某机械厂变电所电气一次部分设计课程设计

照明 9 锅炉房 照明 10 仓库 照明 生活区 合计 照明 动力 动力 4 50 1 20 1 350 2994 0.80 0.70 0.80 0.40 0.80 0.70 1.00 0.80 1.00 0.80 1.00 0.90 0.72 0.92 3.2 35 0.8 8 0.8 245.0 1134.3 1020.9 1020.9 15.57 1036.47 25.3 0 26.3 0 6 0 118.7 1094.2 984.8 560 424.8 66.29 491.09 38.0 3.20 43.78 0.80 10.00 0.80 128.56 1576.0 1418.5 1146.92 4.86 66.52 1.22 15.19 1.22 195.32 2394.6 2155.3 66.29 变压器低压侧（取K??0.9) 补偿低压电容器总容量 补偿后变压器低压侧 变压器损耗 变压器高压侧 架空进线的功率损耗（取R0?0.24?/km,X0?0.36?/km） 高压进线端 0.90 1061.77 529.09 1186.29 68.5

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3变压器选择及主接线方案确定

3.1主变压器台数选择

选择主变压器台数时应考虑下列原则：

1．应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量一、二级负荷的变电所，应采用两台变压器，以便当一台变压器发生故障或检修时，另一台变压器能对一、二级负荷继续供电。对只有二级而无一级负荷的变电所，也可以只采用一台变压器，但必须有备用电源。

2．对季节性负荷或昼夜负荷变动较大，适于采用经济运行方式的变电所，可采用两台变压器。 3．当负荷集中且容量相当大的变电所，虽为三级负荷，也可以采用两台或多台变压器。 4．在确定变电所台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。

3.2主变压器容量选择

1．只装一台主变压器的变电所

主变压器容量S应满足全部用电设备总计算负荷S30的需要，即

SN.T?S302．装有两台主变压器的变电所

（3-1）

每台变压器的容量SZ应同时满足以下两个条件：

(1)任一台变压器单独运行时，应满足总计算负荷S3的大约60%?70%的需要，即

SN.T??0.6?0.7?S30

（3-2）

(2)任一台变压器单独运行时，应满足全部一、二级负荷的需要，即

SN.T?S30??????

（3-3）

根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器可有下列两种方案： 方案1 装设一台主变压器

根据式SN.T?S30，主变选用一台接线方式为S11-1250/10型变压器，根据民用建筑规范要求变压器的负载率不宜大于85%，而S?1250?85%?1062.5KVA

显然满足要求。至于机械厂的二级负荷的备用电源，由与邻近单位相联的低压联络线来承担。

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因此装设一台主变压器时选一台接线方式为S11-16000/10型低损耗配电变压器。

方案2 装设两台主变压器

S?(0.6?0.7)S30?(702.36?819.42)KVA （3-4）

S?S(1.2)?(230.4?150.1?119.1)?499.6KVA （3-5）

因此选两台接线方式为Dyn11的S11-1000/10型低损耗配电变压器。两台变压器并列运行，互为备用。

3.3主接线方案确定

3.3.1变电所主接线方案的设计原则与要求

变电所的主接线，应根据变电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足安全、可靠、灵活和经济等要求。

(1)安全 应符合有关国家标准和技术规范的要求，能充分保证人身和设备的安全。 (2)可靠 应满足电力负荷特别是其中一、二级负荷对供电可靠性的要求。 (3)灵活 应能必要的各种运行方式，便于切换操作和检修，且适应负荷的发展。

(4)经济 在满足上述要求的前提下，尽量使主接线简单，投资少，运行费用低，并节约电能和有色金属消耗量。

3.3.2 工厂变电所常见的主接线方案

1.只装有一台主变压器的变电所主接线方案

只装有一台主变压器的变电所，其高压侧一般采用无母线的接线，根据高压侧采用的开关电器不同，有三种比较典型的主接线方案：

(1)高压侧采用隔离开关-熔断器或户外跌开式熔断器的主接线方案； (2)高压侧采用负荷开关-熔断器或负荷型跌开式熔断器的主接线方案； (3)高压侧采用隔离开关-断路器的主接线方案。 2.装有两台主变压器的变电所主接线方案

装有两台主变压器的变电所的典型主接线方案有： (1)高压无母线、低压单母线分段的主接线方案；

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(2)高压采用单母线、低压单母线分段的主接线方案； (3)高低压侧均为单母线分段的主接线方案。

3.3.3确定主接线方案

1.10kV侧主接线方案的拟定

由原始资料可知，高压侧进线有一条10kV的公用电源干线，为满足工厂二级负荷的要求，又采用与附近单位连接高压联络线的方式取得备用电源，因此，变电所高压侧有两条电源进线，一条工作，一条备用，同时为保证供电的可靠性和对扩建的适应性所以10kV侧可采用单母线或单母线分段的方案。

2.380V侧主接线方案的拟定

由原始资料可知，工厂用电部门较多，为保证供电的可靠性和灵活性可采用单母线或单母线分段接线的方案，对电能进行汇集，使每一个用电部门都可以方便地获得电能。

3.方案确定

根据前面章节的计算，若主变采用一台S11型变压器时，总进线为一路路。为提高供电系统的可靠性，低压一侧需加入备用电源。

若主变采用两台S11型变压器时，总进线为两路，但若电源出现故障，两台主变均无法使用，可靠性较低。

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