10KV工厂供配电系统设计word文档
10kv工厂供配电系统设计
«电气工程CAD大作业》报告机电与自动化学院系另1」：专业班级：电气自动化技术0901学生姓名：鲁学指导教师：陈强（课程设计时间：2011年6月20日——2011年6月25日）华中科技大学武昌分校目录1•设计的目的 (1)2 •设计任务 (1)3 •设计任务要求 (2)负荷计算及无功补偿 (2)3.1.1各部分的负荷计算 (2)3.1.2无功功率补偿 (5)变压器的选择 (5)导线与电缆的选择 (6)电气设备的选择 (10)4设计心得体会 (13)参考文献 (14)1. 设计目的•帮助我们熟悉小型工厂的配电系统的构架及建模方案。
•训练同学们对配电系统最基本的参数计算，并根据计算参数选择正确的的器件来完成配电的需要系统。
•利用CA绘图软件画出10kv工厂供配电系统设计，使我们更加熟悉CAD 的绘图，实现现10kV及以下低压供配电的CAD系统一体化设计，使其功能更趋完善，真正满足设计人员的需要，这项工作是很有实际意义的。
2. 设计任务机械厂的地理位置及负荷分布图XX机檢厂总卩而图比例2000机械厂的负荷统计表厂房编号厂房名称负荷类型设备容量(kw) 需要系数kx功率因数cos ©1铸造车间23002锻压车间33503热处理车间31504电镀车间32505仓库3206工具车间33607金工车间34008锅炉房2509装配车间318010机修车间316011生活区33503. 设计任务要求负荷计算及无功补偿3.1.1 各部分的负荷计算要进行低压供配电系统的设计，负荷的统计计算是其中的一项重要内容，负荷计算结果对选择供配电设备及安全经济运行均起决定性的作用。
负荷计算的目的是：①算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的依据。
②计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流，作为选择这些设备的依据。
③计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流，作为选择这些线路电缆或导线截面的依据。
10kV配电标准化装备及设计(第三章配电站说明WORD)
第三章 10kV配电站一、设计原则（一）电气一次部分1.主结线及站用电（1）电气主接线配电站10kV侧考虑了单母线、两个独立的单母线、单母线分段（负荷开关分段）等三种接线方式，进出线为一进两出、两进两出、两进四出等三种形式；低压侧考虑了单母线、单母线分段（断路器分段）等两种接线方式，进出线为一进八出、两进十六出等两种形式；配电变压器可选用一台或两台。
（2）站用电系统为简化接线，满足站内用电的需求，本设计未设10kV专用站用变压器，站用电可取自配变低压母线；10kV侧进出线选用断路器的开关柜，应在该柜内加装自供电式继电保护装置。
2．设备开断短路电流水平：10kV系统短路水平应控制在16～20kA以内。
从现有各供电区运行设备与电网发展考虑，应合理限制10kV 上一级变电站、开关站的10kV母线短路容量，同时在选择10kV侧设备时，其技术参数应留有适当余度，设备开断电流应等于或大于25kA，以避免在设备的规定寿命期限内，制约电网的发展或造成重复投资。
3.主要设备材料选型在满足系统技术参数的条件下，配电网10kV配电站内设备推荐使用节能型、小型化、无油化、免检修、少维护的高可靠性设备。
（1）10kV配电装置1）站内10kV配电装置采用成套式开关柜，即空气绝缘环网型开关柜。
其中断路器或负荷开关均可选用真空型或SF6型，断路器操作机构为手动机构，可选弹簧操作机构，断路器及其操作机构应为“一体化”。
2）为简化规格，进出线、分段开关柜的额定电流均按630A考虑。
3）柜中熔断器熔体电流按变压器额定容量选取。
（2）配电变压器1）变压器选用干式带外罩或不带外罩型，独立户内式配电站也可选择全封闭油浸式，制造序列均为“11”“以上”；2）单台变压器容量为400～1250kVA，全封闭油浸式变压器单台容量不宜超过630kVA；3）接线组别宜采用D，yn11；城区或供电半径较小的地区变压器额定变比采用10.5±2×2.5%/0.4kV，郊区或供电半径较大、布置在线路末端的变压器额定变比采用10±2×2.5%/0.4kV。
10KV工厂供配电系统设计任务书
10KV工厂供配电系统设计
一.设计任务
1.负荷计算及无功补偿。
机械厂的有功功率视在功率无功功率计算电流。
2.变压器的选择。
根据机械厂的视在功率来选定变压器的台数和型号。
3.导线与电缆的选择。
根据计算电流来选定母线和导线的型号。
4.电气设备的选择。
选择电气开关柜的数量及型号。
5.根据以上计算结果，设计并绘制该工厂10KV供电系统主接线图
三、参考资料：
1.刘介才工厂供配电技术.机械工业出版社
2.苏文成工厂供电技术.机械工业出版社
四、电气CAD大作业报告
按照华中科技大学武昌分校的课程设计报告格式撰写，提交电子版和手写版两个版本。
某机械厂10KV供电系统设计
某机械厂10KV供电系统设计1. 引言本文档旨在介绍某机械厂的10KV供电系统设计方案。
供电系统作为机械厂的重要设施之一，对机械设备的正常运行起着关键作用。
本文将详细描述10KV供电系统的设计，并提供相应的技术参数和方案。
2. 系统概述10KV供电系统是某机械厂的主要供电来源，它负责为各个区域的机械设备提供稳定的电力。
整个供电系统由输电线路、变电站和配电装置组成。
输电线路将电力从电源站输送到机械厂的变电站，而变电站通过变压器将高压电转换为适用于机械设备的低压电，最后配电装置将电能分配到各个区域的设备中。
3. 设计方案3.1 输电线路输电线路是10KV供电系统的起始部分，它负责将电能从电源站输送到机械厂的变电站。
设计中应考虑输电线路的输电距离、负荷容量和线路损耗等因素。
根据机械厂的实际情况，本设计方案选择了35mm²的铝合金导线作为输电线路的材料，并采用直线型布置方式，以最小化线路损耗。
3.2 变电站变电站是供电系统的重要组成部分，它负责将输送过来的10KV电能转换为适用于机械设备的低压电。
设计中应考虑变电站的容量、稳定性和可靠性等因素。
根据机械厂的负荷需求和发电能力，本设计方案选择了1台容量为500KV的变压器，并配置相应的开关设备和保护装置，以确保供电系统的正常运行。
3.3 配电装置配电装置是供电系统的最后一环，它负责将电能从变电站分配到各个区域的机械设备中。
设计中应考虑配电装置的灵活性、可控性和安全性等因素。
根据机械厂的设备布置和负荷需求，本设计方案选择了多个配电柜，并采用模块化设计，以便于维护和管理。
4. 技术参数根据本设计方案，下表列出了10KV供电系统的关键技术参数：参数值输电线路材料铝合金导线变压器容量500KV配电柜数量多个5. 结论本文档详细介绍了某机械厂的10KV供电系统设计方案。
通过合理的设计，该供电系统能够满足机械厂设备的电力需求，确保设备的正常运行。
同时，该设计方案也兼顾了系统的稳定性和可靠性，为机械厂提供了可持续发展的电力支持。
10KV工厂供配电系统设计
重庆大学网络教育学院毕业设计（论文）题目10KV配电系统设计学生所在校外学习中心济南批次层次专业201501 专科起点本科电气工程及其自动化学号W13203337学生孙潇指导教师朱学贵起止日期2015.1.28-2015.4.10摘要随着工厂自动化程度的提高，合理的工厂供电系统变得越来越重要，不仅可以保证工厂的正常生产，还能大大的节约电能降低产品的成本，提高生产效率。
本设计为纺织厂供配电系统设计，主要包括电力负荷计算、变电站主接线的设计、电源进线及工厂高压配电线路的设计、短路计算、高低压电气设备选择以及变电站继电保护规划设计和防雷与接地。
同时在设计中采用并联电容器的方法来补偿无功功率，以减少供电系统的电能损耗和电压损失，同时提高了供电电压的质量。
从而使整个供电系统更具有其可靠性和灵活性。
关键词：电源进线短路计算电气设备选择继电保护目录引言 (4)1. 设计任务 (5)1.1设计题目 (5)1.2设计目的 (5)1.3设计任务与要求 (5)2．设计内容 (7)2.1.负荷计算和无功功率补偿 (7)2.1.1.负荷计算 (7)2.1.2.无功功率的补偿 (12)2.2.变压器的选择 (13)2.2.1.变压器台数的选择 (13)2.2.2.变压器容量的选择 (13)2.2.3.变压器类型的选择 (14)2.3.导线与电缆的选择 (14)2.3.1高压进线和引入电缆的选择 (14)2.3.2 380v低压出线的选择 (14)2.4.电气设备的选择 (15)2.4.1. 高压侧一次设备的选择 (15)2.4.2. 低压侧一次设备的选择 (15)2.4.3. 继电保护及二次结线设计 (15)3．防雷与接地装置的设置 (16)3.1.直接防雷保护 (16)3.2.雷电侵入波的防护 (16)3.3接地装置的设计 (17)4．结论 (18)5．参考文献 (19)引言本设计为电气工程及其自动化专业的毕业设计，以供电技术为主线，综合考查学生对本专业各科知识的掌握程度，培养对本专业各科知识进行综合运用的能力，同时也检验了本专业学习四年以来的成果。
10KV工厂供配电系统设计word格式word格式.doc
《电气工程CAD大作业》课程设计报告系别：机电与自动化学院专业班级：电气专0901学生姓名：詹志鹏指导教师：陈强（课程设计时间：2011年6月20日——2011年6月24日）华中科技大学武昌分校目录1. 设计任务 (3)1.1设计题目 (3)1.2设计目的 (3)1.3设计任务与要求 (3)2．设计内容...............................................4-10 2.1.负荷计算和无功功率补偿.............................4-72.2.变压器的选择.......................................7-82.3.导线与电缆的选择 (9)2.3.2 380v低压出线的选择 (9)2.4.电气设备的选择 (10)模块功能 (10)模块需要提供的参数 (10)继电保护及二次结线设计 (10)3．防雷与接地装置的设置.....................................10-11 3.1.直接防雷保护.. (11)3.2.雷电侵入波的防护 (11)3.3接地装置的设计 (11)4．心得体会 (12)5. 参考文献 (13)1.设计任务1.1设计题目：10KV工厂供配电系统设计1.2设计目的通过本课程设计：熟悉供配电系统初步设计必须遵循的原则、基本内容、设计程序、设计规范等，锻炼工程设计、工程计算、工具书使用等能力，并了解供电配电系统前沿技术及先进设备。
让我们了解设计工厂配电的一般流程，对工厂的布局有个大致的概念，对电力系统的接线方式有一定的了解。
1.3设计任务与要求2.设计内容2.1.负荷计算负荷计算的目的是：（1）计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的依据。
（2）计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流，作为选择这些设备的依据。
（3）计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流，作为选择这些线路电缆或导线截面的依据。
10KV工厂供配电系统设计
10KV工厂供配电系统设计在工厂供配电系统设计中，10KV电力系统是一种常见的高压输电系统。
该系统的设计目标是确保工厂设备的正常运行，并提供安全可靠的电力供应。
下面将介绍10KV工厂供配电系统设计的一般思路和关键要点。
首先，10KV工厂供配电系统设计需要考虑工厂的电力需求和负荷特性。
通过对工厂设备的用电功率和电流进行测算和分析，确定工厂的负荷类型和负荷水平。
同时，还需要考虑到工厂未来的扩容计划，以确保系统的可扩展性和灵活性。
其次，10KV工厂供配电系统设计应考虑到系统的可靠性和安全性。
为了实现系统稳定供电，设计中应包括双电源供电、备用电源和备用配电设备等措施。
同时，在系统设计中应合理设置隔离开关、断路器和保护装置等设备，以保障系统在故障发生时的安全运行。
另外，10KV工厂供配电系统设计还需考虑系统的经济性和效率。
在线路和设备的选型中，要综合考虑成本和性能，并选择性价比较高的产品。
同时，应合理布置输电线路和配电设备，以最大程度地减少线损和功率因数。
在具体的设计过程中，需要进行输电线路和配电网络的规划和布置。
输电线路应选择适当的电缆类型和规格，并合理规划各级配电变压器。
此外，为了确保系统的稳定性和可靠性，还要合理设置电容器补偿装置和防雷接地装置。
此外，还应制定系统的运行管理规范和安全操作规程，培训和管理相关人员。
工厂供配电系统的安全管理和操作是保证系统正常运行的重要环节，只有通过合理的操作和维护，才能确保系统的稳定供电。
综上所述，10KV工厂供配电系统设计需要综合考虑电力需求、负荷特性、可靠性、安全性、经济性和效率等因素。
通过合理规划和布置输电线路和配电设备，采用适当的电源和保护设备，以及制定相关的管理规范和操作规程，可以实现工厂电力系统的稳定供电，满足工厂设备的正常运行需求。
工厂10KV变电配电的课程设计(附图详细版)
1.设计任务1.1设计要求要求根据本工厂所能取得的电源和本厂用电负荷的实际情况，并且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和高低压设备和进出线，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。
最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。
1.2 设计依据1.2.1工厂总平面图图1.1 工厂平面图1.2.2 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为4500h，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。
1.2.3 供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定，本厂可由附近一条10kV 干线取得工作电源。
该干线的走向参看工厂总平面图。
该干线的导线牌号为LJ-120，导线为等边三角形排列，线距为1.5m ；干线首端距离本厂约13km 。
干线首端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和电流速断保护，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的单位取得备用电源。
1.2.4 气象资料本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为16℃，年最低气温为-10℃，年最热月平均最高气温为32℃，年最热月地下0.8米处平均气温为25℃。
当地主导风向为南风，年雷暴日数为35天。
1.2.5 地质水文资料本厂所在地区平均海拔1200m ，地层以砂粘土为主，地下水位为3-5m 。
1.2.6 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为18元/kVA ，动力电费为0.9元/Kw.h ，照明电费为0.5元/Kw.h 。
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，一次性向供电部门交纳供电贴费：6~10VA 为800/kVA 。
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2.设计内容
2.1.负荷计算
负荷计算的目的是： （1）计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的 依据。 （2）计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷 电流，作为选择这些设备的依据。 （3）计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流，作为选 择这些线路电缆或导线截面的依据。 （4）为电气设计提供技术依据。
选择低压单相并联电容器 BWF 0.4-75-1/3，单个容量为 75kvar。
Qe
QN
U UN
2
式中： QN 为电容器铭牌上的额定容量，Kvar ；
Qe 为电容器在实际运行电压下的容量，Kvar；
UN 为电容器的额定电压，kV；
U 为电容器实际运行电压，kV；
每个电容器的实际无功容量为
3．防雷与接地装置的设置.....................................10-11 3.1.直接防雷保护 ............................................11 3.2.雷电侵入波的防护.........................................11 3.3 接地装置的设计...........................................11
（8）锅炉房: P30= Pe*Kx=0.7*50=35kw Q30= P30*TanΦ=35*0.75=26.25kvar S30= P30/ cosΦ=35/0.8=43.75KVA I30= S30/√3*UN=43.75/（1.732*0.38）=66.49A
（9）装配车间：P30= Pe*Kx=0.3*180=54kw Q30= P30*TanΦ=54*1.01=54.54kvar S30= P30/ cosΦ=54/0.7=77.14KVA I30= S30/√3*UN=77.14/（1.732*0.38）=117.23A
《电气工程系》 毕业设计报告
系 别： 电气工程系
专业班级： 机电一体化 09-1 班
学生姓名：
张峰
指导教师：
胡兵
新疆机电职业技术学院
目录
1. 设计任务..............................................3 1.1设计题目..............................................3 1.2设计目的........................................3 1.3设计任务与要求........................................3
1.3 设计任务与要求
机械厂的地理位置及负荷分布如下图：
电镀车间
生活区
铸造车间
仓库
锻压车间
工具车间
热处理车间
金工车间
锅炉房 厂区
装配车间
北 机修车间
南
--------------
机械厂负荷统计表 厂房编号 厂房名称 负荷类型
1
铸造车间
2
2
锻压车间
3
3
热处理车间 3
4
电镀车间
2
5
仓库
3
6
工具车间
3
7
金工车间
Qe
QN
U UN
2
=75（380/400)²=67.69kvar
实际应选用的电容器的个数为
n=Qc / Qe =512.01/67.69≈8（个）
2.2.变压器的选择
在进行负荷统计及无功补偿后，就可根据补偿后的容量进行变压器的选择。 变压器的选择包括容量、台数、类型的选择。
2.2.1.变压器台数的选择原则：
生活区 350
0.7
0.38
0.9
2570
0.724
972
897.08
1341.8 21
2.1.2.无功功率的补偿
设计要求达到的功率因数为 0.9 以上，显然不符合要求，需要进行无功补
偿。无功功率的人工补偿装置：主要有同步补偿机和并联电抗器两种。由于并联
1.设计任务 1.1 设计题目：10KV 工厂供配电系统设计 1.2 设计目的
通过本课程设计：熟悉供配电系统初步设计必须遵循的原则、基本内容、 设计程序、设计规范等，锻炼工程设计、工程计算、工具书使用等能力，并 了解供电配电系统前沿技术及先进设备。让我们了解设计工厂配电的一般流 程，对工厂的布局有个大致的概念，对电力系统的接线方式有一定的了解。
4．心得体会.....................................................12 5. 参考文献.....................................................13 6．致谢 .....................................................14
（10）机修车间：P30= Pe*Kx=0.2*160=32kw Q30= P30*TanΦ=32*1.17=37.44kvar S30= P30/ cosΦ=32/0.65=49.231KVA I30= S30/√3*UN=49.231/（1.732*0.38）=74.82A
（11）生活区：P30= Pe*Kx=0.7*350=245kw Q30= P30*TanΦ=245*0.49=118.66kvar S30= P30/ cosΦ=245/0.9=272.2KVA I30= S30/√3*UN=272.2/（1.732*0.38）=413.68A
电抗器具有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优
点，因此并联电抗器在供电系统中应用最为普遍。考虑到主变压器的无功损耗元
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，暂取 0.92 来计
算 380V 侧所需无功功率补偿容量：
QC = P30 (tan1 - tan2 )=972[tan(arccos0.724）—tan(arccos0.92) ] =512.01kvar
金工车
间
400
0.2
0.38 0.65
80
93.6 123.1 187.08
锅炉房
50
0.7 0.38 0.8
35 26.25 43.75 66.49
装配车
间
180
0.3
0.38
0.7
54 54.54 77.14 117.23
机修车
间
160
0.2
0.38 0.65
32 37.44 49.231 74.82
3
8
锅炉房
2
9
装配车间
3
10
机修车间
3
11
生活区
3
设备容量 （KW） 300 350 150 250 20 360 400 50 180 160 350
需要系数 Kx 0.3 0.3 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.7 0.3 0.2 0.7
功率因数 cosψ 0.7 0.65 0.8 0.68 0.8 0.6 0.65 0.8 0.7 0.65 0.9
计算公式： 有功功率 P30= Pe*Kx(kW) 无功功率 Q30= P30*TanΦ(kVar) 视在功率 S30= P30/ CosΦ(KVA) 计算电流 I30= S30/（√3*UN)(A) 式中，kx 为需要系数；CosΦ为功率因素；TanΦ为功率因素的正切值；UN 为用电 设备组的额定电压；√3＝1.732。 (1)锻造车间： P30= Pe*Kx=0.3*300=90kw
在供配电系统中，变压器台数的选择与供电范围内用电负荷大小、性质，重 要程度有关。
选择原则： 如果有下列情况考虑选择2台。
1．有大量的一、二级负荷； 2．季节性负荷或昼夜负荷变动大宜采用经济运行方式； 3．负荷集中且容量大(1250KVA以上)的三级负荷； 4．考虑负荷发展可能。 其它情况选择l台，三级负荷一般选择1台。
（4）电镀车间：P30= Pe*Kx=0.5*250=125kw Q30= P30*TanΦ=125*1.07=134.8kvar S30= P30/ cosΦ=125/0.68=183.8KVA I30= S30/√3*UN=183.8/（1.732*0.38）=279.331A