内容发布更新时间 : 2024/6/20 3:30:07星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

工厂供电课程设计

一． 设计任务书

（1）.设计题目

XX机械厂降压变电所的电器设计 （2）.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，确定变电所的位置和形式，确定变电所主变电器的台数，容量和类型，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，选择确定继电保护，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。

（3）.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，两最大负荷利用小时为3000h，日最大负荷持续时间为6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉车间属二级负荷外，其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380v，电气照明及家用电器均为单向，额定电压为220v。本厂的负荷统计资料如表。

厂房编号 1 2 厂房名称 负荷类型 铸造车间 锻压车间 动力 照明 动力 设备容量/kW 200 5 400 需要系数 0.4 0.8 0.3 功能因素 0.7 1 0.6 照明 3 4 5 6 7 8 9 10 11 金工车间 工具车间 电镀车间 热处理车间 装配车间 机修车间 锅炉房 仓库 生活区 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 照明 5 300 5 300 5 300 10 150 5 150 10 100 3 50 1 10 1 500 0.8 0.8 0.3 0.8 0.3 0.5 0.8 0.5 0.9 0.4 0.9 0.2 0.7 0.8 0.9 0.3 0.7 0.8 1 0.65 1 0.65 1 0.7 1 0.8 1 0.75 1 0.7 1 0.7 1 0.8 1 0.9

3.供电电源情况

按照工厂和当地供电部门签订的供用电合同规定，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-70，导线为等边三角形排列，线距为1.0m，干线首端距离本厂约为 7 km，干线首端所装设的高压断路器断流容量为 700 MVA。此断路器配备有定时限过电流保护盒电流速断保护，定时限过流保护整定动作时间为 1.7 s，为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由附近单位取得设备用电源，已知与本厂高压侧有电气联系的架空线总长度为50 km，电缆线路总长为20 km。 4.气象资料

本厂所在地区的年最高气温为39℃，年平均气温为20℃，年最低气温为-5℃，年最热月平均最高气温为32℃，年最热月平均气温为30℃，年最热月地下0.8m处温度为25℃，当地主导风向为东风，年雷暴日数为15. 5.地质水文资料

本厂所在地区平均海拔50m，地质土层以砂粘土为主，地下水位为2m。 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，按两部电费制缴纳电费，每月基本电费按主变电器容量计为18元 /kVA ,动力电费为0.2元/kWh,照明（含家电）电费为0.5元/kWh，工厂最大负荷时的功率因素不得低于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缴纳供电贴费：6~10kV为 800 元/kVA。 （4）.设计任务

要求在规定时间内独立完成下列工作量： 1. 设计说明书 需包括： 1）前言

2）目录

3）负荷计算和无功功率补偿 4）变电所位置和形式的选择

5）变电所主变压器的台数、容量和类型的选择 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和校验 9）变电说进出线的选择和校验

10）变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定 11）防雷饱和和接地装置的设计 12）附录-参考文献 2.设计图纸 需包括

1）变电所主接线图 1 张 A2 （5）设计时间

自 年 月 日 至 年 月 日 （ 周）

指导老师 （签名）

年 月 日

二． 设计说明书

（1）前言 （2）目录

（3）负荷计算和无功功率补偿

1.负荷计算 各厂房和生活区的负荷计算

编名设备容类别 量Pe/kW 动力 照明 200 5 205 400 5 405 300 5 305 需要系数Kd 0.4 0.8 — 0.3 0.8 — 0.8 0.3 — cosψ tanψ 计算负荷 P30/kW Q30/kW S30/kW I30/kW 80 4 84 120 4 124 240 1.5 241.5 81.6 0 81.6 140.4 0 140.4 280.8 0 280.8 — — 118 — — 204 — — 371 — — 180 — — 310 — — 563 号 称 铸1 造车0.7 1.02 1 0 间 小记 锻2 压车间 小记 金3 工车间 动力 照明 小记 动力 照明 0.6 1.17 1 0 0.65 1.17 1 0 工4 具车动力 照明 300 5 305 300 10 310 150 5 155 0.8 0.3 — 0.5 0.8 — 0.5 0.9 — 0.4 0.9 — 0.2 0.7 — 0.8 0.9 — 0.3 0.7 — 0.65 1.33 1 0 240 1.5 241.5 150 8 158 75 4.5 79.5 60 9 69 20 2.1 22.1 40 0.9 40.9 3 0.7 3.7 319.2 0 319.2 112.5 0 112.5 56.25 0 56.25 61.2 0 61.2 23.4 0 23.4 30 0 30 2.25 0 2.25 — — 371 — — 222 — — 98 — — 89.0 — — 30.7 — — 58.0 — — 4.5 — — 563 — — 338 — — 149 — — 135.2 — — 46.6 — — 88.2 — — 6.8 间 小记 电5 镀车间 小记 热处6 理 车间 小记 装7 配车间 小记 机8 修车间 小记 锅9 炉动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 0.7 0.75 1 0 0.8 0.75 1 0 150 10 160 100 3 103 50 1 51 10 1 11 0.75 1.02 1 0 0.7 1.17 1 0 0.7 0.75 1 0 房 小记 仓库 生11 活区 总计（380V侧） 动力 照明 照明 动力 照明 小记 0.8 0.75 1 0 10 500 0.8 0.9 0.48 400 192 444 674 1960 550 1465 1300 K∑p=0.8 0.8 K∑q=0.9 1172 1170 1656 2516

2.无功功率补偿 由负荷计算可知，该厂380V侧最大负荷时的功率因素只有0.8 。而供电部门要求该厂10kV进线侧最大负荷时的功率因素不低于0.9，考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷时功率因数应稍大于0.9，故取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量： 手写1

选PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容器为BW0.4-14-3型，采用其方案1（主屏）1台和方案3（副屏）4台相组合，总共容量84kvar × 5 = 420kvar。因此无功补偿后工厂380v侧和10kV侧的负荷计算：

项 目 380V侧补偿前负荷 380V侧无功补偿容量 380V侧补偿后负荷 主变压器功率损耗 10kV侧负荷总计 cosψ 0.8 0.93 0.92 计算负荷 P30/kW Q30/kvar S30/kVA I30/A 1172 1172 19 1191 1170 -420 750 75.6 825.6 1656 1260 1295 2516 1915 75

（4）变电所位置和形式的选择

变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心。 手写2

（5）变电所主变压器的台数、容量和类型的选择 1．变电所主变压器的选择

根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所得主变压器考虑有下列两种可供选择的方案：

1）装设一台主变压器

选用型号S9-1600/10。但当考虑到负荷中心1295kVA>1250kVA ，更适合采用两台主变压器的方案；