新疆新疆工程学院课程设计说明书题目名称：某煤矿井下采区中央变电所的配电系统设计
系别：机械工程系
专业班级：矿山机电08-5（3）班
学生姓名：聂雅茹（20082735）
指导教师：吾布里
完成日期： 2010-7-9
新疆工程学院机械工程系
课程设计评定意见书
设计题目：某煤矿井下采区中央变电所的配电系统设计
学生姓名：聂雅茹专业：矿山机电班级：08-5（3）班设计时间：20010 年6 月28 日—2010年7月9日
评定意见；
评定成绩：指导教师（签名）：年月日
新疆工程学院机械工程系课程设计任务书
2010学年第一学期 2010年6月28日
教研室主任（签名）系部主任（签名）年月日
目录
第一章采区变电器的选择 (1)
第一节采区变电器的容量计算 (1)
第二节设计依据 (1)
第二章电缆的选择计算公式 (3)
第一节按负荷电流选择电缆截面 (3)
第二节按正常允许运行的电压损失选择电缆截面 (4)
第三章电缆计算过程 (7)
第一节顺槽胶带运输机的电缆计算 (7)
第二节矿用干式照明变压器的电缆计算 (8)
第三节上山胶带输送机的电缆计算 (9)
第四节局扇的计算过程 (10)
第五节装煤机的电缆计算过程 (11)
第六节水泵的电缆计算过程 (12)
第七节调度绞车的电缆计算过程 (13)
第四章井下低压电网电流的计算 (14)
第一节井下低压电网短路电流的计算 (14)
第二节算井下低压网络短路电流计算公式 (15)
第五章井下低压电网短路电流计算过程 (17)
第一节上山胶带输送机的短路电流计算过程 (17)
第二节顺槽胶带输送机的短路电流的计算过程 (18)
第六章采区低压保护装置整定计算 (19)
第一节上山胶带输送机继电器的整定计算 (19)
第二节顺槽胶带输送机的继电器的整定计算 (20)
前言
采区供电计算首先要了解采区开拓系统；采煤方法与使用的生产机械设备；按生产机械设备的布置；似定采区供电系统图。在此基本上；在选择变压器；电缆，电器设备’并计算短路电流与整定各种保护装置。
根据煤矿所能取得的点电源与矿用电荷的实际情况，并适当考虑到煤矿年生产的发展，安装安全可靠，技术合理性经济合理性。变电站综合自动化是一个广泛采用微机化保护和危机运动技术，并对变电所的模拟量，脉冲量，开光状态量以与一些非电量信号量分别精心采集，经过功能的重新组合，并按照预定的程序和要求对变电所实现自动化监视，测量。控制的集合体和全过程。变电所综合自动化是将变电所的二次设备（包括测量仪表，信号系统，继电保护，自动装置，以与远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术，现在计算机技术，现代电子技术，通信技术和信号处理技术实现对全变电站的主要设备，配点线路和自动自动监视，测量和自动控制以与危机保护。以与与调度通信等综合性的自动化功能。变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息。利用计算机的告诉计算机能力和逻辑判断能力，可方便的监视和控制变电站内各种设备的运行和操作，变电站综合自动化正朝着以下几个方面发展：
(1)功能综合化。变电站综合自动化技术是建立在计算机硬件技术，数据通信技术，模块化软件上发展起来的。它取代了变电所电磁式保护，监控装置综合了仪表屏，操作屏，模拟屏和变速器，远动装置，有载调压舞动补偿，中央信号系统和光子牌，微机保护和监控装置一起综合故障和故障测距。小电流接地等装置。
(2)结构微机化。综合自动化系统内主要部件是危机化的分布式结构，网络总线连接，将危机保护，数据采集控制等CPU同时并行运行。
（3）才做监视屏幕化，不管有人值班还是无人值班操作人员不是在变电所内就是在操作站内。而对彩色大屏幕显示器惊醒变电所的方位全方位监视与操作。常规方式下的指针表读数被屏幕数据取代。常规庞大的模拟屏幕被CRT屏幕上的事实接线画面取代。常规操作屏幕上完成的跳闸操作被CRT屏幕上的光标操作取代。简而言之，面对计算机的色彩屏幕可以监视整个变电所内的瞬间变化。煤矿生产包括开采，控制，运输，同分，排水，供电，洗选，装运，安全等多个环节。在我国各处煤矿监控系统的基本要求。考虑到通信的可靠行事煤矿安全的基本保障，着重分析了现在几种通信方式的优劣，并给出了该系统事实的基本框架从而使整个煤矿供电系统内部设备之间实现可靠快速通信成为可能，为最终实现井下危险地方无人守职提供良好条件。目前监控系统任处于相互独立状态。个环节自成体系。信息孤立，系统量大，整体可靠性差，信息不能综合利用。难以进行统一的自动化调度管理。根据电力系统的通信化技术的法杖，为更好的对煤矿供电系统实现准确实时的监控。设计了具有一定的使用价值的煤矿综合自动化监控系统。
根据煤矿供电系统的特殊性要求，和信贷系统的发展。所以对煤矿井下采区中央变电所的配电系统进行课程设计。
第一章 采区变压器的选择 第一节 采区变压器的容量计算
采区动力变压器的容量决定于该采取变电所供电负荷的大小。由于准确的计算的计算供电负荷时一个比较困难的问题，因此，目前对煤矿供电负荷的计算任采用需要系数法，并用下列公式确定动力变压器的计算容量：
wm
k p S de
n ca φcos ∑=
cA S —变压器的计算容量，KVA
N p ∑—由该变压器的宫殿设备的额定总功率KW de k —需用系数
wm φcos —加权平均功率因数
第二节 设计依据
煤矿负荷情况：本煤矿采区开拓为中间上山，其倾角为?17分东西两翼第一向长600M 。采区分为三个区段，每区段长250M ，工作面长130M ，煤层厚度1.8M ，煤质中硬，采用走向长壁后退式采煤方法，动翼掘进超前进行，两班出煤，一班修正，掘井三班生产。
局扇
上山胶带输送机
順槽胶带输送机
煤电站小水泵调度绞车
装煤机
KVA wm k p Sca e d n 8.22365
.057
.05.255cos =?=∑=
φ
变压器容量—223.8KVA
选择变压器的型号是——矿用动力变压器（K ——315/6） KS7型矿用动力变压器
这是新型低能矿用动变压器。油箱形状力变压器有长圆形和长方形两种，底部无滚轮但装有撬板，其余外部结构与KSJ 型相同，KS7型矿用动力变压器在线圈设计和绕制上进行了改革，使变压器得空载损耗和负载耗大大降低，为节约电能，应尽量推广使用线路供电系统图
表4-2 2号变压器负荷统计表（P-112页）
第二章 低压电缆的选择
电缆芯线具有一定的阻抗，电流流过电缆时过电缆时会产生电压降，消耗一定的电能并使电缆发热，为保证电缆与电动机的正常运行，在确定低压电缆截面时选择。
第一节 按允许负荷电流选择电缆截面
按允许负荷电流选择电缆截面公式为：
ca p I I ≥
式中：p I ——电缆长期允许符合电缆电流A ca I ——电流电缆的实际工作电流A 电缆的实际工作电流的计算： 向单台电动机供电的电缆 单台：N ca I I =
WN
N de bl U P K I ?cos 310
3
∑?=
式中：de K ——需用系数 WN φcos ——加权平均功率
第二节 按正常运行允许的电压损失选择电缆截面
采区低电压网的允许电压损失等于变压器二次额定电压减去电动机最小允许电压
MO N p U U U -=2
式中：p U ?——采区电网允许电压损失V
N U 2——动力变压器的二次额定电压V MO U ——电动机最小额定电压V
表4-7 采区低电压网的允许电压损失：
（1）求支线橡套电缆的电压损失
=
?N U ()bl bl bl bl bl X R I ??sin cos 3=
对于低电压电缆网络，bl R x ≤ 可忽略bl X
bl bl bl R I ?cos 3U bl = V 将A
L
R
γ带入式（1-1） 式中 bl U ——配电点中线路最长且负荷最大的支线电路电压损失
γ——电缆材料的电系，铜53 铝取32
bl I ——流过电缆的负荷电流A bl L ——该支线电缆的长度
bl A ——该支线电缆的截面
bl ?cos ——该支负荷的功率因数
如果用负荷功率代替负荷电流；
mo
bl N N jo U p K I η???=
cos 3103
V A U p K U MO N N io bl ηγ3
10?=?
式中 io K ——负荷系数 N p ——电动机额定功率 mo η——电动机效率
（2） 求变压器电压损失△bl U
()T T T T bl X R IcaT U ??sin cos 3+=? 式中 IcaT ——变压器计算电流A
T R T X ——变压器换算相绕组，电抗，在变压器枝术数据中查表 T ?cos ——变压器功率因数等于（4-2） T ?sin ——与T ?cos 对应的弦值
（3）按干线电流的允许电压损失ptl U ?选择干线电流截面tl A
求出T U ?和tl p U ?后，可根据式（4-10）求出干线电缆点的损失。
=?ptl U -?p U （U ?+bl U ?）
式中△bl U 供电局里最远，负荷最大支线电流的损失。
（4）计算干扰电缆电压损失公式为
△=n U
ptl
N tl N de U U L p K ??∑γ3
10
式中 △n U ——干线电缆的电压损失A
de K ——需用系数
∑N
p
——电缆负荷的额定总功率
tl L ——干线电路的长短
γ ——导电系统，2/mm M Ω
N U ——定电压V
tl A ——干线电缆的截面2mm
根据已知求出的△ptl U 和式（4-17）可求出干线电缆的截面为：
ptl
N tl N de tl U U L p K A ??=
∑γ3
10
第三章 电缆计算过程
第一节 带输送机的电缆计算过程
（1） A p K I de bl 9589
.09.06603103=????=
∑
查表（4-4） U-000-3?25矿用橡套电缆，其长时允许电流113A
（2）计算直流的电压损失△bl U
νγ6.2681
.0256605310231009.03=??????=?=
∑ptl
N tl
N bl bl U U L p K U 1-5中表KS-315/6型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0240.0T R Ω=0574.0T X
变压负荷系数 71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流A I K I n ot i cat 2.18325871.02=?=?=
（3）变压损失
()νφ6.1876.00574.065.00240.02.18330cos 3=?+??==bl bl bl bl R I U
（4）计算干线电缆的允许电压损失
()()1.426.183.263=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失
23
322.04
66053102301009.010mm A U p K U mo N N io bl =?????=?=?ηγ
选标准截面502mm 的5031000?==ZQ 由表4-6的1.51=N I 根据表4-3电缆的长允许工作电流190A
第二节 矿用干式照明变压器的电缆计算过程
向固定设供电支线电缆允许负荷来选择。根据式： （1）
查表（4-4） 选U-1000-3?
4 用橡套电缆，其长允许电流为：36A
（2）计算支线电电压损失bl U ?
A
A U p K U mo N N io bl 3.24660501020028.0103
3=?????=?=?λγ （3）计算变压器电压损失T U ?
从列表1-5中选6/3157ks 型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0242.0T R Ω=0574.0T X
变压器负荷系数
71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流
A I k I n iot cat 2.18325871.02=?=?=
（=n I 2258 差表1-5） 变压器损失
()νφ6.1876.00574.065.00240.02.18330cos 3=?+??==bl bl bl bl R I U
（4）计算干线电缆的允许电压损失：
()()1.426.183.263=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失：
33
322.04
66053102301009.010mm A U p K U mo N N io bl =?????=?=?ηγ选标准截面 2.53mm 的
5.231000?--ZQ 由表4-6的A I N 19.2=根据表4-3电缆的长允许工作电流32A
A WN U p K I mo N de bl 7.195
.09.066031028.0cos 3103
3=??????=∑ηφ
第三节 上山胶带输送机的电缆计算过程
（1）
A WN U p K I mo
N de bl 1.8089
.009.0660310809.0cos 3103
3=?????=?=
∑ηφ 查表（4-4） 选U-1000-3
?25 用橡套电缆，其长允许电流为：113A
（3）计算支线电电压损失N U ?
A A U p K U mo N N io bl 7.289.0256605310300809.0103
3=??????=?=?λγ
（3）计算变压器电压损失T U ?
从列表1-5中表KS-315/6型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0240.0T R Ω=0574.0T X
变压器负荷系数
71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流
A I k I n iot cat 2.18325871.02=?=?=
（=n I 2258 差表1-5）
变压器损失
()νφ6.1876.00574.065.00240.02.18330cos 3=?+??==bl bl bl bl R I U
（4）计算干线电缆的允许电压损失：
()()9.486.187.263=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失
333
3.299
.4866053102301009.0310mm U U p K A ptl
N de bl =?????=??=
∑
选标准截面353mm 的3531000?--ZQ 由表4-6的A I N 19.2=根据表4-3电缆的长允许工作电流32A
（1）
查表（4-4） 选U-1000-3?
25 用橡套电缆，其长允许电流为：113A
（2）计算直流电压损失bl U ?
νηγ82.288.0256605310100208.0103
3=??????=?=?mo N N io bl A U p K U
（3）计算变压器的电压损失T U ?
从列表1-5中表KS-315/6型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0240.0T R Ω=0574.0T X
变压器负荷系数
71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流
A I k I n iot cat 2.18325871.02=?=?=
（=n I 2258 差表1-5）
变压器损失
()νφ6.1876.00574.065.00240.02.18330cos 3=?+??==bl bl bl bl R I U
（4）计算干线电缆的允许电压损失：
()()ν76.417.1887.263=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失
233
2.176
.4166053102010088.0310mm U U p K A ptl
N de bl =?????=??=
∑ 选标准截面42mm 的431000?--ZQ 由表4-6的A I N 19.2=根据表4-3电缆的长允许工作电流42A
A WN U p K I mo N de bl 8.1988.088.0660310
2088.0cos 3103
3
=??????=∑ηφ
（1）
A WN U p K I mo
N de bl 1.8085
.0660*******.0cos 31033=????=?=
∑ηφ 查表（4-4） 选U-1000-3
?25 用橡套电缆，其长允许电流为：113A
（3）计算支线电电压损失N U ?
νηγ91.489.02566053101503085.0103
3=??????=?=?mo N N io bl A U p K U
（3）计算变压器电压损失T U ?
从列表1-5中表7S -315/6型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0240.0T R Ω=0574.0T X
变压器负荷系数
71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流
A I k I n iot cat 2.18325871.02=?=?=
（4）计算干线电缆的允许电压损失：
()()ν49.396.1891.463=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失
33
3
76.249
.3966053103015085.0310mm U U p K A ptl
N de bl =?????=??=
∑
选标准截面42mm 的431000?--ZQ 由表4-6的A I N 19.2=根据表4-3电缆的长允许工作电流42A
（1）
A WN U p K I mo
N de bl 76.395
.075.0660310475.0cos 3103
3=??????=
∑ηφ
查表（4-4） 选U-1000-3
?4 用橡套电缆，其长允许电流为：36A
（2）计算直流电压损失bl U ?
νηγ61.389.046605310160475.0103
3=??????=?=?mo N N io bl A U p K U
（3）计算变压器的电压损失T U ?
从列表1-5中表6/3157-KS 型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0240.0T R Ω=0574.0T X
变压器负荷系数
71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流
A I k I n iot cat 2.18325871.02=?=?=
（=n I 2258 差表1-5）
变压器损失
()νφ6.1876.00574.065.00240.02.18330cos 3=?+??==bl bl bl bl R I U
（4）计算干线电缆的允许电压损失：
()()ν79.406.1861.363=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失
233
86.279
.4066053103016085.0310mm U U p K A ptl
N de bl =?????=??=
∑
选标准截面42mm 的431000?--ZQ 由表4-6的A I N 19.2=根据表4-3电缆的长允许工作电流42A
（1）
A WN U p K I mo
N de bl 7.1789
.087.0660*******.0cos 3103
3=??????=
∑ηφ查表
（4-4） 选U-1000-3?4 用
橡套电缆，其长允许电流为：36A （2）计算直流电压损失bl U ?
νηγ51.189.0466053101201887.0103
3=??????=?=?mo N N io bl A U p K U
（3）计算变压器的电压损失T U ?
从列表1-5中表6/3157-KS 型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0240.0T R Ω=0574.0T X
变压器负荷系数
71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流
A I k I n iot cat 2.18325871.02=?=?=
（=n I 2258 差表1-5）
变压器损失
()νφ6.1876.00574.065.00240.02.18330cos 3=?+??==bl bl bl bl R I U
（4）计算干线电缆的允许电压损失：
()()ν37.486.1851.163=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失
233
92.237
.4866053101812087.0310mm U U p K A ptl
N de bl =?????=??=
∑
选标准截面42mm 的431000?--ZQ 由表4-6的A I N 19.2=根据表4-3电缆的长允许工作电流42A
第四章 煤电站的电缆计算
第一节 煤电站的电缆计算
（1）
A WN U p K I mo
N de bl 44.386
.0289.06603102.187.0cos 3103
3=??????=
∑ηφ查表（4-4） 选U-1000-3
?4
用橡套电缆，其长允许电流为：36A （2）计算直流电压损失bl U ?
νηγ87.086.0466053101002.187.0103
3=??????=?=?mo N N io bl A U p K U
（3）计算变压器的电压损失T U ?
从列表1-5中表6/3157-KS 型变压器该变压器的线阻抗查表
Ω=0240.0T R Ω=0574.0T X
变压器负荷系数
71.0315
8
.223===
?N cat ot i T S S K U 变压器计算电流
A I k I n iot cat 2.18325871.02=?=?=
（=n I 2258 差表1-5）
变压器损失
()νφ6.1876.00574.065.00240.02.18330cos 3=?+??==bl bl bl bl R I U
（4）计算干线电缆的允许电压损失：
()()ν4.436.1887.063=+-=?+?-?=?bl ptl U U Up U
（5）计算干线电缆的允许电压损失
233
082.04
.4366053102.112087.0310mm U U p K A ptl
N de bl =?????=??=
∑
选标准截面42mm 的431000?--ZQ 由表4-6的A I N 18.2=根据表4-3电缆的长允许工作电流42A
第二节 算井下低压网络短路电流计算公式
4-3中为假定选择S 点位短路点，则S 点的三相短路电流计算
()()()
A X R U Z U IS N
N 2
222233∑
∑+==
S 点的两相短路电流为 ()()(
)
A X R U Z U IS N
N 2
222223∑∑
+=
=
式中 ()2IS ——分别为短路S 处的两相短路电流和三相 短路电流A
N U 2——变压器的二次额定电压V
Z ——由电源到短路点每相的阻抗Ω
∑R ∑X ——短路回路每相的总电阻，总电ΩT ∑Ω++=++=ca T ca L T R L R R R R R R 0 Ω+=+=∑L X X X X X T L T 0
T T X R ,——变压器计算到低压绕组的每项电阻，电抗Ω L L X R ,——电缆线路至短路点的每项电阻，电抗Ω 00,X R ——电缆芯线每公里的电阻，电抗Ω
煤矿矿井供电系统图规范标准 第一章为提升矿井技术管理水平，提高矿井供电的可靠性、指导现场生产和技术改造，服务灾变状况下的应急救援，特制定该规范。 第二章矿井供电系统图绘制依据《煤矿安全规程》第四百五十条要求。 第三章矿井供电系统图分为四种： 1、矿井供电系统总图：图中设备包括井上下6kV 及以上变配电设备。 2、变电所供电系统图：图中设备包括本变电所内高低压电气设备。 3、机房、硐室、配电点供电系统图：图中设备包括本机房、硐室、工作面配电点及3 台以上电气设备的地点的高低压电气设备。 4、与供电系统图纸相配套使用的接地系统图，并与漏电检测相配合使用。 第四章供电系统图内容包括：供电系统图、图例、技术参数明细栏、标题栏四部分。 1. 图例 1）地面变电站供电系统按开关柜主接线方式绘制。 2 ）井上设备、设施图形符号执行GB/T4728-2000 标准。 3 ）井下设备、设施图形符号执行MT/T570-1996 标准（见 附件一）。 上述标准未涵盖的新设备、设施可自行设定图例，但须在图中增设图例栏标出并说明（非标准图例）。 2. 标准图幅（单位伽）
表中B、L—图纸幅面的宽、长。 e图纸不留装订边时，图纸幅面与图框的间距。 c、a图纸留有装订边时，图纸幅面与非装订边图框、装订边图框的间距。 ⑴尽量采用标准图幅，优先选用横幅。 ⑵必要时可分幅成图，形成图册。图册推荐选用A3图幅标 准。 3 .标题栏 标题栏位于图纸右下角。标题栏内容包括：名称（图纸名称及单位名称如XX公司XX矿井，该处须加盖单位公章）、图纸编号（专业序列编号，成套图纸总张数、第几张）、签字区（签 字栏目包括设计制图、校对审核、机电部长、机电副总、机电矿长、签字日期。签字须由本人手写签）。根据供电系统图等级不同，标题栏分为全矿供电系统图标题栏和变电所（包括配电点、采掘头面）供电系统图标题栏两种（见附件二） 。 4．技术参数明细栏受图幅限制，图中设备不易标注的参数等内容，可在图上另设明细栏集中标注。明细栏设在标题栏上方，格式可参照所须标注的参数内容自行设计。 第五条图幅与图框尺寸规定：供电系统图使用标准图幅，全矿供电系统图使用A0 或A1 图幅（若供电系统复杂，可采用A0 加长图幅），各变电所供电系统图使用A2 或A3 图幅，配电点、采掘头面供电系统图使用A3 图幅。
工 厂 供 电 课 程 设 计 姓名： 学号： 专业： 班级：
某冶金机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计摘要： 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。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，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。 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。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，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。 此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既 照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。 1、工厂供电设计的一般原则 按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行设计
工厂供电课程设计示例
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）
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 MV 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33°C，年最热月平均气温为26 °C，年最热月地下0.8m处平均温度为25°C，当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20 。
变电所设计任务书（1） 一、题目220KV区域变电所设计 二、设计原始资料： 1、变电所性质： 系统枢纽变电所，与水火两大电力系统联系 2、地理位置： 本变电所建于机械化工区，直接以110KV线路供地区工业用户负荷为主。 3、自然条件： 所区地势较平坦，海拔800m，交通方便有铁，公路经过本所附近。最高气温十38o C 最低气温-300C 年平均温度十100C 最大风速20m／s 覆冰厚度5mm 地震裂度＜6级 土壤电阻率＜500Ω.m 雷电日30 周围环境较清洁、化工厂对本所影响不大 冻土深度1.5m 主导风向夏南，冬西北 4、负荷资料： 220KV侧共4回线与电力系统联接 110KV侧共12回架空出线，最大综合负荷
10KV 侧装设TT —30－6型同期调相机两台 5．系统情况 设计学生：＿＿＿＿＿＿＿＿指导教师：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 完成设计日期：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 4╳4╳
变电所设计任务书（2） 一、题目220KV降压变电所设计 二、设计原始资料 1．变电所性质： 本所除与水、火两系统相联外并以110及10KV电压向地方负荷供电2．地理位置： 新建于与矿区火电厂相近地区，并供电给新兴工业城市用电 3．自然条件； 所区地势较平坦，海拔600m，交通方便有铁、公路经过本所附近 最高气温十400C 最低气温—250C 年平均温度十150C 最大风速＿20m/s＿ 覆冰厚度10mm 地震裂度＿6级 土壤电阻率>1000Ω·m 雷电日＿＿＿40＿＿ 周围环境＿空气清洁＿建在沿海城市地区，注意台风影响 冻土深度1·0m 主导风向夏东南风、冬西北风 4·负荷资料： 220KV侧共3回线与电力系统联接
习题库 1、工矿企业对供电有那些要求为什么要有这些要求 2、什么是电力系统什么是电力网 3、电网的接线方式有那些各有何优缺点，适用于那些场合 4、中性点运行方式有几种各种方式的优缺点，适用于那些场合小接地电流系统当发生一相接地时，各相的接地电压如何变化画出当一相接地时的电压电流相量图。工矿企业总变电所的主接线有那几种方式各有何特点各适用于什么场合 5、工矿企业6（10）KV配变电所和车间变电所的主接线形式有那几种各有何特点各应用于什么场合 6、井下中央变电所接线有何特点对其位置和峒室有何要求采区变电所接线有何特点对其位置峒室有何要求 7、工矿企业用电设备按工作制分那几种各有何特点什么是负载持续率统计负荷时不同负载持续率下的额定容量为什么要损算成统一负载持续下的额定容量 8、什么是需要系数什么是负荷系数什么是同时系数什么是加权平均功率因数和加权平均效率为什么要加权平均效率 9、统计负荷时为什么要将单相用电设备换算成等效三相负荷如何进行计算 10、泵机修车间有冷加工机床12台，共50KV ，水泵与通风机共4台，容量为 KV(εn=15%)电焊机3 台,共( εn=63%)试确定车间的计算负荷 11、为什么提高功率因数如何提高功率因数 12、并联电容器的补偿有几种各有什么优缺点电容器组一般采用何种接线方式为什么 13、某工厂变电所装有一台S9-630/10型电力变压器其二次侧（380V）的有工计算负荷为420KW无功计算负荷350Kvar 试求此变电所一次侧的计算负荷及功率因数。如果功率因数未达到，问此变电所低压母线上应装多少电容器才能达到要求。 14、莫工厂现装有一台 S9-1000/10型的电力变压器，而实际负荷只有360 KV，长期低负荷运行，现为节约用电，拟摸成S9-500/10型的电力变压器，已知该地区实行两部电费制，基本电费每月为5元/ KVA电度电费为元/kWh,问该长跟换变压器每年节约多少电费（功率因数按） 15、已知莫变电所的计算容量有功功率为5620KV，无功功率为4010Kvar.?现在将功率因数提高到，试选择并联电容器的容量，台数；选择电力变压器，并计算变压器的损耗 16、什么是经济负荷什么是临近负荷什么是临近负荷率它们有什么不同 17、什么是短路产生短路的原因有那些短路的危害是那些 18、短路有那几种计算短路电流的目的和任务是什么 19、什么使无限大容量系统什么是有限电源容量系统，两个系统中短路电流的变 化有什么区别 20、思念是短路电流的冲击值，短路次暂态电流和短路稳态电流在无限大容量系统中它三者有何区别 21、短路电流非周期分量的初始值与什么有关产生短路电流的冲击值的条件是什么 22、已知年矿山地面变电所6KV母线上短路电流为68MVA 井线路限流电抗器的额定电压为6KV，额定电流为200A，百分电流为4，下井铜芯铁装电缆主芯线截面为702，长度为520没，中央变电所有 Ks7--315＼6型变电所，其技术参数见表4-9，其短路计算如图所示，试求1、井下中央变电所6KV母线上的三相短路电流短路电流冲击值和短路容量。2、矿用变压器二次侧660V 母线上的三相短路电流短路电流 23、摸地区变电站通过一条长4Km ,的10KV架空线路供电给摸工厂一个装有两台并列运行的Sl7-800＼10 型的变压器的变电站，地区变电站母线上的短路容量为300 MVA设10 KV线路电抗X=?＼Km, 使用绝对值求法求该长变电所10KV 高压侧和380V 低压侧的短路电流Is33,I3〞Iss3 Iim及短路容量Ss〝 24、短路等值电路如图所示，取基准容量Sda=100MVA现以计算出个元件的相对基准阻抗R*da和X*da 示与图中。试计算6KV 母线 S处短路时的三相短路电流，短路冲击值和
课程设计名称: 供电技术课程设计 题目：清河门煤矿地面变电所部分设计 专业:电气工程及其自动化（二学位） 班级：电气1０—1班 姓名:陈景辉 学号:100５710102
辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表
摘要 本文是清河门煤矿地面变电所供电系统的设计说明。设计的目的是通过对该电力用户所处的地区供电条件、生产工艺和公用工程等用电负荷资料的分析。 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；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。电能在工业生产中的重要性，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,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。 关键字:电能;供电系统;变电
前言?错误!未定义书签。 1 变电所主接线方式?错误!未定义书签。 1．1 对变电所主结线的要求?错误!未定义书签。 1.2 变配电所主接线的选择原则................ 错误!未定义书签。 1.３变电所主变压器的一次侧接线方式.......... 错误!未定义书签。 １.4 变电所主变压器的二次侧接线方式 (4) 1.5 变电所主变压器运行方式................... 错误!未定义书签。 2 工厂负荷计算的方法?７ 2．1 工厂低压侧负荷计算?７ 2.2?清河门煤矿负荷计算过程................................. ８ 2.3 电容器的选择........................................... １0 2.４主变压器的选择?错误!未定义书签。 实践心得 参考文献 附录A 附表：清河门煤矿负荷表
振动力学课程设计报告 课设题目： 单位： 专业/班级： 姓名： 指导教师： 2011年12月22日
一、前言 1、课题目的或意义 振动力学课程设计是以培养我们综合运用所学知识解决实际问题为目的，通过实践，实现了从理论到实践再到理论的飞跃。增强了认识问题，分析问题，解决问题的能力。带着理论知识真正用到实践中，在实践中巩固理论并发现不足，从而更好的提高专业素养。为认识社会，了解社会，步入社会打下了良好的基础。 通过对GZ电磁振动给料机的振动分析与减振设计，了解机械振动的原理，巩固所学振动力学基本知识，通过分析问题，建立振动模型，在通过软件计算，培养了我们独立分析问题和运用所学理论知识解决问题的能力。 2、课题背景： 随着科学技术发展的日新月异，电磁振动给料机已经成为当今工程应用中空前活跃的领域，在生活中可以说是使用的广泛，因此掌握电磁振动给料机技术是很有必要的和重要的。 GZ系列电磁振动给料机广泛应用于矿山、冶金、煤炭、建材、轻工、化工、电力、机械、粮食等各行各业中，用于把块状、颗粒状及粉状物料从贮料仓或漏斗中均匀连续或定量地给到受料装置中去。特别适用于自动配料、定量包装、给料精度要求高的场合。例如，向带式输送机、斗式提升机，筛分设备等给料；向破碎机、粉碎机等喂料，以及用于自动配料，定量包装等，并可用于自动控制的流程中，实现生产流程的自动化。 GZ电磁振动给料机的工作原理： GZ电磁振动给料机的给料过程是利用电磁振动器驱动给料槽沿倾斜方向做直线往复运动来实现的,当给料机振动的速度垂直分量大于策略加速度时,槽中的物料将被抛起,并按照抛物线的轨迹向前进行跳跃运动,抛起和下落在1/50秒完成,料槽每振动一次槽中的物料被抛起向前跳跃一次,这样槽体以每分钟3000次的频率往复振动,物料相应地被连续抛起向前移动以达到给料目的。 GZ系列电磁振动给料机主要用途:
一、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一般很小（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。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，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。 此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。 二、工厂供电设计的一般原则 按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：（1）遵守规程、执行政策； 必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。 （2）安全可靠、先进合理； 应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。 （3）近期为主、考虑发展； 应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。 （4）全局出发、统筹兼顾。 按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。 三、设计内容及步骤
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
矿井通风与安全课程设计 设计人：周桐 学号：0253 指导老师：郭金明
前言 《矿井通风》设计是学完《矿井通风》课程后进行，是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。通过课程设计使学生获得以下几个方面能力，为毕业设计打下基础。 1、进一步巩固和加深我们所学矿井通风理论知识，培养我们设计计算、工程绘图、计算机应用、文献查阅、运用标准与规范、报告撰写等基本技能。 2、培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际的能力。 3、培养学生创新意识、严肃认真的治学态度和理论联系实际的工作作风。 依照老师精心设计的题目，按照大纲的要求进行，要求我们在规定的时间内独立完成计算，绘图及编写说明书等全部工作。 设计中要求严格遵守和认真贯彻《煤炭工业设计政策》、《煤矿安全规程》、《煤矿工业矿井设计规范》以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策，设计力争做到分析论证清楚，论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计达到较高水平，但由于本人水平有限，难免有疏漏和错误之处，敬请老师指正。 （一）矿井基本概况 1、煤层地质概况单一煤层，倾角25°，煤层厚4m，相对瓦斯涌出量为13m3/t,
煤尘有爆炸危险。 2、井田范围设计第一水平深度240m，走向长度7200m，双翼开采，每翼长3600m。 3、矿井生产任务设计年产量为，矿井第一水平服务年限为23a。 4、矿井开拓与开采用竖井主要石门开拓，在底板开围岩平巷，其开拓系统如图1-1所示。拟采用两翼对角式通风，在7、8两采区中央上部边界开回风井，其采区划分见图1-2。采区巷道布置见图1-3。全矿井有2个采区同时生产，分上、下分层开采，共有4个采煤工作面，1个备用工作面。为准备采煤有4条煤巷掘进，采用4台局部通风机通风，不与采煤工作面串联。井下同时工作的最多人数为380人。回采工作面最多人数为38人，温度t=20℃，瓦斯绝对涌出量为min,放炮破煤，一次爆破最大炸药量为。有1个大型火药库，独立回风。 附表1-1 井巷尺寸及其支护情况 区段井巷名称井巷特征及支护情况巷长 m 断面积 m2 1~2副井两个罐笼，有梯子间，风井直径D=5m240 2~3主要运输石门三心拱，混凝土碹，壁面抹浆120 3~4主要运输石门三心拱，混凝土碹，壁面抹浆80 4~5主要运输巷三心拱，混凝土碹，壁面抹浆450 5~6运输机上山梯形水泥棚135 6~7运输机上山梯形水泥棚135 7~8运输机顺槽梯形木支架d=22cm，Δ=2420 8~9联络眼梯形木支架d=18cm，Δ=430 9~10上分层顺槽梯形木支架d=22cm，Δ=280 10~11采煤工作面采高2m控顶距2~4m，单体液压，机采110 11~12上分层顺槽梯形木支架d=22cm，Δ=280 12~13联络眼梯形木支架d=18cm，Δ=430 13~14回风顺槽梯形木支架d=22cm，Δ=2420 14~15回风石门梯形水泥棚30 15~16主要回风道三心拱，混凝土碹，壁面抹浆2700 16~17回风井混凝土碹（不平滑），风井直径D=4m70
9矿山生产系统设计 9．4 供电系统设计 9.4.1 概述 一供电的重要性和基本要求 电力是企业生产的主要能源。对企业应做到可靠、安全全和生产的需要，企业对供电提出以下基本要求：供电安全、供电可靠、供电优质、供电经济。 1.供电安全 在电能的供应、分配和使用过程中，不应发生人身伤亡和设备损坏事故。对于煤矿生产来说，由于主要是地下作业，工作环境特殊，供电线路和电气设备易受损坏，可能造成人身触电、电气火灾和电火花引起的瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须严格按照《煤矿安全规程》的有关规定进行供电，确保安全生产。 2.供电可靠 供电可靠就是要求供电具有连续可靠性。供电中断时不仅影响企业生产，而且可能损坏设备，产生废品，甚至发生人身伤亡事故。而煤矿一旦断电，不仅影响产量，还有可能引发瓦斯集聚、淹井、人身伤广和设备损坏，严重时将造成矿井的破坏。为了保证供电的可靠性，通常采用双电源。双电源可来自不同变电所或发电厂或同一变电所的不同母线上。对于煤矿，在一个电源发生故障的情况下，另一电源应能满足对主要个产设备的供电，以保证通风、排水以及生产的正常进行。 3.供电优质 在保证安全和可靠供电的前提下，还要保证供电的质量，用电设备在额定值下运行性能最好。因此要求供电质量方面有稳定的电压和频率，电压和频率足衡量电能质量的重要指标。 具体有以下4项指标： (1)电压：额定电压电压偏差不得超过允许值，电动机±5％，白炽灯+3％~-2.5。 (2)频率：额定频率50Hz，频率偏差不得大于±0.4％~±1％。 (3)波形：正弦波形，波形上不得有高次谐波产生的毛刺，以防造成电力污染。 (4)平衡度：三相电网电压平衡。 4．供电经济 一般考虑下列3个方面； (1)尽量降低企业变电所与电网的基本建设投资。 (2)尽量降低设备材料及有色金属的消耗量。 (3)注意降低供电系统的电能损耗及维护费用。 此外，企业还要求有足够的电能。这不仅要求电力系统或发电厂能提供充裕的电能而且要求企业供电系统的各项供电设施具有足够的供电能力。 二电力负荷分类 为了满足电力用户对供电可靠性的要求，即停电所造成的影响不同．同时又考虑到供电的经济件，根据用电设备在企业中所处的重要地位，以方便在不同情况下区别对待，通常将电力负荷分为3类。 1．一类负荷(一级负荷) 凡因突然小断供电，可能造成人身伤亡事故或重要设备损坏事故，给国民经济造成重大损失的或在政治上产生不良影响的负荷，均属于一类负荷。如钢厂炼
工厂供电课程设计 完整版
前言 电能是社会主义建设和人民生活不可缺少的重要资源,电力工业在国民经济中占有十分重要的地位,电能时有发电厂供给,因为考虑经济原因,发电厂大多建在动力资源比较丰富的地方,而这些地方又远离大中型城市和工厂企业,这样需要远距离输送,经过升降压变电所进行转接,在进一步的将电能分配给用户和生产企业。 由于电力电能的重要特点是不能储存,因此电力电能的生产、输送、分配和使用是同时进行的,于是电力电能从生产到使用构成一个整体,称为电力系统。 对电力系统运行的基本要求: 1.保证供电的可靠性 电力系统的中断将使生产停顿,生活混乱,甚至危机人身和设备的安全运行,造成十分严重的后果,给国民经济带来严重的损失,因此,对电力系统的运行首先要保证供电的可靠性。
2.保证良好的电能质量 3.提高系统运行的经济性 4.保证电力系统安全运行 课程设计: 一、设计题目 某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,选择整定继电保护装置,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
图1 工厂总平面图 2. 工厂负荷情况 工厂多数车间为两班制,年最大负荷利用小时为6800小时,日最大负荷持续时间为8小时。该厂除特种电机分厂、实验站为一级负荷,铸造分厂、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。电气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电协议规定,本厂可由离厂5km和8km欧姆/km)两处的35kV的公用电源干线取得工作电源。干线首端所装设的断路器断流容量为800MVA,该电源的走向参看工厂总平面图。 表1 工厂负荷统计资料 厂房厂房名称负荷设备容量额定电压功率因tan 需要系数 k d
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
【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
《矿山供电题库》已修改 一、填空 1、煤矿企业供电的基本要求是供电可靠、供电安全、供电优质和供电经济。 2、电压和频率是衡量电能的两个主要指标。 3、用电设备工作制有长时工作制设备、短时工作制设备和断续工作制设备。 4、电流互感器的基本接线方式有一相式接线、两相V型接线和三相星形接线三种。 5、井下的三大保护为保护接地、过流保护、漏电保护。 6、电容器补偿方式有单独就地补偿、分散补偿和集中补偿方式三种。 7、煤矿井下的三大保护是接地保护、短路保护和漏电保护。 8、目前常用的避雷器有，管型避雷器、阀型避雷器、压敏避雷器等。 9、规程规定：矿井变电所的主变压器一般选用两台。 10、短路电流的效应包括电动力效应和热效应。 11、电流互感器的主要参数有额定电压、额定电流和准确度等级。 12、电压互感器的主要参数有额定电压、准确度等级和额定容量。 13、为了区别相序，三相交流母线U相涂以黄色、V相涂以绿色，W相涂以红 14、在三相供电系统中，电网中性点运行方式有中性点直接接地、中性点不接地、和中性点经消弧线圈接地三种形式。 15、矿用隔爆型自动馈电开关在被保护线路发生短路或漏电时，能自动跳闸。 16、电力电缆按绝缘材料可分为纸绝缘电缆、橡胶绝缘电缆和塑料绝缘电缆三种。 17、矿用电气设备分矿用一般型和矿用防爆型两大类。 18、接地极分自然接地体和人工接地体两大类。 19、变压器的功率损耗包括有功功率损耗和无功功率损耗两部分。 20、主接地极一般采用面积不小于0.75㎡厚度不小于5mm的钢板制成。 21、局部接地极可用面积不小于0.6㎡厚度不小于3mm的钢板，放在巷道水沟中。 22、供电系统的接线方式按网络接线布置方式可分为放射式、干线式、环式及两端供电式等接线系统。 23变电所主接线包括一次接线、二次母线、配出线的接线 24、输电线路分架空线路和电缆线路两大类。 25、变压器的高低压电气对电能起到接受、分配、控制、保护等作用。 26、绝缘子可分为电站用、电器用、线路用三种基本类型。 27、电压互感器在工作时其二次侧不得短路。 28、电流互感器在工作时其二次侧不得开路。 29、电压、电流互感器的二次侧有一端必须接地。 30、接地按其目的和作用分为工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地、重复接地。 31、橡胶电缆因结构和材料不同可分为普通橡胶电缆、不延燃橡胶电缆、屏蔽橡胶电缆三种。 32、塑料电缆的型号中绝缘材料的含义为V为聚氯乙烯，Y为聚乙烯，YJ为交联聚乙烯。 33、电缆的埋设深度一般为700—1000mm,但应在冻土层以下，否则应采取保护措施。 34、矿山供电一相接地后，其他两相对地电压升高为正常时对地电压的√3倍。 35、对继电保护装置应满足四个基本要求，选择性、速动性、灵敏性、可靠性。 36、过电流保护一般分为：定时限过电流保护、反时限过电流保护、无时限电流速断保护、有时限电流速断保护。 37、速断保护的动作电流按躲过被保护线路末端的最大短路电流来整定的。
- 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）
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 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 33°C，年最热月平均气温为26 °C，年最热月地下0.8m处平均温度为 25°C，当地主导风向为东北风，年雷暴日数为 20 。 5、地质水文资料本厂所在地区平均海拔 500 m，地层土质以砂粘土为主，地下水位为 2 m。 6、电费制度本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所的高压侧计量电能，
1 设计任务 1.1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，确定变电所的位置与形式，确定变电所主要变压器的台数与容量，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，选择整定继电保护装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。 1.2设计依据 1.2.1工厂总平面图： 图1.1 工厂平面图 1.2.2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4600h，日最大负荷持续时间为6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。本厂的负荷统计资料如表1.1所示。
表1.1工厂负荷统计资料
1.2.3气象资料 本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-9℃，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米处平均气温为25℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。 1.2.4供电电源情况 按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定，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。该干线的导线牌号为LGJ-150，导线为等边三角形排列，线距为2m；干线首端距离本厂约8km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA。此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为 1.7s。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。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80km，电缆线路总长度为25km。 1.2.5电费制度 本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量为18元/kVA，动力电费为0.9元/Kw.h，照明电费为0.5元/Kw.h。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9，此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性向供电部门交纳供电贴费：6~10VA为800/kVA。 1.2.6地质水文资料 本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。