工厂供电课题设计报告
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工厂供电课题设计题目:某机械厂金工车间配电系统设计作者:二级学院电信系专业班级:11电气工程本(1)指导教师:职称:实训时间:2014年6月20 日某机械设计摘要本次供配电技术实训是对某一个机械厂金工车间配电系统进行设计。
该厂的生产任务是:承担手拉葫芦共155种不同零件8个品种的加工工作。
本次实训的主要内容是:①对整个车间整体配电方案确定;②对车间配电系统主接线设计,确定主接线图;③配电干线的选择、支线的选择、配电箱的选择、保护设备的选择。
在整个设计过程中,确定了树干式式车间配电系统;④运用二目录摘要关键词 (4)1.车间配电系统确定 (6)1.1低压线路的接线方式 (6)1.1.1放射式接线 (5)1.2.2树干式接线 (6)1.2主接线图的确定 (7)3.3.2熔断器的选择 (15)3.4刀熔开关的选择方法 (15)3.5熔体电流计算及熔断器选择 (15)实训总结 (19)参考文献 (20)1.车间配电系统确定供电线路是工厂供电系统的重要组成部分,担负着输送和分配电能的重要任务。
1.1低压线路的接线方式(a)母线放射式配电的树干式(b)为变压器-干线式树干式图1.1低压放射式接线图图 1.2 低压树干式接线经过两者比较,本设计车间配电系统选择树干式接线,再通过5台配电箱给36台设备供电。
具体见图1.3.1.2车间配电系统主接线图1.3配电箱设备序号备用路数NO1 1-1-1、1-1-2、1-1-3、1-1-4、1-1-12、1-1-13、1-1-14、1-1-15 1NO2 1-1-5、1-1-6、1-1-7、1-1-8、1-1-16 3NO3 1-1-9、1-1-10、1-1-11、1-2-1、1-2-2、1-2-3、1-2-10、1-2-11 1NO4 1-2-12、1-2-13、1-2-14 1NO5 1-2-4、1-2-5、1-2-6、1-2-7、1-2-8、1-2-15、1-2-16、1-2-17 1NO6 1-1-17、1-2-9、1-2-18 1 2.车间线路负荷计算及选择2.1负荷计算的方法常用负荷计算方法有:需要系数法和二项式系数法。
需要系数法的特点是简单方便,计算结果比较符合实际。
但是把需要系数看作与一组设备中设备的多少及容量是否相差悬殊等都无关的固定值,这就考虑不周全。
需要系数法适用于设备台数较多的车间计算负荷。
实际上只有当设备台数较多,总容量足够大,没有特大型用电设备,才用需要系数法。
而本系统设备台数较少,故应采用二项式系数法。
2.2二项式系数法1、单个设备:30303030303030/.................................................(2.1)/tan ...........................................(2.2)/cos /....................N N P P Q P S P I S ηϕϕ=====......................(2.4)硬铝母线。
2.3.2线路敷设方式常见的敷设方式有:穿焊接钢管敷设、穿硬塑料管敷设、穿电线管敷设等。
其中配电箱进线采用穿硬塑料管敷设PC ,配电箱出线采用穿焊接钢管敷设SC 。
2.3.3线路敷设部位常见的线路敷设部位有:沿墙面敷设WS 、沿地板或地面下敷设F 。
其中配电箱进线采用沿墙面敷设WS ,配电箱出线采用沿地板或地面下敷设F 。
2.3.4导线选择根据《工厂供电技术》可得,电力线路的导线的选择必须满足下列条件:发热条件、电压损耗条件、经济电流密度、机械强度等。
低压动力线路截面选择按发热条件选择,再校2.4配电箱出线线路负荷计算及线路选择2.4.1各个设备的负荷计算由公式(2.1)、(2.3)、(2.4)得:单个设备的计算电流为30N N I P COS ηθ=,其中0.85~0.95,cos 0.85~0.95;ηθ≈≈取0.9,cos 0.9ηθ==。
以NO1车间的1-1-1设备为例:所以,30/cos 0.380.90.97.75NN I P A ηθ==⨯⨯=. 同理可得其余各个设备的30I ,见表2。
2.4.2配电箱出线线路选择以NO1车间的1-1-1设备为例:设工作在30摄氏度环境下,已知A ϕ(32.5配电箱进线负荷计算及线路选择2.5.1配电箱进线的负荷计算以NO1配电箱为例:该机械厂金工车间配电系统为大批生产的金属冷加工机床,查《工厂供电技术》附表16,得;因为NO1车间为单组设备,所以根据公式(2.5)得:x=n/2=8/2=4,所以300.14(4.138)0.5(4.134)12.89eX P bP cP kW =+=⨯⨯+⨯⨯=, 据公式(2.6)(2.7)(2.8)分别得:3030tan 12.89 1.7322.29Q P kVar ϕ==⨯=3025.75S kV A ===⋅3030/25.75/0.3839.12N I S A ===以此类推可得NO2、NO3、NO4、NO5、NO6的30I ,见表3。
2.5.2配电箱进线的选择以NO1车间为例:)可得: NO1:1()0.14(4.138) 4.63e bP kW =⨯⨯=1()0.5(4.134)8.26X cP kW =⨯⨯=NO2:2()0.14(2.2229.47 3.132) 2.82e bP kW =⨯⨯++⨯=2()0.5(9.47 3.122)7.87X cP kW =⨯+⨯=NO3:3()0.14(9.139.703 6.2028.167.50)9.28e bP kW =⨯+⨯+⨯++= 3()0.5(9.739.13)19.12X cP kW =⨯⨯+=NO4: 4()0.14(8.1617.207.84) 4.65e bP kW =⨯++=4()0.5(17.208.16)12.68X cP kW =⨯+=NO5: 5()0.14(8.16 6.354 3.133) 6.01e bP kW =⨯+⨯+⨯=19和《工厂配电设计手册》得,选择线路型号为LMJ-3(40×4)+1(25×3)。
2.7电源进线线路选择设工作在30℃环境下,已知30229.25I A =,所以查《工厂供电技术》附表13,根据公式(2.11)得30229.25al I I A ≥=,所以249al I A =,所以额定截面为270mm ,由此得进线线路型号为LJ-70。
3.配电箱的选择3.1配电箱的介绍配电箱是按按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上,构成低压配电装置。
正常运行时可借助手动或自动开关接通或分断电路。
故障或不正常运行时借助保护电器切断电路或报警。
借测量仪表可显示运行中的各种参数,还可对某些电气参数进行调整,对偏离正常工作状态进行提示或发出信号。
常用于各发、配、变电所中。
配电箱中的XL-21系列适用于发电厂及工矿企业中,在交流电压500伏及以下的三相四线或三相五线系统作动力配电之用。
所以该车间我采用XL-21系列配电箱。
3.2配电箱的选择据《工厂常用电气设备手册》和表2的各配电箱的计算电流,选用XL-21-50(改)和XL-21-43(改)两种配电箱。
其中XL-21-50(改)配电箱由HR3-400/34刀熔开关和RL6-60/熔断器组成,XL-21-43(改) 配电箱由HR3-400/34刀熔开关和RT0-100/熔断器组成。
接线图如(a)、(b)(a) (b )3.3熔断器的选择方法3.3.1熔断器熔体电流的选择30......(3.1)N FE I I ⋅≥......(3.2)N FE PK I k I ⋅≥⋅(其中k 为小于1的计算系数,取k=0.3;此车间设备均为笼型异步电动机,则307PK I I =⨯)3.3.2熔断器的选择......(3.3)N FE N FU I I ⋅⋅≥A ,关额定电流为400A,据公式(3.4)得,所以82.15400N Fu I A A ⋅=<,所以满足要求。
又由于根据表3,可得NO1配电箱进线为39.12A ,运用公式(3.5)、(3.6)、(3.7),知N FE PK I k I ⋅≥⋅=2.1×39.12=82.15A,所以选刀熔开关的熔断器为RT0-100/100型号。
再以NO1的1-1-1设备为例,由表1知,307.75I A =,所以307.75N FE I I A ⋅≥=2.17.7516.82N FE PK I k I A ⋅≥⋅=⨯=,所以16.82N Fu N FE I I A ⋅⋅≥=。
由此类推,可得NO1各设备的PK k I ⋅,且均小于60A ,所以选RL6-60/熔断器(其中熔体电流选择参考《工厂配电设计手册》)。
所以选择XL-21-50(改)配电箱。
见表4.同理,HR-400/34同样适合NO4,运用公式(3.5)、(3.6)、(3.7),知,2.152.60110.46N FE PK I k I A ⋅≥⋅=⨯=所以选刀熔开关的熔断器为RT0-200/120型号。
且求的1-2-13设备的PK k I ⋅为67.75A ,大于60A ,所以,选RT0-100/熔断器,选择XL-21-43(改)配电箱。
见表7.××PK k I ⋅均为87.15A ,大于60A ,所以,选RT0-100/熔断器,选择XL-21-43(改)配电箱。
见表9.课题设计总结经过一星期的设计,我们对工厂供电技术这门课的了解更深了。
首先简单描述一下供电系统的概述:电能是现代人们生产和生活的重我开始用CAD边学边画,遇到不会画的图或线段我就到网上查询方法,又一个夜晚过去了,我终于画出了另大家满意的CAD车间配电系统图。
虽然过程很简单,但是对我自己来说的意义却很大。
在以后的日子里,我会以知难而上,百折不挠为座右铭来时刻鼓励自己克服困难!.。