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1、毕业设计（论文）（说明书）题姓编目: 名: 号:10KV变电站设计XXXXXXXX 学院2013年5月10日XXXXXX学院毕业设计（论文）任务书姓名专业任务下达口期2013年 3月4日设计（论文）开始日期2013年3月10日设计（论文）完成日期2013年 5月20B设计（论文）题目：10KV变电站设计A. 编制设计B. 设计专题（毕业论文）指导教师系（部）主任2013 年 5 J1 10 UXXXXXX学院毕业设计（论文）答辩委员会记录工程系与维护专业,学生于2013 年6月 B进行了毕业设计（论文）答辩。设计题目：10KV变电站设计专题（论文）题口： 10KV变电站设计指导老师：答辩委员会
2、根据学生提交的毕业设计（论文）材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论 评定，给予学生毕业设计（论文）成绩为。答辩委员会人，出席人答辩委员会主任（签字）： 答辩委员会副主任（签字）：答辩委员会委员：， , ,XXXXXXXXXX学院毕业设计（论文）评语第页共页学生姓名：X 专业 毕业设计（论文）题目： 评阅人：指导教师：弓维护年级 2010级10KV变电站设计（签字）年月成绩：系（科）主任：（签字）年月毕业设计（论文）及答辩评语：某机械化安装公10kv变电站的设计摘要变电所是电力系统的一个重耍组成部分，rti电器设备和线路按一定的接线 方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与
3、保护等功能, 然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。变电所供 配电设计需要考虑很多方面，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况利用用 户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行各种变压器的选 择，从而确定变电所的主接线方式，再进行短路电流计算，选择导线，选择变 电所高低压电气一次设备等。本变电所的设计包括了：（1）总体方案的确定；（2）负荷分析；（3）短路电流的计算；（4）主接线方案的选择；（5）继电保护的选择与整定；（6）防雷设计。关键词：变电所，负荷，短路电流，防雷设计目录第一章工厂变配电所的设计11.1电力用户供电系统的分类11.1.1工厂变配电所的设计原
4、则11.2原始资料21.2.1课题来源21.2.2设计背景2第二章 变电所的负荷计算32.1负荷统计32.2负荷计算3第三章 变电所变压器台数和容量的选择63.1变压器的选择原则63.2变压器类型的选择63.3变压器台数的选择63.4变压器容量的选择7第四章 电气主接线方案的设计84.1主接线的基本要求84.2主接线的基本形式与分析84.3变电所主接线方案的选择10第五章短路电流的计算125.1产生短路电流的原因、危害及计算方法125.2高压电网三相短路计算12第六章变电所高压进线、一次设备和低压线路的选择与效验166.1高压侧的负荷计算166.1.1变压器的功率损耗计算166.1.2高压侧的
5、负荷计算166.2高压一次设备的选择176.2.1高压断路器的选择与效验176.2.2高压隔离开关的选择与效验186.2.3高压熔断器的选择与效验196.2.4电流互感器的选择与效验206.2.5电压互感器的选择216.2.6接地开关的选择与效验216.2.7高压侧母线的效验226.2.8绝缘子的效验236.3变电所低压一次设备的选择236.4低压线路导线的选择25第七章 变电所二次回路方案选择及继电保护的整定287.1二次回路的定义和分类287.2二次回路操作电源的选择287.3二次回路的接线要求287.4高压断路器的控制和信号回路297.5变电所的电能计量回路297.6变电所的测量和绝缘监
6、测回路297.7继电保护的整定29第八章变电所防雷与接地装置的确定328.1防雷保护的选择32总结33参考文献34致谢35第一章工厂变配电所的设计1.1电力用户供电系统的分类电力用户供配电系统由外部电源进线、用户变配电所、高低压配屯线路和用屯设备组成。 按供电容量的不同,电力用户可分为大型（lOOOOkV - A以上）、中型（lOOO-lOOOOkV A）、 小型（1000kVA及以下）。1大型电力用户供电系统大型电力用户的用户供电系统，采用的外部电源进线供电电压等级为35kV及以上，一般 需耍经用户总降压变电所和车间变电所两级变压。总降压变屯所将进线屯压降为6-10RV的内 部高压呢电电压，
7、然后经高压配电线路引至各个车间变电所，车间变电所再将电压变为 220/380V的低电压供用电设备使用。2 中型电力用户一般采用10kV的外部屯源进线供屯电压，经高压配屯所和10kV用户内部高压配屯线路 馈电给各车间变电所，车间变电所再将电压变换成220/380V的低电压供用电设备使用。3 小型电力用户供电系统对于小型电力用户供电系统，由于所需容量较小，通常只设冇一个相当于车间变电所的 降压变电所，将6-10KV电压降为低压用电设备所需电压。1.1.1工厂变配电所的设计原则1必须遵守国家的有关规程和标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源、节约有 色金属等技术经济政策。2. 应做到保障人身和设
8、备安全、供电可靠、电能质量合格、技术先进和经济合理，应采 用效率高、能耗低、性能较先进的电气产品。3. 应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远、 近期结合，以近期为主，适当考虑扩建的可能性。4必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等, 合理确定设计方案。1.2原始资料1.2. 1课题来源本课题是某机械化安装公司的变电所新建项目。1.2.2设计背景本公司现要新建一个10/0. 4kV的变配电所，向公司生产区、办公楼、职工住宅区及其生 活水泵组供电。原先变电所只能满足两个车间、办公楼和生活区的用电负荷。随着近年来，随着企业内 部的
9、调整，下属子公司Z间的相互合并等原因，公司扩充了规模，兼并了原来其他单位的一 些用电设备，因此，原先的变电所已经不能满足需要，耍在原址旁边新建一座10/0. 4kV变配 电所，以满足单位改革后用电负荷的要求。对某机械化安製公司全厂用电设备的统计如表2. 1表1. 1用电负荷统计用电设备负荷统计(kW)负荷类别机床设备组433. 45三级电焊机设备组129. 35三级起重机组113.2三级办公楼30三级住宅区水泵组176三级住宅用电768三级厂区照明29三级第二章变电所的负荷计算2.1负荷统计用电设备负荷统计(kW)负荷类别机床设备组433. 45三级电焊机设备组129. 35三级起重机组113
10、.2三级办公楼30三级住宅区水泵组176三级住宅用电768三级厂区照明29三级对某机械化安装公司全厂用电设备的统计如表2. 1 表2. 1用电负荷统计2.2负荷计算按需要系数法计算各组负荷由式了 (2. 1)和式了 (2. 3)可知:有功功率无功功率视在功率Q30 二o tan0S30二J竝+念(2-5)(2-6)(2-7)上述三个公式中“ &每组设备容量之和，单位为kW；瓦：需要系数；cos(p.用电设 备组的平均功率因数；也11。：对应于用电设备组cos的正切值。查相关资料确定数值：1 小批量生产的金属冷加工机床电动机：K二0. 16-0.2 (取 0.2) cos卩二0.5 tan(p二
11、 1.73有功负荷:无功负荷:竝二 巳二 0. 2*433. 45二86. 69 (kW)Q30二()(】)tan二86. 69*1. 73=149. 97 (kvar)视在功率：S30二 jAo+0：二 174. 74 (kV A)2 电焊机组的计算负荷：K心0. 35心0二o. 35tan(P-2. 68有功负荷：心二 K” (2)二o 35*129. 35二45. 27 (kW)无功负荷：0) tan (p 二45. 27*2. 68=121. 33 (kvar)视在功率：S30二J圧+0)=i29.5(kV-A )3 起重机的计算负荷：=0. 1-0. 15 (取 0.15) cos=
12、0. 5tan(P=1.73有功负荷：0(3)二K” (3)二0. 15*113. 2二 16. 98 (kW)无功负荷：Qo二心 tan(p=16 98*1. 73=29. 38(kvar)视在功率：几二职+Q；3)=33, 93(kV A )4. 住宅区水泵组：K” 二o. & cos 0=0. & tan 二o. 75有功负荷：呂o二 匕4)4二0. 8*176=140. 8(kW)无功负荷；03o(4)= o(4)tan(p=0 75*140. 8=105. 6 (kvar)视在功率：$30(4)二 7忌 + 030(4)二76 (kV A)5 办公楼：K”二0 8COS0二tan(p
13、二0有功负荷：妁o(5)二 Kd &(5)二o. 8*30=24 (kW)无功负荷：3o(5)二 3o(5)tan (p q (kvar)视在功率：$30(5)二 J圧)(5) + )(5)二24 (kV A )6 住宅区：K# 二0 45 cos 卩二i tan (p _q冇功负荷：Ao(6)二 K” 巧(6)=o 45*768=345. 6 (kW)无功负荷：3o(6)二妁0(6)tan (p _q (kvar)视在功率：S30二 J()(6)+o(6)二345. 6(kV A )7 厂区照明：K心cos。二tan(p 二 0有功负荷：呂。二 K” 乡二 1*29二29(kW)无功负荷：0(7)二 o(7)tan (p _q (kvar)视在功率：S30（7）二+么二29（kV A）因此对于干线的总负荷的计算:（取K z p =0. 95, K叫0. 97）1.有功功率：NBn K y n 工 Ao30= z p 曰=0.95*688. 34=653.
