4.4  短路电流计算 16

5  主要电气设备选择 19

5.1  电气设备选择的条件 19

5.2  断路器的选择 21

5.3  隔离开关的选择 26

5.4  互感器的选择 29

5.5  母线的选择 34

5.6  主要电气设备的选择结果 39

结论 41

参考文献 42

致谢 43

1  绪论

1.1  选题的背景及意义

随着国民经济的迅速发展,我国电力需求迅速增长,由于产业结构调整和居民生活水平的提高,第三产业和居民用电比重上升,制冷制热负荷大幅度增加,使得电网规模不断扩大、结构越来越复杂,人们对能源利用的认识越来越深刻。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其他形式的能量转换而来,又易于转换为其他形式的能量以供应用,而变电所对于电力的生产和分配起到了举足轻重的作用。

变电所是电力系统的一个重要组成部分，由电气设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越来全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。变电所作为电力系统中一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。随着变电所综合自动化技术的不断发展与进步，变电所综合自动化系统取代或更新传统的变电所二次系统，继而“无人值班”变电所将成为电力系统新的发展方向和趋势。

1.2  设计的主要研究内容

本变电所初步设计包括了: (1) 变电所的基础资料及相关数据分析。(2) 变电所的负荷计算及变压器选择及电容器的选择。(3) 变电所电气主接线的选择。(4) 变电所的短路电流计算。(5) 变电所的主要电气设备选择。

2  变电所的原始资料

2.1  变电所的电源情况

⑴工作电源  工厂东北侧6km处有一地区变电站,用一台10/6.3kV、500kVA的双绕组变压器作为工厂的工作电源,使用6kV电压以一回架空线向工厂供电, 6kV侧系统的容量为2000kVA。

⑵备用电源  由工厂正北方从其他工厂引入6kV电缆作为本厂备用电源,平时不允许投入,只有在工作电源发生故障或检修停电时提供照明部分及部分重要负荷供电,输送容量不得超过2000kVA。

2.2  负荷情况

本次设计的变电所为车间变电所,工厂共设3个车间变电所,本厂除空压站部分设备为二级负荷外,其余均为三级负荷,各车间负荷(380V侧)统计资料见表2-1。

表2-1  工厂各车间负荷统计资料

车间名称

机械加工车间 880 0.65 0.65

锻造车间