需电容器台数：N?Qc?UWqnc??U?NC????2

每相所需电容器台数：n?用单母线分段式结线。

N取其相等或稍大的偶数，因为变电所采3c.电容器的补偿方式和联接方式 （1）电容器的补偿方式 ①单独就地补偿方式。 ②分散补偿方式。

③集中补偿方式。适用对象： 0.6～10kV大中型煤矿主要补偿方式。

（2）电容器的联接方式 ①三角形接法。 ②星形接法。

△或Y（双Y） 优选△，因为容量为Y的1/3 且电压低，放电1分钟，残压50V以下。1000V以上的电容器应采用电压互感器放电。

电容器放电回路中不得装设熔断器或开关，以免放电回路断开，危及人身安全。

1.4动力支路负荷计算

每个组内的负荷计算可以采用通用计算公式进行，动力支路的负荷计算采用下式进行：

Pc?K?p??Kd?Pe Qc?K?q??KdPetan?

Sc?Pc2?Qc2 Ic?Sc/(3?UN)

式中 Pc——支路上有功计算负荷，kw；

Qc——支路上无功计算负荷，kvar；

Sc——支路上视在计算负荷，kVA；

K?p、K?q——分别为支路上有功同时系数，无功同时系数； Ic——支路上计算电流；

UN——支路的额定电压。

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纺练车间单台机械负荷统计见表1.2计算负荷

序车间设备号 名称 纺炼车间 纺丝机 筒绞机 烘干机 脱水机 1 通风机 淋洗机 变频机 传送机 小计 安装容量 180 62 78 20 200 14 900 42 1496 Kd tan? 0.78 0.75 1.02 0.80 0.75 0.78 0.70 0.70 0.80 0.75 0.75 0.60 0.70 0.75 0.80 0.80 计算负荷 P（kW） Q（kvar） S（kVA） 144 112.32 182.6 46.5 34.875 58 58.5 59.67 83.56 12 9.6 15.4 140 105 175 10.5 720 33.6 1165.1 8.19 504 16.464 850.1 13 878.9 37.4 1443.9 表1.2

1.5.全厂计算负荷计算

各车间计算负荷统计见表1.3 序车间设备名号 称 1 2 3 4 5 6 7 安装容量 Kd tan? 0.70 0.70 0.75 0.60 0.75 纺炼车间 1496 原液车间明 1012 酸站照明 304 锅炉房照明 280 排毒车间照186 明 其他车间照380 明 小计 3658 0.75 0.65 0.75 0.70 0.70 表1.3

计算负荷 P（kW） Q（kvar） S（kVA） 1165.1 850.1 1443.9 759 531.3 926.5 197.6 138.32 241 210 157.5 262.5 130.2 78.12 151.8 266 199.5 332.5 2727.9 1954.84 3358.2 因为在一定的情况下是不可能发生所有的用电设备同时工作的情况,，如果按照全部用电设备的用电负荷之和来计算全厂计算负荷的话，势必会造成,经济不运行和浪费等,情况,也就是我们常说的大马拉小车。

取全部用电负荷之和的90%，这样在一定程度上就避免了大马拉小车情况的发生,提高了运行效率,符合了经济生产、生活的需要。

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因此，本次课程设计中的全厂计算负荷就为各个设备计算负荷之和的95%即：

全厂计算负荷=0.90(纺练车间计算负荷+原液车间计算负荷+酸站照明计算负荷+锅炉房照明计算负荷+ 排度车间计算负荷+其他车间计算负荷)

P?K?p?P?0.9?2727.9?2455.11 ?kW? Q?K?2Q?2Q?0.95?1954.84?1857（kvar）

S?P?Q?2455.112?18572?3078（kVA）

I?S3078??50.8?A? 3?U3?355考虑5年的发展，年增长率按2%计算，全厂计算负荷

P5?2455.11??1?2%??2710.64?kw?

Q5?1857??1?2%??2050.28?kvar?

S?P2?Q2?2710.642?2050.282?3398.7?kVA?

51.6 电压等级的确定

电网电压等级的确定，是与供电方式、供电负荷、供电距离等因素有关的。 有关资料提供了供电电压与输送容量的关系：

1.当负荷为2000kW时，供电电压易选6kV，输送距离在3-10公里； 2.当负荷为3000-5000kW时，供电电压易选10kV，输送距离在5-15公里；

3.当负荷为2000-10000kW时，供电电压易选35kV，输送距离在20-50公里；

4.当负荷为10000-50000kW时，供电电压易选110kV，输送距离在50-150公里；

5.当负荷为50000-200000kW时，供电电压易选220kV，输送距离在150-300公里；

6.当负荷为200000kW以上时，供电电压易选500kV，输送距离在300公里以上。

但近年来，随着电气设备的进步及电力技术的发展，输送容量及距离有了很大进步。

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1.6.1 本厂电压等级的确定

设计任务书提供了三个电压等级：110/38.5/11kV在要考虑工厂5年发展规划负荷（工厂负荷年增长率按2%），五年以后的最大功率为2710.64kW并且输送距离为19公里，因此我选用负荷为2000-10000kW，供电电压易选35kV，输送距离在20-50公里。

二.各车间变电所的设计与选择

2.1 变电所位置的选择

变电所位置和数量的选择，实际上就是在整个企业内选择布置供电点。为了使供电系统合理布局及提高电能质量，必须根据企业负荷类型，负荷大小和分布特点，以及企业内部环境条件及生产工艺上的要求进行全面考虑。

2.1.1配变电所位置选择，应根据下列要求综合考虑确定

1.接近负荷中心。 2.进出线方便。 3.接近电源侧。

4.设备吊装，运输方便。 5.不应设在有剧烈震动的场所。

6.不宜设在多尘，水雾（如大型冷却塔）或有腐蚀性气体的场所，如无法远离时，不应设在污源的下风侧。

7.不应设在厕所，浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻。 8.配变电所为独立建筑物时，不宜设在地势低洼和可能积水的场所。 9.高层建筑地下层配变电所的位置宜选择在通风，散热条件较好的场所。 10.殊防火要求的多层建筑中，装有可燃性油的电气设备的配变电所，可

设置在底层靠外墙部位，但不应设在人员密集场所的上方，下方，贴邻或疏散出口的两旁。

2.1.2 变电所位置的选择原则

1.变电所的位置尽量靠近负荷中心，特别是车间变电所更应该如此； 2.进出线方便，特别是采用架空线金疮线时更应该考虑这一点； 3.尽量靠近电源侧，对工厂总降压变电所要特别考虑这一点；

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4交通运输方便，以便于变压器和控制柜等设备的运输；

5选定变电所的位置，不应妨碍工厂或车间的发展，应留有扩建的余地，适当考虑变电所本身扩建的可能。

2.2车间变电所位置的确定

根据地理位置及各车间计算负荷大小，决定设立3个车间变电所，各自供电范围如下：

变电所Ⅰ：纺炼车间、锅炉房。 变电所Ⅱ：原液车间。

变电所Ⅲ：酸站车间、排毒车间、其他车间。

2.3变电所型式

总降压变电所变，配电装置总体布置设计综合前述设计计算结果，参照国家有关规程规定，进行内外的变换。

2.3.1 其中配电柜的作用及柜内主要元件

1.便于分片（或分类）配置电源；

2.当线路出现故障时，有利于控制故障范围也方便快速找出故障点及时加以排除；

3.配电柜内主要有接线端子、各种刀闸、保护设备（空气开关、熔断器之类）、测量设备（电压表、电流表、周波表等）、计量设备（有功、无功功率表）。

2.3.2 配电所高压开关柜的选择

高压开关柜是按一定的线路方案将有关一，二次设备组装而成的一种高压成套配电装置，在发电厂和变配电所中作为控制和保护发电机，变压器和高压线路之用，也可作为大型高压开关设备，保护电器，监视仪表和母线，绝缘子等。高压开关柜有固定式和手车式两大类型。

三.工厂总降压变电所的接入系统设计

3.1 接入线形式的选择

根据设计任务书要求，工厂总降压变电所由其东南方19km处的城北变电所110/38.5/11kV,500MVA变压器供电。由工厂负荷得知，选择110/38.5kV级变压。为保证供电可靠性，选择双回线路供电，线路选型为

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