《10kV总配变电所及配电系统设计毕业设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《10kV总配变电所及配电系统设计毕业设计（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘要 电能是现代工业生产的主要能源和动力.随着现代文明的发展与进步，社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。工厂供电系统的核心部分是变电所。因此，设计和建造一个安全、经济的变电所，是极为重要的。此工厂供电设计包括：负荷的计算及无功功率的补偿；变电所主变压器台数和容量、型式的确定；变电所主接线方案的选择；进出线的选择；短路计算和开关设备的选择；二次回路方案的确定及继电器保护的选择和整定；防雷保护与接地装置的设计；车间配电线路布线方案的确定；线路导线及其配电设备和保护设备的选择；以及电气照明的设计，还有电路图的绘制。关键词：电能 变电所 变压器 继电器 接地装置 ABSTRACT
2、 Electric energy is the main energy and dynamism of modern industry productionWith development and progress of modern civilization, social production and is it put forward high request more and more to quality and management that electric energy supply to liveThe system nucleus of factory supplies p
3、ower is transformerIt is very important to design and build one safe economical substationThis factory supplies power and designs including: Calculation of load and compensation of the inactive power; Transformer substation main voltage transformer platform count and capacity , sureness of pattern;
4、Mainly wire the choice of the scheme in the transformer substation; Pass in and out the choice of the thread; Choice of shorting out and calculating and switchgear ; Two return circuit sureness and choice that relay protect of scheme exactly make; Defend the thunder and protect the design with the e
5、arth device ; The workshop distribution line connects up the sureness of the scheme; Circuit wire and distribution equipment and protecting the choice of the equipment; And the electric design that lighted, there is drawing of circuit diagram.Keyword:Electricenergy SubstationTransformer TnterruptorT
6、he design with the earth device目录前言11原始资料及设计任务21.1基础资料22变电所所址的选择42.1变电所简介42.2变电所选址43负荷统计及无功补偿计算53.1负荷等级划分53.2电力负荷计算63.3无功补偿计算104 变电所主变压器台数和容量的确定114.1变压器的分类及型号114.2变电所变压器的台数和容量的选择125变电所主接线的选择145.1主结线的基本要求145.2变电所的主结线方式166短路电流计算186.1 短路电流的基本概念186.2 短路计算的常用公式196.3 本设计短路电流的计算217电气设备选择257.1 电气设备选择的原则257.
7、2 母线的选择267.3 仪用互感器选择267.4 本变电所电气设备选择278变电所的布置与结构308.1变电所总体布置方案的设计原则与一般要求318.2变电所的总体布局318.3总配变电所的有关结构尺寸329二次回路设计及继电保护的整定计算339.1变配电所二次回路设备的选择339.2继电保护和自动装置3610防雷保护与接地保护4010.1防雷保护4010.2接地保护43结论57致谢58参考文献59 前言 毕业设计，是由学生独立完成的一项综合性、创造性、设计性的大型作业：也是培养大学生实践能力、创新能力、培养应用型工程技术人才的最重要的实践教学环节。在提高学生综合实践的能力，奠定从事科研的基
8、础，以及增强学生综合素质等方面，具有不可替代的作用。 通过实习和毕业设计把我们所学的理论知识以及实际动手综合起来，这样不但达到了对实际理论知识“温故而知新”的目的，而且也达到了由理论到实践，由实践到理论的有机结合。下面，我们对全厂10kV总配变电所及配电系统进行设计。 本设计说明书共分10章，按照供配电设计程序安排章节的顺序，并根据安全、经济、可靠、灵活的主导思想来设计。主要内容有：原始资料、变电所所址的选择、负荷计算、无功补偿、主变压器的选择、主接线设计与短路电流计算、电气设备的选择、变电所布置与结构、及继电保护选择整定、防雷保护与接地保护等。由于我的水平有限设计中难免会有疏忽或错误之处，请
9、各位老师批评指正。 1 原始资料及设计任务1.1 基础数据 1.1.1 生产任务及车间组成(1)车间组成及布置纺织厂产品是全国人民生活必需品，在国民经济中占有重要地位。其用电部分是整个厂的动力之源，乃是重中之重.设有一个生产主厂房，其中有原液车间、纺炼车间、排毒车间、其他车间等生产车间，除上述车间外，还有辅助车间及其它设施，详见本厂总平面布置图。 1.1.2 设计依据(1)工厂总平面布置图。(2)供用电协议工厂与电业部门所签订的供用电协议主要内容如下：本厂可由东南方19公里处的城北变电所110/38.5/11kV，50MVA变压器供电，供电电压可任选。另外，与本厂相距5公里处的其他工厂可以引入
10、10kV线路做备用电源，但容量只能满足本厂负荷的30%重要负荷，平时不准该变电所10千伏配出线路定时限过流保护装置的整定时间为1.5秒，要求配电所不大于1.0秒；在总配电所10千伏侧计量功率因子应在0.9以上；配电系统技术数据电费制度：按两部制电费计算。变压器安装容量为每1kVA为15元/月，动力电费为0.3元/kWh,照明电费为0.55元/(kWh)。图II-0-3 配电系统 1.1.3 本厂负荷性质 多数车间为三班制，少数车间为一班或两班制。全年为300个工作日，年最大负荷利用小时数为6400小时。属于二级负荷。全厂总平面布置图2 变电所所址的选择2.1 变电所简介(1)为使变电所设计做到
11、保障人身安全、供电可靠、技术先进、经济合理和维护方便，确保设计质量，制订本规范。(2) 本规范适用于交流电压10kV及以下新建、扩建或改建工程的变电所设计。(3) 变电所设计应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设和远期发展的关系，远近结合，以近期为主，适当考虑发展的可能。(4) 变电所设计应根据负荷性质、用电容量、工程特点、所址环境、地区供电条件和节约电能等因素，合理确定设计方案。(5)变电所设计采用的设备和器材，应符合国家或行业的产品技术标准，并应优先选用技术先进、经济适用和节能的成套设备和定型产品，不得采用淘汰产品。(6)10kV及以下变电所的设计，除应执行本规范的规定外，尚应符
12、合国家现行的有关设计标准和规范的规定。2.2 变电所选址(1)尽量靠近负荷中心，特别是对车间变电所所址靠近负荷中心，可以降低配电系统的电能损耗，电压损耗和有色金属的消耗量。(2)进出线方便。(3)尽量靠近电源侧。(4)尽量不设在多尘或有腐蚀性气体的场所，如无法远离时，应设在濡染源的上风侧。(5)尽量不设在有剧烈震动的场所。(6)尽量不设在低洼积水场所及其下方。(7)交通运输方便(8)应远离有易燃易爆危险的场所。(9)不占或少占农田，具有适宜的地质条件。(10)具有生产生活用水的可靠水源。(11)适当考虑职工生活上的方便。(12)应尽量临近车间变电所或有大量高压用电设备的厂房合建在一起，以节约建
13、筑费用。(13)不应妨碍工厂或车间的发展，并应适当考虑今后扩建的可能。根据本厂的实际情况，本厂可由东南方19公里处的城北变电所110/38.5/11kV，50MVA变压器供电。3 负荷统计及无功补偿计算3.1 负荷等级划分由于建筑物用电设备多、负荷大，对供电的可靠性要求很高，因此应准确划分负荷的等级，做到安全供电，节约投资。而划分负荷等级的原则是：一要看建筑物类别；二要看负荷的性质。按照电力工程设计手册，对负荷等级的划分标准是：(1)一级负荷中断供电将造成人员伤亡者；中断供电将造成重大政治影响者；中断供电将造成重大经济损失者；中断供电将造成公共场所的秩序严重混乱者；(2)二级负荷中断供电将造成
14、较大政治影响者；中断供电将造成较大经济损失者；中断供电将造成公共场所秩序混乱者；(3)三级负荷凡不属一级和二级负荷者。而本设计作为对国民经济有重要作用的纺织厂总配变电所，属于二级负荷。3.2 电力负荷计算 3.2.1 计算负荷的方法及适用范围 (1)需要系数法其计算公式为：P30=KdPn其适用范围：当用电设备台数较多、各台设备容量相差不太悬殊时，特别在确定的建筑物时，宜于采用。 单个用电设备组 Q30=P30tan S30=P30/cos I30=S30/UN (3-1) 多个用电设备组P30=KPP30i Q30=KqQ30iS30=I30=S30/UN (3-2)式中：P30、Q30、S30该用电设备组的有功、无功、视在功率计算负荷Pe设备组或单个的设备容量 （kW）UN设备额定电压 （kV）Kd需要系数Kp、Kq有功和无功负荷同时系数P30i、Q30i各设备组的有功和无功计算负荷，i为任一组数(2)二项式法计算公式如下： 单个用电设备组P30=bpe+cPX
