机械制造厂供电系统设计

机械工厂供电系统设计一、引言在机械工厂中，供电系统的设计对于正常运行和生产至关重要。

合理的供电系统设计可以确保设备的稳定供电，避免电力故障给生产带来的影响。

本文将对机械工厂供电系统的设计进行详细介绍。

二、供电系统结构机械工厂供电系统主要由输电线路、变电站和配电系统组成。

1.输电线路输电线路是将电力从供电公司送至机械工厂的主要通道。

输电线路通常由高压输电线和中压输电线组成，根据工厂的功率需求和距离而定。

输电线路需要满足一定的电压降和功率损耗要求，同时要注意防雷和抗干扰能力。

2.变电站变电站是将输送来的电力进行中压到低压的转换设施。

变电站一般由变电设备、开关设备和保护设备等组成。

变电站的选择应根据工厂的电力需求和可靠性要求进行设计。

3.配电系统配电系统是将变电所输送的低压电力供给机械工厂的各个用电设备。

配电系统主要由主配电柜、分配电柜和电力线路组成。

配电系统的设计应考虑设备的功率需求、分布情况和用电负荷的平衡。

三、供电系统设计要点1.供电系统容量计算供电系统的容量计算是供电系统设计的前提。

需要根据机械设备的功率需求、用电负荷和设备数量等指标来确定供电系统的容量。

容量过小会导致供电不足，容量过大则会造成资源浪费。

2.供电系统的可靠性设计供电系统的可靠性是指供电系统正常运行的稳定性和可持续性。

供电系统应考虑备份电源、过载保护和故障自诊断等功能，以保证供电系统的可靠性。

此外，还需对系统的运行情况进行监控和维护。

3.供电系统的电缆选型供电系统的电缆选型是确保电力传输的稳定性和安全性的重要环节。

电缆应选择合适的规格和材质，以满足工厂的电力需求。

同时，还需考虑电缆的敷设和维护要求。

4.供电系统的接地设计供电系统的接地设计是为了确保系统的安全运行。

接地系统应符合国家标准和规范，确保接地电阻不大于规定值，并采取有效的保护措施，防止雷击和漏电等问题。

四、供电系统的安全问题在机械工厂的供电系统设计中，安全问题是需要高度重视的。

第 1 章概述1.1工厂供电意义和要求众所周知，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。

在工程机械制造厂里，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。

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：⑴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。

⑵可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。

⑶优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求⑷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设计原则按照国家标准GB50052-95《供配电系统设计规范》、GB 50059-92《35～110kV 变电所设计规范》、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。

第 4 章 电容补偿4.1意义在变电所低压侧装设无功补偿后，由于低压侧总的视在计算负荷减小，从而可使变电所主变压器容量选的小一些，这不仅可以降低变电所的初投资，而且可减少工厂的电费开支，因为我国供电企业对工业用户是实行的“两部电费制”；一部分叫基本电费，按所装用的主变压器容量来计算，规定每月按KVA 容量大小缴纳电费，容量越大，缴纳的基本电费越多，容量越小，缴纳的基本电费就越少。

另一部分叫电能电费，按每月实际耗用的电能KWh 来计算电费，并且要根据月平均功率因数的高低乘上一个调整系数。

凡月平均功率因数高于规定的，可减收一定百分率的电费；凡低于规定的，则加收一定百分率的电费。

由此可见，提高工厂功率因数不仅对整个电力系统大有好处，而且对工厂本身也有一定的经济实惠。

4.2 车变一电容补偿在考虑同时系数(P K ∑=0.95 q K ∑=0.97)后其有功和无功功率分别为：30P =0.95×（1076.5+65.48+77）+50+20=1228KW30Q =0.97×1069.96=1038 KVar1、补偿前的变压器容量和功率因数)2(30S =1608KVAϕcos =1228/1608=0.76主变压器容量选择条件为T N S ⋅≥)2(30S ,未无功补偿时，变压器容量应选为2000KVA 。

2、无功补偿容量变电所高压侧的ϕcos ≥0.9，考虑到变压器本身的无功功率损耗T T P )5~4(Q ∆=∆,因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后的功率因数由0.76提高到0.92，低压侧需装设的并联电容器容量为：C Q =1228×(arccos tan 0.76－arccos tan 0.92)KVar ≈530 KVar3、补偿后的变压器容量和功率因数补偿后变压器低压侧的视在计算负荷为：1329)5301038(1228S 22)2(30=-+='KVA30(2)I 1329/1.7320.382020A '=⨯=可改选容量为1600 KVA S9－1600/10 Dyn11外形尺寸1950长×2360宽×2630高变压器的功率损耗为：9.1930501.0P )2(T ='≈∆KWKV ar 7.7930S 06.0Q )2(T ='≈∆变压器高压侧的计算负荷为：12489.191228P )1(30=+='KW KV ar 588KV ar 7.79KV ar )5301038(Q )1(30=+-=' 1380KVA 5881248S 22)1(30=+='KVAA 80A 10732.1/1380I )1(30=⨯='4.3 车变二电容补偿在考虑同时系数(P K ∑=0.95 q K ∑=0.97)后其有功和无功功率分别为：30P =0.95×(1126.21+81.38+91)+50=1284KW30Q =0.97×1075.77=1044 KVar1、补偿前的变压器容量和功率因数)2(30S = 1655KVAϕcos =1284/1655=0.77变压器容量选择条件为)2(30T N S S ≥⋅。

摘要该设计是关于工程机械制造厂供电系统及变电所的设计。

设计的思路是依据国家规范要求以及该厂二类负荷对供电可靠性的要求，制定设计方案及供电措施。

在该设计中，依据给定的设计范围和基础资料，建立起适合自身生产和发展需要的供电系统。

该企业的供电系统由一条35KV高压进线和一条10KV高压进线电源提供，为确保负荷供电的可靠性，在高压侧又设有“单母线分段制”的电源供电方式，另外在两个车间变电所的低压侧设有联络线，从而使整个供电系统更具有其可靠性和灵活性。

为适应机械类企业，用电负荷变化大、自然功率因数低的特点，该设计中采用并联电容器的方法来补偿无功功率，以减少供电系统的电能损耗和电压损失，同时提高了供电电压的质量。

设计中体现了安全、可靠、灵活、经济的原则。

确定高压变配电所的位置、形式、数量及主变台数与容量等；确定二次继电保护方案，选用先进的自动保护装置；确定变电所防雷过压保护与接地保护方案；根据设计要求，绘制全厂供配电系统图、二次继电保护电路图及高压变配电所平、剖图等关键字：供电系统安全可靠主接线Abstract: in the design, based on the scope and basis for the design of information, and set up a production and development suited to their own needs electricity system. The enterprise distribution system by a 35KV high voltage line and into the high pressure into a 10KV power line to provide, in order to ensure the reliability of electricity load in a high-pressure side and the "single-bus bar above system" power supply, another workshop intwo adjacent low voltage transformer substation with the line of contact, so that the entire power supply system more reliability and flexibility. To meet the mechanical type enterprises, large electricity load change, natural features low power factor, the design of a parallel connection capacitor approach to compensation without merit power, the electricity supplysystem to reduce wear and voltage loss, while enhancing the quality of power supply voltage. Design reflects a safe, reliable, flexible and economic principles. Determine the location-change distribution, form, quantity and the change in the number and capacity of Taiwan。

科技论坛如基础实验操作训练；在部分实验课程中增加了综合性、设计性实验项目，以提高学生的动手操作能力；此外，部分纯讲授课程中增加了上机课时，如实验设计与数据处理课程增加了8学时上机操作，让学生掌握实用的软件应用能力。

在课程设计的教学中，要求教师根据专业特点选择设计项目，注意选题的新颖性与实用性。

在生产实习的教学中，维护现有的实习基地，并开发新的实习基地，让学生在有限的实习时间尽可能了解到更多专业知识，对将来的工作岗位有一定的认识，作好自己的职业规划。

此外，鼓励学生参加各类学科竞赛，通过竞赛了解自己的专业水平，提升自己的专业技能。

2.3综合技能的培养食品科学与工程专业综合技能的培养主要依靠专业综合实验、毕业实习、毕业论文（设计）等，教学方案见表3。

专业综合实验中，删减了部分实用性不强的实验，根据实验室情况增加了综合性实验，如果蔬汁饮料的生产等实验项目，让学生利用所学专业知识解决实际生产过程中的问题。

毕业实习期间，要求指导老师加强管理，了解学生的实习动态，将毕业实习落到实处。

毕业论文（设计）的开展严格按照人才培养的要求，从选题、开题、实验（设计）、论文修改、答辩各环节严格把关，提高学生毕业论文（设计）的质量，加强学生综合素质的培养。

3结论在地方高校转型的大背景下，构建科学合理的实践教学体系，培养高素质应用技术型人才是我们共同的目标。

食品科学与工程专业递进式实践教学模式的建立和实施，符合学生循序渐进学习理论知识和专业技能的客观规律，适应本专业培养应用技术型人才的目标要求，拉近了学生理论学习与实际应用之间的距离，提高了学生的综合能力，使学生毕业之后能够尽快适应岗位工作。

参考文献[1]陈国金.工科类大学生创新教学实践[J].实验室研究与探索,2010,(3):95-99.[2]阳晖,李昌满,李宇等.食品科学与工程专业多维递进式实践教学体系的研究[J].科教文汇,2013,(6):86,95.[3]李梦琴.食品工艺学实践教学模式探讨[J].农产品加工,2011,(4):119-120.[4]胡小泓,黄爱妮,李丽.民办高校食品科学与工程专业应用型人才培养模式探讨[J].鄂州大学学报,2014,21(11):85-87.[5]陈卫增,胡永举,李凝等.工学结合“分层递进”式实践教学探索与实践[J].中国电力教育,2012,(36):57-58.基金项目:湖北省教育科学规划项目(2015GB211)。

[某⼯⼚变电所设计]某⼯⼚车间变电所供配电设计[某⼯⼚变电所设计]某⼯⼚车间变电所供配电设计第⼀章绪论1.1.1机械⼯⼚供电的意义和特点⼯⼚是⼯业⽣产的主要动⼒能源。

⼯⼚供电设计的任务是从电⼒系统取得电源，经过合理的传输，变换，分配到⼯⼚车间中的每⼀个⽤电设备上。

随着⼯业电⽓⾃动化技术的发展，⼯⼚⽤电量的迅速增长，对电能的质量，供电的可靠⾏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，不仅影响⼯⼚的基本建设投资，运⾏费⽤和有⾊⾦属的消耗量，⽽且也反映到⼯⼚供电的可靠性和⼯⼚的安全⽣产上，他与企业的经济效益，设备和⼈⾝安全等是密切相关的。

供电设计的任务是从⼚区以外的电⽹取得电源，并通过⼚内的变配电中⼼分配到下⼚的各个供电点。

它是⼯程建设施下的依抓，也是⽇后进⾏验收及运⾏维修的依据。

供电设计⾸先要确定供电系统并进⾏⽤电负荷计算，然后将设计的供电系统图及⽤电容量向供电部门申请。

申请⽤电容量的⼤⼩应满⾜⽣产需要，也要考虑到节省投资和节约能源，这就要求设计者对对⼯艺专业和公⽤专业⽤电负荷系数有⾜够的把握。

在设计计算中除了查找外，还必须借助于设计者在中长期积累的经验数据。

由于机械⼯⼚车间组成类型多，产品、⼯艺⽇新⽉异，对供电要求各不相同，⾮专业设计院或个体设计者⼀不了解机械⽣产⼯艺和⽣产规律，要作出好的设计，相对来说要困难些。

⽐如机加⼯车间，从设备明细表中看出⽤电电量颇⼤，⼤⼩设备⽤电量相差较⼤，⽤电特点是短时下作制的设备多，机加⼯设备辅助传动电机⼀般仅⼯作⼏秒钟，⽽停歇时间却达⼏分钟、甚⾄⼏⼩时。

在作负荷计算时对设备下作时间要了解, 并把不同的⽤电设备按组划分确定其计算功率。

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，就必须达到下列基本要求：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省，运⾏费⽤要低，并尽可能节约电能和减少有⾊⾦属的消耗量此外，在供电⼯作中，应合理的处理局部和全局，当前和长远等关系，既要照顾全局和当前的利益，⼜要有全局观点，能顾全⼤局，适当发展。

某厂10KV供配电系统设计目录摘要 (3)1设计任务 (4)1.1设计题目 (4)1.2设计要求 (4)1.3设计依据 (4)1.3.1工厂总平面图 (4)1.3.2工厂负荷情况 (4)1.3.3供电电源情况 (5)2负荷计算和无功功率补偿 (5)2.1负荷计算 (5)2.2无功功率补偿......................................... 错误! 未定义书签。

3变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择 (9)3.1年耗电量的估算 (9)3.2变电所主变压器台数的选择 (12)3.3变电所主变压器容量的选择 (12)3.4变电所主接线方案的选择 (13)4变电所高、低压线路的选择 ...................................... 错误! 未定义书签。

4.1高压线路导线的选择.................................... 错误! 未定义书签。

4.2低压线路导线的选择.................................... 错误! 未定义书签。

5电气设备的选择 (13)5.1设备的选择与校验原则 (13)5.1.1按工作电压选择 (13)5.1.2按工作电流选择 (13)_____ 5.1.3按断流能力选择 (13)隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验 (14)5.2高压侧一次设备的选择 (14)5.3低压侧一次设备的选择 (14)5.4继电保护及二次接线设计 (14)6防雷与接地装置的设置 (14)6.1直接防雷保护 (15)6.2雷电侵入波的防护 (15)6.3接地装置的设计 (15)结束语 (16)参考文献 (16)摘要:众所周知，电能是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；电能的输送的分配既简单，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。

某机修厂车间配电系统设计众所周知，电能是现代工业生产的要紧能源和动力。

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，又便于操纵、调剂和测量，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体会的基础上提出的，与过去建设的常规变电所和简单变电所有明显区别。

不管是主接线方式、设备配置及选型、总体布置依旧爱护方式，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专门性，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，各参数运算，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，是依照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，结合电网的供电情形，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截了当阻碍到的产品生产及公司的进展。

1.车间供电设计的任务：车间供电设计的任务是保证电能从电源安全、可靠、经济、优质地送到车间的各个用电部门。

（1）安全。

在电能供应分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。

（2）可靠。

依照可靠性的要求，工厂内部的电力负荷分为一级负荷、负荷、三级负荷三种。

一级负荷为因突然停电会造成设备损坏或造成人身伤亡，因此必须有两个独立源供电；二级负荷突然停电会造成经济上的较大缺失或会造成社会秩序的纷乱，因此必须有两回路供电，但当去两回线路有困难时，可容许有一回专用线路供电；三级负荷由于突然停电造成的阻碍或缺失不大，对供电电源工作专门要求。

（3）优质。

应满足用户对电压、频率、波形不畸变等电能质量要求。

（4）经济。

在满足以上要求的前提下，供电系统尽量要接线简单，投资要少，运行费用要低，并考虑尽可能地节约点能和有色金属的消耗量。