第一篇：工廠供電設計說明書

《 工廠供電 》課程設計

說 明 書

專業名稱：

班 級：

學 號：

姓 名：

指導教師：

日期：

目 錄

一、設計的目的和意義：

通過設計，系統地復習、鞏固工廠供電的基本常識，提高設計計算能力和綜合分析能力。課程設計是教學過程中的一個重要環節，通過課程設計可以鞏固本課程理論知識，了解變電所設計的基本方法，了解變電所電能分配等各種實際問題，培養獨立分析和解決實際工程技術問題的能力，同時對點離開工業的有關政策、方針、技術規程有一定的了解，在計算繪畫、編號、設計說明書等方面得到訓練，為今后的學習工作奠定基礎。

二、設計原理及規模：

首先確定全廠計算負荷，編制負荷總表，擬定供配電方案，確定變配電所位置。合理確定變壓器臺數及容量，選擇其規格型號。擬定高壓配電所主接線方案，并選擇元件和設備的型號規格。擬定車間接線方案。合理確定無功補償。要求10KV側cosφ=0.92。擬定變配電所平面布置方案。選擇各線路的導線型號規格及敷設方式。選擇高壓、低壓一次設備時，應按動穩定度、熱穩定度和斷流能力等進行校驗。

規模：此設計涉及到諸多高、低壓設備和輸電用線。例如變壓器、斷路器、熔斷器避雷設大量有色金屬等，所以這個設計的規模較大，耗資也比較多。

三、正文

方案的論證

根據廠內負荷情況，從技術和經濟合理性確定廠區配電電壓。參考負荷布局以及總壓降變電所位置，比較幾種可以的高壓配電網布置方案，計算出導線截面積及電壓損失，有不同方案的可靠性，電壓損失基建投資。年運行費用，有色金屬消耗量等綜合技術經濟條件列表比值，擇優選用。按選定配電系統做線路結構與敷設方式設計。由整個工廠的容量計算可以作為參考來選取主變壓器的臺數以及容量。本廠一般為三級負荷，結合全廠計算負荷以及擴建和備用的需要，所以選擇一臺主變壓器，選擇S9-1600型號。根據變電所配電回路數，負荷要求的可靠性級別和計算負荷數綜合主變壓器臺數，確定變電所高、低接線方式。考慮到設計要求，變電所選擇放在F處。F處既靠近生活區又方便檢修和運輸。

工廠用電，通常為國家電網的末端負荷,其容量運行小于電網容量，皆可按無限容量系統供電進行短路計算。

照明短路電流計算數據和各回路計算負荷以及對應的額定值，選擇變電所高、低壓側電氣設備，如隔離開關、斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、互感器、開關柜等設備。并根據需要進行熱穩定和力穩定檢驗。

按負荷計算求出總降壓變電所得功率因數，通過查表或計算求出達到供電部門要求數值所需補償的無功功率。由手冊或產品樣本選用所需移相電容器的規格和數量，并選用合適的電容器柜或放電裝置。如本廠有大型同步電動機可以采用控制電機勵磁電流方式提供無功功率，改善功率因數。

參考本地區氣象地質材料，設計防雷裝置。

主要參數的計算

四、結論

通過對工廠供電的課程設計，根據此工廠所能獲取的電源和用電負荷的實際情況，考慮到工廠的發展，確定變電所的位置和型式，確定變電所的主變壓器的臺數與容量等。

五、參考書目

六、附錄

《建筑電氣安裝工程圖集》呂光大

《聚氯乙烯絕緣電力電纜 青島漢河電纜有限公司》

《交聯聚乙烯絕緣電力電纜 青島漢河電纜有限公司》

《常用供配電設備選型手冊》王子午 徐澤植

《工廠供電》劉介才

第二篇：工廠崗位說明書

生產經理

崗位名稱：生產經理 直接上級：總經理

下屬崗位：生產主管、設備動力主管、車間主任、車間班組長、直產工人 崗位性質：負責全面主持生產部、設備部的管理工作 管理責任：對其分管的生產管理工作全面負責； 主要職責：

1．在總經理領導下，負責主持本部的全面工作，組織并督促部門人員全面完成本部職責范圍內的各項工作任務；

2．貫徹落實本部崗位責任制和工作標準，密切與銷售、技術、工程、財務等部門的工作聯系，加強與有關部門的協作配合工作；

3．負責組織生產、設備、安全檢查、生產統計等管理制度的擬訂、修改、檢查、監督、控制及實施執行；

4．負責組織編制年、季、月度生產作業、設備維護維修計劃。定期組織召開公司月度生產計劃排產會，及時組織實施、檢查、協調、考核；

5．負責牽頭召開工廠每周一次的生產調度會，與銷售部門密切配合，確保產品合同的履行，力爭公司生產任務全面、超額完成；

6．配合技術部參加技術管理標準、生產工藝流程、新產品開發方案審定工作，及時安排、組織試生產，不斷提高公司產品的市場競爭力；

7．負責做好安全生產、現場管理、勞動防護等專項工作；

8．負責做好生產統計核算管理工作。生產用原始記錄、臺賬、報表管理工作，及時編制上報年、季、月度生產、設備等有關統計報表；

9．負責做好生產設備、計量器具維護檢修工作，合理安排設備檢修時間；

10．強化生產調度管理。科學地平衡綜合生產能力，合理安排生產作業時間，平衡用電、節約能源、節約產品制造費用、降低生產成本；

11．負責生產調度統計、設備管理及車間管理人員培訓工作，并對其工作定期檢查、考核； 12．負責組織擬定本部門工作目標、工作計劃、并及時組織實施、指導、協調、檢查、監督及控制；

13．按時完成公司領導交辦的其他工作任務。

生產主管

崗位名稱：生產主管 直接上級：生產經理；

下屬崗位：車間主任、車間班組長、直產工人； 崗位性質：全面主持生產部的工作； 管理依據：《生產職工考核細則》 管理責任：對所承擔的工作全面負責； 管理職責：

1．負責下達生產計劃任務，制作排產單； 2．安排和控制生產作業進度； 3．對生產作業計劃情況的檢查；

4．根據各類信息對生產過程調度、協調和平衡； 5．負責對生產產量的統計和物資消耗的統計； 6．對下屬人員的績效考核、評價、獎勵； 7．訂單的審核、登記匯總、安排生產；

8．協調好生產與技術、質量管理等部門之間的關系； 9．合理組織好對生產人員的調配管理工作； 10．搞好與設備管理部門協作關系； 11．負責對下屬的人事推薦和考核、評價；

12．定期或不定期組織生產有關人員進行分析討論、培訓；

車間主任

崗位名稱：車間主任； 直接上級：生產經理； 間接上級：生產主管；

下屬崗位：車間班組長、直產工人； 崗位性質：全面主持本車間的工作； 管理依據：《生產職工考核細則》 管理責任：對所承擔的工作全面負責； 主要職責：

1．服從命令，聽從指揮，并嚴格遵守公司各項規章制度和有關規定； 2．負責生產進度管理和生產材料統計管理； 3．負責對各工段、班組工作的協調； 4．負責對各種材料產品選料工作； 5.負責本組區域衛生清潔及保持狀況。6.負責本車間的安全生產； 7．負責對生產過程中的質量管理； 8.負責對車間防火和安全生產的管理； 9.負責對生產中的產品統計； 10．負責做環境保護管理工作；

11.負責本車間區域衛生清潔及保持狀況。12.負責對下屬的人事推薦和考核、評價；

設備動力主管

崗位名稱：設備動力主管； 直接上級：生產經理；

下屬崗位：設備管理員、機修工、水、電工； 崗位性質：全面主持設備動力部的工作； 管理依據：《設備使用維護管理制度》 管理責任：對所承擔的工作全面負責； 主要職責：

1．負責對公司設備管理工作； 2．對設備的安裝和保養、維護工作； 3．對用水、用電的管理； 4．設備檔案的建立和管理工作；

5．安全操作、安全知識的教育和培訓工作； 6．定期或不定期對設備的安全檢查工作； 7．對下屬人員考核、評價、激勵；

8．對機器設備、設施的維修和異常情況的處理； 9．對公司所有設備、動力設施的統計工作； 10．對水、電設施安裝和維護的管理； 11．負責設備購置和設備報廢計劃的申報； 12．對下屬的人事推薦和考核、評價；

質量保證主管

崗位名稱：質量保證主管； 直接上級：生產經理； 下屬崗位：質檢員；

崗位性質：負責全面主持本部的管理工作； 管理依據：《質量管理制度》

管理責任：對其分管的質量管理工作全面負責； 主要職責：

1．全面負責公司的產品、物資、設備的計質量檢查管理； 2．對進公司所有原材料、輔助材料及其他材料的質量檢查； 3．對產品在生產過程中各工序的計質量檢查； 4．對設備動力的計質量檢查； 5．對出廠的產品的計質量檢查； 6．對產品計質量合格數進行統計； 7．對計質量人員的業務水平的培訓； 8．擬訂產品計質量保證體系標準； 9．擬訂做好對公司質量管理標準； 10．定期或不定期組織人員進行分析討論； 11．對下屬的人事推薦和考核、評價；

第三篇：《工廠電氣控制與PLC》綜合設計說明書

河北水利電力學院

《工廠電氣控制與PLC》綜合設計說明書

專業： 自動化

班級： 1802

學號： 1008518030203

姓名： 單留偉

指導教師： 栗夢媛 姜久超 劉振方 王繼超

2021年 5月 14 日

深井泵PLC控制系統

深井泵PLC控制系統 4

一、緒論 4

二、總體方案設計 8

三、系統的硬件設計 9

四、PLC控制系統的軟件設計 12

五、安裝與調試 14

六、性能測試與分析 16

七、結論語 16

八、致謝 17

參考文獻： 17

一、緒論

1.1

隨著計算機控制技術的迅速發展，以微處理器為核心的可編程序控制器（PLC）控制已逐步取代繼電器控制，普遍應用于各行各業的自動化控制領域。相對于工業也不例外，水泵的開停及選擇切換均需人工完成，完全依賴于工人的技術、經驗和責任心，也預測不了水位的增長速度，做不到根據水位和其他參數在用電的峰谷期自動開停水泵，這將嚴重影響工業自動化管理水平和經濟效益，同時也容易由于人為因素造成各種安全隱患。

深井泵是電機與水泵直聯潛入水中工作的提水機具，它適用于從深井提取地下水,也可用于河流、水庫、水渠等提水工程:主要用于農田灌溉及高原山區的人畜用水,亦可供城市、工廠、鐵路、礦山、工地供排水使用。由于深井泵是電機及水泵體直接潛入水中運行的，其是否安全可靠將直接影響到深井泵的使用以及工作效率，因此，安全可靠性能高的深井泵也成為首選。

在地下水源熱泵系統中，經常一臺深井泵的供水量能滿足兩臺或更多熱泵機組所需的水量。但是在實際運行中發現，熱泵機組大部分時間都在部分負荷運行，而深井泵一直處于滿負荷運行，結果造成了電費及水費的大量增加。

變頻調速技術以其顯著的節能效果和可靠的控制方式在空調系統中水泵和風機應用較多，并且其技術也比較成熟，但在地下水源熱泵空調系統中深井泵供水應用，還很少見，但是卻相當有必要。對沈陽地區的地下水源熱泵應用試點調查發現，在地下水源熱泵空調系統中，當熱泵容量不大一臺深井泵的供水量能滿足兩臺或更多熱泵機組所需的水量。在實際運行中發現，熱泵機組大部分時間部分負荷運行，而深井泵一直在滿負荷狀態運行，結果造成了電費及水費的大量增加。因此深井泵變頻調速供水技術在地下水源熱泵系統中的應用具有很大的節能潛力。

1.2

1)幾十年來國內學者在井泵研究方面取得了顯著成果,但目前急需加強深井泵系統的水力模型設計,并探求更為準確的結構設計.2)丹麥格蘭富的沖壓不銹鋼井泵具有高效、節能、節材、保護環境等突出優點,因此具有廣闊的應用前景,市場潛力巨大.3)擁有自主知識產權的專利技術“一種葉輪自身平衡軸向力的多級離心泵”和“一種深井離心泵”的設計方法可將深井泵的單級揚程提高5%,效率也得到提高,而生產成本卻大幅度降低,并可完全平衡軸向力,代表了深井泵更新換代的一個重要方向.4)針對深井泵軸向力的問題,利用數值模擬進行軸向力計算并進行新軸向力平衡試驗的方法將成為研究井泵軸向力最重要也是最主要的設計手段之一.但數值模擬的精度及可靠性還有待于進一步研究.2.1 題目要求設計

1、某深井泵電機一臺 30kw，額定電壓380V頻率50Hz。

設計要求：

(1）深井泵電機啟動時采用降壓起動，可以工頻和變頻兩種方式運行，變頻和工頻不能同時進行,兩者之間要有互鎖關系。

（2）降壓啟動時采用自耦變壓器降壓啟動。

(3）啟動結束后轉到變頻運行。

(4）深井泵通過傳統電氣控制和 PLC 兩種控制，通過設置切換開關實現控制方式的改變。

(5）變頻器的型號和 PLC的型號以及其他電氣設備的選擇按設計需求選用。

2、指導教師簡要講解題目，參考國內外同類產品的有關資料或論文、網絡資源，對應用對象的工作過程進行深入的調查和分析。需求分析通常需要綜合用戶的意見及用途，工程師根據系統的工作環境、應用領域，綜合性地考慮系統的可靠性、通用性、可維護性、先進性，從工程角度完善整套設備的控制需求。任務需求分析是系統設計的開始，也是系統設計的依據，是決定系統用途的關鍵。

一、Introduction

1.1

With the rapid development of computer control technology, PLC control, which is based on microprocessor, has gradually replaced relay control, and is widely used in the field of automation control in all walks of life.Compared with industry, the start-up and selection of water pump shall be completed manually, which is completely dependent on the workers technology, experience and responsibility, and the growth rate of water level cannot be predicted.It is impossible to automatically start and stop the water pump in peak valley period according to water level and other parameters, which will seriously affect the level of industrial automation management and economic benefits, At the same time, it is easy to cause various safety hazards due to human factors.Deep well pump is a water lifting machine which is directly connected with motor and water pump to dive into water.It is suitable for extracting groundwater from deep wells, and also for water extraction projects such as rivers, reservoirs, canals, etc.it is mainly used for farmland irrigation and human and animal water in Plateau and mountainous areas, and also for drainage of cities, factories, railways, mines and construction sites.Because the deep well pump is operated by the motor and the pump body directly, whether it is safe and reliable will directly affect the use and working efficiency of the deep well pump, so the high safety and reliability performance of the deep well pump is also the first choice.In the underground water source heat pump system, the water supply quantity of one deep well pump can meet the water demand of two or more heat pump units.But in practice, it is found that the heat pump unit is running at partial load most of the time, while the deep well pump is always in full load operation, which results in a large increase in electricity and water costs.Frequency conversion speed regulation technology is widely used in water pump and fan in air conditioning system with its remarkable energy saving effect and reliable control method, and its technology is also relatively mature.But it is rare to apply deep well pump in underground water source heat pump air conditioning system, but it is very necessary.The pilot investigation of the application of the underground water source heat pump in Shenyang shows that in the air conditioning system of the underground water source heat pump, the water supply of one deep well pump with small capacity of the heat pump can meet the water demand of two or more heat pump units.It is found that the heat pump unit is running partially at most of the time, while the deep well pump is running at full load, which results in a large increase in the electricity and water costs.Therefore, the application of frequency conversion and speed regulating water supply technology of deep well pump in the underground water source heat pump system has great potential for energy saving.1.2

1)In recent decades, domestic scholars have made remarkable achievements in the research of well pump, but it is urgent to strengthen the hydraulic model design of deep well pump system and to explore more accurate structural design.2)The stamping stainless steel well pump of gryfu, Denmark, has many outstanding advantages such as high efficiency, energy saving, material saving and environmental protection, so it has a broad application prospect and huge market potential

3)The patented technology of independent intellectual property rights, the design method of “a multi-stage centrifugal pump with balanced axial force of impeller” and “one deep well centrifugal pump” can increase the single stage lift of deep well pump by 5%, and the efficiency is also improved.However, the production cost is greatly reduced, and the axial force can be completely balanced, which represents an important direction of the renewal and replacement of deep well pump

4)In view of the problem of axial force of deep well pump, the method of calculating axial force by numerical simulation and carrying out new axial force balance test will become one of the most important and main design methods for studying the axial force of well pump.However, the accuracy and reliability of numerical simulation need further study.二、總體方案設計

該系統設計一共分為三部分：主電路設計圖，PLC外部設備連接圖，傳統電氣控制電路圖。如下圖 1總體設計圖。

（1）深入了解和分析被控對象的工藝條件和控制要求，如控制的基本方式，需要完成的動作和操作方式。

（2）根據被控對象對PLC控制系統的功能要求和所需的I/O信號的點數等，選擇合適類型的PLC，若需要網絡控制系統，還需選擇網絡通信系統的類型。

（3）根據被控要求所需的用戶I/O設備，確定PLC類型，并確定PLC的I/O地址分配，設計I/O端子的接線圖。

（4）根據工作循環圖表或狀態流程圖設計梯形圖。若被控對象已經有了繼電器控制電路圖，可把電路圖變成梯形圖。設計梯形圖時編制程序關鍵的一步，也是較困難的一步。設計好梯形圖，首先熟悉控制要求，還需要有電氣設計的實際經驗。

（5）根據梯形圖編制程序清單。

（6）將程序寫入PLC用戶程序存儲器，調試檢查，包括局部調試、整體調試、聯機調試等。

1、主電路

深井泵電機，需要自耦變壓器降壓啟動。電動機啟動時利用自耦變壓器來降低加在電動機定子繞組上的啟動電壓。原理是電動機啟動后，再使電動機與自耦變壓器脫離，從而在全壓下正常運動。

需要外接變頻器，改變電機工作電源頻率的方式來控制交流電動機的電力控制設備。使用的電源分為交流電源和直流電源，一般的直流電源大多是由交流電源通過變壓器變壓，整流濾波后得到的。交流電源在人們使用電源中占總使用電源的95%左右。

2、PLC外部連接圖

I0.0~I0.3輸入采樣階段，用戶程序執行階段，Q0.0~Q0.1輸出階段。

3、傳統電氣控制設計

開關按鈕SB2,SB3.急停按鈕SB1，熱繼電器FR。SA1轉換開關。

按下SB2，繼電器KM3,KM2,時間繼電器KT1得電，電機降壓啟動。一段時間后，時間繼電器KT1的通電延時常開按鈕閉合，通電延時常閉按鈕斷開。繼電器KM1得電，KM2,KM3斷電，電機變頻運行。

按下SB3，KM1得電，電機變頻啟動運行。

圖 1 總體設計圖

三、系統的硬件設計

1.PLC的機型選擇

通過熟悉控制對象和要求，分析控制過程，結合輸入輸出設備的數目與電氣特性，選擇合適型號的PLC，PLC是控制系統的核心部件，對于保證整個控制系統的技術性能指標起著重要作用。機型選擇的基本原則是在滿足控制功能要求前提下，保證系統工作可靠、維護使用方便以及最佳的性能價格比。

在機型選擇的過程中，主要注意以下幾點：

1）結構合理

在工藝過程比較穩固、環境條件較好（維修量較小）的場合，建議選用整體式結構的PLC；其他情況則最好選用模塊式結構的PLC。針對具體的項目進行PLC選型時，注意控制系統的復雜程度選擇合適的型別，并分析項目中PLC的特點及功能。

2）功能強弱適當

對于開關量控制的工程項目，若是控制速度要求不高，一般選用抵擋的PLC；對于開關量控制為主、帶少量模擬量控制的工程項目，可選用含有AD轉換的模擬量輸入模塊和含有DA轉換的模擬量輸出模塊以及具有加減乘除和數據傳輸功能的低檔PLC；對于較復雜、控制功能要求較高的工程項目，可根據控制規模及復雜程度，選用中檔或高檔機。

3）PLC的處理速度應滿足實時控制的要求

選用CPU速度快的PLC，提高PLC的實時處理速度，對編制的程序進行優化，縮短掃描周期；必要時可采用高速響應模塊，其響應時間不受PLC掃描周期的影響，只取決于硬件延時。

5）是否在線編程

采用較經濟的離線編程方式還是采用應用領域較寬的在線編程方式取決于被控設備的工藝要求，對于產品定型的設備和工藝不長變動的設備，往往選用離線編程的PLC，反之，考慮選用在線編程的PLC。

2.PLC容量選擇

1）PLC容量

關于PLC的容量主要包括兩個方面：一是I/O點數；二是用戶存儲容量（字數）。PLC容量的選擇除滿足控制要求外，還應留有適當的容量，以做備用。

2）減少I/O點數的措施

在PLC控制系統的實際應用中，常通過合并輸入點、單按鈕起/停控制、分組輸入、利用PLC外部電路等方法減少輸入點數；通過負載并聯、借助接觸器輔助觸點、使用數字顯示其代替指示燈、輸出設備多用化等方法減少輸出點數。

3.I/O模塊的選擇

通過I/O接口模塊檢測被控生產過程的各種參數，并以這些現場數據作為控制器對被控對象進行控制的依據。I/O模塊選擇時首先需要確定點數，要充分考慮到裕量，從而方便地對功能進行擴展。其余還包括對開關量I/O、模擬量I/O、特殊功能I/O、智能式I/O的選擇。

4.電源模塊的選擇

電源模塊一般只需考慮輸出電流。電源模塊的額定輸出電流必須大于處理器模塊、I/O模塊和專用模塊等消耗電流的總和。

5.繪制電路圖

繪制電路圖的目的是把系統的輸入和輸出所涉及的地址和名稱聯系起來。這是很關鍵的一步，繪制輸入電路時，不僅要考慮信號的連接點是否與命名一致，還要考慮輸入端的電壓和電流是否合適，也要考慮到特殊條件下運行的可靠性和穩定條件問題等。繪制輸出電路時，不僅要考慮輸出信號連接點是否與命名一致，還要考慮PLC輸出模塊的帶負載能力與耐電壓能力。設計的步驟為主電路、控制電路、輔助電路、聯鎖與保護、檢查、修改與完善

四、PLC控制系統的軟件設計

1.系統功能設計

在用戶需求分析和工程師系統分析基礎上，對整個控制系統進行功能的劃分。首先需要將復雜的工程分解成多個較簡單的小任務，便于編程與維護。其次編制控制系統的邏輯關系圖，可以反映控制過程中控制作用與被控對象的活動，也反映了輸入和輸出的關系。

2.編寫PLC程序并進行模擬調試

1）程序框圖與執行流程圖

根據需求分析與工藝要求，繪制出各種功能單元的詳細功能框圖?？驁D是程序的主要依據，盡可能詳細，以便對全部控制功能有一個整體的概念。繪制PLC控制系統程序流程圖，完成程序設計過程的分析說明。

2）I/O口的點數及地址分配

根據選題的輸入輸出設備、控制要求，確定PLC外部I/O端口的分配。首先做I/O分配表，對個I/O點功能做出說明。然后畫出PLC外部I/O接線圖，依據輸入輸出設備和I/O口分配關系，畫出I/O接線圖，接線圖中標明各元件代號及編碼。I/O輸入輸出圖，如下圖所示。

3）PLC梯形圖設計

根據上述框圖與流程圖逐條編寫控制程序，這是整個設計過程工作的核心部分。在繪制梯形圖過程中，應熟練掌握基本指令和簡單編程，可借鑒現成的典型控制環節程序，另外，應及時對編出的程序進行注釋，提高程序的邏輯性與可讀性。

如上圖所示，按下I0.0，Q0.0得電。此時為自耦變壓器降壓啟動運行。同時定時器開始定時1S。時間一到，定時器的觸點開始動作，Q0.0斷電，Q0.1得電，電機變頻運行。

如下圖所示，按下I0.3，Q0.1得電，電機變頻啟動運行。

上圖Q0.1的常閉以及下圖Q0.0的常閉為工頻和變頻的互鎖。

五、安裝與調試

PLC控制系統的安裝與調試，涉及到各項工作，并且只能按序進行，-環緊扣一環，稍.有不慎都將導致調試失敗，不但延誤工期,甚至會損壞設備。本文介紹了在現場實踐中總結出的PLC控制系統的安裝與調試技術經驗，并對現場經常出現的安裝、調試相關問題，提出探討意見和解決方案。

一、系統的安裝與調試

合理安排系統安裝與調試程序，是確保高效優質地完成安裝與調試任務的關鍵。

1、前期技術準備

系統安裝調試前的技術準備工作越充分，安裝與調試就會越順利。前期技術準備工作包括下列內容:

(1)熟悉PC隨機技術資料、原文資料,深入理解其性能、功能及各種操作要求，制訂操作規程。

(2)深入了解設計資料、對系統工藝流程，特別是工藝對各生產設備的控制要求要有全面的了解，在此基礎上，按子系統繪制工藝流。程聯鎖圖、系統功能圖、系統運行邏輯框圖、這將有助于對系統運行邏輯的深刻理解，是前期技術準備的重要環節。

(3)熟悉各工藝設備的性能、設計與安裝情況，特別是各設備的控制與動力接線圖，并與實物相對照，以及時發現錯誤并糾正。

(4)在全面了解設計方案與PC技術資料的基礎上，列出PC輸入輸出點號表(包括內部線圈一覽表，I/0所在位置，對應設備及各I/O

(5)研讀設計提供的程序，對邏輯復雜的部分輸入、輸出點繪制時序圖，一些設計中的邏輯錯誤，在繪制時序圖時即可發現。

(6)分子系統編制調試方案，然后在集體今的基礎。上綜合成為全系統調試方案。

3、實驗室調試

(1)PLC的實驗室安裝與開通制作金屬支架,將各工作站的輸入、輸出模塊固定其上，按安裝提要以同軸電纜將各站與主機、編程器、打印機等相連接，檢查接線正確，供電電源等級與PLC電壓選擇相符合后，按開機程序送電，裝入系統配置帶，確認系統配置，裝入編程器裝載帶、編程帶等，按操作規程將系統開通，此時即可進行各項操作試

(2)鍵入工作程序

(3)模擬I/O輸入、輸出，檢查修改程序本步驟的目的在于驗證輸入的工作程序的正確性，該程序的邏輯所表達的工藝設備的聯鎖關系是否與設計的工藝控制要求相符，程序是否暢通。若不相符或不能運行完成全過程，說明程序有誤，應進行修改。在這人!程中，對程序的理解將逐步加深，為現’二試作好了準備，同時也可以發現程序不口理和不完善的部分，以便進一步優化。

3、PLC仿真圖如下圖所示

六、性能測試與分析

PLC是為了工業生產設計的控制裝置，本身已經針對工業生產的環境進行了抗干擾的設計研究，在一般情況下已經具備了相當的抗干擾能力。但是由于現代化生產大型化、準確化、高效化的要求，以及某些特殊生產環境的影響都要求PLC要具備更強的抗干擾能力，針對PLC系統的可靠性探討，主要從輸入可靠性和輸出穩定性兩方面考慮。在輸入可靠性程序構建中，需要注意防抖動設計、確保輸入脈沖的穩定性、避免非法輸入、檢測多余或錯誤輸入等。在輸出穩定性程序構建中，應該用高質量的輸出監控，如動作反應監控和看門狗監控。采用PLC系統的錯誤判斷功能，利用計算機程序保證系統正常工作，減少錯誤的輸出。

七、結論語

在本次為期兩周的課程設計基本達到了預期目標，使我們的PLC設計知識更加的系統化，更清晰更直觀化。在涉及過程中接觸了大量的資料，對電氣控制技術以及PLC設計有了更深刻的認識，解決了一些在學習本課程時的一些當時不太明白的問題，極大的豐富了相關知識，同時也掃清了知識盲區。

通過本次課程設計,使所獲得的有關PLC的知識加以系統化,整體化,更好的鞏固擴大所學的專業知識，如果有不懂,那么整個設計就進行不下去了,必須搞懂了，就能繼續設計下。同時培養我的獨立分析能力，解決實際問題的能力,在相當程度上鍛煉了自己，同時也提高設計和編寫說明書及繪畫能力。

以西門子S7-200 型PLC 為核心的水泵自動控制系統，通過合理的程序設計和對原排水系統的改進，減輕工人勞動強度.同時也實現了水泵運行的合理調度，提高設備利用率，節能增效。

自動控制系統采用了技術先進的西門子S7-200 型PLC，性能穩定，故障率低，且具有完備的故障診斷和保護功能，保留的人工控制方式可在PLC控制系統故障時正常啟動水泵?？蓪崿F界面切換、系統巡查、故障復位、控制方式轉換等功能。總之，該系統的使用必將提高煤礦生產的自動化水平，對礦井安全生產具有重要意義。

八、致謝

本課題在選題及研究過程中得到幾位老師的親切關懷和悉心指導下完成的。他們嚴肅的科學態度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項目的最終完成，幾位老師都始終給予我細心的指導和不懈的支持。老師們不僅在學業上給我以精心指導，同時還在思想、生活上給我以無微不至的關懷，在此謹向各位老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。

參考文獻：

[1]胡奇蕓－《基于帶式輸送機電控系統設計及應用》－重慶大學出版社－2009年

[2]喬東 －《PLC和變頻器在電廠控制系統中的應用》－礦山機械出版社－2009年

[3]陳遠立－《電氣控制與可編程控制器》－華南理工大學出版社－2004年

[4]白銘聲－《流體機械煤炭工業出版社》－上海交通大學出版社－2005年

[6]李勝旺－《PLC梯形圖程序的設計方法與技巧》－電工技術出版社－1998年

[7]王孝穎－《PLC在煤礦井下主排水控制系統中的應用》－中國煤炭工業出版社－2002年

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[10]姚福強－《煤礦井下主排水泵計算機監控系統設計》－煤礦機械出版社－2004年

第四篇：某工廠供電系統的設計 說明書[小編推薦]

LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 畢業設計(論文)題 目 某工廠供電系統的設計 學生姓名 學 號 專業班級 指導教師 學 院 電信學院 答辯日期 2013.06.17 蘭州理工大學畢業設計(論文)

摘要 作為當今工業發展最重要的能源和動力，電能既可以由其他能量轉化也可以轉化為其他的能量。電能的輸送和分配具有可靠、經濟、安全、快捷的特點。電力用戶包括工業、農業、交通運輸等國民經濟各個部門以及市政和居民生活用電等。因此，保證可靠、安全、經濟、高質量的供電對于工農業的生產和人民生活有著很大的影響和重要意義。冶金廠供配電設計應根據各個車間的負荷數量和性質、無功補償、變壓器的臺數和容量的選擇、短路電流的計算以及變電所高低壓側電氣設備選擇等因素，從而為該冶金廠提供安全可靠、優質的電力資源，并可最大限度的減少公司的資金投入和降低運行成本。使用的方法：工廠的供配電設計應考慮多個方面，運用負荷計算，變壓器容量、型號、數量的計算，無限大容量電源系統供電時短路電流的計算，以確定各高低壓側電氣設及導線的規格，再進行變壓器繼電保護裝置的設計和整定以及防雷接地設計。最終為本冶金機械修造廠設計一個安全可靠、經濟合理、技術先進的供配電控制系統圖，滿足該廠的生產需求。關鍵詞：電力系統；繼電保護；供配電；負荷計算；短路電流 I 蘭州理工大學畢業設計(論文)

Abstract As of today's most important industrial development of energy and power, power not only by other energy conversion can also be converted into other energy.Electricity transmission and distribution of reliable, economical, safe, fast.Electricity users, including industry, agriculture,transportation and other various national economic sectors aswell as municipal and residential electricity.Therefore, to ensure reliable, safe, economical,high quality power supply for industrial and agricultural production and people's lives have a great impact and significance of.Metallurgical plant for distribution design should be based on the number and nature of each workshop load, reactive power compensation, transformer station numberand choice of capacity, the calculation of shortcircuit current and the substation high and low pressure side of the electrical equipment selection and other factors, which forthe metallurgical plant providing safe,reliable, high-quality power resources, and can minimize the company's capital investment and lower operating costs.Using the method: the plant for distribution design should take intoaccount various aspects, the use of load calculation, transformer capacity, model, quantity calculation, the calculation of the infinite bulk power system short-circuitcurrent when powered to determine the high and low pressure side of the electrical equipment and wire specifications, design and tuning of transformer protection devices, and lightning protection and grounding design.Final-based metallurgicalmachinery repair workshop to design a safe and reliable and economically reasonable, technologically advanced power supply control system diagram to meet the production needs of the plant.Key words：Power systems;protection;supply and distribution;load calculation;short-circuit current

II 蘭州理工大學畢業設計(論文)

目 錄 錯誤！未定義書簽。第一章 前言 1.1 選題的背景及意義 1.1.1 選題的背景 現階段工廠的供配電系統還不發達，所涉及的常規供配電系統最突出的問題就是設備落后，結構不合理，占地多，投資大，損耗高，效率低等缺點。雖然這樣的現狀落后但是方便簡單，適合初學者進行鍛煉。并且本次畢業設計的主要目的是運用所學的知識分析和解決生產實際問題的能力。從最簡單的工程設計入手來掌握工廠變電站電氣一次側，二次側初設的一般過程，運用在工廠供電等專業課中學到的知識解決實際問題如主接線設計、短路電流計算、主要電氣設備選擇等問題；學習查閱各種相關的手冊和參考資料，為以后從事相關專業打下基礎。1.1.2 選題的意義 在這個學期的畢業設計過程中，通過學習對工廠供電的設計規范、各種電氣設備的選擇以及設計過程中應該注意到的問題有了更加深入的認識。對工廠的供配電技術有了初步的掌握與理解，有助于以后的工作學習。如果工廠的電能供應突然中斷，則對工業生產可能造成嚴重的后果。因此工廠供電的設計應做到供電可靠、保證人身和設備安全，在設計過程中要充分的考慮：進線電壓的選擇，變電所位置的電氣設計，短路電流的計算及繼電保護，電氣設備的選擇，車間變電所位置和變壓器數量、容量的選擇、防雷接地裝置設計等。做好工廠的供配電工作對于發展工業自動化生產，實現工業現代化，具有十分重要的意義。1.2 工廠供電設計的要求及原則 工廠供電設計的過程應具備以下幾個基本原則：

1、遵守規程、執行政策 按照國家相關的標準及規定，貫徹國家的相關方針和政策，包括節約資源，合理施工的要求。

2、安全可靠、先進合理 蘭州理工大學畢業設計(論文)

在設計過程共要充分考慮工作人員和設備的安全，保證供電設備的安全有序運行。在經濟條件允許的情況下協調各方面的優勢，采用經濟環保的電器產品。

3、近期為主、考慮將來 考慮工作的特點、規模和進一步的發展情況。合理處理近期和將來的關系，適當考慮擴建的可能性，做到可持續的發展。

4、全局出發、統籌兼顧 按照用電情況、負荷特性、地區供電狀況、項目特點等，正確制定設計方案。作為整個工廠設計中的主要環節工廠供電設計方案的設計狀況直接關系到工廠是否正確運行。工廠的供配電設計人員也應該充分考慮各方面的因素，在設計過程中做到心中有數。1.3 本設計的主要要求 在了解冶金廠的生產工藝過程基礎上，并適當考慮生產的發展，按照安全可靠、技術先進、經濟合理的要求，合理設計一個適合的供配電系統。設計過程包括：⑴資料收集； ⑵進行負荷計算，確定主變壓器臺數和容量，設計供配電系統圖； ⑶ 進行短路容量計算，以確定各高、低壓電氣設備及導體規格；⑷ 進行變壓器繼電保護裝置的設計和整定，以及供電電源的設計；⑸根據供電要求設計控制系統圖和繪制二次接線圖。要求采用CAD繪制部分圖紙。冶金廠各個車間的負荷如下： 表1.1各車間380V負荷資料 序號 變電所1 變電所3 變電所4 變電所5 車間或設備組名稱 1 鑄鋼車間 2 砂庫 1 鉚焊車間 2 水泵房 1 空壓站 2 機修車間 3 鍛造車間 4 木型車間 5 制材場 6 綜合樓 1 鍋爐房 2 水泵房 2000 1150 120 960 100 580 160 230 180 60 90 360 40 0.4 0.53 0.66 0.36 0.65 0.78 0.32 0.36 0.35 0.28 0.83 0.7 0.75 變電所2 1 鑄鐵車間 設備容量(kW)需用系數kd 功率因數 cosφ 0.60 0.80 0.64 0.57 0.87 0.82 0.76 0.70 0.65 0.77 1.00 0.88 0.85 蘭州理工大學畢業設計(論文)

倉庫 4污水提升站 14 20 0.35 0.65 0.69 0.86 表1.2 各車間6KV負荷資料 序號 1 2 3 車間或設備組名稱 電弧爐 工頻爐 空壓機 2×1250 2×300 2×250 0.9 0.8 0.85 設備容量(kW)需用系數kd 功率因數 cosφ 0.88 0.92 0.81

1、工廠電源從供電部門某220/35kV變電所以35kV雙回路架空線引入本廠，其中一路作為工作電源，另一路作為備用電源。兩個電源不并列運行。變電站距離廠東側8km。

2、要求本廠的功率因數在0.9以上。蘭州理工大學畢業設計(論文)第二章 負荷計算和無功補償計算 2.1 負荷計算的目的及其計算方法 2.1.1 負荷計算的目的 作為供電設計的基本依據，計算負荷是否合理會直接影響各種電力器材的選擇以及電氣設備的使用情況。計算負荷應該定的合理，否則假如定得過小會造成電氣設備工作在過負荷狀態，供電系統的線路及電氣設備由于承擔不了實際負荷電流而過熱，影響供電系統的正常運行。假如把計算負荷定的過小會造成電纜、架空線等有色金屬的浪費。所以考慮到安全、經濟等角度應該合理確定計算負荷。2.1.2負荷計算的計算方法 電所變壓器的功率損耗，從而求出全廠總降壓變電所高壓側計算負荷及總功率因數。列出負荷計算表、表達計算成果。負荷計算的方法有需要系數法：用設備功率乘以需要系數和同時系數,直接求出計算負荷，適用于全廠和車間變電所負荷計算；利用系數法:采用利用系數求出最大負荷班的平均負荷,再考慮設備臺婁和功率差異的影響,乘以與有效臺數有關的最大系數求得計算負荷；二項式將負荷分為基本負荷和附加負荷,后者考慮一定數量大容量設備影響。由于在初步設計且無大功率設備時宜采用需要系數法，且需要系數法簡單易行所以本設計應采用需要系數法確定。（1）單臺用電設備計算負荷： 有功功率 P30?PeKd?kW?（2.1）無功功率 Q30?P30tan??kvar?（2.2）A?（2.3）視在功率 S30?P30/cos??kV·計算電流 I30?S30/(3UN)?A?（2.4）式中P30、Q30、S30——電設備組的有功、無功、視在功率的計算負荷； Pe——用電設備組的設備總額定容量； tan?——功率因數角的正切值； 蘭州理工大學畢業設計(論文)

I30——用電設備組的計算電流； UN——額定電壓；（2）用電設備組的計算負荷： 有功功率 P30??K ∑P(kW)(2.5)無功功率 Q30?K∑Q∑Q30i(kvar)(2.6)視在功率 S30?P302?Q302(kV·A)(2.7)計算電流 I30?S30/(3UN)?A?(2.8)式中∑P30i——所有設備組有功計算負荷P30之和； K∑P——有功負荷同時系數，本設計取0.9； ∑Q30i——所有設備組無功計算負荷Q30之和； K∑Q——無功負荷同時系數，本設計取0.9。2.2 負荷計算 為了通過計算得出冶金廠的電氣設備型號，本次設計采用逐級計算法。該方法可以通過供配電原理圖，從最基礎的電氣設備開始計算。向著進線方向逐級計算，經過計算后可以得出整個工廠的計算負荷。2.2.1 380V車間負荷計算（1）冶金廠第一變電所負荷計算由式（2.1）、（2.2）和（2.3）可得 Pe.1?2000kw Kd.1?0.4 cos?1?0.6 tan?1?1.33 P30.1?Pe.1Kd.1?2000?0.4?800(KW)Q30.1?P30.1tan?1?800?1.33?1064(kvar)S30.1?P30.1?Q30.1?8002?10642?1331.2(kV?A)（2）冶金廠第二變電所負荷計算由式（2.1）、（22）和（2.3）可得 P30.2??Pe.2Kd.2?(1150?0.53?120?0.66)?688.7(KW)2蘭州理工大學畢業設計(論文)

Q30.2??P30.2tan?.2?(609.5?0.75?79.2?1.2)?552.1(kvar)S30.2?P30.2?Q30.2?688.72?552.12?882.7(kV?A)（3）冶金廠第三變電所負荷計算算由式（2.1）、（2.2）和（2.3）可得 P30.3??Pe.3Kd.3?960?0.36?100?0.65?410.6(KW)Q30.3??P30.3tan?.3?345.6?1.44?65?0.57?534.8(kvar)S30.3?P30.3?Q30.3?410.62?534.82?674.2(kV?A)（4）冶金廠第四變電所負荷計算由式（2.1）、（2.2）和（2.3）可得 P30.4??Pe.4Kd.4?740.9(KW)Q30.4??P30.4tan?.4?532.8(kvar)S30.4?P30.4?Q30.4?740.92?532.82?912.6(kV?A)（5）冶金廠第五變電所負荷計算由式（2.1）、（2.2）和（2.2）可得 P30.5??Pe.5Kd.5?299.9(KW)Q30.5??P30.5tan?.5?167.9(kvar)S30.5?P30.5?Q30.5?299.92?167.92?416.7(kV?A)222222222.2.2 6KV車間負荷計算（1）有功計算負荷：P30?KdPe(KW)1)電弧爐：P30?0.9?2?1250?2250(KW)2)工頻爐：P30?0.8?2?300?480(KW)3)空壓機：P30?0.85?2?250?425(KW)（2）無功計算負荷：Q30?P30tan?(kVar)1）電弧爐：Q30?2250?0.54?1215(kVar)蘭州理工大學畢業設計(論文)

2）工頻爐：Q30?480?0.43?206.4(kVar)3）空壓機：Q30?425?0.72?306(kVar)（3）視在計算功率：S30?P30/cos?(kV?A)1）電弧爐：S30?2)工頻爐：S30?3)空壓機：S30?2250?2557(kV?A)0.88480?522.5(kV?A)0.92425?523.7(kV?A)0.85（4）6KV側總負荷計算由公式（2.4）、（2.5）、（2.6）1）計算6KV側總有功負荷 P30?0.9?(2250?480?425)?2839.5(KW)2）計算6KV側總無功功率 Q30?0.9?(1215?206.4?306)?1554.7(kVar)3）計算6KV側總視在功率 S30?2839.52?1554.72?3685.9(kV?A)2.2.3 冶金廠總負荷列表 經過上面各式的計算可以得出全廠各車間的有功功率、無功功率、視在功率，并將計算值寫入表（2.1）、（2.2）中： 車間變電所 NO1 NO2 NO3 NO4 NO5 總計 表2.1 380V車間負荷計算 Q30/kvar /kW P30800 688.7 410.6 740.9 299.9 2646 1064 552.1 534.8 532.8 167.5 2566.1 S30/kV?A 1331.2 882.7 674.2 912.6 343.5 3685.9 表2.2 6KV車間負荷計算 車間變電所 /kW P30Q30/kvar S30/kV?A 蘭州理工大學畢業設計(論文)

1電弧爐 2工頻爐 3空壓機 小計 2250 480 425 2839.5 1215 206.4 306 1554.7 2557 522.5 523.7 3237.2 2.3無功補償方式及其計算 2.3.1無功補償的方式 為了防止無功電力倒送，改善企業用電的功率因數，應在配電系統中設計安裝無功補償設備，并做到隨負荷和電壓的變動及時投入或切除。工廠中基本上采用并聯電容器來補償供電系統中的無功功率。并聯電容器的方法有三種：高壓集中補償、低壓集中補償、低壓分散補償。本次無功補償采用6kv高壓集中補償和低壓集中補償方式相結合。無功補償計算主要計算公式： 功率因數角的余弦 cos??無功功率補償容量 QC?P30?(tan?1?tan?2)（2.10）補償后視在計算負荷 S30?P30?(Q30?QC.)2（2.11）式中cos?——功率因數角的余弦值； QC.380V——無功功率補償容量 ； ?

1、?2——補償前后的功率因數角； S30—— 補償后視在計算負荷。'P30（2.9）S30'22.3.2 380V車間無功補償的計算 下面以NO.1變電所為例進行無功補償計算： 1）由公式（2.9）得 cos?1?P30?S30?800?1331.2?0.60 2）由最大負荷的功率因數為0.9以上取0.92。則 NO.1所需無功功率補償容量 由公式（2.10）得 蘭州理工大學畢業設計(論文)

QC.NO1?P30?(tan?1?tan?2)?800?(1.33?0.43)?720(kvar)選PGJ1型低壓自動補償屏，并聯電容器為BW0.4-14-3型，采用其方案2（主屏）1臺與方案4（輔屏）6臺相組合，總共容量112kvar×7=784kvar。補償后有功計算負荷：P30'=P30=800KW 補償后無功計算負荷：Q30'=Q30-Qc=1064-784=280 Kvar 補償后視在計算負荷：S30'=P30'2?Q30'2=847.6 KV·A 高壓側功率因數的校檢：?PT=0.015S30'=0.015×847.6=12.7 KW ?QT=0.06S30'=0.06×847.6=50.9 Kvar 高壓側有功計算負荷：P30''=?PT+P30'=812.7 KW 高壓側無功計算負荷：Q30''=?QT+Q30'=330.9 KV·A 高壓側視在計算負荷：S30''=P30''2?Q30''2=887.5 KV·A 887.5S30''高壓側計算電流：I30===85.4 A 3UN3?6'P''30高壓側的功率因數：cos?=''=0.916>0.9，滿足要求。S30''其它車間的無功補償計算同理可得。表2.3 各380V車間功率補償計算結果 變電所 補償 前 補償后 高壓側 cos?NO.1 0.6 800 1064 1331.2 0.94 800 280 847.6 0.92 812.7 330.9 887.5 NO.2 0.78 688.7 552.1 882.7 0.95 688.7 216.1 721.8 0.94 699.5 259.4 746 NO.3 0.61 410.6 534.8 674.2 0.96 410.6 114.8 426.3 0.95 417 440 440 NO.4 0.81 740.9 532.8 912.6 0.92 740.9 308.8 802.7 0.904 752.9 357 833.3 NO.5 0.87 299.9 167.5 343.5 0.92 299.9 125.5 325.1 0.90 304.8 145 337.5 P30(KW)Q30(Kvar)S30(KV·A)cos?' P30(KW)Q30(Kvar)S30(KV·A)cos?'' P30(KW)Q30(Kvar)S30(KV·A)2.3.3 6KV側無功補償的計算 蘭州理工大學畢業設計(論文)

1)由公式（2.9）cos??P30/S30?0.88。2)由最大負荷的功率因數為0.9以上取0.94。則 6KV所需無功功率補償容量 由公式（2.10）得 QC.6KV?P30?(tan?1?tan?2)?511.1(kvar)根據計算的所需無功功率補償容量可以看出應并聯QC.6KV?600(kvar)可用的方法是每一相并聯接上2個BWF6.3-100-1型號的電容器。4）補償后功率因數為0.92>0.9 變壓器低壓側補償后視在功率由公式(2.11)得 S30.1?P30.1?Q30.1?2839.52?954.72?2995.7(kV?A)因此主變壓器容量比補償前容量減少了241.5(kV?A)。表2.4 6KV側無功功率補償后的計算負荷 項目 補償前負荷 無功補償容量 補償后負荷 cos? 22P30/kW Q30/kvar S30/kV?A 0.87 0.948 2839.5 2839.5 1554.7 600 954.7 3237.2 2995.7 2.3.4 變壓器損耗的計算 35KV變壓器損耗由公式（2.12）、（2.13）： ?PT?0.015S30?0.015?6223.5?93.4(kW)?QT?0.06S30?0.06?6223.5?373.4(kvar)2.3.5 全廠計算負荷 35KV側總有功功率計算由公式（2.5）： P30??PT?P30.380V?P30.6KV?93.4?2986.9?2839.5?5919.8(KW)35KV側總無功功率計算由公式（2.6）： Q30??QT?Q30.380V?Q30.6KV?373.4?1232.7?954.7?2560.8(kVar)35KV側視在功率計算由公式（2.7）： S30?Q30?P30?6450(kV?A)35KV側總計算電流由公式（2.8）： S I30?30?106.4(A)3UN2

210 蘭州理工大學畢業設計(論文)

經過上面的計算可以得出工廠工廠功率補償后的計算負荷列表如下： 表2.5 全廠功功率補償后的計算負荷 項目 全廠車間 cos? P30/kw0.918 5919.8 Q30/kvar S30/kV?A I30/A 2560.8 6450 106.4 蘭州理工大學畢業設計(論文)

第三章 主變壓器的選擇 變壓器具有降低和升高電壓的功能，是變電系統中最重要的一次設備，有利于電能合理的輸送、分配、使用。變壓器的功能主要有：電壓變換；電流變換，阻抗變換；隔離；穩壓（磁飽和變壓器）等，變壓器常用的鐵芯形狀一般有E型和C型鐵芯，XED型，ED型，CD型。變壓器按用途可以分為：配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、油浸式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器試驗變壓器、轉角變壓器、大電流變壓器、勵磁變壓器。按照經濟的原則，變壓器臺數應根據供電條件、負荷性質、用電容量和運行方式等綜合確定。在確定變壓器容量時，除考慮正常負荷外，還應考慮到變壓器的過負荷能力和經濟運行條件。3.1變壓器臺數和容量的選擇原則

1、主變壓器臺數的原則選擇應根據負荷特點和經濟運行要求選擇。1）應滿足用電負荷對可靠性的要求。再有一二級負荷的變電所中，應選擇兩臺變壓器。2）由于季節和晝夜的變化引起負荷發生變化宜采用經濟運行的變壓器，技術性合理時可選擇兩臺變壓器。由于本廠為二級負荷，對電源的供電可靠性要求較高，應考慮采用兩臺變壓器。采用暗備用的方式，目的是當一臺變壓器發生故障時另一臺變壓器可以繼續供電。

2、由于本設計要求兩臺變壓器，應考慮采用兩臺變壓器采用暗備用（暗備用是指兩臺變壓器都工作，兩路電源變壓器容量都是按計算負荷一、二級負荷確定）的方式，當其中一臺變壓器發生發生故障另一臺主變壓器容量應滿足全部負荷的70%，考慮變壓器的事故過負荷能力為40%則可保證80%負荷供電。1）主變壓器裝設一臺時應滿足：主變壓器容量SNT應不小于總計算負荷S30，即： SN.T?(1.15~1.4)S30(3.1)2)主變壓器裝設兩臺時應滿足：每臺變壓器容量SNT不應小于總計算負荷S30的60%最好為70%左右，即： 蘭州理工大學畢業設計(論文)

SN.T?(0.6~0.7)S30(3.2)3.2變壓器臺數和容量的選擇（1）NO.1 由于該車間對電壓可靠性要求較高所以用兩臺變壓器，用公式(3.2)SN.T?(0.6~0.7)S30?508.56~593.3(KV?A)選擇兩臺 S9-500/6變壓器。（2）NO.2 由于該車間對電壓可靠性要求較高所以用兩臺變壓器，用公式(3.2)SN.T?(0.6~0.7)S30?(433.1~505.3)(KV?A)選擇兩臺S9-500/6變壓器。(3)NO.3 由于對電源的可靠性要求比較低所以用一臺變壓器，用公式(3.1)SN.T?(1.15~1.4)S30?(490.2~596.8)(KV?A)選擇一臺S9-500/6變壓器。(4)NO.4 由于對電源的可靠性要求比較低所以用一臺變壓器，用公式(3.1)SN.T?(1.15~1.4)S30?(923.1~1123.8)(KV.A)選擇一臺S9-1000/6變壓器。(5)NO.4 由于對電源的可靠性要求比較低，所以用一臺變壓器，用公式(3.1)SN.T?(1.15~1.4)S30?(373.9~455.1)(KV.A)選擇一臺S9-400/6變壓器。（6）總降壓變電所變壓器容量和臺數的選擇，由于冶金廠的負荷為二級負荷，所以應選擇兩臺變壓器，變壓器容量計算： SN.T?(0.6~0.7)S30?(3870~4515)(KV?A)選擇兩臺S9-4000/35變壓器。由于本設計主要為二級負荷所以整個工廠的主變壓器采用兩臺變壓器變壓器的型號為S9-4000/35，所以車間NO.1、NO.2為鑄鋼和鑄鐵車間，而在冶金廠中鑄鋼、鑄鐵兩個車間相對于其他車間重要，對電能的可靠性要求較高，所以應采用兩臺變壓器并列工作,從而提高工廠供電的可靠性。蘭州理工大學畢業設計(論文)第四章 變電所的主接線的設計 4.1變電所主接線的原則 變電所的主接線是指實現電能輸送和分配的一次電氣接線，應根據不同的變電所在整個供電系統中的地位、設備特點、進出線回路數、符合性質等條件確定。應滿足安全、經濟、靈活可靠等要求。雖然一臺主變壓器的主接線方案在成本上比兩臺主變要低一些，但是冶金廠為二級負荷，假入出現中途斷電，在經濟上的損失遠大于裝設的費用，因此決定兩臺主變的方案。在大中型企業配電室的位置應該盡量靠近負荷中心，總配電所主接線圖表示工廠接受、分配電能的路徑，由各種電力設備（變壓器、避雷器、隔離開關、熔斷器、互感器）組成。主接線直接關系到運行的安全、經濟、靈活、可靠要求，是供電系統的中心環節。（1）安全性：包括設備安全和人身安全。因此，電氣設計必須遵守國家標準和電氣設計規范，正確設計各個線路電氣接線，合理選擇電氣設備，嚴格配置正常監視系統和故障保護系統，全面考慮各種保障人身安全的技術要求。（2）可靠性：就是變電所的主接線應能滿足各級負荷對供電可靠性的要求。提高供電可靠性的途徑很多，例如設置備用并采用備用電源自動投入裝置、多路并聯供電等。電氣設備是供電系統中最薄弱的元件，為了使供電系統工作可靠，接線方式應力求簡單清晰，減少電氣設備的數目等。（3）靈活性：就是在保障安全可靠的前提下，主接線能夠適應不同的運行方式。例如負荷較時，能方便地切除不必要的變壓器，而在負荷增大時，又能方便地投入，以利于經濟運行。檢修時操作簡單，不致中斷供電等。（4）經濟性：是在滿足以上要求的前提下盡量降低建設投資和年運行費用。但是，在投資增加不多或經濟許可的情況下，應盡量提高供電可靠性，減少停電損失。實現經濟效益和環境效益的協調發展。4.2變電所主接線方式

（1）變電所常用的主接線基本形式有線路-變壓器組接線、單母線接線、橋式接線三種類型。1)線路-變壓器組接線，只有一路電源供電線路和一臺變壓器時可采用線路-變壓器組接線。優點：所用電氣設備少，結構簡單。缺點：該單元中任一設備發生故障或者檢修時，變電所全部停電，可靠性差。如圖 4.1所示。蘭州理工大學畢業設計(論文)

圖 4.1 線路-變壓器組接線 2)單母線接線，單母線不分段接線如圖4.2。圖4.2 單母線不分段接線 優點：接線簡單清晰，設備少，操作方便，便于擴建和采用成套配電裝置。缺點：不夠靈活可靠，任一元件（母線或母線隔離開關等）故障時檢修，均需使整個配電裝置停電，單母線可用隔離開關分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關將故障的母線段分開后才能恢復非故障母線的供電。適用范圍：6-10KV配電裝置的出線回路數不超過5回；35-63KV配電裝置出線回路數不超過3回；110-220KV配電裝置的出線回路數不超過2回。3)單母線接線，單母線分段接線如圖4.3。蘭州理工大學畢業設計(論文)

圖4.3 單母線分段接線 優點：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。當一段母線發生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。缺點：當一段母線或母線隔離開關故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內停電。當出線為雙回路時，常使架空線路出現交叉跨越。擴建時需向兩個方向均衡擴建。適用范圍：6-10KV配電裝置出線回路數為6回及以上時；35KV配電裝置出線回路數為4-8回時；110-220KV配電裝置出線回路數為3-4回時。3）橋式接線，將兩個線路—變壓器單元通過—組開關連在一起的接線。斷路器跨接在進線斷路器內側靠近變壓器成為內橋式接線，如圖4.4；若斷路器跨在進線斷路器外側，靠近電源側，稱為外橋式接線，如圖4.5。內橋接線適用范圍：供電線路距離長，線路容易發生故障；負荷不出現大的波動，主變壓器基本不切換；沒有穿越功率的中斷總將壓變電所。外橋接線適用范圍：供電線路距離長，線路不容易發生故障；負荷經常出現大的波動，主變壓器經常切換，有穿越功率的中斷總將壓變電所，因為采用住外橋式接線根據其特點可以看出不會影響電力系統潮流。蘭州理工大學畢業設計(論文)

圖4.4 內橋接線 圖4.5 外橋接線 4.3變電所主接線方案的確定 方案一：35kV側采用內橋接線，6kV側采用單母線分段接線。方案二：35kV側采用單母線分段接線，6kV側采用單母線分段接線。此兩種方案的比較：

方案一 35kV、10kV采用單母分段連線，對重要用戶可從不同段引出兩個回路，當一段母線發生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常母線供電不間斷，所以此方案同時兼顧了可靠性，靈活性，經濟性的要求。

方案二雖供電更可靠，調度更靈活，但與方案一相比較，設備增多，配電裝置布置復雜，投資和占地面增大，而且，當母線故障或檢修時，隔離開關作為操作電器使用，容易誤操作。

由以上可知，在本設計中采用第一種接線，即35kV側采用內橋接線，6kV側采用單母線分段接線。如圖4.6所示：

4.4 主接線中的設備配置 4.4.1 隔離開關的配置 ⑴ 中小型發電機出口一般應裝設隔離開關：容量為220MW及以上大機組與雙繞組變壓器為單元連接時，其出口不裝設隔離開關，但應有可拆連接點。⑵ 在出線上裝設電抗器的6—10KV配電裝置中，當向不同用戶供電的兩回線共用一臺斷路器和一組電抗器時，每回線上應各裝設一組出線隔離開關。⑶ 接在發電機、變壓器因出線或中性點上的避雷器不可裝設隔離開關。⑷ 中性點直接接地的普通型變壓器均應通過隔離開關接地；自耦變壓器的中性點則不必裝設隔離開關。

蘭州理工大學畢業設計(論文)

圖4.6 工廠主接線圖 4.4.2 接地刀閘或接地器的配置 ⑴ 為保證電器和母線的檢修安全，35KV及以上每段母線根據長度宜裝設1—2組接地刀閘或接地器，每兩接地刀閘間的距離應盡量保持適中。母線的接地刀閘宜裝設在母線電壓互感器的隔離開關和母聯隔離開關上，也可裝于其他回路母線隔離開關的基座上。必要時可設置獨立式母線接地器。⑵ 63KV及以上配電裝置的斷路器兩側隔離開關和線路隔離開關的線路宜配置接地刀閘。4.4.3 電壓互感器的配置 ⑴ 電壓互感器的數量和配置與主接線方式有關，并應滿足測量、保護、同期和自動裝置的要求。電壓互感器的配置應能保證在運行方式改變時，保護 裝置不得失壓，同期點的兩側都能提取到電壓。蘭州理工大學畢業設計(論文)

⑵ 旁路母線上是否需要裝設電壓互感器，應視各回出線外側裝設電壓互感器的情況和需要確定。⑶ 當需要監視和檢測線路側有無電壓時，出線側的一相上應裝設電壓互感器。⑷ 當需要在330KV及以下主變壓器回路中提取電壓時，可盡量利用變壓器電容 式套管上的電壓抽取裝置。⑸ 發電機出口一般裝設兩組電壓互感器，供測量、保護和自動電壓調整裝置需要。當發電機配有雙套自動電壓調整裝置，且采用零序電壓式匝間保護時，可再增設一組電壓互感器。4.4.4 電流互感器的配置 ⑴ 凡裝有斷路器的回路均應裝設電流互感器其數量應滿足測量儀表、保護和自動裝置要求。⑵ 在未設斷路器的下列地點也應裝設電流互感器：發電機和變壓器的中性點、發電機和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等。⑶ 對直接接地系統，一般按三相配置。對非直接接地系統，依具體要求按兩相或三相配置。⑷ 一臺半斷路器接線中，線路—線路串可裝設四組電流互感器，在能滿足保護和測量要求的條件下也可裝設三組電流互感器。線路—變壓器串，當變壓器的套管電流互感器可以利用時，可裝設三組電流互感器。4.4.5 避雷器的裝置 ⑴ 配電裝置的每組母線上，應裝設避雷器，但進出線裝設避雷器時除外。⑵ 旁路母線上是否需要裝設避雷器，應視在旁路母線投入運行時，避雷器到被保護設備的電氣距離是否滿足要求而定。⑶ 220KV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應在變壓器附近增設一組避雷器。⑷ 三繞組變壓器低壓側的一相上宜設置一臺避雷器。⑸ 下列情況的變壓器中性點應裝設避雷器 ① 直接接地系統中，變壓器中性點為分級絕緣且裝有隔離開關時。② 直接接地系統中，變壓器中性點為全絕緣，但變電所為單進線且為單臺變壓器運行時。③ 接地和經消弧線圈接地系統中，多雷區的單進線變壓器中性點上。④ 發電廠變電所35KV及以上電纜進線段，在電纜與架空線的連接處應裝設蘭州理工大學畢業設計(論文)

避雷器。⑤ SF6全封閉電器的架空線路側必須裝設避雷器。⑥ 110—220KV線路側一般不裝設避雷器。蘭州理工大學畢業設計(論文)

第五章 短路電流的計算 5.1短路電流計算的目的和方法 短路是指供電系統中一相或多相載流導體接地或者相互接觸并產生超出規定值的大電流。造成短路的主要原因是電氣設備載流部分的絕緣損壞、誤操作、雷擊或過電壓擊穿等。短路電流數值通常是正常工作電流值的十幾倍或幾十倍。供電系統的短路的類型與其電源的中性點是否接地有關。短路基本上分為三相短路、兩相短路、單相接地短路和兩相接地短路。為了選擇和效驗電氣設備、載流導體和整定供電系統的繼電保護裝置，需要計算三相短路電流。進行短路計算，應該先繪制計算電路圖。在計算電路圖終將要所需要的各種元件的各種額定參數都表示出來，并將各元件依次編號，對短路電流大的點需要進行短路校驗。計算短路電流的方法有兩種：一種是有明值法，另一種是標幺值法。在電力工程計算中廣泛應用的一種計算方法是標幺值法。標幺值法的概念： 某量的標幺值?該量的實際值（任意單位）該量的基準值（與實際值同單位）所謂基準值是衡量某個物理量的標準或尺度。供電系統中的元件包括電源、輸電線路、變壓器、電抗器和用戶線路，為了求出電源至短路點的短路電抗標幺值，需要逐一地求出這些元件的標幺值。計算出每個元件的電抗后，畫出由電源至短路點的等效電路圖。（1）輸電線路 X*?x0LSjUj2 L——輸電線路的長度； x0——每公里電抗值；（5.1）Sj——系統阻抗相對于基準容量； Uj——基準電壓；（2）變壓器 蘭州理工大學畢業設計(論文)

?uk%SjX?100SN.T（5.2）*T ?uk%——變壓器的短路電壓百分數；(3)電抗器 *XLR? XLR%UN.LRXLRSj21003UN.LRIN.LRUj(5.3)XLR%——額定電抗百分數； UN.LR——額定電壓； IN.LR——額定電流；（4）電源 Xs?*SjSk（5.4）Sk——電力系統變電站出口斷路器處的短路容量； Sj——系統阻抗相對于基準容量；（5）基準電流 Ij? SjSj3Uj（5.5）—— 基準容量 —— 基準電壓 Uj15.2短路電流計算 冶金廠從區域變電站采用長8KM架空線供電，電壓等級為35KV，電源為無限大容量系統（一種運行方式），最大運行方式短路容量為200MVA。繪制短路電流計算電路圖，確定短路計算點，如圖5.1所示。蘭州理工大學畢業設計(論文)

圖5.1 短路電流計算電路圖 采用標幺值法計算（1）確定短路電流計算基準值： 設Sj?100(MV?A)Uj?1.05UN即高壓側 基準電壓Uj1?37(KV)低壓側 基準電壓Uj2?6.3(KV)由公式（5.5）得基準電流： Ij1?Sj3Uj1?100?1.56(kA)3?37 Ij2?Sj3Uj2Sj3Uj3?100?9.16(kA)3?6.3100?144.3(kA)3?0.4 Ij3??（2）計算系統各元件阻抗的標幺值，繪制等效電路圖5.2。蘭州理工大學畢業設計(論文)

圖5.2 等效電路圖

一、最大運行方式下的短路電流計算 1）電力系統 由材料可知本系統在短路容量是SOC?200MV?A:由公式（5.4）X1??100MV?A?0.5 200MV?A2）架空線路 查表6.1得X0?0.4?/kmx,架空線路L=8km，因此由公式（5.1）： ??0.4?8? X2100?0.23 2373)電力變壓器 查表的 Uk%?7，由公式（5.2）： ?? X3?X4?7?100000?1.75 100?4000（1）求K-1點的短路電抗總阻抗標幺值及短路電流的周期分量，沖擊電力短路容量： 1)計算線路總電抗標幺值： X*K?1?Xs*?X1*?0.5?0.23?0.73（5.6）? 2)K-1處的短路參數：（3）* IK?1?1X*K?1??1?1.37（5.7）0.733)三相短路電流周期分量有效值： 3)I(K?1?Id1X?(K?1)??1.56?2.14(KA)（5.8）0.7

324 蘭州理工大學畢業設計(論文)

4）其他短路電流 3)(3)(3)I``(（5.9）K?1?I??IK?1?2.14(kA)5）沖擊電流：（3）(3)i K?1?2.55IK?1?2.55?2.14?5.46(kA)（5.10）6）短路沖擊電流：（3）(3)I K?1?1.51IK?1?1.51?2.14?3.23(kA)（5.11）7）三相短路容量：（3）（3）*·A)（5.12）S K?1?IK?1?Sd?1.37?100?137(MV(2)求K-2點的短路電抗總阻抗標幺值及短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量： 1）計算線路總電抗標幺值，由公式（5.6）： 1.75***X*K?2?X1?X*?X//X?0.5?0.23??1.6025 234?22)K-1處的短路參數，由公式（5.7）：（3）* IK?2?1X*K?2??1?0.623 1.60253)三相短路電流周期分量有效值，由公式（5.8）： 3)I(K?2?Id1X?(K?2)??9.16?5.7(KA)1.6054）其他短路電流，由公式（5.9）： '(3)(3)(3)I'K?2?I??IK?2?5.7(kA)5）沖擊電流，由公式（5.10）：（3）(3)?2.55I iK?2K?2?2.55?5.7?14.5(kA)6）短路沖擊電流，由公式（5.11）：（3）(3)IK?2?1.51IK?2?1.51?5.7?8.6(kA)7）三相短路容量，由公式（5.12）：（3）（3）*·A)SK?2?IK?2?Sd?0.623?100?62.3(MV（3）求K-3點的短路電抗總阻抗標幺值及短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量： 1）計算線路總電抗標幺值，由公式（5.6）： **X5?X6?4.5?100000?5.6 100?800蘭州理工大學畢業設計(論文)

1.755.6******X*K?3?X1?X2?X3//X4?X5//X6?0.5?0.23???4.4 ?222)K-1處的短路參數，由公式（5.7）：（3）* IK?2?1X*K?3??1?0.23 4.43)三相短路電流周期分量有效值，由公式（5.8）：(3)IK?2?Id1X?(K?2)??144.3?32.8(KA)4.44）其他短路電流，由公式（5.9）： ''(3)(3)(3))IK?2?I??IK?2?32.8(kA5）沖擊電流，由公式（5.10）：（3）(3)iK?2?2.55IK?2?2.55?32.8?83.6(kA)6）短路沖擊電流，由公式（5.11）：（3）(3)IK?2?1.51IK?2?1.51?32.8?49.5(kA)7）三相短路容量，由公式（5.12）：（3）SK?2?SjX*?K?2???100?22.7(MV·A)4.4表5-1 最大運行方式下短路計算結果 三相短路電流/ KA 短路計算點(3)IK三相短路 容量/MV·A(3)IShI''(3)2.14 5.7 32.8 25.8 23.7 27.8 15.0(3)I?(3)iSh(3)SKK1 K2 1#變K3 2#變K3 3#變K3 4#變K3 5#變K3 2.14 5.7 32.8 25.8 23.7 27.8 15.0 2.14 5.7 32.8 25.8 23.7 27.8 15.0 5.46 14.5 83.6 65.8 60.4 70.9 38.3 3.23 8.6 49.5 39 35.8 42 22.7 137 62.3 22.7 17.9 16.4 19.2 10.4

二、最小運行方式下的短路電流計算 1）電力系統 由材料可知本系統在短路容量是SOC?100MV?A:由公式（5.4）X1??100MV?A?1 100MV?A 26 蘭州理工大學畢業設計(論文)

2）架空線路 查表6.1得X0?0.4?/kmx,架空線路L=8km，因此由公式（5.1）： ??0.4?8? X2100?0.23 2373)電力變壓器 查表的 Uk%?7，由公式（5.2）： ?? X3?X4?7?100000?1.75 100?4000（1）求K-1點的短路電抗總阻抗標幺值及短路電流的周期分量，沖擊電力短路容量： 1)計算線路總電抗標幺值： X*K?1?Xs*?X1*?1?0.23?1.23 ?2)K-1處的短路參數：（3）* IK?1?1X*K?1??1?0.81 1.233)三相短路電流周期分量有效值：(3)IK?1?Id1X?(K?1)??1.56?1.27(KA)1.234）其他短路電流 ``(3)(3)(3))IK?1?I??IK?1?1.27(kA5）沖擊電流：（3）(3)?2.55I iK?1K?1?2.55?1.27?3.2(kA)6）短路沖擊電流：（3）(3)IK?1?1.51IK?1?1.51?1.27?1.9(kA)7）三相短路容量：（3）（3）*A)SK?1?IK?1?Sd?0.81?100?81(MV·(4)求K-2點的短路電抗總阻抗標幺值及短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量： 1）計算線路總電抗標幺值，由公式（5.6）： 1.75**** X*K?2?X1?X2?X3//X4?1?0.23??2.1 ?2 2)K-2處的短路參數，由公式（5.7）： 蘭州理工大學畢業設計(論文)

（3）* IK?2?1X*K?2??1?0.56 1.773)三相短路電流周期分量有效值，由公式（5.8）：(3)IK?2?Id1X?(K?2)??9.16?5.2(KA)1.774）其他短路電流，由公式（5.9）： ''(3)(3)(3)IK?I?I)?2?K?2?5.2(kA 5）沖擊電流，由公式（5.10）：（3）(3)iK?2?2.55IK?2?2.55?5.2?13(kA)6）短路沖擊電流，由公式（5.11）：（3）(3)IK?2?1.51IK?2?1.51?5.2?7.8(kA)7）三相短路容量，由公式（5.12）：（3）（3）*A)SK?2?IK?2?Sd?0.56?100?56(MV·表5-2 最小運行方式下短路計算結果 短路計算點(3)IK三相短路電流/ KA 三相短路 容量/MV·A(3)IShI''(3)1.27 4.4(3)I?(3)iSh(3)SKK1 K2 1.27 4.4 1.27 4.4 3.2 1 1.9 7.8 81 56 蘭州理工大學畢業設計(論文)第六章 廠各變電所進線及一次設備的選擇 6.1變電所進線的選擇 工廠的高壓進線主要有架空線和電纜兩種。電纜的導體部分和絕緣部分都在一個整體中，所以電纜線路的結構問題實際上就是電纜的敷設方法。①一般環境或者場所可以采用鋁芯電纜，但在特殊的場所，應采用銅芯電纜。②采用帶保護層的鎧裝電纜可以埋入地下，倘若在無機械損傷可能的場所，電纜可以用塑料護套電纜或者鉛包電纜。③電纜除了按照鋪設環境來選擇外還要考慮電壓需要，是電器元件能夠安全的運行。架空線的主要優點有：①設備簡單，造價低；②露置空氣中，依靠定期巡線便能及時發現缺陷，有故障時易于檢修和維護；③利用空氣絕緣，建造比較容易。導線常用的材料是銅、銅錫合金、鋁、鋁合金及鋼。選擇架空線的導線截面積，機械強度是重要的考慮因素之一。電線、電纜截面選擇應該滿足允許工作的最高溫度、電壓損失、機械強度等要求。電纜線路還應效驗熱穩定，以達到安全運行，降低電能損耗、減少運行費用的目的。導線截面的選擇主要有三種：(1)按照發熱選擇導線截面積 當導線傳輸一定負荷時，其電阻上能耗使導線溫度升高，導致絕緣老化和機械強度降低。因此，各種導線通常都規定有其最高允許長期工作的溫度。(2)按經濟電流密度選擇導線截面積 在建設電網時，從經濟上要求考慮兩方面的問題：一是要減少建設的初投資，另一方面也要考慮如何減少以后每年所支付的年運行費用。線路上的電能損耗是供電系統運行費用的一個組成部分。(3)按電壓損失要求選擇導線截面積 為保證供電質量，導線上的電壓損失應低于最大允許值，通常不超過5%。因此，對于輸電距離較長或負荷電流較大的線路，必須按運行電壓損失來選擇或效驗導線截面積。該冶金廠從區域變電站采用長8KM架空線供電到母線上，再經電纜接線連接到各變電所的高壓開關柜上。6.1.1 架空線的選擇及校驗 根據冶金廠的相關資料，該冶金廠從區域變電站采用長8KM架空線供電，本廠最大負荷利用時數為6000小時，采用LJ鋼芯鋁絞線。采用按經濟電流密度選擇導線截面積確定架空線的導線型號。（1）經濟截面的選擇 蘭州理工大學畢業設計(論文)

I30?S306450??106.4(A)(6.1)3UN3?35表6.1 短路計算結果 線路類別 導線材質 鋁 架空線路 銅 鋁 電纜線路 銅 2.50 2.25 2.00 3.00 1.92 2.25 1.73 1.75 1.54 年最大負荷利用小時/h 3000以下 1.65 3000-5000 1.15 5000以上 0.90 查表知，Jec=0.9A/mm2，則經過計算的最小截面積 Aec?I30106.4??118.2(mm2)（6.2）Jec0.9選擇95mm2裸銅絞線，即LJ-95型。相應的參數x0=0..0.355Ω/km，r0=0.336Ω/km。（2）發熱條件效驗 查表知，LJ-95在室外30℃時，運行的載流量I=305A＞I`30，滿足發熱要求。（3）機械強度效驗 查表知，LJ-95鋼芯鋁絞線機械強度最小截面積Smin?35mm2?95mm2，滿足機械強度要求。6.1.2 6kv母線的選擇 I'30=S'306223.5==598.9 A 3?UN3?6查表知，Jec=1.54A/mm2，則經過計算的最小截面積 Aec?I30598.9??388.9(mm2)Jec1.54查詢相關附錄表：根據當地溫度的需要選擇適宜的導線，因此這里應該選擇LMY型矩形硬鋁母線，選擇導線的截面積為80×6mm2，其允許載流量Ial為1010A。6.1.3 各變電所進線選擇 蘭州理工大學畢業設計(論文)

NO.1變電所： 年最大負荷利用小時在5000h以上的架空線路且材料為鋁芯電纜的經濟電流密度為1.54A/mm2。'S30887.5回路電流：I'30===42.7 A 3UN3?6?2I'3042.7所以?ec===27.7mm2 jec1.54查表知：可選擇ZLQ20-10000-3×35 mm2的三芯油浸紙電纜鋁芯鉛包鋼帶凱裝防 腐電纜，相關參數：在溫度為30℃時，允許的載流量是105A，正常允許的最高溫度為60℃。其他變電所均采用ZLQ20-6000型電纜，其選擇結果如表6.2所示： 表6.2 各變電所高壓進線列表 變電所 回路電截面積?ec流I（mm2）30 架空線 電力電纜（每回路）型號 S（mm2根35℃允許載流）數 量（A）2 2 1 1 1 112 90 112 177 90（A）NO.1 NO.2 NO.3 NO.4 NO.5 42.7 35.9 42.3 80.2 32.5 27.7 23.3 27.5 52.1 21.1 ZLQ20-6000-3×35 ZLQ20-6000-3×25 ZLQ20-6000-3×35 ZLQ20-6000-3×50 ZLQ20-6000-3×25 25 70 35 25 35 6.1.4 變電所低壓出線的選擇 選擇原則:根據計算變電所計算電流大小，來選擇線型。NO.1變電所： 847.6S'30低壓側回路電流：I30===643.9A 3UN3?0.38?2'所選母線載流量應大于回路電流，查表可知：矩形硬鋁母線LMY—50×6,其 放平時的載流量是695A，能夠滿足載流要求。其他變電所選擇如下表6.3所示： 表6.3 各變電所低壓進線列表

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變電所 回路電流（A）型號 NO.1 NO.2 NO.3 NO.4 NO.5 643.9 543.4 647.7 1219.6 494 LMY—50×6 LMY—50×5 LMY—50×6 LMY—80×8 LMY—40×5 低壓側回路母線 尺寸（mm2）根數 允許載流量（A）50×6 50×5 50×6 80×8 40×5 2 2 1 1 1 695 625 695 1240 507 6.2 用電設備的選擇與校驗 6.2.1 高壓開關柜的選擇 供電系統中各種電氣設備的選擇是根據根據系統運行的要求和設備的安裝環境條件，保證在正常工作，安全可靠、運行維護方便，投資經濟合理。在短路情況下，能滿足動穩定和熱穩定的要求而不致損壞，并在技術合理的情況下力求經濟。（1）按正常工作條件選擇

1、按工作環境選擇 供電系統的電氣設備在制造上分戶內型及戶外型，戶外型設備工作條件較惡劣，戶內型設備不能用于戶外了。此外，還應考慮防腐、防爆、防塵、放火及海拔等要求。

2、按電壓選擇 通常規定一般電氣設備允許的最高工作電壓為設備額定電壓的1.1~1.15倍，因此，在選擇電氣設備的額定電壓時，應使電氣設備的額定電壓不低于設備裝設地點的電網額定電壓UN.et即 UN。et?UN（6.3）

3、按電流選擇 電氣設備的額定電流是指在規定的環境溫度θ0（θ0一般由設備生產廠家規定）下，電氣設備長期運行通過的電流。選擇設備或載流導體時應保證滿足以下條件： IN。et?Ir.max（6.4）式中 IN.et——設備銘牌標出的額定電流； Ir.max——設備或載流導體長期通過的最大的工作電流。

4、按斷流能力選擇

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設備的額定斷開電流或者斷流容量應該大于等于設備分斷瞬間的短路電流 效值或者短路容量。（2）按短路情況進行動穩定和熱穩定效驗

1、動穩定效驗 即以設備出廠時最大穩定試驗電流與短路電流的沖擊電流相比較，且（3）i?ietsh（6.5）式中 iet——設備出廠時的最大穩定試驗電流幅值；（3）i——設備在系統中安裝處的短路沖擊電流。sh2、短路情況下的熱穩定 對電流互感器要滿足下面的熱穩定關系，即 22（ktIN1.TA）t?I?tj（6.6）式中 kt——產品目錄中給定的熱穩定倍數;IN1.TA——電流互感器一次側額定電流;t ——由產品目錄中給定的熱穩定時間，3、由于技術方面的規定下列各種情況不用進行熱穩定或者動穩定校驗： 1）用熔斷器保護的電氣設備。2）用限流電阻保護的電氣設備及各種線路 3）架空線電力線路。目前市場上流行的開關型號很多,歸納起來有以下幾種型號,現把各種型號的開關型號及其優缺點列舉如下: 1）GG-1A系列: GG-1A固定式交流金屬封閉開關設備:適用于3.6-10Kv三相交流50Hz系統中作為接受與分配電能之用，其母線系統為單母線，并可派生出單母線帶旁路結構。本開關柜的主開關采用ZN28-10系列真空斷路器，可配用CD10Ⅱ型、CD17電磁操作機構，也可配用CT8、CT17G、CT19B彈簧操作機構，隔離開關采用GN19-10或GN24-

10、GN22-10（用于2000A以上）本開關柜加裝閉鎖裝置，具有“五防”閉鎖功能。

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圖6.1 GG-1A開關柜 柜內不采用任何形式的相間、相對地絕緣隔板（或復合絕緣）。相間、相對地絕緣距離≥125mm。主開關采用ZN28-10系列真空斷路器固定安裝在開關柜的中部，并與母線隔離開關由隔板隔開，便于維修人員檢修、維護； 開關柜上加裝閉鎖裝置，達到“五防”要求 a.防止走錯間位，錯分錯合斷路器； b.防止帶負荷分，合隔離開關； c.防止誤入帶電間隔； d.防止帶電掛地線； e.防止帶地線路閘?？膳溆肅D10Ⅱ型、CD17、CT8、CT19B等多種操作機構。適用條件: 環境溫度：上限+40℃； 下限—10℃（允許在—30℃時儲運）海拔高度：不超過1000m； 相對濕度：日平均值不大于95%，月平均值不大于90%； 地震烈度：不超過8度； 沒有火災、爆炸危險、嚴重污穢、化學腐蝕及劇烈振動的場所。表6.4 GG-1A開關柜參數 項目 額定電壓 額定頻率 額定電流 額定開斷電流 額定短路關合電流.單位 kV Hz A kA kA 參 數 3.6，7.2，12 50 630~3150 16，20，31.5，40 40，50，80，100

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額定短路穩定電流 額定熱穩定電流 額定熱穩定時間 母線系統 操作方式 外形尺寸（寬X深X高）2）XGN系列 用途：XGN箱型固定式金屬封閉開關設備（簡稱開關），主要用于電壓為3KV、6KV、10KV，頻率為50HZ的三相交流電力系統中電能的接受與分配。本系統具有可靠的“五防”閉鎖功能，性能可靠，可廣泛用于高壓電動機的起動、投切運行等場合。結構特點：XGN15-12型環網柜采用金屬封閉箱式結構，主開關與柜體為固定安裝，主回路系統的各隔室均有壓力釋放裝置和通道，各隔室均可靠接地，而且封閉完善，外殼防護等級達到IP3X。開關室內裝有FL（R）N36-12D型三工位負荷開關，該負荷開關的外殼為環氧樹脂澆注而成，內充六氟化硫（SF6）氣體。XGN2—10箱型固定式交流金屬封閉開關設備（簡稱開關）用于3.6KV，10KV三相交流50Hz系統中作為接受和分配電能之用的戶內成套配電設備，具有對電路控制保護和監測等功能。其母線系統為單母線及單母線帶旁路母線，并可派生出雙母線結構。本開關符合國家標準GB3960《3-35KV交流金屬封閉開關設備》及國際標準IEC298的要求，并具有一套完善的性能可靠，功能齊全、結構簡單、操作方便的機械式防誤閉鎖裝置，簡便而有效的達到兩部提出的“五防”閉鎖功能。開關的主開關采用SNl0—10型系列少油斷路器及ZN28A—10型系列真空斷路器。斷路器配用CDl0系列電磁橾動機構或CT8彈簧操動機構；真空斷路器也可配用CDl7系列電磁操動機構、CTl7或CT19B彈簧操動機構。開關采用GN30—10旋轉式開關系列產品。3）HXGN系列: HXGN—10型開關柜（簡稱環網柜），系三相交流額定電壓10kV、額定頻率50Hz的戶內箱式交流金屬封閉開關設備。適用于工廠、車間、小區住宅、高層建筑等場所的配電系統，環網供電或雙電源幅射供電系統，起接受、分配和保護作用，也適用于箱式變電站中。4）JYN系列 JYN1-35移開式交流金屬封閉型開關設備（以下簡稱開關設備）系三相交流50Hz單母線及單母線分段系統的戶內成套裝置，作為接受和分配35kV的網絡電能之用。本開關設備性能滿足GB3906和IEC298等標準要求，具有防止帶負荷推

kA kA S mm 40，.50，80，100 10，20，31.5，40 4 單母線和單母線帶旁路 電磁式、彈簧儲能式 1200X1200X2800 蘭州理工大學畢業設計(論文)

拉斷路器手車、防止誤分誤合斷路器。防止接地開關處在閉合位置時關合斷路器、防止誤入帶電隔室、防止在帶電時誤合接地開關的“五防”聯鎖功能。圖6.1 JYN1-35開關柜實體圖 使用條件： a)周圍空氣溫度：-15℃~+40℃； b)海拔高度：不超過1000m； c)濕度條件：日平均相對濕度不大于95； 水蒸氣壓力日平均值不超2.2kPa；月平均相對濕度不大于90；水蒸氣壓力月平無值不超1.8kPa； d)地震烈度：不超過8度； e)無火災、爆炸危險、嚴重污穢、化學腐蝕及劇烈振動的場所。產品結構特征 JYN1-35移開式交流金屬封閉開關設備屬于間隔型結構，它由型鋼及鋼板彎制焊接而成的柜體與手車兩部分組成。手車按其用途可分為斷路器手車、避雷器手車、隔離手車、“Y”型接法電壓互感器手車、“V”形接法電壓互感器手車、單相電壓互感器手車和站用變壓器手車等七種。其中斷路器手車又分真空斷路器手車和SF6斷路器手車。5）KYN系列 用途： 1.KYN-10戶內交流金屬鎧裝移開式開關設備（以下簡稱手車式柜）手車柜適用于交流50Hz額定電壓3—10KV中心點不接地的單母線及單母線分段系統的戶內成套配電裝置，供各類型發電廠、電站及工礦企業作為接受和分配網絡電能對電路實行控制保護監測。2.KYN-（F-C）型戶內鎧裝雙層移動開式交流金屬封閉開關設備系3.6~12kV三相交流50Hz、單母線及單母線分段系統的戶內成套開關設備，主要作為發電廠、變電所、冶金、造紙、石化、紡織及工礦企業的高壓配電裝置，可用于電動機、變壓器和電容器的控制與保護。

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3.KYN-12/1250-31.5戶內鎧裝移開式交流金屬封閉開關設備稱開關，系3.6-12KV、三相交流50Hz單母線及單母線分段系統的成套配電裝置。主要用于發電廠、中小型發電機送電、工礦企事業配電以及電業系統的二次變電所的受電、送電及大型高壓電動機起動等，實行控制保護、監測之用。本開關滿足IEC298、GB3906等標準要求。結構特點： 1.KYN戶內交流金屬鎧裝移開式開關設備（以下簡稱手車式柜）是根據《3-35KV交流金屬封閉開關設備》按IEC298《交流金屬封閉開關設備和控制設備》標準設計制造，同時也能滿足水電部提出的開關柜應具有“五防”功能的要求。2.KYN-（F-C）型戶內鎧裝雙層移動開式交流金屬封閉開關設備系KYN-（F-C）戶內鎧裝雙層移開式交流金屬封閉開關設備中一部分，可與KYN-（F-C）戶內鎧裝雙層移開式交流金屬封閉開關設備配套使用，構成組合式配電裝置。本開關是一種雙層鎧裝F-C柜，一面開關可容納兩臺F-C手車，相當于兩面單層柜的功能，而占地面積同一面單層柜差不多。為用戶節省大量的占地面積及設備投資。本產品選用的真空接觸器是專門為雙層柜結構計的，具有結構簡單、體積小、造型美觀、絕緣水平高、壽命長等優點，有電保持和機械鎖扣兩種結構。3.KYN-12/1250-31.5戶內鎧裝移開式交流金屬封閉開關設備,柜體為鎧裝式結構，采用中置式布置，分為斷路室、主母線室、電纜室和電器儀表室，為使柜體具有承受內部故障電弧的能力，除電器室外，各功能隔室均設有排氣通道和匯壓窗，一次觸頭為捆綁式圓觸頭。開關高備可按用戶要求，采用前維護型結構，使設備可以靠墻安裝或背靠背安裝。開關設備內裝有安全可靠的聯鎖裝置，完全滿足“五防”閉鎖要求。a.斷路器手車在推進或拉出過程中，無法合閘； b.斷路器手車只有在試驗位置或工作位置時，才能進行合、分操作而且在斷路器合閘合，手車無法從工作位置拉出； c.僅當接地接地開關處在分閘位置時，斷路器手車才能從試驗位置移至工作位置；僅當斷路器手車處于試驗位置或柜外時，接地接地開關才能進行分、合閘操作； d.接地接地開關處于分閘位置時，后門無法打開； e.手車在工作位置時，二次插頭被鎖定，不能被撥除。斷路器室底盤架兩側除設有供手車運動的固定導軌外，為便于對斷路器進行觀測與檢查，在固定導軌兩側專門設有可抽出的延伸導軌，當斷路器分閘后，可將兩根延伸導軌拉至柜外，這樣手車即可從柜內直接移至柜外的延伸導軌上。6.2.2 35kv高壓側設備的選擇與校驗

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表6.5 35kv高壓側設備列表 選擇校驗項目 裝置地點條件 設備型號規格 高壓斷路器SN10-35 電壓互感器JDJ2-35 避雷器FZ-35 35 — — — — 35/0.1 — — — — 35 1250 20 電流互感器LCZ-35-150/5 35 量程 參數 參數 電壓 電流 斷流能力 UN/KV 動穩定度 熱穩定度 I30/A 106.4 IK(3)/KA ish/KA(3)IOC(3)2tima 35 UN 2.14 IOC 5.46 imax 2.142?2.2?10.1 IN Itt(2)160×2×0.15=34.6 40(65?0.15)2?1?95.1150/5 — 162?4?512 6.2.3 6kv高壓側設備的選擇與校驗 表6.6 6kv母線設備列表 裝置地點條件 設備型號隔離開關 GN19-10/ 630 電流互感器LQJ-10-600/5 10 600/5 — 160×2×0.6=166.3(75?0.6)2?1?2025 參數 量程 參數 UN/KV I30/A 598.9 IK(3)/KA ish/KA(3)IOC(3)2tima 6 UN 5.7 IOC 14.5 imax 5.72?1.7?55.2 IN 630 Itt 202?4?1600(2)10 — 50

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規格 高壓斷路器SN10-10I 電壓互感器JDZ-6 避雷器FZ-6 10 6/0.1 — — — — — — — — 10 630 16 40 162?2?512 6.2.4 各車間高壓側進線設備的選擇與校驗 各變電所回路電流計算值： NO.1變電所：回路電流I30=85.4A，電壓UN=6KV； NO.2變換所：回路電流I30=71.8A，電壓UN=6KV； NO.3變電所：回路電流I30=42.3A，電壓UN=6KV； NO.4變電所：回路電流I30=80.2A，電壓UN=6KV； NO.5變電所：回路電流I30=32.5A，電壓UN=6KV。此處設備器材均以K—1點的短路電流來進行動穩定和熱穩定校驗，因此各車間變 電所10KV進線回路設備相同。此處只列出第一車間的設備型號，其他車間選用設備型號均相同。表6.7 各車間變電所高壓側進線設備列表 裝置地點條件 設備型高壓隔離開號關GN19-10 規高壓斷路器 格 SN10-10I 電流互感器 LQJ-10 150/5 10 10 10 量程 參數 參數 UN/KV I30/A IK(3)/KA ish/KA(3)IOC(3)2tima 6 UN 85.4 5.7 IOC 22.03 imax 5.72?2.2?71.5 IN 400 630 150/5 Itt(2)— 16 — 31.5 40 160?2?0.15=33.9 12.52?4?625 162?4?512(75?0.15)2?1? 126.56

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6.2.5 各車間低壓側出線設備的選擇與校驗（1）NO.1車間變電所：低壓側回路電流I30?1287.8A,UN?380V.表6.8 NO.1變電所低壓側進線設備 裝置地點條件 設備型低壓斷路器D號W15-1500/3 規低壓刀開關H格 D13-1500/30 電流互感器LMZJ1-0.5-1500/5（2）NO.2車間變電所：低壓側回路電流I30?1246.10A,UN?380V.表6.9 NO.2變電所低壓側進線設備 裝置地點條件 設備型低壓斷路器D號W15-1500/3 規低壓刀開關H格 D13-1500/30 電流互感器LMZJ1-0.5-1500/5(3)NO.3車間變電所，低壓側回路電流I30?647.7A,UN?380V.表6.10 NO.3變電所低壓側進線設備 0.38 0.38 0.5 量程 參數 參數 UN/KV 參數 量程 參數 UN/KV I30/A 1287.8 IK(3)/KA ish/KA 60.4 imax(3)IOC(3)2tima 0.38 UN 32.8 IOC 32.82?2.2=2366.8 IN 1500 1500 1500/5 Itt(2)0.38 0.38 0.5 40 — — — — — — — — I30/A 1096.7 IK(3)/KA ish/KA 47.5 imax(3)IOC(3)2tima 0.38 UN 25.8 IOC 28.532?2.2=1464.4 IN 1500 1500 1500/5 Itt(2)40 — — — — — — — —

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裝置地點條件 設備型低壓斷路器D號W15-1000/3 規低壓刀開關H格 D13-1000/30 電流互感器LMZJ1-0.5-1000/5(4)NO.4車間變電所，低壓側回路電流I30?1219.6A,UN?380V 表6.11 NO.1變電所低壓側進線設備 裝置地點條件 設低壓斷路器D備W15-1500/3 型低壓刀開關H號D13-1500/30 規電流互感器L格 MZJ1-0.5-1500/5(5)NO.5車間變電所，低壓側回路電流I30?494A,UN?380V.表6.12 NO.5變電所低壓側進線設備 裝置地點條件 設量程 參數 參數 UN/KV 參數 量程 參數 UN/KV I30/A 647.7 IK(3)/KA ish/KA 43.6 imax(3)IOC(3)2tima 0.38 UN 23.7 IOC 16.692?2.2=1235.7 IN 1000 1000 1000/5 Itt(2)0.38 0.38 0.5 40 — — — — — — — — 參數 量程 參數 UN/KV I30/A 1219.6 IK(3)/KA ish/KA 51.2 imax(3)IOC(3)2tima 0.38 UN 27.8 IOC 27.82?2.2=1700.2 IN 1500 1500 1500/5 Itt(2)0.38 0.38 0.5 40 — — — — — — — — I30/A 494 IK(3)/KA ish/KA 27.6 imax(3)IOC(3)2tima 0.38 UN 15 IOC 152?2.2=495 IN Itt(2)

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備低壓斷路器D型規W15-600/3 0.38 0.5 600 500/5 — — — — — — D13-600/30 MZJ1-0.5-500/5 號低壓刀開關H格 電流互感器L0.38 600 30 — —

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第七章 系統保護配置 7.1繼電保護 7.1.1 繼電保護的作用 工廠供電系統中發生故障時，必須有相應的保護裝置將故障部分及時的從系統中切除，以保證非故障部分的正常工作，或發出報警信號，以便值班人員檢查并采取消除故障的措施。工廠供電系統的高壓配電網保護裝置采用繼電保護裝置或高壓熔斷器，車間低壓配電系統保護裝置采用低壓斷路器和低壓熔斷器。繼電保護裝置及各種不同類型的繼電器，以一定的方式連接與組合，在電力系統的電氣元件發生故障或不正常運行時，保護可以自動、迅速、有選擇地將電力系統中的故障元件從電力系統中切除，使故障元件免于繼續被破壞，并保證無故障部分迅速恢復正常運行。7.1.2 繼電保護的要求：(1)選擇性：指在供電系統發生故障時，只使電源一側距離故障點最近繼電保護置動作，通過開斷電器將故障切除，而非故障部分仍然正常工作。(2)靈敏度：保護范圍內發生故障和不正常工作狀態時，繼電保護的反應能力稱為靈敏性。(3)可靠性：繼電保護裝置必須可靠的工作，接線方式力求簡單，觸點回路少，設計時不必考慮故障極難發生的特殊情況。繼電保護裝置的可靠性可以用據動率及誤動率來衡量。顯然據動率及誤動率越小，則保護的可靠性越高。(4)速動性：速動性就是快速切斷故障。當系統內發生短路故障時，快速切除故障可使電壓降低的時間縮短，減少對用電設備的影響。工業企業供電線路基本上是開式單端供電網絡，廠區內距離較短，常用的保護裝置有：帶定限或反時限的過電流保護；低電壓保護；速斷保護；中性點不接地系統的單相接地保護，以及由雙電源供電時的功率方向保護。的 7.1.3 過電流保護

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當流過被保護元件中的電流超過預先整定的某個數值時就使斷路器跳閘或給出報警信號的裝置。（1）定時限過電流保護裝置——電流繼電器本身的動作時限是固定的，與通過他的電流大小無關。整定保護裝置的電流值時，必須使返回電流大于線路出現且能持續1~2秒的尖峰電流。（2）反時限過電流保護裝置——繼電器本身動作帶有時限，并有動作指示掉牌信號，所以回路不需接時間繼電器和信號繼電器。和定時限保護裝置比較，反時限過電流保護裝置所須的繼電器數量少，因而投資少、接線簡單，可用于交流操作，且能實現電流速斷保護。缺點是它的動作時限誤差大，尤其是在速斷部分。7.1.4 電流速斷保護 定時限電流保護裝置的時限一經整定便不能變動，當某段發生三相短路故障時，斷路器的繼電保護動作時間必須經過t0?2?t才能動作，達不到速斷的目的，為了減小本段線路故障下的事故影響范圍，當過電流保護的動作限 圖7.1 電力變壓器定時限過流保護、電流速 斷保護和過負荷保護的綜合電路圖 大于0.5~0.7時，便需設置電流速斷保護，以保證本段線路的短路故障能迅速切除。7.1.5 瓦斯保護

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（1）瓦斯保護接線原理： 上面的觸點表示“輕瓦斯保護”，動作后經延時發出報警信號。下面的觸點表示“重瓦斯保護”，動作后起動變壓器保護的總出口，使斷路器跳閘。KOM作用：當油箱內部發生 嚴重故障時，由于油流的不穩定可能造成干簧觸點的抖動，此時為使斷路器能可靠跳閘，應選用具有電流自保持線圈的出口中間繼電器KOM，動作后由斷路器的輔助觸點來解除出口回路的自保持。切換片XS作用：為防止變壓器換油或進行試驗時引起重瓦斯保護誤動作跳閘可利用切換片XS將跳閘回路切換到信號回路。瓦斯保護的評價: 瓦斯保護能反應油箱內各種故障，且動作迅速、靈敏性高、接線簡單，但不能反應油箱外的引出線和套管上的故障。故不能作為變壓器唯一的主保護，須與差動保護配合共同作為變壓器的主保護。（2）瓦斯保護的構成 圖7.2 瓦斯保護原理圖 切換片QB的作用：切換至虛線位置時，保護只發信號不跳斷路器。用于新安裝或大修后剛投運的變壓器，由于油中混入較多空氣，重瓦斯保護可能誤動。出口中間繼電器KCD線圈并聯電阻R2目的：提高信號繼電器KS的靈敏度。出口中間繼電器KCD帶電壓自保持線圈的目的：重瓦斯保護是靠油流沖擊檔板，壓力釋放較快，檔板可能不能保持觸點的閉合狀態至斷路器跳開。利用其電壓自保持來滿足該要求。7.2 主變壓器繼電保護的整定與計算 主變壓器的繼電保護裝置（變電所選用的S9—4000/35型變壓器）7.2.1 定時限過電流保護整定與計算

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裝設定時限過電流保護，采用DL-15型電磁式過電流繼電器，兩相兩繼電器式 接線，去分流跳閘的操作方式。（1）過電流保護動作電流的整定 Iop?Krel?Kw?IL?max Kre?Ki其中：ILmax?2I1N?T?2?4000KVA?(3?35KV)?132 A 可靠系數Krel?1.2，接線系數Kw=1，繼電器返回系數Kre=0.8，電流互感器的電流比Ki=150/5=30，動作電流為： Iop?1.2?1?132?6.6A,因此過電流保護動作電流整定為7A。0.8?30（2）過電流保護動作時間的整定: t1?t2??t, 式中t1 為變壓母線發生三相短路時高壓側繼電保護的動作時間，t2在變壓器低壓側保護裝置發生低壓母線發生三相短短時的一個最長的動作時間，?t為前后兩極保護裝置的時間級差，對定時限過電流保護，可取0.5s，對反時限過電流保護可取0.7s。必須注意：對反時限過電流保護裝置，由于其過電流繼電器的整定時間只能是“10的倍動作電流的動作時間”，因此整定時必須借助繼電器的動作特性曲線，以確定相應的實際動作時間，或由實際動作時間確定整定時間。但是，對于變壓器的過電流保護時，其動作時間一般整定為住0.6s即可滿足要求。（3）過電流保護靈敏系數的檢驗 Sp?Ik?min?1.5 Iop?1其中：(2)(3)Ik?min?IK?2/KT?IK?2/KT=4.4kA÷2÷(35kV÷6kV)=377.1A；Iop?1?IopKi/Kw?7A?30?1?210A 因此其靈敏度系數為： Sp?Ik.min377.1??1.8＞1.5，滿足靈敏度系數的要求。Iop.12107.2.2 電流速斷保護整定與計算

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裝設電流速斷保護，利用DL15的速斷裝置。（1）電流速斷保護動作電流的整定 Iqb?KrelKwIk?maxKiKT)其中：Ik?max?Ik(3?2?2.2kA，Krel=1.4，Kw=1，Ki?150/5?30，因此速斷保護電流為: Iqb?1.4?6?2.2KA?17.6 A 30?35Ik?min Iqb?1（2）電流速斷保護靈敏系數的檢驗 Sp? 其中：(2)(3)Ik?min?IK?2?0.866IK?1?0.866?1.27KA?1099.8 A Iop?1?IqbKi/Kw?17.6A?30?1?528 A 因此其保護靈敏度系數為： Sp?Ik.min1099.8??2.1＞2，滿足靈敏度系數的要求。Iop.15287.2.3 過負荷整定與計算（1）過負荷保護動作電流的整定 Iop(OL)?(1.2～1.25)I1N Ki式中I1N為變壓器的額定一次電流，即I1N=66A，Ki為電流互感器的變流比，即Ki=150/5=30，因此其動作電流為： Iop(OL)?1.25?66?2.75A。30（2）過負荷保護動作時間的整定：top(OL)?10～15s 其他車間變電所的變壓器的繼電保護裝置方案與本車間變電所的變壓器保護的選擇方法和整定計算方法相同，只是整定值不同。7.3 各車間變壓器繼電保護的整定與計算 變壓器的繼電保護配置及其計算（以NO.1變電所為例，NO.1變電所兩臺選用

第五篇：設計說明書格式

設計說明書怎么寫/r/n

一、寫出你所做設計的工程概況(工程類型，面積，空間功能要求等)和業主的設計要求;/r/n

二、設計理念(風格等)和設計目標(你所想達到的空間視覺效果等等);/r/n

三、規劃及設計方法(按空間結構，功能或者區域劃分來分層寫);/r/n

四、環境，照明，通風等一些其他問題的設計(按情況可寫可不寫);/r/n

五、設計總結。/r/n

(PS：我大學時候每次做方案老師要求寫設計說明我都是這樣的步驟，一般來說應該不會錯。希望能幫到你!)/r/n

其實就像是在和客戶交流思想，你用什么色調，什么模式，風格又是什么樣子的，每個地方的設計理念和設計的合理化都要一一說明，用語言把你做出來的圖表描述出來，讓不懂和不理解的人一看就知道你要說明的是什么了。/r/n

比如一個現代風格的簡約裝飾最簡單的說明：/r/n

我的設計理念：/r/n

(自己的評價)簡約大方，時尚而不缺乏美感，用最簡單的造型表達出最美的效果，又不缺乏實用性。/r/n

首先-客廳：/r/n

(你要對客廳進一步的描述)白色為主色調，用橙色烤漆玻璃做背景，給人一種溫馨舒適的感覺，在冬天里橙色是給人很溫暖的色系之一。在用墨灰色做墻面壁紙，給人一種很柔軟舒適的空間，灰色給人平穩安靜的感覺，讓你感覺不到特別跳躍的動態空間。主要分為橙色、墨灰色、白色，三大色系。/r/n

在加一簡約的家具，布藝沙發為主。絨織地毯最好，因為柔軟質地也好，檔次也高。/r/n

此設計適合時尚白領家居風格… …/r/n

(你明白我的意思了沒有?主要就是要把你的設計用專業和非專業的語言表達出來，進行描述，讓人能明白你為什么要這樣的設計，你就按照我和你說的思路你就知道怎么寫了，非常的簡單，等你以后工作上幾年這些問題就太簡單了。)/r/n

【相關文章】室內設計說明范文/r/n

本案為三房二廳二衛一廚的多層住宅.室內使用面積為117.1m2.環境優美,為一四口之家為依據進行設計,突出溫馨且不失時尚之感。本案設計師以簡潔明快的設計風格為主調,全面考慮,在總體布局方面,盡量滿足四口之家生活上的需求,主要裝修材料為紅杉木為裝飾飾面,以紅杉木優美含蓄的線條裝飾玄關及各種景點,創造一個溫馨,健康的現代家庭環境.環境室內設計區別于簡單的裝飾設計就在于環境藝術設計是從全局出發,而不僅僅著眼某一點或某一個墻面的裝飾.利求達到統一中帶有變化，和諧中產生對比的要求。/r/n

首先在功能方面,要充分滿足業主的生活要求,客廳是交友娛樂中心,影視墻采用墻面暗藏燈帶，中間墻采用高級壁紙飾面，既大方又有氣派，背景左側則采用冰裂玻璃及水曲柳白漆作為特別裝飾，附以黑白根云石加以點綴。形成一個具有特色的小品。/r/n

玄關設計成新月形，裂紋玻璃與杉木臺座相配合，顯得十分優雅時尚。設計要超前，本居室在餐具和次臥室均采用溢晶電視，安裝高度為1.3m左右。正好是坐在餐椅上人的視線高度。在餐廳和客廳之間的墻面做一個景點，用清玻璃分四層布置，玻璃板的最上方設置冷光射燈直通每層玻璃層板，玻璃板上放置些工藝美術品，異常耀眼奪目。/r/n

室內設計說明/r/n

豐華家園位于江灣位于華嚴路138弄3號1201 室,為一三房二廳二衛一廚的多層住宅.室內使用面積為109.58m2.交通方便,環境優美,業主為一大學教師,一家三口,女兒在某大學就讀,本案設計師以簡潔明快的設計風格為主調,全面考慮,在總體布局方面,盡量滿足業主生活上的需求,主要裝修材料為胡桃木,以胡桃木優美含蓄的線條裝飾玄關及各種景點,創造一個溫馨,健康的現代家庭環境.環境室內設計區別于簡單的裝飾設計就在于環境藝術設計是從全局出發,而不僅僅著眼某一點或某一個墻面的裝飾./r/n

首先在功能方面,要充分滿足業主的生活要求,客廳是交友娛樂中心,影視墻左右兩邊采用石膏板墻暗藏燈帶，中間墻用真石漆噴涂，既大方又有氣派，客廳墻面色彩為米黃色，屬暖色調。在入口處設計玄關，/r/n

玄關設計成新月形，裂紋玻璃與黑胡桃木臺座相配合，顯得十分優雅時尚。設計要超前，本居室在餐具和次臥室均采用溢晶電視，安裝高度為1.3m左右。正好是坐在餐椅上人的視線高度。在餐廳和客廳之間的墻面做一個景點，(詳見施工圖)，設計了四個50*180 到頂的黑胡木柱，用清玻璃分四層布置，玻璃板的最上方設置冷光射燈直通每層玻璃層板，玻璃板上放置些工藝美術品，異常耀眼奪目。廚房衛生間均按現代，舒適，衛生，環保標準進行設計。/r/n

整體的設計風格簡單明快，屬于簡約大方型設計。這種設計的好處是用時少，經濟實用，美觀大方，溫馨典雅。/r/n

該戶型客廳地板采用米白人造大理石，既大氣又容易清洗。最大的優點是，人造大理石價格便宜，對于現在供房供車的現代白領是最好的選擇，而且大理石地面會在視覺上夸大客廳面積，使本來不大的空間得到延伸和擴展。選擇米白色布藝沙發，與米白色的地板相呼應。淺色系是年輕人的最愛，能彰顯氣質和視覺美感。給人眼前一亮的感覺。電視背景墻可采用復古仿專型壁紙，既典雅又經濟。而且可以在實用一段時間后進行更換，方便，實惠。/r/n

吊頂為一級直線吊頂。這種吊頂的好處是增大空間感，內置多個筒燈滿足不同光線的需要。中間設計一個水晶的實用大吊燈，給人一種高貴溫馨的感覺。主臥地板采用實木木地板。冬暖夏涼，也有隔音性能。主臥的飄窗可以擺設一些布藝制品或者抱枕等飾品，是臥室更加精致溫馨。/r/n

簡約大方，時尚而不缺乏美感，用最簡單的造型表達出最美的效果，又不缺乏實用性。/r/n

首先-客廳：/r/n

(你要對客廳進一步的描述)白色為主色調，用橙色烤漆玻璃做背景，給人一種溫馨舒適的感覺，在冬天/r/n

里橙色是給人很溫暖的色系之一。在用墨灰色做墻面壁紙，給人一種很柔軟舒適的空間，灰色給人平穩安/r/n

靜的感覺，讓你感覺不到特別跳躍的動態空間。/r/n

主要分為橙色、墨灰色、白色，三大色系。/r/n

在加一簡約的家具，布藝沙發為主。絨織地毯最好，因為柔軟質地也好，檔次也高。