摘 要
玉兔号在月面探测中有哪些科学发现本论文主要依照工厂供电设计必须遵循的一般原则、基本内容和设计流程，对某电 机修造厂变电所进行了设计说明，本文按照设计要求，在查阅大量参考资料、手册后， 对负荷计算及无功功率补偿计算，变配电所所址和型式的选择，变电所主变压器台数、 容量及类型的选择，变配电所主结线方案的设计，短路电流的计算，变配电所一次设备 的选择，变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定，变配电所防雷保 护与接地装置的设计等进行了详细的设计说明。并附有相应的图表、公式和计算结果。 这次设计的变配电所完全满足设计要求。 顶尖人才本设计通过对计算负荷， 选出变压器； 通过计算三相短路电流， 选出其他保护器件； 通过三相短路电流，选择过电流保护设备；然后选择二次回路的设备，对一次侧设备进 行控制、检测；最后注意安全、接地和防雷的设置。
关键字：有功功率，电力变压器，三相短路电流，过电流，接地
目
录
第一章 绪 论 .......................................................... 1
1.1 课题背景、目的及意义 ............................................... 1
1.1.1 课题的背景 ..................................................... 1
1.1.2 课题的目的及意义 ............................................... 1
qq攻防1.2 设计的主要内容、设计图样 ........................................... 1
1.2.1 设计的主要包括 ................................................. 1
1.2.2 设计图样 ....................................................... 2
第二章 设计依据 ........................................................ 3
2.1 电机修造厂 .......................................................... 3
第三章 设计说明 ........................................................ 5
3.1 负荷计算及功率补偿 .................................................. 5 3.1.1 负荷计算的内容和目的 ............................................. 5 3.1.2 负荷计算的方法 ................................................... 6 3.1.3 各用电车间负荷情况及各车间变电所容量。 ........................... 6
3.1.4全厂负荷计算。 .................................................. 7
3.1.5 功率补偿 ........................................................ 7
3.2 变电所、配电所位置和型式的选择 ...................................... 8
3.2.1电机修造厂总变电所位置和型式的选择 .............................. 8
3.3 电机修造厂总降压变电所主变压器和主结线方案的选择 .................... 9 3.3.1 变压器容量及台数的选择。 ........................................ 9
天原杯化学竞赛辅导3.3.2 变配电所主结线的选择原则 ........................................ 10
3.3.3 主结线方案选择 ................................................. 10
3.3.4 配电所的主接线选择 ............................................... 14
3.5 短路电流的计算 ..................................................... 15 3.5.1 绘制计算电路 ................................................... 15
3.5.2 求 k -1，k-2 点的三相短路电流和短路容量 ......................... 16
微分算子
3.5.3 求 k ′ − 1 点的三相短路电流和短路容量............................... 18 3.6 变电所一次设备的选择校验 ........................................... 18 3.6.1 35kV 侧一次设备的选择校验 ....................................... 18 3.6.2 10kV 侧一次设备的选择校验 ....................................... 19 3.6.3 变电所高压母线的选择 ........................................... 20
3.7 变电所进出线选择。 ................................................. 21 3.7.1 35kV 高压进线的选择校验 ......................................... 21
3.7.2 10kV 高压出线的选择 ............................................. 21 3.7.3 作为备用电源的高压线的选择校验。 ................................ 24
3.8 变电所二次方案的选择与继电保护 ..................................... 25 3.8.1 高压断路器的操动机构控制与信号回路 .............................. 25 3.8.2 变电所的电能计量回路 ............................................ 26 3.8.3 变电所的测量和绝缘监察回路 ..................................... 26
3.8.4 变电所的保护装置 ................................................ 26
3.9 变电所的防雷保护与接地装置的设计 ................................... 34 3.9.1 变电所的防雷保护 .............................................. 34
3.9.2 变电所公共接地装置的设计 ...................................... 35
第四章 结 论 .......................................................... 37
第一章 第一章
1.1 课题背景、 课题背景、目的及意义
绪
论
1.1.1 课题的背景 本课题是根据刘介才主编的《工厂供电设计指导》上两个题目为原型，根据指导老 师的要求设计。 变电所是电力系统中的一个重要环节,它的运行情况直接影响到电力系统的可靠、 经济运行。在 35KV—10KV 配电变电所设计研究方面，最近几十年发展更是迅猛。尤其 是对变电站综合自动化的研究，已经进行了多年,并取得了令人瞩目的进展。变电站综 合自动化目前在国外已得到了较普遍的应用。例如美国、德国、法国、意大利等国家, 在他们所属的某些电力公司里,大多数的变电站都实现了综合自动化及无人值班方式。 在我国，现在变电所的基本也是向着变电站综合自动化这个方向发展的，但是根据 我国的国情，现在大多数变电站还是没有完全实现保护和控制综合自动化。传统的变电 站的设计发展到现在已经十分的成熟了。根据供电的设计内容和流程，可以十分的方便 的按照步骤设计。 1.1.2 课题的目的及意义 本题目主要目的是设计某电机修造厂的变电所总降压配电设计。 与原来的课程设计比较，本题不仅设计量大了许多，而且在更个方面的要求也有所 加强。虽然变电所的设计在现在已经不是高新的技术，但是作为自动化专业的学生，本 题目还是很全面的包含了一大部分专业课程学习的内容，而且各个方面都有所深入。尤 其是继电保护的问题，有了更加深入的学习。 虽然本题没有对变电站综合自动化有
所研究， 但是对日后向这个方面的学习和发展 打下了坚实的基础。通过这次设计不仅进一步加强专业知识的学习，拓宽知识面，提高 理论知识水平。 而且扩宽了就业面， 提高就业能力， 提高了独立思考和分析问题的能力。
1.2
设计的主要内容、 设计的主要内容、设计图样 的主要内容
设计的主要包括 1.2.1 设计的主要包括 （1）设计的基本依据和资料。 （2）区域变电所和车间变电所负荷计算。
1
（3）无功功率补偿计算及补偿电容器选择。 （4）短路电流的计算和动稳定度，热稳定度的计算机。 （5）变压器容量及台数的选择。 （6）变电所进出线的选择。 （7）变电所的电缆，电线，高压开关柜，低压配电电屏，动力配电箱，电流互感器， 避雷器，母线等主要设备的选择。 （8）区域变电所进线侧线路的继电保护， （采用定时限过电流保护） 。主变压器的差 动保护，瓦斯继电器保护，工厂变电所进线侧单相接地保护。 （9）防雷装前缀
置与保护接地装置的设计。 （10） 、域变电所的主接线图、工厂变电所主接线图、各种保护装置接线原理图。 （11）画出工厂变电所的平面图。 1.2.2 设计图样 （1）变电所主结线电路图 电机修造厂总降压变电所主结线电路图 （3）各种保护装置接线原理图 变电所进线侧线路的继电保护原理电路图， （采用定时限过电流保护） 。主变压器的 差动保护原理电路图，瓦斯继电器保护原理电路图，工厂变电所进线侧单相接地保护原 理电路图 （4）变电所平、剖面图 电机修造厂总降压变电所平、剖面图
2
第二章
2.1 电机修造厂
（1） 电机修造厂总平面图（图 2-1）
设计依据
图 2-1 某电机修造厂总平面布置图
（2） 工厂生产任务、规模及产品规格 本厂承担某大型钢铁联合企业各附属厂的电机、变压器修理和制造任务。年生产规 模为修理电机 7500 台，总容量为 45 万 KW；制造电机总容量为 6 万 KW，制造单机最大 容量为 5520KW；修理变压器 500 台；生产电气备件为 60 万件。本厂为某大型钢铁联合 企业重要组成部分。 （3） 工厂各车间负荷情况及车间变电所的容量 如表 2-1 所示。本表系进行车间供电系统设计后的资料。
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