某冶金机械制造厂总降压变电所及配电系统设计

密级：

科学技术学院

NANCHANG UNIVERSITY COLLEGE OF

SCIENCE AND TECHNOLOGY

学 士 学 位 论 文

THESIS OF BACHELOR

（2008 — 2012 年）

题 目 某冶金机械制造厂总降压变电所及配电系统设计

学 科 部： 信息学科部

专 业： 电气工程自动化 班 级： 电气081班 学 号： 7022808044 学生姓名： 祁成龙 指导教师： 许仙明 起讫日期： 2011.11.08—2012.5.28

目 录

摘要 ........................................................................ I Abstract…………………………………………………………………………………………....1 第一章 绪论 .................................................................. 1

1.1 工厂供电的意义和要求 ............................................... 1 1.2 工厂供电设计的一般原则 .............................................. 1 第二章 设计任务及原始资料 .................................................... 4

2.1 设计任务 ............................................................. 4 2.2 原始资料 ............................................................. 4 第三章 负荷计算及无功功率补偿 ................................................ 6

3．1负荷计算 ............................................................ 6

3.1.1 负荷计算的意义 ................................................ 6 3.1.2 按需要系数法确定计算负荷 ...................................... 6 3.2 无功功率补偿 ......................................................... 8 第四章 主变压器的选择与主接线方案的设计 ..................................... 11

4.1 主变压器的选择 ..................................................... 11

4.1.1 35kV/6kV变压器的选择 ........................................ 11 4.1.2 6kV/380V变压器的选择 ........................................ 11 4.2 工厂主接线方案的比较 ............................................... 11

4.2.1 工厂总降压变电所高压侧主接线方式比较 ......................... 11 4.2.2 工厂总降压变电所低压侧主接线方式比较 ......................... 12 4.3 总降压变电所电气主接线设计 .......................................... 12 4.4 高低压配电柜选择 ................................................... 13 第五章 短路电流计算 ......................................................... 14

5.1 三相短路电流计算的目的 .............................................. 14 5.2 短路电流计算 ........................................................ 14 第六章 电气设备的选型及校验 ................................. 错误！未定义书签。

6.1 电气设备选择与校验的条件与项目 ..................................... 16 6.2 设备选择 ........................................................... 16

6.2.1 断路器的选择 ................................................. 16 6.2.2 隔离开关的选择 ............................................... 17 6.2.3 高压熔断器选择 ............................................... 19 6.2.4 电压互感器的选择 ............................................. 20

6.2.5 电流互感器的选择 ............................................. 20 6.3 母线与各电压等级出线选择 ........................................... 22

6.3.1 6kV母线的选择 ............................................... 22 6.3.2 选择35kV线路导线 ............................................ 23 6.3.3 6kV出线的选择 ............................................... 24

第七章 继电保护选择 ........................................................ 30

7.1 35kV侧电压互感器二次回路方案与继电保护的整定 ...................... 30

7.1.1 35kV主变压器保护 ............................................ 30 7.1.2 6kV变压器保护 ............................................... 31

7.1.3 6kV母线保护 ................................................. 31 7.1.4 6kV出线保护 ................................. 错误！未定义书签。

第八章 防雷保护和接地装置的设计 ............................. 错误！未定义书签。

8.1防雷保护 ............................................ 错误！未定义书签。

8.1.1架空线路的防雷措施 ............................ 错误！未定义书签。 8.1.2 变配电所的防雷措施 ............................ 错误！未定义书签。 8.2接地装置 ............................................ 错误！未定义书签。

8.2.1确定此配电所公共接地装置 ...................... 错误！未定义书签。

结 论 ...................................................... 错误！未定义书签。 参考文献（References） ...................................... 错误！未定义书签。 致谢 ....................................................... 错误！未定义书签。 附录A ...................................................... 错误！未定义书签。 附录B ...................................................... 错误！未定义书签。 附录C ...................................................... 错误！未定义书签。

某冶金机械制造厂总降压变电所及配电系统设计

专业：电气工程及其自动化 学号：7022808044 姓名：祁成龙 指导老师：许仙明

摘要:厂总降压变电所是工厂供配电的重要组成部分，它直接影响整个工厂供电的可靠运行，同时它又是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换、接受和分配电能的作用。电气主接线是总降压变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是决定变电所电气部分技术经济性能的关键因素。 本设计是35/6kV降压变电所及高压配电系统的设计。首先，进行车间负荷统计和无功功率补偿，确定主变压器及各车间变压器；从技术和经济等方面，通过了两种方案的比较，选择经济、可靠、运行灵活的主接线一次方案。其次，进行短路计算和设备的选择、校验；然后，确定工厂电源进线、母线和高压配电线路。最后，进行二次回路方案、整定继电保护、防雷保护和接地装置的设计。

设计结果可以满足精益冶金机械修造厂供电的可靠性，并保证各车间电气设备的稳定运行。 关键词：负荷计算；变电所主接线；继电保护

I

A metallurgical machinery factory total step-down substation

and power distribution system design

Abstract:The total step-down substation plant is an important part of power system.It has a

direct impact to reliable operation of the ertire power system of factrory,which is also relates the power plant and user's middle link, plays the role of shifting and assigning electric energy. The host connection directly related to the choice of electrical equipment the layout of power distribution equipment ,and outmatic protection devices identified of the whole plan,which is the key factor deciding substation electrical part technical economy directly.

This design is about 35/6kV step-down high-voltage substation and distribution system. First, it carries on the workshop load statistics and the reactive power compensation, definite main transformer and various workshops transformer; From aspects and so on technology and economy, adopted two kind of plan comparisons, the choice economically, reliable, the movement nimble main wiring first power document. Next, it carries on the short circuit computation and equipment's choice, the verification; Then determines the factory power source coil, the bus bar and the high pressure distribution line. Finally, it carries on the secondary circuit plan, the installation relay protection, the anti-radar protection and the grounding design.

The design result may satisfy the jingyi mechanical repair shop power supply the reliability, and guarantees the various workshops electrical equipment's steady operation.

Key words: Statistic of load; The host connection of substation; Protective relayin

II

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