某机修厂总降压变电所电气设计
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1、-思源学院工厂供电课程设计设计课题：××机修厂总降压变电所的电气设计 姓 名：学 院：专 业：班 级：学 号：日 期：指导教师： 前言本课程设计检验我们本学期学习的情况的一项综合测试，它要求我们把所学的知识全部适用，融会贯穿的一项训练，是对我们能力的一项综合评定。 电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品本钱中所占比例一般很小除电化工业。电能在工业生产中的重要性，并不在于在产品本钱或投资总额所占比重多少，而在于工业生产实现电气化后可以大大增加产量，减轻工人劳动强度，降低生产本钱，提高产品质量，提高劳动生产
2、率，改善工作条件，有利于实现生产过程自动化。另一方面，如果工厂电能供给突然中断，则对工业生产可能造成严重后果。因此做好工厂供电工作对开展工业生、实现工业现代化都具有极其重要的意义，对于节约能源、支援国家经济建立同样也具有重大意义。本设计为工厂变电所设计，对在工厂变电所设计中的假设干问题如负荷计算，三相短路分析，短路电流计算，上下压设备的选择与校验，防雷与接地，变电所的过电压保护，计量无功补偿等几方面的设计进展了阐述。工厂供电工作要很好为工业生产效劳，切实保证工厂生产和生活用电的需要，同时做好节能工作，要从以下根本要求做起:1平安 在电能的供给、分配和利用过程中，不应发生人生事故及设备事故。2可
3、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 供电系统投资要尽量少，运行费要低，尽可能节约电能和减少有色金属消耗。 此外，在供电工作中，要合理处理局部和全局、当前和长远等关系，要做到局部与全局协调，顾全大局，适应可持续开展要求。 目录 第一章 工厂供电设计任务51.1设计题目51.2设计要求51.3设计依据51.3.1工厂总平面图51.3.2工厂负荷情况61.3.3 供电电源情况71.3.4 气象资料81.3.5 地质水文资料81.3.6 电费制度81.4 设计任务81.4.1 设计说明书81.4.2 设计图纸91.5 设计时间9第二章 负荷计算
4、和无功功率补偿102.1负荷计算102.1.1单组用电设备计算负荷的计算公式102.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式102.2 无功功率补偿12第三章 变电所位置与型式的选择13第四章 变电所主变压器及主接线方案的选择144.1变电所主变压器的选择144.2 变电所主接线方案的选择14第五章 短路电流的计算165.2 确定短路计算基准值16第六章 变电所一次设备的选择校验176.1 10kV侧一次设备的选择校验176.1.1按工作电压选则176.1.2按工作电流选择176.1.3按断流能力选择176.1.4 隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验176.2 380V侧一次设备的选择校验
5、186.3 上下压母线的选择19第七章 变压所进出线与邻近单位联络线的选择207.1 10kV高压进线和引入电缆的选择207.1.1 10kV高压进线的选择校验207.2 380低压出线的选择207.2.1铸造车间207.2.2 锻压车间217.2.3 热处理车间217.2.4 电镀车间217.2.5 仓库217.2.6 工具车间227.2.7金工车间227.2.8锅炉房227.2.9装配车间227.2.10机修车间227.2.11 生活区227.3 作为备用电源的高压联络线的选择校验237.3.1按发热条件选择237.3.2校验电压损耗237.3.3短路热稳定校验24第八章 变电所二次回路方
6、案的选择与继电保护的整定258.1变电所二次回路方案的选择258.2 变电所继电保护装置258.2.1主变压器的继电保护装置258.2.2护动作电流整定258.2.3过电流保护动作时间的整定268.2.4过电流保护灵敏度系数的检验268.3装设电流速断保护268.3.1速断电流的整定268.3.2 电流速断保护灵敏度系数的检验268.4作为备用电源的高压联络线的继电保护装置278.4.1装设反时限过电流保护。278.4.2装设电流速断保护278.4.3变电所低压侧的保护装置27第九章 降压变电所防雷与接地装置的设计289.1变电所的防雷保护289.2雷电侵入波的防护289.3 接地电阻的要求2
7、8第十章 机械厂变电所主接线电气原理图30设计心得31参考文献32第一章工厂供电设计任务1.1设计题目××机修厂总降压变电所的电气设计1.2设计要求要求根据本厂所取得的10kV电源进线及本厂用电负荷的实际情况，适当考虑工厂生产的开展，按照平安可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的类型和型式，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上下压设备和进出线，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。最后写出设计说明书，绘出电器主接线图。注：整个设计要求格式准确，章节清楚，图表清晰。正文用小四号字，图、表的标识用五号字，要求必须有前言、目录、正
8、文、参考资料、附录等。1.3设计依据工厂总平面图工厂总平面图如图1.1所示图1.1 工厂总平面图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4600小时，日最大负荷持续时间为5小时，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。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相，额定电压为220V。本厂的符合统计资料如表1.1所示。厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/kW需要系数功率因数1锻造车间动力3000.30.7照明60.812锻压车间动力3500.30.65照明80.713金工车间动力4000.20.65照明100.814工具车间动力360
9、0.30.6照明70.915电镀车间动力3000.50.8照明50.816热处理车间动力1600.60.8照明60.817装配车间动力1800.30.7照明60.818机修车间动力1600.20.65照明40.819锅炉车间动力500.70.8照明10.8110仓库动力200.40.8照明10.81生活区照明3500.70.9 表1.1 工厂负荷统计资料1.3.3 供电电源情况 按照工厂与当地供电部门前定的供用电协议规定，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2m；干线首段距离本厂约为10
10、kM。干线首段所装设的高压断路器断流容量为500MVA。此断路器配备有定时限过流保护盒电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为1.7s。为满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由邻近单位取得备用电源。与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长为80kM，电缆线路总长度为25kM。1.3.4 气象资料 本厂地区的年最高气温为36，年平均气温为21，年最低气温为-10，年最热月平均最高气温为33，年最热月平均气温为25，年最热月地下0.8m处平均气温为22。当地主导风向为西北风，年暴雷日数为10.1.3.5 地质水文资料 本厂所在地区平均海拔为400m，地层以红土为主，地下水位为3m。1.3.6 电
11、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。每月根本电费按主变压器容量为18元/kVA，动力电费0.9元/kW·h，照明电费为0.5元/kW·h。工厂最大负荷的功率因数不得低于0.92，此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性向供电部门缴纳电贴费：610kV为800元/kVA1.4 设计任务1.4.1 设计说明书1前言2目录3负荷计算和无功功率补偿4变电所位置和型式选择5变电所主变压器台数、容量与类型选择6变电所主接线方案的选择7短路电流计算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10变电所二次回路方案
