目录第一章变压器位置选择01.1设计要求01.2 工厂负荷情况01.3 供电电源情况1第二章变电所主变压器和主结线方案的选择12.1 变电所主变压器的选择12.2 变电所主接线方案的选择1第三章负荷计算和无功补偿33.1 无功功率补偿33.2 负荷计算3第四章短路电流的计算54.1 绘制计算电路54.2 确定基准值54.3 计算短路电流中各元件的电抗标幺值54.4 计算k-1点的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量6 4.5 计算k-2点的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量6第五章变电所一次设备的选择校验75.1 10KV侧一次设备的选择校验75.2 高低压母线的选择8第六章变电所进出线与邻近单位联络线的选择86.1 10KV高压进线和引入电缆的选择86.2 380V低压出线的选择86.3 作为备用电源的高压联络线的选择效验11第七章变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定137.1高压短路器的操动机构与信号回路137.2变电所的电能计量回路137.3 变电所的测量和绝缘监察回路137.4 变电所的保护装置13第八章变电所的防雷保护与接地装置的设计158.1 变电所的防雷保护158.2 变电所公共接地装置的设计16总结错误！未定义书签。
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第一章变压器位置选择1.1设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护，确定防雷和接地装置。
最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。
1.2 工厂负荷情况本厂多数车间为两班制,年最大负荷利用小时为4600h,日最大负荷持续时间为6h.厂除铸该造车间,电镀车间和锅炉房属二级负荷外,其余均属三级负荷.本厂的负荷资料统计如下表1-1所示.表1-1 工厂负荷统计资料1.3 供电电源情况按照工厂与当地供电部门鉴定的供用电协议规定,本厂可由附近的一条10KV的公用电源干线取得工作电源.该干线的走向参考工厂总平面图.该干线的导线牌号为LGJ-150,导线为等边三角形排列,线距为2m;干线首端距离本厂约8Km.干线首端所装设的高压短路器容量为500MVA.此短路器配备有定时限过电流保护,定时限过电流保护整定的动作时间为1.7s。
为满足工厂二级负荷的要求,可采用高压联络线由邻近的单位取得电源.已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80Km,电缆线路总长度为25Km。
第二章变电所主变压器和主结线方案的选择2.1 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方案如下：装设一台主变压器型式采用S9，而容量根据式，Sn.T=1000KVA>S30= 900KVA,即选一台S9-1000/10型低损耗配电变压器。
至于工厂二级负荷的备用电源，由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
（注意：由于二级负荷达335.1KVA，380V侧电流达509A，距离又较长，因此不能采用低压联络线作备用电源。
）主变压器的连接组别采用Yyn0.2.2 变电所主接线方案的选择按上面考虑主变压器的方案可设计下列两中主接线方案：装设一台主变压器的主接线方案如图2-1所示图2-1 一台主变压器的主接线方案查资料按技术指标，装设两台主变压器的主接线方案略优于装设一台主变压器的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变压器的主接线方案远优于装设两台主变压器的主接线方案，因此决定采用装设一台主变压器的主接线方案。
（说明：如果工厂负荷近期可有较大增长的话，则宜采用装设两台主变压器的主接线方案。
）第三章负荷计算和无功补偿3.1 无功功率补偿由表1-1可知,该厂380V侧最大负荷时的功率因数只有0.75.而供电部门要求该厂10KV进线侧最大负荷功率因数不低于0.90。
考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷时功率因数梢大于0.90。
暂取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量:Qc=P30(tanΦ1-tan2)=812.2[tan(arccos0.75)-tan(arccos0.92)]Kvar=370Kvar 参考图 2-1,选PGJI型低压自动补偿屏*,并联电容器为BW0.4-14-3型,采用起方案1(主屏)1台与方案3(辅屏)4台相组合,总共容量84Kvar×5=420Kvar.因此无功补偿后工厂380V侧和10KV侧的负荷计算如表3-1所示。
表3-1 无功补偿后工厂的计算负荷3.2 负荷计算各厂房和生活区的负荷计算如表3-2所示表3-2 xx机械厂负荷计算表第四章 短路电流的计算4.1 绘制计算电路∞系统 10.5KV 0.4KV图4-1 短路计算电路4.2 确定基准值设Sd=100MVA ，Ud=Uc,即高压侧Ud1=10.5KV,低压侧Ud2=0.4KV ，则1 5.5Id KA ===2144Id KA ===4.3 计算短路电流中各元件的电抗标幺值（1）电力系统（2）架空线路 查表得LGJ-150的，而线路长8KM ，故（3）电力变压器 查表2-1，得=4.5,故因此绘等效电路，如图4-2所示k-1图4-2 等效电路4.4 计算k-1点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=2.8（2）三相短路电流周期分量有效值（3）其它短路电流（4）三相短路容量4.5 计算k-2点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（2）三相短路电流周期分量有效值（3）其它短路电流（4）三相短路容量以上计算结果综合如表4-1所示表4-1 短路计算结果第五章变电所一次设备的选择校验5.1 10KV侧一次设备的选择校验表5-1 10KV侧一次设备的选择校验表5-1所选设备均满足要求5.2 高低压母线的选择参照表5-1，10KV 的母线选LMY-3（40×4），既母线尺寸为40mm ×4mm；380V 母线选LMY-3(120×10)+80×6，即相母线尺寸为120mm×10mm，中性线母线尺寸为80mm×6mm。
第六章 变电所进出线与邻近单位联络线的选择6.1 10KV 高压进线和引入电缆的选择（1） 10KV 高压进线的选择校验 采用LJ 型铝绞线架空敷设，接往10KV 公用干线。
1） 按发热条件选择。
由,T=57.7A 及室外环境温度33℃,查表得，初选LJ-16，其35℃时的,满足发热条件。
2） 校验机械强度。
查表得，最小允许截面，因此LJ=16不满足机械强度要求，故选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,T=57.7A 及土壤温度25℃，查表得，初选缆芯为的交联电缆,其，满足发热条件。
2） 校验短路热稳定。
计算满足短路热稳定的最小截面式中的C 值由表5-1查得。
因此YJL-10000-3×25电缆满足要求。
6.2 380V 低压出线的选择（1） 馈电给1号厂房（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。
1）按发热条件选择由 =201A及地下0.8m土壤温度为25℃，查表得，初选，其，满足发热条件。
（注意：如当地土壤温度不为25℃，则其应乘以表5-1的修正系数。
）2）校验电压损耗由图1-1所示平面图量得变电所至1号厂房距离为100m，而有表5-1查得的铝心电缆的（按缆芯工作温度为75℃计），，又1号厂房的，,因此得：满足允许电压损耗的要求3）短路热稳定校验求满足短路热稳定度的最小截面式中——变电所高压侧过电流保护动作时间按0.5s整定（终端变电所），再加上短路器断路时间0.2s，再加上0.05s由于前面所选的的缆芯截面小于，不满足短路热稳定度要求，因此改选缆芯的聚氯乙烯电缆，即VLV22-1000-3×240＋1×120的四芯电缆（中性线芯不小于相线芯一半选择，下同）。
（2）馈电给2号厂房（锻压车间）的线路亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
（方法同上，从略）缆芯截面选，即VLV22-1000-3×240＋1×120的四芯电缆。
（3）馈电给3号厂房（热处理车间）的线路亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
（方法同前，从略）缆芯截面选，即VLV22-1000-3×240＋1×120的四芯电缆。
（4）馈电给4号厂房（电镀车间）的线路亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝心电缆直接埋地敷设。
（方法同前，从略）缆芯截面选，即VLV22-1000-3×240＋1×120的四芯电缆。
（5）馈电给5号厂房（仓库）的线路由于仓库就在变电所旁边,而且共一建筑物,因此采用聚氯乙烯绝缘铝芯导线BLV-1000型5根穿硬塑料管埋地敷设.1)按发热条件选择。
由及室外环境温度26℃，查表5-1，相线截面初定,其，满足发热条件。
2) 校验机械强度。
查表5-1，最小允许截面，因此上面所选的相线满足机械强度要求。
3) 校验电压损耗。
所选穿线管，估计长度50m，而由表5-1查得，，又仓库的，，因此满足允许电压损耗的要求。
（6）馈电给6号厂房（工具车间）的线路亦采用VLV22-1000聚氯乙烯绝缘铝心电缆直埋敷设。
（方法同前，此略）。
缆心截面选,即VLV-1000-3×240+1×120的四芯线。
（7）馈电给7号厂房（金工车间）的线路亦采用VLV22—1000聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设。
（方法同前，此略）。
缆心截面选,即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯线。
（8）馈电给8号厂房（锅炉房）的线路亦采用VLV22—1000聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设。
（方法同前，此略）。
缆心截面选,即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯线。
（9）馈电给9号厂房（装配车间）的线路亦采用VLV22—1000聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设。
（方法同前，此略）。
缆心截面选,即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯线。
（10）馈电给10号厂房（机修车间）的线路亦采用VLV22—1000聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设。
（方法同前，此略）。
缆心截面选即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯线。