某冶金厂全厂变电所及配电系统课程设计
工厂供电课程设计冶金机械修造厂变电所及配电系统设计
距离保护。距离保护主要用于输电线路的保护。它通过测量故障点到保护安装处的距离来判断故障位置 。当故障点位于保护范围内时，距离保护动作切除故障线路。
06
变电所布置与接地设计
变电所的布置原则与要求
靠近负荷中心
变电所应尽可能靠近工厂的负荷中心 ，以减少线路投资和电能损耗。
便于设备运输和安装
变电所的位置应便于主要设备的运输 和安装，同时要考虑扩建的可能性。
07
总结与展望
课程设计成果总结
01
完成冶金机械修造厂变电所及配电系统设计
通过本次课程设计，成功设计出一套适用于冶金机械修造 厂的变电所及配电系统方案，满足了工厂供电需求。
02
掌握相关知识和技能
通过实践学习和课程设计，掌握了工厂供电系统设计的基 本原理、方法和步骤，以及相关的电气知识和技能。
03
培养解决问题的能力
冶金机械修造厂变电所及配电系统概述
01
冶金机械修造厂变电 所的作用
冶金机械修造厂变电所是工厂供电系 统的核心部分，负责将电力系统的高 压电能转换为适合工厂设备使用的低 压电能，并分配到各个用电设备。
02
配电系统的组成及功 能
配电系统由高压配电装置、变压器、 低压配电装置等组成，主要功能是接 受和分配电能，保证工厂供电的可靠 性和经济性。
确定设备容量
通过负荷计算，可以准确 确定冶金机械修造厂所需 变电所及配电系统的设备 容量，以满足生产和生活
用电需求。
保障供电安全
负荷计算有助于合理规划 和配置供电系统，确保供 电安全、可靠，避免因过 载或短路等故障导致的生
产事故。
提高经济效益
通过精确的负荷计算，可 以优化设备选型和配置， 降低投资成本和运行费用 ，提高企业的经济效益。
某冶金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计
某电机修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计一、生产任务及车间组成1．本厂产品及生产规模本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。
2．本厂车间组成（1）铸钢车间；（2）铸铁车间；（3）锻造车间；（4）铆焊车间；（5）木型圈车间及木型库；（6）机修车间；（7）砂库；（8）制材场；（9）空压站；（10）锅炉房；（11）综合楼；（12）水塔；（13）水泵房及污水提升站等。
二、设计依据1．厂区平面布置图(略)2．全厂各车间负荷计算表如下：各车间380伏负荷说明：No.1变电所和No.2变电所设置两台变压器外，其余设置一台变压器。
3．供用电协议工厂与电业部门所签订的供用电协议主要内容如下：（1）工厂电源从电业部门某220/35千伏变电所，用35千伏双回架空线路引入本厂，其中一个为工作电源，一个作为备用电源，该变电所距离工厂东侧4.5km处。
（2）供电系统短路技术数据如下：区域变电所35kV母线短路数据如下：系统最大运行方式：S dmax＝200MVA；系统最小运行方式：S dmin＝175MVA（3）电部门对本厂提出的技术要求①区域变电所35kV配出线路定时限过电流保护装置的整定时间为2秒，工厂总降不应大于1.5秒。
②该厂的总平均功率因数值应在0.9以上。
③在企业总降压变电所高压侧进行计量。
三、设计范围与任务1．负荷计算（必做）全厂总降变电所负荷计算，是在车间负荷计算基础上进行的，考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降变电所高压侧计算负荷及总功率因数。
列出负荷计算表，表达设计成果。
2．总降变电所位置和各个变压器台数以及容量的选择（必做）考虑电源进线方向，综合考虑设置各个变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建备用的需要，确定主变台数容量。
3．厂总降压变电所主接线设计（必做）根据变电所配电回路数，负荷要求可靠性级别的计算负荷值，确定高低压侧的接线形式。
工厂供电课程设计某冶金机械修造厂变电所及配电系统设计
备用电源的容量 选择：根据变电 所及配电系统的 负荷大小和特性， 选择合适的备用 电源容量，以满 足系统正常运行 的需求。
设备维护与检修计划
定期检查：对设 备进行定期检查， 及时发现问题
预防性维护：定 期进行预防性维 护，减少故障发 生
应急处理：制定 应急处理方案， 应对突发情况
培训与教育：对 员工进行培训与 教育，提高设备 维护与检修能力
考虑环境因素：选择通风良好、 无污染、无电磁干扰的位置
考虑安全因素：选择远离易燃 易爆物品、危险化学品、高压 线路的位置
考虑维护方便：选择便于维护、 检修、管理的位置
变压器容量及台数确定
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确定变压器容量：根 据负荷计算，考虑变 压器的额定容量和过 载能力
添加标题
确定变压器台数：根 据负荷分布和变压器 容量，选择合适的台 数
添加标题
考虑变压器的运行方 式：单台运行、双台 运行或三台运行
添加标题
考虑变压器的冷却方 式：自然冷却、强迫 风冷或水冷
添加标题
考虑变压器的接线方 式：单相、三相或四 相
添加标题
考虑变压器的布置方 式：室内、室外或地 下
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考虑变压器的维护和 检修：定期检查、维 护和检修，确保变压 器的正常运行
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某冶金机械修造厂变 电所及配电系统设计
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目录
CONTE4 继电保护与自动装置 05 防雷接地与过电压保护
06 节能与环保设计
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第一章
变电所设计
国际标准：参考 国际标准，如IEC 61508，评估系 统可靠性
某冶金机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计
变压器选择
1
根据工厂的负荷需求，选择合适型号和容量的变 压器。
2
考虑变压器的运行效率、能效等级以及维护成本。
3
确保变压器能够适应工厂的峰值负荷和低谷负荷， 保障供电稳定性。
电气主接线设计
设计电气主接线图， 明确各设备之间的连 接关系和运行方式。
采用分断式熔断器
在电路中采用分断式熔断器，当发生短路时，熔断器能够迅速切断 电路，限制短路电流的扩大。
加强设备维护和检修
定期对电气设备进行检查和维护，及时发现和排除设备故障，预防 短路事故的发生。
04
设备布置与安装
设备布置原则
安全可靠
确保设备布置安全可靠，避免 设备相互干扰和危险。
便于维护
设备布置应便于日常维护和检 修，减少维护时间和成本。
限制谐振过电压
通过合理配置电力系统的电容和电 感参数，避免产生谐振过电压。
防雷保护措施
避雷针安装
在变电所的建筑物和高压设备上安装避雷针，以 引导雷电电流入地。
接地网设计
建立完善的接地网系统，确保雷电电流能够迅速 导入大地，避免对设备和人员造成危害。
设备屏蔽
对关键的高压设备进行屏蔽，以减少雷电电磁脉 冲对设备的影响。
，便于管理和维护。
配电装置
采用成套配电装置，包括无功 补偿装置、有功滤波装置等， 根据功能需求进行合理布置。
控制系统
采用集中控制和远程控制相结 合的方式，控制系统设备放置
在控制室内。
设备安装要求
基础制作
根据设备规格和重量，制作相应的混凝土基 础，确保设备安装稳固。
电缆沟与桥架
某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计【范本模板】
毕业设计（论文）某冶金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计系别：机电信息学院专业名称：电气工程及其自动化学生姓名: 呼晓雄学号：0901120315指导教师姓名、职称:马莉讲师完成日期 2012 年 12月15日论文题目：某冶金机械修造厂全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本科生：呼晓雄（签名）＿＿＿＿指导教师：马莉（签名）＿＿＿＿摘要电能是工业生产的主要动力能源。
随着工业电气自动化技术的发展，工厂用电量的迅速增长，对电能的质量、供电可靠性以及技术经济指标等要求也日益提高。
供电设计是否完善，不仅影响工厂的基本建设投资、运行费用和有色金属消耗量,而且也反映到工厂供电可靠性和工厂的安全生产上，它与企业的经济效益，设备和人身安全等是密切相关的.本论文设计的任务是保障电能从地区供电部门的出线处安全、可靠、经济、优质地送到工厂各部门。
在设计中要遵循国家有关规程和规定，在保证供电可靠性和电能质量的前提下，尽可能做到节省投资，减少有色金属消耗量，降低运行费用，尽量采用供电新技术和新产品.关键词:供电设计,电能质量，可靠,经济Subject：a metallurgical machinery plants the total step-down transformer substation and powerdistribution system designSpecicalty：Electric Engineering and AutomationName：huxiaoxiong （Signature)Instructor：mali （Signature）ABSTRACTThe electricity is the main industrial production powerenergy。
Along with the development of the technology industrylectrical automation， factory power consumption of rapid growth,to the electric power quality，power supply reliability and technical and economic index also demands is increasing day by day。
某治金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计毕业设计PPT
谢谢各位老师
• 短路计算的目的 1）用于变压器继电保护装置的整定。 2）选择电气设备和载流导体。 3）选择限制短路电流的方法。 • 短路电流实用计算中，采用以下假设条件和原则： 1）正常工作时，三相系统对称运行。 2） 所有电源的电动势相位角相同。 3）短路发生在短路电流为最大值的瞬间。 4）不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。 5）元件的计算数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整 范围。
电气主接线的选择
• 设计要求：根据变电所配电回路数，负荷 要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变 压器台数，确定变电所高、低接线方式。 对它的基本要求，即要安全可靠有要灵活 经济，安装容易维修方便。 • 本设计所选方案： 1）35KV侧采用外桥接法； 2）6KV侧采用单母分段；
电气主接线图
短ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ计算
电气设备选择与校验
• 变电所高、低压侧电气设备选择要求： 参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变 电所高、低压侧电器设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘 子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳 定检验。 • 为了保证一次设备安全可靠地运行，必须按下列条件选择和校验： 1)按正常工作条件包括电压、电流、频率及开断电流等选择。 2)按短路条件包括动稳定和热稳定进行校验。 3)考虑电气设备运行的环境条件如温度、湿度、海拔高度以及有无防 尘、防腐、防火、防爆等要求。 4)按各类设备的不同特点和要求如短路器的操作性能、互感器的二次 负荷和准确度级等进行选择。
35kV双回路供电 可采用两台变 压器不并列运行
6kv侧无电源 均为二类负荷 所以在 主接线设计是必须考虑可靠性
Tmax=6000h用于设备的选取
功率因数0.9以上，确定无功补偿
某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计
某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计某冶金机械厂作为国内知名的大型企业，它的供电系统必须保证全员的安全，同时也需要拥有先进的技术来支持生产和发展。
本文将介绍某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计。
一、项目背景某冶金机械厂是一座大型企业，位于中国境内。
该企业生产的冶金机械设备包括轧机、剪切机、铸造设备和造粒设备等。
要支持这些设备进行生产，供电系统需要能够提供稳定、可靠的电力。
二、电气设计目标1.稳定性稳定性是供电系统设计的首要目标。
在设计过程中，需要保证电源的可靠性，避免各种电气干扰现象和意外的电力故障，从而确保冶金机械设备的正常运行。
2.安全性在制作设计方案的过程中，安全往往被视为最重要的标准。
针对冶金机械设备存在的风险和危险性，电气设计需要保证员工的人身安全以及电气设备的安全操作。
3.节能性节能性是现代企业设计电气系统的关键特征。
供电系统设计应提供最大的效能，同时确保能耗与排碳量在在最小可触及的情况下保持最低水平。
三、电气设计要求1. 提供适当的电源在某冶金机械厂全厂供电系统设计的过程中，需要提供足够的电源。
对于一个大型企业来说，需要有几种不同的电源来应对各种应急状态。
2. 使用保护设备保护设备是电气设计的重要组成部分，它能够确保供电系统和冶金机械设备能够在故障发生时保持安全。
3. 设计电缆布线系统电缆布线系统是供电系统优化设计的关键部分。
需要考虑电缆的耐久性、软性和可靠性来确保设备的顺畅运行。
四、电气设计实现1. 系统架构某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计采用以中心控制器为核心的分布式架构。
系统采用与中央监测系统相连接，并支持远程控制的无线通讯技术来保证设备的可靠性与稳定性。
2. 设计a. 紧急供电：该方案通过使用市电和柴油发电机组相结合，实现即便发生停电的情况下也能维持设备的稳定运行。
b. 保护性装置：供电系统安装有电气保护装置、过流保护装置、欠压保护装置和过压保护装置，以确保供电设备和设备的持续运行和安全。
某冶金机械制造厂总降压变电所及配电系统设计(doc 46页)
某冶金机械制造厂总降压变电所及配电系统设计(doc 46页)目录摘要 (5)Abstract (2)第一章绪论 (5)1.1 工厂供电的意义和要求 (5)1.2 工厂供电设计的一般原则 (7)第二章设计任务及原始资料 (12)2.1 设计任务 (12)2.2 原始资料 (12)第三章负荷计算及无功功率补偿 (15)3．1负荷计算 (15)3.1.1 负荷计算的意义 (15)3.1.2 按需要系数法确定计算负荷163.2 无功功率补偿 (21)第四章主变压器的选择与主接线方案的设计244.1 主变压器的选择 (24)4.1.1 35kV/6kV变压器的选择 (25)4.1.2 6kV/380V变压器的选择 (26)4.2 工厂主接线方案的比较 (26)7.1.1 35kV主变压器保护 (54)7.1.2 6kV变压器保护 (56)7.1.3 6kV母线保护 (57)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。
电气设计课某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计程设计
.设计任务及原始资料1.1设计任务完成某冶金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计1.2原始资料1本厂产品及生产规模本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。
2本厂车间组成（1）铸钢车间；（2）铸铁车间；（3）锻造车间；（4）铆焊车间；（5）木型车间及木型库；（6）机修车间；（7）砂库；（8）制材场；（9）空压站；（10）锅炉房；（11）综合楼；（12）水塔；（13）水泵房；（14）污水提升站等，各车间位置见全厂总车间布置图，如图1所示。
(13)(6)(3)勺⑶:GD-3供用电协议工厂与电业部门所签订的供用电协议主要内容如下：（1工厂电源从电业部门某220/35kV 变压所，用35kV 双回架空线引入本厂, 其中一个作为工作电源，一个作为备用电源，两个电源不并列运行，该 厂变所距厂东侧8公里。
（2）供电系统短路技术数据图2供电系统图（3）电业部门对本厂提出的技术要求区域变电所35kV 配出线路定时限过流保护装置的整定时间为 2秒，工厂“总降”不应大于1.5秒； 在总降压变电所35kV 侧进行计量； 本厂的功率因数值应在0.9以上。
4本厂负荷性质本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为 6000小时，属于二级负荷。
5自然条件（1） 气象条件① 最热月平均最高气温为30 C ;② 土壤中0.7〜1米深处一年中最热月平均温度为 20 C ; ③ 年雷暴日为31天； ④ 土壤冻结深度为1.1米； ⑤ 夏季主导风向为南风。
系统运行方式 短路容量说明最大运行方式 S d 3max =200MVA最小运行方式s dmax =175MVA表3区域变电所35kV 母线短路数据供电系统如下图（图2）所示:区域降压变电所 220/35kVl=8km X 0 =0.4 Q /km （同本厂总降压变电所 （待设计）（2）地质及水文条件根据工程地质勘探资料获悉，厂区地址原为耕地，地势平坦，地层以砂质粘土为主，地质条件较好，地下水位为2.8〜5.3米，地耐压力为20吨/平方米。
某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计
某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计介绍本文档旨在介绍某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计的目的和重要性。
全厂供电系统的电气设计是确保___正常运转所必不可少的一项工作。
电气设计旨在合理规划和安排整个供电系统的布局和架构，确保电力的稳定供应，以满足机械设备的日常工作需求。
电气设计的目的是为了保证供电系统的安全、可靠和高效运行。
通过科学合理的设计，可以降低电力故障和设备损坏的风险，提高设备的使用寿命和工作效率。
同时，电气设计还需要考虑节能和环保的因素，以减少能源浪费和环境污染。
全厂供电系统的电气设计是一个综合性的工程，涉及到电缆布线、电气设备的选择和安装、电力负荷的分配等多个方面。
在设计过程中，需要深入分析和评估机械设备的电气需求，合理分配电力资源，确保各个部分的供电质量和稳定性。
综上所述，全厂供电系统的电气设计对___的正常运作至关重要。
通过科学合理的设计，可以提高供电系统的效率和稳定性，保障机械设备的正常运转，从而为冶金机械厂的发展提供有力支持。
本文档描述了某冶金机械厂全厂供电系统电气设计的总体原则，包括安全性、可靠性和节能性等方面。
安全性：在设计全厂供电系统时，安全是最重要的考虑因素之一。
所有电气设备和电线必须符合国家和行业标准，以确保运行期间没有电击、火灾或其他安全风险。
此外，应采用适当的保护装置和安全措施，如过载保护、绝缘保护和接地保护，以确保全厂供电系统的安全性。
可靠性：全厂供电系统必须具备高度可靠性，以确保稳定的电力供应。
设计中应考虑备用电源以应对突发电力故障情况，如电力中断或电力波动。
此外，电气设备的选择和布置应符合负荷要求，并具备足够的容量和冗余度，以避免超负荷或单点故障。
节能性：能源消耗是一个重要的环境和经济问题。
在设计电气系统时应考虑节能措施，如合理的电气设备选型、电气负载管理和能源优化。
采用高效率的电气设备和节能控制策略有助于减少能源浪费和运行成本。
考虑到以上原则，某冶金机械厂全厂供电系统的电气设计将按照安全性、可靠性和节能性进行规划和实施。
某冶金机械修造厂总降压变电所一次系统设计电力系统分析课程设计
（4）经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
2.2工厂供电设计的一般原则
工厂供电设计必须遵循以下原则：
（1）工厂供电设计必须遵守国家的有关法令、标准和技术规范，执行国家的有关方针政策，包括节约能源、节约有色金属和保护环境等技术经济政策；
（2）在本厂的总降压变电所35千伏侧进行计算，本厂的功率因数应大于0.9。
3.本厂负荷性质
本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时，属于二级负荷。
3、工厂的电力负荷及其计算
3.3工厂的电力负荷
电力负荷（electric power load）又称电力负载，有两种含义：一是指耗用电能用电设备或用户，另一是指用电设备或用户耗用的功率或电流大小，如说轻负荷（轻载）、重负荷（重载）、空负荷（空载）、满负荷（满载）等。电力负荷的具体含义视具体情况而定，本章指的是用电设备或用户耗用的功率大小。
3.2 车间计算负荷的确定
车间计算负荷是选择工厂内配电线路电缆型号和主要电气设备包括车间变压器的基本依据。我国目前普遍采用的确定计算负荷的方法有需要系数法、利用系数法和二项式法。需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的基本方法，本设计采用需要系数法进行负荷计算。计算的基本公式如下：
有功计算负荷P30为
（2）工厂Leabharlann 电设计应做到保障人身和设备的安全、供电可靠、电能质量合格、技术先进和经济合理，设计中应采用符合国家标准的效率高、能耗低、性能先进及与用户投资能力相适应的经济合理的电器产品；
（3）工厂供电设计必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案；
课程设计--某钢铁厂全厂总配变电所及配电系统设计
课程设计--某钢铁厂全厂总配变电所及配电系统设计简介本文档旨在介绍某钢铁厂总配变电所及配电系统的设计方案。
该设计旨在确保钢铁厂全厂的电力供应稳定可靠，以支持生产运营的正常进行。
设计概述1. 变电所位置：变电所将位于钢铁厂的适当位置，以便于电力输送至各个需要的区域。
2. 变电站容量：变电站将具备适当的容量，能够满足钢铁厂全厂的电力需求，并具备一定的备用容量，以应对突发情况。
3. 用电负荷分布：根据钢铁厂各个区域的用电需求，合理划分供电区域，确保变电站能够满足各个区域的电力需求。
4. 输电线路设计：合理规划输电线路的敷设路径，确保电力传输效率，并注意与其他设施的干扰问题，以保证供电质量。
5. 配电系统设计：设计合理的配电系统，以确保电力能够稳定可靠地供给各个用电设备，同时考虑安全、经济和可维护性等因素。
设计要点1. 安全性：确保变电所及配电系统的设计符合相关标准和规范，以保障工作人员和设备的安全。
2. 可靠性：设计合理的备用电源系统，以应对突发情况和电力故障，确保全厂生产的连续进行。
3. 经济性：在设计变电所及配电系统时，要考虑成本效益，选择适当的设备和技术，并进行合理的优化。
4. 可维护性：设计方便维护和检修的变电所和配电系统，以提高设备的可用性和延长设备的寿命。
设计流程1. 需求分析：充分了解钢铁厂的用电需求和相关要求。
2. 方案设计：根据需求分析的结果，制定变电所及配电系统的初步设计方案。
3. 技术评审：对初步设计方案进行技术评审，确保其符合相关标准和规范。
4. 优化调整：根据技术评审的结果，对设计方案进行优化调整，以提高其安全性、可靠性和经济性。
5. 最终设计：完成最终的变电所及配电系统设计方案。
6. 设计审核：对最终设计方案进行审核，确保其符合钢铁厂的需求和要求。
7. 施工实施：按照设计方案进行施工实施，并进行必要的监督和检查。
8. 验收和运行：对施工完成的变电所及配电系统进行验收，确保其能够满足使用要求，并进行正常运行。
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课程设计某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计学院（部）：电气与信息工程学院专业班级：学生姓名：指导教师：2010年7 月7 日摘要现代化工厂的设计是一门综合性技术，而工厂供电系统是其中重要设计内容之一，本文所探讨的就是某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计问题。
在文章里，我们认真对工厂所提供的原始资料进行了分析。
首先进行电力负荷的运算，根据功率因数的要求在低压母线侧进行无功补偿，进而对主变和各车间变压器进行选择。
同时对架空线进行了选择和校验。
在文章里，我们对35KV 和6KV母线处发生短路时的短路电流进行了计算，得到了最大运行方式和最小运行方式下的短路电流。
根据本厂对继电保护的要求，进行了继电保护装置的整定计算。
关键词：电力负荷，变压器，短路电流，继电保护目录1.设计任务及原始资料1.1设计任务1.2原始资料1.3电力负荷计算2.变电所高压电气设备选型2.1主变压器的选择2.2架空线路的选择2.3补偿电容器的选择2.4各车间变电所的选择3.短路电流的计算.3.1三相短路电流的计算目的3.2短路电流的计算公式3.3各母线短路电流的计算4.主变压器继电保护4.1保护要求4.2整定计算5.变电所设计说明设计体会及以后的改进意见参考文献1．设计任务及原始资料1.1 设计任务完成某冶金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计1.2 原始资料1. 生产任务及车间组成本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。
本厂车间组成：(1) 铸钢车间；（2）铸铁车间；（3）锻造车间；（4）铆焊车间；（5）木型间 木型库；（6）机修车间；（7）砂库；（8）制材场；（9）空压站；（10）锅炉房；（11）综合楼；（12）水塔；（13）水泵房；（14）污水提升站等2. 供用电协议（1）工厂电源从电业部门某220/35千伏变压所，用35千伏双回架空线引入本厂，其中一个做为工作电源，一个做为备用电源，两个电源不并列运行，该变电所距厂东侧8公里。
（2）供电系统短路技术数据区域变电所35KV 母线短路数据如下：工厂与电业部门所签订的共用电协议主要内容如下：系 统 运 行 方 式 短 路 容 量说 明 最大运行方式 200)(max =s d S 兆伏安35KV 最小运行方式 175)(min =s d S 兆伏安35KV（3）电业部门对本厂提出的技术要求① 区域变电所35千伏配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒，工厂“总降不应大于1.5秒”② 在总降变电所35千伏侧进行计量； ③ 本厂的功率因数值应在0.9以上。
供电系统3. 本厂负荷的性质本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时，属于二级负荷。
4. 厂的自然条件(1) 气象条件①最热月平均最高温度为30℃；②土壤中0.7~1米深处一年中最热月平均温度为20℃；③年雷暴日为31天；④土壤冻结深度为1.10米；⑤夏季主导风向为南风。
(2) 地质及水文条件根据工程地质勘探资料获悉，厂区地址原为耕地，地势平坦，底层以砂质粘土为主，地质条件较好，地下水位为2.8~5.3米。
地耐压力为20吨/平方米。
1.3电力负荷计算表1-1全厂各车间负荷计算表各车间380伏负荷序号车间或电单位名称设备容量(千瓦)xKφcosφtg计算负荷变压器台数及容量备注∑KP(千瓦)Q(千乏)S(千伏安)(1) No1变电所2X12501 铸钢车间2000 0.4 0.65 1.17 720 842.4 1107.7 0.9(2) No2变电所2X5001 铸铁车间1000 0.4 0.7 1.02 400 408 571.42 砂库110 0.7 0.6 1.33 77 102.4 128.33 小计429.3 459.36 629.73 0.9 (3) No3变电所2X8001 铆焊车间1200 0.3 0.45 1.98 360 712.8 8002 1水泵房28 0.75 0.8 0.75 21 15.75 26.253 小计342.9 655.7 739.9 0.9(4) No4变电所1X10001 空压站390 0.85 0.75 0.88 331.5 291.7 4422 机修车间150 0.25 0.65 1.17 37.5 43.9 57.73 锻造车间220 0.3 0.55 1.52 66 100.3 1204 术型车间185.85 0.35 0.6 1.33 65.05 86.5 108.45 制材场20 0.28 0.6 1.33 5.6 7.45 9.336 综合楼20 0.9 1 0 18 0 187 小计523.65 529.85 744.95(5) No5变电所1X4001 锅炉房300 0.75 0.8 0.75 225 168.75 281.252 2水泵房28 0.75 0.8 0.75 21 15.75 26.253 仓库(1，2) 88.12 0.3 0.65 1.17 26.436 30.93 40.674 污水提升站14 0.65 0.8 0.75 9.1 6.825 11.3755 小计281.536 222.255 358.692各车间6000V负荷计算序号车间或电单位名称设备容量(千瓦)xKφcosφtg计算负荷说明P(千瓦)Q(千乏)S(千伏安)1 电弧炉2 X 1250 0.9 0.87 0.57 2250 1282.5 2586.22 工频炉 2 X 300 0.8 0.9 0.48 480 230.4 533.333 变压机 2 X 250 0.85 0.85 0.62 425 263.5 5004 小计3155 1776.4 3620.7说明：No1,No2,No3车间变电所设置两台变压器外，其余设置一台变压器。
2.变电所高压电气设备选型2.1 主变压器的选择：主变压器的选择主要根据负荷计算表。
因为要求全厂的功率因数在0.9以上，所以要进行无功补偿，从而计算出补偿后变电所的视在功率。
本厂的负荷性质属于二级负荷，可靠性要求较高，所以主变压器应选择两台，其中一台备用。
当一台故障时，另一台可以马上投入运行以保证此冶金机械修造厂全厂的供电需求。
2.1.1无功补偿计算总有功功率∑P = 5452.386kw总无功功率∑Q = 4485.965kvar总视在功率∑S = 7060.623 KV·A全厂功率因数SPCOS∑∑=/ϕ=5452.386/7060.623=0.772<0.9所以要进行无功补偿233.2166)92.0cos arctan 772.0cos (arctan =-∑=P Q C kvar 取=C Q 2400kvar 低压侧补偿后无功功率：965.2085240096.44851=-=-∑=C Q Q Q kvar 低压侧补偿后视在功率：788.5837)()(2222=+∑=Q P S KV·A变压器损耗：kw S P 567.87015.02==∆ 267.35006.02==∆S Q kvar 高压侧有功功率：53.55392=∆+∑=P P P kw高压侧无功功率：232.243612=∆+=Q Q Q kvar 高压侧视在功率：967.605122222=+=Q P S KV·A补偿后的功率因数：9154.0/22==S P COS ϕ> 0.92.1.2 主变压器的选择主变压器选择要求2S S ≥ ，故选择型号为SC8-6300/35的变压器两台。
一台工作，一台备用。
表2-1主变型号及参数2.2 架空线路的选择2.2.1根据经济电流密度选择导线截面积因为工业电源从电业部门某220/35千伏变电所用35千伏双回架空线引入本厂，其中一个做工作电源，一个做备用电源，两个电源不并列运行。
型号0P （W ）kPK U0I总质量电压组合(kV) 联结组标号标准 节能W%%kg高压低压SC8-6300/35 11500 9660 37000 8 0.7 16900 35 6.3 Y,d11架空线最大工作电流： 827.9932==N g U S I A因为本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时。
属于二级负荷，所以选取经济电流密度：9.0=ec J 导线的经济截面积：2919.110mm J I S ecd j ==选LGT-120型铝导线。
2.2.2长时允许电流校验导线截面积LGT-120型铝导线，长期允许工作电流A I y 380=，最高允许温度为900C 。
其中C C C O O O 30,25,90'001===θθθ长时允许电流：A I I yy1.36501'01'=--=θθθθ线路承受的最大负荷电流就为'827.99y g I A I <=符合要求。
2.2.3电压损失校验双回路供电，每条导线上的最大负荷电流：A I I g g 827.99max .==km r /27.00Ω= km x /391.00Ω= 线路电压损耗百分比：N g U x r L I U /)sin cos (3%00max .φφ-=∆=1.574%<5% 符合要求2.2.4功率因数校验35KV 最小允许截面积为102m m ,满足负荷要求。
35KV 架空线的损耗：var 52.9310]/)[(58.6010]/)[(322222322222k X U Q P Q kwR U Q P P Nl N l =⨯⨯+=∆=⨯⨯+=∆--35kv 架空线电路电源入口处的功率因数9.09121.0cos 033.6140var75.252952.93232.2436533.560058.60953.55392222>===+==+=∆+==+=∆+=∑∑∑∑∑∑∑∑Q PkVAQ P S k Q Q Q kw P P P l l ϕ满足要求2.3 补偿电容的选择为了提高功率因数，安装并联电容器，用于无功补偿。
补偿无功后可以提高电压、降低线损、减少电费支出、节约能源、增加电网有功容量传输、提高设备的使用效率。
本设计中本厂的功率因数值应在0.9以上，必须6KV母线上并联电力电容器，使变电所35KV处的功率因数得到提高到0.9，需要补偿的总电力电容器容量为CQ2400kvar, 所以选24台BWF-6.3-100-1w的电容器。
表2-2电容器参数型号额定电压额定容量标算电容CBWF-6.3-100-1w 6.3KV 100Kvar 2.89uF 注：B——并联电容器，W－浸渍剂为烷基苯，F－聚丙烯薄膜和电容器纸复合介质2.4 各车间变电所的选择表2-3 各变电所变压器选择型号车间型号电压组合(kV)损耗(kW)阻抗电压(%)联接租标号总质量(kg)轨距(mm) 高压高压空载负载NO.1 S9-1250 6 0.4 1.950 12.000 4.5 Y,yn0 3477 820 NO.2 S9-500 6 0.4 0.960 5.100 4.5 Y,yn0 1625 660 NO.3 S9-800 6 0.4 1.400 7.500 4.5 Y,yn0 2920 820 NO.4 S9-1000 6 0.4 1.700 10.300 4.5 Y,yn0 3260 820 NO.5 S9-400 6 0.4 0.800 4.300 4.0 Y,yn0 1387 660 3．短路电流计算3.1 三相短路电流计算的目的短路电流将引起下列严重后果：短路电流往往会有电弧产生，它不仅能烧坏故障元件本身，也可能烧坏周围设备和伤害周围人员。