工厂供电技术课程设计说明书
题目： 10KV高压变配电系统设计
学院：信息及控制工程学院
专业：自动化
班级：四班
学生姓名: 张泽妮学号:
指导教师:王公仆
2016年11 月30 日
目录
目录 (1)
1 绪论 (1)
1.1 工厂供电的意义和要求 (1)
1.2 设计依据 (1)
1.3 电力系统资料 (2)
2 全厂负荷计算和无功补偿计算 (3)
2.1 变电所1的负荷计算和无功补偿计算 (3)
2.2 变电所2的负荷计算和无功补偿计算 (7)
2.3 变电所3的负荷计算和无功补偿计算 (9)
3 系统主接线方案 (13)
3.1 主接线的基本要求 (13)
3.2 方案1：双回路高压单母线主接线 (13)
3.3 方案2：双回路高压单母线低压单母线分段主接线 (13)
3.4 方案的比较及选择 (14)
4. 变电所位置及变压器选择 (15)
4.1 变压器选择 (15)
4.2 变压器重新选择 (15)
4.3 变电所位置 (15)
5 短路电流计算 (17)
5.1 确定计算电路及计算电抗 (17)
5.2 短路电流计算 (18)
6 变电所一次设备的选择高压断路器的选择 (19)
6.1高压断路器的选择 (19)
6.2高压隔离开关的选择 (19)
7 结论 (21)
参考文献 (1)
1 绪论
1.1 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：
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。
可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。
优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求
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。
1.2 设计依据
1.生产规模和产品规格：本厂规模5万锭毛纺织厂，年生产能力230万米。
2.车间组成和布置：工厂有一个主厂房，包括制条车间，纺纱车间，织造车间、染整车间等四个车间，还有辅助车间和及其它设施。
3、全厂各车间电气设备及车间变电所负荷计算表。
变电所 1
变电所 2
变电所 3
1.3 电力系统资料
1、从本厂南部0.5公里的某35/10千伏变电所，用10千伏双回架空线路向本厂供电;
2、该变电所10千伏出线定时限过流保护的整定时间为1.5秒，要求配电所不大于1.0秒；
3、在总配变电所10千伏侧计量；
4、功率因数值应在0.9以上；
5、配电系统技术数据。
（1）变电所10千伏母线短路数据为： 变电所10千伏母线短路数据
（2）配电系统
图1 6、工厂负荷性质
多数车间为三班制，少数为一班或两班制。全年为306个工作日，年最大负荷利用小时数为6000小时。属于二级负荷。
2 全厂负荷计算和无功补偿计算
2.1 变电所1的负荷计算和无功补偿计算
1、用电设备的负荷计算
根据设计任务书的要求，按照需要系数法计算各组负荷 有功功率 e j P K P ?=d 无功功率 Φ?=an t P Q e j
架空
本厂总配变
视在功率 22j j j Q P S += 总的计算电流 e j j U S I 3/=
上述四个公式中：Pe ：每组设备容量之和，单位为kW ；Kd ：需要用系数； cos:功率因数。
制条车间的计算电荷；
0.75= tan φ0.75=cos φ 0.8=K d 有功功率 2723400.8=?=j P 无功功率 2040.75272=?=j Q 3、纺纱车间的计算电荷；
0.75= tan φ0.75=cos φ 0.8=K d 有功功率 2723400.8=?=j P 无功功率 2040.75272=?=j Q 4、软水站的计算电荷；
0.75= tan φ0.8=cos φ 0.65=K d 有功功率 55.9786.10.65=?=j P 无功功率 41.970.7555.97=?=j Q 5、锻工车间的计算电荷；
1.17= tan φ0.65=cos φ 0.3=K d 有功功率 11.0736.90.3=?=j P 无功功率 1
2.951.1711.07=?=j Q 机修车间的计算电荷；
1.73= tan φ0.5=cos φ 0.3=K d 有功功率 86.88296.20.3=?=j P 无功功率 153.731.7388.86=?=j Q 托幼所的计算电荷；
1.33= tan φ0.6=cos φ 0.6=K d 有功功率 7.681
2.80.6=?=j P 无功功率 21.101.337.68=?=j Q 仓库的计算电荷；
1.17= tan φ0.5=cos φ 0.3=K d 有功功率 11.3937.960.3=?=j P 无功功率 13.321.1711.39=?=j Q
总负荷的计算：
有功功率 ∑∑?=i P K P j .j p 无功功率 ∑∑?=i Qj Q j .q K 视在功率 22j j j Q P S += 总的计算电流 e j j U S I 3/=
式中：对于干线，可取K∑ p =0.85-0.95，K∑q =0.90-0.97。对于低压母线，由用电设备计算负荷直接相加来计算时，可取K∑ p =0.8-0.9，K∑q =0.85-0.95。考虑各用电设备的最大负
荷不同时出现的因素,取K Σp=0.95, K Σp=0.97 计算负荷表
2、变压器损耗估算
ΔPb=0.01Sj=0.01×923=9.2kw ΔQb=0.05Sj=0.05×923=46.4kvar 3、无功功率补偿计算
从设计任务书的要求可知，工厂10KV 高压侧进线在最大负荷时，其功率因素不应小于0.9，考虑到变压器的无功功率损耗ΔQb ，远远大于有功功率损耗ΔQb ，因此，在变压器的低压侧进行无功功率补偿时，其补偿后的功率因素应稍大于0.9，现设cos φ=0.96，则
有功功率负荷系数 α=Tmax/Tn=6000/（24×306）=0.82 无功功率负荷系数 =(1+10%) α=1.1×0.82=0.9 低压侧在补偿前的功率因素为: p p /S P 1cos =Φ
22)()(/Qj Pj Pj βαα+=
2
2)6219.0()68382.0(/68382.0?+??=
708.0=
因此，所需要的补偿容量为：
)21(Φ-Φ=tg tg aPj Q c
)96.0arccos 708.0arccos (68382.0tg tg -?= var 395k = 选取var 420k Q c =
高压侧在补偿后的负荷及功率因素计算：
kW P P P b j jg 5.7015.18683=+=?+=
var 3.2934203.92621k Q Q Q Q c b j jg =-+=-?+=
Kva Q P S jg jg jg 3.7603.2935.7012222
=+=
+= Spg Ppg /2cos =Φ
22)()(/Qjg aPjg aPjg β+=
22)3.2939.0()5.70182.0(/5.70182.0?+??= 909.0=
909.0cos =Φ满足了设计任务书的要求，其计算数据如下：
根据设计任务书的要求以及以上计算结果，选取： 并联补偿电容为 BW04-14-3型电容器30只。 补偿总容量为 14kvar ×30=420kvar 。
2.2 变电所2的负荷计算和无功补偿计算
1、用电设备的负荷计算
根据设计任务书的要求，按照需要系数法计算各组负荷
有功功率 e j P K P ?=d 无功功率 Φ?=an t P Q e j 视在功率 22j j j Q P S += 总的计算电流 e j j U S I 3/=
上述四个公式中：Pe ：每组设备容量之和，单位为kW ；Kd ：需要用系数； cos:功率因数。
2、织造车间的计算电荷；
0.75= tan φ0.8=cos φ 0.8=K d
有功功率 4205250.8=?=j P 无功功率 3150.75420=?=j Q 3、染整车间的计算电荷；
0.75= tan φ0.8=cos φ 0.8=K d
有功功率 3924900.8=?=j P 无功功率 2940.75392=?=j Q 4、理发浴室的计算电荷；
0= tan φ1=cos φ 0.8=K d
有功功率 1.50.81.88=?=j P 无功功率 0=j Q 5、食堂的计算电荷；
0.75 tan φ0.8=cos φ 0.75=K d =
有功功率 11.0736.90.3=?=j P 无功功率 12.951.1711.07=?=j Q
6、独身宿舍的计算电荷；
0= tan φ1=cos φ 0.8=K d
有功功率 16200.8=?=j P 无功功率 0=j Q
7、总负荷的计算：
有功功率 ∑∑?=i P K P j .j p 无功功率 ∑∑?=i Qj Q j
.q K
视在功率 22j j j Q P S +=
总的计算电流 e j j U S I 3/=
式中：对于干线，可取K∑ p =0.85-0.95，K∑q =0.90-0.97。对于低压母线，由用电设备计算负荷直接相加来计算时，可取K∑ p =0.8-0.9，K∑q =0.85-0.95。考虑各用电设备的最大负
荷不同时出现的因素,取K Σp=0.95, K Σp=0.97 计算负荷表
2、变压器损耗估算
kW Sj Pb 10.1101410.00.01=?==? var 50.7101405.0%10k Sj Qb =?==? 3、无功功率补偿计算
从设计任务书的要求可知，工厂10KV 高压侧百线在最大负荷时，其功率因素不应小于0.9，考虑到变压器的无功功率损耗ΔQb 远远大二有功功率损耗ΔPb ，因此，在变压器的低压侧进行无功功率补偿时，其补偿后的功率因素应稍大于0.9，现设cos φ=0。96，则
有功功率负荷系数 82.0)30624/(6000max/=?==Tn T α 无功功率负荷系数 9.082.01.1%)101(=?=+=αβ 低压侧在补偿容量为：
p p S P /1cos =Φ
22)()(/Qj Pj Pj βαα+=
22)6199.0()80382.0(/80382.0?+??=
763.0=
因此，所需要的补偿容量为：
)21(Φ-Φ=tg tg Pj Q c α
)96.0arccos 763.0arccos (80382.0tg tg -?=
var 365k = 选取var 370k Qc =
高压侧在补偿后的负荷及功率因素计算：
kW P P P b j jg 3.8233.20803=+=?+=
var 4.3503704.101619k Q Q Q Q c b j ig =-+=-?+=
var 8.8944.3503.8232222
k Q P S jg jg jg =+=
+= pg pg S P /2cos =Φ
22)()(/Qjg Pjg Pjg βαα+=
22)4.3509.0()3.82382.0(/3.82382.0?+??=
906.0=
906.0cos =Φ 满足了设计任务书的要求，其计算数据如下：
根据设计任务书的要求以及计算结果，
选取并联补偿电容为 ： BW04-14-3型电容器27只。 补偿总容量为 14kvar ×27=378kvar 。
2.3 变电所3的负荷计算和无功补偿计算
1、根据设计任务书的要求，按照需要系数法计算各组负荷
有功功率 e j P K P ?=d 无功功率 Φ?=an t P Q e j 视在功率 22j j j Q P S +=
总的计算电流 e j j U S I 3/=
上述四个公式中：Pe ：每组设备容量之和，单位为kW ；Kd ：需要用系数； cos:功率因数。
2、锅炉房的计算电荷；
0.75 tan φ0.8=cos φ 0.75=K d =
有功功率 113.251510.75=?=j P 无功功率 84.940.7511.25=?=j Q 3、水泵房的计算电荷；
0.75 tan φ0.8=cos φ 0.75=K d =
有功功率 88.51180.75=?=j P 无功功率 66.380.7588.5=?=j Q 4、化验室的计算电荷；
0.75 tan φ0.8=cos φ 0.75=K d =
有功功率 37.50.7550=?=j P 无功功率 28.130.7537.5=?=j Q 5、卸油泵房的计算电荷；
0.75 tan φ0.65=cos φ 0.75=K d =
有功功率 21280.75=?=j P 无功功率 15.750.7521=?=j Q 6、总负荷的计算： 有功功率 ∑∑?=i P K P j .j p 无功功率 ∑∑?=i Qj Q j
.q K
视在功率 22j j j Q P S +=
总的计算电流 e j j U S I 3/=
式中：对于干线，可取K∑ p =0.85-0.95，K∑q =0.90-0.97。对于低压母线，由用电设备计算负荷直接相加来计算时，可取K∑ p =0.8-0.9，K∑q =0.85-0.95。考虑各用电设备的最大负
荷不同时出现的因素,取K Σp=0.95, K Σp=0.97
计算负荷表
2、变压器损耗估算
ΔPb=1%Sj=0.01×311=3.1kw
ΔQb=5%Sj=0.05×311=15.6kvar
3、无功功率补偿计算
从设计任务书的要求可知，工厂10KV 高压侧进线在最大负荷时， 其功率因素不应小于0.9，考虑到变压器的无功功率损耗ΔQb ，远远 大于有功功率损耗ΔPb ，因此，在变压器的低压侧进行无功功率补 偿时，其补偿后的功率因素应稍大于0.9，现设cos φ=0.96，则 有功功率负荷系数 α=Tmax/Tn=6000/（24×306）=0.82 无功功率负荷系数 β=(1+10%) α=1.1×0.82=0.9 低压侧在补偿前的功率因素为:
Pp/Sp 1cos =Φ
22)()(/Qj Pj Pj βαα+=
2
2)1899.0()24782.0(/24782.0?+??=
766.0=
因此，所需要的补偿容量为：
)21(Φ-Φ=tg tg aPj Qc
)96.0arccos 766.0arccos (24782.0tg tg -?= var 111k = 选取var 112k Qc =
高压侧在补偿后的负荷及功率因素计算：
kW P P P b j jg 2.2532.6247=+=?+=
var 1.1081121.31189k Q Q Q Q c b j jg =-+=-?+=
Kva Q P S jg jg jg 3.2751.1082.2532222
=+=
+= pg pg S P /2cos =Φ
22)()(/Qjg aPjg aPjg β+=
22)1.1089.0()2.25382.0(/2.25382.0?+??= 906.0=
906.0cos =Φ满足了设计任务书的要求，其计算数据如下：
根据设计任务书的要求以及以上计算结果，选取：
并联补偿电容为 BW04-14-3型电容器9只。补偿总容量14kvar ×9=126kvar 。
3 系统主接线方案
3.1 主接线的基本要求
主接线是指由各种开关电器、电力变压器、互感器、母线、电力电缆、并联电容器等电气设备按一定次序连接的接受和分配电能的电路。它是电气设备选择及确定配电装置安装方式的依据，也是运行人员进行各种倒闸操作和事故处理的重要依据。概括地说，对一次接线的基本要求包括安全、可靠、灵活和经济四个方面。
1、安全性
安全包括设备安全及人身安全。一次接线应符合国家标准有关技术规范的要求，正确选择电气设备及其监视、保护系统，考虑各种安全技术措施。
2、可靠性
不仅和一次接线的形式有关，还和电气设备的技术性能、运行管理的自动化程度因素有关。
3、灵活性
用最少的切换来适应各种不同的运行方式，适应负荷发展。
4、经济性
在满足上述技术要求的前提下，主接线方案应力求接线简化、投资省、占地少、运行费用低。采用的设备少，且应选用技术先进、经济适用的节能产品。总之，变电所通过合理的接线、紧凑的布置、简化所内附属设备，从而达到减少变电所占地面积，优化变电所设计，节约材料，减少人力物力的投入，并能可靠安全的运行，避免不必要的定期检修，达到降低投的目的。
根据设计任务的要求，主接线的设计必须满足工厂电气设备作为二级负荷的要求，因此：
3.2 方案1：双回路高压单母线主接线
该方案虽然采用双回路高压单母线供电，实行一主一备的供电方式，通过双回路供电解决了对二级负荷供电的要求，但由于采用了有一个变压器固定对一组用电设备供电的单点供电方式，当某一台变压器发生故障或检修时，原来由该变压器负责供电的用电设备必须被停止供电，因此仍不能满足对二级负荷供电的要求，故该方案不能采纳。
3.3 方案2：双回路高压单母线低压单母线分段主接线
该方案也采用双回路高压单母线供电，实行一主一备的供电方式，也是通过双回路供电解决了对二级负荷供电的要求，及方案1不同的是，该方案采用了低压单母线分段的接线方式，在某一台变压器发生故障或检修时，通过母联断路器连接相邻母线，改变运行方式，以保证工厂的所有用电设备不会出现长时间断电，
即在任何时候都能满足对二级负荷的供电要求，而在设备投资上，只增加了两套断路器设备的投资，却大大提高了供电的可靠率。
3.4 方案的比较及选择
选择结果：由于方案2及方案1，在技术和经济的综合指标的比较中最优，因此，在本设计中，选用方案2作为本设计的主接线方案。方案详细的图纸如下:
配电系统电气主接线图
图2
4. 变电所位置及变压器选择
4.1 变压器选择
1、变电所1变压器选择
根据补偿后的总计算负荷（760.3kVA），选择型号为：
S9-800-10Kv/0.4kVA的变压器.
2、变电所2变压器选择
根据补偿后的总计算负荷（894.8kVA），选择型号为：
S9-1000-10kV/0.4kVA的变压器.
3、变电所3变压器选择
根据补偿后的总计算负荷（275.3kVA），选择型号为：
S9-315-10Kv/0.4kVA的变压器.
4.2 变压器重新选择
因为在本设计中，选择了方案2为主接线方案，变压器数量和容量的选择必须满足二级负荷供电的要求，也即同一供电负荷必须由两个以上的变压器供电，当某一台变压器发生故障或检修时，另外的变压器必须负担起退出运行变压器的原来所负担的负荷，因此，对于两台负荷最大的变压器，其单台变压器容量的选择必须可以承担两者用电设备负荷总和的0.7倍，以解决单台变压器运行时的单点故障的问题。
在本设计中，变压器1和变压器2所带的用电负荷是最大的，变压器1的供电负荷=760.3kVA、变压器2的供电负荷=894.8kVA，因此，变压器1、变压器2的单台容量必须大于：
（894.8+760.3）×0.7=1158.6kVA
同时,适当考虑一定的发展裕度,所以,在方案中,必须重新选择三个变压器的容量,即:
变压器1重新选择型号为S9-1250-10/0.4的变压器。
变压器2重新选择型号为S9-1250-10/0.4的变压器。
变压器3重新选择型号为S9-315-10/0.4的变压器。
4.3 变电所位置
选择原则：
1、变电所尽量选择在负荷中心，可减少低压损耗。
2、便于维修。
3、便于进出线
4、节约费用。
5、便于运行安全。
变电所配置方案
图3
5 短路电流计算
5.1 确定计算电路及计算电抗
1、计算电路图
图4
MVA Sd 187max = km L 5.0= MVA S TN 25.11= MVA Sd 107min
= km XO /4.0Ω= MVA S TN 25.12= 5.10%=Vs MVA S TN 315.03= 设基准容量MVA S B 100=
基准电压 kV Vav V B 5.1011== kV Vav V B 4.022== 基准电流 kA V S I B B B 5.5)5.103/(1003/11=?== kA V S I B B B 3.144)4.03/(1003/22=?== 2、等值电路图
3、计算电抗
系统电抗X 1=Xsmax*=S B /Sdmax=100/187=0.535（最大运行方式下）
X 1=Xsmin*=S B /Sdmin=100/107=0.935（最大运行方式下）
架空线路电抗 X 2=X L*=X OL （S B /V B12）=0.4×0.5×100/10.52=0.181 变压器1电抗 X 3-1=X T1*=（S S %/100）（S B /S T1）
3
支路2 支路1 支路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)
届毕业生毕业设计说明书 题目：某机械厂供配电系统设计 院系名称：电气工程学院专业班级： 学生姓名：学号： 指导教师：教师职称：讲师 20年6月6日
目次 1 2 3 4 5 6 7结概述 (1) 1.1 国内外发展现状 (1) 1.2 供配电系统的研究意义 (1) 1.3 研究的内容 (2) 负荷计算及无功补偿 (3) 2.1 电力负荷的类型 (3) 2.2 负荷计算 (3) 2.3 无功功率补偿 (8) 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (10) 3.1 变电所主变压器的选择 (10) 3.2 主接线方案设计 (10) 3.3 厂区规划图 (12) 短路电流的计算 (14) 4.1 短路电流计算的基本公式 (14) 4.2 电抗标幺值的计算公式 (14) 4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (15) 高、低压电气设备的选择与校验 (18) 5.1 高压设备的选择与校验 (18) 5.2 低压设备的选择与校验 (20) 5.3 母线的选择 (20) 5.4 导线的选择 (21) 继电保护的整定与计算 (22) 6.1 高压线路的继电保护 (22) 6.2 电力变压器的继电保护 (23) 防雷和接地装置 (24) 7.1 防雷 (24) 7.2 接地装置 (24) 7.3 防雷措施 (25) 论 (26) 致谢 (27) 参考文献 (28) 附录A 电气主接线图 (30)
1 1.1概述 国内外发展现状 现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂，各种电 气设备的数量和种类也比较多，随着经济和现代工业建设的迅速发展，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。 供配电系统是电力系统的电能用户，也是电力系统的重要组成环节。它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。在小型工厂中，电能先经过高压配电所，然后经过变压器降压，低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。 在我国，供配电的建设未能得到重视，资金短缺，技术性能落后，另外供配电技术环节形成电力需求与供配电设施不协调的局面。随着人们生产活动的日渐增多，工厂对电能的需求也在日益增加，作为评估电能质量的相关指标，例如电能的可靠性、电能的经济状况、电能的质量等指标也随之有待提高。 1.2供配电系统的研究意义 现如今，电能已经成为人们生活中不可或缺的能源和生活工具，其在工业 生产，生活的各个领域中获得了广泛应用，为人们提供更加舒适便捷的工作环境和生活环境创造了条件。电力是现代事业发展的主要能源和动力，没有电力可以说就没有国有经济的现代化。现代的生活都离不开电力，都是建立在电气的基础上。因此，电力供应如果中断，将会给现代的发展带来严重的影响。譬如那些对可靠性有有很高要求的企业，即使工厂中设备停电的时间极短，也能引起工厂中严重的事故发生，轻则把电气设备烧坏，重则威胁到人身安全，故而，必须认真做好达到系统供电要求，切实保证电力系统的正常运行，更好地发展生产，实现过程的全部自动化。 要切实保障生产和日常社会生活的需求，就必须做好工厂供电系统的工作，在确保可靠供电的前提下，考虑并努力做好节能减排工作，实现高效，优质供电供电部门必须做到以下几点：
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
、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，?N =65%,，COS ΨN =,车间有吊车一台（12KW ，?N =25%),试计算此车间的设备容量。 解：①金属切削机床的设备。金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削 机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW ②电焊机的设备容量。电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到 ?=100%，所以2台电焊机的设备容量为： P e2=2S N COSΨN =2×18××= ③吊车的设备容量。吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到?=25%，所以1台吊车的容量为： P e3 =P N =P N =12KW ④车间的设备总容量为 Pe=200++12= 、用需要系数法计算第一题。 解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ?= )1(30P =d K e P =×142= )1(30Q =)1(30P tan ?=×= )1(30S =2 )1(302 )1(30Q P += )1(30I = N U S 3)1(30=86.3A ②电焊机组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ?= )2(30P =d K e P =×= )2(30Q =)2(30P tan ?=×= )2(30S =2 )2(302 )2(30Q P += )2(30I = N U S 3)2(30=24.3A ③吊车机组的计算负荷 取Kd= φcos = tan ?= )3(30P =d K e P =
《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。
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)
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
届毕业生 毕业设计说明书题目：某机械厂供配电系统设计 院系名称：电气工程学院专业班级： 学生姓名：学号： 指导教师：教师职称：讲师 20年 6月 6日
目次 1 概述 0 1.1 国内外发展现状 0 1.2 供配电系统的研究意义 0 1.3 研究的内容 (1) 2 负荷计算及无功补偿 (1) 2.1 电力负荷的类型 (1) 2.2 负荷计算 (1) 2.3 无功功率补偿 (4) 3 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (5) 3.1 变电所主变压器的选择 (5) 3.2 主接线方案设计 (6) 3.3 厂区规划图 (7) 4 短路电流的计算 (7) 4.1 短路电流计算的基本公式 (7) 4.2 电抗标幺值的计算公式 (7) 4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (8) 5 高、低压电气设备的选择与校验 (9) 5.1 高压设备的选择与校验 (10) 5.2 低压设备的选择与校验 (11) 5.3 母线的选择 (12) 5.4 导线的选择 (12) 6 继电保护的整定与计算 (13) 6.1 高压线路的继电保护 (13) 6.2 电力变压器的继电保护 (14) 7 防雷和接地装置 (14) 7.1 防雷 (14) 7.2 接地装置 (14) 7.3 防雷措施 (16) 结论 (16) 致谢 (17) 参考文献 (17) 附录A 电气主接线图 (19)
1 概述 1.1 国内外发展现状 现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂，各种电气设备的数量和种类也比较多，随着经济和现代工业建设的迅速发展，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。 供配电系统是电力系统的电能用户，也是电力系统的重要组成环节。它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。在小型工厂中，电能先经过高压配电所，然后经过变压器降压，低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。 在我国，供配电的建设未能得到重视，资金短缺，技术性能落后，另外供配电技术环节形成电力需求与供配电设施不协调的局面。随着人们生产活动的日渐增多，工厂对电能的需求也在日益增加，作为评估电能质量的相关指标，例如电能的可靠性、电能的经济状况、电能的质量等指标也随之有待提高。 1.2 供配电系统的研究意义 现如今，电能已经成为人们生活中不可或缺的能源和生活工具，其在工业生产，生活的各个领域中获得了广泛应用，为人们提供更加舒适便捷的工作环境和生活环境创造了条件。电力是现代事业发展的主要能源和动力，没有电力可以说就没有国有经济的现代化。现代的生活都离不开电力，都是建立在电气的基础上。因此，电力供应如果中断，将会给现代的发展带来严重的影响。譬如那些对可靠性有有很高要求的企业，即使工厂中设备停电的时间极短，也能引起工厂中严重的事故发生，轻则把电气设备烧坏，重则威胁到人身安全，故而，必须认真做好达到系统供电要求，切实保证电力系统的正常运行，更好地发展生产，实现过程的全部自动化。 要切实保障生产和日常社会生活的需求，就必须做好工厂供电系统的工作，在确保可靠供电的前提下，考虑并努力做好节能减排工作，实现高效，优质供电供电部门必须做到以下几点：
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
《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日——2011年6月25日） 华中科技大学武昌分校
目录 1．设计的目的 (1) 2．设计任务 (1) 3．设计任务要求 (2) 3.1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) 3.2变压器的选择 (5) 3.3导线与电缆的选择 (6) 3.4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计算，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
机械厂的负荷统计表 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cosφ 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 4 电镀车间 3 250 0. 5 0.68 5 仓库 3 20 0.4 0.8 6 工具车间 3 360 0.3 0.6 7 金工车间 3 400 0.2 0.65 8 锅炉房 2 50 0.7 0.8 9 装配车间 3 180 0.3 0.7 10 机修车间 3 160 0.2 0.65 11 生活区 3 350 0.7 0.9 3.设计任务要求 3.1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，负荷的统计计算是其中的一项重要 内容，负荷计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算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的 依 据。 ○2计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。
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
CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 设计题目：某纺织厂供配电系统设计 学号：0909113221 姓名：丁亮 班级：自动化1106班 指导老师：桂武鸣 第 1 页共43 页
目录 第一章原始资料 (3) 第二章接入系统设计 (4) 第三章车间供电系统设计 (16) 第四章工厂总降压变的选择 (26) 第五章所用变的选择 (27) 第六章主接线设计 (28) 第七章短路电流计算 (30) 第八章电气设备选择 (35) 第九章继电保护装置 (41) 结束语 (42) 参考文献 (43)
题目2某纺织厂供配电系统设计 一.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%）。 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），90MV A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400MV A；10kV母线的出线断路器断流容量为350MV A。 4.电费制度：按两部制电费计算。变压安装容量每1kV A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，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总表。
题目10kv工厂供配电系统设计 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
车间变电所及其低压配电系统的设计 姓 名 张勋 学 号 20097353 院、系、部 电气工程系 班 号 方0953-3 完成时间 2012年6月20日 ※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※ ※ ※※※※※ ※※※※ 2009级 工厂供电课程设计
第1章设计任务1.1 设计要求
(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。 1.2. 设计条件 1、负荷全部为三级负荷，对供电可靠性要求不高。 2、车间平面布置图如图1所示，车间电气设备明细表如表1所示，外车间低压母线转供负荷如表2所示。 图1 某车间平面布置图 表1 机加车间电气设备明细表如下表所示
表2 车转供负荷名细表如下表所示
； d 低压母线有功功率同时系数为0.90，无功功率同时系数为0.95。 3.车间采用三班制。年最大有功负荷利用小时数为5500H。 4.供电电源条件： 从本厂35/10KV总降变电所用架空线引进10KV电源，该变电所距本车间南0.3KM。 供电部门提出的技术要求如下： 工厂总降压变电所10KV配电出线定时限过电流保护装置的整定时间tp=1.3s。 车间最大负荷时功率因数不得低于0.9。 在车间变电所10KV侧进行计量。 5.工厂自然条件。 气象条件。年最高气温38度，年平均气温35度，年最低气温8度，年最热月平均最高温30度，年最热月地下0.7米-1米处平均温度20度，常年主导风向为南风；年雷暴日180天；土壤冻结深度1.1米。 地质水文资料。平均海拔200米，地层以沙质黏土为主，地下水位3米-5米，地耐压力位20吨每平方米。 第2章车间变电所的电压级别 根据已知车间变电所负荷均为三级负荷，对供电可靠性要求不高，因此可采用线路-变压器接线方式。它的优点是接线简单、使用设备少和建设投资省；其
2011届 本科毕业设计（论文）资料第二部分过程管理资料
过程管理资料目录 一、2011届毕业设计（论文）课题任务书··················( 1 ) 二、湖南工业大学本科毕业设计（论文）开题报告···············( 3 ) 三、本科毕业设计（论文）中期报告·····················( 8 ) 四、毕业设计（论文）指导教师评阅表····················( 9 ) 五、毕业设计（论文）评阅教师评阅表 (10) 六、毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表·················(11 )
2011届毕业设计（论文）课题任务书 学院（部）：电气与信息工程学院专业：电气工程及其自动化指导教师罗钦学生姓名房卫课题名称某工厂供配电系统设计 内容及任务1.内容 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，为本厂设计一个变电所。 设计依据如下： （1）工厂总平面图如图1.1所示。 （2）工厂负荷情况：本厂多数车间为三班制，年最大负荷利用小时数4600h,日最大负荷持续时间为6h。该厂处铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。全厂的负荷表见表1.1。 （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，本厂可由附近一条10kV的公用电源干线取得电源。该干线走向参看工厂总平面图。为满足工厂二级负荷的要求，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。 （4）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-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃.当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20天。 （5）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2m.。（6）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容量计为18元/(kV A),动力电费为0.20元/(kw.h)，照明电费为0.50元/(kw.h)。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.90。此外，电力用户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 ~10kV为800元/(kV A)。 2.任务 （1）计算电力负荷和无功功率补偿； （2）确定变电所的位置与型式；
第六章工厂供配电系统供电负荷的计算 Electric loads’ calculation of power supply system of industrial enterprise §6-1 负荷曲线与特征参数 Load curves and characteristic parameters 一、电力系统负荷的组成composition of electric power load 电力系统的总负荷：系统中千万个用电设备所需功率的总和。（异步电动 机、同步电动机、电热炉、整流设备、照明等） 综合用电负荷：工业、农业、交通运输和市政生活所需的功率之和。 供电负荷：综合用电负荷＋网络损耗 发电负荷：供电负荷＋厂用电 二、负荷曲线load curve ——反映电力负荷随时间变化的曲线 按负荷种类分：有功负荷曲线，无功负荷曲线、 按时间长短分：日负荷曲线，月负荷、年负荷曲线 按计量地点分：个别用户、电力线路、变电所、发电厂乃至整个地区、整 个系统 相对来讲，无功负荷曲线用途较小，实际只是隔一段时间编制一次无功功率平衡表或各枢纽点电压曲线。 1.日负荷曲线：
电厂制定投标策略的依据。可用于决定系统的日发电量 。 2.年最大负荷曲线 一年内逐月或逐日综合最大有功功率负荷变化曲线。用于制定发电设备的检修计划，决定系统的总装机容量。 3.年负荷持续曲线 它不按时间的先后排列，只按全年的负荷变化，根据各个不同的负荷值在一年内的累计持续时间而重新排列组成；依据该曲线可以计算出一年内消耗的总电能。 三、 负荷曲线的特征参数 parameters of load curve 1.最大负荷P max 2.最小负荷P min 3.全年的电能 A ＝?8760 pdt 全日的电能 ?=24 0pdt A 4.年最大负荷利用小时数 max T ，max 8760 max max P pdt P A T ? == 5.平均负荷 24 A 8760A P D Y av == 6.负荷率：平均负荷与最大负荷的比值 有功负荷率α： α＝ max P P av 或 P av ＝αmax P ?； α越小，说明曲线起伏越大，α<1
供配电课程设计 实践名称：塑料制品厂总配变电所及高压配电系统设计专业班级： 11自动化B班 姓名：卢伟健 学号： 2011100102050 指导教师：许先锋 实践时间： 2014年12月22——24日 实践单位：机电工程学院 教学单位：机电工程学院
前言 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。 一、赋值参数的设计任务书 根据实际需要，塑料制品厂欲新建一所变配电所，请结合实际情况进行设计。 图1 配电系统图
《电气工程系》 毕业设计报告 系别：电气工程系 专业班级：机电一体化09-1班 学生XX：X峰 学生学号：20090537 指导教师：胡兵 XX机电职业技术学院
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...............................................4-11 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．心得体会 (12) 5. 参考文献 (13) 6．致谢 (14)
绪论 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，不应发生人生事故和设备事故。 <2>可靠。应满足电能用户对供电可靠性即连续供电的要求。 <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，并尽可能节约电能和减少有色金属消耗。 此外，在供电工作中，应合理处理局部与全局、当前与长远的关系，既要照顾局部和当前利益，又要有全局观点，顾全大局，适应发展。 本次设计为通用变电所供配电系统的电气设计，分为设计说明书、设计图纸二部分。本次设计是在学习了相关的专业课程（如：《电气设备及运行维护》、《电力系统分析》、《电力系统继电保护原理》等）的基础上，并且对各类供配电系统有所了解之后开始设计的。本次设计是为了我们在走上工作岗位前对电气工程设计有些细致的了解，并且掌握一定的工程设计方法而进行的。 本次设计根据本通用机器厂所能取得的电源及本厂用电负荷的情况，并考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、经济合理的要求，根据计算负荷，确定变电所主变压器的容量、类型，根据短路电流，选择变电所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。由于本人水平有限，错误和不妥之处在所难免，敬请各位老师批评指正。
第1章变电所与供配电系统总述 1.1 变电所概述 变电所是联结电力系统的中间环节，用于汇集电源、升降电压和分配电力，通常由高低压配电装置、主变压器、主控制室和相应的设施以及辅助生产建筑物等组成。根据其在系统中的位置、性质、作用及控制方式等，可分为升压变电所、降压变电所、枢纽变电所、地区变电所、终端变电所。 1.2 供配电系统概述 供配电系统是电力系统的一个重要组成部分，是电力系统中110kv及以下电压等级，对某地区或某工业企业进行电能供应和分配的系统。 1.2．1 供配电系统设计的主要内容 供配电系统的设计为电力系统的发展提出实施方案；为用户供配电系统制定出具体方案。设计中一定要贯彻国家的各项方针政策，遵照有关的技术设计规范，从整体出发，深入论证电源及负荷的布局的合理性，提出网络设计方案，并论证其安全可靠性与经济性。对供配电系统进行必要的计算外，还要注意近期规划与远期规划的关系，考虑其同发电、输电、变电工程的协调，为电力系统继电保护、安全自动配置以及下一级电压系统的设计创造条件。 供配电系统设计的主要内容有： 一、负荷计算与主变选择； 二、变电所位置的确定； 三、电气主接线的选择； 四、拟定供配电系统； 五、短路电流计算； 六、线路及设备的选择计算； 七、继电保护装置的设计与整定； 八、防雷与接地设计； 九、变电所设备布置； 十、提交设计说明书与图纸；