工厂供电课程设计
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工厂供电课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解工厂供电系统的基本构成,掌握其主要设备和部件的功能与作用。
2. 学生能掌握工厂供电系统的运行原理,了解电力传输和分配的基本过程。
3. 学生能了解工厂供电系统中的安全知识,包括电气安全常识和事故预防措施。
技能目标:1. 学生具备分析工厂供电系统故障的能力,能够提出合理的解决措施。
2. 学生能够根据实际需求,设计简单的工厂供电系统,并进行初步的电路计算。
3. 学生能够使用相关工具和仪器,进行工厂供电系统的简单操作和维护。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对工厂供电系统的兴趣,激发学习电力工程相关领域的热情。
2. 学生树立安全意识,认识到工厂供电系统安全运行的重要性,养成良好的操作习惯。
3. 学生培养团队合作精神,学会与他人共同分析、解决问题,提高沟通与协作能力。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,以理论教学为基础,结合实际操作,培养学生对工厂供电系统的认识和操作能力。
学生特点:学生已具备一定的物理和数学基础,对电力工程有一定的了解,但对工厂供电系统的具体应用尚不熟悉。
教学要求:教师需结合课本内容,注重理论与实践相结合,采用案例分析、讨论、实验等多种教学方法,提高学生的学习兴趣和实际操作能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,并为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 工厂供电系统概述- 介绍工厂供电系统的基本构成、功能和重要性。
- 分析工厂供电系统的发展历程及未来趋势。
2. 供电设备及其功能- 电源设备:发电机、变压器、高低压配电柜等。
- 输电设备:电缆、架空线路、母线等。
- 保护设备:断路器、熔断器、继电保护等。
- 控制设备:自动化控制系统、监测系统等。
3. 供电系统的运行原理- 电力传输与分配的基本过程。
- 电压、电流、功率等基本参数的计算与测量。
- 电力系统稳定性分析。
4. 工厂供电系统设计- 设计原则、要求和步骤。
- 短路电流计算、设备选型与参数配置。
工厂供电课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 理解工厂供电系统的基本构成,掌握其主要设备和组成部分的功能原理;2. 掌握工厂供电系统中电力线路的敷设方式、保护措施及安全要求;3. 了解工厂供电系统的电能质量标准,以及提高电能质量的措施;4. 掌握工厂供电系统的运行维护及故障处理方法。
技能目标:1. 能够分析工厂供电系统的负荷,并进行合理的供配电设计;2. 能够运用所学知识,对工厂供电系统进行初步的故障排查和维修;3. 能够运用电力线路敷设技能,完成实际工程中的线路敷设任务;4. 能够运用电力系统保护知识,提高工厂供电系统的安全稳定性。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对工厂供电工程的责任感和敬业精神,提高他们对电力工程领域的兴趣;2. 增强学生的团队合作意识,培养他们在实际工程中解决问题的能力;3. 培养学生关注能源节约和环境保护,树立绿色能源观念,提高他们的社会责任感。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课程,结合理论知识和实际操作,旨在培养学生的供配电工程设计、施工及维护能力。
学生特点:高二年级学生,已具备一定的电力基础知识和动手能力,对实际工程有较高的兴趣。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实际操作能力的培养,提高学生在工厂供电领域的专业素养。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学过程中进行有效的设计和评估。
二、教学内容1. 工厂供电系统概述:介绍工厂供电系统的基本构成、工作原理及主要设备功能,包括变压器、断路器、保护装置等(对应教材第1章)。
- 理解工厂供电系统的基本构成及工作原理;- 掌握主要设备的选型及功能。
2. 电力线路设计与敷设:学习电力线路的敷设方式、保护措施及安全要求,包括架空线路和电缆线路的敷设(对应教材第2章)。
- 掌握电力线路的设计原则和敷设方法;- 了解电力线路的保护措施及安全要求。
3. 电能质量及其改善:学习电能质量标准,分析工厂供电系统中影响电能质量的因素,探讨提高电能质量的措施(对应教材第3章)。
工厂供电接线课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握工厂供电接线的基本原理、方法和步骤,培养学生分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)理解工厂供电系统的组成及工作原理;(2)掌握各种供电设备的接线方法和技术要求;(3)熟悉电力线路的敷设、防护及维护。
2.技能目标:(1)能够根据工厂供电需求,设计并绘制供电接线图;(2)能够正确进行供电设备的接线和调试;(3)具备电力线路的敷设、防护及维护的基本技能。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对工厂供电接线工作的热爱和责任感;(2)培养学生团结协作、勇于创新的精神;(3)培养学生遵守法律法规、尊重科学的态度。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.工厂供电系统概述:介绍工厂供电系统的组成、分类及工作原理。
2.供电设备及其接线:讲解各种供电设备(如变压器、开关、保护装置等)的接线方法和技术要求。
3.电力线路:介绍电力线路的类型、敷设方法、防护措施及维护保养。
4.供电系统设计:教授供电系统设计的方法和步骤,包括负荷计算、供电方式选择、接线图绘制等。
5.安全用电:普及安全用电知识,提高学生的事故防范意识和自我保护能力。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以提高学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法,使学生掌握基础知识。
2.案例分析法:分析实际案例,让学生学会将理论知识应用于实际问题。
3.实验法:进行现场操作,培养学生动手能力和实际操作技能。
4.讨论法:分组讨论,引导学生主动思考、交流与合作。
四、教学资源为实现教学目标,我们将利用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:提供丰富的参考资料,帮助学生拓展知识面。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等资料,增强课堂教学的趣味性。
4.实验设备:配置齐全的实验设备,确保学生能够动手实践,提高操作技能。
5.网络资源:利用互联网资源,为学生提供更多的学习资料和信息。
工厂供电课程设计内容一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握工厂供电的基本原理和设备,能够分析并解决工厂供电过程中遇到的问题。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解工厂供电系统的组成、工作原理和运行方式,掌握常用供电设备的结构、功能和选型原则。
2.技能目标:学生能够运用所学知识对工厂供电系统进行分析和设计,能够熟练操作供电设备,解决实际供电问题。
3.情感态度价值观目标:培养学生对工厂供电行业的兴趣和热情,增强学生的社会责任感和使命感,提高学生的人文素养。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.工厂供电系统的组成及其功能:包括发电机、变压器、配电设备、用电设备等,了解各部分的作用和相互关系。
2.常用供电设备:掌握开关、按钮、接触器、继电器等控制设备的工作原理和应用场合。
3.工厂供电系统的运行与管理:学习供电系统的运行原理、运行维护方法和管理措施,提高供电系统的可靠性和经济性。
4.安全用电与节能:了解安全用电的基本原则,掌握节能技术和管理方法,提高能源利用率。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解工厂供电系统的组成、工作原理和设备功能,使学生掌握基本知识。
2.案例分析法:分析实际工厂供电案例,让学生学会运用所学知识解决实际问题。
3.实验法:安排实验室实践活动,让学生动手操作供电设备,增强学生的实践能力。
4.讨论法:学生分组讨论,培养学生的团队协作能力和创新思维。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法,将准备以下教学资源:1.教材:《工厂供电技术与应用》等相关教材,为学生提供理论基础。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、动画等多媒体资料,直观展示供电系统的原理和设备。
4.实验设备:准备发电机、变压器、配电设备等实验设备,为学生提供实践操作机会。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等方式评估学生的学习态度和积极性。
工厂供电技术课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握工厂供电技术的基本原理和应用,培养学生对电力系统的认识和理解,提高学生解决实际工程问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)掌握电力系统的基本概念、组成和特点;(2)了解工厂供电系统的配置、设计和运行原则;(3)熟悉电力线路、变压器、开关设备等主要设施的原理和应用;(4)学习电力系统保护、自动化和节能技术。
2.技能目标:(1)能够分析电力系统的运行状况,判断故障原因;(2)具备设计简单工厂供电系统的能力;(3)熟练使用相关仪器仪表,进行电力系统的调试和维护;(4)掌握电力系统保护装置的配置和调整方法。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对电力工程的热爱和敬业精神;(2)增强学生对安全生产的认识,提高安全意识;(3)培养学生具备节能环保意识,关注可持续发展。
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、组成和特点;2.工厂供电系统的配置、设计和运行原则;3.电力线路、变压器、开关设备等主要设施的原理和应用;4.电力系统保护、自动化和节能技术;5.电力系统的调试和维护方法;6.电力系统案例分析。
三、教学方法为实现教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:传授电力系统的基本概念、原理和应用;2.案例分析法:分析实际工程案例,提高学生解决实际问题的能力;3.实验法:动手实践,熟悉电力系统的运行和维护;4.讨论法:分组讨论,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
四、教学资源为实现教学目标,将准备以下教学资源:1.教材:《工厂供电技术》;2.参考书:电力系统相关著作;3.多媒体资料:电力系统运行演示视频、动画等;4.实验设备:电力线路、变压器、开关设备等实验装置。
教学资源将贯穿整个教学过程,支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评价方式,全面、客观地评价学生的学习成果。
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。
厂区供电课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解厂区供电系统的基本组成部分及其功能,掌握相关电力设备的工作原理。
2. 使学生掌握厂区供电系统的电气图纸阅读方法,了解各种电气符号和线路表示方法。
3. 帮助学生掌握厂区供电系统的安全操作规程和日常维护保养知识。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际厂区供电问题的能力。
2. 提高学生团队协作能力,学会在项目中进行有效沟通和分工合作。
3. 培养学生动手操作能力,能够正确使用电工工具和仪器进行简单故障排查。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电气工程,增强对电工职业的认同感和责任感。
2. 培养学生安全意识,养成遵守电气安全规程的好习惯。
3. 培养学生节能环保意识,关注厂区供电系统的能源利用和环境保护。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课,结合理论知识与实践操作,培养学生的专业技能和实际应用能力。
学生特点:学生具有一定的电气基础知识,对厂区供电系统有一定了解,但实践经验不足,需要加强实际操作能力的培养。
教学要求:注重理论与实践相结合,强化实际操作训练,提高学生的专业素养和技能水平。
通过课程学习,使学生能够达到课程目标所要求的知识、技能和情感态度价值观的预期成果。
二、教学内容1. 厂区供电系统概述:包括供电系统的基本组成、工作原理及功能,使学生建立整体概念。
教材章节:第一章 电气工程基础2. 厂区供电系统电气图纸阅读:讲解电气图纸的基本知识,各类电气符号和线路表示方法。
教材章节:第二章 电气图纸与符号3. 厂区供电系统设备及其选型:介绍常见供电设备及其性能参数,如何根据实际需求进行设备选型。
教材章节:第三章 电气设备及其选型4. 厂区供电系统安全操作与维护:讲解安全操作规程,日常维护保养方法及故障处理。
教材章节:第四章 电气设备运行与维护5. 厂区供电系统实践操作:分组进行实际操作,包括电工工具和仪器的使用,简单故障排查等。
教材章节:第五章 实践操作6. 厂区供电系统案例分析:分析典型厂区供电系统案例,提高学生分析和解决问题的能力。
工厂供电课程设计课设一、教学目标本课程旨在让学生掌握工厂供电的基本原理、电力系统的组成及工作方式、电力设备的选择和应用、电力线路的设计和施工、电力系统的保护和安全等内容。
通过本课程的学习,使学生能够运用所学知识分析和解决工厂供电实际问题,培养学生的实践能力和创新精神。
1.掌握工厂供电的基本原理和电力系统的组成;2.了解电力设备的选择和应用,电力线路的设计和施工;3.熟悉电力系统的保护和安全措施。
4.能够分析和解决工厂供电实际问题;5.具备电力设备安装、调试和维护的能力;6.掌握电力线路的设计和施工方法。
情感态度价值观目标:1.培养学生对工厂供电行业的兴趣和热情;2.增强学生的社会责任感和职业道德观念;3.培养学生团结协作、勇于创新的精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.工厂供电的基本原理:介绍工厂供电系统的起源、发展及其在工业生产中的重要性。
2.电力系统的组成:讲解发电、输电、变电、配电和用电五个环节,以及各个环节中的主要设备和功能。
3.电力设备的选择和应用:介绍各类电力设备(如变压器、开关设备、保护设备等)的原理、结构和选用方法。
4.电力线路的设计和施工:讲解电力线路的类型、设计原则、施工工艺及验收标准。
5.电力系统的保护和安全:介绍电力系统的保护装置及其作用,以及工厂供电系统的安全操作和维护。
本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师通过讲解工厂供电的基本原理、电力系统的组成等理论知识,使学生掌握课程的基本概念。
2.讨论法:针对电力设备的选择和应用、电力线路的设计和施工等实践性问题,学生进行小组讨论,培养学生的实际操作能力。
3.案例分析法:通过分析典型工厂供电案例,使学生了解电力系统的设计和运行过程,提高学生的实际问题解决能力。
4.实验法:安排学生进行工厂供电实验,让学生亲自动手操作,培养学生的动手能力和实践能力。
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,我们将采用以下教学资源:1.教材:选用国内知名出版社出版的《工厂供电》教材,作为学生学习的主要参考书。
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。
工厂供电课程设计完整版课程简介本课程是针对工厂供电系统设计的一门课程,主要介绍了工厂供电系统的基本原理、设计方法和应用技术。
通过本课程的学习,学员将掌握工厂供电系统的设计流程,了解不同类型的供电系统结构和设备选型原则,掌握供电系统的故障检测与排除方法,并能根据实际情况进行供电系统的优化设计。
一、工厂供电系统概述1.工厂供电系统的定义和作用2.工厂供电系统的组成和分类3.工厂供电系统的运行模式与工作原理二、工厂供电系统设计流程1.工厂供电系统设计的基本流程2.工厂供电系统设计的需求分析3.工厂供电系统设计的技术经济评价4.工厂供电系统设计的总体方案确定5.工厂供电系统设计的详细设计与施工三、工厂供电系统的结构设计1.供电系统的基本结构与原则2.供电变压器的选型与配电方案3.配电柜及其配电回路的设计原则4.出线柜与配电箱的设计方法四、工厂供电系统的设备选型1.电缆与电线的选型与敷设2.开关设备的选型和安装要点3.漏电保护器的选用和安装方法4.防雷设施的选型和布置原则五、工厂供电系统的故障检测与排除1.工厂供电系统常见故障的检测方法2.工厂供电系统故障排除的步骤和技巧3.工厂供电系统的预防性维护与管理六、工厂供电系统的优化设计1.工厂供电系统设计的效率优化方法2.工厂供电系统设计的可靠性优化方法3.工厂供电系统设计的安全性优化方法七、实例分析本章节将通过实际工厂供电系统设计案例的分析,帮助学员更好地理解和应用所学知识。
八、课程作业学员需完成相关的课程设计和实验,以检验对所学知识的掌握程度。
九、课程总结本章节将对整个课程进行总结,并提供进一步学习的建议。
以上是《工厂供电课程设计完整版》的课程大纲和内容概述。
通过本课程的学习,相信学员能够全面理解和掌握工厂供电系统设计的基本原理和方法,为工厂供电系统的运行和维护提供专业支持。
希望本课程能为工厂供电系统设计人员提供一定的参考和指导,使其在实际工作中能够胜任相关工作任务。
广州大学松田学院《工厂供电》课程设计2班级: 12电气(1)班姓名:李涛陈哲楷蒋权陈锦湘何齐盛学号: 1207020134 12070201351207020137 12070201381207020139 指导教师:陈世和撰写日期: 2014.11.16设计说明书 (1)第一章负荷计算 (6)第二章工厂总降压变电所主变压器的台数及容量选择 (9)第三章工厂总降压变电所主接线设计 (12)第四章短路电流的计算 (16)第五章继电保护及二次接线设计 (19)参考文献 (22)设计说明书一、设计原则工厂供电工作要切实保证工厂生活和生活用电的需要,搞好能源节约,遵循国家标准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》等规定标准,从安全、可靠、优质、经济等考虑角度出发,合理地处理局部、当前和长远等关系,既要照顾局部和当前利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。
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,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断路器设备和进线,选择整定继电保护装置,最后写出设计说明书。
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数为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所示。
3、供电电源情况:本厂可由附近一条10Kv的公用电源干线取得工作电源,该干线的导线牌号为LGJ-150,导线为等边三角形排列,线距为2m,干线首端距离本厂约8Km,干线首端所装设的高压断路器的断流容量为500MV 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1.7s。
为满足工厂二级负荷的要求,可采用高压联络线由临近的单位取得备用电源。
已知本厂高压侧由电气联系的架空线路总长度为80Km,电缆线路总长度为25Km。
4、气象资料:本厂所在地区的年最高气温为38度,年平均气温为23度,年最低气温为-8度,年最热月平均最高气温为33度,年最热月平均气温为26度,年最热月地下0.8m处平均气温为25度。
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米,地层以砂粘土为主,地下水位为1米。
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0.2元/KWh,照明电费为0.5元/KWh。
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,一次性的向供电部门交纳供电贴费:6~10KV为800元/KV A。
四、设计内容工厂供电设计主要内容包括工厂变配电所设计、工厂高压配电线路设计、车间低压配电线路设计及电气照明设计等。
其基本内容如下:1、负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算,是在车间负荷计算的基础上进行。
考虑车间变电所变压器的功率损耗,从而求出全厂变电所高压侧计算负荷及总功率因数。
列出负荷计算表、表达计算成果。
2、工厂总降压变电所主变压器的台数及容量选择参考电源进线方向,综合考虑设置总降压变电所的有关因素,结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要,确定变压器的台数和容量。
3、工厂总降压变电所主接线设计根据变电所配电回路,负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数,确定变电所高、低接线方式。
对它的基本要求,既要安全可靠又要灵活经济,安装容易、维修方便。
4、短路电流的计算工厂用电,通常为国家电网的末端负荷,其容量运行小于电网容量,皆可按无限容量系统供电进行短路计算。
由系统不同运行方式下的短路参数,求出不同运行方式下各点的三相及两项短路电流。
5、继电保护及二次接线设计为了监视、控制和保证安全可靠运行,变压器、高压配电线路移向电容器、高压电动机、母线分段断路器及联络线断路器,皆需要设置相应的控制、信号、检测和继电器保护装置。
并对保护装置做出整定计算和检验其灵敏系数。
设计包括继电器保护装置、监视及测量仪表,控制和信号装置,操控电源和控制电缆组成的变电所二次接线系统,用二次回路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。
第一章负荷计算一、负荷计算的意义负荷计算是根据已知工厂的用电设备安装容量来确定预期不变的最大假想负荷。
它是按发热条件选择工厂电力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据,所以非常重要。
如估算过高,将增加供电设备的容量,使工厂电网复杂,浪费有色金属,增加初投资和运行管理工作量。
特别是由于工厂企业是国家电力的主要用户,以不合理的工厂电力需要量作为基础的国家电力系统的建设,将给整个国民经济建设带来很大的危害。
但是如果估算过低,又会使工厂投入生产后,供电系统的线路及电器设备由于承担不了实际负荷电流而过热,加速其绝缘老化的速度,降低使用寿命,增大电能损耗,影响供电系统的正常可靠运行。
二、负荷计算的方法常用负荷计算的方法有(1)需要系数法(2)二项式系数法(3)形状系数法。
在该设计中,设备台数较多,各台设备容量相差不太悬殊,所以采用需要系数法。
需要系数法的主要步骤:(1)将用电设备分组,求出各组用电设备的总额定容量。
(2)查出各组用电设备相应需要系数及对应的功率因数。
(3)用需要系数法求车间或全厂的计算负荷时,需要在各级配电点乘以同期系数K。
需要系数法的计算过程:先从用电端起逐级往电源方向计算,即:首先按需要系数法求得各车间低压侧有功及无功计算负荷,加上本车间变电所的变压器有功及无功功率损耗,即得车间变电所高压侧计算负荷;其次是将全厂各车间高压则负荷相加同时加上厂区配电线路的功率损耗,再乘以同时系数。
便得出工厂总降压变电所低压侧计算负荷;然后再考虑无功功率的影响和总降压变电所主变压器的功率损耗,其总和就是全厂计算负荷。
在已知三相用电设备组或用电单位(工厂、车间)的设备容量及功率因数的情况下,求计算负荷时,采用以下计算公式进行计算:有功计算负荷:P30=K d P e无功计算负荷:Q30=P30tanφ视在计算负荷:S30=P30/cosφ计算电流:I30=S30/√3U N计算结果如表1.1所示。
表1.1工厂负荷计算表第二章工厂总降压变电所主变压器的台数及容量选择一、变电所位置与型式的选择用户变配电所分:35~110/10kV总降压变电所、10kV配电所、10/0.38kV变电所及35/0.38kV直降变电所。
10/0.38kV变电所在工业企业内又称车间变电所,用户10kV配电所通常和某个10/0.38kV变电所合建又称为变配电所。
变配电所的位置应接近负荷中心以减小低压供电半径、降低电缆投资、节约电能损耗、提高供电质量,同时还要考虑进出线方便、设备运输方便、接近电源侧,并注意防尘、防腐、防水、防火、防爆等。
影响变配电所位置选择的因素很多,应根据上述要求经技术经济比较后确定。
用户10/0.38kV变电所大多为室内变电所或组合式成套变电站。
室内变电所又分独立变电所、附设变电所、车间内变电所、地下变电所等几种类型。
二、变电所主变压器台数的选择变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。
当符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器:有大量一级或二级负荷;季节性负荷变化较大;集中负荷较大。
结合本厂的情况,考虑到本厂中存在二级负荷,故必须装设两台变压器。
初步选择S9-1000/10型油浸式铜线电力变压器。
三、变电所主变压器容量选择每台变压器的容量应同时满足以下两个条件:a. 任一台变压器单独运行时,宜满足:S N.T=(0.6~0.7)S30b.任一台变压器单独运行时,应满足:S N.T≥S30(I+II),即满足全部一、二级负荷需求。
代入数据可得:S N.T =(0.6~0.7)×1090.4=(654.24~763.28)KV A。
又考虑到本厂的气象资料(年平均气温为23度),所选变压器的实际容量:S T=(1-0.03)*1000kV A=970kV A满足使用要求。
而该厂的所有的一、二级负荷的总视在功率S30(I+II)=(133.4+160.3+44.6)kV A=238.3KV A同时又考虑到未来5~10年的负荷发展,确定取S N.T=1000kV A。
主变压器的联结组别采用Yyn0。
主接线方案如图2.1所示:图2.1 变压器主接线方案第三章工厂总降压变电所主接线设计一、主接线的总体分类a. 单母线接线1)接线方法如图3.1。
图3.1单母线接线图⑴主母线的作用:母线起汇集和分配电能的作用。
⑵开关电器的配置:每一条进出线回路都组成一个接线单元,每个接线单元都与母线相连。
⑶操作程序“先通后断”原则通电:;断电:。
2)特点⑴优点:简单、经济。
①接线简单(设备少)、清晰、明了;②布置、安装简单,配电装置建造费用低;③断路器与隔离开关间易实现可靠的防误闭锁,操作安全、方便,母线故障的几率低;④易扩建和采用成套式配电装置。
⑵缺点:不够灵活可靠。
①主母线、母隔故障或检修,全厂停电;②任一回路断路器检修,该回路停电。
b. 双母线接线1)接线方法如图3.2。
图3.2 双母线接线图2)特点:⑴优点:灵活可靠。
①可轮流检修母线而不影响正常供电;②检修任一母线侧隔离开关时,只影响该回路供电;③工作母线发生故障后,所有回路短时停电并能迅速恢复供电;④可利用母联断路器代替引出线断路器工作;⑤便于扩建;⑵优点:接线复杂,价格较高,易引起误操作由于双母线接线的设备较多,配电装置复杂,运行中需要用隔离开关切换电路,容易引起误操作;同时投资和占地面积也较大。
二、主接线方案的选择6~10kV配电装置出线回路数目为6回及以上时,可采用单母线分段接线。
而双母线接线一般用于引出线和电源较多,输送和穿越功率较大,要求可靠性和灵活性较高的场合。
110kV终端变电站的10 kV 部分一般采用单母线分段,互为备用。
根据设计的内容,对两种主接线方案进行综合对比,见表3.1。
表3.1主接线方案比较对比两种接线方案,方案I的经济性更好,且调度和灵活性也足以保证供电的可靠性。
故选择单母线接线方式。
第四章短路电流的计算一、绘制计算电路图4-1 短路计算电路二、确定基准值取S d=100MV A,U c1=10.5kV,U c2=0.4kVI d1=S d/√3U c1=100MV A/(√3*10.5)kV=5.5kAI d2= S d/√3U c2=100MV A/(√3*0.4)kV=144kA三、计算短路电路中各主要元件的电抗标么值1、电力系统的电抗标幺值查表得Soc=500MV A,因此X1*=100MV A/500MV A=0.22、架空线路的电抗标幺值查表得X0=0.35Ω/km,因此X2*=0.35(Ω/km)* 8km*100MV A/(10.5kV)2=2.5 3、电力变压器的电抗标幺值查表得U Z%=5,因此X3*= X4*=(5*100MV A)/(100*1000kV A)=5.0绘短路等效电路图如下图所示。