變電所公共接地裝置的接地電阻應(yīng)該滿足一下兩個條件：≤120/其中=（A）≤4Ω式中：系統(tǒng)的額定電壓有電的聯(lián)系的架空線路總長度（km）有電的聯(lián)系的電纜線路總長度（km）所以==所以≤120/=比較可得：總接地電阻≤4Ω（2）人工接地電阻：應(yīng)不考慮自然接地體，所以==4Ω（3）接地裝置方案初選采用“環(huán)路式”接地網(wǎng)，初步考慮圍繞變電所建筑四周打入一圈鋼管接地體，鋼管直徑50mm,長2.5m，間距為2.4m；管間用40×4的扁鋼連接（4）計算單根接地電阻查表可得砂質(zhì)粘土電阻率=100m，單根鋼管接地電阻≈==40（5）確定接地鋼管數(shù)和最后接地方案根據(jù)/=40÷4=10；故選擇10根鋼管做接地體；=1，利用系數(shù)=0.52～0.58，取=0.55，因此接地體數(shù)量n為n==16所以最后確定為用16根直徑50mm長2.5m的鋼管體接地體管間距為2.5m，環(huán)式布置。用40×4扁管連接，附加均壓帶。=<48.3行波保護裝設(shè)避雷器用來防止雷電入侵波與操作過電壓對配電所電氣裝置特別是對變壓器的危害，根據(jù)本廠總配電處系統(tǒng)高壓側(cè)為10kV電壓等級。所以按額定電壓選擇避雷器。故FZ-10型避雷器。9二次回路方案的選擇及繼電保護的整定計算：工廠供電系統(tǒng)或變配電所得二次回路是由二次設(shè)備（包括：電壓、電流和電能的測量表計，保護用電壓和電流繼電器，各類開關(guān)的操作控制設(shè)備，信號指示設(shè)備，自動裝置與遠動裝置等）所組成的回路。二次回路是用來控制、指示、監(jiān)視和保護一次設(shè)備的電路，按功能可分為斷路器控制回路、信號回路、保護回路、監(jiān)測回路和自動裝置回路等。高壓側(cè)繼電保護安裝于10kV進線9.1二次回路方案的選擇（1）斷路器控制和信號回路設(shè)計。采用燈光監(jiān)視的斷路器控制信號回路接線。（2）變電所測量及計量儀表。10kV變電所計量表的裝設(shè)如表9-1所示表9-110kV變電所計量儀表的裝設(shè)線路名稱裝設(shè)的表計數(shù)量電流表電壓表有功功率表有功電能表無功電能表10kV進線11110kV母線（每段）410kV聯(lián)絡(luò)線11210kV出線111變壓器高壓側(cè)111變壓器低壓側(cè)31低壓母線（每段）1出線（>100A）11（3）中央信號裝置。在變電所控制或值班室內(nèi)一般裝設(shè)中央信號裝置，由事故信號和預(yù)告信號組成。車間變電所中央信號裝置一般采用重復(fù)動作的信號裝置。若變電所接線簡單可采用不重復(fù)動作信號裝置。本變電所采用集中復(fù)歸不能重復(fù)動作的事故信號裝置和集中的復(fù)歸預(yù)告信號裝置，它們均采用交流操作電源，取自電壓互感器作為信號電路電源。9.2變電所繼電保護裝置配置繼電保護裝置應(yīng)該滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性。電力設(shè)備和線路短路故障的保護應(yīng)設(shè)有主保護和后備保護，必要時再增加輔助保護。9.2.1電力線路繼電保護（1）電流速斷保護=8.94kA==1.258.94=11.175kA繼電保護動作電流===0.28kA動作時間t=0s保護范圍校驗==—59.4%其中所以無保護范圍（2）線路過電流保護保護時限靈敏系數(shù)校驗：合格9.2.2變壓器繼電保護配置對于高壓側(cè)為6~10kV的車間變電所主變壓器來說，通常裝設(shè)有帶時限的過電流保護；如果電流保護的動作時間大于0.5~0.7秒時，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護。容量在800kVA及以上的油侵式變壓器和400kVA及以上的車間內(nèi)油侵式變壓器，按規(guī)定應(yīng)專設(shè)瓦斯保護。瓦斯保護在變壓器輕微故障時，動作于信號，而其他保護包括瓦斯保護在變壓器發(fā)生嚴(yán)重故障時，一般均動作于跳閘。但是，如果單臺運行的變壓器容量在10000kVA及以上和并列運行的變壓器每臺容量在6300KVA及以上時，則要求裝設(shè)縱連差動保護來取代電流速斷保護。經(jīng)分析整定計算后本方案確定采用過電流保護，單相接地短路保護過負荷保護和瓦斯保護。a.變壓器過電流保護保護裝置一次側(cè)動作電流為電流繼電器動作電流為靈敏系數(shù)校驗保護時限因為變壓器過電流保護時限大于0.5s所以變壓器應(yīng)設(shè)電流速斷保護。b.變壓器電流速斷保護28220/=1693.2A1693.2=84.66Ac.變壓器過負荷保護在變壓器高壓側(cè)設(shè)置過負荷保護，因為負荷多數(shù)情況下是三相對稱的，因此過負荷只用一個電流繼電器接于一相電流，經(jīng)延時9~10s作用于預(yù)告信號。保護裝置一次側(cè)動作電流和電流繼電器的動作電流為==d.變壓器低壓側(cè)單相接地短路保護，利用高壓側(cè)三相過電流保護兼做單相接地短路保護。e.瓦斯保護（如圖9-2）圖9-2瓦斯保護電力變壓器繼電保護保護原理圖見附圖310結(jié)束語本次供電工程設(shè)計設(shè)計，可以說是對我們所學(xué)理論知識整體的綜合性運用，設(shè)計的內(nèi)容貫穿了課本各章節(jié)始終，對我們從整體上把握供電工程學(xué)科有了很高的要求。通過本次設(shè)計我們對所學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識有了更加理性和深層的認(rèn)識，并鍛煉和提高了實際動手和實踐能力，為我們將來走向工作崗位打下了良好結(jié)實的基礎(chǔ)。在參與設(shè)計的過程中我們同時意識到了組員間的團結(jié)合作、充分的利用資源、熟練運用各種軟件的重要性，當(dāng)然扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識是本次設(shè)計成功的關(guān)鍵因素。參考文獻[1]

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咖啡店創(chuàng)業(yè)計劃書第一部分：背景在中國，人們越來越愛喝咖啡。隨之而來的咖啡文化充滿生活的每個時刻。無論在家里、還是在辦公室或各種社交場合，人們都在品著咖啡。咖啡逐漸與時尚、現(xiàn)代生活聯(lián)系在一齊。遍布各地的咖啡屋成為人們交談、聽音樂、休息的好地方，咖啡豐富著我們的生活，也縮短了你我之間的距離，咖啡逐漸發(fā)展為一種文化。隨著咖啡這一有著悠久歷史飲品的廣為人知，咖啡正在被越來越多的中國人所理解。第二部分：項目介紹第三部分：創(chuàng)業(yè)優(yōu)勢目前大學(xué)校園的這片市場還是空白，競爭壓力小。而且前期投資也不是很高，此刻國家鼓勵大學(xué)生畢業(yè)后自主創(chuàng)業(yè)，有一系列的優(yōu)惠政策以及貸款支持。再者大學(xué)生往往對未來充滿期望，他們有著年輕的血液、蓬勃的朝氣，以及初生牛犢不怕虎的精神，而這些都是一個創(chuàng)業(yè)者就應(yīng)具備的素質(zhì)。大學(xué)生在學(xué)校里學(xué)到了很多理論性的東西，有著較高層次的技術(shù)優(yōu)勢，現(xiàn)代大學(xué)生有創(chuàng)新精神，有對傳統(tǒng)觀念和傳統(tǒng)行業(yè)挑戰(zhàn)的信心和欲望，而這種創(chuàng)新精神也往往造就了大學(xué)生創(chuàng)業(yè)的動力源泉，成為成功創(chuàng)業(yè)的精神基礎(chǔ)。大學(xué)生創(chuàng)業(yè)的最大好處在于能提高自己的潛力、增長經(jīng)驗，以及學(xué)以致用;最大的誘人之處是透過成功創(chuàng)業(yè)，能夠?qū)崿F(xiàn)自己的理想，證明自己的價值。第四部分：預(yù)算1、咖啡店店面費用咖啡店店面是租賃建筑物。與建筑物業(yè)主經(jīng)過協(xié)商，以合同形式達成房屋租賃協(xié)議。協(xié)議資料包括房屋地址、面積、結(jié)構(gòu)、使用年限、租賃費用、支付費用方法等。租賃的優(yōu)點是投資少、回收期限短。預(yù)算10-15平米店面，啟動費用大約在9-12萬元。2、裝修設(shè)計費用咖啡店的滿座率、桌面的周轉(zhuǎn)率以及氣候、節(jié)日等因素對收益影響較大。咖啡館的消費卻相對較高，主要針對的也是學(xué)生人群，咖啡店布局、格調(diào)及采用何種材料和咖啡店效果圖、平面圖、施工圖的設(shè)計費用，大約6000元左右3、裝修、裝飾費用具體費用包括以下幾種。(1)外墻裝飾費用。包括招牌、墻面、裝飾費用。(2)店內(nèi)裝修費用。包括天花板、油漆、裝飾費用，木工、等費用。(3)其他裝修材料的費用。玻璃、地板、燈具、人工費用也應(yīng)計算在內(nèi)。整體預(yù)算按標(biāo)準(zhǔn)裝修費用為360元/平米，裝修費用共360*15=5400元。4、設(shè)備設(shè)施購買費用具體設(shè)備主要有以下種類。(1)沙發(fā)、桌、椅、貨架。共計2250元(2)音響系統(tǒng)。共計450(3)吧臺所用的烹飪設(shè)備、儲存設(shè)備、洗滌設(shè)備、加工保溫設(shè)備。共計600(4)產(chǎn)品制造使用所需的吧臺、咖啡杯、沖茶器、各種小碟等。共計300凈水機，采用美的品牌，這種凈水器每一天能生產(chǎn)12l純凈水，每一天銷售咖啡及其他飲料100至200杯，價格大約在人民幣1200元上下?？Х葯C，咖啡機選取的是電控半自動咖啡機，咖啡機的報價此刻就應(yīng)在人民幣350元左右，加上另外的附件也不會超過1200元。磨豆機，價格在330―480元之間。冰砂機，價格大約是400元一臺，有點要說明的是，最好是買兩臺，不然夏天也許會不夠用。制冰機，從制冰量上來說，一般是要留有富余。款制冰機每一天的制冰量是12kg。價格稍高550元，質(zhì)量較好，所以能夠用很多年，這么算來也是比較合算的。5、首次備貨費用包括購買常用物品及低值易耗品，吧臺用各種咖啡豆、奶、茶、水果、冰淇淋等的費用。大約1000元6、開業(yè)費用開業(yè)費用主要包括以下幾種。(1)營業(yè)執(zhí)照辦理費、登記費、保險費;預(yù)計3000元(2)營銷廣告費用;預(yù)計450元7、周轉(zhuǎn)金開業(yè)初期，咖啡店要準(zhǔn)備必須量的流動資金，主要用于咖啡店開業(yè)初期的正常運營。預(yù)計2000元共計： 120000+6000+5400+2250+450+600+300+1200+1200+480+400+550+1000+3000+450+2000=145280元第五部分