湖南理工职业技术学院
工厂供配电技术课程设计
题目：龙翔机械厂降压变电所的课程设计
年级专业：风能工程系机电1131班-18
学生姓名：丁卓毅
指导老师：周迎春
2015年06月06日
目录
前言 (3)
一、设计任务及资料 (4)
二、负荷计算和无功补偿 (7)
三、变电所位置和型式的选择 (9)
四、变电所主变压器及主接线方案的选择 (9)
五、短路电流的计算 (10)
六、变电所一次设备的选择与校验 (13)
七、变电所高、低压线路的选择 (15)
八、变电所二次回路方案选择及继电保护的整定 (19)
九、防雷保护和接地装置的设计 (21)
十、设计心得体会 (22)
十一、附录——参考文献 (23)
前言
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。
电能从区域变电站进入机械厂后，首先要解决的就是如何对电能进行控制、变换、分配和传输等问题。在机械厂，担负这一任务的是供电系统，供电系统的核心部分是变电所。一旦变电所出了事故而造成停电，则整个机械厂的生产过程都将停止进行，甚至还会引起一些严重的安全事故。
机械厂变电所要很好地为生产服务，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
一、设计任务书及资料
（一）设计题目
龙翔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1所示
图1
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1所示。表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
cosφ
P30
(KW)
Q30
(Kvar)
S30
(KVA)
I30
(A)
1铸造车间
动力380
照明12 2锻压车间
动力350
照明10 3金工车间动力400
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 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，动力电费为元/KW·h.，照明（含家电）电费为元/KW·h.。工厂最大负荷时的功率因数不得低于。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
