东北石油大学课程设计
2011年12月4 日
东北石油大学课程设计任务书
课程工厂供电课程设计
题目通用机器厂供配电系统的电气设计
专业姓名学号
主要内容：
对中小型工厂的供配电系统进行设计，采用10kV供电电源，在金工车间东侧1020m处有一座10kV配电所，先用1km的架空线路，后改为电缆线路至本厂变电所，将6—10kV的高压降为一般低压用电设备所需的电压，然后由低压配电线路将电能分送给各用电设备。其它各项设计，均应根据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、经济合理的要求进行设计。
参考资料：
[1] 刘介才.工厂供电[M] ．北京：机械工业出版社，2003.44-48
[2] 王健明，苏文成．供电技术[M] ．西安：电子工业出版社，2004．
[3] 何仰赞，温增银．电力系统分析[M] ．武汉：华中科技大学出版社，2004．
[4] 张桂香．机电类专业毕业设计指南[M] ．北京：机械工业出版社，2005．
[5] 江文，许慧中．供配电技术[M] ．北京：机械工业出版社，2003．
完成期限2011.11.28至2011.12.4
指导教师
专业负责人
2011年11 月23 日
目录
1 设计要求 (1)
2 工厂负荷计算及配电系统的确定 (1)
2.1 工厂实际情况的介绍 (1)
2.2 工厂负荷计算和无功补偿计算 (3)
2.3 主要车间配电系统的确定 (5)
3 电气设备选择与电器校验 (7)
3.1 主要电气设备的选择 (7)
3.2 电器校验 (8)
4 继电保护系统的设计 (12)
4.1 继电保护的选择、整定及计算 (12)
4.2 防雷与接地 (12)
5 变电所平面布置设计及设计图样 (13)
5.1 变配电所平面布置设计 (13)
5.2 设计图样 (14)
结论 (15)
参考文献 (16)
1 设计要求
（1）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。
（2）确定变电所主变压器的台数与容量、类型。
（3）选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线。
（4）确定二次回路方案。
（5）选择整定继电保护装置。
（6）确定防雷和接地装置。
（7）绘制设计图样。
2 工厂负荷计算及配电系统的确定
2.1 工厂实际情况的介绍
1.本次设计的机器厂厂区平面布置如图
2.1所示。
图2.1通用机器厂长区平面图
2.各车间负荷情况见表2-1。
表2-1各车间负荷表
3.金工车间设备平面布置如图2.2所示。
4.供电电源。
在金工车间东侧1020m处有一座10kV配电所，先用1km的架空线路，后改为电缆线路至本厂变电所，其出口断路器是SN10—10Ⅱ型[4]，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1s。
5.气象资料。
年平均气温为23.2℃，年最低气温为2℃，年最热月平均气温为34.6℃
图2.2金工车间设备平面布置图
6.地质资料。
本厂所在地区平均海拔450m。土壤电阻率为100欧姆/米。
7.金工车间设备明细见表2-2。
表2-2金工车间设备明细表
全厂照明密度为：12W/m.m
2.2 工厂负荷计算和无功补偿计算
根据工艺设计提供的各厂房电力负荷清单，全厂都是三级负荷。按需要系数法分别计算出各厂房及全厂的计算负荷。注意，用电设备的总容量P
e
值不含备用设备容量。
2.2.1金工车间负荷计算
1．金属切削机床组设备容量
P
e
=（7.125×14+12.8+6.925×3+9.8×4+8.7×2+3.2+1×2+9.2×2+14.3+13.3×2+10.125×2+15.75×2+63+38.7+20.15+10.5+85.4×2+8.7×3+9.3+9.8）kW =653.525kW
对于大批生产的金属冷加工机床电动机，其需要系数：
K
d =0.18—0.25()
0.25
取cosφ=0.5，tanφ=1.73
有功计算负荷：P
30=K
d
P
e
=（0.25×653.525）kW=163.38kW
无功计算负荷：Q
30=P
30
tanφ=（163.38×1.73）kVA=282.65kVA
2.桥式起重机容量
P
e =P
N
=（23.2+29.5×2）kW=82.2kW
对于锅炉房和机加、机修、装配等类车间的吊车，其需要系数：K
d
=0.1—0.15（取0.15），tanφ=1.73,cosφ=0.5
有功计算负荷：P
30=K
d
P
e
=（0.15×82.2）kW=12.33kW
无功计算负荷：Q
30=P
30
tanφ=（12.33×1.73）kVA=21.33kVA
3.金工车间照明
车间面积：60×24=1440（m2）
设备容量：P
e
=（12×1440）W=17280W=17.28kW
对于生产厂房及办公室、阅览室、实验室照明，其需要系数：
K
d =0.8—1()1
取，tanφ=0,cosφ=1.0（tanφ和cosφ的值均为白炽灯照明数据）
有功计算负荷：P
30=K
d
P
e
=（1×17.28）kW=17.28kW
无功计算负荷：Q
30=P
30
tanφ=（17.28×0）kVA=0 kVA
2.2.2全厂总负荷
1．变压器低压侧：
有功计算负荷：P
()
302=0.95∑P
30
=0.95×（163.38+12.33+17.28+100+80+20+20）kW =392.34kW
无功计算负荷：Q
()
302=0.97∑Q
30
=0.97×（282.65+21.33+110+90+20+15）kVA =522.81kVA
视在计算负荷：S
()
302
=653.65kVA
功率因数：cosφ
2=P
()
302
/Q
()
302
=392.34/653.65=0.6
SL7型变压器属于低损耗电力变压器，其功率损耗可按简化公式计算。
有功损耗：?P
T ≈0.015S()
302
=（0.015×653.65）kW=9.81kW
无功损耗：?Q
T ≈0.06S()
302
=（0.06×653.65）kVA=39.22kVA
2．变压器高压侧：
有功计算负荷：P
()
301=P
()
302
+
T
P
?=（392.34+9.81）kW=402.15kW
无功计算负荷：Q
()
301=Q
()
302
+?Q
T
=（522.81+39.22）kVA=562.03kVA
视在计算负荷：S
()
301
=691.09kVA
功率因数：cosφ
1=P
()
301
/S
()
301
=402.15/691.09=0.58
3．无功功率的补偿。
由于要求工厂变电所高压侧的功率因数不得低于0.9，而目前只有0.58，因此，需进行无功功率的补偿。
提高功率因数的方法分为改善自然功率因数和安装人工补偿装置两种。安装人工补偿装置的方法既简单见效又快，因此，这里采用在低压母线装设电容屏的方法来提高功率因数[5]。考虑到变压器无功功率补偿损耗远大于有功功率损耗。一般?Q t=（4-5）?P T,因此在低压补偿时，低压侧补偿后的功率略高于0.9，这里取cosφ=0.92。而补偿前低压侧的功率因数只有0.6，由此可得低压电容屏的容量为：
Q
C =P
()
302
（tanφ-tan'φ）
=()()
392.34tan arccos0.6tan arccos0.92
?-
??
??
kVA=355.76kVA
取Q C =360kVA 。
4．补偿后变压器容量和功率因数： 补偿后变电所低压侧的视在计算负荷：
S ()
'
302
=424.78kVA 主变压器的功率损耗：
()()''
3020.0150.015424.78 6.37T P S kW kW ?≈=?= ()()''
3020.060.06424.7825.49T Q S kVA kVA ?≈=?=
变压器高压侧的计算负荷：
有功计算负荷：P ()
()'
301392.34 6.37398.7kW kW =+= 无功计算负荷：Q ()()'301522.8136025.49188.3kVA kVA =-+=
视在计算负荷：S ()
'301=440.9kVA 功率因数：cos 'φ=P ()
()''301301/398.7/440.940.904S == 功率因数满足要求。
计算电流：I (
)
(
))''
301301/440.94/1025.46N S kVA kV A === 全厂变电所负荷计算如表2-3所示。
2.3 主要车间配电系统的确定
工厂的低压配电线路有放射式、树干式和环行三种基本结线方式。 放射式结线的特点是：其引出线发生故障是互不影响，供电可靠性较高，而且便于装设自动装置。但有色金属消耗量较多，采用的开关设备也较多。放射式结线方式多用于设备容量大或供电可靠性要求较高的设备供电。而树干式结线的特点正好与放射式结线相反。很适于供电给容量较小而分布较均匀的用电设备。环行结线供电可靠性较高，但其保护装置及整定配合比较复杂[6]。因此，根据金工车间的具体情况，本系统采用放射式和树干式组合的结线方式，能满足生产要求。
配电设计方案1如图2.3所示。配电设计方案2如图2.4所示。
方案比较：
1．方案1和方案2对金工车间的供电都是可行且都能达到目的。
2．方案1和方案2中，方案1中的干线⑤⑥⑧③和方案2中的干线⑤⑥⑦③是同样的。对功率较大的靠近变电所的设备采用放射性供电，放射式线路之间互不影响，因此供电可靠性较高。
3．方案1中的干线①跨过20多米把设备10、11、12连接，电能损耗大，金属损耗多，这样既不经济，供电也不可靠[7]。而方案2中，设备1—9由一干线树干式供电，能减少线路的有色金属消耗量，采用的高压开关数量少，投资少，能弥补以上的缺点。
图2.3金工车间配电方案1
图2.4金工车间配电方案2
4．方案1中的干线②供电范围中，包括功率较大的设备30和29。由于其他设备功率小，这样起动电流大，供电不可靠。方案2中干线②只对13—21、31只对小功率的设备供电，功率平衡，供电可靠性相对提高。大功率设备30、29直接采用放射式供电。
5．方案1中，三台桥式起重机用同一干线⑦，采用树干式供电，若有一台起重机出故障，则三台起重机均不能使用，供电可靠性极差。而对于方案2中，用干线10、11对起重设备49、50和48供电，若一台起重机出故障，至少还有一台起重机可工作。这样，供电可靠性就提高了。
6．方案2中的干线④把22—27、32—38及10—12的设备采用树干式供电，减少电能损耗，减短导线长度。从经济上看，节省开支，且不影响供电可靠性。
结论：经以上比较，从经济性、供电可靠性两方面考虑，方案2比方案1好。因此采用方案2对金工车间供电。
3 电气设备选择与电器校验
3.1 主要电气设备的选择
3.1.1变压器的选择
对于SL7-630kVA 变压器，考虑本地年平均气温为23.2℃，即年平均气温不等于20℃，则变压器的实际容量应计入一个温度校正系数K θ[8]
。对室内变压器，其
实际容量为
kVA
kVA S S K S N av N T 44.559630100202.2392.01002092.0.0=???? ??--=???
? ??--==θθ
559.44kVA 大于424.78kVA ，因此，变压器的选择满足要求。
3.1.2低压补偿柜的选择
本系统拟采用无功功率自动补偿屏，装在变电所低压母线侧集中补偿。
选用总电容容量为360kVA。电容屏型号选：PGJ1—2一台，PGJ1—3三台。
3.1.3低压配电屏的选择
根据前面所确定的车间配电系统及多路额定电流，本设计选用固定式低压配电屏PGL2型，因为该厂为三级负荷，选用PGL2型即可满足要求[9]。若要更可靠，则可选用抽屉式GCK或多米诺。
3.1.4高压开关柜的选择
本次设计中，确定用630kVA的变压器把10kV的高压降到动力设备所需要的电压0.4kV。若有重要负荷，可靠性要求较高，则可选用手车式开关柜，如JYN、KYN。本厂都是动力设备，无重要负荷，因此，变电所可采用固定式开关柜。这里选用GG—1A（F）--03，此柜装有GN19—10型隔离开关1个，隔离高压电流，以保证其他电气设备的安全检修。SN10--10Ⅱ/630—500型少油断路器1个[10]，可以通断线路正常的负荷电流，也可以进行短路保护。GG—1A（F）--03除备有以上两种开关外，还有LQJ—10型电流互感器2个，分别接仪表和继电器，以满足测量和保护的不同要求。
3.2 电器校验
3.2.1高压电器的校验
高压一次设备的选择，必须满足一次电路正常条件下和短路故障条件下工作的要求，同时设备应工作安全可靠，运行维护方便，投资经济合理。
选择好高压开关柜和柜内的高压设备后，可对选用的电器设备进行校验。
1.短路电流的计算
要校验高压电器，必须先对线路进行短路计算。
画短路计算电路图如图3.1所示。
图3.1短路计算电路图
画出短路等效电路图如图3.2所示。
图3.2短路等效电路图
（1）求k —1点的三相短路电流和短路容量（U 1
c =10.5kV ）；
1)计算短路电路中各元件的电抗和总电抗：
电力系统的电抗：X 211c U =/S o c =10.52/500Ω=0221Ω 式中U 1c --短路点的短路计算电压，单位为kV ；
S o c --系统出口断路器的断流容量，单位为MVA 。根据题目给出的出口断路器型号SN10--10II ，查相关手册或样本可得。
架空线路的电抗：X 0=0.38Ω/km ，又已知L =1km ，因此
X 2=X 0L =0.38?1Ω=0.38Ω
电缆线路的电抗：X 0=0.08Ω/km ，又已知L 1=0.02km ， 因此X 3=X 0L 1=0.08?0.02Ω=0.0016Ω 计算总电抗：X
()
1k -∑==X 1+X 2+X 3=（0.221+0.38+0.0016）Ω=0.603Ω
2)计算k —1点的三相短路电流和短路容量 三相短路电流周期分量有效值：
I
()
31
k -=U
1
C ()
1k -∑=10.5/（0.603）kA =10.06kA
三相次暂态短路电流和短路稳态电流：
I ()''31k -=I ()()
31K ∞-=I
()
31
k -=10.06A
三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值：
i ()()
31sh k -=2.25I ()''31k -=2.2510.0625.65kA kA ?= I ()
()31sh k -=1.51I ()''3
1k -=1.51?10.06kA=15.19A
三相短路容量：S ()()3
3
11110.510.06182.96k c k I kV kA M VA --==?=
（2）求k —2点的三相短路电流和短路容量（U 20.4c kV =）； 1）计算短路电流时各元件的电抗及总电抗
电力系统的电抗：X '224
12/0.4/500 3.210C oc U S -==Ω=?Ω 架空线路的电抗：X ()
2
'2
021/c c X l U U ==0.38()2
410.4/10.5 5.510-??Ω=?Ω
电缆线路的电抗：
X
()()2
2
'
6
3
021/0.080.020.4/10.5 2.3210c c X l U U -==??Ω=?Ω
电力变压器的电：U
K
﹪=4.5﹪则
X
'4
=()()
2
2
22
4.5
0.4
/100/0.00001140.0114100630K c N
U U
S k k ?=
?
Ω=Ω=Ω
总电抗：X
()
''''
1
2
342k X X X X -=+++∑
=（3.2446210 5.510 2.3210 1.1410----?+?+?+?）Ω =0.0123Ω
2）计算k —2点的三相短路电流和短路容量 三相短路电流周期分量有效值：
I (
)(
)
)
3
222/0.4/
0.012318.82k c k U kA kA --===∑
三相次暂态短路电流和短路稳态电流：
I ()()()()''3332
2218.82k k k I I kA --∞-=== 三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值：
i ()()
3''321.84 1.8418.8234.63sh k I kA kA -==?= I ()()3''321.09 1.0918.8220.51sh k I kA kA -==?=
三相短路容量：S
(
)
(
)
332
220.418.8213.04k c k I kA kA M VA --=
=
?=
计算结果见表3-14。
表3-14 短路计算表
2.高压开关柜中高压电器的校验
对所选用的高压电器，按各类高压电器的校验项目和条件分别进行校验。 1）GN19—10/400隔离开关的校验见表。
表3-15 GN19—10/400校验表
GN19—10型隔离开关的U
N
、I m ax 、I
2
t
t
的值可查相关手册或产品样本。
2）SN10--10II/630—500型少油断路器的校验见表。
3） LQJ —10型电流互感器的校验见表3-17。
LQJ —10电流互感器的U N 与I N 值可查相关手册或产品样本。
表3-17 LQJ —10校验表
3.2.2低压开关柜中低压电器的校验
HD13—1000型刀开关的校验见表3—18。
HD13—1000型刀开关的U N 、I N 、I m ax 、I 2t t 的值可查相关手册或产品样本。
表3-18 HD 13—1000校验表
DW10型低压断路器的校验表。
DW10型断路器的U N 、I N 、I o c 的值可查相关手册或产品样本。
表3-19 DW 10—1000校验表
由于高压计量柜是由电力部门统一规定的，所以柜中的设备留给电力部门配置。
3.2.3导线的校验
校验举例如下： 1.2号分干线的检验：
导线明敷设校验：
根据I 73,al A =而I 3068.08A =小于I
73,al
A =满足发热要求。
根据A m in =2.5mm 2小于16mm 2，满足机械强度要求。 熔断器与导线的配合：RTO —100/80则I .80N FE A =，I al
=73A
K 1.573109.5,al al I A A =?=则I .N F E 小于K al al I 满足配合要求。
穿管的导线的校验：
根据I 81al A =，I 30=68.08A 小于L al =81A ，满足发热要求。 根据A min =2.5mm 2小于35mm 2，满足机械强度要求。 K al I al =2.5?81A=202.5A ，则I .N F E 小于K al I al 满足配合要求。
例如，干线1的电压损耗校验。
干线1截面为25mm 2，cos φ=0.5，电压损失为0.419﹪Akm ，l=70m =0.07km ，I 30=90.98A 。
U K ﹪1=0.41990.980.07 2.67??=﹪小于5﹪
满足要求。
导线穿管 ：l =6m =0.006km
对于截面为70mm 2，cos φ=0.5，电压损失为0.146﹪Akm ，有
U K ﹪2=0.41990.980.0060.69??=﹪
U K ﹪1+U K ﹪2=2.67﹪+0.69﹪=3.36﹪小于5﹪ 干线1的电压损耗满足要求。
4 继电保护系统的设计
4.1 继电保护的选择
对于中小型工厂供电系统来说，继电保护以简单经济为宜，因此使用反时限过电流保护。
4.2 防雷与接地
为防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所而危及主变压器等电气设备的绝缘，本次设计在高压开关柜中没有装设避雷器。在10kV 架空进线的最后一个电线杆中装设一组HY5W4型避雷器。这种避雷器内部无空腔，不存在内外气体互
相渗漏问题，安装运输无破损，可靠性很高。
凡是与架空线路相连的进出线，在入户处的电线杆进行接地，可以达到重复接地的目的，每个电缆头均要接地。
按规定10kV配电装置的构架，变压器的380V侧中性线及外壳，以及380V电
小于4Ω。根据土壤电阻气设备的金属外壳等都要接地，其工频接地电阻要求R
E
小于4Ω，因此可采用6根直径50mm的钢管作接地体，用率ρ=100Ω/m及R
E
40mm?4mm的扁钢连接在距变电所墙脚2m处，打入一排φ=50mm、长2.5m的钢管接地体。每隔5m打入一根，管间用40mm?4mm的扁钢连接。接地体所用材料见表4-1。
5 变电所平面布置设计及设计图样
5.1 变配电所平面布置设计
根据变电所应靠近负荷中心及进出线方便的原则，也考虑到扩建时更换大一级容量变压器的可能，可确定变电所的位置在金工车间的西南角，且在大路旁，这样便于变压器的运行、检修和运输，而且变压器投入运行时线路损耗最小。
本厂的环境温度为月最高平均气温34.6℃，变压器放在室内，根据10kV室内变压器的安装要求[13]，采用附设式电力变压器室布置，并采用窄面推进式布置。同时，储油柜侧向外，便于带电巡视。变压器外壳距门不应小于1.0m，距墙不应小于0.8m。
附设式电力变压器的主结线采用方案2，它的容量是200—630kVA。进线方式是高压电缆进线，低压母线引出。变压器室结构型式采用敞开式。
根据需要，附设式电力变压器采用右边出线、窄面推进的变压器室。变压器室应避免遭到西晒，因此门应朝南开。
由于在本设计中只采用两台高压开关柜，根据高压开关柜的型号、数量及其安装特点，所以高压室的尺寸可以考虑为4000mm?4000mm。其门向外开，宽度为1500mm。
由于低压配电屏有9台，查该产品样本知低压配电屏的尺寸为；宽?深?高为1000mm6002200
??，采用单列布置有9m长，根据长度大于7m时，应设m m m m
两个安全出口，并应设在柜的两端的原则，出口宽度为800mm，考虑墙的厚度为240mm，所以低压室的长度应考虑11m，该种型号的开关柜其柜后应留1000mm，柜前至少应留有1500mm，为了跟变压器室对齐[14]，低压室宽度可以取4000mm。在配电室的两端各设一个门，且门都向外开，利于紧急情况时，人员外出和处理事故。
5.2 设计图样
1.变电所主结线电路图
主结线电路图如下
图5.1变电所主结线电路图
2.变电所平面布置图
平面布置图如图5.2所示。
图5.2变电所平面布置图
3.变电所A—A剖面图
变电所A—A剖面图如图5.3所示。
图5.3变电所A-A剖面图
1-低压开关柜 2-电缆支架 3-电缆头支架 4-电缆头
5-高压母线支架 6-低压母线支架 7-电力变压器
6 结论
1．变电所应靠近负荷中心并且要尽量使进出线方便，同时也要考虑到扩建时更换大一级容量变压器的可能，所以本文可确定变电所的位置在金工车间的西南角，且在大路旁，这样便于变压器的运行、检修和运输，而且变压器投入运行时线路损耗最小。
2．由于本厂年均温度过高，变压器应放在室内，10kV室内变压器的安装，应用附设式电力变压器室布置，并采用窄面推进式布置。
3．经研究储油柜侧向外为宜，这样便于带电巡视。
4．进线方式应是高压电缆进线，低压母线引出。变压器室的结构形式应采用敞开式。根据需要，附设式电力变压器采用右边出线、窄面推进的变压器室。
5．变压器室应避免遭到“西晒”，因此门应朝南开。
参考文献
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东北石油大学课程设计成绩评价表
指导教师：年月日
学号04350403 毕业设计说明书石家庄危险废弃物处置中心供电系统设计 学生姓名王东亮 专业名称电气工程及其自动化 指导教师陈建辉 电子与信息工程系 2008年 6月9日
石家庄危险废弃物处置中心供电系统设计 Shijiazhuang hazardous waste disposal center power supply system design 2
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。 本工程为石家庄危险废弃物处置中心的供电系统设计，该处置中心大部分用电设备属于长期连续负载，全年工作小时数为8760小时，要求不间断供电，主要车间及附属设备均为二级负荷。采用10KV电压等级双回路线路提供电源，单母线分段，放射式接线的设计方案。设计内容包括负荷计算、方案选择、功率补偿计算、短路电流计算、设备选择、二次系统设计、继电器选择、防雷接地设计、照明设计等。由于缺乏经验，设计中有很多不足与疏漏，请老师给予批评指正。 关键词：供电系统；计算负荷；短路电流；设备选择；
ABSTRACT It is well known, the electrical energy is the modern industry production primary energy and the power. The electrical energy both comes easy by other form's energy conversion, and easy to transform for other form energy supplies the application; Electrical energy transportation's assignment both simple economy, and is advantageous for the control, the adjustment and the survey, is advantageous in realizes the production process automation. Therefore, the electrical energy applies in the modern industry production and the entire national economy life extremely widely. This project for Shijiazhuang hazardous waste disposal center the power supply system design, the disposal center’s equipment belonging to the majority of long-term continuous load, annual work hours to 8760 hours, uninterrupted power supply requirements, the main workshop and ancillary equipment are 2 load. Use 10 KV double-circuit voltage lines to provide power, sub-bus, radiation-wiring design. Design elements include load calculation, options, power compensation, short-circuit current calculation, equipment selection, the second system design, choice of the relay, mine grounding design, lighting design. Due to lack of experience, there are many inadequacies in the design and oversight, to criticize the teacher corrected. Key words：Power Supply System; calculated load; short circuit; equipment selection
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3000.30.7照明60.8 1.0 2锻压车间动力3500.30.65照明80.7 1.0 7金工车间动力4000.20.65照明100.8 1.0 6工具车间动力3600.30.6照明70.9 1.0 4电镀车间动力2500.50.8
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
甘肃畜牧工程职业技术学院 毕业设计开题报告 题目：XXX机械厂低压供配电系统的设计 系部：电子信息工程系 专业：机电一体化 班级：机电一体化09.2 班学生姓名：任东红 学号：0904310783 指导老师：俞瀛 日期：2011 年09 月21 日 （本报告一式三份，一份交指导教师，一份存系上，一份存学生设计档案袋） 一、课题名称 XXX机械厂低压供配电系统的设计
二、工厂供电的概述 工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去，它由工厂降压变电所，高压配电线路，车间变电所，低压配电线路及用电设备组成。工厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况?解决对各部门的安全可靠，经济技术的分配电能问题。其基本内容有以下几方面：进线电压的选择，变配电所位置的电气设计，短路电流的计算及 继电保护，电气设备的选择，车间变电所位置和变压器数量、容量的选择，防雷接地装置设 计等。 四、工厂供配电系统的特点 1 ）供电半径小而范围广。 2）负荷类型多而操作频繁。 3 ）厂房环境复杂。 4）低压配电线路长等，既复杂又重要。
因此选择供电方式时应力求简单可靠按有色金属的消耗量和供电可靠性的要求而定, 并因考虑线路运行的安全和方便，周围环境和线路安装的可靠性 五、课题研究的基本内容 1 ?统计负荷并进行负荷计算以及功率的补偿确定 2 ?变配电所的所址和型式的选择 3 ?变压器容量和台数的选择 4 ?短路电流的计算 5.变配电所主接线方案的确定 6 ?一次及二次设备的选择、高低压配电柜的选择 7 .防雷及接地设施的确定 8 ?绘制主接线及平面图 9 ?编写设计说明书
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。
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 -
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
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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
《工厂供电工程》课程设计 说明书 设计题目：电修车间低压配电系统及车间变电所院系： 专业： 姓名： 学号： 班级： 指导教师：
摘要 本次设计的主要任务是为一个电修车间设计低压配电系统及车间变电所。经过对基础设计资料的分析后发现这些设备基本都是三级负荷，对供电系统的要求也就每那么高了，经过计算，其间我从图书馆和同学借来很多关于供电设计的书和设计手册，查到了很多相关系数和参数，最后我选择了一台800KV.A的主变压器，变压器从35/10kV总降压变电所引入作为电源，采用单母线进线的方式，进线后采用电缆铺设深埋1米，各个设备的低压接线方式采用放射式的接线方式。选好各个设备后通过短路电流、电压损失等进行校验和整定，最后确定设计完成，画好系统大图。 关键词：配电系统、电修车间、车间变电所、系统大图 Abstract This design primary mission is electricity repairs a vehicle designs the low pressure electrical power distribution system and the workshop transformer substation。After basic design information for the analysis revealed that the equipment is basic-load of the power supply system will require every so high that after calculation, during which I learned from the library and borrowed a lot of students on the design of electricity supply and design manual, found a lot of relevant factors and parameters, and finally I chose one Taiwan 800KV.A main transformers, transformers 35/10kV total relief from the introduction of a power sub-stations, bus bar into a single line, into line after a 1-meter cable laying buried, the low voltage wiring equipment used radiation-way connections. After selecting various equipment through short-circuit current, voltage and the status will be a loss to finalize the design completed, painting good system great maps. Keywords: power distribution system, electricity repair workshop, workshop substations, large map system
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
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
课程设计说明书
NO.
某厂变配电站主结线设计
一．课程设计目的
《工厂供电基础课程设计》是学习理论课程之后的实践教学环节。目的是通过解决比 较简单的实际问题，巩固和加深在课程中所学的理论知识和实验技能。训练学生综合运 用学过的基础知识，在教师指导下完成查找资料，选择、论证方案，设计，分析结果， 撰写报告等工作。使学生初步掌握模拟设计的一般方法步骤，通过理论联系实际提高和 培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习、毕业设计和毕业 后的工作打下一定的基础。
二．课程设计思路
1.负荷计算及无功功率补偿：采用需要系数法逐点计算 1~11 个车间、1#~5#10/0.4KV 车间变电所、厂 10KV 配电所的负荷计算，并在厂配电所 10KV 母线处安装静电电容器 进行无功功率补偿，满足电业部门对 10KV 进线处功率因数达到 0.9 以上的要求。 2.确定车间变电所的变压器型号规格：1 号变电所给铸造车间、电镀车间、锅炉房进 行供电，选择 2 台 S7-500/10 电力变压器；2 号变电所给锻压车间、金工车间、装配车 间进行供电，选择 1 台 S7-160/10 电力变压器；3 号变电所给工具车间、热处理车间、 机修车间、 仓库进行供电， 选择 1 台 S7-200/10 电力变压器； 4 号变电所选择 1 台 S7-50/10 电力变压器为厂区照明供电；5 号变电所选择 1 台 S7-200/10 电力变压器为工厂生活区 照明供电； 3.主结线的设计： 分析原始资料及负荷计算结果， 经过分析比较确定最优方案[6]。 10KV 配电所采用单母线结线； 1 号变电所采用单母线结线， 两台变压器明备用， 并引入一 10kv 备用电源；其它变电所均采用线路-变压器组单元接线。 4.短路电流设计：满足电气设备的选择和继电保护的需要，计算三相短路电流并列出 汇总表。 5..主要电气设备选择：包括断路器，隔离开关，互感器，导线截面和型号，绝缘子等 设备的选择和校验。
摘要 为使工厂供电工作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，本设计在大量收集资料，并对原始资料进行分析后，做出35kV变电所及变电系统电气部分的选择和设计，使其达到以下基本要求： 1、安全在电能的供应、分配和使用中，不发生人身事故和设备事故。 2、可靠满足电能用户对供电可靠性的要求。 3、优质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少，运行费用低，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，又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，顾全大局，适应发展。 按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50059-92 《35~110kV变电所设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，工厂供电设计遵循以下原则： 1、遵守规程、执行政策； 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； 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、能耗低和性能先进电气产品。 3、近期为主、考虑发展； 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。 I
关键词：节能配电安全合理发展 II
目录 摘要··································································································································································I ABSTRACT ················································································································错误！未定义书签。 1绪论 (1) 1.1设计题目 (1) 1.2设计依据 (1) 1.2.1工厂总平面布置图（略） (1) 1.2.2全厂各车间负荷情况汇总表。 (1) 1.2.3供用电协议。 (2) 1.2.4工厂的负荷性质 (3) 1.2.5工厂的自然条件 (3) 1.3设计任务及设计大纲 (3) 1.3.1高压供电系统设计 (3) 1.3.2总变电所设计 (3) 1.4设计成果 (4) 1.4.1设计说明书 (4) 1.4.2设计图纸 (4) 2供电电压等级选择 (5) 2.1电源电压等级选择 (5) 3全厂负荷计算 (5) 3.1变电所的负荷计算 (5) 3.1.1用电设备的负荷计算 (5) 3.1.2变压器损耗估算 (6) 3.1.3无功功率补偿计算 (7) 3.1.4变压器选择 (8) 4系统主接线方案的选择 (9) III
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
电气课程设计心得体会 篇一：电气课程设计心得体会 心得体会 课程设计是培养学生综合运用所 学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察 过程.对我们学工科的同学来说尤为 重要！ 回顾起此次电气课程设计，至今我仍感慨颇多，的确，从选题到定稿，从理论到实践，在整整两星期的日子
里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正． 为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前
所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，比如说变压器不懂怎么去选，不懂怎么去选互感器，对电气主接线图的选择掌握得不好……通 过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故。 通过这次课程设计使我懂得了理 论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独 立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样
的问题，同时 在设计的过程中发现了自己的不 足之处，对以前所学过的知识理解得不够 深刻，掌握得不够牢固。 这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多专业知识问题，最后在老师的辛勤指导下，终于游逆而解。同时，在老师的身上我们学也到很多实用的知识，在次我们表示感谢！同时，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢！ 篇二：供配电课程设计心得 供配电课程设计心得 供配电系统，就是对电能进行供应
毕业设计说明书 毕业生姓名： 专业：电气自动化技术 学号： 指导教师： 所属系（部）：信息工程与自动化系 二〇一二年五月
毕业设计评阅书 题目：某机械厂供电一次系统的设计 信息系电气自动化技术专业姓名 设计时间：2012 年 3 月 5 日~2012年 5 月 4 日 评阅意见： 成绩： 指导教师：（签字） 职务： 2011 年月日
前言 设计过程中既要考虑到技术因素，又要考虑到工厂的实际情况，在严格按照供电设计规程及在国家方针政策的引导下，最终确定好一个经济、安全、稳定、可靠的方案。 本次设计从工厂供电的技术要求出发并结合工厂众所周知，电能是现代工业的主要能源和动力。电能既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使用。电能的输送和分配既经济又便于控制、调节和测量，有利于生产的自动化，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。而工厂供电主要是指电能的供应和分配。 工厂供电设计的主要任务是从电力系统取得电源，经过合理的传输、变换，分配到工厂车间的每一个用电设备上。随着工业电气自动化技术的发展，工厂的用电量也迅速增长，对电能质量、供电可靠性以及技术经济指标等的要求也日益提高。供电设计是否完善，不仅影响到工厂的基本建设投资、运行费用和有色金属消耗量，而且也反映到工厂供电的可靠性和工厂安全生产上，它与企业的经济效益、设备和人生安全等密切相关的。工厂工业负荷是电力系统的主要用户，工厂供电系统也是电力系统的一个组成部分，保证企业安全供电和经济运行，不仅关系到企业的利益，也关系到电力系统的安全和经济运行以及能源的合理利用。 搞好工厂供电对于企业的发展、工业现代化的实现以及节能减排有重要意义，因此切实保证工厂的正常用电，必须使供电系统在电能的供应、分配和使用中能够安全、可靠、经济、稳定的运行。为此在供电的的实际情况，在各种技术规程及供电协议的要求下设计了一个机械厂供电一次系统，本设计从多个方面介绍了工厂供电一次系统的设计及主要设备的选择、校验等。