工廠供配電設(shè)計(jì)

工廠供配電設(shè)計(jì)計(jì)說(shuō)明書(shū)前言目錄（一）負(fù)荷計(jì)算算算和無(wú)功功功率率補(bǔ)償1計(jì)算負(fù)荷編號(hào)廠房名稱(chēng)類(lèi)型Tan?計(jì)算負(fù)荷Pc/kwQc/kvarrrSc/KVAAc/A1鑄造車(chē)間動(dòng)力1.17172201照明07.20小計(jì)179.22012694092鍛壓車(chē)間動(dòng)力1.17108126.4照明080小計(jì)116126.41722613金工車(chē)間動(dòng)力1.17114133.4照明08.10小計(jì)122.1133.41812754工具車(chē)間動(dòng)力1.17171472照明00.80小計(jì)147.81722271315電鍍車(chē)間動(dòng)力0.75198148.5照明07.20小計(jì)205.2148.52533846熱處理車(chē)間動(dòng)力0.7513299照明0700小計(jì)139991712607裝配車(chē)間動(dòng)力0.887263.36照明070小計(jì)7963.361011538機(jī)修車(chē)間動(dòng)力1.026970.38照明03.50小計(jì)72.570.381011539鍋爐房動(dòng)力0.759672照明01.80小計(jì)97.87212118510倉(cāng)庫(kù)動(dòng)力0.4894.32照明01.40小計(jì)10.44.3211.317.211生活區(qū)照明03600360547總計(jì)（380VVV側(cè)）動(dòng)力270015291090.4照明524計(jì)入K∑P=00.8KIq=0...851223.2926.8153523322無(wú)功功率補(bǔ)償償償該廠38880V側(cè)最大負(fù)負(fù)荷荷時(shí)的功功率因因素只有0.8，而供電電部部門(mén)要求求該廠廠10kV進(jìn)線側(cè)最最大大負(fù)荷時(shí)時(shí)功率率因素不不得低低于0.9，考慮到到主主變電器器的無(wú)無(wú)功損耗耗大于于有功損損耗，因因此380V側(cè)功因素素取0.922..補(bǔ)償容量Qc===Pccc(ttan?1-taann?2)=112223..2[[tann(aarcccoss0.88)--tann(aarcccoss0.992))]kvvarr=3997kkvarr選擇并聯(lián)電容器器器為BW0..4－14－3型，需要要臺(tái)臺(tái)數(shù)N=補(bǔ)償容量29×××14==4006kvvarr主變壓器功率損損損耗P損=0.00115S==200KwQ損=0.0066S=880位置cos?無(wú)功補(bǔ)償后的計(jì)計(jì)計(jì)算負(fù)荷荷Pc/kwQc/kvarrrSc/KVAAc/A380V側(cè)補(bǔ)償償償前負(fù)荷荷0.81223.2926.815352332380V側(cè)無(wú)功功功補(bǔ)償容容量－406380V側(cè)補(bǔ)償償償后負(fù)荷荷0.921223.2520.8132.9201910kV側(cè)負(fù)荷荷荷總計(jì)1243.2600.8138180（二）變電所位位位置和型型式的的選擇變電所的位置應(yīng)應(yīng)應(yīng)盡量接接近工工廠的負(fù)負(fù)荷中中心，工工廠的的負(fù)荷中中心按按功率矩矩法確確定。以3號(hào)車(chē)間為直直角角坐標(biāo)系原原原點(diǎn)，東東西方方向?yàn)閄軸指向，南南南北方向向?yàn)閅軸指向，設(shè)設(shè)設(shè)負(fù)荷中中心位位置于P（x,y）處。P1（0,3..5）P2（0,2）P3（0,0）P4（2.5,,55.5）P5（2.5,,33.5）P6（2.5,,2）P7（2.5,,0）P8（7,4）P9（6.5,,2）P10（5.5,,00.5）P主（9,6）x==3.8y=由計(jì)算結(jié)果可知知知，工廠廠的負(fù)負(fù)荷中心心在5號(hào)廠房的的車(chē)車(chē)南角，考考慮慮到方便便進(jìn)出出線及周周?chē)h(huán)環(huán)境情況況，決決定在5號(hào)廠房的的車(chē)車(chē)間側(cè)緊緊靠廠廠房修建建工廠廠變電所所，其其型式為為附設(shè)設(shè)式。（三）變電所主主主變壓器器和主主接線的的選擇擇1.變電所主變變器器的選擇裝設(shè)一臺(tái)主變器器器，型式式采用用S9；而容量量根根據(jù)計(jì)算算負(fù)荷荷，選SN.T=116600Kvvaa>S=113381kkVAA，即選一一臺(tái)S9－16000//10型低損耗耗配配電變壓壓器。至至于工廠廠二級(jí)級(jí)負(fù)荷的的備用用電源由由與鄰鄰近單元元相聯(lián)聯(lián)的高壓壓聯(lián)絡(luò)絡(luò)線來(lái)承承擔(dān)。（注注注意：由由于二二級(jí)負(fù)荷荷選643kkVVA,,3880V側(cè)電流達(dá)2.933kkA，距離較較長(zhǎng)長(zhǎng)，因此此不能能采用低低壓聯(lián)聯(lián)絡(luò)線作作備用用電源）。裝設(shè)兩臺(tái)主變壓壓壓器，型型號(hào)亦亦采用S9，每臺(tái)容容量量按下式式選擇擇即SN.T≈((00.6～0.7))××13881KKva=((8828..6～966..77)kVVA而且SN≥SCC(Ⅱ)=643Kvvva因此選擇兩臺(tái)SSS9110000/110型低壓損損耗耗配電變變壓器器工廠二二級(jí)負(fù)負(fù)荷的備備用電電源與鄰鄰近單單位的電電壓聯(lián)聯(lián)絡(luò)線來(lái)來(lái)承擔(dān)擔(dān)。主變壓器的聯(lián)絡(luò)絡(luò)絡(luò)組均采采用Yynoooo.2.變電所主接接線線方案的選選選擇，接接上面面考慮的的兩種種主變壓壓器的的方案可可設(shè)計(jì)計(jì)下列兩兩種接接線方案案。裝設(shè)一臺(tái)主變壓壓壓器。裝設(shè)兩臺(tái)主變壓壓壓器。兩種主接線方案案案的技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)比較。比較項(xiàng)目裝設(shè)一臺(tái)主變的的的方案裝設(shè)兩臺(tái)主變的的的方案技術(shù)指標(biāo)供電安全性滿足要求滿足要求供電可靠性基本滿足要求滿足要求供電質(zhì)量由于一臺(tái)主變，電電壓損耗略大大由于兩臺(tái)主主變變變并列，電電壓壓損耗略略小靈活方便性只一臺(tái)主變，靈靈靈活性較較差由于兩臺(tái)主變，靈靈活性較好擴(kuò)建適應(yīng)性稍差一些更好一些經(jīng)濟(jì)指導(dǎo)電力變壓器的綜綜綜合投資資查得S9－16600單價(jià)為115180000元，而由由表表查得變變壓器器綜合投投資約約為其單單價(jià)的的2倍，因此此綜綜合投資資為2×155..18萬(wàn)元=30..336萬(wàn)元S9－10000單價(jià)價(jià)為10.776萬(wàn)元，因因此此兩臺(tái)綜綜合投投資為4×100..76萬(wàn)元=43..004萬(wàn)元，比比方方案一多多投資資12.668萬(wàn)元高壓開(kāi)關(guān)柜（含含含計(jì)量柜柜）的的綜合投投資查表得GG－(((ACFF)型柜接每每臺(tái)3.5萬(wàn)元計(jì)，查查查表得其其綜合合投資接接設(shè)備備價(jià)1.5倍計(jì)，因因此此其綜合合投資資約為4×1..55×3..5萬(wàn)元=21萬(wàn)元本方案采用6臺(tái)臺(tái)臺(tái)GG－(ACFF)柜，其綜綜合合投資額額為6×1..55×3..5萬(wàn)元=31..5萬(wàn)元，比比方方案一多多投資資10.5萬(wàn)元電力變壓器和高高高壓開(kāi)關(guān)關(guān)柜的的年運(yùn)費(fèi)費(fèi)主變和高壓開(kāi)關(guān)關(guān)關(guān)柜的折折舊和和維修管管理費(fèi)費(fèi)每年為5.86萬(wàn)元主變和高壓開(kāi)關(guān)關(guān)關(guān)柜的折折舊和和維修管管理費(fèi)費(fèi)每年為8.18萬(wàn)元，比比方方案一多多花2.32萬(wàn)元變供電部門(mén)的一一一次性供供電貼貼費(fèi)按150元/kkkVA計(jì)，貼費(fèi)費(fèi)為116600××0..015萬(wàn)元=24萬(wàn)元貼費(fèi)為2×100000××0..0155=330萬(wàn)元，比比方方案一多6萬(wàn)元（四）短路電流流流的計(jì)算算k-2k-1（1）1.繪制計(jì)算算算電路k-2k-1（1）（3）LGJ—150，1.5km（2）∞系統(tǒng)500MVA（3）LGJ—150，1.5km（2）∞系統(tǒng)500MVA0.4kV10.5kV0.4kV10.5kVS9S9—10002.確定基準(zhǔn)值值設(shè)Sd=1000MMVA,,Udd=Uv,即高壓側(cè)Ud1=100..5kVV,低壓側(cè)Ud2=0..44kV,,Id2===144kAId2===144kAId1===5.5kA3.計(jì)算短路電電路路中各元件件件的電抗抗標(biāo)幺幺值（1）電力系統(tǒng)統(tǒng)X*1=1000MVVA/5500MMVAA=0..2(2)架空線路路路查表得，LGJ--1150的x0=0.336Ω/km,而線路長(zhǎng)1.5kkmm,故X*2=（0..361.555）100//110.55=00.499(3)電力變壓壓壓器X*3=4.554.計(jì)算k-11點(diǎn)的短短路總總店康即即三相相短路電電流和和短路容容量（1）總電抗標(biāo)標(biāo)幺幺值XX*Σ（k-1）=0.44449（2）三相短路路電電流周期分分分量有效效值Ik--11(3)=122..25kkA(3)其他短路路路電流I（3）=8kAAissh(3)=200..4kAAIIshh(3)=1..551II（3）=12..008kAA(4)計(jì)算短路路路容量S((3)k-11=2222.77MVVA5.計(jì)算k-22點(diǎn)的短短路總總店康即即三相相短路電電流和和短路容容量（1）總電抗標(biāo)標(biāo)幺幺值XX*Σ（k-2）=2.66999（2）三相短路路電電流周期分分分量有效效值Ik--22(3)=533..53kkA(3)其他短路路路電流iish(3)=988..5kAAIIshh(3)=1..551II（3）=58..334kAA(4)計(jì)算短路路路容量S((3)k-22=377.477MVVA以上計(jì)算結(jié)果綜綜綜合如下下表短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流///kA三相短路容量///MVAAIk(3)I‘’（3）I∞(3)ish(3)Ish(3)))Sk(3)k-188820.412.08222.7k-253.5353.5353.5398.558.3437.47(五）設(shè)備的選選選擇校驗(yàn)1.10kVVV一次側(cè)設(shè)設(shè)備備的選擇擇校驗(yàn)驗(yàn)。選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點(diǎn)條件參數(shù)一次設(shè)備型號(hào)規(guī)規(guī)規(guī)格數(shù)據(jù)10kv79.7A（）9.9kA25.245kkkA額定參數(shù)高壓少油斷路器器器SN10—10I//663010kv630A16kA40kA1高壓隔離開(kāi)關(guān)666N—10/2200010kv200A—25.5kA高壓熔斷器RNNN2—1010kv0.5A50kA——電壓互感器JDDDJ—1010/0.1kkkv————電壓互感器JDDDZJ—1010/0.1/0.1/3kvvv————電流互感器LQQQJ—1010kv100/5A—31.8kA1=81避雷器FS4———1010kv——戶外式高壓隔離離離開(kāi)關(guān)GW4—15G//220015kv200A由上表知所選設(shè)設(shè)設(shè)備均滿滿足要要求。2、380V側(cè)側(cè)一一次設(shè)備的的的選擇校校驗(yàn)。選擇檢驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點(diǎn)參數(shù)數(shù)據(jù)380V總2019A51.2kA36.2kA272一次設(shè)備型號(hào)規(guī)規(guī)規(guī)格額定參數(shù)低壓斷路器DWWW15—25000//3380V2500A60kA低壓斷路器DZZZ20—12500380V1250A一般50kA低壓斷路器DZZZ20—200380V200A一般25kA低壓刀開(kāi)關(guān)HDDD13—25000//30380V2500A—電流互感器LMMMZJ1—0.5500V1500/5AAA—電流互感器LMMMZ1—0.5500V160/5A100/5A—由上表知所選設(shè)設(shè)設(shè)備均滿滿足要要求。3、高低壓母線線線選擇。10kA母線線線選LMY—3（404），即母母線線尺寸為40mmm400mm；38V母線選LMY—3（12010）+806，即相母母線線尺寸為120100mmm，中興母母線線尺寸為80mmm6mmm。變電所進(jìn)出線和和和與鄰近近單位位聯(lián)絡(luò)線線的選選擇。1、10kVV高壓壓進(jìn)線和和引入電電纜的的選擇。（1）10kV高壓進(jìn)線線的的選擇檢檢驗(yàn)。采采用LJ型鋁絞線線架架空敷設(shè)設(shè)，接接往10kVV公用干線線1）按發(fā)熱條件件件選擇。===79..77A及室外環(huán)環(huán)境境溫，查表表，初初選LJ—16，其時(shí)，=955AA>，滿足發(fā)發(fā)熱熱條件。2）機(jī)械強(qiáng)度檢檢檢驗(yàn)。查表表，最最小允許許截面面=35，因因此LJ—16不滿足機(jī)械強(qiáng)強(qiáng)度度要求，故故故改選LJ—35。由于線路很短，不不需校驗(yàn)電壓壓損耗。（2）由高壓壓配配電室至至主變變的一段段引入入電纜的的選擇擇校驗(yàn)。采用YJL222—100000型交聯(lián)聚聚乙乙烯絕緣緣的鋁鋁芯，電電纜直直接埋地地敷設(shè)設(shè)。1)))按發(fā)熱條條件件選擇。由由===79..77A及室外環(huán)環(huán)境境溫，查表表，初選纜芯為25的交聯(lián)聯(lián)電電纜，其其=990A>，滿足發(fā)發(fā)熱熱條件。2）校驗(yàn)短路路熱熱穩(wěn)定。按按按式計(jì)算算媽祖祖短路熱熱穩(wěn)定定的最小小截面面==1488..46>A=255。因此選YJL2222—100000—3150電纜。2、380V低低壓壓出線選擇擇擇。饋電給1號(hào)廠房房房的線路路采用用BV型聚氯乙乙烯烯絕緣銅銅芯電電纜直接接埋地地敷設(shè)。1）按發(fā)熱熱熱條件選選擇。=4409A及地下0.8m土壤溫度度為，查表表，初選150，其其=4300A>，滿足發(fā)發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)電電電壓損耗耗。由由平面圖圖量得得變電所所至1號(hào)廠房距距離離約100m，查表的的，1500鉬芯芯，電纜纜的==0.115//km（按纜芯芯，工工作溫度度計(jì)=0.0077/km），又1號(hào)房的=11779.22kWW，=2011kkvar，因此得得：：=%=10.7///38011000%==2..8%<5%,滿足允許許電電壓損耗5%的要求。（2）饋饋饋電給2號(hào)廠房的的線線路，采采用BLV聚氯乙烯烯絕絕緣電纜纜直埋埋敷設(shè)。纜纜芯芯截面積積1120，變變電電所至2號(hào)廠房距距離離約100m，查表得得鋁鋁芯電纜纜的==0.331//km，=0.07/kkkm，又廠房2的=1166kkm，=1266..4kvvarr，因此得:=%=11.8///38001000%==3..15%%<5%，滿足要要求求。因此選擇BLVVV：3120++1170的四芯電電纜纜。饋電給3號(hào)廠房房房，采用BLV，纜芯截截面面積選擇120。變變電電所至3號(hào)廠房距離約150m，=1222..1kw，=1333..4kvvarr。=%=18.6///38001000%==4..9%<5%，滿足要要求求。因此選擇BLVVV：3120++1170的四芯電電纜纜。饋電給4號(hào)廠房房房的線路路，選選擇BLV鋁芯導(dǎo)線線，纜纜芯截面面積選選擇50，直接敷設(shè)。變電所至4號(hào)號(hào)號(hào)廠房約100m距離，查查表表得：=00..76/kkm，=0.0077/km。=%=32.7///38001000%==8..6%>5%,不滿足電電壓壓損耗要要求。因此選擇7000的電纜，==00.544/kkm，=0.0077/km=%=9.2/3338010000%=22.44%<5%,滿足要求求。因此選擇BLLLV：370+1150的電纜。（5）饋饋電給5號(hào)廠房的的線線路，由由于電電鍍車(chē)間間在變變電所的的旁邊邊而且共共一建建筑物，因此此此采用聚聚氯乙乙烯絕緣緣銅芯芯，導(dǎo)線BV—100000型5根（3根相線，一一一根中性線，一根根根保護(hù)線）埋埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件件件選擇。由由==3844A及環(huán)境溫溫度度，查表得得，相相線選11550，中線線和和保護(hù)線線選擇擇95。變電所二次回路路路方案的的選擇擇與繼電電保護(hù)護(hù)的整定定高壓斷路器的操操操動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)控制制與信號(hào)號(hào)回路路。斷路路器采采用手力力操動(dòng)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其其控控制與信信號(hào)如如圖。變電所的電能計(jì)計(jì)計(jì)量回路路。變變電所高高壓側(cè)側(cè)裝設(shè)三三相有有功電度度表和和無(wú)功電電度表表，分別別計(jì)量量全廠消消耗的的有功電電能和和無(wú)功電電能，并并據(jù)以計(jì)計(jì)算每每月工廠廠的平平均率因因數(shù)。計(jì)計(jì)量柜由由上級(jí)級(jí)供電部部門(mén)加加封和管管理。變電所的測(cè)量和和和絕緣監(jiān)監(jiān)察回回路。變變電所所高壓側(cè)側(cè)裝有有電壓互互感器器—避雷器柜柜，其其中電壓壓互感感器為三三個(gè)JDZJ—10型，組成成//（開(kāi)口三三角角）的結(jié)結(jié)線，用用以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)電壓壓測(cè)量和和絕緣緣監(jiān)察，其其結(jié)結(jié)構(gòu)圖如如下：：作為備用電源的的的高壓聯(lián)聯(lián)絡(luò)線線上，裝裝有三三相有功功電度度表、三三相無(wú)無(wú)功電度度表和和電流表表，結(jié)結(jié)線圖如如下。高高壓進(jìn)線線上，亦亦裝有電電流表表。低壓側(cè)的動(dòng)力線線線上，均均裝有有有功電電度表表和無(wú)功功電度度表，低低壓照照明線路路上裝裝有三相相四線線有功電電度表表。低壓壓并聯(lián)聯(lián)電容器器組線線路上，裝裝有有無(wú)功電電度表表。每一一回路路均裝有有電流流表。低低壓母母線裝有有電壓壓表。儀儀表的的準(zhǔn)確度度等級(jí)級(jí)按規(guī)范范要求求。變電所的保護(hù)裝裝裝置主變壓器的繼電電電保護(hù)裝裝置1）裝設(shè)瓦斯保保保護(hù)。當(dāng)變變壓壓器油箱箱內(nèi)故故障產(chǎn)生生輕微微瓦斯或或油面面下降，瞬瞬時(shí)時(shí)動(dòng)作與與信號(hào)號(hào);當(dāng)產(chǎn)生大大量量瓦斯時(shí)時(shí)，應(yīng)應(yīng)動(dòng)作于于高壓壓側(cè)斷路路器。2）裝設(shè)反時(shí)限限限過(guò)電流的的保保護(hù)①過(guò)電流保護(hù)動(dòng)動(dòng)動(dòng)作電流的的整整定，，，因此動(dòng)作電流為為為：，整定為20AAA②過(guò)電流保護(hù)動(dòng)動(dòng)動(dòng)作時(shí)間的的整整定：因本變電所為電電電力系統(tǒng)統(tǒng)的終終端變電電所，故故其過(guò)電電流保保護(hù)的動(dòng)動(dòng)作時(shí)時(shí)間（10倍動(dòng)作電電流流動(dòng)作時(shí)時(shí)間）可可整定為為最短短的0.5SS③過(guò)電流保護(hù)靈靈