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中南大学电气工程基础课程设计(doc 28页)

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中南大学电气工程基础课程设计(doc 28页) 2 3 4 5 6

二、设计基础资料 1. 生产任务及车间组成 1) 本厂产品及生产规模 本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。 2) 本厂车间组成 （1）铸钢车间；（2）铸铁车间；（3）锻造车间；（4）铆焊车间；（5）木型车间及木型库；（6）机修车间；（7）砂库；（8）制材场；（9）空压站；（10）锅炉房；（11）综合楼；（12）水塔；（13）水泵房；（14）污水提升站等，各车间位置见全厂总车间布置图，如图1所示。

2. 设计依据 1) 设计总平面布置图如图1所示 2) 全厂各车间负荷计算表如下（表1、表2）

（1） （2） （8） （5） （1（4） （6（9） （3）

（7） （1

0）

（1

（1N

图1 全厂总平面图

（11） 7

表1 各车间380V负荷 序号 车间或用电单位名称 设备容量（kW） XK cos tan 计算负荷 变压器台数及容量 备注 K jsP （kW） jsQ （kVar） js

S

（kVA） （1）No.1变电所 1 铸钢车间 2800 0.4 0.65 1.17 2 0.9 （2）No.2变电所 1 铸铁车间 900 0.4 0.7 1.02 2 0.9 2 砂库 100 0.7 0.6 1.33

（3）No.3变电所 1 铆焊车间 1300 0.3 0.45 1.98 1 0.9 2 1＃水泵房 33 0.75 0.8 0.75

（4）No.4变电所 1 空压站 370 0.85 0.75 0.88

1 2 机修车间 140 0.25 0.65 1.17 3 锻造车间 220 0.3 0.55 1.52 4 木型车间 180 0.35 0.6 1.33 5 制材场 25 0.28 0.6 1.33 6 综合楼 25 0.9 1 1 （5）No.5变电所 1 锅炉房 320 0.75 0.8 0.75

1 2 2＃水泵房 30 0.75 0.8 0.75 3 仓库（1、2） 88.12 0.3 0.65 1.17 4 污水提升站 20 0.65 0.8 0.75

表2 各车间6kV负荷

序号 车间或用电单位名称 设备容量（kW） XK cos tan 计算负荷 说明 jsP （kW） jsQ （kVar） jsS

（kVA） 1 电弧炉 21250 0.9 0.87 0.57 2 工频炉 2250 0.8 0.9 0.48 3 空压机 2320 0.85 0.85 0.62

3.供用电协议 工厂与电业部门所签订的供用电协议主要内容如下： （1）工厂电源从电业部门某220/35kV变压所，用35kV双回架空线引入本厂，其中一个作为工作电源，一个作为备用电源，两个电源不并列运行，该厂变所距厂东侧9公里。 8

（2）供电系统短路技术数据 表3 区域变电所35kV母线短路数据 系统运行方式 短路容量 说明

最大运行方式 MVASd200)3(max

最小运行方式 MVASd175)3(max 供电系统如下图（图2）所示：

（3）电业部门对本厂提出的技术要求  区域变电所35kV配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒，工厂“总降”不应大于1.5秒；  在总降压变电所35kV侧进行计量；  本厂的功率因数值应在0.9以上。

4. 本厂负荷性质 本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时，属于二级负荷。

5. 自然条件 1) 气象条件 （1）最热月平均最高气温为30℃； （2）土壤中0.7～1米深处一年中最热月平均温度为20℃； （3）年雷暴日为31天； （4）土壤冻结深度为1.1米； （5）夏季主导风向为南风。 2) 地质及水文条件 根据工程地质勘探资料获悉，厂区地址原为耕地，地势平坦，地层以砂质粘土为主，地质条件较好，地下水位为2.8～5.3米，地耐压力为20吨/平方米。

区域降本厂总降d(3)

d(3)

l=9km 0x=0.4Ω/km

（同上） 图2 供电系统图 9

三、主变压器及主接线设计 1. 各电压等级的合计负载及类型 (1) 电压等级 待建变电所的电压等级为 220kV/35kV/6kV/380V。 (2) 合计负载及类型 表1 各车间380V负荷

序号 车间或用电单位名称 设备容量（kW） XK cos tan 计算负荷 变压器台数及容量 备注 K jsP （kW） jsQ （kVar） js

S

（kVA） （1）No.1变电所 1 铸钢车间 2800 0.4 0.65 1.17 1120 1310.4 1723.1 2 0.9 （2）No.2变电所 1 铸铁车间 900 0.4 0.7 1.02 360 514.3 367.2 2 0.9 2 砂库 100 0.7 0.6 1.33 70 116.7 93.1

（3）No.3变电所 1 铆焊车间 1300 0.3 0.45 1.98 390 772.2 866.7 1 0.9 2 1＃水泵房 33 0.75 0.8 0.75 24.8 18.6 31

（4）No.4变电所 1 空压站 370 0.85 0.75 0.88 314.5 276.8 419.3

1 0.9 2 机修车间 140 0.25 0.65 1.17 35 41 53.8 3 锻造车间 220 0.3 0.55 1.52 66 100.3 120 4 木型车间 180 0.35 0.6 1.33 63 83.8 105 5 制材场 25 0.28 0.6 1.33 7 9.3 11.7 6 综合楼 25 0.9 1 1 22.5 22.5 22.5 （5）No.5变电所 1 锅炉房 320 0.75 0.8 0.75 240 180 300

1 0.9 2 2＃水泵房 30 0.75 0.8 0.75 22.5 16.9 28.1 3 仓库（1、2） 88.12 0.3 0.65 1.17 26.4 30.9 40.6 4 污水提升站 20 0.65 0.8 0.75 13 17.3 16.3

表2 各车间6kV负荷

序号 车间或用电单位名称 设备容量（kW） XK cos tan 计算负荷 说明 jsP （kW） jsQ （kVar） jsS

（kVA） 1 电弧炉 21250 0.9 0.87 0.57 2250 1282.5 2586.2 2 工频炉 2250 0.8 0.9 0.48 400 192 444.4 3 空压机 2320 0.85 0.85 0.62 544 337.3 640 10

本设计采用需要系数法确定。 主要计算公式有：

有功功率：Pe*KxPjs ，Kx为需要系数

无功功率：tan*PjsQjs

视在功率：cosPjsSjs 总的有功计算负荷为： Pjs*KPc ，K为同时系数 总的无功计算负荷为： Qjs*KQc 总的示载负荷为： Qc*QcPc*PcSc No.1变电所计算示例： kW11202800*4.0Pjs

kVar4.131017.1*1120Qjs kVA1.172365.01120Sjs

380V低压侧计算负荷为 kW10089.01120Pc1

kVar4.11799.04.1310Qc1 kVA5.1551Sc1 6K/380V变压器功率损耗为 kW3.23Sc015.0P11t

kVar1.93Sc06.0Q1t1 6kV高压侧计算负荷为 kW3.1031PPccP1t11

1272.5kVarQQccQ1t11 kVA9.1637cQcPcS22211 11

同理，算出其他变电所6kV高压侧的负荷，与各车间6kV负荷列表如下： 序号 车间或用电单位名称 计算负荷

jsP （kW） jsQ （kVar） jsS （kVA） 1 No.1变电所 1031.3 1272.5 1637.9 2 No.2变电所 397.3 609.1 727.2 3 No.3变电所 385.4 760 852.1 4 No.4变电所 467.1 520.1 699.1 5 No.5变电所 277.2 267.1 384.9 6 电弧炉 2250 1282.5 2586.2 7 工频炉 400 192 444.4 8 空压机 544 337.3 640

所以35kV/6kV变压器低压侧负荷为 kW1.5177PKPcjs 4716.5kVarQKQcjs kVA4.7003QcPcSc22 739.0ScPccos 变压器损耗为 kW1.105Pt

kVar2.420Qt 35kV/6kV变压器高压侧负荷为 kW2.5282PPccPt

5136.7kVarQQccQt kVA7368cQcPcS22 A5.121U3cScIN 717.0cScPcos

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中南大学基础工程课程设计报告

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中南⼤学基础⼯程课程设计报告中南⼤学《基础⼯程》课程设计书题⽬：铁路桥墩桩基础设计姓名：xx学号：xx班级：xx班指导⽼师：国勇2014年9⽉⽬录第⼀部分设计任务书 (1)第⼆部分设计说明书 (3)⼀、基本概况 (4)⼆、设计依据 (4)三、设计⽅案 (4)四、施⼯建议 (5)第三部分设计计算书 (6)⼀、拟定尺⼨ (7)⼆、桩的布置及桩的连接⽅式 (8)三、承台底⾯形⼼处位移计算 (12)四、墩⾝弹性⽔平位移δ计算 (15)五、桩基检算 (11)参考⽂献 (21)第⼀部分基础⼯程课程设计任务书——铁路桥墩桩基础设计⼀、设计资料1. 线路：双线、直线、坡度4‰、线间距5m，双块式⽆砟轨道及双侧1.7m宽⼈⾏道，其重量为44.4kN/m。

2. 桥跨：等跨L=31.1m⽆砟桥⾯单箱单室预应⼒混凝⼟梁，梁全长32.6m，梁端缝0.1m；梁⾼3m，梁宽13.4m，每孔梁重8530kN，简⽀箱梁⽀座中⼼距梁端距离0.75m，同⼀桥墩相邻梁⽀座间距1.6m。

轨底⾄梁底⾼度为3.7m，采⽤盆式橡胶⽀座，⽀座⾼0.173m，梁底⾄⽀座铰中⼼0.09m。

3. 建筑材料：⽀承垫⽯、顶帽、托盘采⽤C40钢筋混凝⼟，墩⾝采⽤C30混凝⼟，桩⾝采⽤C30混凝⼟。

4. 地质及地下⽔位情况：⼟层平均重度320m /kN =γ，⼟层平均摩擦⾓o 28=?。

地下⽔位标⾼：＋30.5m 。

5. 标⾼：梁顶标⾼+53.483m ，墩底＋35.81m 。

6. 风⼒：Pa w 800=(桥上有车)。

7. 桥墩尺⼨：如图1。

⼆、设计荷载1. 承台底外⼒合计：双线、纵向、⼆孔重载：kN .N 0718629=，kN .H 5341=，m kN .M ?=754671双线、纵向、⼀孔重载：kN .N 9417534=，kN .H 5341=，m kN .M ?=5747622. 墩顶外⼒：双线、纵向、⼀孔重载：kN .H 44253=，m kN .M ?=16893三、设计要求1. 选定桩的类型和施⼯⽅法，确定桩的材料、桩长、桩数及桩的排列。

电气专业课程设计综合设计题目PPT课件

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电所，砂石高坡地，四周开阔。属省Ⅱ级气象区，最高气温40℃、最低气温-20℃， 主导风向冬季为西北风，夏季为东南风，最大风速25m／S、海拔600m，最大冻土 层厚0.6m，地震级为6度。
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4．建设规模 本变电所是由地区变电所通过110kV架空线路供电的终端变电所，第一期
工程先上一台20000kVA的三绕组变压器，一条110kV进线。远景规划为二台 20000kVA三绕组变压器，一条110kV进线，一条110kV出线。地区变电所端采用 SF6—110型断路器，后备保护的动作时间为3.5s 5.负荷情况
P21）。 (4)评定电网接线方案。
二、设计文件及图纸要求 (1)设计说明书一份。 (2)计算书。 (3)系统接线图一张。
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三、原始资料 1)发电厂、变电所地理位置，见图8—1。 2)原有发电厂主接线图，见图8—2及设备数据。 3)待建变电所有关部分资料，见表8—1：
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五、设计任务 (1)选择本变电所主变的台数、容量和类型（P45）。 (2)济比
较，确定一个较佳方案（P57、P52、P58）。 (3)进行必要的短路电流计算（ P24、见教科书第七章）。 (4)选择和校验典型的电气设备(P75、P84及见教科书第八章） 。 (5)设计和校验母线系统（P82,同上）。 (6)进行继电保护的设计、和整定(P91、及见继保教科书） 。 * (7)进行防雷保护规划设计（P97）。 *(8)220kV高压配电装置设计。
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关于辅导答疑
本次课程设计是一个实用性很强的工程课题，要 求大家将所学的知识融会贯通，具备一定的自主学 习能力和独立思考问题、分析问题、解决问题的能 力。 辅导答疑时间：周一上午、周四下午 地点： 四号教学楼
电气工程基础课程设计(林俊杰)

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电气工程基础课程设计(林俊杰)-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII电气工程基础课程设计题目：110kV降压变电站电气系统初步设计学生姓名：林俊杰专业：电气工程及其自动化班级：电气0906班学号：4指导教师：罗毅目录变电站电气系统课程设计说明书一、概述1、设计目的————————————————————————————2、设计内容3、设计要求二、设计基础资料1、待建变电站的建设规模2、电力系统与待建变电站的连接情况3、待建变电站负荷三、主变压器与主接线设计1、各电压等级的合计负载及类型2、主变压器的选择四、短路电流计算1、基准值的选择2、一、概述1、设计目的（1）复习和巩固《电气工程基础》课程所学知识。

（2）培养和分析解决电力系统问题的能力。

（3）学习和掌握变电所电气部分设计的基本原理和设计方法。

2、设计内容本课程设计只作电气系统的初步设计，不作施工设计和土建设计。

（1）主变压器选择：根据负荷主变压器的容量、型式、电压等级等。

（2）电气主接线设计：可靠性、经济性和灵活性。

（3）短路电流计算：电力系统侧按无限大容量系统供电处理；用于设备选择时，按变电所最终规模考虑；用于保护整定计算时，按本期工程考虑；举例列出某点短路电流的详细计算过程，列表给出各点的短路电流计算结果S k、I”、I∞、I sh、T eq（其余点的详细计算过程在附录中列出）。

（4）选择主要电气设备：断路器、隔离开关、母线及支撑绝缘子、限流电抗器、电流互感器、电压互感器、高压熔断器、消弧线圈。

每类设备举例列出一种设备的详细选择过程，列表对比给出选出的所有设备的参数及使用条件。

（5）编写“××变电所电气部分设计”说明书，绘制电气主接线图（＃2图纸）3、设计要求（1）通过经济技术比较，确定电气主接线；（2）短路电流计算；（3）主变压器选择；（4）断路器和隔离开关选择；（5）导线（母线及出线）选择；（6）限流电抗器的选择（必要时）。

《电气工程基础》课件

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03
核能发电厂
利用核裂变反应产生的热能，通 过热能转换为机械能，再带动发
电机发电。
02
水力发电厂
利用水流的势能和动能，通过水 轮机带动发电机发电。
04
风力发电厂
利用风能驱动风力发电机旋转， 通过发电机将机械能转换为电能
。
电力系统的组成与结构
发电机组
负责将其他形式的能源转换为电能。
变压器
用于升高或降低电压，以适应不同输电和用 电需求。
电力系统的功能是实现电能的集中 生产、传输、分配和消费，保障社 会生产和生活对电能的持续需求。
电力系统的重要性
电力系统是现代社会的重要基础设 施，对经济发展、社会进步和人民 生活水平的提高具有重要意义。
发电厂类型与工作原理
01
火力发电厂
利用化石燃料（煤、油、气）燃 烧产生的热能，通过热能转换为 机械能，再带动发电机发电。
电机的分类与原理
• 步进电机：根据工作原理可分为永磁式、反应式和混合式 。
电机的分类与原理
电机原理
基于电磁感应定律，当磁场发生变化时，会在导体中产生感应电动势，从而产生电 流。
电机的旋转原理基于磁场和电流的相互作用，通过改变电流和磁场的方向，实现电 机的旋转。
变压器的原理与结构
变压器原理
利用电磁感应定律，当一次绕组上施加交流电压时，会在一次绕组中产生交变电流，从而在 二次绕组中产生感应电动势。
输电线路
负责传输电能，通常由架空线路和电缆组成 。
变电站
负责汇集、分配和调节电能，包括变压器、 开关设备和无功补偿装置等。
电力系统的运行与控制
电力系统的运行状态
正常运行状态、警戒状态、紧急状态和崩溃状态。