目 录
1 设计任务 ........................................................2
1.1 设计要求 .................................................... 1.2 设计依据 .................................................... 1.3 设计内容及要求 ............................................. 1.4 设计成果 ..................................................4 2 负荷计算 ........................................................4
2.1 车间各负荷 ................................................4 2.2 全厂负荷 ..................................................6 3 短路电路的计算 ..................................................6
3.1 绘制计算电路 ..............................................6 3.2 确定短路计算基准值 ........................................7 3.3 计算短路电路中个元件的电抗标幺值 ..........................7 3.4 k-1 点（10.5kV 侧）的相关计算 ............................... 3.5 k-2 点（0.4kV 侧）的相关计算 ................................ 4 变电所变压器和主接线方案的选择 ..................................9
4.1 主变压器的选择 ............................................. 4.2 变电所主接线方案的选择 ..................................... 4.3 装设一台主变压器的主接线方案 .............................. 4.4 装设两台主变压器的主接线方案 ..............................
2 2 4
8 8 9 9 10 11
1 设计任务
1.1 设计要求
要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到 工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的 位置和型式，确定变电所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接线方 案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护，确定防雷 和接地装置。最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。
1.2 设计依据
1.2.1 工厂总平面图
公共电源干线
(4)
生活区的
负荷中心 后厂门
大 街
(1) (5)
厂区
(8)
(2)
(6)
(9) 邻厂
(3)
厂门
(7)
(10)
大 街
某机械厂总平面图 比例：1：2000
图 1 某机械厂总平面图
1.2.2 工厂负荷情况
本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为 4600h，日最大负荷持续 时间为 6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级 负荷。本厂的负荷统计资料如表 1.1 所示。
2
厂房编号 1 2 7 6 4 3 9 10 8 厂房名称 铸造车间 锻压车间 金工车间 工具车间 电镀车间 热处理车间 装配车间 机修车间 锅炉车间 仓库 生活区 表 1 工厂负荷统计资料 负荷类别 设备容量/kW 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 照明 300 5 350 8 400 10 360 7 250 5 150 5 180 6 160 4 50 1 20 1 350 需要系数 0．3 0．8 0．3 0．7 0．2 0．8 0．3 0．9 0．5 0．8 0．6 0．8 0．3 0．8 0．2 0．8 0．7 0．8 0. 4 0. 8 0．7 功率因数 0．7 1．0 0．65 1．0 0．65 1．0 0．6 1．0 0．8 1．0 0．8 1．0 0．7 1．0 0．65 1．0 0．8 1．0 0. 8 1. 0 0．9 1.2.3 供电电源情况 供电电源情况 按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定，本厂可 由附近一条 10kV 的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面 图。该干线的导线牌号为 LGJ-150，导线为等边三角形排列，线距为 2m；干线 首端距离本厂约 8km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为 500MVA。此断 路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间 为 1.7s。为满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用 电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为 80km，电缆线路总长 度为 25km。 3
1.2.4 气象资料
本厂所在地区的年最高气温为 38℃，年平均气温为 23℃，年最低气温为- 9℃，年最热月平均最高气温为 33℃，年最热月平均气温为 26℃，年最热月地 下 0.8 米处平均气温为 25℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为 20。 1.2.5 地质水文资料
本厂所在地区平均海拔 500m，地层以砂粘土为主，地下水位为 2m。 1.2.6 电费制度
本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计 量柜，按两部电费制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量为 18 元/kVA，动 力电费为 0.9 元/Kw.h，照明电费为 0.5 元/Kw.h。工厂最大负荷时的功率因数 不得低于 0.9，此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性向供电部门 交纳供电贴费：6~10VA 为 800/kVA。 1.3 设计内容及要求
1. 确定车间变电所变压器的台数和容量；
2.电气主接线图设计；
3. 输电导线截面选择（选择一条线路计算）； 4.确定短路计算点，计算三相短路电流； 5. 主要电气设备选择与校验； 1.4 设计成果
1. 设计说明书一份（约 4000 字）：包括设计任务所要求的各项设计计算
过程、结果和表格，要求内容完整，条理清晰，书面清洁，字迹工整。
2. 设计图纸：电气主接线图一张。
2 负荷计算
4
本设计采用需要系数法计算。 2.1 车间各负荷
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