變配電室電氣部分畢業(yè)設(shè)計

1、畢業(yè)設(shè)計題目——某變配電室電氣部分設(shè)計一、設(shè)計內(nèi)容及時間安排二、設(shè)計成品1設(shè)計書1份2圖紙3張裝置式電氣主接線圖電氣設(shè)備安裝平面圖電氣設(shè)備安裝斷面圖土建工藝圖設(shè)備基礎(chǔ)接地平面布置圖等詳細見任務(wù)書。三、設(shè)計成績評定（一）設(shè)計平時成績（30%）（二）設(shè)計成品成績（30%）（三）答辯成績（40%）1配電室概述一、配電室定義指就近實現(xiàn)低壓負荷供電的屋內(nèi)配電裝置。（哪些設(shè)備組成？）（對建筑有何要求？“實施細則”P15、16）二、配電室設(shè)計的內(nèi)容根

2、據(jù)用戶計量方式的不同而不同。（哪幾種計量方式？）（一）當用戶采用高供高量時，設(shè)計范圍從電源進線至配電室的低壓配電屏（柜）止。（二）當用戶采用一戶一表計量方式時，設(shè)計范圍從電源進線至用戶的計量箱止。三、配電室設(shè)計成品概（預(yù)）算書幾冊圖紙，其中，（一）第一冊電氣一、二次接線圖（二）第二冊電氣設(shè)備安裝平、斷面圖（三）第三冊電氣設(shè)備土建工藝圖（四）第四冊配電、電纜排管、人孔井、手孔井、戶外接地圖1配電室2負荷統(tǒng)計一、目的（一）確定配變?nèi)萘?；（?/p>

3、）確定無功補償容量.二、方法：多種《供用電系統(tǒng)》P17、“實施細則”P17、18。何為需要系數(shù)？三、要求計算過程列表表示。2負荷統(tǒng)計三、要求3配變的確定一、臺數(shù)目前，變壓器本身的可靠性已很高，單臺容量可以做得很大，且單位造價（kVA元）隨單臺容量的增加而下降，因此，在確定時，應(yīng)盡量減少其臺數(shù)。臺數(shù)越少，變壓器的單臺容量即越大，其本體投資將越低，與之配套的電氣設(shè)備將越少，同時節(jié)約了占地面積，簡化了配電裝置等。《工廠供電設(shè)計指導》P41：根

4、據(jù)負荷的特點和經(jīng)濟運行要求選擇。當符合下列條件之一時，宜裝設(shè)兩臺及以上：（一）有大量一級或二級負荷。（二）季節(jié)性負荷變化較大，適應(yīng)采用經(jīng)濟運行方式。（三）集中負荷較大，如大于1250kVA。其它情況下宜裝設(shè)一臺。3配變的確定有以下幾個原則：（《工廠供電設(shè)計指導》P41）二、容量（一）裝設(shè)一臺時，應(yīng)不小于負荷。（二）裝設(shè)兩臺主變時，應(yīng)保證全部的一類、二級負荷供電。計算公式如下：本設(shè)計采用：“實施細則”P14、19：負荷率控制在40%—80

5、%，單臺容量不得大于630kVA。三、型式三相式、單相式？油浸式、干式？……（“實施細則”P1415）四、調(diào)壓方式（《供用電系統(tǒng)》P97）兩種1無載調(diào)壓：調(diào)壓范圍小、調(diào)壓級差大、調(diào)壓不方便。2有載調(diào)壓：調(diào)壓范圍大、調(diào)壓級差小、調(diào)壓方便。3配變的確定——《工廠供電設(shè)計指導》P413配變的確定五、繞組連接方式與接線組別有Y、Δ、Ζ連接三種。本設(shè)計變壓器低壓側(cè)（0.4kV）采用三相四線供電，低壓側(cè)三相繞組應(yīng)采用Y形連接，故10kV繞組采用Δ連

6、接，以改善變壓器鐵芯磁通波形，改善電能質(zhì)量。即：本設(shè)計變壓器的接線組別為：D，yn11。六、中性點運行方式（一）低壓側(cè)：0.4kV系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)規(guī)定：采用中性點直接接地方式。（二）高壓側(cè)：10kV系統(tǒng)在供電變電站10kV系統(tǒng)確定。根據(jù)相關(guān)規(guī)定：采用中性點非直接接地方式。有中性點不接地和中性點經(jīng)消弧線圈接地兩種，通過計算ＩK（1）大小確定。3配變的確定七、額定電壓本設(shè)計變壓器為降壓變壓器，相當于受電設(shè)備，故其一次側(cè)額定電壓等于受電設(shè)備額定電

7、壓，取10kV；又由于變壓器二次側(cè)額定電壓是指其二次側(cè)空載運行時的額定值，考慮到變壓器帶上負載運行時的電壓損耗及電能在線路傳輸過程中的電壓損耗，本設(shè)計變壓器中壓側(cè)的額定電壓取高于線路額定電壓5%，即0.4kV。故本設(shè)計變壓器的額定變比為10kV0.4kV。八、要求結(jié)果列表表示。4無功補償一、引入原因在電力系統(tǒng)中，很多用電設(shè)備都是感性負載，既需要電源向其提供一定的有功功率，還需要電源向其提供一定的無功功率。統(tǒng)計資料表明：需要由無功電源提供

8、的無功功率最多可達系統(tǒng)總無功負荷的兩倍左右。（《供用電系統(tǒng)》P89）在電網(wǎng)末端裝設(shè)無功補償設(shè)備，提高電力網(wǎng)的功率因素。二、補償原理三、補償設(shè)備同步調(diào)相機、靜止補償器、電容器、電抗器等。本設(shè)計采用并聯(lián)電容器組作為無功補償設(shè)備。（“實施細則”P15）4無功補償四、補償目的——提高功率因素的意義（一）提高設(shè)備的出力；（二）降低功率損耗和電能損耗；（三）降低電壓損耗，改善電壓質(zhì)量等。五、補償原則（一）就地補償，分級分區(qū)平衡；（二）電業(yè)部門補償與

9、用戶補償相結(jié)合等。六、補償方式（一）集中補償。（二）分散補償。（三）集中補償。本設(shè)計只在配電室低壓側(cè)母線上裝設(shè)無功補償設(shè)備（“實施細則”P15）4無功補償七、補償容量的計算（〈電網(wǎng)無功補償實用技術(shù)〉P21～24）——有多種方法《進網(wǎng)電工》（下）P9（一）按要求達到的功率因數(shù)cosφ確定其中，tgφ2=？，通過查資料獲得。（二）按主變?nèi)萘看_定1《規(guī)程》規(guī)定，按主變?nèi)萘浚?0%～30%）進行配置；2《典型設(shè)計》中推薦，按主變?nèi)萘浚?0%～1

10、5%）進行配置，不宜超過20%；3“實施細則”P15規(guī)定，按配電變?nèi)萘浚?5%～30%）進行配置；泉州局：用戶或工廠的補償容量，根據(jù)用電設(shè)備情況確定，通常取配變?nèi)萘?0%以上，最高可達40%～60%以上，無功補償后cosφ要求達0.98。4“通用設(shè)計”規(guī)定，按不低于配電變?nèi)萘浚?0%～25%）進行配置注意：任何情況下，都不允許無功功率倒送電網(wǎng)。4無功補償八、低壓電容柜的選擇相關(guān)原則：《工廠供電設(shè)計指導》P37、38……（一）低壓電容器組

11、一般采用成套裝置與低壓配電柜一起裝于室內(nèi)，因此，所選電容柜的外形、結(jié)構(gòu)型式應(yīng)與配電柜相配套，以便于統(tǒng)一安裝及接線。（二）低壓電容柜的控制方式均采用自動控制。本次設(shè)計低壓配電柜擬采用GGD型封閉固定式配電柜，故無功補償柜選用與之相配套的GGJ型電容補償柜。選擇結(jié)果列表表示。4無功補償“實施細則”P15、《工廠供電》P343、《電網(wǎng)無功補償實用技術(shù)》P50《進網(wǎng)電工》（下）P22……在低壓電容器成套裝置中，均裝設(shè)有無功功率補償自動控制器，該

12、控制器根據(jù)用戶所消耗的感性無功功率大小，通過指令，利用交流接觸器操作實現(xiàn)分時（10～120s可調(diào)）、分步（6步、8步、10步）的電容器自動循環(huán)投切，從而使電網(wǎng)的無功損耗保持在最低狀態(tài)。十、功率因素與電費的關(guān)系《用電管理》P226、《電網(wǎng)無功補償實用技術(shù)》P3……十一、并聯(lián)電容器組串聯(lián)電抗器的目的《進網(wǎng)電工》（下）P17？低壓配電系統(tǒng)的接地一、接地的含義、形式及目的《供用電系統(tǒng)》P16、《安全用電》P34二、低壓配電系統(tǒng)的接地形式《安全用

13、電》P28、《電氣工程師手冊》P223、《低壓電力實用技術(shù)》P339三、配電室的接地與接地裝置（一）“實施細則”（P16）規(guī)定：變配電房應(yīng)有良好接地網(wǎng)，接地電阻小于4歐。（二）“福建省中低壓配電網(wǎng)配電室通用設(shè)計說明規(guī)定”規(guī)定：配電室附設(shè)在建筑物內(nèi)時，其接地線應(yīng)至少有兩點與主樓地網(wǎng)相連。本設(shè)計配電室附設(shè)C棟內(nèi)，其接地裝置布置圖如圖？所示。？低壓配電系統(tǒng)的接地四、低壓系統(tǒng)的供電方式接地線應(yīng)與所在建筑物接地網(wǎng)連接在一起。（一）當配電室位獨立建

14、筑物時，采用三相四線供電，然后在電表箱處接地，這樣，用戶所在的建筑物內(nèi)仍然是三相五線制供電。（二）配電室附設(shè)在建筑物內(nèi)時，對本建筑物內(nèi)的供電直接采用三相五線制，而對其它建筑物的供電，則仍然采用三相四線制，然后在電表箱處接地，再獲得三相五線制。本設(shè)計配電室附設(shè)在C棟建筑物內(nèi)，故對C棟用戶可直接采用三相五線制供電，而對A、B、D棟用戶則采用三相四線供電，然后在電表箱處接地，故對建筑物內(nèi)的供電仍然是三相五線制。變壓器接線組別采用D，yn11的

15、優(yōu)點：（1）一次繞組中可以通過3次諧波電流，勵磁電流為尖頂波，磁路飽和，則建立的磁通、感應(yīng)的電勢為正弦波，故電能質(zhì)量好。（2）零序阻抗比Y，yn0小得多，單相短路電流大，可提高接地保護的靈敏度，有利于故障的切除。（3）Y，yn0接線變壓器中線允許通過的電流小于低壓繞組的25%，而D，yn11接線變壓器中線允許通過的電流達到低壓繞組75%，甚至100%，這在單相負荷大的系統(tǒng)中十分重要。并聯(lián)電容器組優(yōu)點：有功損耗小，安裝維護方便，裝設(shè)容量可

16、大可小，能隨意拆遷，既可集中使用，又可分散使用，每單位容量的投資費用較小，且與總?cè)萘繜o關(guān)等。缺點：無功功率的調(diào)整性能比較差，只能進行階梯調(diào)壓，使用壽命受投切次數(shù)、系統(tǒng)諧波的影響很大，容易損壞等。循環(huán)投切：先投入運行的電容器先退出。國家電網(wǎng)公司的《典型設(shè)計》目的——2005年統(tǒng)一設(shè)備標準，統(tǒng)一設(shè)備規(guī)范，方便設(shè)備招標，方便運行維護，加快設(shè)計、評審速度，提高工作效率、降低變電站建設(shè)成本及運行成本等。相關(guān)概念（《工廠供電》）1.高壓負荷開關(guān)QL