中型工厂供配电系统变配电所电气设计
某工厂供配电系统设计设计
某工厂供配电系统设计设计工厂供配电系统设计一、设计需求分析工厂供配电系统设计的主要目的是确保工厂的电力供应能够满足设备和设施的正常运行，并具备一定的安全性和可靠性。
在设计之前，需要对工厂的用电需求进行详细的分析和调研，包括负荷容量、工作时段、负荷类型等。
同时，还需要考虑到工厂未来的扩展需求，为其留下足够的余地和灵活性。
二、供配电系统设计1.供电方式选择供电方式可以选择来自电网的直接供电，或者是通过自备发电机组供电。
根据工厂的用电需求和电网的可靠性情况，可以综合考虑选择最适合的供电方式。
2.变电站设计变电站是供配电系统的核心，负责将电网的高压电能转化为低压电能供应给工厂内部的各个设备和设施。
在变电站的设计中，需要考虑到负荷容量、电压等级、备用机组、变压器的选择等关键因素。
3.输电线路设计输电线路需要考虑到电流容量、电压降和线路损耗等因素。
同时，还需要考虑到线路的布置和绝缘等级，以确保线路的安全性和可靠性。
4.配电系统设计配电系统是将变电站的供电引入到各个设备和设施的关键环节。
在设计配电系统时，需要考虑到各个设备的负荷容量、回路的划分、线路的选择和保护装置的配置等因素。
5.接地系统设计接地系统是供配电系统中的重要组成部分，用于保护设备和人员免受电击等电气危险。
在接地系统的设计中，需要考虑到接地电阻、接地网的布置和材料的选择等因素。
6.保护装置设计保护装置是供配电系统中的重要组成部分，用于保护电气设备免受过流、短路等故障的影响。
在设计保护装置时，需要根据设备的特性和负荷情况选择合适的电流互感器、断路器和保护继电器等设备。
7.其他设备和控制系统设计除了以上核心的供配电系统，还需要考虑到其他辅助设备和控制系统的设计，如电池组、UPS电源、远程监控系统等。
这些设备和系统的设计需要与供配电系统相互配合，确保工厂的电力供应的连续性和稳定性。
三、施工和调试供配电系统设计完成后，需要进行施工和调试。
在施工过程中，要确保安全，遵守相关的规范和标准。
变配电所的电气设计详解
变配电所的电气设计详解导读：变配电所是电力网中的线路连接点，是用以变换电压、交换功率和汇集、分配电能的设施。
它主要由主变压器、配电装置及测量、控制系统等构成，是电网的重要组成部分和电能传输的重要环节，对保证电网安全、经济运行具有举足轻重的作用。
本期专题将对变配电所的电气设计进行详细介绍。
变配电所的任务变配电所是供配电系统的核心，在供配电系统中占有特殊的重要地位。
作为各类工厂和民用建筑电能供应的中心，变电所担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务；配电所担负着从电力系统受电，然后直接配电的任务。
变配电所的配电设备。
变配电所主要由高压配电室、低压配电室、变压器室、电容器室、值班室等组成的。
变配电所布置的主要设备有：6（10）kV成套配电装置，配电变压器，低压配电装置，6（10）kV电容补偿装置，低电容补偿装置，直流电源设备，EPS或UPS电源装置，电动机软启动设备，电动机变频驱动设备，低压电动机群自动再启动装置，同步电动机的励磁装置，微机监控系统子站设备等。
大型装置（或联合装置）变配电所或区域性变电所可能还包括35kV配电装置和35/6.3（10.5）kV变压器。
变电所类型。
根据变电所在系统中所处的地位分为枢纽变电所、中间变电所、终端变电所。
根据变电所所在电力网的位置分为区域变电所、地方变电所。
变电所还可分为户内式、户外式和组合式等三种基本类型。
常见变电所有独立式、附设式、露天式、户内式、地下式、杆上式或高台式变电所。
（1）总降压变电所。
总降压变电所通常是将35~110kV的电源电压降至6~10kV电压，再送至附近的车间变电所或某些6~10kV的高压用电设备。
用户是否要设置总降压变电所，是由地区供电电源的电压等级和用户负荷的大小及分布情况而定的。
一般来讲，大型用户和某些电源进线电压为35kV及以上的中型用户，设总降压变电所，中小型用户不设总降压变电所。
（2）车间变电所。
车间变电所按其变压器的安装位置不同，分为以下两类：1）车间附设变电所。
工厂供配电技术全套课件完整版电子教案最新板 (2)可修改文字
任务 1 电力负荷及负荷曲线
任务目标 ◆ 掌握用电负荷的类型及分类方式。 ◆ 掌握用电设备组的设备容量的确定方式。 ◆ 了解负荷曲线及其作用。
任务引入
电力负荷在不同的场合可以有不同的含义，它可 以指用电设备或用电单位，也可以指用电设备或用电 单位的功率或电流的大小。本任务就是要学习用电设 备按工作制分类以及负荷曲线的知识。
电力网电压的变化
3. 变压器的额定电压 变压器的额定电压可用图来说明。
发电机、变压器的额定
三、工厂电气设备额定电压的选择
负荷大小和距离电源远近对供电电压的选择有很大关 系，输送距离越远，其电压等级就越高，同时输送功率也 提高。
各级电压电力线路合理的输送功率和输送距离
各级电压电力线路合理的输送功率和输送距离
任务引入
本任务将学习电力系统的组成及相关概念。
任务分析
电能的传输与分配过程
相关知识 一、基本概念
电力系统、动力系统、电力网示意图
1. 电力系统 由发电厂、变电所、配电所、电力线路及电能用户组成的 统一体，称为电力系统。 2. 电力网 电力系统中各种电压等级的输配电线路和变电所所组成的 部分，即电力系统中除发电厂及电力用户以外的中间环节， 称为电力网。 3. 动力系统 电力系统加上发电厂的动力部分 ( 如锅炉、汽轮机、核反 应堆、水库、水轮机及热力装置等) 所构成的整体称为动力系 统。
二、电力系统的组成
1. 发电厂 发电厂是将自然界蕴藏的各种一次能源如水力、煤炭、石 油、天然气、风力、地热、太阳能和核能等，转换为电能 ( 二次能源) 的特殊工厂。
火力发电厂 火力发电厂简称火电厂，它是利用煤、石油、 天然气等燃料储存的化学能转化为电能的电厂。
火力发电厂外貌 a) 建在城市附近的电厂 b) 建在煤矿附近的坑口电厂
工厂电气系统设计大全
工厂电气系统安装项目1 工厂电气动力系统安装3.1.1施工技术准备1.识图1）设计说明（1）设计依据按照国家标准GB50052～95 《供配电系统设计规范》、GB50053—94《10kV及以下变电所设计规范》、GB50054—95《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下一般设计原则：a遵守规程、执行政策必须遵守国家的有关规程和标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源、节约有色金属等技术经济政策。
b安全可靠、先进合理应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能较先进的电气产品。
c近期为主、考虑发展应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远、近期结合，以近期为主，适当考虑扩建的可能性。
d全局出发、统筹兼顾必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。
（2）设计范围工厂供电设计包括变配电所设计、配电线路设计和电气照明等。
a变配电所设计无论工厂总降压变电所或车间变电所，设计的内容都基本相同。
工厂高压配电所，则除了没有主变压器的选择外，其余的设计内容也与变电所设计基本相同。
变配电所的设计内容应包括：变配电所负荷的计算和无功功率的补偿，变配电所所址的选择，变电所主变压器台数和容量、型式的确定，变配电所主结线方案的选择，进出线的选择，短路计算及开关设备的选择，二次回路方案的确定及继电保护的选择与整定，防雷保护与接地和接零的设计，变配电所电气照明的设计等。
最后需编制设计说明书、设备材料清单及工程概(预)算，绘制变配电所主电路图、平剖面图、二次回路图及其它施工图纸。
b配电线路设计工厂配电线路设计分厂区配电线路设计和车间配电线路设计。
厂区配电线路设计，包括厂区高压供配电线路设计及车间外部低压配电线路的设计。
其设计内容应包括：配电线路路径及线路结构型式的确定，负荷的计算，导线或电缆及配电设备和保护设备的选择，架空线路杆位的确定及电杆与绝缘子、金具的选择，防雷保护与接地和接零的设计等。
工厂供配电系统设计
工厂供配电系统设计供电系统设计是指设计一个适合工厂所在地的电力供应系统。
首先，需要确定工厂的总需电量，包括设备、机器、照明等的总额定功率。
然后，根据工厂所在地的电力负荷情况，选择一个适当的供电方式，例如接入城市电网或建设自备发电系统。
对于大型工厂来说，可能需要考虑建设自备发电系统来保证供电的可靠性和稳定性。
配电系统设计是指设计一个能够将供电系统的电能分配到工厂各个用电设备和用电点的系统。
首先，需要确定供电系统的额定电压和频率。
然后，根据工厂的布局和用电设备的电气性能，设计主配电柜、分配电柜和用电箱等配电设备，并选择合适的导线和开关设备。
此外，还需要设计合适的过载保护和短路保护设备，确保系统的安全性和可靠性。
3.控制系统设计控制系统设计是指设计一个能够实现对工厂供配电系统的远程监控和控制的系统。
首先，需要选择合适的监控设备，例如电能表、电流表、电压表等，用于对供配电系统进行实时监测。
然后，根据工厂的需求，选择合适的控制设备，例如自动开关和智能开关，并设计合适的控制逻辑和控制算法，实现对供配电系统的自动化控制。
在工厂供配电系统设计过程中，需要考虑以下几个方面的因素：-安全性：供配电系统必须符合国家和地方的安全标准和规范，确保供电过程中不会发生事故和故障。
-可靠性：供配电系统必须具备高可靠性，确保工厂的正常运行不受电力供应的影响。
-灵活性：供配电系统必须具备一定的灵活性，能够适应工厂的用电需求变化。
-节能性：供配电系统应尽可能地减少能源的消耗，提高能源利用效率，降低工厂的运行成本。
综上所述，在工厂供配电系统设计时，需要综合考虑供电系统、配电系统和控制系统三个部分的设计，确保整个电气系统能够满足工厂的需求，并具备高安全性、可靠性、灵活性和节能性。
工厂供配电课程设计实训
工厂供配电课程设计实训一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握工厂供配电的基本原理、设备和运行维护方法，培养学生分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下：知识目标：学生能够了解工厂供配电系统的基本构成、工作原理和运行方式，掌握变电站、配电柜、用电设备等相关设备的工作原理和运行维护方法。
技能目标：学生能够熟练使用电力工程图纸和电气设备说明书，进行工厂供配电系统的分析和设计，具备电气设备安装、调试和维护的基本技能。
情感态度价值观目标：培养学生对电力工程事业的热爱和敬业精神，增强学生的社会责任感和职业道德观念。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括工厂供配电系统的基本原理、设备和运行维护方法。
具体内容包括：1.工厂供配电系统的构成和分类：包括电力系统的基本概念、电力线路、变电站、配电柜、用电设备等。
2.工厂供配电系统的工作原理和运行方式：包括电力传输和分配的基本原理、电力线路的损耗和保护、变电站的运行和维护、配电柜的配置和操作、用电设备的选用和安装等。
3.工厂供配电系统的运行维护方法：包括电气设备的检查和维护、故障分析和处理、运行数据的分析和应用等。
三、教学方法为了实现教学目标，本课程将采用多种教学方法，包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握工厂供配电系统的基本原理和设备。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解工厂供配电系统的运行维护方法。
4.实验法：通过实验操作，培养学生动手能力和实际操作技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：《工厂供配电课程设计实训》教材，用于指导学生的学习。
2.参考书：电力工程相关的参考书籍，为学生提供更多的学习资料。
3.多媒体资料：电力工程的图片、视频等资料，丰富学生的学习体验。
4.实验设备：供配电系统相关的实验设备，用于学生的实验操作和技能训练。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。
工厂供配电系统设计
工厂供配电系统设计1高压供电线路设计1.1配电室选址一、配电所的设计要求:1、供电可靠，技术先进，保障人身安全，经济合理，维修方便。
2、根据工程特点，规模和发展规划，以近期为主，适当考虑发展，正确处理近期建设和原期发展的关系，进行远近结合。
3、结合负荷性质，用电容量，工程特点，所址环境，地区供电条件和节约电能等因素，并征求建设单位的意见，综合考虑，合理确定设计方案。
4、变配电所采用的设备和元件，应符合国家或行业的产品技术标准，并优先选用技术先进，经济适用和节能的成套设备及定型产品。
5、地震基本强度为7度及以上的地区，变配电所的设计和电气设备的安装应采取必要的抗震措施。
二、变配电所选址：变配电所地址选择应根据下列要求综合考虑确定：1、接近负荷中心；2、接近电源侧；3、进出线方便；4、运输设备方便；5、不应设在有剧烈震动或高温的地方；6、不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所；7、不应设在厕所，浴室或其他经常积水场所的正下方，也不宜与上述场所相贴邻；8、不应设在地势低洼和可能积水的场所；9、不应设在有爆炸危险的区域里；10、不宜设在有火灾危险区域的正上方或正下方。
1.2负荷等级的划分一、符合下列情况之一时，应为一级负荷：1、中断供电将造成人身伤亡时。
2、中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。
例如:重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。
3、中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。
例如:重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。
在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。
二、符合下列情况之一时，应为二级负荷：1、中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。
例如:主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。
《工厂供配电》课程设计
《工厂供配电》课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解工厂供配电的基本概念、原理及系统组成，掌握电力系统的基本结构。
2. 使学生掌握工厂供配电系统中常用电气设备的工作原理及参数计算。
3. 帮助学生了解工厂供配电系统中短路故障的分析方法及保护措施。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行工厂供配电系统设计、计算及设备选型的能力。
2. 提高学生分析工厂供配电系统故障原因及处理故障的能力。
3. 培养学生运用现代化工具进行供配电系统仿真、调试及优化的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电气工程，增强对工厂供配电领域的兴趣和热情。
2. 培养学生的团队合作意识，提高沟通协调能力，使学生具备良好的职业素养。
3. 强化学生的安全意识，使学生养成良好的安全操作习惯，注重环境保护。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，以实用性为导向，注重理论知识与实践技能的结合。
课程目标旨在使学生掌握工厂供配电的基本知识，具备一定的工程设计和故障处理能力，同时培养其热爱专业、注重安全、具备良好职业素养的情感态度价值观。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 工厂供配电系统概述：包括电力系统的基本结构、工厂供配电系统的组成及功能。
- 教材章节：第一章- 内容：电力系统基本概念、工厂供配电系统组成、供配电系统分类。
2. 工厂供配电系统设备：介绍常用电气设备的工作原理、参数计算及选型。
- 教材章节：第二章- 内容：变压器、断路器、隔离开关、负荷开关、接触器等设备的工作原理及选型。
3. 工厂供配电系统设计：讲解系统设计的基本原则、流程及方法。
- 教材章节：第三章- 内容：设计原则、设计流程、电气设备选型、系统保护及自动化。
4. 短路故障分析及保护：分析工厂供配电系统短路故障原因、计算方法及保护措施。
- 教材章节：第四章- 内容：短路故障原理、短路电流计算、短路保护装置及其配置。
5. 工厂供配电系统运行与维护：介绍系统运行管理、常见故障处理及维护措施。
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XX大学XX学院
本科生课程设计
题目：中型工厂供配电系统变（配）电所电气设计课程：供配电工程
专业：XXXXXXXX
班级：XXXXX
学号: XXXX
姓名：XXXX
指导教师：XXXX
完成日期：2013.6.13
供电工程课程设计任务书
一、设计课题
题目：中型工厂供配电系统变（配）电所电气设计。
简介：工厂共有生产车间7个，另有综合辅助设施2个。
根据工程的总体规划，工厂拟设总降压变电所或配电所一座，车间变电所3座。
高压变电所或高压配电所拟与二号车间变电所合建。
3、4车间负荷为二级负荷。
二、设计基础资料
1、各车间（部门）的用电负荷情况统计如下表
（１）1号车间变电所STS1供电负荷：
1车间动力150Kw、Kd=0.75、cosϕ=0.65
照明20Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.7
２车间动力380Kw、Kd=0.65、cosϕ=0.7
照明25Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.7
综合楼动力180Kw、Kd=0.75、cosϕ=0.8
照明280Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.8
（２）2号车间变电所STS2供电负荷：
３车间动力400Kw、Kd=0.65、cosϕ=0.7
照明30Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.7
4车间动力600Kw、Kd=0.55、cosϕ=0.75
照明40Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.7
5车间动力200Kw、Kd=0.6、cosϕ=0.75
照明20Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.7
（3）3号车间变电所STS3供电负荷：
6车间动力280Kw、Kd=0.65、cosϕ=0.7
照明25Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.7
7车间动力250Kw、Kd=0.65、cosϕ=0.7
照明20Kw、Kd=0.85、cosϕ=0.7
食堂等动力180Kw、Kd=0.75、cosϕ=0.8
照明40Kw、Kd=0.8、cosϕ=0.6
注：计算总负荷时，KD取0.9。
２、工厂为三班制连续生产，年最大负荷利用小时6000h。
由于工厂为新建，近５年内负荷发展不超过10%。
无高压用电设备。
厂区内不设架空线路。
３、与供电部门签定的供用电协议：
工作电源由电力系统的地区变电所Ａ提供，变电所Ａ有35Kv和10Kv两种电压出线可供工厂选用，变电所Ａ到工厂的架空线路总长度为5Km。
此外，电力系统还有一个变电所Ｂ的10Kv线路可向工厂提供所需的备用电源，变电所Ｂ到工厂的架空线路长为7Km 。
工作电源和备用电源不允许同时对工厂供电。
供电部门要求在工厂高压进线侧进行用电计量，要求高压侧功率因数不得低于0.9。
不同电价，计量分开。
已知变电所A出口处短路容量为300MVA~400MVA，变电所Ｂ出口处短路容量为
400MVA~500MVA。
４、其他资料
三、设计内容及要求
内容：
（１）供电方案确定及一次电路设计
（２）负荷计算及无功补偿
（３）变压器的选择
（４）短路计算
（５）高压电气设备的选择与校验
（６）高压配电线路的选择
（７）变配电所电气设备平面布置设计
要求：
按工程制图要求绘制出工厂变配电所电气主接线图（高低压主电路）；
变配电所平面布置图；
变配电所接地图；
按工程设计要求写出计算书（负荷计算、短路计算、设备及导体选择计算等）和方案说明书。
设计成果：
设计成果包括设计报告（含计算）和设计图纸。
设计图纸包括：
（1）总降压变电所或高压配电所电气主接线图；
（2）2号车间变电所低压电气主接线图；
（3）总降压变电所或高压配电所及2号车间变电所平面布置图；
注：设计成果应达到工程设计要求。
四、设计日程安排
本次课程设计时间一周。
周一：布置设计任务，熟悉有关资料，负荷计算、主变压器选择。
周二：供电一次接线方案确定，短路计算。
进出线电缆及开关设备选择计算。
周三：设计绘制变（配）电所高压电气系统图。
周四：设计绘制变电所低压电气系统图。
周五：编制设计报告正文（设计说明书、计算书）电子版、整理打印设计报告，上交设计成果。
目录
1负荷等级确定与供电电源 (5)
1.1 负荷等级确定 (5)
1.2 供电电源 (5)
2 负荷计算与无功补偿 (6)
2.1 负荷计算 (6)
2.2 无功补偿 (8)
2.3 总计算负荷 (9)
3 变（配）电所所址选择与结构型式 (10)
3.1 所址选择 (10)
3.2 结构型式 (10)
4 变压器类型、台数及容量选择 (10)
4.1变压器类型选择 (10)
4.2变压器台数选择 (10)
4.3变压器容量选择 (10)
5 变（配）电所电气主接线设计 (12)
5.1 高压系统电气主接线设计 (12)
5.2 低压系统电气主接线设计 (13)
5.3 低压配电网的接线形式 (13)
6 短路计算与电气设备选择校验 (14)
6.1 短路电流计算 (14)
6.2高压电气设备选择校验 (18)
6.3低压电气设备选择校验 (19)
7 进出线电缆选择校验 (21)
7.1 高压进线电缆选择校验 (21)
7.2 高压出线电缆选择校验 (22)
7.3 低压出线电缆选择校验 (22)
8 变（配）电所电气装置布置 (23)
8.1 高压配电室 (23)
8.2 变压器室 (23)
8.3 低压配电室 (23)
9个人总结 (25)
10参考文献 (26)
11图纸目录 (26)
1负荷等级确定与供电电源
1.1负荷等级确定
根据设计任务书，3、4车间为二级负荷，其他的为3级负荷。
本工程用电设备负荷等级确定见表1-1。
表1-1 负荷等级确定
1.2 供电电源
根据设计规范，本工程整体按二级负荷供电，外网供电电源电压二级与三级共18条回路数，变压器应为4台；二级负荷用电设备采用一用一备的方式。
图1-1供电系统概略图 2 负荷计算与无功补偿
2.1 负荷计算
采用需要系数法 基本公式 有功计算负荷e d m c P K P P ==
无功计算负荷
φ
tan c c P Q =
视在计算符合
φcos C
C P S =
计算电流N C
C U S I 3=
各低压配电干线的计算负荷、无功补偿前低压母线计算负荷见表2-1，表2-2，表2-3，表2-4。
表2-1 变压器T1无功补偿前低压母线计算负荷
表2-2 变压器T2无功补偿前低压母线计算负荷。