工厂供电课程设计任务书 - 图文

Q30(10)=P30(10)*tanΦ=10.56kvar (11)、照明：P30(11)=kd*Pe11=42.5kW Q30(11)=P30(11)*tanΦ=56.525kvar (12)、办公楼：P30(12)=kd*Pe12=24kW Q30(12)=P30(12)*tanΦ=31.92kvar (13)、宿舍楼：P30(13)=kd*Pe13=60kW Q30(13)=P30(13)*tanΦ=79.8kvar (14)、总的计算负荷：

P30=0.9*（1065.6+304+44+11.25+30+10.875+67.5+1+58.5+12+42.5+24+60）

2

=0.9*1751.225=1576.1kW

Q 30 =0.9*(799.2+228+33+9.9+26.4+9.57+59.4+18.48+51.48+10.56+56.525 +31.92+79.8）=0.9*1414.235=1272.8kvar

22?Q30)=2025.9kV.A S30=(P30I30=S30/(3UN)=3078A

cosΦ=P30/S30=0.78

二、无功功率补偿及变压器台数、数量的选择

1、无功功率补偿：

对于室内变压器，由于散热条件比较差，一般变压器的出风口和进风口间大约有15℃的温差，从而使处在室内的变压器温度比处在户外的变压器温度高出大约8℃，因此户内变压器的实际容量较计算容量减少8%。

此外，根据要求我们必须进行无功功率补偿，把功率因数提高。由于低压侧功率因数为0.78，而要想把10kV（高压侧）进线侧功率因数提高到0.92，而且考虑到变压器无功功率损耗远大于有功损耗，所以380V侧最大

负荷时功率因数应大于0.92，因此取功率因数cosΦ=0.94来计算380V侧所需无功补偿容量。 需补偿无功容量：

Qc?Pav[tan(arccos0.78)-tan(arccos0.94)]=1576.1×0.439=692.4kvar

补偿后无功容量：

'=Q30-QC=1272.8-692.4=580.4kvar Q30(低)2'2'P?Q==1679.57kV.A S303030(低)变压器的功率损耗：

'ΔPt=0.01S30=0.01×1679.57=16.8kW (低)'ΔQt=0.05S30=0.05×1679.57=84.0kvar (低)变电所高压侧的计算负荷：

P30(高)=P30(低)+ΔPt=1576.1+16.8kW=1592.9kW

'+ΔQt=580.4+84.0kvar=664.4kvar Q30(高)=Q30(低)2222=P30S30(高)?Q30(高）=1592.9?664.4=1725.9kV.A （高）I30=（高）S30高3UN1=

1725.9?94.9A 3?10.5补偿后高压侧的功率因数： cosΦ高=

P30(高)S30(高)=

1592.9=0.9229＞0.92 1725.9故符合要求。

2、变压器台数和容量的选择： 选择依据：

(1)、只装一台主变压器的变电所： SN.T≥S30 式中:SN.T——变压器的额定容量；

S30 —变电所总的计算负荷。

(2)、装有两台主变压器的变电所，每台变压器应同时满足以下条件： （1）SN.T≥S30（Ⅰ+Ⅱ） （2） SN.T=（0.6～0.7）S30

式中 SN.T——任一台变压器的额定容量； S30 —变电所总的计算负荷。 (3)、车间变电所主变压器单台容量上限：

单台容量一般不宜大于1000KVA（或1250KVA），若负荷较大且集中，也可选用2000KVA以下的变压器。 (4)、适当考虑发展

应考虑5～10年的发展，留有余地。 (5)、变压器最佳负荷率：

负荷率=计算负荷/变压器容量 X100% 损失率=变压器损耗/变压器输入功率 X100% 当负荷率为50%~60%时，变压器损失率最小。

考虑到投资和发展需要，变压器容量要留有15%余量，所以 综合考虑变压器负荷率在80%左右较合理。 额定容量计算：

=（1725.9×0.6~1725.9×0.7）=（1035.54~1208.13）SN.T=(0.6~0.7)S30（高）kV.A(根据高压侧计算负荷进行计算)

根据以上计算结果初步选择两台S9-1250/10型变压器。

考虑到电力变压器额定容量，在规定的温度条件下、室外安装时，在规定的使用年限内连续输出的最大视在功率，又因为变压器安装地点年平均气

温不等于20℃时，年平均气温每升高1℃，变压器容量相应减少1%，因此室内变压器的实际容量为：

'ST=[1-(θav-20)/100-0.08]*SN.T=(1-0.15-0.08)*1250=962.5kV.A<0.6S30=

1035.54kV.A

而且要考虑到5到10年的发展空间，所以应选用更大容量的变压器。 当选用S9-1600/10型变压器时：

ST=0.77*1600kV.A=1232kV.A>(0.6~0.7)S30=（1035.54~1208.13）kV.A （高）所以最终选择2×S9-1600/10型变压器，一台工作，一台备用。 3、变压器连接组别的选择：

本次设计变压器连接组别选择为Dyn11,因为此连接组别有如下优点： ①可以抑制3n次的高次谐波。

对于3n次谐波的激磁电流，在Δ接线的一次绕组内形成环流，不会注入到公共的高压电网中去。

② Dyn11型变压器零序阻抗小，有利于低压单相接地故障的切除。 （ Dyn11：X0∑=X1； Yyn0：X0∑=X1+Xμ0） ③承受单相不平衡负荷的能力强。

Dyn11连接的变压器中性线电流允许达到相线电流的75%以上， Yyn0连接的变压器中性线电流不应超过相线电流的25%。

三、变电所主接线方案的设计

电气主接线是指由各种开关电器、电力变压器、母线、电力电缆或导线、移相电容器、避雷器等电气设备依照一定次序，相连接的接受和分配电能的电路。

变电所常用主接线包括：单母线接线、双母线接线、桥形接线等。