工廠供電實習(xí)報告

工廠供電實習(xí)報告

專業(yè)班級：電氣技術(shù)實習(xí)時間：

071

12.2112.25

一、實習(xí)目的

1.

貫徹理論聯(lián)系實際的培養(yǎng)方針，培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力和獨立工作能力，加強國情、社情和專業(yè)背景的教育，增強勞動觀念和創(chuàng)業(yè)、敬業(yè)和團隊協(xié)作精神，使之成為具有較高素質(zhì)和專業(yè)能力的、適應(yīng)社會需要的高級人才。2.

通過供電實習(xí)，鞏固和加深學(xué)生對工業(yè)與民用電力用戶供電系統(tǒng)的基本原理、工程設(shè)計方法和運行管理基本知識的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生對工廠供電系統(tǒng)的操作維護和管理能力。以及對電力工程領(lǐng)域進行一定的了解。

二、實習(xí)要求

1、通過供電實習(xí)，要求學(xué)生了解所實習(xí)的工廠的電力負荷情況，負荷類別，了解工廠的變配電系統(tǒng)，

認識變配電系統(tǒng)的電氣設(shè)備，了解工廠供電系統(tǒng)繼電保護的實施情況，了解工廠在節(jié)約電能與提高功率因數(shù)方面應(yīng)用新技術(shù)的情況。

2、在實習(xí)中，每位學(xué)生要服從帶隊老師的領(lǐng)導(dǎo)，嚴格遵守實習(xí)單位的規(guī)章制度，尊重工人、技術(shù)人

員的勞動，虛心學(xué)習(xí)。

3、在實習(xí)期間努力學(xué)習(xí)，實習(xí)結(jié)束后，提交一份實習(xí)報告書。

4、參觀變電所時，一定要服從指揮、注意安全，未經(jīng)許可不得進入禁區(qū)，更不許摸、動任何按鈕，

以防發(fā)生意外。

三、實習(xí)內(nèi)容

了解工廠中小型變電所的位置結(jié)構(gòu)，高壓配電室、變壓器室、低壓配電室、電容器室的布置。了解各開關(guān)柜的作用，識別變電所電氣設(shè)備的外形和名稱。掌握變電所安全操作常識。了解10KV配電線路的運行管理及各種有關(guān)規(guī)章制度。1、變壓器

利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置，主要構(gòu)件是初級線圈、次級線圈和鐵心（磁芯）。在電器設(shè)備和無線電路中，常用作升降電壓、匹配阻抗，安全隔離等。變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級線圈中通有交流電流時，鐵芯（或磁芯）中便產(chǎn)生交流磁通，使次級線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級線圈。

變壓器按用途可以分為：配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干

式變壓器、單相變壓器、整流變壓器等。

變壓器的最基本型式，包括兩組繞有導(dǎo)線之線圈，并且彼此以電感方式稱合一起。當(dāng)一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時，于另一組線圈中將感應(yīng)出具有相同頻率之交流電壓，而感應(yīng)的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。一般指連接交流電源的線圈稱之為「一次線圈」(Primarycoil);而跨于此線圈的電壓稱之為「一次電壓.」。在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓，是由一次線圈與二次線圈問的「匝數(shù)比」所決定的。因此，變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。

變壓器的外型：當(dāng)一個正弦交流電壓U1加在初級線圈兩端時，導(dǎo)線中就有交變電流I1并產(chǎn)生交變磁通ф

1，它沿著鐵芯穿過初級線圈和次級線圈形成閉合的磁路。在次級線圈中感應(yīng)出互感電勢U2，同時ф1也會在初級線圈上感應(yīng)出一個自感電勢E1，E1的方向與所加電壓U1方向相反而幅度相近，從而限制了I1的大小。為了保持磁通ф1的存在就需要有一定的電能消耗，并且變壓器本身也有一定的損耗，盡管此時次級沒接負載，初級線圈中仍有一定的電流，這個電流我們稱為空載電流

如果次級接上負載，次級線圈就產(chǎn)生電流I2，并因此而產(chǎn)生磁通ф2，ф2的方向與ф1

相反，起了互相抵消的作用，使鐵芯中總的磁通量有所減少，從而使初級自感電壓E1減少，其結(jié)果使I1增大，可見初級電流與次級負載有密切關(guān)系。當(dāng)次級負載電流加大時I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好補充了被ф2所抵消的那部分磁通，以保持鐵芯里總磁通量不變。如果不考慮變壓器的損耗，可以認為一個理想的變壓器次級負載消耗的功率也就是初級從電源取得的電功率。變壓器能根據(jù)需要通過改變次級線圈的圈數(shù)而改變次級電壓，但是不能改變允許負載消耗的功率。2、科星電器

我們實習(xí)的另一個內(nèi)容是參觀科星電力電器有限公司進行認識實習(xí)。

公司始建于1991年，總部位于成都國家級高新技術(shù)開發(fā)區(qū)西部園區(qū)，占地約3萬平方米，擁有現(xiàn)代化的生產(chǎn)廠房和微機聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，技術(shù)力量雄厚，生產(chǎn)工藝先進，加工設(shè)備精良，檢測設(shè)備完善。公司長期與施耐德（電氣）、ABB（電氣）、通用電氣等國際先進企業(yè)保持密切合作，聯(lián)合生產(chǎn)具有國際一流水平的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

公司主要生產(chǎn)“KEE”牌ZBW系列箱式變電站。YB10智能小型化預(yù)裝式變電站。環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜，高/低壓開關(guān)柜等30余種配電產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠、變電站、工礦企事業(yè)、市政基礎(chǔ)建設(shè)及房地產(chǎn)開發(fā)等領(lǐng)域。

分別參觀了公司的各個區(qū)域，包括：低壓成套開關(guān)區(qū)、零件制造區(qū)、點焊區(qū)、沖壓區(qū)、數(shù)控加工區(qū)以及產(chǎn)品展覽室等�？吹皆S多電氣設(shè)備，讓我們大開眼界，這些包括：M25智能控制器、JKLE-8智能無功功率自動補償器、MVNEX柜、KYN28A-12高壓開關(guān)柜、六氟化硫中壓環(huán)網(wǎng)柜等等許多設(shè)備，通過對這些設(shè)備的認識讓我們收獲不小。雖然參觀實習(xí)的時間不長，仍讓我們覺得意猶未盡。

3、水力發(fā)電站

水力發(fā)電站的參觀認識，亦是一大重點。水力發(fā)電站是利用水位差產(chǎn)生的強大水流所具有的動能進行發(fā)電的電站。其工作原理為：水力發(fā)電就是利用水力(具有水頭)推動水力機械(水輪機)轉(zhuǎn)動，將水能轉(zhuǎn)化為機械能，如果在水輪機上接上另一種機械(發(fā)電機)隨著水輪機轉(zhuǎn)動便可發(fā)出電來，這時機械能又轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋Ｋ�力發(fā)電在某種意義上講是水的勢能變成機械能，又變成電能的轉(zhuǎn)換過程。

將水能轉(zhuǎn)換為電能的綜合工程設(shè)施。又稱水電廠。它包括為利用水能生產(chǎn)電能而興建的一系列水電站建筑物及裝設(shè)的各種水電站設(shè)備。利用這些建筑物集中天然水流的落差形成水頭，匯集、調(diào)節(jié)天然水流的流量，并將它輸向水輪機，經(jīng)水輪機與發(fā)電機的聯(lián)合運轉(zhuǎn)，將集中的水能轉(zhuǎn)換為電能，再經(jīng)變壓器、開關(guān)站和輸電線路等將電能輸入電網(wǎng)。有些水電站除發(fā)電所需的建筑物外，還常有為防洪、灌溉、航運、過木、過魚等綜合利用目的服務(wù)的其他建筑物。這些建筑物的綜合體稱水電站樞紐或水利樞紐。水電站有各種不同的分類方法。按照水電站利用水源的性質(zhì)，可分為三類。①常規(guī)水電站：利用天然河流、湖泊等水源發(fā)電；②抽水蓄能電站：利用電網(wǎng)中負荷低谷時多余的電力，將低處下水庫的水抽到高處上水庫存蓄，待電網(wǎng)負荷高峰時放水發(fā)電，尾水至下水庫，從而滿足電網(wǎng)調(diào)峰等電力負荷的需要；③潮汐電站：利用海潮漲落所形成的潮汐能發(fā)電。按照水電站對天然水流的利用方式和調(diào)節(jié)能力，可以分為兩類。①徑流式水電站：沒有水庫或水庫庫容很小,對天然水量無調(diào)節(jié)能力或調(diào)節(jié)能力很小的水電站;②蓄水式水電站：設(shè)有一定庫容的水庫，對天然水流具有不同調(diào)節(jié)能力的水電站。在水電站工程建設(shè)中，還常采用以下分類方法。①按水電站的開發(fā)方式，即按集中水頭的手段和水電站的工程布置,可分為壩式水電站、引水式水電站和壩－引水混合式水電站三種基本類型。這是工程建設(shè)中最通用的分類方法。②按水電站利用水頭的大小，可分為高水頭、中水頭和低水頭水電站。世界上對水頭的具體劃分沒有統(tǒng)一的規(guī)定。有的國家將水頭低于15m作為低水頭水電站,15～70m為中水頭水電站，71～250m為高水頭水電站，水頭大于250m時為特高水頭水電站。中國通常稱水頭大于70m為高水頭水電站，低于30m為低水頭水電站，30～70m為中水頭水電站。這一分類標準與水電站主要建筑物的等級劃分和水輪發(fā)電機組的分類適用范圍，均較適應(yīng)。③按水電站裝機容量的大小，可分為大型、中型和小型水電站。各國一般把裝機容量5000kW以下的水電站定為小水電站，5000～10萬kW為中型水電站,10萬～100萬kW為大型水電站,超過100萬kW的為巨型水電站。中國規(guī)定將水電站分為五等，其中：裝機容量大于75萬kW為一等〔大(1)型水電站〕，75萬～25萬kW為二等〔大(2)型水電站〕,25萬～2.5萬kW為三等〔中型水電站〕,2.5萬～0.05萬萬KV為四等〔小(1)型水電站〕,小于0.05萬kW為五等〔小(2)型水電站〕；但統(tǒng)計上常將1.2萬kW以下作為小水電站。中國已建成葛洲壩、烏江渡、白山、龍羊峽和以禮河梯級等各類常規(guī)水電站，建成了潘家口等大型抽水蓄能電站（見潘家口水利樞紐）和試驗性的江廈潮汐電站。

四、實習(xí)體會

經(jīng)過這次的工廠供配電認識實習(xí)，我對供配電這一塊有更具體更感性的認識。在實習(xí)過程中，通過查資料，鍛煉了我們搜集信息、整理信息的能力，感嘆網(wǎng)絡(luò)信息豐富的同時，也對供配電、輸電電路、高低壓配電等方面有了更為清楚的認識。電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；并且做好了工廠供電工作，對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。所以學(xué)好這些對于今后可能從事的供配電、供電建設(shè)等工作，都很有幫助。

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沈陽工程學(xué)院

工廠供電校外實習(xí)報告

專業(yè)班級：供電082報告成績：姓名：李航學(xué)號：17號實習(xí)、設(shè)計地點：浙江萬維機械有限公司實習(xí)、設(shè)計時間：201*年4月1日至201*年5月25日指導(dǎo)教師：李建華

目錄

目錄..................................................................................................................................................1第一章概論.................................................................................................................................2

1.1工廠供電的意義和要求....................................................................................................21.2工廠供電設(shè)計的一般原則................................................................................................31.3設(shè)計內(nèi)容及步驟...............................................................................................................3第二章選擇變電所的位置.............................................................................................................6

2.1變電所所址的選擇............................................................................................................6

2.1.1變電所所址選擇的一般選擇................................................................................62.1.2變電所總體布局的要求........................................................................................6

第三章供電系統(tǒng)圖.........................................................................................................................7第四章計算負荷.............................................................................................................................8

4.1負荷計算參考公式............................................................................................................8第五章選擇變壓器臺數(shù)及容量.....................................................................................................9

5.1變壓器臺數(shù)的選擇............................................................................................................95.2所主變壓器容量的選擇....................................................................................................9第六章計算短路電流...................................................................................................................10

6.1短路概述..........................................................................................................................106.2短路計算舉例..................................................................................................................11第七章選擇電氣設(shè)備...................................................................................................................14

7.1高壓側(cè)設(shè)備選擇..............................................................................................................147.2低壓側(cè)設(shè)備選擇.............................................................................................................15第八章選擇和整定繼電保護.......................................................................................................16

8.1繼電保護概述..................................................................................................................168.2繼電保護整定..................................................................................................................17實習(xí)總結(jié).........................................................................................................................................18

第一章概論

1.1工廠供電的意義和要求

工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電。

眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送的分配既簡單經(jīng)濟，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(jīng)濟生活中應(yīng)用極為廣泛。

在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很�。ǔ�電化工業(yè)外）。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強度，改善工人的勞動條件，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴重的后果。

因此，做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經(jīng)濟建設(shè)，也具有重大的作用。

工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達到以下基本要求：

（1）安全在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。（2）可靠應(yīng)滿足電能用戶對供電可靠性的要求。（3）優(yōu)質(zhì)應(yīng)滿足電能用戶對電壓和頻率等質(zhì)量的要求

（4）經(jīng)濟供電系統(tǒng)的投資要少，運行費用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。

此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長遠等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。

1.2工廠供電設(shè)計的一般原則

按照國家標準GB50052-95《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、GB50053-94《10kv及以下設(shè)計規(guī)范》、GB50054-95《低壓配電設(shè)計規(guī)范》等的規(guī)定，進行工廠供電設(shè)計必須遵循以下原則：（1）遵守規(guī)程、執(zhí)行政策；

必須遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標準，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟政策。（2）安全可靠、先進合理；

應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進和經(jīng)濟合理，采用效率高、能耗低和性能先進的電氣產(chǎn)品。（3）近期為主、考慮發(fā)展；

應(yīng)根據(jù)工作特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，做到遠近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴建的可能性。（4）全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。

按負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計方案。工廠供電設(shè)計是整個工廠設(shè)計中的重要組成部分。工廠供電設(shè)計的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計的有關(guān)知識，以便適應(yīng)設(shè)計工作的需要。

1.3設(shè)計內(nèi)容及步驟

全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計，是根據(jù)各個車間的負荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對負荷的要求，以及負荷布局，結(jié)合國家供電情況。解決對各部門的安全可靠，經(jīng)濟的分配電能問題。其基本內(nèi)容有以下幾方面。1、負荷計算

全廠總降壓變電所的負荷計算，是在車間負荷計算的基礎(chǔ)上進行的�？紤]車間變電所變壓器的功率損耗，從而求出全廠總降壓變電所高壓側(cè)計算負荷及總功率因數(shù)。列出負荷計算表、表達計算成果。

2、改善功率因數(shù)裝置設(shè)計

按負荷計算求出總降壓變電所的功率因數(shù)，通過查表或計算求出達到供電部門要求數(shù)值所需補償?shù)臒o功率。由手冊或廠品樣本選用所需移相電容器的規(guī)格和數(shù)量，并選用合適的電容器柜或放電裝置。如工廠有大型同步電動機還可以采用控制電機勵磁電流方式提供無功功率，改善功率因數(shù)。3、工廠車間變電所供電系統(tǒng)圖設(shè)計

根據(jù)變電所配電回路數(shù)，負荷要求的可靠性級別和計算負荷數(shù)綜合主變壓器臺數(shù)，確定變電所高、低接線方式。對它的基本要求，即要安全可靠有要靈活經(jīng)濟，安裝容易維修方便。

4、工廠總降壓變電所的位置和主變壓器的臺數(shù)及容量選擇

參考電源進線方向，綜合考慮設(shè)置總降壓變電所的有關(guān)因素，結(jié)合全廠計算負荷以及擴建和備用的需要，確定變壓器的臺數(shù)和容量。5、廠區(qū)高壓配電系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)廠內(nèi)負荷情況，從技術(shù)和經(jīng)濟合理性確定廠區(qū)配電電壓。參考負荷布局及總降壓變電所位置，比較幾種可行的高壓配電網(wǎng)布置放案，計算出導(dǎo)線截面及電壓損失，由不同放案的可靠性，電壓損失，基建投資，年運行費用，有色金屬消耗量等綜合技術(shù)經(jīng)濟條件列表比值，擇優(yōu)選用。按選定配電系統(tǒng)作線路結(jié)構(gòu)與敷設(shè)方式設(shè)計。用廠區(qū)高壓線路平面布置圖，敷設(shè)要求和架空線路桿位明細表以及工程預(yù)算書表達設(shè)計成果。6、工廠供、配電系統(tǒng)短路電流計算

工廠用電，通常為國家電網(wǎng)的末端負荷，其容量運行小于電網(wǎng)容量，皆可按無限容量系統(tǒng)供電進行短路計算。由系統(tǒng)不同運行方式下的短路參數(shù)，求出不同運行方式下各點的三相及兩相短路電流。7、變電所高、低壓側(cè)設(shè)備選擇

參照短路電流計算數(shù)據(jù)和各回路計算負荷以及對應(yīng)的額定值，選擇變電所高、低壓側(cè)電器設(shè)備，如隔離開關(guān)、斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、互感器、開關(guān)柜等設(shè)備。并根據(jù)需要進行熱穩(wěn)定和力穩(wěn)定檢驗。用總降壓變電所主結(jié)線圖，設(shè)備材料表和投資概算表達設(shè)計成果。8、繼電保護設(shè)計

為了監(jiān)視，控制和保證安全可靠運行，變壓器、高壓配電線路移相電容器、高壓電動機、母線分段斷路器及聯(lián)絡(luò)線斷路器，皆需要設(shè)置相應(yīng)的控制、信號、檢測和繼電器保護裝置。并對保護裝置做出整定計算和檢驗其靈敏系數(shù)。設(shè)計包括繼電器保護裝置、監(jiān)視及測量儀表，操作電源和控制電纜組成的變電所二次結(jié)線系統(tǒng)，用二次回路原理接線圖或二次回路展開圖以及元件材料表達設(shè)計成果。35kv及以上系統(tǒng)尚需給出二次回路的保護屏和控制屏屏面布置圖。

第二章選擇變電所的位置

2.1變電所所址的選擇

2.1.1變電所所址選擇的一般選擇

變電所所址選擇，根據(jù)下列要求并和經(jīng)濟技術(shù)經(jīng)濟分析比較后確定：

1.盡量接近負荷中心，降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬損耗量。2.進出線方便，特別是要便于架空進出線。

3.接近電源側(cè)，特別是工廠的總電壓變電所和高壓配電所。

4.設(shè)備運輸方便，特別是要考慮電力變壓器和高低壓成套配電裝置的運輸。5.不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動或高溫的場所，無法避開時，應(yīng)有防振或隔熱措施。6.不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場所，無法遠離時，不應(yīng)設(shè)在污染源的下風(fēng)處。

7.不應(yīng)設(shè)在廁所或浴室及其他經(jīng)常積水場所的正下方，且不宜不宜與上述場所相鄰。

8.不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險環(huán)境的正上方或正下方，當(dāng)與有爆炸或火災(zāi)危險環(huán)境的建筑物相鄰時，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準GB50058-1992《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。9.不應(yīng)設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所。

2.1.2變電所總體布局的要求

1.便于運行維護和檢修2.保證運行安全3.便于進出線4.節(jié)約土地和建筑費用5.適應(yīng)發(fā)展要求

第三章供電系統(tǒng)圖

供電系統(tǒng)圖如圖3.1所示：

圖3.1供電系統(tǒng)圖

第四章計算負荷

4.1負荷計算參考公式

負荷計算參考表4-1：

表4-1公式及參數(shù)列表

名稱用電設(shè)備組的容量用電設(shè)備組有功計算負荷e公式備注nPPKKpPL30ewlPen設(shè)備的額定容量KK－設(shè)備組的同時系數(shù)－設(shè)備組的負荷系數(shù)Kddel需要系數(shù)PPL30ewle－設(shè)備組的平均效率－配電線路的平均效率KdKKLewlP30KdPe無功計算負荷視在計算負荷計算電流有功負荷的同時系數(shù)無功負荷的同時系數(shù)總的有功計算負荷總的無功計算負荷QStan－對應(yīng)用電設(shè)備組cos的正切值cos－用電設(shè)備組的平30P30tan30P30cosI30S303UN均功率因數(shù)KKP"p0.80~0.900.85~0.95UN－用電設(shè)備組的額定電壓以上參數(shù)由用電設(shè)備q30KpP30,iQ"30KqQ230,i總的視在計算負荷S30P"Q"30302組計算負荷直接相加來計算時取。

第五章選擇變壓器臺數(shù)及容量

5.1變壓器臺數(shù)的選擇

1）應(yīng)滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二級負荷的變壓所，應(yīng)采用兩臺變壓器，以便當(dāng)一臺變壓器法身故障或檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電。對只有二級而無一級負荷德爾變電所，也可以只采用一臺變壓器但必須在低壓側(cè)敷設(shè)與其他變電所相連的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源，或另有自備電源。

2）對季節(jié)性負荷或晝夜負荷變動較大而宜于采用經(jīng)濟運行方式的變電所，也可考慮采用兩臺變壓器。

3）除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺變壓器。但是負荷集中且容量相當(dāng)大的變電所，雖為三級負荷，也可以采用兩臺或多臺變壓器。4）在確定變電所主變壓器臺數(shù)時，應(yīng)適當(dāng)考慮負荷的發(fā)展，留有一定的余地。

由于該廠的負荷屬于二級負荷，對電源的供電可靠性要求較高，宜采用兩臺變壓器，以便當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障后檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電，故選兩臺變壓器。

5.2所主變壓器容量的選擇

裝設(shè)兩臺主變壓器的變電所，每臺變壓器的容量ST應(yīng)同時滿足以下兩個條件：

①任一臺單獨運行時，ST≥（0.6-0.7）S′30（1）②任一臺單獨運行時，ST≥S′30（Ⅰ+Ⅱ）

由于S′30（1）=7932KVA，因為該廠都是上二級負荷所以按條件2選變壓器。

③ST≥（0.6-0.7）×7932=（4759.2～5552.4）KVA≥ST≥S′30（Ⅰ+Ⅱ）

第六章計算短路電流

6.1短路概述

工廠供電系統(tǒng)要求正常地不簡斷地用電負荷供電，以保證工廠生產(chǎn)和生活的正常進行。但是由于種種原因，也難免出現(xiàn)故障，而使系統(tǒng)的正常運行遭到破壞。系統(tǒng)中最常見的故障就是短路。短路就是指不同電位的導(dǎo)電部分之間的低阻性短接。短路后，短路電流比正常電流大得多；在大電力系統(tǒng)中，短路電流可達幾萬安甚至幾十萬安。如此大的電流可對供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害。因此必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素；同時需要進行短路電流的計算，以便正確的選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能有的最大電流時不致?lián)p壞。為了選擇切除短路故障的開關(guān)電器、整定短路保護的繼電保護裝置和選擇限制短路電流的元件等，也必須計算短路電流。

表7－1電力線路每相的單位長度電抗平均值

線路結(jié)構(gòu)架空線路電纜線路

表7－2公式及參數(shù)列表名稱公式備注線路電壓6～10KV0.380.08220/380V0.320.066U電力系統(tǒng)的電抗C高壓饋電線的短路計算電壓系統(tǒng)出口短路器的斷流容量300MVAIXUScS2OCSSococ=500MVAII750MVAIII電力線路的電抗XWLXLOXo系統(tǒng)電纜的單位長度的電抗L10

線路長度

變壓器的電抗XTUK%Uc1002SUSK%變壓器短路電壓百分比NN變壓器的額定容量6.2短路計算舉例

圖7.1

1.求k－１點的三相短路電流和短路容量（Uc110.5KV）

注解：短路計算電壓取值要比線路額定電壓高5%。1）計算短路電流中各元件的電抗及總電抗。

電力系統(tǒng)的電抗：SN10－10I型短路器的短流容量Soc300MVA，

因此X1Uc1Soc0.37。

架空電路的電抗：由表得X00.38km，

因此X2LX00.38km10km3.8。K－1點短路的等效電路如圖所示，其計算總電抗如下：

XK1XX120.370.384.17

X1X2k-1

2）計算三相短路電流和短路容量。三相短路電流周期分量有效值：

11

a)

I（3）k1UC13XK11.45KA。

三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流：

Ii(3)sh""(3)I(3)I（3）k11.43KA。

三相短路沖擊電流及第一個周期短路全電流有效值：

2.55I""(3)3.71KAIsh1.51I(3)""(3)2.19KA

三相短路容量：

Sk13UclIk126.37MVA

2.求k－2點的三相短路電流和短路容量（Ｕc2=0.4KV）

X"1X"2X3k-2(3)（3）b)1）計算短路電流中各元件的電抗及總電抗。

u電力系統(tǒng)的電抗：X1c25.3104。

Soc架空電路的電抗：X2uc22X0Luc15.5103。2電力變壓器的電抗：uk%4.5。

2uk%uc2因此：X3X4100sn11.4103所以：XK2X1X2X317.43103

3IK2uc23XK213.25A

33I3IIK213.25A

iI

(3)sh=1.84I=1.09I""(3)=24.38KA=14.34KA

(3)sh""(3)

Sk2=

(3)3uIc2(3)k2=9.18MVA

表2-3常用高壓斷路器的主要技術(shù)參數(shù)

類別型號額定電壓KV10額定電流A6301000開斷電流KA1616斷流容動穩(wěn)定電流峰量MVA值kA3003004040熱穩(wěn)定電流kA16（2s）16（2s）少油SN10-10I戶內(nèi)

第七章選擇電氣設(shè)備

7.1高壓側(cè)設(shè)備選擇

（1）高壓熔斷器

是一種在電路電流超過規(guī)定值并經(jīng)一段時間后，使其熔體融化而分斷電流、斷開電路的一種保護電器。熔斷器的功能主要是對電路及電路設(shè)備進行短路保護，有的熔斷器還具有過負荷保護的功能。

工廠供電系統(tǒng)中，室內(nèi)廣泛采用RN1\\RN2型高壓管式熔斷器，室外則廣泛采用RW4-10\\RW10(F)-10型高壓跌開式熔斷器和RW10-35型高壓限流熔斷器，這里選用RN1型。（2）高壓隔離開關(guān)

高壓隔離開關(guān)的功能主要是隔離高壓電源，以保證其它設(shè)備和線路的安全檢修。其特點結(jié)構(gòu)是斷開后有明顯可見的斷開間隙，而且斷開間隙絕緣及相間絕緣都是足夠可靠的，能充分保障人身和設(shè)備的安全。但是隔離開關(guān)沒有專門的滅弧裝置，因此它不允許帶負荷操作。

高壓隔離開關(guān)按安裝地點，分戶內(nèi)式和戶外式兩大類，這里選擇GN8型戶內(nèi)高壓隔離開關(guān)。（3）高壓負荷開關(guān)

它具有簡單的滅弧裝置，因而能通斷一定的負荷電流和過負荷電流。但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來進行短路保護。負荷開關(guān)斷開后，與隔離開關(guān)一樣，也具有明顯可見的斷開間隙，因此它也具有隔離高壓電源、保證安全修檢的功能。

這里選FN3-10RT型戶內(nèi)壓氣式負荷開關(guān)。（4）高壓斷路器

高壓斷路器的功能是，不僅能通斷正常的負荷電流，而且能借通和承受一定時間的短路電流，并能在保護裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。

高壓斷路器按其采用的滅弧介質(zhì)分，有油斷路器、六氟化硫斷路器、真空斷路器以及壓縮空氣斷路器、磁吹斷路器等，其中油斷路器應(yīng)用最廣泛，這里采用

SN10-10型高壓少油斷路器。

7.2低壓側(cè)設(shè)備選擇

（1）低壓熔斷器

低壓熔斷器的功能，主要是實現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)的短路保護，有的熔斷器也能實現(xiàn)過負荷保護。

低壓熔斷器的種類很多，如插入式（RC型）、螺旋式（RL型）、無填料密封管式（RM型）、有填料密封管式（RT型）以及引進技術(shù)生產(chǎn)的有填料式gF、aM系列、高分斷能力的NT型等。

這里選RM10型密閉管式熔斷器。（2）低壓斷路器

低壓斷路器，又稱低壓自動開關(guān)，它既能帶負荷通斷電路，又能在短路過負荷和低電壓（失壓）下自動跳閘，其功能與高壓斷路器類似。

低壓斷路器按滅弧介質(zhì)分類有空氣斷路器、真空斷路器；按用途分類有配電用斷路器、電動機保護用斷路器、照明用斷路器和漏電保護用斷路器；按保護性能分類有非選擇型和選擇型斷路器。

這里選擇DW型萬能式低壓斷路器。（3）低壓配電屏

低壓配電屏是按一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的一種低壓成套配電裝置，在低壓配電系統(tǒng)中作動力和照明配電之用。

低壓配電屏的結(jié)構(gòu)形式，有固定式和抽屜式兩大類型。不過抽屜式價格昂貴，一般中小工廠多用固定式。

這里選PGL1型低壓配電屏。

第八章選擇和整定繼電保護

8.1繼電保護概述

供電系統(tǒng)及電氣設(shè)備在運行中，往往會因電氣設(shè)備的絕緣損壞、操作失誤等種種原因，造成短路事故或進入異常運行狀態(tài)。尤其是短路事故，會給供電系統(tǒng)及電氣設(shè)備帶來嚴重的危害，這些危害主要有：

①短路電流通過電氣設(shè)備，使電氣設(shè)備直接受到損害并造成停電事故；②由于短路使電力系統(tǒng)的電壓和頻率下降，影響用戶的正常生產(chǎn)；③如果系統(tǒng)發(fā)生震蕩，同步遭到破壞時，將引起系統(tǒng)解列，造成大面積停電。因此，為了迅速而有效地排除供電系統(tǒng)及電氣設(shè)備發(fā)生的事故，防止造成嚴重的后果，需采用繼電保護裝置加以保護。繼電保護裝置是指供電系統(tǒng)或電氣設(shè)備出現(xiàn)異常運行或故障時，能夠及時發(fā)出預(yù)告信號或作用于開關(guān)跳閘并發(fā)出報警信號，以達到縮小故障范圍，保證系統(tǒng)安全運行的自動裝置。對于中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)的單相接地及電氣設(shè)備過負荷等現(xiàn)象，繼電保護裝置能及時發(fā)出預(yù)告信號。通知運行值班人員進行處理，而當(dāng)供電系統(tǒng)及電氣設(shè)備發(fā)生事故時，它能夠自動地將事故切除。這樣，通過預(yù)防事故或縮小事故范圍來提高系統(tǒng)運行的可靠性和保護電氣設(shè)備的安全。

按GB5006292《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：對電力變壓器的下列故障及異常運行方式，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護裝置：

（1）繞組及其引出線的相間短路和在中性點直接接地側(cè)的單相接地短路；（2）繞組的匝間短路；

（3）外部相間短路引過的過電流；

（4）中性點直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓；（5）過負荷；（6）油面降低；

（7）變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。

8.2繼電保護整定

對于高壓側(cè)為6～10KV的車間變電所主變壓器來說，通常裝設(shè)有帶時限的過電流保護；如過電流保護動作時間大于0.5～0.7s時，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護。容量在800KVA及以上的油浸式變壓器和400KVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，按規(guī)定應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護（又稱氣體繼電保護）。容量在400KVA及以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺并列運行或單臺運行并作為其它負荷的備用電源時，應(yīng)根據(jù)可能過負荷的情況裝設(shè)過負荷保護。過負荷保護及瓦斯保護在輕微故障時（通稱“輕瓦斯”），動作于信號，而其它保護包括瓦斯保護在嚴重故障時（通稱“重瓦斯”），一般均動作于跳閘。

對于高壓側(cè)為35KV及以上的工廠總降壓變電所主變壓器來說，也應(yīng)裝設(shè)過電流保護、電流速斷保護和瓦斯保護；在有可能過負荷時，也需裝設(shè)過負荷保護。但是如果單臺運行的變壓器容量在10000KVA及以上和并列運行的變壓器每臺容量在6300KVA及以上時，則要求裝設(shè)縱聯(lián)差動保護來取代電流速斷保護。

實習(xí)總結(jié)

我做的是車間變電所選型設(shè)計.通過這次工廠畢業(yè)實習(xí)，我加深了對工廠供電知識的理解，基本上掌握了進行一次設(shè)計所要經(jīng)歷的步驟，像總降壓的設(shè)計，作為大學(xué)階段最后一次重要的學(xué)習(xí)經(jīng)歷我感覺自己受益非淺，同時深深的感覺的自己的學(xué)習(xí)能力在不斷提高，一個半月的時間就這樣匆匆的過去了，再指導(dǎo)老師我經(jīng)過多少個白天，黑夜，我們刻苦研究。

這次設(shè)計使我對工廠供電有了新的認識，對總降壓變電所的設(shè)計由一無所知到現(xiàn)在的一定程度的掌握，起到了非常重要的作用，事實上這次設(shè)計對我們的鍛煉是多方面的，除了對設(shè)計過程熟悉外，我們還進一步提高了作圖，說明書編輯，各種信息的分析，對WORD文檔的使用等多方面的能力。

不久我們將走上工作崗位，這樣的學(xué)習(xí)機會對我來說非常有意義，非常重要。

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