一．负荷计算…………………………………………………………………….. ..21.设备分组 (2)2.总负荷计算 (3)3. 无功功率补偿 (5)二、变电所主变压器和主结线方案的选择 (7)三、短路电流的计算 (9)四、变电所一次设备的选择校验 (12)1.10KV测高压开关柜的选择 (12)2．380侧一次设备的选择校验 (15)3．高低压母线的选择 (18)五、变电所进出线和与邻近单位联络线的选择 (19)1．10KV高压进线和引入电缆的选择 (19)2.380V低压出线的选择 (19)六、机修车间动力箱的选择 (21)七、变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定 (23)1．（1）异步机的直接起动+ 过载保护（接触器+热继电器控制）.223（2）异步电动机点动+连续运行（接触器控制） (23)2主变压器的继电保护装置 (24)八、设计心得 ........................................................ 错误！未定义书签。
一．负荷计算1.设备分组由机修车间平面布置图，可把一车间的设备分成8组，分组如下：附图1 NO.1： 1、2、3、4、13、14、19 ；为一号动力箱其中：=8.552(KVA) =13.0(A)NO.2: 25 ；为二号动力箱其中：=74.4（KVA）=108.5(A)NO.3：(1) :5、6、7、15(2):28 ；为三号动力箱其中：（）=16.2（KVA）=24.62(A)（2）=3.28（KVA）=4.99(A)NO.4： 8、9 ；为四号动力箱其中：=72.4（KVA）=138.86(A)NO.5：（1）10、11、12、22、23、24 （2）36 ；为五号动力箱其中：（1）=13.5（KVA）=20.51(A)（2）=3.28（KVA）=4.99(A)36号设备按通风机来计算NO.6: 16、17、18、20、21 ；为六号动力箱其中：=9.55（KVA）=14.51(A)NO.7: （1）26、27、29、30（2）35 ；为七号动力箱其中：（）=15.70（KVA）=23.84(A)（2）=0.60（KVA）=2.40(A)35号设备按通风机来计算NO.8: 31、32、33、34 ；为八号动力箱其中：=12.95（KVA）=19.68(A)2.总负荷计算3. 无功功率补偿由于此工厂车间为三班制，所以取α=0.7，β=0.75由380侧补偿前的=518.45(Kvar) =620.01(KVA)=0.74 由功率因素计算公式可得： =（）若将功率因素重0.74提高到0.90以上当= 252(Kvar)由公式=-=266.45(Kvar) =620.01(KVA)=0.92=（）选PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容器为BGMJ0.4-120-3型，采用其方案1（主屏）1台与方案3（辅屏）2台相组合，总容量84Kvar+84×2Kvar =252Kvar。
因此无功补偿后工厂380V侧和10KV侧的负荷计算如下表：表二二、变电所主变压器和主结线方案的选择1．变电所主变压器的选择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以有下列两种方案：（1）装设一台主变压器型式采用S9，而容量根据S N。
=800KV A>S30=700.71KV A选择，即选一台S9-800/10-10/0.4型低损耗配电变压T器。
年最大有功负荷利用小时数为5500h,最大功率损耗为τ=3000h短路电压空载电流有功损耗=1.34(kw) 短路有功损耗=7.195(kw)单价=6.8万元工厂用电费用=0.6元/kwh 无功经济当量=0.1 =700.71(KVA) =800(KVA)负荷率β==0.875变压器年电能损耗=+=（+）×8760+β=30197.81(KWh)（2）装设两台主变压器型式也采用S9，每台容量按式S N≈（0.6～0.7）S30·T选择，即S N·T≈（0.6～0.7）×504.8kV A=(302.9～353.36)kV A因此选两台S9-400/10-10/0.4型低损耗配电变压器。
主变压器的联结组别均采用Yyn0。
年最大有功负荷利用小时数为5500h,最大功率损耗为τ=3000h短路电压空载电流有功损耗=0.775(kw) 短路有功损耗=4.195(kw)单价=4.0万元工厂用电费用=0.6元/kwh 无功经济当量=0.1=700.71(KVA) =2×400=800(KVA)负荷率β==0.875变压器年电能损耗=+=（+）×8760+β= 31680.595(KWh)电能损耗：（）× 0.6= 890.157（元）设备差价：4×2-6.8=1.2（万元）按经济指标来算前者大于后者所以选一台容量为800KVA的主变变压器。
三、短路电流的计算2．确定基准值 设S d =100MVA ，U d1=10.5kV ，低压侧U d2=0.4kV ，则kVMVA U Id d 5.510.5kV 31003S 1d 1=⨯==kAkVMVA U S Id d d 1444.03100322=⨯==3.计算短路电路中各元件的电抗标幺值 （1）电力系统==0.5（2）架空线路由LGJ-120的，设线路长0.3km,故=（0.4×0.3）×=0.1197（3）电力变压器有5.4U，故%Z=×=5.625因此绘等效电路，如图2所示。
4．计算k-1点（10.5kV侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量（1）总电抗标幺值=0.5+0.1197=0.6197（2）三相短路电流周期分量有效值=/=8.87(KA)（3）其他短路电流==8.87(KA)=∞=2.55=22.63(KA)=1.51=13.39(KA)（4）三相短路容量=/=161.36(MVA)5．计算k-2点（0.4kV侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量（1）总电抗标幺值=0.5+0.1197+5.625=6.2447 （2）三相短路电流周期分量有效值=/=23.2059(KA) （3）其他短路电流==23.2059(KA)=∞=1.84=42.698(KA)=1.09=25.294(KA)（4）三相短路容量=/=16.013 (MVA)四、变电所一次设备的选择校验根据10KV一次侧数据选择以下高压开关柜1.10KV测高压开关柜的选择由于车间无高压变电室，所以选用室外高压开关柜GWC-5型户外手车式高压开关柜规格为：额定电压：10KV，50HZ，额定电流：1000A单母线接线方式宽×深×高（mm）：1000×1750×1500分为内外两层，内置照明灯要求：（1）海拔不超过1000m（2）周围介质温度：-40℃—+40℃（3）内部温度不超过95℃（4）垂直斜角不超过5°的场所。
采用20,31,34号方案。
如下图所示：表四 10KV 侧一次设备的选择校验2．380侧一次设备的选择校验根据变压器低压侧和各个车间的干线的选择以下几种低压配电屏：（1）主低压配电屏选用PGL1（2）机修车间低压配电屏PGL2D(3)内燃车间，铸造车间，内燃车间，热处理车间低压配电屏（4）锅炉房低压配电屏使用条件：1).周围温度不高于+40℃，而在24h周期内平均温度不高于35℃,不低于-5℃.2).海拔不高于2000m.3).安装斜度不大于5°3．高低压母线的选择10KV母线选LMY－3（40×4），即母线尺寸为40mm×4mm；380V母线选LMY －3（80×8）+50×5，即相母线尺寸为80mm×6mm，中性母线尺寸为50mm×5mm。
五、变电所进出线和与邻近单位联络线的选择1．10KV高压进线和引入电缆的选择（1）10KV高压进线的选择和校验采用LJ型铝绞线敷设，接往10KV公用干线。
1）按发热条件选择。
由I30=46A及室外环境温度年最热月平均最高气温为30。
C，初选LJ－16，其在30。
C时的I al=170×>I30,满足发热条件。
2）校验机械强度。
最小截面A min=35mm2，因此LJ－16不满足机械强度要求，故改选LJ－35。
由于此线路很短，不需要校验电压损耗。
（2）由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验采用YJL22－10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。
1）按发热条件选择。
由I30=46A及土壤温度20。
C查表8-43，初选缆芯为35mm2的交联电缆，其I al=183×>I30，满足发热条件。
2)校验短路稳定。
计算满足短路热稳定的最小截面A min=103mm2>25 mm2，因此25mm2不满足短路稳定要求，故选择YJL22－10000－3×120电缆。
2.380V低压出线的选择1）馈电给机修一车间的线路采用VV22－1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
1）按发热条件选择。
由I30=324.56A及地下1m土壤温度20。
C查表，初选缆芯截面为150mm2，其I al=364A×>I30，满足发热条件。
2）校验电压损耗。
因未知变电所到机加工一车间的距离，因此未能校验电压损耗。
3）短路热稳定度的校验。
满足短路热稳定度的最小截面A min=213mm2所选240mm2的缆芯截面大于A min，满足短路热稳定度的要求，因此选择VV22－1000－3×240+1×120的四芯电缆（2）馈电给内燃车间的线路采用VLV22－1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
（方法同上）缆芯截面240mm2聚氯乙烯电缆，即VLV22－1000－3×240+1×120的四芯电缆。
（3）馈电给铸造车间的线路采用VLV22－1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
（方法同上）缆芯截面300mm2聚氯乙烯电缆，即VLV22－1000－3×300+1×150的四芯电缆。
（4）馈电给外燃车间的线路采用VLV22－1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
（方法同上）缆芯截面240mm2聚氯乙烯电缆，即VLV22－1000－3×240+1×120的四芯电缆。
（5）馈电给锅炉车间的线路采用VLV22－1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
（方法同上）缆芯截面240mm2聚氯乙烯电缆，即VLV22－1000－3×240+1×120的四芯电缆。