河南工业职业技术学院毕业论文

河 南 工 业 职 业 技 术 学 院

Henan Polytechnic Institute

毕业设计（论文）

题 目：某化纤毛纺厂总配变电所及高压配电系 统设计

班 级：电气自动化技术1001

姓 名：柴 雅 乐

指导教师：张 季 萌

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目 录

摘 要 .................................................................................................................................................. 1 第1章 绪 论 .................................................................................................................................. 2

1.1 工厂供电的意义和要求 ...................................................................................................... 2 1.2 工厂供电设计的一般原则 ................................................................................................ 2 1.3 设计要求 ............................................................................................................................ 3 第2章 设计背景资料 ...................................................................................................................... 4

2.1 工厂的总平面布置图 .......................................................................................................... 4 2.2 工厂情况 .............................................................................................................................. 4 2.3 工厂各车间负荷情况及车间变电所的容量 ...................................................................... 4 2.4 工厂供用电协议 .................................................................................................................. 5 2.5 工厂负荷性质 ...................................................................................................................... 6 2.6 工厂自然条件 ...................................................................................................................... 6 第3章 设计过程 .............................................................................................................................. 7

3.1 工厂负荷计算及无功功率补偿 .......................................................................................... 7

3.1.1 负荷计算 .................................................................................................................. 7 3.1.2 无功功率补偿设计 .................................................................................................. 9 3.2 工厂总降压变电所位置和型式的选择 ............................................................................ 11

3.2.1 变电所所址的选择 ................................................................................................ 11 3.2.2 变配电所型式的选择 ............................................................................................ 13 3.2.3 变电所主变压器台数和容量的选择 .................................................................... 13 3.2.4 变电所主变压器型式和联接组别的选择 ............................................................ 14 3.3 变电所主变压器和主接线方案的选择 ............................................................................ 15

3.3.1 电气主接线的概述 ................................................................................................ 15 3.3.2 工厂电气主接线的设计原则和要求 .................................................................... 15 3.3.3 主接线的设计步骤 ................................................................................................ 16 3.3.4 供电基本接线型式 ................................................................................................ 17 3.3.5 配电所主接线方案的对比及选择 ........................................................................ 19 3.4 计算短路电流 .................................................................................................................... 21

3.4.1 产生短路的原因和短路的种类 ............................................................................ 22 3.4.2 绘制计算电路图 .................................................................................................... 23 3.4.3 计算短路电流 ........................................................................................................ 23 3.5 电气设备的选择校验 ........................................................................................................ 25

3.5.1 高压电器选择的一般原则 .................................................................................... 25 3.5.2 高压断路器的选择与校验 .................................................................................... 26 3.5.3 低压断路器 ............................................................................................................ 27 3.5.4 熔断器的选择与校验 ............................................................................................ 28 3.5.5 隔离开关的选择与校验 ...................................................................................... 28 3.5.6 电流互感器的选择与校验 .................................................................................... 29 3.5.7 电压互感器的选择校验 ........................................................................................ 29

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3.5.8 母线 ........................................................................................................................ 30 3.5.9 低压断路器 ........................................................................................................ 30 3.5.10 刀开关的选择和校验 .......................................................................................... 31 3.5.11 高压开关柜 .......................................................................................................... 31 3.5.12 低压开关柜 .......................................................................................................... 32 3.5.13 高低压母线的选择 .............................................................................................. 34 3.5.14 电缆选择 .............................................................................................................. 34 3.7 变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定 ............................................................ 36

3.7.1 高压断路器的操作机构控制与信号回路 ............................................................ 36 3.7.2 变电所的电能计量回路 ........................................................................................ 37 3.7.3 变电所的测量和绝缘监察回路 ............................................................................ 38 3.7.4 变电所的保护装置措施 ...................................................................................... 39 3.8 变电所的防雷保护与接地装置的设计 ............................................................................ 43

3.8.1 变电所的防雷措施 ................................................................................................ 43 3.8.2 变电所公共接地装置的设计 ................................................................................ 44

参 考 文 献 ...................................................................................................................................... 46