纺织厂全厂总配电所及配电系统设计毕业论文(编辑修改稿)

纺织厂全厂总配电所及配电系统设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

查表可 选择 LJ16的导线允许通过电流 105A LJ16 导线的数据为 [5] 0r = /km， 0x = /km 8 此时的功率因数为 cos = = 进行无功功率补偿计算的时候假设 cos = cQ = （ + ） = 变压器的功率损耗为： TP = )2(30S = = TQ = )2(30S = = 变压器高压侧的计算负荷为 )1(39。 30P =+= )1(39。 30Q =+= )1(39。 30S = 22  = 此时的功率因数 cos = = 满足要求。 静电电容器补偿 静电电容器即电力电容器。 利用电容器进行补偿，具有投资省、有功功率损耗运行维护方便、故障范围小等优点。 但当通风不良、运行温度过高时，油介质电容器易发生漏油、鼓肚、爆炸等故障。 因此，建议使用粉状介质电容器。 当企业感性负载比较多时，它们从供电系统吸取的无功功率是滞后（负值）功率 ，如果用一组电容器和感性负载并联，电容需要的无功功率是超前（正值）功率，如果电容器选的合适，令 Qc+Ql=0，这时企业已不需要向供电系统吸取无功功率，功率因数为 1，达到最佳效果 [2,4]。 电容器补偿容量的确定： 电力电容器的补偿容量 Qc 可按下式计算： cQ = jsP ( 1tg 2tg ) 式中 jsP —— 最大有功计算负荷， kW 1tg 、 2tg —— 补偿前、后功率因数角的正切值 9  —— 平均负荷系数，一般取 ～ 1，视 jsP 的计算情况而定。 如果在计算时已采用了较小系数值，  可取 1。 某些已进行生产的工矿企业，可由以下公式确定其有功电能消耗量： pA = jsP  MAXpT (kWh) 式中 pA —— 有功电能消耗量 jsP —— 有功计算负荷 MAXpT —— 最大有功计算负荷年利用小时数 并联补偿移相电容器，应满足以下电压和容量的要求 ecU  Ugc n gcQ  cQ 式中 ecU —— 电容器的额定电压（ kV） Ugc —— 电容器的工作电压（ kV） n—— 并联的电容器总数 gcQ —— 电容器的工作容量（ kVar） cQ —— 电容器的 补偿容量（ kVar） 无功功率分析计算完毕后 第一变电所 : jsP =， jsQ =， jsS =； 第二变电所： jsP =， jsQ =， jsS =； 第三变电所： jsP =， jsQ =， jsS =。 计算电容器的数量 n 由公式 n=NbqQ 可计算电容器的数量 n。 nq 为每台容量额定容量， bQ 为需要补偿的无功功率， 10 n 为电容器的数量。 低压电容器一般是三相的，高压电容器一般作单相的，应将单相 电容器均匀的分配到三相电网上，因此 n 应该为 3 的倍数。 根据表 2 数据，从表 4 中可选择补偿电容器型号为： (60,80)1(3) 表 4 补偿电容的选择 型号 额定电压 /kV 标准容量 / kVar 相数 (5)1 (13,14)1(3) (60,80)1(3) (25,30,40, 50,100)1W (25,30, 40,50,100,120)1W (13,14)1(3) (200,334)1W (40,100,120,150)1W (100,200,334)1W (50,100)1W (50,100)1W 4 5 12 13 14 40 60 80 22 25 34 40 50 100 22 25 30 40 50 100 120 12 13 14 100 200 334 25 40 100 120 150 50 100 200 334 45 50 100 45 50 100 1 1 3 1 3 1 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1 第一变电所需要补偿的无功功率为 第二变电所需要补偿的无功功率为 第三变电所需要补偿的无功功率为 所以可以求得 3个变电所需要并联的电容个数分别为 1n = =5， 2n = =5， 3n = =3 对 35/10kV 的变压器进行选择 jsP = jsQ = 则 jsS = 22 jsjs QP  = 应该选择容量为 2500kVA 的变压器一台， 11 查文献 [3]附表可得 1SJL 2500/35 的数据为： 0P =， dP =，dU %=， 0I %= 计算此时的变压器损耗为 bP =n 0P + 21 )(ejsdn SSP =1 +1  2)( = bQ =n 0Q + 21 )(ejsdn SSQ =1  2500+1  2500 2)( = 则高压侧 39。 jsP =+= 39。 jsQ =+= 39。 jsS =  = 39。 jsI = USjs339。 = 35 = 查表可选择 LGJ16 的导线允 许通过 电流 105A LGJ16 导线的数据为 0r = /km 0x = /km 此时的功率因数为 cos =  满足要求 标幺值计算 假设基准量 jS =1000MVA 基准电压为 1jU =35kV 2jU = 选用 LGJ16 导线的电抗为 1X =210X jjUSl =  = 总降压变电所的主变压器的电抗为 1X =ejd SSU 100% =  25001000  1000=26 三相短路电流计算 变电所 10kV 母线短路原始数据见表 5。 12 表 5 变电所 10kV母线短路原始数据 运行方式 电源 10千伏母线短路容量 说明 系 统最大运行方式 )3(maxdS =187兆伏安 系统为无限大容量 系统最小运行方式 )3(mindS =107兆伏安 已知系统的最大和最小运行方式，所以可求得最大和最小运行方式下的短路总电抗， minX =maxdjSS = 1871000=, maxX =mindjSS = 1071000 = 1d 点短路的电流计算如图 1所示 图 1 1d 点的短路计算 由于该点三相短路电流的基准电流值为 1jI =13 jjUS =  = 所以可以求得最大和最小运行方式下的三相短路电流的有效值 )3(max1I = = )3(min1I = = 冲击电流分别为 : )3( max1chdI = )3(max1I = = )3( min1chdI = )3(min1I = = 现将 1d 点短路的计算数据列于表 6。 表 6 1d 点短路的计算 项目 )3(dI )3(I )3(chi )3(ds 计算公式 101DjXI )3(dI = )3(I )3(dI 1djXS 系统最大运行方式 187MVA 系统最小运行方式 107MVA 13 经过计算比较两相短路的大小为 )2(kI = )3(23kI 单相短路电流比两相短路电流还要小 ,所以在进行电气选择的时候只需要计算三相短路电流即可 [5， 6]，再计算线路末端短路的电流 ,线路如图 2所示。 图 2线路末端短路 等效电路图表示为 : 两种情况下的电路图为 : 最大运行方式 : 最小运行方式 : 由于在最小运行方式下： maxX =1x +x=26+= 最大运行方式下： minX =1x +2x =26+ = 由于电流的基准值为 : 1jI =13 jjUS =  = 所以求得在此情况下的三相短路电流的有效值分别为 : )3(maxI = 1jI min1X = = )3(maxI = 1jI max1X = = 现将线路末端短路的计算数据 列于表 7。 14 表 7 线路末端短路的计算 项目 )3(dI )3(I )3(chi )3(ds 计算公式 101DjXI )3(dI = )3(I )3(dI 1djXS 系统最大运 行方式 系统最小运行方式 3 电气设备的选择 10kV 母线的选择 : 主变压器一侧工作电流为 : 1jI =13 jjUS =  = 则母线的计算面积为 :S=ejJI1 =  2mm 其中 eJ 的值通过查表可得为，此时应该选用规格为 5 40 2mm 的母线，它允许通过的电流为 540A 大于工作的电流 ，满足要求。 高压断路器的作用：高压断路器又称为高压开关。