工厂10kv供配电设计.doc

目 录 第一章 设计内容和要求 1 1.1原始资料分析 1 1.1.1工厂总平面图 1 1.1.2负荷情况 1 1.1.3供用电协议 2 1.1.4自然条件 2 1.2设计原则和基本要求 2 1.2.1 设计任务 2 1.2.2设计目的 2 1.2.3设计任务及要求 3 第二章 负荷计算和无功补偿 4 2.1负荷计算和无功功率计算 4 2.2无功功率补偿计算 6 2.3年耗电量的估算 7 第三章 变电所位置和型式选择 8 3.1变配电所所址选择的一般原则 8 3.2变配电所所址选择的一般方法 8 3.2.1负荷指示图法 8 3.2.2按负荷功率矩法确定负荷中心 9 3.3变配电所位置和型式的确定 9 第四章 主变台数、容量选择及主接线方式 11 4.1变电所主变台数选择 11 4.2变电所主变容量选择 11 4.3变电所主接线方式的选择 12 第五章 短路电流和短路容量计算 13 5.1短路计算的目的及假设 13 5.1.1短路电流计算的目的 13 5.1.2短路电流计算的一般规定 13 5.2短路电流计算的步骤 13 5.3元件阻抗计算 15 5.4 K1点短路计算 15 5.5 K2点短路计算 15 第六章 一次设备选择与校验 17 6.1电气设备的选择原则 17 6.2 变电所高压一次设备的选择 17 6.2.1 高压断路器 18 6.2.2 高压熔断器 18 6.2.3 互感器 18 6.2.4 接地开关、绝缘子、母线 18 6.3 变电所高压一次设备的动稳定校验 18 6.4 变电所高压一次设备的热稳定校验 19 6.5 变电所低压一次设备的热稳定校验 20 6.6 变电所低压一次设备的动稳定校验 20 第七章 变电所高低压线路选择 22 7.1 高压线路导线的选择 22 7.2 低压线路导线的选择 22 第八章 变电所二次回路方案选择及继电保护整定 24 8.1 二次回路方案选择 24 8.2 继电保护的整定 24 第九章 防雷和接地装置的确定 26 9.1 防雷装置确定 26 9.2 直击雷的防治 26 9.3 雷电侵入波防治 26 9.4 接地装置确定 26 总结与体会 28 参考文献 29 第一章 设计内容和要求 1.1原始资料分析 1.1.1工厂总平面图 图1-1 某工厂总平面示意图 1.1.2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。全厂设一个降压变电所，各车间（380V侧）的负荷统计情况如表1-1所示。 表1-1　各车间负荷统计资料 编号 名称 设备容量/kW 需要 系数 cosΦ tanΦ 计算负荷 Pc/kW Qc/kvar Sc/kVA Ic/A 1 铸造车间(二) 350 0.25 0.75 0.88 2 锻压车间 320 0.3 0.60 1.33 3 金工车间 400 0.2 0.65 1.17 4 工具车间 375 0.35 0.60 1.33 5 电镀车间（二） 250 0.5 0.75 0.88 6 热处理车间 175 0.6 0.80 0.75 7 装配车间 185 0.3 0.70 1.02 8 机修车间 160 0.25 0.65 1.17 9 锅炉房（二） 60 0.7 0.80 0.75 10 仓库 50 0.4 0.80 0.75 总计 — 1.1.3供用电协议 1．供电电源：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。干线首端距离本厂约8km。 2．系统短路数据：干线首端所装设的高压断路器断流容量为400MVA。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为3s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。 3．电业部门对功率因数要求值: 工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.90。 1.1.4自然条件 本厂所在地区的年最高气温为40℃，年平均气温为20℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为30℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。年雷暴日数为32天，土壤性质以砂质粘土为主。 1.2设计原则和基本要求 1.2.1 设计任务 1．负荷计算和无功功率计算及补偿； 2．变电所位置和型式的选择； 3．主变压器台数和容量及主接线方案的选择； 4．短路电流的计算； 5．变电所一次设备的选择与校验； 6．变电所高、低压线路的选择； 7．变电所二