论工厂变电所及其一次系统课案.docx

-  PAGE \* MERGEFORMAT 11 - 工厂供电（论文）作业 题 目： 论工厂变电所及其一次系统 学 院： 电气工程学院 专业班级： 自动化 1304 班 指导教师： 白 山 2016年 11月 摘要 工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去，它由工厂降压变电所，高压配电线路，车间变电所，低压配电线路及用电设备组成。工厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况.解决对各部门的安全可靠，经济技术的分配电能问题。其基本内容有以下几方面：进线电压的选择,?变配电所位置的电气设计,?短路电流的计算及继电保护,?电气设备的选择,车间变电所位置和变压器?数量、容量的选择,?防雷接地装置设计等 关键字：变电所 供配电 电力变压器 电流互感器 电压互感器 低压一次设备 高压一次设备 一、变配电所 1. 变配电所概述 1.1 变电所的意义 变电所是电力配送的重要环节，也是电网建设的关键环节。变电所担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务，而配电所担负着从电力系统受电，然后直接配电的任务。由此可看出，变配电所是工厂供电系统的枢纽，在工厂中占有特殊重要地位。变电所设计的正确与否不仅影响着电力负荷的供电可靠性，同时也影响着电力系统的安全可靠运行。 在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。可见，做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。 1.2变配电所的分类 工厂变电所按其主变压器的安装位置来分，可分为以下几种类型： （1）车间附设变电所； （2）车间内变电所； （3）露天（半露天）变电所； （4）独立变电所； （5）杆上变电台； （6）地下变电所； （7）楼上变电所； （8）成套变电所； （9）移动式变电所。 上述的几种类型中，车间附设变电所、车间内变电所、独立变电所、地下变电所和楼上变电所均属于室内型变电所。露天、半露天变电所和杆上变电台，则属于室外型变电所。成套变电所和移动式变电所，则室内型和室外型均有。 车间内变电所，位于车间的负荷中心，可以缩短低压配电距离，从而降低电能损耗和电压损耗，减少有色金属消耗量，因此这种变电所的技术经济指标比较好。 对于采用辐射变电所内附式还是外附式，需要根据具体情况而定。内附式要占一定的生产面积，但离负荷中心比外附式稍近一些，而从建筑外观来看，内附式一般也比外附式好。外附式不占或少占车间生产面积，而且变压器室处于车间的墙外，比内附式更安全一些。 露天或半露天变电所，通风散热好，因此只要周围环境条件正常，无腐蚀性、爆炸性气体和粉尘的场所可以采用。 独立变电所，建筑费用比较高，因此除非各车间的负荷相当小而分散，或需远离易燃易爆和有腐蚀性物质的场所可以采用外，一般车间变电所不宜采用。电力系统中的大型变配电站核工厂的总变配电所，则一般采用独立式。 杆上变电台最为简单经济，一般用于容量在315kV·A及以下的变压器，而且多用于生活区供电。 地下变电所的通风散热条件较差，湿度较大，建筑费用也较高，但相当安全，且不碍于观察与检测。 楼上变电所，适用于高层建筑，其要求结构尽可能轻型、安全，其主变压器通常采用无油的干式变压器，不少采用成套变电所。 移动式变电所主要用于坑道作业及临时施工现场供电。 1.3负荷的计算 2. 变电所的层次划分与数据交流 2.1层次划分 根据IEC国际电工委员会电力系统控制与通信技术委员会的划分以及牵引变电所自动化系统的特点,变电所内的设备可划分为如下3个层次。 设备层:包括各种一次设备,象开关、线路、电容、TA/TV等。 间隔层:各种二次设备,包括采集、测量、控制、保护、自动装置、故障录波等,它们大多能独立完成某种功能,且具有与外部进行数据交换的能力。 管理层:对整个变电所进行安全监视、控制、操作,并与变电所外部进行数据交换,如当地监控微机、与控制中心通信的通信处理机等。 2.2数据交流 图1表示了变电所内的3个层次和它们之间的数据交换。从中可明间的数据交换量不大,主要是设备层向间隔层提供运行中的各种I/O信号,以及间