目录
前言
一机加工车间的负荷计算 (1)
二短路电流及其计算 (6)
三配电设备与线路选型 (10)
四变压器选型 (11)
五继电保护 (13)
六机加工车间接地与防雷 (14)
结束语
参考资料
前言
毕业设计是检验我们三年来学习的情况的一项综合测试，它要求我们把以往所学的知识全部适用，融会贯通的一项训练，是对我们能力的一项综合评定，它要求我们充分发掘自身的潜力，开拓思路设计出合理适用的自动控制系统。众所周知，电能是现代工业生产的主要能源。电能即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。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节、测量。有利于实现生产过程自动化。而工厂供电就是指工厂所需要电能的供应和分配。工厂供电设计要达到为工业生产服务，保障工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须做到：安全、可靠、优负、经济。
我本次设计的课题为：“XX厂机加工车间变配电所和动力配电系统”。我所设计的属于二级电力负荷。如果中断供电造成的后果十分严重，因此在高压侧采用双电源互为备用自动投入式的设计方案，在低压侧采用单母线分段控制、交流低压配电柜和无功补偿柜都采用的是GGD型，为了实现系统的可靠性，在高压侧有线路和变压器保护等继电保护，还有工厂接地保护和变配电所避雷保护，但工厂接地保护和变配电所避雷保护是互相独立的。
总之，通过这次设计应该能够树立正确的设计思想和严肃认真的工作态度，树立正确的生产观念，经济意识的全面观念。从工厂切身利益经济状况等因素出发进行合理的设计。
第一章机加工车间的负荷计算
供电系统要能够在正常条件下可靠运行，则其中各个元件（包括电力变压器、开关设备及导线、电缆等）都必须选择得当，除了应满足工作电压和频率的要求外，最重要的就是要满足负荷电流的要求。因此有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值，称之为计算负荷根据负荷选择电气设备和电缆。
1.负荷统计
表1-1 车间设备的负荷统计
编号名称单台容量（kw）数量（台）
1 普通车床 3.24 1
2 普通车床 4 2
3 普通车床 4.625 2
4 普通车床 4.12
5 7
5 普通车床7.9
6 2
6 普通车床7.625 2
7 普通车床 4.1 8
8 螺栓套丝机 3.125 1
9 铣端面钻中心孔机床13.325 1
10 回轮式六角车床 4.04 1
11 管螺纹车床7.925 1
12 普通车床7.84 1
13 普通车床11.225 2
14 普通车床7.5 2
15 普通车床7.84 1
16 普通车床10.425 2
17 普通车床7.5 2
18 普通车床 5.75 1
19 普通车床10.425 7
20 转塔式六角车床13.93 1
21 单自动转塔车床13 1
22 普通车床12.16 3
23 普通车床12.19 1
24 普通车床12.19 1
25 普通车床23.65 1
26 单柱立式车床31.7 1
27 双柱立式车床70.7 1
28 龙门刨床60 1
29 单臂刨床67.75 1
30 落地车床32.8 1
31 龙门铣床58 1
32 卧式锁床14.2 1
33 卧式锁床9.2 2
34 插床9.125 1
35 牛头刨床8.25 4
36 牛头刨床8.25 2
37 插床 4.16 1
38 插床 3 1
39 摇臂钻床 5.34 1
40 摇臂钻床11.39 1
41 摇臂钻床8.625 1
42 摇臂钻床 1.5 1
43 圆柱立式钻床 3.125 2
44 卧升降式台铣床15 1
45 万能回转头铣床9.125 1
46 万能降式台铣床9.125 1
47 万能降式台铣床 5.225 1
48 卧升降式台铣床 5.4 1
49 万能铣床17.175 1
50 立升降式台铣床13.128 1
51 立升降式台铣床9.125 1
52 锥齿轮刨齿机 4.625 1
53 滚齿机7.27 1
54 插齿机9.5 1
55 弧齿锥齿铣床 5.65 1
56 滚齿机
17.4 1 57 卧轴矩台平面磨床 24.14 1 58 精密轴钜台平面磨床 7.672 1 59 外圆磨床 19.8 1 60 万能工具磨床 1.6 1 61 内圆磨床 4.725 1 62 内圆磨床 8.55 1 63 万能外圆磨床 9.525 2 64 牛头刨床 3 2 65 虎钳 1 66 钳式桌 1 67 台式钻床 0.6 2 68 砂轮机 1.5 3 69 砂轮机 3 3 70 滑线平台 1 71 滑线平台
1 7
2 电动双桥式起重机 45.5 1 7
3 电动双桥式起重机 45.5 1 7
4 电动双桥式起重机 20.3 2 合计
949.99
117
2. 负荷计算
表 1-2 公式及参数列表
名称
公式 备注
用电设备组的容量 ∑=
P
P
n
e
P n
—设备的额定容量
K
∑
－设备组的同时系数
K L
－设备组的负荷系数
η
e
－设备组的平均效率 η
wl
－配电线路的平均效
用电设备组有功计算
负荷
p
K
K P
e
wl
e
L
η
η∑
=
30
需要系数
P
P K
e
d
del 30
()ηηwl
e
L
d
K
K K
?=
∑
P K
P
e
d =
∴
30
率
?tan －对应用电设备组
?cos 的正切值
?cos －用电设备组的平
均功率因数
U
N
－用电设备组的额定电压
以上参数由用电设
备组计算负荷直接相加来计算时取。
无功计算负荷 ?tan 30
30
P Q =
视在计算负荷
?
cos 30
30
P
S
=
计算电流
(
)U
S
I
N
?=
330
30
有功负荷的同时系数 90.0~80.0=∑K p
无功负荷的同时系数 95.0~85.0=∑K
q
总的有功计算负荷 ∑∑=P
K P i
p
,3030
'
总的无功计算负荷 ∑∑=
Q
K Q i q
,3030
'
总的视在计算负荷
'
'
230
230
30
Q
P
S
+=
由表1-2中的公式的以下结论： ? 车间的总的容量为： 1249kw 。 ? 车间的计算电流为： 1389.1A 。 ? 总的有功计算负荷为：530.8kw 。 ? 总的无功计算负荷为：747.5kvar 。
? 总的视在计算负荷为：916.8kv.A 。
表 1-3 配电箱资料统计表
配电箱序号 动力负荷(kw) 功率因数 计算电流(A)
No.1 41 0.63 98.6
No.2 29 0.63 69.7
No.3 64 0.63 153.9
No.4 46 0.63 110.6
No.5 64 0.63 153.9
No.6 41 0.63 98.6
No.7 36 0.63 86.6
No.8 65 0.63 156.3
No.9 80 0.63 192.4
No.10 71 0.63 170.8
No.11 58 0.63 139.6
No.12 66 0.63 158.7
No.13 60 0.63 144.3
No.14 68 0.63 163.5
No.15 54 0.63 129.9
No.16 44 0.63 105.8
No.17 72 0.63 173.1
No.18 22 0.63 52.9
No.19 75 0.63 180.4
No.20 54 0.63 129.9
No.21 6 0.63 14.4
表 1-3 母线负荷表
母线序号母线负荷(kw) 计算电流(A)
WL1 244 586.8
WL2 142 341.5
WL3 275 661.4
WL4 226 543.5
WL5 94 226.1
WL6 135 324.7
第二章短路电流及其计算
工厂供电系统要求正常地不简断地用电负荷供电，以保证工厂生产和生活的
正常进行。但是由于种种原因，也难免出现故障，而使系统的正常运行遭到破坏。系统中最常见的故障就是短路。短路就是指不同电位的导电部分之间的低阻性短接。短路后，短路电流比正常电流大得多；在大电力系统中，短路电流可达几万安甚至几十万安。如此大的电流可对供电系统产生极大的危害。因此必须尽力设法消除可能引起短路的一切因素；同时需要进行短路电流的计算，以便正确的选择电气设备，使设备具有足够的动稳定性和热稳定性，以保证在发生可能有的最大电流时不致损坏。为了选择切除短路故障的开关电器、整定短路保护的继电保护装置和选择限制短路电流的元件等，也必须计算短路电流。
表2－1电力线路每相的单位长度电抗平均值
线路结构 线 路 电 压 6～10KV 220/380V 架空线路 0.38 0.32 电缆线路
0.08
0.066
表2－2公式及参数列表
名称 公式 备注
电力系统的电抗
S
U
X
OC
c
S
2=
U
C
—高压馈电线的短路计算电压 S
oc
—系统出口短路器的断流容量
300 MVA I
S
oc
= 500 MVA II
750 MVA III
电力线路的电抗
L
X
X
O
WL
?
=
X
o
—系统电缆的单位长度的电抗
L
—线路长度
k-1
X1
X2
电源
架空线路 l=10K M
S N 10-10Ⅰ
10K V
380V
S L7-630
(3)
(2)
(1)G
k-2
k-1
变压器的电抗
S
U U
X
N
c K
T
2100
%
=
%U
K
—变压器短路电压百分比
S
N
—变压器的额定容量
3. 求k －１点的三相短路电流和短路容量（KV U
c 5.101
=）
注解：短路计算电压取值要比线路额定电压高5%。 1） 计算短路电流中各元件的电抗及总电抗。
? 电力系统的电抗：由表3—1可知SN10－10I 型短路器的短流容量
A MV S
oc
?=300，因此
Ω==37.01
1
S
U
X
oc
c 。
? 架空电路的电抗：由表3－2得
km
X
Ω=38.00
，因此
()Ω
=?Ω==
8.31038.00
2
km km LX
X
。
? K －1点短路的等效电路如图所示，其计算总电抗如下：
()Ω
=+=+
=
-∑
17.438.037.012
1
X
X
X K
b)
k-2
X3X'2X'1
2） 计算三相短路电流和短路容量。 ? 三相短路电流周期分量有效值：
()KA
K
X U
I
C k 45.113
1
31
=-=∑
-）（。
? 三相短路次暂态电流和稳态电流：
KA
I
I
I
k 43.131
)3()
3(''==
=
-∞
）（。
? 三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值：
55
.2)3(=i
sh
KA I
71.3)
3(''= 51
.1)
3(=I sh KA I
19.2)
3(''=
? 三相短路容量：A
MV I
U
S k cl
k ?==--37.26331
)
3(1）（
4. 求k －2点的三相短路电流和短路容量（Ｕc2=0.4KV ）
1） 计算短路电流中各元件的电抗及总电抗。 ? 电力系统的电抗 ： Ω?==
'
-4
2
2110
3.5oc
c S u X 。
? 架空电路的电抗 ： Ω?=???
?
??='
-31
2
202105.5c c u u L X X 。
? 电力变压器的电抗：
.
4%=k u 。
因此：32
24
3104.11100%
-?=???
?
???≈=n
c k s u u X X 所以：()Ω?=+'
+'=--∑332121043.17X X X X K
()
()
A X u I K c K 25.1332232
==-∑-
()()()
A I I I K 25.133233===''-∞
i
sh
)3(=1.84I
)
3(''=24.38 KA I
sh
)3(=1.09I
)
3(''=14.34 KA
S k )
3(2- =
I
u k c )3(2
2
3-=9.18 MV ?A
表2-3 常用高压断路器的主要技术参数
类别
型号
额定电压KV 额定电
流A 开断电流KA 断流容量MV ·A 动稳定电流峰值kA 热稳定电流kA 少油
户内
SN10-10I
10
630
16 300 40 16（2s ） 1000
16
300
40
16（2s ）
第三章 配电设备与线路选型
1.高压侧设备选型
根据实际情况和第一章的负荷计算，选用了6台高压配电柜。各柜型号及其柜内的元气件选型见图纸2号。
2.交流低压配电柜的选型
根据实际情况和第一章的负荷计算，采用GGD型交流配电柜。它的柜体采用通用柜的形式；设计时充分考虑到柜体运行中的散热问题；按照现代工业要求设计的，使整体美观大方；柜体的顶盖在需要时可以拆除，便于现场主母线的装配和调整。
根据上图的参数选用GGD2型，具体规格见图纸1号。
3.线路的选型
根据实际情况和第一章的负荷计算，线路的详细选择见各图纸上所标注。
第四章变压器选型
1. 负荷统计
由《车间设备材料表》统计的：
KW
P
e
1249=
计算时参数选择： 5.0=K d 63.0cos =? 33.1tan =? 有功功率： KW
P
K P e
d
5.62430==
无功功率： var 6.830tan 30
30
k P
Q
==
?
取同时系数： 90.0~80.0=∑K p 取0.85 95.0~85.0=∑K q 取0.90
所以，总的有功功率： KW P
K P i
p 8.530',3030
==
∑∑ 总的无功功率： var 5.747',3030
k Q K Q i q
==
∑∑ 变电所的视在计算负荷为：A KV Q
P
S ?=+=
8.916'
'
230
230
30
主变压器容量选择条件为S
S T N 30
.≥，因此未进行无功补偿时，主变压器应选
为1000KV.A 。
变电所低压侧的功率因数为：63.0cos =? 2. 无功补偿容量
按规定，变电所高压侧的90.0cos ≥?，因此93.0cos ='?。
()var
7.535var 93.0arccos tan 63.0arccos tan '
30
k k P
Q
c
=-?=
。
取 var
540k Q
c
=
3. 补偿后的变压器容量
()
A KV Q
Q P S
c
.9.5692
30
230
30
=-+
=
'
'
'
因此无功补偿后的变压器容量可选为630KV.A 。
第五章继电保护
供电系统及电气设备在运行中，往往会因电气设备的绝缘损坏、操作失误等种种原因，造成短路事故或进入异常运行状态。尤其是短路事故，会给供电系统及电气设备带来严重的危害。这些危害主要有：①短路电流通过电气设备，使电气设备直接受到损害并造成停电事故；②由于短路使电力系统的电压和频率下降，影响用户的正常生产；③如果系统发生震荡，同步遭到破坏时，将引起系统解列，造成大面积停电。
因此，为了迅速而有效地排除供电系统及电气设备发生的事故，防止造成严重的后果，需采用继电保护装置加以保护。继电保护装置是指供电系统或电气设备出现异常运行或故障时，能够及时发出预告信号或作用于开关跳闸并发出报警信号，以达到缩小故障范围，保证系统安全运行的自动装置。对于中性点不接地或经消弧线圈接地的系统的单相接地及电气设备过负荷等现象，继电保护装置能及时发出预告信号。通知运行值班人员进行处理，而当供电系统及电气设备发生事故时，它能够自动地将事故切除。这样，通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性和保护电气设备的安全。
第六章 机加工车间接地与防雷
接地与防雷是工厂供电设计的一个重要部分。电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体，或接地极。连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体，称为接地线。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。
接闪的金属杆称为避雷针。避雷针的功能实质上是引雷作用，它能对雷电场产生一个附加电场，使被保护物免受直接雷击。
下面根据机加工车间的实际需求来计算接地体的选择和确定避雷针的高度。 1. 确定接地电阻
因为进线为10KV ，属1KV 以上电流接地系统及与1KV 以下系统共用的接地装置，选（
R E ≤
I
E
V
120且
R E
≤10Ω ）
，同时又满足与总容量在100KV ·A 以上的发电机或变压器相联的接地装置得: Ω
≤4R
E
，所以确定次变电所公共接地装置的接
地电阻应满足以下两个条件：
R E ≤
I
E
V
120 4≤R E Ω
∴
()()A
A L
L
U
I
I
N
C
E
386.03501.0351010350
35
=?+?=+==
架
架
Ω=≤9.310386.0120A V
R
E
故此变电所的接地电阻为4≤R
E
。
2. 接地装置初步方案
现初步考虑围绕变电所建筑四周距变电所2-3米打入一圈直径50mm ，长25m 的钢管接地体，每隔5m 打入一根，管间用m 440?的扁钢焊接。 3. 计算单根钢管接地电阻
查表6-1得砂质粘土的ρ=100Ω·m ∴单根钢管接地电阻Ω
==≈
405
.2100
)
1(l
R
E ρ
4. 确定接地管数和最后方案
根据
10
4
40
)
1(==R
R
E
E ,但考虑到管间屏蔽效应,初选15根直径50mm,长2.5m
的钢管作为接地体.以n=15和2=l a 去查手册 (取n=10和n=20,在2=l a 时的ηE
值的中间值)可得
645
.0≈η
E
,因此
16
466.040)
1(≈Ω
?Ω=
=
R
R
E
E
E n η,但是要考虑到接地体
的均匀对称布置以及实际需要,选18根直径为50mm,长 2.5m 的钢管作接地体,用40×4mm 的扁钢连接,根据厂房需要,适宜单排布置,而且南北两排,共36根。错误！未指定书签。错误！未指定书签。
表6-1 土壤电阻率参考值
土 壤 名 称
电阻率
/(Ω·m)
土 壤 名 称
电阻率
/(Ω·m)
陶粘土 泥炭、泥灰岩、
沼泽地 捣碎的木炭 黑土、田园土、
陶土 粘土
10 20 40 50 60
砂质粘土、可耕地
黄土 含砂粘土、砂土
多石土壤 砂、砂砾
100 200 300 400 1000
保护范围
避雷针
5. 避雷器的高度选定
查表6-2得机加工车间是第三类防雷建筑
滚求半径hr=60m, 变电所高hx=4m,避雷器高为h 在hx=4m 的高度上最远一角
距离避雷针的水平距离为r=
5
.25122
2
+
+）（=17.2m 。
∴避雷器的保护半径最少为17.2m 取18m 。
hx=
）
（h h h r -2－
）
（h
h
h x
r
x
-
2=18m h=14.85m ≈15m
∴选择高度为2m 的避雷针，其塔架为13m 。如下图所示。
表6-2 按建筑物防雷类别确定滚球半径
建筑物防雷类别 滚球半径hr/m,
第一类防雷建筑物 30 第二类防雷建筑物 45 第三类防雷建筑物
60
结束语
通过这一段时间的毕业设计，我经过长期的核实并进行了深入的调查研究，经过一段时间的工厂实习和社会调查，使我得到了很多的经验，并且巩固和加深以及扩大了专业知识面，锻炼综合及灵活运用所学知识的能力，正确使用技术资料的能力。达到了由学生向工程技术人员的过渡，为进一步成为优秀的技术人员奠定基础。通过毕业设计，学生应具有：
1.巩固和加深专业知识面，锻炼综合及灵活运用所学知识的能力。
2.学习怎样查找文献资料，正确使用技术资料。
3.熟悉与“电气工程”相关的工程技术设计规范、国家有关标准手册和工具书、
设计程序及方法。
4.通过大量参数计算，锻炼从事工程技术设计的综合运算能力，参数计算尽可
能采用先进的计算方法。
5.通过调整资料，达到编写工程技术设计的说明书和国家标准要求的绘制技术
图纸的能力。
6.培养参加手工实践，进行安装，调试和运行的能力。
7.培养严肃认真，一丝不苟和实事求是的工作作风，塑造一个工程技术人员的
形象，从而尽快实现从学生到一个合格的工程技术人员的过渡。
毕业设计的结束，意味着从此我将进入社会，把我所学的知识运用到社会实践当中去，通过这次毕业设计，我更加地认识到自己的不足之处，指导老师耐心和细致的指导，使我的知识水平有更进一步的提高，为我走向社会，走向岗位打下了坚实的基础。
参考资料
《工厂供电》第2版
《电路与电工技术》
《工厂供电简明设计手册》
《实用继电保护技术》
《现代工业与民用供电设计手册》
《低压电工实用技术》
《低压电器及其应用》
《工厂电气控制》
《电工安全作业技术》
浅谈10kV配电线路设计 摘要：在社会的经济发展过程中，人们的生活水平也相应的提高，人们对电力 系统的需求也有了更高的供电要求；现阶段我国电力系统的发展非常快，为达到 人们的供电要求，并能在市场竞争中占有一席之地，为此，对配电线路的设计必 须加强重视程度；本文着重介绍10kV的配电线路是如何进行设计的，并对此做 相应的总结，从而提供优化配电线路的设计依据。 关键词：市场竞争力；10kV的配电线路；优化设计 前言 在供电系统中，严格控制配电线路的设计，是电力系统对配电线路进行控制 的重要内容，在电力系统的运行当中，配电线路所起到的作用就是对电能的传输，所以，设计配电线路的合理性以及在电力系统中对运行状态的好坏，都对供电系 统有着重要的影响作用；因此，在进行电力系统的运行管理过程中，必须提高对 配电线路的设计优化。 一、在进行设计10kV配电线路时应依据的相关准则 电力系统中重要的组成机构单元是配电线路，配电线路的设计合不合理，直 接影响电力系统的整体运行，甚至影响电力公司的长远发展；为此，在进行设计 配电线路过程中，必须与实际情况相结合，充分合理的运用科学技术，更好的设 计配电线路；第一，设计人员要按照科学性的设计原则来确保配电线路设计的科 学性，对配电线路的设计必须符合科学的理论要求，同时还要满足在实践中切实 可行；第二，配电线路的设计者在进行设计时，还要思量其安全性的问题，保证 整个设计线路的安全性；第三，设计者在进行配电线路的设计时，还要重视其经 济性的准则，在进行设计时，尽可能多的设计出多种设计方案，同时列出所用的 相关设备等，最后在确定出最佳的配电线路方案，在确保配电线路的稳定安全下，节约配电线路的成本费用。 二、设计10kV配电线路的相关流程 我国的农村普遍运用10kV的配电线路，它的供电形式主要采用架空线路来进行供电；10kV的配电线路运行复杂，牵涉内容比较多，所以设计者在进行设计前，要加强完善每一个设计环节，从而保证其10kV配电线路的设计合理科学。 1、设计者拉手配线工作后，要结合配电区域的规划情形，设计出合理的配电线路路径，明确配电线路的起始位置和终端位置，同时还要进行测量配电线路的 整体长度；设计者还要重视配电区域的地理特征，掌握相关地形特点，绘制配电 线路的路径图纸，涉及的配电线路数据要准确，设计好的配电线路要上交审核， 通过审核方可实施；防止设计路径与规划区域冲突，设计者必需按照科学理论“两点之间，直线段最短”，降低线路的曲折情况，保证线路的设计满足科学合理的要求。 2、完成绘制路线图纸后，还要与实际地理特点相结合，设计配电线路的杆塔；所选杆塔的路径要方便进行后续检修工作，在进行杆塔的设计时，也要与实际地 理环境结合分析，如，在管线埋设时，要确保其安全性。 3、确定线路的路径方案后，还要重视路径的整体设计符合科学，经济的原则，并对设计出的路径方案进行对比分析，从中选出合理科学的设计路径；因此，在 设计10kV的配电线路时，要遵守科学，有效经济的原则，从而达到整个设计实 施的可行性目的。 三、针对10kV配电线路进行设计
电气与电子信息工程学院供配电工程课程设计报告设计题目：工厂供配电系统 姓名： 专业： 班级： 学号： 起止时间： 地点： 指导教师：
目录 前言 (3) 一、负荷计算和无功功率计算及补偿 (3) （一）负荷计算和无功功率计算 (3) 1、第一车间负荷计算 (3) 2、第二车间负荷计算 (3) 3、第三车间负荷计算 (3) 4、第四车间负荷计算 (3) 5、第五车间负荷计算 (3) 6、生活区负荷计算 (3) （二）变压器低压侧的有功负荷和视在负荷 (3) （三）年耗电量的估算 (3) 二、变电所位置和形式的选择 (3) 三、变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择 (3) （一）变电所主变压器台数的选择 (3) 1、变电所主变压器容量选择 (3) 2、变电所主接线方案的选择 (3) 四、短路电流的计算 (3) （一）采用标么制法进行短路电流计算 (3) 1、确定基准值 (3) 2、计算短路电路中各主要元件的电抗标么值 (3) 五、变电所一次设备的选择与校验 (3) （一）一次高压设备的选择 (3) 1、变电所一次高压设备的选择 (3) 2、所一次高压隔离开关的选择 (3) 3、电所一次高压熔断器的选择 (3) 4、电所一次高压电流互感器的选择 (3) 5、电所一次高压电压互感器的选择 (3) 6、电所一次高压母线的选择 (3)
7、柱绝缘子选择 (3) 六、变电所二次设备的选择与校验 (3) （一）低压断路器的选择 (3) 1、瞬时脱扣器额定电流选择和动作电流整定 (3) 2、长严时过电流脱扣器动作电流整定 (3) 3、断路器额定电流选择 (3) 4、灵敏度校验 (3) （二）低压熔断器的选择 (3) 1、选择熔体及熔断器额定电流 (3) 2、校验熔断器能力 (3) 七、变电所高、低压线路的选择 (3) （一）高压线路导线的选择 (3) （二）低压线路导线的选择 (3) 八、变电所二次回路方案选择及继电保护的整定 (3) （一）二次回路方案选择 (3) 1、二次回路电源选择 (3) 2、高压断路器的控制和信号回路 (3) 3、电测量仪表与绝缘监视装置 (3) 4、电测量仪表与绝缘监视装置 (3) （二）继电保护的整定 (3) 1、变压器继电保护 (3) 2、0.38KV侧低压断路器保护 (3) 九、防雷和接地装置的确定 (3) （一）装设避雷针 (3) (二)接地及其装置 (3) 1、确定接地电阻 (3) 2、接地装置初步方案 (3) 3、计算单根钢管接地电阻 (3) 4、确定接地钢管数和最后的接地方案 (3) 十、心得体会及参考文献 (3)
湖南理工职业技术学院 工厂供配电技术课程设计题目：某工厂供配电系统的电气设计 年级专业：风能工程系机电1132班 学生姓名：龙博 指导老师：卢永辉 2015年06月15日
摘要 工厂供电，是指工厂所需的电能的供应与分配，也称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既能易于由其他形式的能量转换而来，而易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化，而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。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。 本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量；利用所学的知识确定变电所的位置。计算出短路电流的大小，选出不同型号的变压器，进而确定变压器的连接组别，画出必要的变电所主接线图。 关键词：主接线图、短路电流、电力负荷、变压器 目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务 (5) 2.1 原始资料 (5) 2.2 工厂平面图 (5) 2.3 工厂供电电源 (5)
2.4 工厂负荷情况 (6) 2.5 设计要求 (7) 第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8) 3.1 负荷计算 (8) 3.2 无功功率补偿 (11) 第4章变电所高压电器设备选型 (12) 4.1 主变压器的选择 (12) 4.2 各个车间变压器的选择 (12) 4.3 10KV架空线的选择 (13) 第5章短路电流的计算 (14) 5.1 短路的基本概念 (14) 5.2 短路的原 (14) 5.3 短路的后果 (14) 5.4 短路的形成 (15) 5.5 三相短路电流计算的目的 (15)
10KV配电线路规划与设计 摘要：10KV配电线路主要包括10KV架空线路和10KV电缆线路。本文主要以浙江省宁波奉化市某新建小区一条10KV架空线路为例来简要分析10KV配电线路的规划与设计。 关键词：10KV配电线路；架空线路；小区供电 1.10kv配电线路规划与设计的一般流程 在实际设计过程中，影响10kv配电线路规划与设计因素有很多，因此要想完美地进行配电线路设计就必须按照相关规定一步一步的进行。首先，在接受任务之后，要把很多失误都要明确清楚，如线路起点、终点和导面截面；其次，要清楚地掌握沿途地形，在地形图上对路径方案进行初步选定，并对现场进行勘测计算，并将路径图绘制出来；再次，杆塔的型式选择要根据实际情况来进行；第四，根据设计将所需的设备材料清单一一列出来，对此设计进行工程预算编制时，主要套用现行的定额、计费程序来进行；第五，从技术经济角度来对比各个方案，进而选择出最佳的方案。对这个最佳方案进行整理完善，为规划与设计提供完善的资料。 2. 10KV架空线路设计实例 本文主要以浙江省宁波奉化市一居民小区供电设计为例。小区配电所供电方案的接线方式如图1所示。这种接线方式为单电源供电方式，在中等规模且无高层住宅的封闭式居民小区常用。居民小区配电室所采用的电缆单电源主要是以10kV交联聚乙烯阻燃电缆为主。直埋是电缆铺设的主要方式。小区内一般会设一个或者几个配电室，继电保护主要采用SF6或真空断路器来进行配置，采用过电流和电流速断进行保护，除此之外，针对大容量配变而言，还需要在此保护基础上另装瓦斯保护和纵联差动保护。 配变低压侧分散补偿是武功补偿所采用的主要形式，按照配变容量的40%左右过来确定补偿容量。当在地下设置配电室时，主要采用环氧树脂绝缘的干式变压器来进行配变。每座配电室可容纳200户以内的供电户数，根据配变容量及住宅流分布情况，配电室低压出现路数可设置4~8回路不等。楼头箱在每栋楼之前设置，将单元配电箱设置在每个单元，配电室、楼头箱、单元配电箱所采用的供电方式都一样，都采用直埋低压电缆放射式进行供电。
第一章绪论 随着经济的发展和人民生活水平的提高，对供电质量的要求日益提高。供配电系统是电力系统的电能用户。电能可以方便的转化为其他形式的能源，例如：机械能、热能、光能、磁能等等；并且电能的输送和分配易于实现，可以输送到需要它的任何工作场所和生活场所；电能的应用规模也很灵活。以电作为动力，可以促进工农业生产的机械化和自动化，保证产品质量，大幅提高劳动生产率。同时提高电气化程度，以电能代替其他形式的能源，是节约能源消耗的一个重要的途径。 供配电系统是电力系统的重要组成部分，供配电系统的任务就是向用户和用电设备供应和分配电能。用户所需的电能，绝大多数是由公共电力系统供给的，所以供配电至关重要，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求： 1. 安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 2. 可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 3. 优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求. 4. 经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 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一般很小，除电化工业外。电能在工业生产中的重要性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是提高产品质量、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。从另一方面来说，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一个重要方面，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。
《电气工程CAD大作业》报告 系别：机电与自动化学院 专业班级：电气自动化技术0901 学生姓名：鲁学 _____________ 指导教师：陈强 （课程设计时间：2011年6月20 0——2011年6月 25 0） 华中科技大学武昌分校
1.设计的目的 (1) 2.设计任务 (1) 3.设计任务要求 (2) 负荷计算及无功补偿 (2) 3. 1. 1各部分的负荷计算 (2) 3. 1.2无功功率补偿 (5) 变压器的选择 (5) 导线与电缆的选择 (6) 电气设备的选择 (10) 4设计心得体会 (13) 参考文献 (14)
1.设计目的 ?帮助我们熟悉小型工厂的配电系统的构架及建模方案。 ?训练同学们对配电系统最基本的参数讣算，并根据计算参数选择正确的的器件来完成配电的需要系统。 ?利用CAD绘图软件画出10kv工厂供配电系统设计，使我们更加熟悉CAD的绘图，实现现10kV及以下低压供配电的CAD系统一体化设计，使其功能更趋完善，真正满足设计人员的需要，这项工作是很有实际意义的。 2.设计任务 机械厂的地理位置及负荷分布图 ⑷电WTM 7 生话X的 ft荷中 心 xx机械厂总平面图 比例1： 2000备 用 电 即 I公八电裁m
机械厂的负荷统计表 丿房编厂房名称负荷类型设备容量（kw）需要系数功率因数 号kx cose 1铸造车间2300 2锻压车3350 间 3热处理车3150 间 4电镀车间3250 5仓库320 6工具车间3360 7金工车间3400 8锅炉房250 9装配车间3180 10机修车间3160 11生活区3350 3.设计任务要求 负荷计算及无功补偿 3. 1. 1各部分的负荷计算 要进行低压供配电系统的设计，负荷的统讣计算是其中的一项重要内容，负荷讣算结果对选择供配电设备及安全经济运行均起决定性的作用。 负荷计算的目的是: ①算变配电所内变爪器的负荷电流及视在功率,作为选择变爪器容量的 据。 ②汁算流过各主要电气设备（断路器、隔离开关、母线、熔断器等）的负荷电 流，作为选择这些设备的依据。
供配电系统设计报告 课题某加工厂供配电系统设计 专业班级自动化**** 姓名 *** 学号 0909***** 指导老师 完成时间 201*年**月**日
任务书 一．负荷情况 某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务，负荷均为380/220V负荷。各部门电气设备、负荷情况如下： （一）一号车间 一号车间接有下表所列用电设备 （二）二号车间 二号车间接有下表所列用电设备
（三）三号车间 三号车间接有下表所列用电设备
（四）办公楼 办公楼接有下表所列用电设备负荷 （五）食堂 食堂接有下表所列用电设备负荷
二、供用电协议 （1）从电力系统的某66/10KV 变电站，用10KV 架空线路向工厂馈电。该变电站 在工厂南侧1km 。 （2）系统变电站馈电线的定时限过电流保护的整定时间s t op 2 ，工厂总配变电 所保护整定时间不得大于1.5s 。 （3）在工厂总配电所的10KV 进线侧进行电能计量。工厂最大负荷时功率因数不 得低于0.9。 （4）系统变电站10KV 母线出口断路器的断流容量为200MVA 。其配电系统图如 图1。 （5）供电贴费和每月电费制：每月基本电费按主变压器容量计为18元/kVA ，动
力电费为0.2元/kW·h，照明电费为0.5元/kW·h。此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV为800元/kVA。 图1 配电系统图 三．工厂负荷性质 生产车间大部分为一班制，少部分车间为两班制，年最大有功负荷利用小时数为4000h，工厂属Ⅲ级负荷。 四．工厂自然条件 （1）气象资料：本厂所在地区的年最高气温为38o C，年平均气温为23o C，年最低气温为－8o C，年最热月平均最高气温为33o C，年最热月平均气温为26o C，年最热月地下0.8m处平均温度为25 o C。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。 （2）地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2m。五．设计任务书 1．计算车间、办公楼、食堂用电计算负荷 2．计算全厂的计算负荷 3．确定厂变电所变压器台数、各变压器容量 4．供电方式及主接线设计
10KV 架空配电线路典型设计 第一章总说明 1.1 概述 10K V 架空配电线路典型设计包括架空配电线路的气象条件、导线型号的选取及导线应力弧垂表、多样化杆头布臵、预应力及非预应力直线杆的选用、无拉线转角杆及带拉线转角杆的选用、金具及绝缘子选用、绝缘导线防雷、柱上开关及电缆头布臵、耐张及分支杆引线布臵等。 1.2 气象条件 典型设计在广泛调研的基础上选取以下A、B、C 三种气象条件，见下表。架空配电线路典型设计用气象电线路典型设计用气象区表1-1 10KV 架空配电线路典型设计用气象区气象区最高最低覆冰大气温度最大风安装外过电压内过电压年平均气温最大风覆冰风速安装外过电压内过电压覆冰厚度（mm) 冰的密度（kg/m 3) A -10 +10 0 +20 35 B +40 -20 -5 -5 -10 +15 +10 25 10 10 C -40 -5 -15 -5 30 15 17.5 5 10 15 10 0.9×10 3 10 15 10 导线选取和使用 1.3 导线选取和使用 1.3.1 导线截面的确定 （1）10K V 架空配电线路导线根据不同的供电负荷需求可以采用50、70、95、120、150、185、240mm2 等多种截面的导线。 （2）同杆架设的380/220V架空配电线路导线根据不同的供电负荷需求可以采用50、70、95、120、150、185 mm2 等多种截面的导线。 （3）使用时应根据各自的需要选择3～４种常用截面的导线，可使杆型选择、施工备料、运行维护得以简化。导线型号选取、导线适用档距、 1.3.2 导线型号选取、导线适用档距、安全系数及允许最大直线转角角度（1）出线走廊拥挤、树线矛盾突出、人口密集的城区、集镇推荐采用JKL YJ 系列交联架空绝缘铝线；出线走廊宽松、安全距离充足、空旷的乡村地区均可采用裸导线。 （2）导线的适用档距是指导线可以使用到的最大档距，实际运用中要结合电杆的使用条件最终确定导线的使用档距。 （3）考虑到绝缘导线多用于城区、乡镇，其适用档距不超过80m。 （4）裸导线最大使用至100m，超过100m 的使用档距不在本典型设计考虑的范围之内。 （5）为减少小截面裸导线的断线几率，95mm2 及以下的裸导线均采用LGJ 钢芯铝绞线。
低压配电系统的工厂供电课程设计 姓 名 学 号 院、系、部 电气工程系 班 号 完成时间 2012年6月18日 ※※※※※※※※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2009级 工厂供电课程设计
设计任务书 一、设计内容： (1)由总降压变电所的配出电压和用电设备的电压要求，参考国际规定的标准电压等级确定车间变电所的电压级别。 (2)计算负荷采用需用的系数法，计算出单台设备支线、用电设备组干线和车间变电所低压母线和进线的计算负荷。 (3)由计算负荷结果，确定补偿方式，计算出补偿容量，选择电容器个数和电容柜个数。 (4)按对负荷可靠性要求，确定车间变电所电气主接线。 (5)按车间变电所低压母线的计算负荷，确定变电器的容量和台数。 (6)导线截面积的选择，支线和干线按发热条件选择，进线电缆按经济电缆密度选择，按允许发热，电压损耗进行校验。 (7)短路电流计算，绘制计算电路和等值电路图，确定短路点，计算出各短路点短路电流值及短路容量。 (8)车间变电所低压母线按发热条件选择，按短路的热合力校验。 (9)按国家规定的标准符号和图符，用CAD画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统和配电平面图。 二、设计条件： (1)机加车间符合全部为三级负荷，对供电可靠性要求不高。
(2)车间平面布置图如下图所示 （3）车间电气设备各细表如下表所示 设备代号设备名称台数单台容量（kW）效率功率因数启动倍数备注1~3 普通车床C630-1 3 7.6 0.88 0.81 6 4 内圆磨床M2120 1 7.2 5 0.88 0.83 6 5，16 砂轮机S3SL-300 2 1.5 0.92 0.82 6.5 6 平面磨床M7130 1 7.6 0.88 0.82 6 7~9 牛头刨床B6050 3 4 0.87 0.82 6 11，12 普通车床C6140 2 6.125 0.89 0.81 6 13~15 普通车床C616 3 4.6 0.90 0.81 6 17，18 单臂龙门刨床B1012 2 67.8 0.86 0.81 2.5 19 龙门刨床B2016 1 66.8 0.86 0.81 2.5 20，21 普通车床C630 2 10.125 0.88 0.81 6 22 立式钻床Z535 1 4.625 0.90 0.80 6 23 立式车床C534J1 1 80 0.86 0.80 3 24 摇臂钻床Z35 1 8.5 0.87 0.82 5.5
题目10kv工厂变电站设计 目录 1. 设计任务 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2设计目的 (3) 1.3设计任务与要求 (3) 2．设计内容...............................................4-10 2.1.负荷计算和无功功率补偿.............................4-7 2.1.1.负荷计算.......................................4-6 2.1.2.无功功率的补偿 (7) 2.2.变压器的选择.......................................7-8 2.2.1.变压器台数的选择 (7) 2.2.2.变压器容量的选择 (8) 2.2.3.变压器类型的选择 (8) 2.3.导线与电缆的选择 (9) 2.3.1高压进线和引入电缆的选择 (9) 2.3.2 380v低压出线的选择 (9) 2.4.电气设备的选择 (10) 2.4.1. 模块功能 (10) 2.4.2. 模块需要提供的参数 (10) 2.4.3. 继电保护及二次结线设计 (10) 3．防雷与接地装置的设置.....................................10-11 3.1.直接防雷保护.. (11) 3.2.雷电侵入波的防护 (11)
3.3接地装置的设计...........................................11 4． 参考文献.. (13) 1.设计任务 1.1设计题目：10KV 工厂供配电系统设计 1.2设计目的 通过本课程设计：熟悉供配电系统初步设计必须遵循的原则、基本内容、设计程序、设计规范等，锻炼工程设计、工程计算、工具书使用等能力，并了解供电配电系统前沿技术及先进设备。让我们了解设计工厂配电的一般流程，对工厂的布局有个大致的概念，对电力系统的接线方式有一定的了解。 1.3设计任务与要求 机械厂的地理位置及负荷分布如下图： 机械厂负荷统计表 厂房编号 厂房名称 负荷类型 设备容量（KW ） 需要系数Kx 功率因数cos ψ 1 铸造车间 2 300 0.3 0.7 2 锻压车间 3 350 0.3 0.65 3 热处理车间 3 150 0.6 0.8 生活区 电镀车间 铸造车间 仓库 锻压车间 工具车间 热处理车间 金工车间 厂区 锅炉房 装配车间 机修车间 北-------------- 南
工厂供配电系统设计设 计 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
湖南理工职业技术学院 工厂供配电技术课程设计题目：某工厂供配电系统的电气设计 年级专业：风能工程系机电1132班 学生姓名：龙博 指导老师：卢永辉 2015年06月15日
摘要 工厂供电，是指工厂所需的电能的供应与分配，也称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既能易于由其他形式的能量转换而来，而易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化，而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。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。 本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量；利用所学的知识确定变电所的位置。计算出短路电流的大小，选出不同型号的变压器，进而确定变压器的连接组别，画出必要的变电所主接线图。 关键词：主接线图、短路电流、电力负荷、变压器 目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务 (5) 2.1 原始资料 (5) 2.2 工厂平面图 (5) 2.3 工厂供电电源 (5)
2.4 工厂负荷情况 (6) 2.5 设计要求 (7) 第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8) 3.1 负荷计算 (8) 3.2 无功功率补偿 (11) 第4章变电所高压电器设备选型 (12) 4.1 主变压器的选择 (12) 4.2 各个车间变压器的选择 (12) 4.3 10KV架空线的选择 (13) 第5章短路电流的计算 (14) 5.1 短路的基本概念 (14) 5.2 短路的原 (14) 5.3 短路的后果 (14) 5.4 短路的形成 (15) 5.5 三相短路电流计算的目的 (15)
· 浙江省～架空配电线路典型设计
浙江省配电工程通用设计380V/220V架空配电线路分册 （送审稿） 2008.11
《浙江省配电工程通用设计》380V/220V架空配电线路分册工作人员批准： 审核： 校核：
第一章总则概述 1.1设计原则及目的 1.1.1设计原则： 安全可靠、自主创新、技术先进；标准统一、覆盖面广、提高效率；注重环保、节约资源、降低造价；努力做到统一性与可靠性、适应性、先进性、经济性和灵活性的协调统一。 1.1.2设计目的 统一建设标准，统一模式规范；方便运行维护、方便招标；提高工作效率，降低建设和运行成本；发挥规模优势，提高整体效益。 1.2主要规程规范 GB50054—95《低压配电设计规范》 GB50052—95《供配电系统设计规范》 DL/T5220—2005《10kV及以下架空配电线路设计技术规程》 DL/T499—2001《农村低压电力技术规程》 SD117—84《农村低压地埋电力线路设计、施工和运行管理暂行规定》 DL/T601—1996《架空绝缘配电线路设计技术规程》 DL/T7651—2001《架空配电线路金具技术条件》 QGDW176-2008《架空平行集束绝缘导线低压配电线路设计规程》 GB50010-2002《混凝土结构设计规范》 GB50017-2003《钢结构设计规范》 1.3设计范围 380/220V架空配电线路典型设计包括：技术条件一览表、电气部分、结构部分、图纸部分等。 1.4设计深度目标 1.4.1全部铁件达到加工图深度。 1.4.2金具组合图、绝缘子串组合图达到施工图深度。 1.4.3杆型组装图达施工图深度，具体按模块化选择。（不含基础）
本科课程设计题目： 院（系）信息科学与工程学院 专业电气工程及其自动化 届别 学号 姓名 指导老师 华侨大学教务处印制 2013年4月21号
目录 第1章概述....................................................................................................错误!未定义书签。第2章负荷计算与负荷等级确定...........................................................................错误!未定义书签。第3章变压器选择及主接线设计...........................................................................错误!未定义书签。第4章短路电流计算 . (10) 第5章电气设备选择 (17) 第6章课设体会及总结 (20) 参考文献 (21) 附录 (22)
第1章概述 通过这个供配电系统的设计，能对工厂供电的知识有一个系统的认识和更深入的了解，对书中的很多理论知识能更深入了解，能将书中的知识都系统化。本次课程设计是对南阳防爆厂降压变电所的电气设计，设计的主要内容包括： （1）负荷计算与负荷等级确定； （2）变压器选择与主接线设计； （3）短路电流计算； （4）电气设备选择； 后有此次课程设计的体会及总结和参考文献. 由于设计者知识掌握的深度和广度有限，很多知识都只能参考网上知识，所以本设计尚有不完善的地方，敬请老师批评指正！ 设计任务如下： （一）设计题目 南阳防爆厂降压变电所的电气设计 （二）设计要求 要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，确定一次回路方案，最后定出设计说明书。 （三）设计依据 1．工厂总平面图，如图（1）所示。 2．工厂负荷情况：本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为4000h，日最大负荷持续时间为10h。该厂除铸造车间、锻压车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如表（1）所示。 3．供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供用协议规定，本厂可由附近一条35kV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ—120导线为等边三角形排列，线距为1m；干线首端（即电力系统的馈电变电电站）距离本厂约20km，该干线首端所装高压断路器300MV A，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，其定时限过电流保护整定的动作时间为1.5s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度达100km，电缆线路总长度达80km。 4.气象资料本厂所在地区的年最高气温为37 ℃，年平均气温为24℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8处平均温度为25℃。当地主导风向为东北风，年雷暴是数为20。 5.工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.92。 主要参考资料 1 刘介才主编供配电技术北京：机械工业出版社 2 张华主编电类专业毕业设计指导北京：机械工业出版社 3 王荣藩编著工厂供电设计与指导天津：天津大学出版社
某纺织厂供配电系统设计 一丶设计对象简介 变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。其中，主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统；继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。一般分为单母线、双母线、一个半断路器接线和环形接线等几种基本形式。主变压器是变电所最重要的设备，它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。一般变电所需装2～3台主变压器；330 千伏及以下时，主变压器通常采用三相变压器，其容量按投入5 ～10年的预期负荷选择。此外，对变电所其他设备选择和所址选择以及总体布置也都有具体要求。变电所继电保护分系统保护（包括输电线路和母线保护）和元件保护（包括变压器、电抗器及无功补偿装置保护）两类。 二丶原始资料 1.工厂负荷数据：工厂多数车间为2班制，年最大负荷利用小时数4600小时。工厂负荷统计资料见表1。设计需要考虑工厂5年发展规划负荷（工厂负荷年增长率按2%）。 表1：化纤厂负荷情况表
2.供电电源请况：按与供电局协议，本厂可由16公里处的城北变电所（110/38.5/11kV），90MVA变压器供电，供电电压可任选。另外，与本厂相距5公里处的其他工厂可以引入10kV电缆做备用电源，但容量只能满足本厂负荷的20%（重要负荷），平时不准投入，只在本厂主要电源故障或检修时投入。 3.电源的短路容量（城北变电所）：35kV母线的出线断路器断流容量为400MVA；10kV母线的出线断路器断流容量为350MVA。 4.电费制度：按两部制电费计算。变压安装容量每1kVA为18元/月，电费为0.5元/ kW·h。 5.气象资料：本厂地区最高温度为38度，最热月平均最高气温为30度。 6.地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2 m。 二．设计内容 1．总降压变电站设计 （1）负荷计算 （2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。 （3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确
代表档距由于荷载或温度变化引起张力变化的规律与耐张段实际变化规律几乎相同的假设档距。耐张段内，当直线杆塔上出现不平均张力差，悬垂绝缘子串发生偏斜，而趋于平衡时，导线的应力（称代表应力）在状态方程式中所对应的档距，即为代表档距。代表档距是指:为一假设档距，该档距由于荷载或温度变华引起张力变化的规律与耐张段实际变化规律几乎相同。代表档距是一个加权平均的概念，类似于求该耐张段内的均方差，主要用于求各个控制工况及控制张力。为了简化导线应力的计算，将具有若干连续档的耐张段，用一个悬挂点等高的等价档距来代表，此档距称为代表档距，也叫规律档距。临界档距两个气象控制条件同时起作用的档距。在仅考虑最低气温和最大比载两种气象条件下，档距L由零逐渐增大到无限大的过程中，必然存在这样一个档距：气温的作用和比载的作用同等重要，最低气温和最大比载是架空线的应力相等，即最低气温和最大比载两个气象条件同时成为控制条件。两个或两个以上气象条件同时成为控制条件是的档距称为临界档距，用L0表.四种气象条件两两组合，可以得到6个临界档距。:架空线应力在主要受气温影响的同时也受比载的影响，在最大比载和最低气温时出现的应力相等时的档距，称为临界档距。有这样一个档距，当耐张段的代表档距小于它时，最大应力出现在气象条件Ⅰ下；大于它时，其出现在气象条件Ⅱ下；等于它时，在两种条件下均出现最大应力，那么我们就把这个档距称为气象条件Ⅰ和Ⅱ的临界档距..用于判别控制条件。水平档距是指相邻两档的每一档中点之间的距离。当计算杆塔结构所承受的电线横向（风）荷载时，其荷载通常近似认为是电线单位长度上的风压与杆塔两侧档距平均值之乘积，其档距平均值称为“水平档距”，即Lh=(L1+L2)/2; L1、L2分别为杆塔两侧的档距（m）；垂直档距是指相邻两档中每一档离地面最近的点的两点之间的距离。当计算杆塔结构所承受的电线垂直荷载时，其荷载通常近似的认为是电线单位长度上的垂直荷载与杆塔两侧电线最低点的水平距离之乘积，此距离因系供计算垂直荷载之用故称为“垂直档距”.垂直档距又称重力档距（Weight Span），即用于计算铁塔承受的线条重力荷载，其计算为铁塔两侧端点到两侧弧垂的水平切线（弧垂最低点）的距离之和，需要注意的是由于地形的高差较大，可能出现负档距的情况。 标准档距在保证对地距离并利用导线机械强度的前提下充分利用杆塔高度所得到的最大档距叫做计算档距。根据导线力学计算公式，可以很容易地导出“计算档距”的理论公式。用理论公式求“计算档距”，要进行多次计算，才能得到结果。此外，也可以作出一系列档距下导线的力学、特性曲线，由此决定某一杆高所对应的最大档距—计算档距.与标准塔高对应的计算档距，叫标准档距。它是指充分利用标准塔高的档距。 极限应力对于塑性材料，当其达到屈服而发生显著的塑性变形时，即丧失了正常的工作能力，所以通常取屈服极限作为极限应力；对于无明显屈服阶段的塑性材料，则取对应于塑性应变为0.2%时的应力为极限应力。对于脆性
【最新整理，下载后即可编辑】 工厂供电课程设计示例 一、设计任务书（示例） （一）设计题目 X X机械厂降压变电所的电气设计 （二）设计要求 要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护，确定防雷和接地装置。最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。 （三）设计依据 1、工厂总平面图，如图11-3所示
2、工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为4600 h ，日最大负荷持续时间为6 h 。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外，其余均属于三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380伏。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220伏。本厂的负荷统计资料如表11-3所示。 表11-3 工厂负荷统计资料（示例） 厂 房编号厂房 名称 负 荷 类 别 设备 容量 (KW) 需要 系数 Kd 功率 因数 cosφ P30 (KW) Q30 (Kvar) S30 (KVA) I30 (A) 1 铸造 车间 动 力 300 0.3 0.7 照 6 0.8 1.0
3、供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电合同规定，本厂可由附近一条10KV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线型号为LGJ-150 ，导线为等边三角形排列，线距为2 m；干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约8 km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500 MVA。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.7 s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80 km，电缆线路总长度为25 km 。 4、气象资料本厂所在地区的年最高气温为38°C，年平均气温为23°C，年最低气温为-8°C，年最热月平均最高气温为
学号 学校名称 供配电技术课程设计 设计说明书 某水泥厂供电系统设计 金机械厂供电系统设计01 起止日期：年月日至年月日 学生姓名 班级 成绩 指导教师(签字) 控制与机械工程学院 年月日
课程设计任务书 2014 —2015 学年第1 学期自动化系电气工程及其自动化专业班级 课程设计名称：供配电技术课程设计 设计题目：水泥厂供电系统设计 完成期限：自年月日至年月日共周设计依据、要求及主要内容： 一、设计题目 某水泥厂供电系统设计 二、主要内容： 1．阅读相关科技文献，查找相关图纸资料。 2. 熟悉工业与民用建筑电气设计的相关规范和标准。 3. 熟悉建筑供配电系统设计的方法、步骤和内容。 4．熟练掌握整理和总结设计文档报告。 5．熟悉掌握如何查找设备手册及相关参数并进行系统设计。 三、设计要求 1、制定设计方案，确定电源电压、负荷等级及供配电方式。 2、确定方案后，绘制各用电设备等布置平面图，绘制高、低压系统图。 3、进行设计计算，选择设备容量、整定值、型号、台数等。 4、编写设计计算书。 5、编制设计说明书。 四、已知参数 1.工厂总平面图，详见图1。
图1 某水泥厂厂区平面图 2.工厂负荷情况：本厂工作制为三班制，年最大负荷利用小时6000～7500小时，日最大负荷持续时间为24小时，本厂低压动力设备均为三相，额定电压为380V。照明用电器均为单相，额定电压为220V。 本厂负荷统计资料如下： 全厂共有低压动力设备125台，每台设备为10KW，其中高压10KV电动机为两台1250KW，动力设备总容量为2500KW。全厂照明的容量为200KW，考虑到工厂生产的发展需要，留有250KW容量。其中动力的需要系数为0.7，功率因数为0.6～0.7.照明用电器的需要系数为0.7～0.9，功率因数为1.0 3.供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供电协议规定，本厂可由附近两条10KV高压线的公共用电源干线去的工作电源。该干线走向参看工厂总平面图。 4.系统短路数据：干线首端所装设高压断路器断流容量为400MV A。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护正定的动作时间为3S。为满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。 5.电业部门对功率因数要求值：工厂最大负荷时的功率因数不低于0.90. 6.当地气象地质条件：本厂所在地区的年最高气温为40o C,年平均气温为20o C,年最低气温为-8 o C,年最热月平均最高气温为30 o C,年最热月地下0.8m处平均温度为25 o C。年雷暴日数为32天，土壤性质以砂质粘土为主。 5.本厂与供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费只缴纳电费。 五、主要参考资料
配电线路设计论文 1、10kV配电线路设计要点 1）配电装置的合理选择。对于10kV配电线路配电装置的选择方面， 其设计技术要点体现在以下几个方面：①在电器一级裸导体的选择方面，应该满足温度条件。温度环境的设计依据应该以每年最热月中最 高温度的平均值。对于屋内电器以及裸导体选择方面，应该根据以往 的温度统计资料，以最热月平均温度+5度的基础上进行设计。当温度 低于仪表电器的最低允许温度时，要加强保稳措施防止冰雪事故的发生。另外隔离开关设置的破冰厚度要大于最大的覆冰厚度。②配电装 置的抗震等级应该满足国家相关文件的规定，目前我国主要的相关文 件为电力设施抗震等级设计规范。③在配电装置最大风速设计过程中，应该以10米高空中30年内最大风速10分钟的平均值。如果最大平均 风速大于每秒35米，安装户外配电装置时，应该保证安装高度低于10米，并采取相应的加固保护措施。 2）配电线路中电器、导体的设计选择。在配电线路导体以及电器的 设计过程中，其技术要点包括以下几个方面：①相关导体以及电器的 绝缘水平应该满足相关标准。②保证选用电器的承受电压，确保其高 于该配电回路中的最高运行电压。设计中选用的导体，其允许的最大 电流应该大于该回路汇总最大的持续电流。并且导体、电器等在设计 中需要考虑日照对其的影响。③在导体、电器热稳定性、动稳定、开 断电流验算设计过程中，应该严格的按照设计规划进行，并考虑配电 系统长远的规划。具体的计算应该按照三相短路实施相关的验算。④ 当配电线路电压互感器回路采用熔断器进行保护石，不用对其热稳定 以及动稳定进行验算。如果用高压限流熔断器对其进行保护，需要根 据限流熔断器的特性实施热稳定以及动稳定的验算。 3）配电线路路径的选择。在配电线路路径设计选择方面，主要的设 计选用原则包括以下几个方面：①配电线路的选择尽可能的方便施工，尽可能避免对农田的占用，需要具有便利的交通条件以及运行维护条