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工厂供电课程设计..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工厂负荷统计资料厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/kW需要系数功率因数1铸造车间动力3000．30．7照明60．81．02锻压车间动力3500．30．65照明80．71．07金工车间动力4000．XXXX年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为-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工厂负荷统计资料厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/kW需要系数功率因数1铸造车间动力3000．30．7照明60．81．02锻压车间动力3500．30．65照明80．71．07金工车间动力4000．XXXX年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为：6~10V A为800/kV A。
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。
1 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；工厂负荷统计资料表（1）6热处理车间动力2000.60.8照明80.7 1.0 7装配车间动力1000.40.7照明70.7 1.0 8焊接车间动力2000.30.65照明40.7 1.0 9锅炉房动力800.60.65照明20.7 1.0生活区照明2000.7 1.02 负荷计算与负荷等级确定2.1各车间负荷计算在负荷计算时，采用需要系数法对各个车间进行计算，并将照明计算，主要涉及的计算公式如下：有功功率计算：d e K P P ⨯=30 无功功率计算: ϕtan 3030⨯=P Q 视在功率计算:ϕcos 3030÷=P S计算电流： N U S I 33030=下面以铸造车间为例计算：动力部分的计算：kW P 1204.030030=⨯= 4.12202.112030=⨯=Q kvar kVA S 4.1714.1221202230=+=4.26038.034.17130=⨯=I照明部分的计算：kW P 2.47.0630=⨯= 030=Q kVA S 2.430= A I 381.638.032.430=⨯=小计： kW P 2.1242.412030=+= var 4.12230k Q =kVA S 4.1744.1222.1242230=+= KA I 0.26538.034.17430=⨯=计算各车间的动力和照明计算负荷如表2-1所示。
表2-1 各车间参数和计算负荷2.2 全厂负荷计算用需要系数法计算全厂负荷。
取同时系数P K ∑=0.90。
动力部分：=∑)(30i P 120+150+150+90+180+120+40+60+48=958KW照明部分：=∑照明P 4.2+5.6+6.3+4.9+4.9+5.6+4.9+2.8+1.4+140=180.6KW 全厂有功功率：)()(3030照明P P K P i +∑=∑=0.9×(958+180.6)=1024.74KW全厂无功功率：)(3030i Q K Q q ∑=∑=0.95x(122.4+175.4+175.4+120+135+90+40.81+70.15+56.12)=936.02KVARkVA S 88.1387)02.93674.1024(2230=+=无功补偿计算：由以上计算可得变压器低压侧的视在计算负荷为： KVA S 88.138730=这时低压侧的功率因数为:7384.088.138774.10242==ΦCOS为使高压侧的功率因数92.01≥ΦCOS ，则低压侧补偿后的功率因数应高于0.92，取：95.0'2=ΦCOS ,要使低压侧的功率因数由0.769提高到0.95，则低压侧需装设的并联电容器容量为：var 33.499)92.0arccos tan 7384.0arccos (tan 74.1024k Q C =-⨯= 取:C Q =600var k 则补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为： kVA S 64.1113)50002.936(74.1024'230)2(=-+=A I 29.229628.0364.1113)2(30'=⨯=变压器的功率损耗为：kW S P T 14.1164.111301.0'01.0)2(30=⨯==∆var 68.5564.111305.005.0)2(30k S P T =⨯==∆补偿后高压侧的计算负荷为：kW P 88.103514.1174.1024)1(30'=+=var 7.49168.5550002.936)1(30'k Q =+-=kVA S 65.11467.49188.10352230')1(=+=A I 91.1835365.1146')1(30=⨯=补偿后高压侧的功率因数为 9034.065.114688.1035cos '1==Φ，满足要求。
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，因为考虑经济缘故，发电厂大多建在动力资源比较丰富的地点，而这些地点又远离大中型都市和工厂企业，如此需要远距离输送，通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，因此电力电能从生产到使用构成一个整体，称为电力系统。
对电力系统运行的差不多要求：1.保证供电的可靠性电力系统的中断将使生产停顿，生活纷乱，甚至危机人身和设备的安全运行，造成十分严峻的后果，给国民经济带来严峻的缺失，因此，对电力系统的运行第一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、设计要求要求依照本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情形，并适当考虑到工厂生产的进展，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，选择整定继电爱护装置，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. 工厂负荷情形工厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为6800小时，日最大负荷连续时刻为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. 供电电源情形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〔0.4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。
工厂供电课程设计一、课程概述本课程旨在介绍工厂供电系统的基本概念、构成和运行原理，帮助学员掌握工厂供电系统的安装、维护和故障排除技能。
二、前置知识学习本课程需要具备以下知识基础：•电力学基础知识•电力设备维护和操作技能•电路图基本知识三、课程内容3.1 工厂供电系统概述1.工厂供电系统定义及功能2.工厂供电系统构成要素3.工厂供电系统类型及特点3.2 工厂供电系统接线规范1.工厂供电系统图件基本符号2.工厂供电系统接线规范及流程控制3.工厂供电系统接线步骤演示3.3 工厂供电系统运行原理及故障排查1.工厂供电系统运行原理及注意事项2.工厂供电系统故障分类及预防3.工厂供电系统故障排查与修复方法3.4 工厂供电系统维护保养1.工厂供电设备日常维护管理及保养2.工厂供电设备检查及修理方法3.工厂供电设备故障维修四、授课方式1.理论教学2.实验操作3.课后练习4.讨论交流五、课程目标通过本课程的学习，学员应该掌握以下技能：1.掌握工厂供电系统的基本概念和构成元素；2.掌握工厂供电系统的接线规范及流程控制；3.掌握工厂供电系统的运行原理和故障排查方法；4.掌握工厂供电设备的日常维护和管理。
六、预计时间本课程预计需要48学时，其中：•理论教学：24学时；•实验操作：12学时；•课后练习：6学时；•讨论交流：6学时。
七、参考资料•《工业电气自动化技术》；•《电气设备使用规程》；•《现代工厂设备维修与管理》。
八、参考教材•《电力设备维护与修理》；•《电路图解》；•《电气工程手册》；•《电磁场原理与应用》。
工厂供电课程设计（共5篇）第一篇：工厂供电课程设计工厂供电课程设计题目：10KV变电站设计——二级负荷防雷接地保护学院：电气工程学院专业班级：姓名：学号：指导老师：摘要：电力系统防雷是供配电工程的重要保护措施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人们生活。
供配电系统的防雷保护应从工程设计阶段就认真加以考虑，根据各地的实际情况，采取切实可行的防雷方案，本文简要介绍供配电系统的防雷保护。
雷的设备主要有接闪器和避雷器。
其中，接闪器就是专门用来接受直接雷击（雷闪）的金属物体。
接闪的金属称为避雷针。
接闪的金属线称为避雷线，或称架空地线。
接闪的金属带称为避雷带。
接闪的金属网称为避雷网。
避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘。
避雷器应与被保护设备并联，装在被保护设备的电源侧。
当线路上出现危及设备绝缘的雷电过电压时，避雷器的火花间隙就被击穿，或由高阻变为低阻，使过电压对大地放电，从而保护了设备的绝缘。
避雷器的型式，主要有阀式和排气式等。
关键词：架空线防雷保护、变电所（配电所）防雷保护、接地保护目录1、前言.....................................................................5 1.1 10kv变电所简介................................................5 1.2 变压器简介......................................................5 1.2.1 变压器的工作原理.................................5 1.2.2 变压器的分类 (5)1.2.3 变压器故障类型 (6)2、电力负荷计算.........................................................6 2.1电力负荷计算的内容..........................................6 2.2通过电力负荷计算的选择 (6)3、供电线路及变压器台数的选择....................................6 3.1供电线路的选择................................................6 3.2变压器台数的选择.............................................6 3.2.1变压器台数选择的原则..............................6 3.2.2变压器台数选择及原因 (6)4、变电所主接线的选择................................................6 4．1几种接线方式的比较.......................................6 4.1.1单母线接线 (7)4.1.1.1单母线不分段接线........................7 4.1.1.2单母线分段接线...........................7 4.1.2双母线接线 (7)4.1.3桥形接线 (7)4.1.3.1内桥接线.................................8 4.1.3.2外桥接线.................................8 4.2 主接线的选择及原因 (8)5、继电保护装置 (8)6、变压器的保护............................................................8 6.1瓦斯保护.........................................................9 6.1.1轻瓦斯保护................................................9 6.1.2重瓦斯保护................................................9 6.2电流速断保护...................................................9 6.3过电流保护......................................................9 6.4过负荷保护 (9)7、防雷与接地保护…………………………………………………9 7.1变电所的防雷保护………………………………………9 7.1.1变电所遭受雷击的来源及解法…………………10 7.1.2变电所装设避雷针的原则………………………10 7.1.3避雷针与电气设备之间防雷最小距离的确定…10 7.1.4 装设避雷针的有关规定…………………………11 7.2、电力线路的防雷保护.......................................12 7.2.1 输电线路的防雷保护.................................12 7.2.2 配电线路的防雷保护.................................13 7.2.3 电力电缆线路的防雷保护...........................14 7.3、电气设备与电子设备的防雷保护........................15 7.3.1变电所设备的防雷与接地 (15)7.3.2.计算机、通讯等自动化设备的防雷接地......17 7.4、防雷的管理措施 (18)7.4.1 加强线路的维护.................................18 7.4.2 抓线路管理的源头..............................18 结束语.....................................................................19 主接线图 (21)1、前言本次课程设计是继《工厂供电》课程之后一个重要的实践性教学环节，通过把理论知识运用于实践，加深对这门课程的理解和掌握其精髓，通过实践巩固理论知识，实现理论与实践的完美结合，为今后解决实际问题及毕业设计打下坚实的基础。
课程设计工厂供电一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握工厂供电的基本原理和应用，包括电力系统的基本概念、电路理论、电动机的工作原理、电力电子技术以及工厂供电系统的运行和管理等方面的知识。
通过本课程的学习，学生应能够：1.掌握电力系统的基本概念和电路理论，理解电动机的工作原理和电力电子技术的应用。
2.能够分析和解决工厂供电系统中的实际问题，提高学生的实际操作能力和创新能力。
3.培养学生的团队合作意识和责任感，使其能够适应未来的职业发展和社会需求。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.电力系统的基本概念：包括电力系统的基本组成部分、电压等级、电力线路和变电站等方面的知识。
2.电路理论：包括电路的基本定律、电路分析方法、电路元件的特性等方面的内容。
3.电动机的工作原理：包括直流电动机和交流电动机的工作原理、电动机的启动和制动等方面的知识。
4.电力电子技术：包括电力电子器件的工作原理、电力电子电路的应用和设计等方面的内容。
5.工厂供电系统的运行和管理：包括工厂供电系统的组成、运行原理、维护和管理等方面的知识。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握电力系统的基本概念和电路理论，了解电动机的工作原理和电力电子技术的应用。
2.案例分析法：通过分析工厂供电系统中的实际案例，让学生学会分析和解决实际问题。
3.实验法：通过实验操作，让学生深入了解电动机的工作原理和电力电子技术的应用，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选择一本适合本课程的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供一些相关的参考书，帮助学生深入理解课程内容。
3.多媒体资料：制作一些多媒体课件和教学视频，生动形象地展示电动机的工作原理和电力电子技术的应用。
4.实验设备：准备一些实验设备，让学生能够亲自动手进行实验操作，提高实际操作能力。
工厂供电课程设计豆丁网一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握工厂供电的基本原理和设备，包括电源、变压器、开关、保护装置等，以及它们在工厂供电系统中的作用和应用。
学生应该能够理解工厂供电系统的基本结构和工作原理，能够分析并解决简单的工厂供电问题。
此外，学生应该通过实践操作，掌握如何正确使用电力设备和工具，提高他们的实际操作能力。
学生应该能够根据实际情况，选择合适的电源和设备，设计并搭建一个简单的工厂供电系统。
在情感态度价值观方面，学生应该认识到工厂供电在工业生产和经济发展中的重要性，理解电力安全知识，增强安全意识和责任心。
他们应该对工厂供电系统的工作原理和设备有兴趣，并愿意积极参与实践活动，提高自己的实践能力和创新能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括工厂供电系统的原理和设备，以及它们的操作和维护。
具体包括以下几个方面：1.电源：介绍工厂供电系统中常用的电源类型，如交流电源和直流电源，以及它们的优缺点和应用场景。
2.变压器：讲解变压器的工作原理和结构，以及如何选择合适的变压器来满足工厂供电的需求。
3.开关和保护装置：介绍开关和保护装置的类型和作用，以及如何正确选择和使用它们来确保电力系统的安全和稳定运行。
4.电力线路和设备：讲解电力线路和设备的安装、维护和故障排除方法，以及如何进行电力系统的调试和优化。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过讲解工厂供电系统的原理和设备，让学生了解和掌握基本概念和理论知识。
2.讨论法：通过分组讨论和问题解答，引导学生主动思考和探索工厂供电系统的工作原理和应用问题。
3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解工厂供电系统的设计和应用，提高他们的实际操作能力。
4.实验法：通过实验操作，让学生亲手搭建和调试工厂供电系统，增强他们的实践能力和创新能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用符合教学目标的教材，提供系统的理论知识和实践指导。
本科生课程设计课程：工厂供电专业：电气工程及其自动化班级：电气12级本（1）班学号：**********名：**指导教师：***完成日期： 2014/12/26前言供配电技术，就是研究电力的供应及分配问题。
电力，是现代工业生产、民用住宅、及事业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。
没有电力，就没有国民经济的现代化。
现代社会的信息和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。
因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重和深远的影响。
所以，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。
供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务，必须达到以下的基本要求：（1）安全——在电力的供应、分配及使用中，不发生人身是故和设备事故。
（2）可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。
（3）优质——应满足电力用户对电压质量及频率质量的要求。
（4）经济——应使供配电系统投资少、运行费用低，并尽可能节约电能和减少有色金属消耗量。
另外，在供配电工作中，还应合理的处理局部和全局，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，能照顾大局，适应发展。
1．设计要求根据金工车间的各个电器设备铭牌，以及运行的实际情况，按照安全可靠，经济合理，稳定运行的规定，合理的选择母线以及各个电气设备的绝缘，熔断器型号，合理分析，最终按要求写出设计报告，以及低电压配电线路图纸。
2．设计的依据井冈山大学机电工程学院金工车间电气设备：机床共12台其中2台万能外圆磨机床各15kW，1台摇臂车床7.3kW，1台立式车床8.7kW，4台万能升降台机床各16.5kW，4台卧轴矩台各6kW，14个风扇各0.38kW，35盏灯各0.105kW。
3.设计的任务（1）计算负荷（2）导线和电缆截面的选择计算（3）熔断器的选择（4）完成金工车间的电气安装接线图3.1计算负荷的方法需要系数法，是把用电设备的总设备容量乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷的一种简便方法。
【工厂管理】工厂供电课程设计(DOC 30页)部门： xxx时间： xxx整理范文，仅供参考，可下载自行编辑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。
工厂供电课程设计例子一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握工厂供电的基本原理、电力系统的组成、电气设备的选择和应用，以及电力系统的保护和控制。
具体包括以下几个方面：1.知识目标：学生能够理解电力系统的基本概念、电力传输和分配的原理，以及各种电气设备的特点和应用。
2.技能目标：学生能够进行电气设备的选型、设计和安装，能够对电力系统进行保护和控制，并能够对电力系统进行故障分析和维修。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到电力系统在现代工业中的重要性，能够积极地参与到电力系统的设计和维护中，能够遵守相关的安全规定，保护自己和他人的安全。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电力系统的基本概念、电力传输和分配的原理、电气设备的选型和应用、电力系统的保护和控制等方面的知识。
具体包括以下几个部分：1.电力系统的基本概念：包括电力系统的组成部分、电力系统的等级和电力系统的运行方式。
2.电力传输和分配的原理：包括电力传输和分配的的基本原理、电力线路的设计和计算、变压器的选型和应用。
3.电气设备的选型和应用：包括电动机的选型和应用、变频器的选型和应用、接触器的选型和应用、断路器的选型和应用等。
4.电力系统的保护和控制：包括电力系统的保护原理、保护设备的选型和应用、控制设备的选型和应用等。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握电力系统的基本概念、电力传输和分配的原理、电气设备的选型和应用、电力系统的保护和控制等方面的知识。
2.讨论法：通过小组讨论，使学生能够深入理解电力系统的运行原理，提高学生的思考能力和解决问题的能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生能够了解电力系统的实际运行情况，提高学生的实际操作能力。
4.实验法：通过实验操作，使学生能够亲手接触到电气设备，提高学生的实际操作能力和实验能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用《工厂供电》作为主教材，为学生提供系统的理论知识。
【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cosφP30(KW)Q30(Kvar)S30(KVA) I30(A)1 铸造车间动力300 0.3 0.7 照 6 0.8 1.03、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，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/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1、设计说明书需包括：1）前言2）目录3）负荷计算和无功补偿4）变电所位置和型式的选择5）变电所主变压器台数、容量与类型的选择6）变电所主接线方案的设计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与校验10）变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定11）防雷保护和接地装置的设计12）附录——参考文献2、设计图纸需包括1）变电所主接线图1张（A2图纸）。
2）变电所平、剖面图1张（A2图纸）*。
3）其他，如某些二次回路接线图等*。
注：标*号者为课程设计时间为两周增加的设计图纸。
(五)设计时间自年月日至年月日（2周）二、设计说明书（示例）前言（略）目录（略）（一）负荷计算和无功补偿1、负荷计算各厂房和生活区的负荷计算如表11-4所示。
表11-4 X X机械厂负荷计算表2、无功功率补偿由表11-4可知，该厂380V侧最大负荷时的功率因数只有0.75．而供电部门要求该厂10KV侧最大负荷时的功率因数不应低于0.9。
考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷时的功率因数应稍大于0.9，暂取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量：QC =P30(tanφ1-tanφ2)=812.2[tan(arccos0.75)- tan(arccos0.92)]kvar=370 kvar参照图2-6，选PGJ1型低压自动补偿屏*，并联的日期为BW0.4-14-3型,采用其方案1（主屏）1台与方案3（辅屏）4台相组合，总容量84 kvar×5=420 kvar。
因此，无功补偿后工厂380V 侧和10KV侧的负荷计算如表11-5所示。
[注：补偿屏*型式甚多，有资料的话，可以选择其他型式]表11-5 无功补偿后工厂的计算负荷变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心。
工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定，计算公式为式（3-2）和式（3-3）。
限于本书篇幅，计算过程从略。
（说明，学生设计，不能“从略”，下同。
）∑∑=++++++=ii i Px P P P P x P x P x P x )(321332211（3-2） ∑∑=++++++=ii i Py P P P P y P y P y P y )(321332211（3-3）由计算结果可知，工厂的负荷中心在5号厂房（仓库）的东南角（参看图11-3）。
考虑到周围环境及进出线方便，决定在5号厂房（仓库）的东侧紧靠厂房建造工厂变电所，其型式为附设式。
（三）变电所主变压器及主接线方案的选择 1、变电所主变压器的选择 根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器考虑有下列两种可供选择的方案：（1）装设一台主变压器 型号采用S9型，而容量根据式（3-4），选S NT =1000kVA ＞S 30=900kVA ，即选一台S9-1000/10型低损耗配电变压器。
至于工厂二级负荷所需的备用电源，考虑由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
（2）装设两台主变压器 型号亦采用S9型，而每台变压器容量按式（3-5）和式（3-6）选择，即KVA KVA S NT )630~540(900)7.0~6.0(=⨯≈且KVA KVA S S NT 4.336)4.44160132()(30=++=≥∏因此选两台S9-630/10型低损耗配电变压器。
工厂二级负荷所需的备用电源，亦由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
主变压器的联结组均采用Yyn0。
2、变电所主接线方案的选择 按上面考虑的两种主变压器方案可设计下列两种主接线方案：（1）装设一台主变压器的主接线方案如图11-5所示（低压侧主接线从略）。
（2）装设两台主变压器的主接线方案如图11-6所示（低压侧主接线从略）。
图11-5 装设一台主变压器的主接线方案（附高压柜列图）图11-5 装设两台主变压器的主接线方案（附高压柜列图）3、两种主接线方案的技术经济比较如表11-6所示。
表11-6 两种主接线方案比较比较项目装设一台主变方案（见图11-5）装设两台主变方案（见图11-6）技术指供电安全性满足要求满足要求供电可基本满足要求满足要求（见图11-6）略优于装设一台主变的主接线方案（见图11-5），但按经济指标，则装设一台主变的主接线方案优于装设两台主变的主接线方案，因此决定采用装设一台主变的主接线方案（见图11-5）。
（说明：如果工厂负荷近期可有较大增长的话，则宜采用装设两台主变的主接线方案。
） （四）短路电流的计算 1、绘制计算电路 如图11-7所示图11-7短路计算电路2、确定短路计算基准值,设S d =100MVA ，U d =U c =1.05U N ，即高压侧U d1=10.5KV ，低压侧U d2=0.4KV ，则3、计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值。
（1）电力系统 已知MVA 500=Soc ，故2.0500/100*1==MVA MVA X（2）架空线路 查表8-37得LGJ-150的KM X /36.00Ω= ,而线路长8km,故6.2)5.10/(100)836.0(2*2=⨯Ω⨯=KV MVA XKAKVMVA U S I d d d 5.55.103100311=⨯==KAKVMVA U S I d d d 1444.03100322=⨯==（3）电力变压器 查表3-1 ，得U Z %=4.5，故5.410001001005.43*=⨯=KVAMVAX 因此，短路计算等效电路图如图11-8所示。
图11-8 短路计算等效电路4、计算k-1点（10.5KV 侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量： （1）总电抗标幺值（2）三相短路电流周期分量有效值KA 96.18.25.5X I I )1(*1d 31-k ==∑=-KAK ）（ （3）其他短路电流KA96.296.151.1I KA 0.596.155.2i A 96.1I I I 3sh3sh31k 33=⨯==⨯====''-∞）（）（）（）（）（K（4）三相短路容量MV A 7.358.2MV A1001k X Sd S *31k ==-=∑-）（）（5、 计算k-2点（0.4KV 侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量： （1）总电抗标幺值8.26.22.0X X X *2*11k *=+=+=-∑）（（2）三相短路电流周期分量有效值KA 7.193.7144X I I )2(*2d 32-k ==∑=-KAK ）（ （3）其他短路电流KA5.217.1909.1I KA 2.367.1984.1i A 7.19I I I 3sh3sh32k 33=⨯==⨯====''-∞）（）（）（）（）（K（4）三相短路容量MV A 7.133.7MV A1002k X Sd S *32k ==-=∑-）（）（ 以上短路计算结果综合如表11-7所示。
(说明：工程设计说明书中可只列出短路计算结果。
)表11-7 短路计算1、10KV 侧一次设备的选择校验 如表11-8所示.表11-8 10KV 侧一次设备的选择校验3.75.46.22.0X X X X *3*2*12k *=++=++=-∑）（表11-8所选一次设备均满足要求。
2、380V侧一次设备的选择校验，如表11-9所示。
表11-9 380V侧一次设备的选择校验3、高低压母线的选择参照表5-28, 10KV母线选LMY-3(40×4)，即母线尺寸为40mm ×4mm ；380V 母线选LMY-3(120×10)+80×6，即母线尺寸为120mm ×10mm ，而中性线尺寸为80mm ×6mm 。
.(六) 变电所进出线及与邻近单位联络线的选择1、10KV 高压进线和引入电缆的选择（1）10KV 高压进线的选择校验 采用LJ 型铝绞线架空敷设，接往10KV 公用干线。
