摘要: 10kV配电系统设计主要是通过分析某工厂需求部分区域的用电负荷和用电情况,从而设计出来了无功功率补偿方案,并以此基础进而实现对整个工厂配电网络进行规划设计,进行了变压器继电保护的具体措施方案,达到节能环保的作用,同时并通过短路电流计算、动热稳定计算进行设备选型工作。最后分析了配电系统的雷电防护措施。本文将从以上几方面详细阐述设计过程中所采用的10kV配电系统的整个运行方案,并且实践证明该设计方案运行稳定可靠,保证了该工厂用电安全稳定、电力足够的性能要求。
关键字:主接线图设计、短路电流计算、变压器选择、防雷措施、配电系统结构分析。
目录
第一章 绪论
1、研究的意义………………………………………………………………1
第二章 10Kv配电系统分析
2、配电系统负荷量计算……………………………………………………2
2.1.1、企业负荷实际情况分级……………………………………………2
2.1.2、企业用电负荷计算 ………………………………………………3
2.1.3、无偿功率补偿计算…………………………………………………4
第三章 变配电所及主变压器的选择…………………………………………5
3.1、变配电所的选择………………………………………………………5
3.1.1、变压器保护的意义 …………………………………………………6
3.1.2、变压器保护类型 ……………………………………………………7
3.1.3、变压器差动保护的设计……………………………………………8
第四章 电气主线路的设计……………………………………………………9
4.1、主接线概述……………………………………………………………9
4.1.1、主接线基本要求和分类 …………………………………………10
4.1.2、主接线设计…………………………………………………………11
4.1.3、一、二次电气控制原理图…………………………………………11
第五章 配电短路电流计算…………………………………………………12
5.1、短路电流概述…………………………………………………………12
5.1.1、短路电流计算假设 …………………………………………………13
5.1.2、企业变电所短路电流计算…………………………………………14
第六章 企业变电所一次设备的选择…………………………………………15
6.1、配电室的选择及安装要求 ……………………………………………16
6.1.3、高压熔断器的选择 …………………………………………………17
6.1.4、电压、电流互感器的选择……………………………………………18
6.1.5、高压开关柜的选择 …………………………………………………19
6.1.6、配电室高压侧电气主接线图 ……………………………………20
6.1.7、配电室低压侧设备选型及电气主接线图…………………………20
第七章 防雷保护和接地装置的计算…………………………………………21
7.1、直击雷过电压保护 ……………………………………………………22
7.1.2、接地保护…………………………………………………………23
致谢………………………………………………………………………………24
参考文献附件……………………………………………………………………25
第一章
1、研究的意义
在整个电力系统中,电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。电气设备应在其额定电压和额定频率下工作,在电力系统的电压等级划分中分为高电压和低电压。按电力行业的标准的规定,低压指设备的对地电压在250V及250V以下;高压指设备对地电压在250V以上。不同等级的电压有着不同的使用范围,其中10kV中压配电系统是常用的电网配电系统,在进行10kV中压配电系统作的设计时,我们要严格按照实际的负荷、用电情况和设计标准,进行有效可靠的系统设计,最终实现用电设备技术与经济性能指标最佳。分析好10kV高压配电系统的设计工作,对于工业、企业、高校等安全稳定用电发挥这重要的作用。
本文的主要任务:
(1)根据对某企业新建的负荷分布及负荷量进行计算,确定无功功率补偿方案,并通过整个企业的未来规划对开闭所和变压器容量进行设置。
(2)进行对比,进行主接线方案设计。
(3)通过短路电流计算、动热稳定校验,进行电气设备选型。
(4)进行变压器保护设计和防雷保护。通过对10kV配电系统的设计,掌握了配电系统设计的理论方法和运行原则,提高了对配电系统的全面认识。
第二章 10Kv配电系统分析
2、配电系统负荷量计算
本文是对于某新建企业部分负荷分析的基础上进行10kV配电系统的设计,正确估计用电系统的电力和电量是一个非常重要的问题,为此引入了计算负荷的概念。计算负荷又称需求负荷,是按发热条件选择导体和电气设备时使用的假设负荷,也就是说计算负荷与产生的热效应与实际变动负荷产生的最大热效应相等。通常规定取60分钟平均最大负荷、和作为该用户的计算负荷。计算负荷是确定供电线路导线截面、变压器容量、开关电器及其互感器等额定参数的重要依据。计算负荷太大,容易使得变压器和导线截面选择过大,造成不必要的投资浪费;计算负荷太小,又会在电能运输中对设备产生不必要损坏。
计算负荷的方法有估算法、需要系数法、二项式法。根据企业负荷用电的分布情况,一方面用电设备台数较多,同时各台设备容量相差不太悬殊,这时候采用需要系数法。。尤其是使用配、变电所的负荷计算。其设备容量就是设备铭牌上所标注的额定功率,对于电炉变压器的设备容量,一般指额定功率因数时的额定功率,对于一些照明设备,设备容量大约为灯管额定功率的1.1~1.2倍。
2.1.1企业总体规划建设
企业布局及配电视图如下,整个企业分为四个车间,分别是轴承车间、装配车间、导轨项目车间、精加工车间。在各自区域配备相应的配电室,其中轴承车间为开闭所附近配备的变电所供电,装配车间为1配电室进行供电实现,导轨项目车间为2配电室配电供应,精加工车间 3配电室,这样集中供电分散分布一方面能够对于某一区域进行集中供电处理,同样也实现配电系统维护的方便和稳定。
企业总体规划建设平面图
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