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1、目录第1章绪 论1第2章 线路设计32.1 配电线路设计32.1.1 高压配电线路放射式接线32.1.2 高压配电线路树干式接线52.1.3 高压配电线路环形接线72.2 短路电流盘算82.3 配电系统电气设备的选型92.3.1 电气设备选择的一般条件92.3.2 配电线路的元器件选型102.3.2.1 变压器的选择102.3.2.2 高压断路器112.3.2.3 高压断绝开关112.3.2.4 防雷设备的选择122.3.2.5 互感器选择142.3.3 工场常用排挤线路裸导线型号及电缆的选择152.3.3.1 裸导线型号及选择152.3.3.2电力电缆的型号及选择162.4 控制线路设计17
2、2.4.1 定子串电阻降压启动控制线路172.4.2 星形-三角形降压启动控制线路182.4.3 控制线路元器件选型192.4.3.1 打仗器选择192.4.3.2 时间继电器选择192.4.3.3 热继电器选择192.4.3.4 熔断器的选择20第3章 功 率 补 偿213.1 功率赔偿的意义及方法213.2 功率赔偿接线的设计233.2.1 三角形接线233.3.2 星形接线233.3 功率赔偿原理及控制线路设计243.3.1 无功赔偿的根本原理243.3.2 无功赔偿控制线路243.4 功率赔偿的盘算25第4章 总线路设计27结论28致 谢29参 考 文 献30第1章 绪 论工场供电，即
3、指工场所需电能的供给和分派，亦称工场配电。电能是现代产业生产的主要能源和核心动力。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供给用；电能的输送的分派既简单经济，又便于控制、调治和丈量，有利于实现生产历程自动化。因此，电能在现代产业生产及整个百姓经济生活中应用极为遍及。在企业工场里，电能虽然是产业生产的主要能源和动力，但是它在产物本钱中所占的比重一般很小（除电化产业外）。电能在产业生产中的重要性，并不在于它在产物本钱中或投资总额中所占的比重多少，而在于产业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产物质量，提高劳动生产率，低落生产本钱，减轻工人的劳动强度，改进工人的劳动条件，
4、有利于实现生产历程自动化。从另一方面来说，如果工场的电能供给突然中断，则对产业生产可能造成严重的结果。 可见，做好工场供电事情对付生长产业自动化生产，实现产业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工场供电事情的一个重要方面，而能源节约对付国度经济建立具有十分重要的战略意义，因此做好工场供电事情，对付节约能源、支援国度经济建立，也具有重大的作用。变配电系统是变电系统和配电系统的总称。其中变电系统的主要作用是通过变压器对一次侧电压进行升高大概低落，再从二次侧输出。变电系统的核心元件是种种变比的变压器，总之有电压改变的系统就是变电系统。至于配电系统可理解为一个用电系统中不存在电压的改变，就是配电
5、系统，它的核心元件是种种电流级别的开关。工场供配电事情要很好地为产业生产办事，切实包管工场生产和生活用电的需要，并确实做好节能环保事情，就必须到达以下根本要求：1. 宁静 应切合有关国度标准和技能范例的要求，能充实保障人身和设备的宁静。2可靠 应满足电力负荷，特别是其中一二级负荷对供电可靠性的要求。3. 灵活 应能适应种种须要的运行方法，便于切换操纵和查验，且适应负荷的生长。4. 经济 在满足上述要求的前提下，尽量使主接线简单，投资少，运行用度低，并节约电能和有色金属消耗量。别的，在供电工作中，应公道地处理惩罚局部和全局、当前和久远等干系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局看法，能顾全大局，
6、适应社会的生长。为了包管工场供电的正常运转，就必须要有一套完整的掩护，监督和丈量装置。目前多以采取自动装置，将盘算机应用到工场配电控制系统中去。工场供电设计的一般原则：凭据国度标准GB50052-95 供配电系统设计范例GB50053-94 10kV及以下设计范例GB50054-95 低压配电设计范例等的规定，进行工场供电设计必须遵循以下原则：1. 遵守规程执行政策必须遵守国度的有关规定及标准，执行国度的有关目标政策，包罗节约能源，节约有色金属等技能经济政策。2. 宁静可靠先进公道应做到保障人身和设备的宁静，供电可靠，电能质量合格，技能先进和经济公道，采取效率高、能耗低和性能先进的电气产物。3
7、. 近期为主考虑生长应凭据事情特点范围和生长筹划，正确处理惩罚近期建立与远期生长的干系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。4. 全局出发统筹分身按负荷性质用电容量工程特点和地区供电条件等，公道确定设计方案。工场供电设计是整个工场设计中的重要组成部分。工场供电设计的质量直接影响到工场的生产及生长。作为从事工场供电事情的人员，有须要了解和掌握工场供电设计的有关知识，以便适应设计事情的需要。第2章 线路设计2.1 配电线路设计供配电线路按电压品级的差别可分为高压线路(1kV以上)和低压线路(1kV以下)。本设计为某工场变配电系统的设计,电压品级为10kV,则为高压线路。而高压配电线路有放射式，树干
8、式，环形三种接线方法。2.1.1 高压配电线路放射式接线(一) 单回路放射式接线图2-1单回路放射式接线，这种接线方法的优点：接线清晰，操纵维护方便，各供电线路互不影响，供电可靠性较高，便于装设自动装置，掩护装置也较简单，但高压开关设备数量多，投资大，并且当某一线路产生妨碍或查验时，该线路供电的全部负荷都要停电。因此，单回路放射式接线只能用于二，三级负荷或容量较大以及较重要的专用设备。图2-1 单回路放射式接线(二)大众备用干线的放射式接线对二级负荷供电时，为提高供电的可靠性，可凭据增加大众备用线路，图2-2大众备用干线的放射式接线。该接线方法的供电可靠性得到了提高，单开关设备的数量和导线质料
9、的消耗量也有所增加。如果备用干线采取独立电源供电且分支较少，则可采取一级负荷。图2-2 大众备用干线的放射式接线(三) 双回路放射式接线图2-3采取双回路放射式接线，然后经分段母线用双回路对用户进行交错供电。其供电可靠性高，可供电给一，二级的重要负荷，但投资相对较大。图2-3 采取双回路放射式接线(四) 采取低压联络线作备用干线的放射式接线图2-4所示为采取低压联络线作备用干线的放射式接线。该接线方法比力经济，灵活，除了可提高供电可靠性以外，还可实现变压器的经济运行。低压侧采取单母线分段接线形式，可以在妨碍时实现不中断供电，包管负荷正常运行，供电可靠性较高。低压侧也可采取双母线分段接线形式。图
10、2-4 低压联络线作备用干线的放射式接线2.1.2 高压配电线路树干式接线高压树干式接线是指变配电所高压母线上引出的每路高压配电干线上沿线均连接了数个负荷点的连接方法。(一) 单回路树干式接线图2-5为单回路树干式接线。该接线方法较之单回路放射式接线，变配电所的出线数量大大淘汰，高压开关柜的数量也相应淘汰，同时可节约有色金属的消耗量。但因多个用户采取干线供电，各用户之间相互影响，故当某条干线产生妨碍或需要查验时，将引起干线上的全部用户停电，所以这种接线方法供电可靠性差，且不容易实现自动化控制。单回路树干式接线一般用于对三级负荷配电，并且干线上连接的变压器不得凌驾5台，总容量不应大于2300kV
11、A。图2-5 单回路树干式接线(二) 单侧供电的双回路树干式接线为了提高供电可靠性，可采取如图2-6所示的单侧供电的双回路树干式接线方法。该接线方法可供电给二，三级负荷，但投资也相应地有所增加。图2-6 单侧供电的双回路树干式接线(三) 两端供电的单回路树干式接线图2-7为两端供电的单回路树干式接线。若一侧干线产生妨碍，则可采取另一侧干线供电，因此供电可靠性也较高，与单侧供电的双回路树干式接线相当。当正常运行时，由一侧供电或在线路的负荷分界处断开，当产生妨碍时要手动切换，但寻查妨碍时也需中断供电。所以，两端供电的单回路树干式接线只可用于对二，三级负荷供电。图2-7 两端供电的单回路树干式接线(
12、四) 两端供电的双回路树干式接线图2-8是两端供电的双回路树干式接线。这种接线方法比单侧供电的双回路树干式接线的供电可靠性有所提高，主要用于对二级负荷供电，当供电电源足够可靠时，亦可用于一级负荷。这种接线方法的投资不比单侧供电的双回路树干式接线增加许多，要害是要有双电源供电的条件。图2-8两端供电的双回路树干式接线2.1.3 高压配电线路环形接线高压环形接线实际上是两端供电的树干式接线，如图2-9所示，两路树干式接线连接起来就组成了环形接线。图2-9 高压环形接线这种接线方法运行灵活，供电可靠性高。线路查验时可切换电源，妨碍时可切除妨碍线段，从而缩短了停电时间。高压环形接线可供电给二，三级负荷
13、，且在现代化都市电网中应用较遍及。经过以上的比力和阐发，高压变配电系统的接线往往是几种接线方法的组合，究竟采取什么接线方法，应凭据具体情况对应供电可靠性的要求，通过技能，经济综合比力后才华确定。一般来说，高压配电系统应优先考虑采取放射式，对付供电可靠性要求不高的帮助生产区和生活住宅区，可考虑采取树干式或环形配电式。通过阐发比力，某工场10kV的变配电系统，最终采取低压联络线作备用干线的放射式接线方法,如图2-4所示。2.2 短路电流盘算短路电流盘算的目的是为了正确选择和校验电气设备，以及进行继电掩护装置的整定盘算。进行短路电流盘算，首先要绘制盘算电路图。在盘算电路图上，将短路盘算所考虑的各元件
14、的额定参数都体现出来，并将各元件依次编号，然后确定短路盘算点。短路盘算点要选择得使需要进行短路校验的电气元件有最大可能的短路电流通过。接着，按所选择的短路盘算点绘出等效电路图，并盘算电路中各主要元件的阻抗。在等效电路图上，只需将被盘算的短路电流所流经的一些主要元件体现出来，并标明其序号和阻抗值，然后将等效电路化简。对付工场供电系统来说，由于将电力系统看成无限大容量电源，并且短路电路也比力简单，因此一般只需采取阻抗串、并联的要领即可将电路化简，求出其等效总阻抗。最后盘算短路电流和短路容量。 为了选择高压电气设备，整定继电掩护，需盘算总降压变电所的35kV侧、10kV母线以及厂区高压配电线路末端(
15、即车间变电所10kV母线)的短路电流，分别为k-1、k-2和k-3点。但因工场厂区不大，总降压变电所到最远车间的距离不外数百米，因此总降压变电所10kV母线(k-2点)与厂区高压配电线路末端处(k-3点)的短路电流值差别极小，所以只盘算主变压器高、低压侧k-1和k-2两点短路电流。短路电流按系统正常运行方法盘算，其盘算电路图如附图2-10所示短路电流盘算的要领，常用的有欧姆法(有称有名单位制法)和标幺制法(又称相对单位制法)。图2-10 等值电路现在用标幺值法进行盘算。由题意知：由题意知：SN=400kVA UN=400V2.3 配电系统电气设备的选型2.3.1 电气设备选择的一般条件尽管电力系统中种种电气设备的作用和事情条件并不一样，具体选择要领也不完全相同，但对它们的根本要求却是一致的。电气设备要能可靠的事情，必须按正常事情条件进行选择，并按短路状态来校验动稳定和热稳定。(一)按正常事情条件选择电气设备1.额定电压电气设备所在电网的运行电压因调压或
