低压侧设备选择参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高低压侧电器设备，如隔离开关断路器母线电缆绝缘子避雷器互感器开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定检验。用总降压变电所主结线图，设备材料表和投资概算表达设计成果。继电保护及二次结线设计为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器高压配电线路移相电容器高压电动机母线分段断路器及联络线断路器，皆需要设置相应的控制信号检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算和检验其灵敏系数。设计包括继电器保护装置监视及测量仪表，控制和信号装置，操作电源和控制电缆组成的变电所二次结线系统，用二次回路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。及以上系统尚需给出二次回路的保护屏和控制屏屏面布置图。变电所防雷装置设计参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针保护范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地电阻计算。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，进行内外的变配电装置的总体布置和施工设计。第二章变电所位置确定负荷统计，主变压器选择，静电电容器补偿，供电系统的拟定第节变电所位置确定企业总变电所是工矿企业供电的枢纽。正确确定变电所的位置。对工矿企业供电系统的合理布局及提高供电可靠性经济性和供电质量都有很重要的关系。因此，变电所的位置应根据工矿企业负荷的大小分布特点及内部环境特点等因素进行综合分析，经技术经济比较后确定。般在确定变电所位置时应遵循以下几项原则变电所位置应尽量靠近负荷中心，以减少配电线路长度，降低电能损耗和电压损失不占或少占农田进出线要方便，尽量避免线路相互交叉和跨越，架空线路走廊与所址同时确定交通运输要方便，以利于变压器等大型设备的运输和消防车辆进出具有适宜的地质条件，有防止地下雨水和洪水浸淹措施应考虑与邻近设施的相互影响，远离震动大的设备和易燃易爆的场所，应尽量避开污染源，否则应采取防污措施应与其他工业建筑物保持足够的防火间距应留有扩建的余地，不妨碍工厂或车间的发展。对矿井地面变电所，由于矿井地面工业工场已统考虑了压煤问题以及运输通讯水暖设施，所以般把所址选择于地面工业工场的边缘。总之，要根据工矿企业的具体情况，从技术和经济方面进行综合分析，以便确定变电所的位置。第二节变电所的主接线当只有两路电源供电，出线为两回线路时两台主变压器，般采用桥式接线。下面列出几种比较方案当变电所的外部系统和受电线路的保护时，变电所受电侧无要求，变电所负荷不平稳，主变压器经常切换时，常采用外桥接线。这种接线的变电所次侧无线路保护，而且切换线路不方便。当变电所受电线路较长，有条件装设平行线路横联差动方向保护以提高供电质量和可靠性或是环形系统中母线需经常通过功率的变电所，则不宜采用外桥接线，此时可采用内桥接线，内桥接线次侧虽有线路保护，但主变压器与线路均由受断路器保护，互相影响，而且主变压器切换不方便，因此适用于主变压器不需经常切换的变电所。全桥接线供电可靠性高，操作灵活方便，但使用断路器多占地面积大，不够经济。综上所述，考虑到实际经济可靠灵活安全等情况，本设计采用次侧用内桥接线，二次侧采用单母线分段。主电路图见图。图采用内桥式接线的总降压变电所主电路图第三节负荷统计负荷计算是为电气设备输电导线和继电保护装置的选择提供重要依据。符合计算的准确与否直接影响着供电设计的质量。但是，由于影响负荷变化的因素很多，要准确地计算出实际负荷的大小几乎是不可能的，因此负荷计算只能力求使计算结果接近实际值。负荷计算方法有很多，如需用系数法二项式法利用系数法单位产品电耗法等。本设计采用系数法。需用系数的含义用电设备往往不是满负荷运行，实际负荷容量常小于其额定容量组用电设备中，所有用电设备也不可能同时运行同时工作的设备，最大负荷出现的时间也不相同。因此，用电设备组的实际负荷总容量是小于其额定容量之和。我们将用电设备组实际负荷总容量与其额定容量之和的比值称为需用系数，如式所示。根据用电设备的额定容量和需用系数，计算实际负荷容量的方法称为需用系数法。组用电设备的需用系数可由下式确定式中需用系数该组用电设备的同时系数，它等于该组设备在最大装以保护间隙。在出现雷电过电压时，顶线绝缘子上的保护间隙被击穿，通过其接地引下线对地泄放雷电流，从而保护了下面两根导线，也不会引起线路断路器跳闸。装设自动重合闸装置线路上因雷击放电而产生的短路是由电弧引起的。在断路器跳闸后，电弧即自行熄灭。如果采用次，使断路器经或稍长点时间后自动重合闸，电弧通常不会复燃，从而能恢复供电，这对般用户不会有什么影响。个别绝缘薄弱地点加装避雷器对架空线路上个别绝缘薄弱地点，如跨越杆转角杆分支杆带拉线杆以及木杆线路中个别金属杆等处，可装设排气式避雷器或保护间隙。第三节变配电所的防雷措施变电所的防雷保护有直接雷击过电压线路传来的感应入侵波过电压及避雷针上落雷时产生的反击过电压保护。直接雷击保护及以下的变电所对直接雷击的防护方法是装设的避雷针，将需要保护的设备和建筑物置于其保护的范围之内。避雷针与被保护屋之间，应保持定距离，以免在避雷针上落雷时，雷电流在避雷针上产生的电压降，向被保护物放电，产生反击过电压。为了避免发生发击，避雷针与被保护物之间的距离不得小于米，而避雷针接地极与被保护物之间的距离不得小于米，且避雷针的冲击接地电阻不得大于欧姆。二雷电入侵波的保护变电所利用装设在各母线段上的阀型避雷器防护雷电入侵波引起的过电压。由于避雷器有定的有效保护距离，所以避雷器于被保护设备的电气安装距离不能太远，否则在被保护设备上产生的过电压值将很大，起不到保护作用。而变电所内最重要的设备是变压器，它的价格高，绝缘水平又低。为了使变压器受到有效的保护，最好将避雷器与变压器直接并联。但实际上变压器与母线之间还有其他开关设备，致使他们之间不得不相距定的距离。所以，为了使避雷器有效的发挥其作用，故在安装避雷器时应满足表的规定表阀型避雷器与被保护设备间的最大电气距离电压等级装设避雷线的范围到变压器电压互感器的距离到其他电器的距离变电所进线回路数二三三以上进线段全线按到变压器距离增加全线三进出线的防雷保护变电所进线段的防雷保护对于变电所的架空进线段，为了限制雷电入侵波的幅值和陡度，降低过电压的数值，应在变电所的进线段上装设防雷装置，图即为变电所进线段的标准保护方式。图中的避雷线用于防止进线段遭直接雷击及削弱雷电入侵波的陡度。若线路绝缘水平较高，其进线段首端应装设管型避雷器，用以限制进线段以外沿线路侵入的雷电冲击波的幅值，而其他线路铁塔和钢筋混凝土电杆不需装设。对于进线回路的断路器或隔离开关，在雷雨季节可能经常断开，而线路侧又带电时，为了保护进线断路器及隔离开关免受入侵波的损坏，应装设管型避雷器。阀型避雷器是用以保护变压器及其他电气设备的。配出线的防雷保护当变电所配出线路上落雷时，雷电入侵波会沿配出线侵入变电所，对配电装置及变压器绝缘构成威胁。因此，在每组母线上和每路架空线上应装设阀型避雷器，如图所示。对于有电缆段的架空线路，避雷器应装设在电缆和架空线的连接处，其接地端应于电缆金属外皮相接。若配出线上有电抗器时在电抗器和电缆头之间，应装设组阀型避雷器，以防电抗器端电压升高时损害电缆绝缘。第四节接地装置的确定接地与接地装置电气设备的部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。用来直接与土壤接触的金属导体，称为接地体或接地级。电气设备接地部分与接地体连接用的金属导体称为接地线。接地体与接地线合称为接地装置。由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的个整体，称为接地网或接地系统。接地线在设备装置正常运行情况下是不载流的，但在故障情况下要通过接地故障电流。其中接地线又分为接地干线和接地支线。接地干线般应采用不少于两根导体在不同地点与接地网连接。地面保护接地系统接地体分为自然接地体和人工接地体。设计保护接地装置时，应首先考虑利用自然接地体，如地下金属管道输送燃料管道除外，建筑物金属结构埋在土壤中的铠装电缆的金属外皮等。如果采用自然接地体接地电阻不满足要求或附近没有可使用的自然接地体时，应敷设人工接地体。人工接地体通常采用垂直打入地中的钢管圆钢或角钢，以及水平埋入土壤的钢带。垂直埋入地中的接地体般长，为防止冬季土壤表面冻结和夏季水分的蒸发而引起接地电阻的变化，接地体上端与地面应有的距离。若采用扁钢作为主要接地体，其敷设深度般不小于。埋入地中的接地体的上端与连接钢带焊接起来，就够成了个良好的接地系统。目录前言第章概论第节工厂供电的意义和要求第二节工厂供电设计的般原则第三节本设计内容及步骤第二章变电所位置确定负荷统计，主变压器选择，静电电容器补偿，供电系统的拟定第节变电所位置确定第二节变电所的主结线第三节负荷统计第四节变电所变压器台数和容量选择第五节静电电容器补偿第三章短路电流计算第节概述第二节短路电流计算第四章高低压电器设备的选择第节高低压电气设备选择要求第二节高压电气设备选择第三节低压电气设备选择第五章高低压导线及电缆截面选择第节导线和电缆形式的选择第二节导线及电缆截面选择的条件第三节导线截面选择及校验第六章变电所继电保护第节继电保护的任务和要求第二节变压器的继电保护第三节电力线路的继电保护第七章变电所的用电系统第八章变电所中央信号装置第九章变电所的屋内外布置第十章变电所的防雷与接地第节架空线路的防雷措施第二节变电所的防雷保护措施第三节接地装置的确定结束语说明设计体会及收获参考文献附图第章概论第节工厂供电的意义和要求工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用电能的输送的分配既简单经济，又便于控制调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重般很小除电化工业外。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源支援国家经济建设，也具有重大的作用。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保