电气工程及自动化某阀门生产企业变配电系统设计 (2).docx

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1、某阀门生产企业变配电系统设计 毕 业 设 计（论 文）某阀门生产企业变配电系统设计院（系、部）：姓 名：年 级：2019专 业：电气工程及自动化指导教师：教师职称：讲师 2021年6月 5日北京42摘要电能是当代机械和工业生产的关键的驱动力。电磁能不仅很容易从其他种类的电能转化或再生，而且非常容易用作其他种类的电能。电能生产和使用的各种方法；电磁能的传输，运输和分配既简单又经济。在大多数技术专业加工厂中，制造商必须立即联系电源和配电系统的系统集成中使用的电路原理和技术。涉及多个领域，有效计算负载和补偿无输出功率，有效分配短路故障类型，变压器短路故障的数量和数量，有效准确地测量电源短路，选择类型

2、机械和设备，以及有效的路线分配，有必要进行与电路原理和许多其他重要方面密切相关的电路原理和技术指标的分析，并整合最佳的工业生产电源和配电系统电路原理和技术应用到实际工业生产中，以促进我国的社会经济和社会经济有序发展，为基础设施建设做出贡献。本次设计中包括用电设备的用电负荷计算，进而对本工厂的变电所进行设计，通过短路计算选择高低压电气设备。以及10kv电力系统的质量及损耗，通过并联电工容器进行无功补偿尽量减少系统中的电力能源的损失。用以提高电源及电压的质量，从而提高整体电力系统的安全可靠性。关键词：变电所， 负荷计算， 无功补偿计算，高低压供配电系统；AbstractElectricity is

3、 the key driving force of contemporary machinery and industrial production. Electromagnetic energy is not only easy to convert or regenerate from other kinds of electric energy, but also very easy to use as other kinds of electric energy. Various methods of electric energy production and use; electr

4、omagnetic energy transmission, transportation and distribution are simple and economical. In most technical professional processing plants, manufacturers must immediately contact the circuit principles and technologies used in the system integration of power and power distribution systems. Involved

5、in multiple fields, effective calculation of load and compensation of no output power, effective distribution of short-circuit fault types, the number and quantity of transformer short-circuit faults, effective and accurate measurement of power short-circuits, selection of types of machinery and equ

6、ipment, and effective route allocation are necessary Analysis of circuit principles and technical indicators closely related to circuit principles and many other important aspects, and integrate the best industrial production power supply and power distribution system circuit principles and technolo

7、gies into actual industrial production to promote Chinas social economy and society The economy develops in an orderly manner, contributes to infrastructure construction, and makes the best technical contribution.This design includes the calculation of the electrical load of the electrical equipment

8、, and then the design of the substation of the factory, through the short-circuit calculation to choose the high and low voltage electrical equipment. And the quality and loss of the 10kV power system. Reactive power compensation is carried out through the parallel electrical container to minimize t

9、he loss of power energy in the system. To improve the quality of power supply and voltage, so as to improve the safety and reliability of the whole power system.Key words: power supply system; Power load; Short circuit current;目录第一章 绪论11.1选题背景11.2研究意义21.3设计原始资料21.3.1供电系统的确定2第二章 负荷计算及无功补偿42.1负荷概述42.2

10、负荷计算42.1.1负荷计算公式52.1.2工厂总负荷62.2无功补偿62.2.1无功补偿的方法62.2.2无功补偿计算7第三章 确定变电所位置及选择变压器93.1变配电所的任务和分类93.1.1变配电所所址选择的一般原则93.3变电所主变压器选择93.3.1变压器的概念93.3.2变压器形式选择103.3.3变压器的台数及型号103.3.4变压器容量确定10第三章 主接线的确定123.1电气主接线123.1.1基本要求123.1.2设计方案123.1.3确定主接线13第四章 短路电流计算154.1短路的危害154.2短路电流计算的目的及方法154.3短路电流的计算154.3.1最大运行方式1

11、54.3.2最小运行方式17第五章 高低压设备选择校验205.1电气设备选择的条件205.2高压断路器的选择205.2.1高压侧设备的选择要求205.2.2高压断路器205.2.3高压隔离开关215.2.4高压熔断器225.2.5电流互感器225.2.6电压互感器235.3低压侧设备选择235.3.1低压侧设备的选择要求235.4开关柜选择235.4.1高压开关柜235.4.2低压开关柜245.5高低压母线选择245.6车间变电所高低压进出线265.6.1选择校验方法265.6.2变电所进线选择265.6.3380V出线选择26第六章 供电系统的保护286.1保护配置的任务和基本原则286.2

12、主变压器的保护286.2.1变压器保护介绍286.2.2保护计算29第七章防雷保护接地317.1供电系统的防雷317.1.1雷电的有关概念317.1.2防雷装置327.1.3变电所的防雷设计327.2保护接地337.2.1接地的基本概念337.2.2接地装置的设计33第八章总结34参考文献35致谢36附录一 主接线图37附录二 配电系统图38附录三 变电所平面图39第一章 绪论1.1选题背景在当今这飞速发展现代化社会，电能扮演者举足轻重的地位，无论是城市内高楼大厦还厉兵秣马的千里国防，电气设施随处可见。保障电力资源的安全性、可靠性、经济性和合理性，将有利于实现国家电力资源的合理配置，也能够为技

13、术人员在建筑工程项目中更好的获得电力资源提供参考。在当下这个相对完备的电力系统，如果出现发电站之间出现相对隔离的现象，就会极大的降低电力系统的可靠性。例如，当该地区的发电厂发生故障不能发电时，该发电厂对应的用户去就会被迫停电，一方面，会破坏整个地区供电的安全性、连续性和可靠性，另一方面，也会对该地区居民的生活和工作产生较大的影响。因此，为了提高各种设备的利用率，增强供电的连续性和可靠性，有必要将所有电厂、电网和电力用户整合为一个电网。20世纪初，人们研发出了三相交流电，此后，输电技术就得到了迅猛的发展，其容量、距离、自动化程度都得到长足的进步。到了20世纪中期欧洲和美洲先后先后采用380KV和

14、500KV等高压输电网进行输电。在经过长达50年的探索与发展，我国的供配电技术有了质的提升。在上世纪中期先后建成35KV、110KV/220KV输电网。为了能够更加有效的应对急速增长的用电负荷，国内大力建设发电场站。并在上世纪70年代建成了横跨四省全长542公里的330KV超高压水利输电网的刘家坝水电站，80年代有建成从河南到湖北全长595公里的500KV输电网。在国家相关先进技术的带动下，先后建设并使用500kv级电压输送电力。目前，我国建成的跨省电网共有7个，另外还建立了五个独立省网，包括山东、海南、新疆、福建以及西藏。目前，我国大约有12万千米长的220kv输电线路，0.75万千米长的3

15、30kv输电线路和两万千米长的500kv输电线路。迄今为止，中国输电线路都保持着高速的增长态势，其发展速度举世无双。电力系统快速发展，为人们带来了便利的生活，在现今这个社会，无论是哪个领域，电能已悄然占据了非常重要的位置，尤其是电气自动化的大量投入使用使得工农业生产效率、质量得到了质的提高，有效地降低了广大劳动群众的工作强度。为广大工农带来了便利的生产条件。但如果电力系统突然中断供电，也有可能会导致整个工业和农业生产面临巨大的损失。例如，当工厂必须具备可靠的供电时，哪怕是只是短暂的停电，也会对企业的经济带来不可逆的损失，更严重者可能会对企业的生产设备造成损坏，还有可能会因为短暂的停电而造成重大

16、人员伤亡事故，在政治和经济上都会引发重大损失。因此，本文学习了与工业供电相关的理论知识和设计方法，希望能够通过本文的方案设计，切实提高工厂供电的可靠性和可持续性，以便于切实提高工厂的生产效率，实现工业自动化。1.2研究意义工厂的供电即为企业提供必须的资源,并进行合理分配,又称之为工厂的供配电,大家也都知道当今社会中工业生产的主要能源和劳务资料便是电能,这些电能很简单就可以从其它形式的能量中转化出去,又可以轻而易举的转变为各种形式中所需的电能。电能的运输和分配方式简单而又经济,易于被控、调度和测量,为自动化生产进行管理和控制提供了必要的先决条件,并且在现代工业生产及整个国民经济的生活中得到了广泛

17、地应用。故而，只有切实地搞好了工厂的供配电,这样才能够为日后我们实现工业和生产发挥出决定性的作用,而且节能环保,这对于工厂和国家的建设都具有十分重要的历史意义,做好工厂和国家的供电工作对于节约资金、支撑国民经济的建设都具有十分重要的意义。1.3设计原始资料1.3.1供电系统的确定1、工厂供电设计相应原则（1）按照国家的相关规范，对工厂的供电系统进行设计，在设计过程中、还应当节约有色金属或能源，以便于遵循国家的能源节约型政策、技术经济型政策。（2）必须放眼全局做好统筹工作从而更加全面的进行设计本厂的供配电，设计方案必须充分体现工作特点、区域供电条件和用电量。（3）在工厂的供电设计中，必须做到保证

18、自己的人身和设备安全,合格的电力服务质量,供电应该有一定的科学性与可靠度。（4）要充分考虑工厂后期发展和规划及扩建的可能性，设计工厂的供电系统。2、车间组成本次设计的某阀门生产企业共有七个车间其中四号车间并无用电设备详细参数如下表1-1所示表1-1全厂用电设备负荷表序号用电设备名称型号数量功率（KW）合计1#车间1普通车床CM612512.42.42普通车床CA6136*7501443普通车床CY6150B*100067.8447.044普通车床CD6140A*150057.8439.25数控车床CKA6136*75118.418.46数控车床CKA6150*10006241447数控车床CA

19、K63135d*1500227.454.88普通车床CA6140A*150017.877.879普通车床CD6140A*200017.847.8410普通车床CW6163C*10004135211普通车床CW6180C*15001131312普通车床CW6180B*15001131313普通车床CM6163C70003133914普通车床CM6163C7500613782#车间1镗铣床TPX6111B211.6223.242镗铣床TPX6111B/3111.6211.623镗铣床TPX61113123.8523.854铣床X336*2000110.510.55铣床X3312*3000121.5

20、21.56普通车床CW61100E*4000124.224.27普通车床CW61100E*2000124.224.28数控车床CK61100E*2000140409数控车床CK5116*16001353510数控车CK5116*16001353511普通车床C5116A*16001353512普通车床C5112A*1250122223#车间1锯床G40281222锯床G42351443锯床G42401555#车间1机床(待定)310306#车间1天车10吨140402试验台(待定)14004007#车间1天车10吨140402试验台(待定)11801803、本次设计的相关内容本次对阀门生产企业

21、的设计主要进行厂级变配电所、高压进线和低压配电出线等。工厂变配电所设计（1)对厂区的用电负荷进行负荷计算及无功补偿计算；（2)根据相应图纸确定厂区变配电所位置；（3)对变压器的型号、容量、所需数量进行选择；（4)设计系统主接线；（5)计算相关短路电流；（6)选择校验变配电所设备；（7)继电保护整定与校验；（8)变电所防雷保护与接地装置设计；（9)绘制变配电所的主接线图和变电所平面布置图、厂区配电系统图；图1-1 阀门生产企业平面布置图第二章 负荷计算及无功补偿2.1负荷概述电力系统里总的用电负荷，是本级单位内所有电气设备用掉电量的总和，根据用户用电性质的不同，大至进行区分为保证农业生产的农业用

22、电、推动和发展工业生产工业用电以及生活用电等。根据供电部门的有关规定，对中断供电分为以下三级1、一级负荷:若是发生了停电,不仅会给企业带来很多的经济上损失,也会给企业带来很多的政治上不良影响。而且会造成人身生命财产的侵害，其主要设备也在短时间内难已修复。例如国家级用电场所、地级以上气象台、甲级以上体育场（馆）等。2、二级负荷：如果发生电力中断，也会对政治产生不同程度的影响和经济损失。例如，企业的重要设备、生产效率、产品质量造成严重损失，短时间内也是难以恢复的。3、 三级负荷：对可靠性要求不是很高，单回路电源供电即可，配电等级小易管理维护。 在本次所设计的某阀门生产企业用电负荷属于工业三级用电负

23、荷。2.2负荷计算考虑到一个用电装置的工作状态,是由它在运行过程中所需要的时间来确定,因而必须要充分考虑其工作制,现有的工作制主要有三类,即连续运行工作制,短时性运行工作制和断续性周期工作制。所以，电力负荷是严重不一致的。在确定不同环节的电力负荷时，首先需要了解元件的各方面的信息，工厂里有种类繁多的电气设备，而且数量相当庞大。对于的负荷计算正确性是非常严格的，也是一切的前提，既保证了安全可靠同时也收到了节约能源及资源的经济效益。计算负荷的准确性，在很大程度上决定了各种元件是否具备应有的性能，是否有利于节省成本。所以，负荷的计算必须引起足够的重视。供电设计的基础之一是电力负荷计算。进行正确的负荷

24、计算方能选则相应切实可用的电气设备。负荷计算的数值远超于实际数值或远低于实际数值那么都是对电气设备不负责任的，如果太大就会在后期的电气器件和输电电缆的选取造成误选出现大马拉小车的现象这是对现有可用资源可耻的浪费也严重悖逆了违经济性原则。而过小造成的危害就更大了，会出现电缆负荷过大导致电缆发热，致使电缆长期过热导致绝缘老化加速，就会悄悄埋下了电气火灾的隐患，长此以往就会引发电气火灾事故。现如今国内主要计算电气设备的负荷常用方式是二项式以及需要系数法，两者相对而言需要系数法要比二项式更加实用。2.1.1负荷计算公式用电设备负荷计算公式有功功率P30=KdPe无功功率Q30=P30tan视在功率S3

25、0=P302+Q302计算电流I30=S303Un上式中各个参数：Kd为用电设备有功功率计算所需系数；Pe为各个用电设备功率tan为用电设备无功计算时的功率因数Un为额定电压380V综上所述计算出各厂房负荷如表2-1所示：表2-1阀门生产企业各厂房用电设备负荷计算表车间名称设备容量kW计算负荷(kW)(kvar)(kVA)(A)1#车间520.55104.11180.11208.035316.1632#车间306.1161.222105.913122.334185.9183#车间112.23.8064.3966.6815#车间30610.3811.98918.226#车间44088.48415

26、3.077176.811268.717#车间22044.48476.95788.889135.092.1.2工厂总负荷总有功功率取Kp=0.9,Kq=0.95Pz=KpP1#+P2#+P3#+P5#+P6#+P7#=0.9306.5=275.85KW总无功功率 Qz=KqQ1#+Q2#+Q3#+Q5#+Q6#+Q7#=0.95530.243=503.731kvar总视在功率Sz=Pz2+Qz2=275.852+503.7312=574.315KVA总电流Iz=Sz3Un=574.31530.38=872.819A功率因数cos=PzSz=275.85574.3150.48名称设备容量kW计算负

27、荷Pz(kW)Qz(kvar)Sz(kVA)Iz(A)厂变电所1527.66275.85503.731574.315872.819表2-2厂区变电所符合参数如下表所示2.2无功补偿2.2.1无功补偿的方法由工厂中有许多的交流感性负载，例如磁感应电动机，直流电焊机，中频炉和金属卤化物灯，因此还有一个电力工程交流变压器，该变压器立即导致系统软件输出功率损耗因数大大降低。如果在充分的行程时间内充分发挥机械设备的发展潜力，改善机械设备的运行特性并提高其纯自然功率因数，则在获得所需的加工厂输出功率破坏因数规定后，那么在这种情况下，必须考虑是否必须安装无功设备。根据上级供电部门的有关条例，下属用电单位系统

28、功率因数必须大于0.9理想状态时功率因数为1否则视为不合格，经上述负荷计算所得功率因数仅为0.48远远低于规定值。应进行无功补偿从而进一步功率因数达到规定值。现如今有两种方法提高系统功率因数：1、通过提高用电设备自身的的功率因数，但此种方法局限性比较大，最终效果也会差强人意达不到预期。2、经人为进行补偿，通过加装电容器，利用电容器自身功率损耗低、易维护、方便补偿等优点，经慎重选择本次设计选择使用并联电容器。2.2.2无功补偿计算1、所需补偿电容器容量Q0=QcQ=Pz【tanarccostanarccos】Sz=Pz2+(QQ)2以上公式中：Q0为工厂补偿后容量Qc为工厂补偿前容量Q为工厂需要

29、补偿的容量Pz为工厂总有功功率Sz为工厂补偿完成后的视在功率Q0=275.85【tanarccos0.48tanarccos0.92】=275.851.402 =386.742kvar查附录表选BCMJO.4-40-3型电容器则所需电容器个数 n = Qcqc=386.74240=9.7取n =10无功补偿后的变电所低压侧的计算负荷为Sz=Pz2+(QzQ0)2=275.852+(503.731386.742)2KVA=299.63KVA2、补偿完成后的变压器的容量及功率因数变压器功率损耗PT0.015Sz=0.015299.63=4.49KWQT0.06Sz=0.06299.63=17.98

30、kvar变电所高压侧负荷Pz=Pz+PT=275.85+4.49=280.34KWQz=(QzQC)+QT=(503.731386.742)+17.98=134.97kvarSz=Pz+Qz=280.342+134.972=311.14KVA补偿后的功率因数为cos=PzSz=280.34311.14=0.901满足供电部门要求，所以无功补偿为386.74kvar第三章 确定变电所位置及选择变压器3.1变配电所的分类及任务3.1.1变电所的分类按照该级别的电压等级,可将其细分成超高、高、中和低四个级别。比如,本机是低压变电所那么电压的等级就要求为1千伏及以下,中压变电所的电压等级则要求为110

31、千伏,高压变电所的电压等级则要求为10330千伏,超高压变电所则要求为330千伏及以上。如果按照所需供电的用户来区分的情况下可以分为农业工业和城镇三种形式的变电所。本次我们所设计的为工业变电所。3.1.2主要任务在整个电力系统中，变电所的作用是接收电能，并调整其电压，将电能分配出去。配电所则负责具体的电能分配工作。变配电所在工厂供电系统中扮演着十分关键的角色。工厂变电所包括了两个部分，分别为总降压变电所、车间变电所。在地理条件允许的情况下，工厂的高压配电所最好进行合建，将建筑这部分的成本控制在更低范围内。客观合理的选择出本级变电所的位置，不单单可以保障电网的稳定安全运行和减少不必要的电网投资提

32、升经济效益而且还可以优化系统网络架构，切实地降低电力系统里消耗从而更好的提高广大用户的电能质量。3.2变配电所所址选择的一般原则在选择变电所的位置时一定要按照当地电力系统的前瞻性的发展规划，全面考虑其网络的结构、主要的负荷分布情况、建筑规划、地皮的使用、出线走廊、本地的水文和地质情况等条件因素，在选址时，重点应该考虑技术和经济方面的指标进行考量：3.2.1本级变电所位置选择要求1、从原则上来看，距离负荷中心越近越好，有利于将低配电系统的损耗以及有色金属用量控制在更低范围内。2、进出线方便，尤其是要方便架空进出线。3、距离电源侧较近，这一点对工厂总变配电所非常重要。4、设备能够高效的运输，很多变

33、电所设备尺寸大，体重大，必须考虑其运输问题。5、周围不存在尘土和腐蚀性气体来源。6、远离震动或高温源。7、远离存在火灾和爆炸隐患的地方。8、地势较低的位置不合适。9、厕所、浴室等容易产生积水的空间的下方不得建造变电所。3.2.2从安全性考虑1、不能再防火等级为三级或四级的建筑场所内装设油侵式电力变压器(变压器内部有可燃性物质)。2、在防火等级无特殊要求的多层建筑设施内，变电所内装有带油的电气设备时，可将变电所建筑底层并且要靠在外部墙体处，但是如果该处人员比较密集且临近紧急疏散出口时，也不可装设，应考虑其他更合理位置。经以上考虑之后变电所的位置选择在工厂的西北角。3.3变电所主变压器选择 3.3

34、.1变压器的概念变电所变压器是将上级供电部门电力系统中所传输的高压电能进行转换变成本级所需电压的装置。其主要组成部分为初次级线圈以及磁芯，在电力系统中起到升降电压的作用。因此只有正确而客观的选择出本级所需变压器才能更好的完成下一步所需任务。3.3.2变压器形式选择1、从功能上区分：常见的电力变压器主要有降压和升压两类变压器。通常情况下工厂内变电所内不会使用升压变压器，使用的大多为降压变压器，也可以称之为配电变压器。2、从相数上区分：当下的主流变压器仅以单相交换和三相交换为一类。而该工厂使用的主流就是三相变压器。3、从调压方式上区分：主要有有载和无载两种。它们两种的只要区别在于无载调压不能带电更

35、换挡位，首先要关断变压器，才可以进行调节换挡。而有载调压可以直接带电更换挡位。4、从绕组上区分： 变压器基本上可分为三类分别是单、双、三。5、从自身降温冷却上区分：主要有油侵式S系列电力变压器和干式SC系列变压器。（1）油浸式:一般正常环境的变电所;（2）干式:适合应对室内防火性能要求比较高的地方或者是环境潮湿，多尘等特殊情况下使用;结合本次设计采用油浸式变压器，3.3.3变压器的台数在选择变电所变压器数量时，通常情况下是根据所在地区的供电能力、工厂负荷的性质、总体用电量等条件进行确定。满足以下任何一条的，应当装设两台或以上变压器：1、本级用电单位有较多一二级负荷的；2、有较大的季节性负荷变化

36、的；3、有较大的集中负荷的；工厂的动力用电和照明用电在正常情况下选择共用变压器，从而以降低整体投资金额。当有特殊情况时应当装设专用的变压器。如照明的负荷比较大，或者有比较强的冲击负荷设备时都要装设专用的变压器。3.3.4变压器容量确定选择本级所需变压器容量时，可避免计算负荷通过时变压器过热和损坏。当只安装一台变压器时，变压器的自身容量应当足够满足本机单位内电气设备计算负荷总和的需要，同时也要考虑到节约能源和保留足够的裕量，即负荷不要低于变压器容量的百分之六十，也不要超过变压器容量的百分之八十五，通常情况下为百分之七十最为适宜。在需要同时安装两台或两台以上的变压器时,其中的任意一台变压器被断开,

37、剩余的变压器容量都可以满足使用者的工作和超负荷运转,但此时就应该将变压器的过载容量进行计算。结合以上所阐述的要求，本阀门生产企业再选择变压器时考虑到其符合性质和无功补偿后的计算负荷，我选择由两台变压器进行供电。经补偿后的视在功率为Sz=Pz2+(QzQ0)2=275.852+(503.731386.742)2KVA=299.63KVA选择两台变压器时每台容量应保证总负荷的6%7%SN=0.60.7299.63=179.778209.714变压器型号和数量选择无功补偿后,查附录表可知，可选S9250/10型电力变压器额定容量250KVA空载电流短路阻抗额定电压（电压等级）一次侧10KV1.2%4

38、%二次侧0.4KV损耗空载0.56kw负载3.05kw表3-1S9-500/10电力变压器参数表第四章 主接线的确定4.1电气主接线电气主接线主要是用于火电厂及水电站、变配电所、电力系统等设置的,以满足特殊情况下所需要的功率输出和运转等需要而制作的、表示高压电气设备与电力系统之间的相互联系的电路。电气主接线是由高压电源入线和低压导引线作为基本环节,并且以母线作为中间环节而形成的一种电能提供给电子元件。在高压电力系统中,包含了变压器、母线、断路器等高压电气装置。高压电器的组成方式决定了系统供电的经济性、可靠性、灵活性。 通常对主接线的运行方式研究时，能够直观清晰，经常用单线图来表达三相图。在绘制

39、电气主接线的完整图时，也要表示出，电容器、避雷器、电流电压互感器以及所需的载波通信和中性点设备。相对于变电所来说，从供电的可靠性、经济性、灵活性、后期的发展以及机组容量，厂区使用面积等经综合细致的考量后在进行电气主接线的设计。该接线方式能够切实的反映出供配电时的是否正常情况。此种接线方式也可以称之为系统一次接线。4.1.1基本要求电气主接线应满足以下几点1、具有足够的安全性：满足相关的规范和标准。2、具有足够的可靠性：能够确保一、二级负荷能够可靠的运行。3、具有足够的灵活性：可以适应不同工作方式，经过相对容易的转换就能够运用不同的工作方式。 4、具有足够的经济性：在满足以上基础要求上，在最大程

40、度上降低前期的投资成本和后期的运营成本，降低有色金属的用量。4.1.2设计方案1、单母线接线这种接线方式能够灵活的运行，且操作比较简单，更重要的是电源和出线都和一条母线相连。除此之外，它还具有结构不复杂、所需设备少、成本低廉等优势；它的缺陷在于可靠性较差。如果母线中某个元件出现异常状况，必须断开配电装置的电源并进行检查，电力负荷方面的要求，在这里不做考虑。2、单母线分段接线这种方式的关键，是把母线分成两段。分段是通过断路器实现的，主要是为了方便轮换检修，如果其中有一段出现异常状况，断路器的存在会将其隔离开来，还有一段能够继续供电，确保重要负荷能够持续的运行。这种方式延续了上一种方式的优势，比如

41、接线简单、容易操作、成本低等，同时它还弥补了上一种方式的缺陷。3、双母线接线在这种接线方式下，通过双回路进行供电。它的优势是通过双母线提供电能，确保车间变电所能够得到稳定的电能供应，并且更加灵活，馈电线路能够交替进行检修，且为未来的改建提供了更大的便利。它的主要不足在于需要用到大量的开关设备，所以前期的投资成本较高。4.1.3确定主接线1、供电方式本工厂经上级10KV供电部门用架空线提供电力。在总配变电所10千伏侧计量。供电系统数据：电业部门变电所10千伏母线。图4-1供电系统图2、主接线图根据以上要求以及设计方案也为了确保电力供应的可能以及供电协议要求，本次设计选择了单母线分段进线方式。如图

42、4-2所示：图4-2主接线图第五章 短路电流计算5.1短路的危害对于供电系统而言，故障最严重的就是后果就是短路，其实质是正常运行之外供配电系统的相和大地之间发生了“短路”现象。相对于三相系统来说，短路包括的主要类型有：单相、两相、三相、两相接地等短路方式。大部分工厂采用的都是小接地电流系统，与发电厂相对距离比较远，因此在进行短路计算的时候时，考虑三相短路电流就可以了。确定这一参数后，能够为后续设备的选型提供有力的依据，确保最终的系统能够承受该电流，避免因短路而造成过于严重的经济损失。5.2短路电流计算的目的及方法众所周知，无论是后期所需电气设备的选型、对保护装置的整定计算以及对发生短路时对短路

43、电流限制，短路计算都是先决条件，也是对整个系统的性能进行评估，分析电力线路和通信线路二者关系的重要依据。准确显示和计算每个常用短路元件计算中考虑使用的每个短路元件的短路参数只有预先绘制好的计算短路电流图,方能够确定所有短路电流,在该图中标记所有与短路电流密切相关的元件,并将这些参数分别标记在图中,对元件给予编号,准确地显示和计算每一种常用的短路元件在计算中都会考虑到所需要的各种短路元件的长度和短路电流,并把各种短路元件按照同样的长度对其进行了正确的编号,然后又依次确定各元件的短路正确性。短路校验时计算接触线上的电流应该怎样才能进行选择呢,才能真正使得那些需要对其电路进行最大短路电流校验的各种电

44、气电子元器件达到具有最高工作可能性的最大短路校验电流。然后，只注意短路电流通过的重要部件，将其序号和阻值注明在图中，这样就能够绘制的等效电路图出更加直观、明了，从工厂供电系统的角度来看，它可以被当做无限大容量电源，并且短路结构并不复杂，通过阻抗串联和并联的方式 ，从而切实可行的简化电路，得到等效总阻抗，最终计算出输入输出时的短路电流以及相对应的短路容量。现今经常性使用标幺值法和欧姆法来计算短路电流。5.3短路电流的计算5.3.1最大运行方式1、确定基准值用标幺值法进行三项短路计算，基准值取：Sd=100MVA, Ud1=10.5KV, Ud2=0.4kvId1=Sd3Ud=100MVA310.5KV=5.5KAId2=Sd3Uc2=100MVA30.4KV=144KAXd1=Ud3Id1=Ud12Sd=10.52100MVA=1.12、各元器件电抗标幺值电力系统的电抗标幺值由已知条件Soc=200MVA, 因此 = SdSoc= 100MVA200MVA =0.5电缆线路的电抗标幺值由已知条件得XO=0.35(/km), 因此 X2=