纤毛纺厂10kv配变电所电气设计课程设计(编辑修改稿)

纤毛纺厂10kv配变电所电气设计课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

W8 9 配变电所 Ⅲ 2 W9 供电系统概略图如图 11 所示。 图 11 供电系统概略图 2 负荷计算与无功补偿 负荷计算 采用需要系数法 基本公式 有功计算负荷 dePc Pm K P 无功计算负荷 tanccQP 10 视在计算负荷coscc PS  计算电流3cc NSI U 表 21 变压器 T1无功补偿前低压母线计算负荷 序号 回路编号 设备 名称 设备容量 Pe / kW Kd cos tan 计算负荷 PC kW QC kvar Sc kVA IC A 1 织 造车间照明 525 420 315 525 2 织 造车间动力 100 80 3 水 泵房动 力及照明 118 4 食 堂动力 及照明 40 30 总计算 负荷 ∑ pK ， .qK 其中二级负荷 （注明哪些序号） pK .qK 450 备注 其中 4 回路不计入总负荷。 表 22 变压器 T2 无功补偿前低压母线计 算负荷 序号 回路编号 设备 名称 设备容量 Pe / kW Kd cos tan 计算负荷 PC kW QC kvar Sc kVA IC A 1 整染车间动力 490 392 294 490 2 整染车间照明 80 64 11 3 锅炉车间动力及照明 151 4 化验室动力及照明 50 5 配变电所用电 15 15 总计算 负荷 ∑ pK ， .qK 其中二级负荷 （注明哪些序号） pK .qK 备注 其中 5 回路不计入总负荷。 无功补偿 无功补偿方式为并联电容补偿。 装置类型为低压集中补偿，自动投切。 T1： cos ’= =Pc*（ tan()tan()） = T2： cos ’= =Pc*（ tan()tan()） = 表 23 变压器 T1 无功补偿后低压母线计算负荷 计算点变压器 T1 有 功计算负荷 Pc kW 无功计算负荷 Qc kvar 视在计算负荷 Sc kVA 计算 电流 Ic A 功 率 因数 cos 补偿前低压母线计算负荷 12 补偿容量 kvar =Pc [tan( )－ tan( )]＝ 实际取 10 组 20 kvar=200kvar 补偿后低压母线计算负荷 表 24 变压器 T2 无功补偿后低压母线计算负荷 计算点变压器 T2 有 功 计算负荷 Pc kW 无功计算负荷 Qc kvar 视在计算负荷 Sc kVA 计算 电流 Ic A 功 率 因数 cos 补偿前低压母线计算负荷 补偿容量 kvar =Pc [tan( )－ tan( )]＝ 实际取 10 组 20 kvar=200 kvar 补偿后低压母线计算负荷 总计算负荷 表 25 变电所高压进线总计算负荷 序号 计算点 有功计算负荷 Pc kW 无功计算负荷 Qc kva视在计算负荷 Sc kV计算电 流 Ic A 功率因数 cos 13 r A 1 变压器 T1 低压母线计算负荷 2 T1功率损耗 ΔPT≈ ； ΔQT≈ 3 变压器 T1 高压侧计算负荷 4 变压器 T2 低压母线计算负荷 5 T2功率损耗 ΔPT≈ ； ΔQT≈ 6 变压器 T2 高压侧计算负荷 7 其他高压出线计算负荷 8 变电所高压进线总计算负荷 （序号 3+6） ∑ pK .qK 3 变（配）电所所址选择与结构型式 所址选择 变电所的所址应根据下列要求，经技术经济等因素综合分析和比较后确定： 1 宜接近负荷中心； 2 宜接近电源侧； 3 应方便进出线； 14 4 应方便设备运输； 5 不应设在有剧烈振动或高温的场所； 6 不宜设在多尘或有腐蚀性物质的场所，当无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风侧，或应采取有效的防护措施； 7 不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处，也不宜设在与上述场所相 贴邻的地方，当贴邻时，相邻的隔墙应做无渗漏、无结露的防水处理； 8 当与有爆炸或火灾危险的建筑物毗连时，变电所的所址应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB 50058 的有关规定； 9 不应设在地势低洼和可能积水的场所； 10 不宜设在对防电磁干扰有较高要求的设备机房的正上方、正下方或与其贴邻的场所，当需要设在上述场所时，应采取防电磁干扰的措施。 结构型式 变电所型式的选择应符合下列规定： 1 负荷较大的车间和动力站房，宜设附设变电所、户外预装式变电站或露 天、半露天变电所； 2 负荷较大的多跨厂房，负荷中心在厂房的中部且环境许可时，宜设车间内变电所或预装式变电站； 3 高层或大型民用建筑内，宜设户内变电所或预装式变电站； 4 负荷小而分散的工业企业，民用建筑和城市居民区，宜设独立变电所或户外预装式变电站，当条件许可时，也可设附设变电所； 5 城镇居民区、农村居民区和工业企业的生活区，宜设户外预装式变电站，当环境允许且变压器容量小于或等于 400kVA 时，可设杆上式变电站。 4 变压器类型、台数及容量选择 变压 器类型选择 考虑到变压器在建筑内部，故选用低损耗的 SCB10 型 10/ 三相干式电力变压器。 变压器采用无励磁调压方式，分接头为177。 5%，连接组别为 Dyn11，带风机冷却并配置温控仪自动控制，带 IP2x防护外壳。 变压器类型选择见表 41。 表 41 变压器类型选择 序 类 型 选择结果 依 据 15 号 1 变压器 相数 3 有三相用电设备 2 变比及调压方式 无载手动调压 10KV 配电变压器一般采用无载调压方式 3 绕组型式 △ 4 绝缘及冷却方式 干式 室内 5 外壳防护等级 IP20 防触电 6 联结组 Yyn0 一般要求 7 型 号 SC(B) SC(B)11 等系列环氧树脂变压器 节能 变压器台数选择 有 较多 二级负荷，需两台变压器和双回路。 CSS ， ()NT C I IISS。 变压器容量选择 选择两台 1250kVA 的主变压器。 变压器容量选择见表 42。 表 42 变压器容量选择 序号 项 目 计算负荷 选择两台变压器的容量 SNT kVA 选择一台变压器的容量 SNT kVA 1 视在计算负荷 Sc kVA 1250 2 （ ～ ） Sc kVA 3 一二级负荷 Sc（ Ⅰ ＋ Ⅱ ） kVA 4 变压器负荷率 T1 % T2 % 所选变压器其他技术参数见表 43。 表 43 变压器技术参数 变 压 器 全型号 原边额定电压 Kv 副边额定电压 Kv 原边额定电流 副边额定电流 空载损耗 Kw 短路损耗 Kw 空载电流 ％ 阻抗电压 ％ 外形尺寸 长 宽高 mm 16 A A T1 SC(B)101250/10 10 6 T2 SC(B)101250/10 10 6 5 变（配）电所电气主接线设计 高压系统电气主接线设计 （ 1）电气主接线形式及运行方式 本工程变电所的两路 10kV 外供电源可同时 供电，并设有两台变压器。 因此，高压侧电气主接线有两种方案供选。 方案一：采用分段单母线形式，运行方式如下： 17 正常运行时，由 10kV 电源 A 和电源 B 同时供电，母线联络断路器 （简称母联断路器）断开，两个电源各承担一半负荷。 当电源 B 故障或检修时，闭合母联断路器，由电源 A 承担全部负荷；当电源 A 故障或检修时，闭合母联断路器，由电源 B 承担全部负荷。 此方案的供电可靠性高，灵活性好，但经济性稍差。 方案二：采用双回路线路变压器组接线形式，运行方式如下： 正常运行时，由 10kV 电源 A 和 B 同时供电，两个电源各承担一半负荷。 当任一 电源故障或检修时，由另一电源承担一半负荷。 由于采用线路变压器组接线，电源 A 受变压器容量限制也只能承担一半负荷，其供电能力没有得到发挥。 若需电源 A 承担全部负荷，则与其连接的变压器容量也需按承担全部负荷选择，单台变压器容量不能满足要求。 此方案经济性好，但灵活性和供电可靠性不如方案一。 图 51 供电系统概略图 表 51 电气主接线方案 性能分析 比较项目 主接线方案（图 51） 技术指标 供电安全性 非常安全 供电可靠性 可靠 电能质量 好 灵活方便性 灵活 扩建适应性 好 18 建筑寿命及占地面积大小 寿命长，占地多 设备的先进性 高 经济指标 综合投资 线路的综合投资 高 变压器的综合投资 高 开关柜的综合投资 高 建筑及征地投资 多 供电贴费 少 ∑ 高 年运行费用 投资年折旧费 高 年维修管理费 高 年电能损耗费 高 ∑ 高 综上分析，本工程变电所高压侧电气主接线采用方案一，即分段单母线形式。 （ 2）开关柜形式及配置 因本工程变压器容量较大，故主开关采用真空断路器，高压开关柜采用 KYN44A12 型金属铠装中置式手车柜。 根据当地供电部门规定，电源进线第一台为隔离柜，电能计量柜在进线断路器柜之前，进线断路器柜与进线隔离柜、联络柜与联络隔离柜加电气联锁，以防止带负荷操作隔离手车。 两个进线断路器柜与母线断路器设电气联锁，任何情况下只能合其中的两台 断路器，以保证两个电源不并联运行。 （ 3）所用电设计 1）变电所操作电源 根据本工程的特点，变电所操作电源可采用高频开关电源充电的免维护阀控式密封铅酸蓄电池直流操作系统，一组蓄电池、单母线接线，直流系统标称电压 Un 为 110V。 ①蓄电池个数确定 选用 12V 阀控式密封铅酸蓄电池组合，电池个数为 8+1（ 6V）。 浮充电压为 ，浮充时母线电压为 ；均充电压为 ，均充时母线电压为 ，放电终止电压为 ，母线最低电压为。 ②蓄电池组容量选择 本工程变电所有人 值班， 110V 直流负荷统计见下表。