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
※※※※※※※※※ ※
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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C630-137.60.880.816
4内圆磨床M212017.250.880.836
5，16砂轮机S3SL-3002 1.50.920.82 6.5
6平面磨床M713017.60.880.826
7~9牛头刨床B6050340.870.826 11，12普通车床C61402 6.1250.890.816 13~15普通车床C6163 4.60.900.816 17，18单臂龙门刨床B1012267.80.860.81 2.5 19龙门刨床B2016166.80.860.81 2.5 20，21普通车床C630210.1250.880.816 22立式钻床Z5351 4.6250.900.806 23立式车床C534J11800.860.803 24摇臂钻床Z3518.50.870.82 5.5 26~29镗床T6849.80.860.65 5.5 30~34插床B5032540.870.86
(4)机加车间转供负荷名细表如下表所示。
转供负荷名称
计算负荷
转供距离P30(kW)
Q30(kva
r)
S（kV.A）I30(A)Cosφ
金工车间回路130203654.90.83
250回路2303445.368.90.66
回路3404459.590.30.67
合计10098402130.71
汽车修理车间回路1302539.159.30.77
100回路2222533.350.60.67
回路3303646.971.20.65
合计82861191810.69
备品车间回路128304162.30.68
150回路2192531.447.70.60
回路3354053.280.80.66
合计82951251890.61
锅炉房回路1233037.857.40.65
200回路2172026.239.90.45
回路3153033.550.960.57
合计558097.1147.5 1.0
照明回路（3相）回路11701725.8 1.0
200回路21201218.2 1.0
回路31601624.3 1.0
合计4504568.4 1.0
三、基本要求:
(1)说明书要简明扼要，计算要有公式依据，结果要列表记入，必要的数据及
资料要注明出处。提倡用计算机绘图和打印设计说明书。
(2)设计图样要符合国家标准，采用新标准电气图形符号和文字符号，图样上的字必须用仿宋体。
(3)按教学大纲要求，必要设计应包括和设计内容相关的英文资料翻译一份。
(4)要列出参考书目（文献）。
(5)要有设计结论（或总结或体会）。
摘要
低压供配电系统设计的目的，就是通过采用恰当的技术手段，满足各种用电设备在正常使用状况下的不同用电需求，并采取必要的措施，防止电气部分与建筑的其他部分在检修情况下相互影响，确保电气设计的合理性及系统的安全运行，从而达到供电的安全、可靠、优质和经济的指标。
本文通过对目前供配电问题进行探讨，做好供配电是保证建筑设施正常运行的关键。首先，对工厂用电设备进行负荷计算，并对工厂进行无功补偿，使功率因数达到0.9。对整个工厂进行电气概预算，得到整个工厂设计所需的费用，继而得到主接线图。其次，对每个短路点进行短路计算，通过计算出的电流值对设备进行选择，并对所选出的设备进行校验。然后，对工厂线路、变压器等设备进行防雷保护设计。
关键词：负荷计算无功补偿短路计算主接线图
目录
设计任务书............................................................................................................................................................ I 摘要 .................................................................................................................................................................. IV 第1章绪论 (1)
第2章负荷计算 (2)
2.1 单组用电设备计算负荷的计算公式 (2)
2.2 多组用电设备计算负荷的计算公式 (2)
第3章无功功率补偿 (7)
3.1 低压母线计算负荷 (7)
3.2 无功功率补偿 (8)
3.3 计算变电所变压器一次侧计算负荷 (8)
第4章确定车间变电所变压器形式、容量和数量及主结线方案 (8)
4.1 根据负荷性质和电源情况选择变压器台数和容量 (8)
4.2 主接线方案的技术经济比较 (10)
4.3 车间进线架空线的选择 (10)
4.4 低压配电系统主接线图 (11)
第5章短路计算 (11)
5.1 绘制计算电路 (11)
5.2 短路电流计算 (12)
5.2.1计算电路图5-1所示 (12)
5.2.2等值电路图5-2所示 (12)
5.2.3计算各元器件基准电抗标幺值 (12)
5.2.4计算K1点和K2点短路电流 (12)
第6章选择车间变电所高低压进出线 (14)
6.1 选择母线截面积 (14)
6.2 进线电缆热稳定校验 (15)
6.3 车间变电所高压电气设备的选择 (15)
6.4 车间低压侧电气设备的选择 (16)
6.5 低压配电屏的选择 (17)
第8章设计总结 (18)
参考文献 (19)
附录：车间供电平面图 (20)
第1章绪论
当今社会，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化而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用，电能的输送和分配简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于生产自动化小型化变电所的建设方案，是在总结国内外变电所设计运行经验的基础上提出的，与过去建设的常规变电所和简陋变电所有明显区别。无论是主接线方式、设备配置及选型、总体布置还是保护方式，都形成了一种新的格局，从而使小型化变电所无法按已有规程进行设计。机修厂的电力系统由变电，输电，配电三个环节组成，由此也决定了此电力系统的特殊性，在确保供电正常的前提下，这三个环节环环相扣。其次，还电力系统一次设备较为简单，二次系统相对复杂。本设计对整个系统作了详细的分析，各参数计算，以及电网方案的可靠性作了初步的确定。全厂总降压变电所（或总配电所）及配电系统的设计，是根据各个车间的负荷数量，性质及生产工艺对对用电负荷的要求，以及负荷布局，结合电网的供电情况，解决对全厂可靠，经济的分配电能。车间供电设计是整个工厂设计的重要组成部分，车间供电设计的质量直接影响到的产品生产及公司的发展。
第2章 负荷计算
2.1 单组用电设备计算负荷的计算公式
a)有功计算负荷（单位为KW ）
30P =d K e P ， d K 为系数
b)无功计算负荷（单位为kvar ）
30Q = 30P tan ?
c)视在计算负荷（单位为kvA ）
30S =
?
cos 30
P d)计算电流（单位为A ）
30I =
N
U S 330, N U 为用电设备的额定电压（单位为KV ）
2.2 多组用电设备计算负荷的计算公式
a)有功计算负荷（单位为KW ）
30P =i p P K ??∑∑30
式中i P ?∑30是所有设备组有功计算负荷30P 之和，p K ?∑是有功负荷同时系数，可取0.90～0.95
b)无功计算负荷（单位为kvar ）
30Q =i q Q K ??∑∑30，i Q ?∑30是所有设备无功30Q 之和；q K ?∑是无功负荷同时系数，
可取0.9～0.97
c)视在计算负荷（单位为KVA ） 30S =230
230Q P + d)计算电流（单位为A ）
30I =
N
U S 330
1.采用需要系数法对车间用电设备进行负荷计算 （1）各支线负荷计算及导线截面积选择 以设备序号1为例说明计算过程：
序号1设备单位容量7.6kw ，效率η=0.88，启动倍数K st =6
由于是低压工厂供电，所以变压器一次侧电压10KV ，二次侧电压为0.4KV 。 计算电流：)(4.1688
.081.038.036
.7cos 330A U Pe I N =???=
?=
η
?
启动电流：)(2.974.16630A I Kst Ist =?=?=
选支线截面积。按允许载流量选择，根据I al >I 30 ，查工厂供电附录表19-3，根据实际环境温度，选3根单芯塑料导线穿钢管Sc=15mm 埋地敷设。当截面积A=2.5mm 2 ，?=25o 时，I al =18A>I 30= 16.4A ，选择结果为BLV-3?2.5-18A-SC15mm(钢管管径)。
以设备序号18为例说明计算过程：
序号18设备单位容量67.8kw ，效率η=0.86，启动倍数K st =2.5
由于是低压工厂供电，所以变压器一次侧电压10KV ，二次侧电压为0.4KV 。 计算电流：)(02.14888
.086.038.038.67cos 330A U Pe I N =???=
?=
η
?
启动电流：)(69.36902.1485.230A I Kst Ist =?=?=
按允许载流量，选择直线截面积，，根据I al >I 30 ，查附录表19-3，根据实际环境温度，选3根单芯塑料导线穿钢管Sc=50mm 埋地敷设。当截面积A=95mm 2 ，?=25o 时，I al =170A.>I 30= 147.88A ，选择结果为BLV-3?95-170A-SC50mm(钢管管径)。
以设备序号21为例说明计算过程：
序号21设备单位容量10.125kw ，效率η=0.88，启动倍数K st =6
由于是低压工厂供电，所以变压器一次侧电压10KV ，二次侧电压为0.4KV 。 计算电流：)(58.2188
.081.038.03125.10cos 330A U Pe I N =???=
?=
η
?
启动电流：)(2.9758.21630A I Kst Ist =?=?=
按允许载流量，选择直线截面积，，根据I al >I 30 ，查附录表19-3，根据实际环境温度，选3根单芯塑料导线穿钢管Sc=15mm 埋地敷设。当截面积A=4mm 2 ，?=25o 时，I al =24A.>I 30= 21.58A ，选择结果为BLV-3?4-24A-SC15mm(钢管管径)。
以设备序号23为例说明计算过程：
序号23设备单位容量80kw ，效率η=0.86，启动倍数K st =3
由于是低压工厂供电，所以变压器一次侧电压10KV ，二次侧电压为0.4KV 。 计算电流：)(67.17686
.080.038.0380
cos 330A U Pe I N =???=
?=
η
?
启动电流：)(01.53067.176330A I Kst Ist =?=?=
按允许载流量，选择直线截面积，，根据I al >I 30 ，查附录表19-3，根据实际环境温度，选3根单芯塑料导线穿钢管Sc=50mm 埋地敷设。当截面积A=120mm 2 ，?=25o 时，I al =195.>I 30= 176.67A ，选择结果为BLV-3?50-195A-SC50mm(钢管管径)。
表2-1 各支线负荷、导线截面积选择结果
设备代号设备名称计算电
流
单台容量
（kW）
启动电流导线截面
积
允许载
流量
穿钢
管管
径
备注温度
1~3普通车床C630-116..47.60.4*97.2 2.5181525o
4内圆磨床M212014.97.250.4*90.6 2.5181525o 5，16砂轮机S3SL-300 3.3 1.50.4*19.5 2.5181525o 6平面磨床M713016.57.60.48*96 2.5181525o 7~9牛头刨床B60508.540.4*51 2.5181525o
10~12普通车床C614012.9 6.1250.4*77.4 2.5181525o 13~15普通车床C6169.58 4.60.4*57.48 2.5181525o
17，18单臂龙门刨床
B1012
148.0267.80.4*369.7951705025o 19龙门刨床B2016146.366.80.4*364.25951705025o 20，21普通车床C63021.5810.1250.4*129.484241525o 22立式钻床Z5359.76 4.6250.4*58.56 2.5181525o 23立式车床C534J1176.67800.4*5301201955025o 24摇臂钻床Z3517.968.50.4*99.554241525o 26~29镗床T6827.039.80.4*146.4656321525o 30~34插床B50328.7340.4*52.38 2.5181525o （2）干线负荷计算及截面积选择
机加车间用电设备从低压配电屏引出三个回路WL1、WL2、WL3负荷计算
结果和各回路所接配电箱及用电设备如下表：
表2-2 电源屏三回路计算负荷
电源屏引出回路号计算负荷配电箱
P30Q30
WL116.3221.37DYX(R)型多用途配电箱
WL260.9480.2DYX(R)型多用途配电箱
WL324.1432.1DYX(R)型多用途配电箱车间的转供负荷计算结果如下表：
表2-3 车间的转供负荷计算结果
转供负荷名称车间回路号计算负荷
P30Q30S30I30cosφ金工车间WL410098140212.70.90
汽车修理车间WL58286118.8180.50.88
备品车间WL68295125.5190.70.87
锅炉房WL7558097.1147.50.85
WL84504568.41照明回路
（三相）
按允许发热条件选择车间干线截面积计算如下表所示。各干线选择YJLV型交联聚乙烯绝缘电缆，埋地辐射。
表2-4 车间干线计算电流及导线截面积选择结果（YJLV铝芯电缆）
回路编号干线计算电流I30(A)导线允许载流量Ial（A）导线截面积A(mm2) WLI40.24943*16+1*16
WL2150.91803*50+1*25
WL361.02943*16+1*16
WL4 212.7 218 3*70+1*35 WL5 180.5 218 3*70+1*35 WL6 190.7 218 3*70+1*35 WL7 147.5 180 3*50+1*25 WL8 68.4
94
3*16+1*16
第3章 无功功率补偿
无功功率的人工补偿装置：主要有同步补偿机和串联电抗器两种。由于并联电抗器具有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优点，因此并联电抗器在供电系统中应用最为普遍。
3.1 低压母线计算负荷
低压母线的计算负荷为各回路干线负荷之和，应计及同时系数（或称为参差系数或称为综合系数）。
P 30M =K ∑p
∑8
1
30i
P
=0.9*（16.32+60.94+24.14+100+82+82+55+45）=
417.6(KW)
Q 30M =K ∑p ∑8
130i Q =0.95*（21.37+80.2+32.1+98+86+95+80+0）=467.28(Kvar)
)(69.62628.4676.4172230A KV S M ?=+=
由于车间负荷功率因数小于0.92，因此应在变压器低压母线上进行集中无功补偿。集中补偿便于维护和管理，采用电力电容器进行补偿。
3.2 无功功率补偿
1）补偿容量的确定
Q C =P 20（tanφ1-tanφ2）=417.6*(1.1-0.426)=284(Kvar) 补偿后变电所变压器一次侧计算负荷
6.4173030'`==
M M P P KW Q '
30M
=Q 30M -Q C =467.28-300=167.28Kvar
S '
M
30=449.56KVA COS ?=
56
.4496
.417=0.93>0.92 故满足要求
3.3 计算变电所变压器一次侧计算负荷
（1）估算变压器功率损耗：
var)(97.2656.44906.006.0),(39.556.449012.0012.030
30
k S Q kw S P M T M T =?='=?=?='=?
(2)估算进线负荷：
908
.046
.46599
.422cos ),(83.6714
.0346.465)
(87.2610
346.4653),(46.465var),(25.19428.16797.26),(99.4226.41739.53013021
3013012
3012
3013013030130
301==
=?=
=?=
?=?=+==+='+?==+='+?=?A I A U S I A kV Q P S k Q Q Q kw P P P N M T M T
第4章 确定车间变电所变压器形式、容量和数量及主结线方案
4.1 根据负荷性质和电源情况选择变压器台数和容量
有下列两种方案：
a)装设一台主变压器型号为S9型，而容量根据式30S S T N ≥?，T N S ?为主变压器容量，30S 为总的计算负荷。选T N S ?=500VA>30S =465.46KVA ，查表5即选一台S9-500/10/0.4-Yyn0型低损耗配电变压器。
b)装设两台变压器型号为S9型，而每台变压器容量根据式（4-1）、（4-2）选择，即
?≈?)7.0~6.0(T N S 465.46 KVA=（279.3-325.8）KVA
（4-1）
一台工作时S T >T N S ?=325.8KVA
故要选择容量为400MVA 的变压器（4-2）
因此选两台S9-400/10/0.4-Yyn0型低损耗配电变压器。技术数据如下表：
表4-1 型电力变压器技术数据
型 号
额定容量
)(A KV S TN ? 空载损耗 )(0KW P ?
负载损耗 )(KW P k ?
空载电
源
%0I
短路阻
抗
%K U
连接组 别标号
参考价
（元/台） S9---500 500
0.96
5.1
1.0
4
Yyn0
81100 S9---400
400
0.8
4.3 1.0
4
Yyn0
53300
4.2 主接线方案的技术经济比较
装设一台主变压器的方案能满足供电安全性的要求，供电的可靠性能基本满足。一台主变压器电压损耗较大，灵活性小，留有扩建的余地较小。装设两台主变压器的方案既能满足供电安全性的要求也能基本满足供电可靠性的要求。装设两台主变压器电压损耗较小灵活性较好，扩建适应性好。但是选择一台主变压器加上连接变压器的断路器及隔离开关和维护的费用远远的比装设两台变压器低许多，因此选择一台主变压器较为经济。
4.3 车间进线架空线的选择
根据设计任务要求选择总降压变电所到车间变电所的进线为架空线，按发热条件选择截面积。已知I301 =26.87A，查《工厂供电》附录表16选择LJ-10铝绞线，25°屋外载流量为75A，故满足要求。
4.4 低压配电系统主接线图
第5章 短路计算
5.1 绘制计算电路
图5-1 短路计算电路
图5-2 短路计算等效电路
Xs
k-1
k-2
Xl
Xt
500MVA K-1 K-2
LGJ-50,1.5km
10kV
0.4kV
(2) (3)
(1) ～ ∞系统
5.2 短路电流计算
短路电流计算目的是为了选择和校验车间变电所高、低压电气设备及提供继电保护整定计算所需要的技术数据。因此应计算在最大运行方式下和最小运行方式下的短路电流值。
5.2.1计算电路图5-1所示 5.2.2等值电路图5-2所示
5.2.3计算各元器件基准电抗标幺值
选区基准容量Sd=100MVA ，基准电压：U d1=10.5kV ，U d2=0.4kV ， 基准电流：kA I kA U S I d d d d 3.1444.03100
,5.55.103100321
1=?==?=
=
电源内阻：29.0350
100
,5.0200100max min min
max =====
=
????k d s k d s S S X S S X 线路：
4395.05
.10100
5.1323.08707.05.101005.164.02
2212
121=??===??==d d WL
d d WL U S L X X U S L
R R
变压器：8500
101001004100%3
=??=?=NT d k T S S U X
5.2.4计算K1点和K2点短路电流
2809
.1,1359.18707
.07295.04395.029.09395.04395.05.0max 1212max 12
min 12
1min 11max min 1max max 1=+==+====+=+==+=+=????????k k k k k k WL k WL s k WL s k X R Z X R Z R R X X X X X X
)
(14.169395
.83
.144),(53.167295.83.144)(294.42809.15
.5),(842.41359.15.57295.89359.8max 22min 2min
22max 2max 11min 1min
11max 1min 1min 2max 1max 2kA X I I kA X I I kA Z I I KA Z I I X X X X X X k d k k d k k d k k d k T k k T k k =====
=
=====
==+==+=???????????
短路电流计算结果如表所示
高压冲击系数K sh =1.8，则)(35.12842.455.22max 1kA I K i k sh sh =?==?。 低压冲击系数K sh =1.6，则)(36.3753.1626.22max 2kA I K i k sh sh =?==? 短路容量为：
)
(46.117295.8100
)
(04.881359
.1100
min
2max 2min
1max 1A MV Z S S A MV Z S S k d k k d k ?==
=
?===????
表5-1
最大运行方式短路电流（KA ） 4.842 16.53 最小运行方式短路电流（KA ） 4.294 16.14 冲击电流（KA ） 12.32 37.36 最大短路容量（MV ·A ）
88.04
11.46
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
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 。
工厂供电系统电气部分设计 二0一四年六月
工厂供电系统电气部分设计 田文杰(供电12833) 摘要 工厂供电（electric power supply for indusrial plants），就是指工厂所需电能的供应和分配问题，众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其他形式能量转换而来，又易于转换为其他形式的能量已供应用；它的输送与分配既简单经济，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，但是它在生产成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电能开支占产品成本的5%左右。从投资额来看，有些机械工厂在供电设备上的投资也仅占总投资的5%左右。所以电能在工业生产中的重要性，并不在与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后果。例如某些对供电可靠性要求很高的电厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备的损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济甚至政治上的重大损失。 因此，搞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，而能源节约对于国家经济建设是一项具有战略意义工作，也是工厂供电工作的一项重要任务。 工厂供电工作要很好地围攻业生产服务，切实保证工厂生活和生活用电的需要，并搞好能源节约，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，不应发生人身事故或设备事故。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量和频率等方面的要求 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
《工厂供配电课程设计》课程设计 报告书 题目：______________________ 姓名：______________________ 学号：______________________ 专业班级：______________________ 完成日期：______________________
前言 供配电技术就是研究电能的供给与分配问题。电能是现代工业生产，民用住宅及企事业单位的主要能源和动力，是现代物质文明的基础。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。 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。 在企事业单位，信息化，网络化都是建立在电气化的基础上。高校是人才培养的基地，是人群居住较密集的地方，电力供应如果突然中断，将造成校园秩序的严重混乱，因此做好学校供配电设计，对于保证正常的工作、生活、学习具有重要的意义。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，工厂供电工作要很好地为工业生产、企事业单位服务，切实保证生产和生活用电的需要，并做好节能工作。 本课程设计任务是********************供配电设计。
供用电系统课程设计报告
供用电系统课程设计 （报告书范例） 姓名： 班级： 学号： 时间：
工厂供电课程设计任务书 一、设计题目：XX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形式，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，绘出设计图样。 三、设计依据： 1.工厂总平面图： 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2500h，日最大负荷持续时间为5h。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。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。
表1 工厂负荷统计资料 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1.5m；干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约7km。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，定时限过电流保护整定的动作时间为1.7s。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50km，电缆线路总长度为20km。 4.气象资料：本场所在地区的年最高气温为35o 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26 o C，年最热月地下0.8m处平均温度为250C。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500m，地层以沙粘土为主；地下水位为1m。 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压器容量计为15元/kVA，动力电费为0.2元/kW.h，照明（含家电）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，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6~10kV为800元/kVA。 四、设计任务： 要求在规定时间内独立完成下列工作量： 1、设计说明书，需包括： 1）前言。2）目录。3）负荷计算和无功功率补偿。4）变电所位置和型式的选择。5）变电所主变压器台数和容量、类型的选择。6）变电所主结线方案的设计。7）短路电流的计算。8）变电所一次设备的选择与校验。9）变电所进出线的选择和校验。10）变电所继电保护的方案选择。11）附录——参考文献。
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
毕业设计(论文) 题目某工厂供电系统的设计
摘要 作为当今工业发展最重要的能源和动力，电能既可以由其他能量转化也可以转化为其他的能量。电能的输送和分配具有可靠、经济、安全、快捷的特点。电力用户包括工业、农业、交通运输等国民经济各个部门以及市政和居民生活用电等。因此，保证可靠、安全、经济、高质量的供电对于工农业的生产和人民生活有着很大的影响和重要意义。 冶金厂供配电设计应根据各个车间的负荷数量和性质、无功补偿、变压器的台数和容量的选择、短路电流的计算以及变电所高低压侧电气设备选择等因素，从而为该冶金厂提供安全可靠、优质的电力资源，并可最大限度的减少公司的资金投入和降低运行成本。使用的方法：工厂的供配电设计应考虑多个方面，运用负荷计算，变压器容量、型号、数量的计算，无限大容量电源系统供电时短路电流的计算，以确定各高低压侧电气设及导线的规格，再进行变压器继电保护装置的设计和整定以及防雷接地设计。最终为本冶金机械修造厂设计一个安全可靠、经济合理、技术先进的供配电控制系统图，满足该厂的生产需求。 关键词：电力系统；继电保护；供配电；负荷计算；短路电流
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 en ergy. Electricity transmission and distribution of reliable, economical, safe, fast. Electricity users, including industry, agriculture,transportation and other various n ational economic sectors aswell as municipal and residential electricity. Therefor e, to ensure reliable, safe, economical,high quality power supply for industrial a nd agricultural production and people's lives have a great impact and significanc e of. Metallurgical plant for distribution design should be based on the number and nature of each workshop load, reactive power compensation, transformer st ation numberand choice of capacity, the calculation of shortcircuit current and t he substation high and low pressure side of the electrical equipment selection a nd other factors, which forthe metallurgical plant providing safe,reliable, high-qu ality power resources, and can minimize the company's capital investment and l ower operating costs. Using the method: the plant for distribution design should take intoaccount various aspects, the use of load calculation, transformer capaci ty, 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 transf ormer protection devices, and lightning protection and grounding design.Final-ba sed metallurgicalmachinery repair workshop to design a safe and reliable and ec onomically reasonable, technologically advanced power supply control system di agram to meet the production needs of the plant. Key words：Power systems; protection; supply and distribution; load calcul ation; short-circuit current
工厂供电课程设计报告 题目ＸX机械厂降压变电所的电气设计 姓名 学号 班级 指导老师 完成日期2014.5.24
一、设计任务书 (一)设计题目 ｘｘ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,选择变电所主结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，绘出设计图样。 （三)设计依据 １.工厂总平面图 图11—2××机械厂总平面图 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4200h,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—７4所示。? 表1-74 工厂负荷统计资料
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10 kV 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１．５m;干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约6 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种电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1．6ｓ。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70 kｍ,电缆线路总长度为15 km。 4．气象资料本厂所在地区的年最高气温为3５℃,年平均气温为2６℃,年最低气温为-100Ｃ，年最热月平均最高气温为35℃，年最热月平均气温为27℃，年最热月地下o.８ｍ处平均温度为24℃。当地主导风向为东南风,年雷暴日数为15。 5．地质水文资料本厂所在地区平均海拔6０0m。地层以粘土（土质)为主；地下水位为3m。 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压器容量计为18元／kV A，动力电费为0.20元/ｋw·h，照明(含家电)电费为0．56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,一次性地向供电部门交纳供电贴费:6~lOkV为８０0元/ｋV A 二、设计说明书 (一)负荷计算和无功功率补偿
某工厂供电系统的设计毕业论文 目录 摘要 ............................................................... I Abstract .............................................................. II 目录 ............................................................. III 第一章引言 .................................................... - 1 - 1.1 选题的背景及意义 ........................................... - 1 - 1.1.1 选题的背景 ........................................... - 1 - 1.1.2 选题的意义 ........................................... - 1 - 1.2 工厂供电设计的要求及原则 ................................... - 1 - 1.3 本设计的主要要求 ........................................... - 2 - 第二章冶金厂各变电所负荷计算和无功补偿计算 ........................ - 4 - 2.1 负荷计算的目的及其计算方法 ................................. - 4 - 2.1.1 负荷计算的目的 ....................................... - 4 - 2.1.2负荷计算的计算方法.................................... - 4 - 2.2 冶金厂各个车间及整个工厂计算负荷的确定 ..................... - 5 - 2.2.1 380V车间计算负荷的确定.............................. - 5 - 2.2.2 6KV车间负荷计算..................................... - 6 - 2.2.3 冶金厂总负荷列表 .................................... - 7 - 2.3 无功功率补偿方式及其计算 ................................... - 8 - 2.3.1 无功补偿的方式 ....................................... - 8 - 2.3.2 380V车间无功补偿的计算............................... - 9 - 2.3.3 6kV侧无功补偿的计算................................. - 10 - 2.3.4 变压器损耗的计算 .................................... - 10 - 2.3.5 全厂计算负荷 ....................................... - 10 - 第三章冶金厂主变压器的选择 ....................................... - 12 - 3.1变压器台数和容量的选择原则................................. - 12 - 3.2 变压器台数及容量的选择 .................................... - 13 - 第四章冶金厂变电所的主接线的设计 ................................. - 14 -
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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
工厂供电系统电气部分设计 二 0 一四年六月
工厂供电系统电气部分设计 田文杰 ( 供电 12833) 摘要 工厂供电（electric power supply for indusrial plants），就是指工厂所需电能的供应和分配问题，众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其他形式能量转换而来，又易于转换为其他形式的能量已供应用；它的输送与分配既简单经济，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，但是它在生产成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电能开支占产品成本的5%左右。从投资额来看，有些机械工厂在供电设备上的投资也仅占总投资的 5%左右。所以电能在 工业生产中的重要性，并不在与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后果。例如某些对供电可靠性要求很高的电厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备的损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济甚至政治上的重大损失。 因此，搞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，而能源节约对于国家经济建设是一项具有战略意义工作，也是工厂供电工作的一项重要任务。 工厂供电工作要很好地围攻业生产服务，切实保证工厂生活和生活用电的需 要，并搞好能源节约，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，不应发生人身事故或设备事故。 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量和频率等方面的要求 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
第一章变电所的设计 1.1车间的负荷计算 1.1.1变电所的负荷分级 工厂的电力负荷，按照GB 50052—1995《供配电系统设计规范》规定，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响的程度分为三级： 1.一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者，或者中断供电将在政治、经济上造成重大损失者，如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需长时间才能恢复等。 在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要的场所不允许中断电源的负荷，应视为特别重要的负荷。 因此如果中断供电造成的后果是十分严重，所以要求由两路电源供电，当中其中一路电源发生故障时，另一路电源应不致同时受到损坏。另外除上述俩路电源以外，还必须增设应急电源。为保证对特别重要的负荷供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。 常用的应急电源有：1）独立于正常电源的发电机组；2）供电网络中独立于正常电源的专门供电线路；3）蓄电池；4）干电池。 2.二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治、经济上造成较大损失者，如主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。因二级负荷也属于重要负荷，要求由两回路供电，供电变电压器也应有两台。在其中一回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。 3.三级负荷 三级负荷为一般电力负荷，指所有不属于上述一、二级负荷者均属三级负荷，对供电电源无特殊要求。
1.1.2 负荷计算的目的 供电系统要能够可靠正常运行，其中各个元件（包括电力变压器、开关设备和导线电缆等）都必须选择得当，除了应满足工作电压和频率的要求外，最重要的就是满足负荷电流的要求。因此有必要对系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。 计算负荷是供电设计计算的基本依据。计算负荷确定的是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如果计算负荷确定过大，将使电器和导线电缆选得过大，造成投资和有色金属的浪费。如果计算负荷确定过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至烧毁引发火灾，从而在成更大损失。由此可见，正确确定计算负荷非常重要。 1.1.3 负荷计算方法的选择 我国目前普遍采用的确定用电设备组计算负荷的方法，有需要系数法和二项式法。需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的基本方法，最为简便实用。二项式的应用局限性较大，但在确定设备台数较少而容量差别悬殊的分支干线的计算负荷时，采用二项式法较之需要系数法合理，且计算也较简便。 供电设计的经验说明，选择低压分支干线或支线时，按需要系数法计算的结果往往偏小，以采用二项式法计算为宜。我国建筑行业标准JGJ / T 16—1992《民用建筑电气设计规范》也规定：“用电设备台数较少，各台设备容量相差悬殊时，宜采用二项式法”。 本次设计采用按二项式法计算各组负荷 负荷计算公式及参数列表（表2.1）
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除。 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
资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除。 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500MV A。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。
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
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/a618316466.html, 浅析工厂供电系统的设计 作者：赵明刚 来源：《中国新技术新产品》2011年第15期 摘要：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。 关键词：现代工业；能源；供电设计 中图分类号：U223文献标识码：A 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。 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。 2 工厂供电设计的一般原则
工厂总降压变电所及高压配电系统设计 课程设计报告 名称:工厂供电课程设计 题目:工厂总降压变电所及高压配电系统设计 院系:机电工程学院 班级:09级电气一班 学号:090511056 姓名:邬娟 指导教师:吴利斌 设计日期:2012.12.17-2012.12.30
引言 本次设计是针对工厂的总降压变电所及高压配电系统进行设计。包括厂区内总降压变电所的位置确定、低压变电所的位置确定、短路电流计算、设备线路的选择、工厂防雷接地的设计等。要求遵循经济性、可靠性、灵活性、安全性等原则，考虑供电工作的长远性利益，及工厂可持续发展，而对本厂区进行设计，是对《工厂供电》课程学习的综合检验，也是为将来工作打下良好基础。
目录 引言 (1) 1 设计原始资料 (4) 1.1 工厂总平面布置图 (4) 1.2 全厂各车间负荷情况表 (4) 1.3 供用电协议 (5) 1.4 工厂的负荷性质 (6) 1.5 工厂的自然条件 (6) 2 工厂电力负荷统计 (7) 2.1 各车间电力负荷统计 (7) 2.2 无功功率补偿 (8) 2.3 总降压变电所所址选择 (8) 2.3.1 供电电压等级介绍 (8) 2.3.2 总降压变电所所址选择 (9) 2.3.3 总降压变电所变压器选择 (10) 2.4 车间变电所确定 (10) 2.4.1 车间变电所变压器选择 (10) 3 变电所主接线设计 (11) 3.1 总降压变电所主接线设计 (11) 3.2 车间变电所主接线设计 (11) 4 短路电流计算 (12) 5 电气设备选择 (13) 5.1 主变压器35KV侧电气设备选择 (13) 5.2 主变压器10KV侧电气设备选择 (14) 5.3 各车间变电所二次电气设备选择 (15) 6 母线及各电压等级进出线选择 (17) 6.1 电源进线的选择 (17)
某机械厂降压变电所电气设计《论文摘要》 姓名_董勇刚____________ 班级__05023206____________ 学历层次__大专_ 专业__自动控制_____ 指导老师__张帆___________ 一概述 1负荷计算及无功功率补偿 2、工厂总降压变电所的位置和形式选择 参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，确定变压器的台数 和容量。 3、工厂总降压变电所主结线方案设计 根据变电所配电回路数，，确定变电所高、低接线方式 4、系统短路电流计算 由系统不同运行方式下的短路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短 路电流。。 5、变电所高、低压侧设备选择 6继电保护及二次结线设计 7、变电所防雷装置 8变电所主接线图，变电所平面和剖面图 二负荷计算及无功功率补偿 负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。 本设计采用需要系数法确定。 主要计算公式有： 1 视在功率： S30 = Pe·Kd (1) 2无功功率: Q30 = P30 ·tgφ (2) 3 有功功率: P30 =S30 XCoS φ（3） 4 计算电流: I30 = S30/√3UN (4)
5 S30XS30=Q30XQ30+P30XP30 (5) 使用以上公式计算出各个车间的用电负荷 表1 各个车间用电负荷 （单位；KW）车间负荷统计表 V A 视在功率K 额定功率KW 额定电压额定电流 1 铸造车间94.8 67.8 400 143 2 锻压车间111.4 73.85 400 169 3 热处理车间9 4 76 400 143 4 电镀车间129 104 400 197 5 仓库8.8 7.2 400 13.4 6 工具车间115 71.1 400 176 7 金工车间88 60 400 134 8 锅炉房36 28.7 400 55 9 装配车间60 42.6 400 91 10 机修车间36 24 400 55 11 生活区245 220 400 375 三变电所主接线方案设计 3.1变压器容量和台数选择 总的视在功率是764KW ，考虑发展需要取用SL7-1000一台 当地平均温度25度，高压进线为钢芯加强铝线LGJ-3 X 50