《电气工程基础》课程设计任务书

青岛理工大学琴岛学院课程设计任务书专业：电气工程及其自动化院系：机电工程系2010年11月一、实习目的本实习课为理、工科部分专业公共基础必修课。

学生在修完电工电子技术基础理论知识之后，通过课程设计，使学生建立起电子技术在实际生活中应用的概念和工程意识，培养和提高理论与实践相结合、分析和解决问题的能力、动手实践的能力，为后续课程的学习和思维、引向工程应用和创新打下基础。

课程设计是电气工程及其自动化专业教学过程中的一个重要实践环节。

通过课程设计使学生熟悉常用电子元件的规格、性能及选用方法；掌握锡焊技术，熟悉电子设备的安装工艺和电子产品的制作等；通过课程设计还应使学生掌握模拟电子电路和数字电子电路的安装调试技术，具备选择和使用常用中小规模集成电路的知识，并掌握一定的电子电路检测技术。

二、实习要求1、学习电子工艺知识，识别与检测元器件，了解常用电子元器件的规格、性能和选用。

2、掌握锡焊技术，了解电子设备的安装接线工艺和电子产品的制作。

3、熟悉集成运算放大电路、集成稳压电源、常用集成门电路、集成译码器、数据选择器、集成触发器、集成计数器、集成单稳态电路、定时器等的功能及使用。

4、掌握电路的装配与焊接技术。

5、掌握电路的调试与检测技术。

6、验收时超声波测距仪应具有良好的抗震性能与控制效果。

三、实习材料及工具1、超声波测距基本元器件2、超声波测距PCB电路图3、电烙铁、烙铁架4、焊锡、松香5、平口、花口螺丝刀，钳子6、插排、万用表、示波器7、焊接说明书四、实习参阅资料1、教材《模拟电子技术》、《数字电子技术》2、超声波测距参考资料3、参考资料《电子制作实训》五、实习时间安排2010/2011第一学期第17周周一上午：学习<<实习指导书>>，了解实习要求和基本内容，并进行分组，下发实习工具。

周一下午：学习电子工艺知识，掌握实习电路的工作原理及工作过程，识别与检测元器件。

周二至周四上午：学习手工焊接技术，掌握正确的手工焊接方法，进行超声波测距仪的焊接。

电气课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电路的基本原理，理解并能够运用欧姆定律、基尔霍夫电压定律等基本电路分析方法。

2. 使学生了解常见电气元件的原理、功能及其在电路中的应用，如电阻、电容、电感等。

3. 引导学生理解并掌握电气设备的安装、调试与维护方法。

技能目标：1. 培养学生具备独立设计简单电路的能力，能运用所学知识解决实际电路问题。

2. 提高学生实际操作电气设备的能力，能够正确使用仪器、仪表进行测量与调试。

3. 培养学生团队协作能力，能够与他人共同完成复杂电路的设计与搭建。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电气工程领域的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。

2. 培养学生严谨、细致的科学精神，注重实践与创新，养成良好的学习习惯。

3. 引导学生关注电气技术在生活中的应用，认识到电气技术对社会发展的重要性，树立正确的价值观。

课程性质分析：本课程为电气工程领域的基础课程，旨在让学生掌握基本电路原理、电气元件及其应用，培养实际操作能力。

学生特点分析：学生处于初中阶段，对电气知识有一定的基础，好奇心强，喜欢动手实践，但理论知识相对薄弱。

教学要求：1. 注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养。

2. 采用启发式教学，引导学生主动探究，激发学习兴趣。

3. 关注学生个体差异，因材施教，使每个学生都能在课程中收获成长。

二、教学内容1. 电路基本原理：包括电流、电压、电阻的概念，欧姆定律及其应用，电路的串联与并联特性。

教材章节：第一章 电路基础2. 电气元件：介绍电阻、电容、电感等常见元件的工作原理、分类及其在电路中的应用。

教材章节：第二章 电气元件3. 基本电路分析方法：包括节点电压法、网孔电流法、基尔霍夫定律等。

教材章节：第三章 电路分析方法4. 电路设计与搭建：培养学生设计简单电路的能力，进行实际操作，学会使用仪器、仪表进行测量与调试。

教材章节：第四章 电路设计与实践5. 电气设备安装、调试与维护：介绍电气设备的安装、调试方法，常见故障分析与维护技巧。

课程设计(论文）题目 110KV变电所一次部分设计学院名称电气工程学院指导教师职称讲师班级电力113班学号学生姓名2014年 6月 30日电气工程基础设计任务书一、设计内容要求设计110KV变电所(B所）的电气部分二、原始资料1供设计的变电所有A、B、C三个,各自的地理位置和系统发电机、变压器相关数据如附图1所示.附图1 各变电所的地理位置2各变电所的10kV低压负荷分别为P a=500kW，P b=300kW，P c=200kW.3各变电所典型负荷曲线有两种,分别如附图2（a）和附图2（b）所示。

4110kV输电线路l1、l2、l3、l4的长度各不相同，电抗均按0。

4Ω/km计.5每位同学设计的原始数据，除了P a=500kW,P b=300kW,P c=200kW之外，其它数据应根据自己所在班级的序号，在附表1中查找。

附图2 典型日负荷曲线附表1 每位同学设计原始数据查找表三、设计任务（1)设计本变电所的主变压器台数、容量、形式。

（2)设计高低压侧主接线方式。

(3）设计本变电所的所用电接线方式。

（4）计算短路电流。

(5）选择电气设备（包括断路器、隔离开关、互感器等）。

设计成果1.设计说明书一份 2。

计算书一分 3。

主接线图一份要求:上述3者按顺序装订成一册（简装，钉书针左边钉好3颗,勿用夹子夹)五、主要参考资料［1]姚春球。

发电厂电气部分。

北京:中国电力出版社:2004［2]电力工业部西北电力设计院.电力工程电气设备手册(第一册）.北京：中国电力出版社,1998 ［3]周问俊.电气设备实用手册.北京:中国水利水电出版社，1999［4]陈化钢。

企业供配电。

北京：中国水利水电出版社,2003。

9[5]电力专业相关教材和其它相关电气手册和规定摘要：本次设计为110kV降压变电站电气一次部分的初步设计，根据原始资料，以设计任务书和国家有关电力工程设计的规程、规范及规定为设计依据.变电站的设计在满足国家设计标准的基础上，尽量考虑当地的实际情况。

2010/2011学年第二学期发电厂电气部分课程设计任务书指导教师：王博赵栩张维俊班级：电气0841~4班地点：一教课程设计题目（范围）：降压变电所电气部分设计一、课程设计目的1、将所学过的课程进行一次较系统、较全面的总结；2、将所学的专业理论知识，较全面地应用于实践，用它解决实际问题，从而提高分析问题、解决问题的能力，并力争有所创新；3、初步掌握变电所电气部分的设计思想、步骤和方法，同时学会正确运用设计手册、设计规程、规范及有关技术资料，此外对编写设计文件等方面也得到了较好的锻炼。

二、课程设计内容（包括技术指标）1、设计题目（范围）:35~220kV降压变电所电气部分设计。

2、主要技术指标和要求:结合变电所设计技术规程及电力工程设计手册进行。

3、方案选择及工作原理:设计方案应满足供电可靠性、灵活性和经济性基本要求。

4、设计成果的要求：编写设计文件（说明书、计算书）时，应简要明了、条理清楚；图形、符号、线条等符合国家标准；课程设计成品装订成册。

5、原始资料：某新建变电所，位于平原地区，交通方便；年最高气温+31℃，最低气温-21℃；50年一遇10m 高最大风速11m/s，主导风向为北风；最大冻土层深度为111cm；导线覆冰按10mm计；最大负荷利用小时数3500h/a。

220kV侧：进线4回，系统电抗以100MV A为基准折算到220kV母线为0.081；66kV侧出线10回，最大综合负荷为200MW。

三、时间安排四、基本要求1、课程设计应在教师指导下独立完成设计任务，反对盲目抄袭现象。

2、确定变电所电气主接线的最佳方案（包括主变压器型式、容量的选择）学生接受设计任务后，应先根据任务书了解设计内容，积极的多方面查阅有关资料，综合运用所学理论知识，根据设计任务书提供的资料，结合电力工程设计手册、设计规程、规范等资料，找出可能的电气主接线方案。

经过初步的技术比较，去粗存精，选出你认为较好的2~3个方案，进行技术、经济论证，确定最佳方案。

《电气工程基础》课程设计任务书学年学期：2014-2015-1专业班级：12级电气工程及其自动化专业2班指导教师：田洪设计时间：2015.01.05-2014.01.09学时周数：1周一、设计目的对厦门理工学院集美校区进行配电系统设计：二、设计任务1.计算负荷需求（用电设备种类、功率及其数量，负荷等级）及其分布；说明：1）校内负荷点除了已经提供的以外，尚需补充工程训练中心（2）、艺术会堂（2）、实验酒店（1）、体育馆（1）、东区新建宿舍（2）、7号教学楼（2）、光电学院办公楼（2）；2）负荷调研中为不影响学校正常工作秩序，对负荷的调研做如下近似处理：a)实验楼以3号楼为基准，近似认为其他楼用电负荷与3号楼相同，；b)行政楼负荷近似处理为2倍的图书馆；c)其他未尽之处，允许适当简化，但应保证设计方案的有效性，并需说明简化处理的合理性；2.变电站设置、选址与变压器台数和容量的选择说明：1)应综合考虑变压器采购价格、变压器损耗、变压器经济运行、线路上的功率损耗、电压损耗、一二级负荷的供电持续性等因素；2)负荷点的相对位置、电源点（英春变电站）的位置、线路长度等地理数据用Google Earth/百度地图等进行测量，并在设计报告中做出简图加以说明；3.配置无功补偿装置说明：1）根据《供电营业规则》，100kV A以上的用户功率因数不低于0.9；2）各负荷点电压应满足《电能质量供电电压允许偏差》的要求；3）采用静电电容器进行无功补偿，制定配置方案（低压侧分散配置或高压侧集中配置）4.选择变电站接线方式并绘制主接线图，类似如图1所示图15.进行短路计算并进行设备选型，包括开关柜、线路选型，线路全部采用埋地电缆说明：根据《电气工程基础》教材和数据手册来进行选型。

补充说明：1.电源点是学校旁的英春变电站的10kV母线，采用双回路供电，供电干线采用LGJ-150架空线沿学校周边主干道布置（天马路、杏林湾路、理工路、海翔大道）；供电干线出口断路器开断容量为500MV A；2.校内设校级总开关站，各负荷中心均从总开关站取电；3.系统发生短路时，继电保护切除故障的时间在0.1s以内。

1 引言1.1 设计目的通过本课程设计，巩固和加深在《电力系统基础》和《电力系统分析》课程中所学的理论知识，基本掌握变电所电气部分设计的一般方法，提高电气设计的设计能力，为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。

1.2 设计要求设计要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。

1.3 设计依据1）工厂总平面图如图1.1所示图1.1 XX机械工厂总平面图2）工厂负荷情况厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时数为4500h，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1-1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Kd功率因数cos1 铸造车间动力360 0.3 0.65 照明7 0.8 1.02 锻压车间动力300 0.3 0.65 照明 6 0.8 1.03 金工车间动力300 0.2 0.60 照明8 0.7 1.04 工具车间动力240 0.3 0.65 照明 6 0.7 1.05 电镀车间动力230 0.6 0.80 照明7 0.7 1.06 热处理车间动力160 0.6 0.70 照明 6 0.7 1.07 装配车间动力140 0.4 0.70 照明7 0.7 1.08 机修车间动力150 0.2 0.65 照明 5 0.9 1.09 锅炉房动力70 0.6 0.75照明 2 0.8 1.0 10 仓库动力25 0.4 0.85照明 1 0.8 1.0 生活区照明300 0.8 0.953）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 的干线取得工作电源。

课程设计(论文)说明书题目：新余市赛维公司降压变电所电气设计院（系）：机械工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：谢X学号：*********X指导教师：***职称：讲师2014 年6月21 日1引言................................... 错误!未定义书签。

2课题设计.. (4)2.1 课题设计目的 (4)2.2课题设计任务和要求 (4)2.3课程设计步骤 (4)3课题设计内容 (5)3.1课题设计题目及要求 (5)3.2课题设计资料 (5)3.3各车间计算负荷和无功补偿 (6)3.4各车间变电所的设计选择 (10)3.5 工厂总降压变电所及接入系统设计 (13)3.6 短路电流计算 (14)3.7 变电所高低压电气设备的选择 (17)3.8 继电保护装置 (19)3.9 电气主接线图 (19)4 总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行行业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其他各个部门快捷、稳定的发展提供了足够的动力，其发展水平是反应国家经济发展水平的重要标志。

由于电能在工业及国民经济的重要性，电能的输送和分配是电能应用于这些领域必不可少的组成部分。

所以，输送和降压配电是十分重要的一环。

变电所是使电厂或上级电站经过调整后的电能输送到下一级负荷，是电能输送的核心部分。

其功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电，进而影响工业生产及生活用电，因此，变电所在整个电力系统中对于保护供电的可靠性、灵敏性等指标十分重要。

变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电的作用，这就要求变电所的一次部分经济合理，二次部分安全可靠，只有这样变电所才能正常的运行，为国民经济服务。

变电所是汇集电源、升降压和分配电力场所，是联系发电厂和用户的中间环节。

变电站有升压变电所和降压变电所两大类。

河海大学电气工程课程设计Revised as of 23 November 2020《电气工程基础》课程设计目录一、设计内容1、据待建水电站在系统中的地位、作用、运行方式和输送功率、距离，选择技术上满足要求的水电站与系统连接输电线路的回路数、电压等级、导线规格。

2、确定待建水电站技术上满足要求的地方用户供电方案：供电线路回路数、电压等级、导线规格。

3、根据待建水电站电压等级、机组台数、功率输送情况，拟订满足供电可靠性和水电站各种运行方式要求的主变压器可选用方案（主变类型、台数、容量、型号）。

4、根据所确定的主变方案和进出线回路数，通过分析、论证，确定待建水电站各电压等级的主接线型式。

5、设计待建水电站自用电接线，选用自用电变压器台数、容量、型号。

6、通过对选用方案经济比较，选定综合经济指标最优的水电站主变、主接线方案。

7、根据选择、校验电气设备的需要，计算三相短路电源。

8、选择水电站发电机电压和高压电气设备：断路器、隔离开关、母线、TV、TA等。

二、原始资料装机3台水轮机组3*，机组年利用小时数T max=4400h。

厂用电率%，地区最大负荷占电站装机10%，其中一二类负荷占总负荷70%，供电距离15KM，地区负荷cosφ=0.8。

渡江水电站位于贵州省中部，建成后向沈阳市供电。

电力系统接线如图2—1所示。

电站建成后，接至相距30公里处的贵河变电所。

当地最热月平均气温28℃，年最高温度40℃，其他原始数据见接线图及相关表格。

表2-1 变压器短路电压百分数贵河火电站2 100 ＝0.85 ＝0.125/kmΩcos ϕ⨯MW d X ''渡江水电站注：未知型号之输电线路，按０.４ 计算电抗图2－1 渡江水电站接入系统图三、接入系统设计选择水轮机型号根据水轮机组容量，查相关技术手册选取型号为TS854/156-40的水轮机。

具体参数如下： 线路电压等级选择P L.max =N 装机−P 厂−P 地方+P 转送P L.max =3∗72.5(1−10%∗70%−0.4%) =201.405MW选择2回线，P每回=100.70MW根据回路数、输送功率、年装机利用小时数查表求电压等级，选择电压等级220KV导线类型选择选择LGJ导线按照经济电流密度选择导线截面积S j=P√3U N cosφj，根据年装机利用小时数查表得j=mm2S j=√3∗220∗0.9∗1.19=246.75mm2根据计算所得S j，查表可得，选取导线标准截面的导线输电线路选择及校验电晕校验U cr=84m1m2δr log D eqrδ=3.92+b273+tD eq=1.26∗600mmU cr=84∗0.9∗0.8∗3.92+76273+28∗11.2∗log1.26∗60011.2=329.01KV发热校验正常运行：I g.max≤k Q I yk Q=√θ长期允许−θ环境实际温度θ长期允许−θ标准规定最高环境温度=√70−2870−25=0.97k Q I y=0.97∗657=637.29AI g.max=P L.ma每回√3U cosφ∗1.05=√3∗220∗0.9=308.31A≤637.29A一般取θ标准规定最高环境温度=25℃一回线故障：k=(n−1)k Q I ynI g.max =(2−1)∗0.97∗6572∗308.31=1.034电压损耗校验正常运行：U%=PR+QXU∗100%≤10%U%=PR+QXU ∗100%=100.70∗30∗0.131+100.70∗tan(cos−10.9)∗0.432∗30220=2.11%≤10%一回线故障：U%=P′R+Q′XU2∗100%≤15%U%=P′R+Q′XU∗100%=4.22%≤15%四、地方用户供电方案回路数选择根据需求选择两回线作为地方用户供电选择。

玉溪师范学院《发电厂电气部分》课程设计任务书设计课题：某卷烟厂35kV降压变电站电气设计专业班级：2012级电气工程及其自动化学生姓名：；学号：指导教师：杨艳蓉设计时间：2015年7月6日至7月18日一、设计题目某机械厂35kV降压变电站电气设计二、设计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，适当考虑到工厂生产的发展，按照安全、可靠、灵活、经济及留有一定发展裕度、环保的设计理念与要求，确定变电所的位置与型式，确定变压器的台数和容量，选择变电所主接线方案及高、低压设备与进出线、防雷装置和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘制主接线的设计图纸（用画图软件绘制）。

三、设计依据（1）工厂平面图：另附图纸。

（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持续时间为3800小时，日最大负荷持续小时为8小时，。

该厂，除了装配车间、机修车间、仓库和生活区为三级负荷外，其余用电区均为二级负荷。

低压动力设备均为三相电，额定电压为380V，照明及家用电器均为单相电，额定电压为220V。

该厂的负荷统计资料如表1所示。

表1. 工厂负荷资料表厂房编号用电单位名称负荷性质设备容量单位kW需要系数功率因数动力6800.3~0.40.70~0.85 D01铸造车间照明250.7~0.9 1.0D02锻压车间动力6500.3~0.40.70~0.85照明200.7~0.9 1.0动力7200.3~0.40.70~0.85 D03金工车间照明250.7~0.9 1.0动力6200.3~0.40.70~0.85 D04工具车间照明250.7~0.9 1.0动力5500.4~0.60.85~0.95 D05电镀车间照明200.7~0.9 1.0动力4800.4~0.60.85~0.95 D06热处理车间照明200.7~0.9 1.0动力5200.4~0.60.85~0.95 D07装配车间照明200.7~0.9 1.0动力4800.4~0.60.85~0.95 D08机修车间照明200.7~0.9 1.0动力5000.4~0.60.85~0.95 D09锅炉房照明150.7~0.9 1.0动力1200.2~0.30.7~0.85 D10仓库照明200.7~0.9 1.0生活区照明7000.6~0.8 1.0备注：以上表中参数仅供参考，根据小组分组情况会更改参数设置。

电气工程基础课程设计任务书（第1组）1．题目：220kV变电所主接线及线路电流保护设计2．系统接线图：2×20MV A3．原始资料：为满足某地区经济发展和人民生活对电力的需要，经系统规划设计论证，新建一座220kV变电所，变电所与系统连接情况如上图所示。

3.1 建设规模3.1.1 本所安装2台120MV A主变压器3.1.2 电压等级220/110/10kV3.1.3 各电压侧出线回路数：220kV 侧4回，110kV侧6回，10kV侧16回。

3.2 各侧负荷情况110kV侧有2回出线供给远方大型冶炼厂，其容量为60MV A；其他作为地区变电所进线，其最小负荷与最大负荷之比为0.6。

10kV总负荷为50MV A，I、II类负荷用户占70％；最大一回出线负荷为5MV A，最小负荷与最大负荷之比为0.65。

3.4 系统阻抗220kV电源近似为无限大电源系统，以100MV A为基准容量，归算至本所220kV母线阻抗为0.021；110kV侧电源容量为800MV A，以100MVA为基准容量，归算至本所110kV 母线阻抗为0.12。

3.5 变电所外接线路采用三段式电流保护，相关参数如下：3.5.1 线路AB 、BC 的最大负荷电流分别为230A 、150A ；负荷自启动系数 1.5st K =；3.5.2 各变电所引出线上后备保护的动作时间如图所示；后备保护的0.5t s ∆=；3.5.3 线路的电抗为0.4/km Ω。

4．设计内容及要求4.1 拟定主接线方案：分析原始资料，确定主变型式；确定最佳方案；选择各侧接线方式；画出主接线图；4.2 继电保护方式的选择与整定：1DL 处的保护方式，及相应的op I 、lm K 和dz t 。

5．设计成果：编制设计说明书、设计计算书，绘制变电所的电气主接线图、继电保护的原理接线图、展开接线图。

6．主要参考资料：《电气工程基础》（上、下）《电力系统继电保护》《电力工程电气设计手册》（电气一次、电气二次）分组安排：第1组：4班，20081321054，20081340114～200813401315班：20081321037，20081340152～200813401706班：20081321109，20081340190～20081340208电气工程基础课程设计任务书（第2组）1．题目：发电厂主接线及线路电流保护设计2．系统接线图：110kV 10.5kV3．原始资料：为满足某地区经济发展和人民生活对电力的需要，经系统规划设计论证，新建一座发电厂，发电厂与系统连接情况如上图所示。