某柴油机厂全厂总配变电所及配电系统设计
工厂总配变电所及配电系统设计

工厂总配变电所及配电系统设计文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]重庆大学网络教育学院毕业设计(论文)题目某工厂总配变电所及配电系统设计学生所在校外学习中心四川遂宁校外学习中心批次层次专业201601、专科起点本科、电气工程及其自动化学号W1420345学生杨敏指导教师董光德起止日期在国民经济高速发展的今天,电能的应用越来越广泛,生产、科学、研究、日常生活都对电能的供应提出更高的要求,因此确保良好的供电质量十分必要。
论文注重理论联系实际,理论知识力求全面、深入浅出和通俗易懂,实践技能注重实用性,可操作性和有针对性。
本设计选择进行了一个模拟的中小型工厂10/、容量为的降压变电所,区域变电站经10KV双回进线对该厂供电。
该厂多数车间为三班制。
本厂绝大部分用电设备属长期连续负荷,要求不间断供电。
全年为306个工作日,年最大负荷利用小时为6000小时。
属于二级负荷。
论文论述了供配系统的整体功能和相关的技术知识,重点介绍了工厂供配电系统的组成和部分。
系统的设计和计算相关系统的运行,并根据工厂所能取得的电源及工厂用电负荷的实际情况,并适当考虑到工厂的发展,按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求,确定了变电所的位置与形式及变电所至变压的台数与容量、类型及选择变电所主接线方案及高低设备与进出线。
本论文共分部分包括:负荷计算和无功功率补偿、变电所位置和形式选择、变电所主变压器的台数、类型容量及主接线方案的选择、短路电流的计算、变电所一次设备的选择与校验、变电所电气主结线图、工厂二次回路方案的选择继电保护的设计与整定以及防雷、接地设计:包括直击雷保护、行波保护和接地网设计。
关键词:负荷计算短路计算主接线无功补偿设备选择中文摘要 (1)1引言 (1)2原始材料分析 (2)工厂供电设计的一般原则 (2)工程概况 (2)供电条件 (2)全厂负荷计算 (3)3无功功率的补偿及变压器的选择 (4)就地补偿 (4)低压集中补偿 (4)变压器的选择及高压集中补偿 (5)4主接线设计 (6)主接线设计的原则 (6)变配电所主接线方案的经济指标 (7)5短路电流计算 (8)短路电流的计算 (8)6变电所的一次设备选择和校验 (12)高压设备器件的选择及校验 (12).....................................................................1 2 ..................................................................1 3 ....................................1 3 电压互感器的选择与校验 (14)高压熔断器的选择与校验 (14)..............................................................................1 4 10k V进线与各车间变电所进线的校验 (14)低压设备器件的选择及校验 (16)各车间的进线装设低压熔断器 (20)母线的选择与校验 (21).....................................................................2 1 .....................................................................2 2 绝缘子和套管选择与校验 (23)...........................................................................2 3 .................................................................................2 4 7变配电所得布置与机构设计 (24)8防雷装置及接地装置设计 (25)直击雷保护 (25)配电所公共接地装置的设计 (25)行波保护 (26)9二次回路方案的选择及继电保护的整定计算 (26)二次回路方案的选择 (26)变电所继电保护装置配置 (27)电力线路继电保护 (27) (28)10结束语 (30)参考文献 (30)1 引言工厂供电,就是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。
机械厂全厂总降压变电所及配电系统的设计-供电课程设计

工厂供电课程设计机械厂全厂总降压变电所及配电系统的设计学院:机电工程学院专业:电气工程及其自动化姓名:学号:指导教师:时间:2012年12月目录课程设计任务书 (4)1 负荷的计算 (8)1.1 铸造车间 (8)1.1.1动力 (8)1.1.2照明 (8)1.2 电镀车间 (9)1.2.1 动力 (9)1.2.2 照明 (9)1.3 锻压车间 (9)1.3.1动力 (9)1.3.2 照明 (10)1.4 热处理车间 (10)1.4.1 动力 (10)1.4.2 照明 (10)1.5 金工车间 (11)1.5.1 动力 (11)1.5.2 照明 (11)1.6 装配车间 (12)1.6.1 动力 (12)1.6.2 照明 (12)1.7 工具车间 (12)1.7.1 动力 (12)1.7.2 照明 (13)1.8 机修车间 (13)1.8.1 动力 (13)1.8.2 照明 (13)1.9 仓库 (14)1.9.1动力 (14)1.9.2 照明 (14)1.10 锅炉房 (14)1.10.1 动力 (14).1.10.2 照明 (15)1.11宿舍住宅区 (15)2 变电所位置的选择(功率矩法) (17)3 无功功率补偿 (18)3.1无功功率补偿 (18)3.2变电所主变压器的选择 (19)3.2.1 变电所1主变压器选择 (19)3.2.2 变电所2主变压器选择 (19)3.2.3 变电所3主变压器选择 (20)3.2.4 变电所4主变压器选择 (20)3.3变电所主线方案的选择 (21)3.3.1变电所常见的主接线方案 (21)3.2.2确定主接线方案 (23)4 短路电流计算 (24)4.1 变电所1的短路电流计算 (24)4.1.1电路计算图如下: (24)4.1.2 计算短路电路中各原件的电抗及总电抗 (24)4.2其它变电所的短路电流 (26)5 变电所一次设备的选择校验 (26)5.1 设备选择的原则 (26)5.1.1 按工作电压选则 (26)5.1.2 按工作电流选择 (26)5.1.3 按断流能力选择 (26)5.1.4隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验 (27)5.2 10KV侧一次设备的选择校验 (27)5.2.1 变电所1一次设备的选择校验 (27)5.2.2 变电所2一次设备的选择校验 (28)5.2.3 变电所3一次设备的选择校验 (28)5.2.4 变电所4一次设备的选择校验 (29)5.3 380V侧一次设备的选择校验 (29)5.3.1 变电所1一次设备的选择校验 (29)5.3.2 变电所2一次设备的选择校验 (30)5.3.3 变电所3一次设备的选择校验 (30)5.3.4 变电所4一次设备的选择校验 (31)5.4 高低压母线的选择 (31)6 变电所进出线和低压电缆的选择 (32)6.1 10kV高压进线的选择校验 (32)6.2 由高压配电室到主变的一段引入电缆的选择校验 (32)6.2.1 由高压配电室到变电所1主变的一段引入电缆的选择校验 (32)6.2.2 由高压配电室到变电所2 主变的一段引入电缆的选择校验 (32)6.2.3 由高压配电室到变电所3主变的一段引入电缆的选择校验 (33)6.2.4 由高压配电室到变电所4主变的一段引入电缆的选择校验 (33)6.3 380V低压出线的选择 (33)6.3.1 馈电给铸造车间的线路 (33)6.3.2 馈电给电镀车间的线路 (34)6.3.3 馈电给锻压车间的线路 (34)6.3.4 馈电宿舍住宅区的线路 (35)6.3.5 馈电金工车间的线路 (35)6.3.6 馈电工具车间的线路 (35)6.3.7 馈电装配车间的线路 (36)6.3.8 馈电热处理车间的线路 (36)6.3.9 馈电机修车间的线路 (37)6.3.10 馈电仓库的线路 (37)6.3.11 馈电锅炉房的线路 (37)6.4各个电压等级架空线、电缆表 (38)7 降压变电所防雷与接地装置的设计 (38)7.1.1 直接防雷保护 (39)7.1.2 雷电侵入波的防护 (39)7.2 变电所公共接地装置的设计 (39)7.2.1接地电阻的设计 (39)7.2.2接地钢管数和接地方案 (39)8.参考文献: (40)课程设计任务书题目:35KV 机械厂全厂总降压变电所及配电系统的设计 1、厂区平面图XX 机械厂总平面图C-2 比例1:4000公共电源进线邻厂大街厂门后厂门厂区宿舍区的负荷中心工厂宿舍区桥河流北大街2 中心用电设备负荷情况 2.1 负荷类型本处置中心绝大部分用电设备属于长期连续负荷。
某柴油机厂全厂总配变电所及配电系统设计

第一章全厂负荷计算一 、负荷计算的目的及意义负荷计算是正确选择供配电系统中导线、电缆、开关电器、变压器等的基础,也是保障供配电系统安全可靠运行必不可少的环节。
因此有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。
根据负荷统计计算求出的各项数据来选择供电系统中的电气设备。
二、全厂负荷初步计算利用需要系数法计算负荷例如:车间1:有功功率 30P x K N P 0.69⨯=5.4;无功功率 3030P Q =φtan =5.4⨯1.02=5.508;视在功率 kVA P S 714.77.04.5cos 3030===φ; 同理:得到全厂各个车间的计算负荷数据如下:三、无功功率补偿1无功补偿的作用① 提高用户的功率因数,从而提高电工设备的利用率; ② 减少电力网络的有功损耗;③ 合理地控制电力系统的无功功率流动,从而提高电力系统的电压水平,改善电能质量,提高了电力系统的抗干扰能力; ④ 在动态的无功补偿装置上,配置适当的调节器,可以改善电力系统的动态性能,提高输电线的输送能力和稳定性; ⑤ 装设静止无功补偿器()还能改善电网的电压波形,减小谐波分量和解决负序电流问题。
对电容器、电缆、电机、变压器等,还能避免高次谐波引起的附加电能损失和局部过热。
2无功补偿补偿方案的选择根据该工厂的负荷特点,我们采取的无功补偿方式是低压集中补偿。
做好低压补偿,不但可以减轻上一级电网补偿的压力,而且可提高配电变压器的利用率,改善功率因数和电压质量,并能有效的降低电能损失。
3、无功补偿的计算及无功补偿装置的选择按照供电协议的功率因数要求,各个补偿的容量计算如下:①计算补偿前各个车间变低压侧总的有功、无功、视在功率、功率因数 注:取各个车间变低压侧有功同期系数9.0=Kp ,无功同期系数95.0=Kq以车间变.1为例进行说明:将车间变.1所包含的各车间相应量相加再乘以同期系数得到补偿前各个车间变低压侧总的有功、无功、视在功率及功率因数。
某机修厂供配电系统设计

某机修厂供配电系统设计供配电系统设计是机修厂项目中至关重要的一部分,它的设计合理与否将直接影响到机修厂的电力供应能力、电力质量以及电气设备的安全运行。
以下是机修厂供配电系统设计的相关内容。
1.供电负荷计算:首先需要计算机修厂的总供电负荷,包括正常运行时的负荷和启动负荷。
正常运行负荷包括各种设备的电力需求,例如机床、电焊机、电刨等。
启动负荷是设备启动时的瞬态负荷,需要考虑设备同时启动的概率。
2.断路器选择:根据供电负荷计算结果,选择合适的断路器容量,并根据断路器的额定电流和短路容量来确定其额定断开能力。
断路器的额定断开能力应该大于系统中的最大短路电流,以确保断路器在发生短路时能够正常断开。
3.变压器选择:根据供电负荷和电源电压的要求,选择合适的配电变压器容量和电压等级。
变压器的容量应该大于机修厂的总供电负荷,以确保电力供应能力。
变压器的电压等级应该与主供电网的电压等级保持一致。
4.电缆敷设:根据机修厂的布局和设备分布情况,确定电缆敷设的线路走向,避免造成交叉干扰和电磁干扰。
根据电缆的额定电流和敷设长度,选择合适的电缆截面积,以确保电力传输的安全可靠。
5.备用供电系统:为了确保机修厂的电力供应连续性,可以设计备用供电系统。
备用供电系统可以包括发电机组和备用电源。
发电机组可作为主要备用电源,在主电源中断时自动启动,保障机修厂的正常运行。
6.接地系统设计:为了保障机修厂人员和设备的安全,需要设计接地系统。
接地系统包括大地接地、设备接地和防雷接地等。
接地系统应符合相关标准和规范,确保接地电阻低于规定的限值,减少电气设备故障和人身伤害的风险。
7.电力监测与保护系统:为了实时了解机修厂的电力供应质量和安全运行情况,可以设计电力监测系统。
电力监测系统包括电力质量监测以及设备状态监测。
此外,为了保护电气设备免受过电流、过载、短路等故障的影响,需要设计电力保护系统,包括过电流保护、过载保护和短路保护等。
在进行供配电系统设计时,需要充分考虑机修厂的实际情况和需求,并参考相关标准和规范进行设计。
毕业设计某机械厂供配电一次系统设计[管理资料]
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某机械厂供配电一次系统设计摘要工厂供电是将从电力系统中获得的电能经过合理的传输变换,分配到工厂的车间里的用电设备上。
伴随着社会的发展,工厂对电能的质量,供电可靠性以及经济性等要求也越来越高。
工厂供电设计是否完善不仅影响工厂的生产,而且也反映到工厂供电的可靠性与安全生产上,它与企业的经济效益,设备安全运行以及工人的人身安全密切相关,因此,搞好工厂供电工作对于整个工厂的生产发展有十分重要的意义。
本设计是对工厂供电一次部分的设计,对工厂的负荷计算,短路电流计算,变电所变压器的选择,校验,无功补偿等进行了设计说明,该设计从全局出发,按照负荷性质,用电容量等做出了合理的设计。
关键词:配电线路变压器负荷短路电流电气设备The Design of Primary System of Total Step-down SubstationABSTRACTPower supply in factory is mean to electricity energy which is obtained from the power system is transferred reasonable, and it is distributed to the electric d evice of the factory floor. With the development of the society, the quality, reliabili ty and economy demands of the electricity energy were increasing to the factory. Whether the design of the factory electricity supply is perfect not only affect the pl ant's production, but also reflects the reliability of power supply to the factory and safet y, it is closely related to the economic benefit of enterprises, equipment, safe operatio n and safety of workers, it is important for the development of production for doing a good job of the factory power supply work.This design is a part of power plant design, including of the plant load calculation, short circuit current calculation, and the choice of transformer substations, verificatio n, reactive power compensation for the design specification, it make a reasonable design followed the load nature and electricity capacity ,standing on the overall situation.KEY WORDS:distribution list,supply transformer,power load,short-circuit co ntact,electric apparatus目录前言 (1)第1章负荷计算 (2)负荷概述 (2)负荷的概念 (2)电力负荷的等级 (2)用电设备组计算负荷的确定 (3)按需要系数法确定计算负荷 (3)车间负荷计算 (7)第2章变压器选择 (9)变配电所选址 (9)车间变电所变压器选择 (10)变压器台数及容量选择 (10)计算电流 (14)无功补偿及工厂总降压变电所设计 (16)无功功率平衡及无功补偿 (16)并联电容器的选择计算 (17)工厂总降压变电所设计 (18)第3章变电所主接线设计 (20)电气主接线选择及运行方式 (20)主接线设计原则与要求 (20)电气主接线确定 (21)短路电流计算 (22)绘制计算电路 (23)最大短路电流计算 (23)最小短路电流计算 (25)第4章高压电网一次设备选择 (28)35kV架空线选择 (28)10kV电缆选择 (29)假想时间t的确定 (29)ima高压配电室至各车间电缆的选择校验 (29)母线选择 (32)35kV母线选择 (32)10kV母线选择 (33)电气设备选择校验 (33)选择原则 (34)电气设备和载流导体选择的一般条件 (34)35kV侧断路器选择 (35)电流互感器的选择 (36)电压互感器的选择 (37)熔断器选择 (38)高压开关柜选择 (39)35kV侧高压开关柜选择 (39)10kV高压开关柜选择 (39)第五章防雷及过电压保护 (41)避雷器 (41)避雷器的选择计算 (41)按额定电压选择 (41)按持续运行电压选择 (41)按雷电冲击残压选择 (41)按标称放电电流选择 (42)校核陡波冲击电流下的残波 (42)按操作冲击残压选择 (42)变电所的防雷保护 (43)结论 (44)谢辞 (45)参考文献 (46)附录 (46)外文资料翻译 (51)前言众所周知,电能是现代工业的主要能源和动力。
某机械厂变电所及配电系统设计

通过这次课程设计,使我得到了很多的经验,并且巩固和加深以及扩大了专业知识面,锻炼综合及灵活运用所学知识的能力,正确使用技术资料的能力。知识系统化能力得到提高,设计过程中运用了很多的知识,因此如何将知识系统化就成了关键。如本设计中用到了工厂供电的绝大多数的基础理论和设计方案,因此在设计过程中侧重了知识系统化能力的培养,为今后的工作和学习打下了很好的理论基础。动得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
5.3
采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。
1)按发热条件选择。由I30=43.4A及土壤温度25。C查表,初选缆芯为25mm2的交联电缆,其Ial=90A>I30,满足发热条件。
2)校验短路稳定。计算满足短路热稳定的最小截面Amin=103mm2>25 mm2,因此25mm2不满足短路稳定要求,故选择YJL22-10000-3×120电缆。
关键词:负荷;短路电流;变压器;电路主接线
1.
1.1
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)按发热条件选择。由I30=43.4A及室外环境温度年最热月平均最高气温为30。C,查表8-35,初选LJ-16,其在35。C时的Ial=93.5>I30,满足发热条件。
6某机械厂总降压变电所及配电系统设计

1 绪论配电网络与输电系统相比有几个明显的特点:配电馈线中的断路器沿线链状布置,线路中没有母线;线路中有任意数量的断开点,断开点随运行方式变化,电流方向不确定,因此保护必须是双向的;配电网络是有分支的网络,配电线路中节点的分支具有任意性,使保护配合关系复杂化;配电网络中有分布负荷,线路两端负荷不平衡;在双端供电的配电系统中电源可能有不相等的相角。
根据配电网的特点,以常开型联络开关为界可以将配电网划分成两种基本类型的网络:一种是单侧电源供电网络,例如辐射状、树状网和处于开环运行的环状网络;另一种是双侧电源供电网络或处于闭环运行的配电网络环状网络。
我国配电网自动化的发展是电力市场和经济建设的必然结果,长期以来配电网的建设未得到应有的重视, 建设资金短缺, 设备技术性能落后, 事故频繁发生, 严重影响了人民生活和经济建设的发展, 随着电力的发展和电力市场的建立, 配电网的薄弱环节显得越来越突出, 形成电力需求与电网设施不协调的局面。
国家颁布设施的电力法的贯彻后, 电力作为一种商品进入市场, 接受用户的监督和选择, 甚至于对电力供应中的停电影响追究电力经营者的责任。
另一方面, 高精密的技术和装备对电能质量要求, 配电网供电可靠性已是电力经营者必须考虑的主要问题。
随着市场观念的转变和电力发展的需求, 配电网的自动化已经作为供电企业十分紧迫的任务。
城市电网, 从八十年代就意识到配电网的潜在危险, 并竭力呼吁致力于城市电网的改造工程,并组织全国性的大型会议对配电网改造提出了具体实施计划, 各种渠道凑集资金, 提出更改计划,利用高技术、好性能的设备从事电网的改造。
当前我国配电网处于高速发展的时期, 国家从政策上给予很大支持, 具有相应的资金条件, 但我国配电网仍处于方案的探索时期, 特别是我国配电网的规模及覆盖面, 市场之大是任何一个经济发达或发展中国家无法比拟的, 而我国配电网的发展也是随经济发展同步进行, 为了探索我国配电网自动化方案, 先后对国外配电网的模式进行考察并在国内进行实验试点。
课程设计--某制药厂全厂总配变电所及配电系统设计

课程设计--某制药厂全厂总配变电所及配电系统设计1. 概述本文档旨在对某制药厂全厂总配变电所及配电系统进行设计。
该系统的主要目标是为制药厂提供稳定可靠的电力供应,以确保其正常运营和生产。
2. 变电所设计2.1 变电所位置选择根据厂区规划和结构,变电所应位于距离主要用电设备较近的位置,以最大程度地减少输电损耗,并便于配电系统的布置和管理。
2.2 变电设备选择变电所的主要设备包括变压器、断路器和隔离开关等。
设备的选择应满足制药厂的实际负荷需求,并考虑其安全性、可靠性和经济性。
2.3 变电站布局变电所的布局应合理,以确保设备之间的安全间距,并提供便于操作和维护的空间。
同时,应考虑到变电站的扩展性,以满足未来可能的电力需求增长。
3. 配电系统设计3.1 配电方案选择根据制药厂的负荷需求和供电可靠性要求,选择合适的配电方案。
常见的配电方案包括单供电源和双供电源系统,根据实际情况进行选择。
3.2 配电设备选择配电系统的主要设备包括开关柜、熔断器、接触器等。
设备的选择应考虑到负荷的特点、操作和维护的便利性,以及系统的可靠性和安全性要求。
3.3 配电网络布置根据制药厂的用电设备分布和负荷要求,合理布置配电网络,确保电力供应均衡、可靠,并便于故障排查和维修。
4. 安全措施为了保障人员和设备的安全,设计过程中应充分考虑安全措施。
包括但不限于接地保护、过载保护、短路保护以及灭火系统的设置等。
5. 总结本文档对某制药厂全厂总配变电所及配电系统的设计进行了概述。
设计的关键在于满足制药厂的用电需求,同时确保供电的可靠性和安全性。
在设计过程中,应综合考虑负荷特点、设备选型和布置等因素,并采取相应的安全措施。
最终设计出的系统应能够保障制药厂的正常运营和生产。
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燕山大学课程设计说明书题目:某柴油机厂全厂总配变电所及配电系统设计学院(系):电力工程系年级专业:学号:学生姓名:指导教师:教师职称:目录电气工程学院《课程设计》任务书 (3)第一章负荷计算和无功补偿 (9)1.1基本概念: (9)1.2全厂负荷计算: (9)1.3无功功率补偿: (11)1.4各个变电所变压器容量的确定: (13)第二章变电所主接线设计 (16)2.1电气主接线的概念: (16)2.2配电所主接线方案的确定: (16)2.3电气主接线基本结构图如下(主接线见附图): (17)2.4总配位置的选择: (17)第三章短路电流计算 (20)3.1短路电流计算相关概念: (20)3.2短路电流计算的部分计算过程: (22)第四章电气设备选择 (26)4.1母线和电缆的选择和校验: (26)4.2进线铝芯电缆的选择: (26)4.3各个变电所10kV电缆型号及截面的选择: (27)4.4各个变电所低压侧母线和绝缘子的选择: (27)4.5各个车间0.4kV电缆型号及截面的选择: (28)4.5高低压电气设备的选择和校验: (29)4.7设备选择汇总表: (32)第五章继电保护设计 (38)5.1继电保护装置概念: (38)5.2配电变压器的保护方式选择与整定计算: (39)附图1 (41)附图2 (42)附图3 (43)心得体会 (44)参考文献 (45)电气工程学院《课程设计》任务书课程名称:供电系统课程设计说明:1、此表一式三份,系、学生各一份,报送院教务科一份。
2、学生那份任务书要求装订到课程设计报告前面。
电气工程学院教务科设计题目4:某柴油机厂全厂总配变电所及配电系统设计一、某柴油机厂生产及车间组成1、本厂生产规模和产品规格年产4160型柴油机5000台/8500吨。
2、本厂各车间的组成及生产任务(1)机械加工一车间①本车间承担的主要任务有:柴油机的备件和零部件18种。
②工作制度为两班制,全年工作时数为4600小时。
③工段组成:自动线工程、气缸工程、曲轴工程、凸轮工程、连杆工程、杂件工段及辅助工段组成。
(2)机械加工二车间①本车间承担柴油机的全部中小零件生产。
②工作制度为二班制,工作时数为4600小时。
(3)装配车间①本车间承担年生产4160型柴油机5000台/8500吨的组装。
②工作制度为一班制,全年工作时数为2440小时。
(4)产品试验室①本室承担产品试验工作②工作制度为一班制,全年工作时数为2150小时。
(5)铸造车间①本车间承担柴油机所需的铸造件②工作制度为一班制,全年工作时数为2150小时。
(6)冲焊车间①本车间承担4160型柴油机冲压零件的备料、焊接和涂漆工作。
②工作制度为二班制,全年工作时数为4600小时。
(7)锻工车间①本车间承担4160型柴油机全部锻件以及全厂工具机修自用锻件的备料、锻件第一热处理。
②工作制度为一班制,全年工作时数为2150小时。
(8)热处理车间①本车间承担4160型柴油机零件的第二热处理和零件表面的法兰处理,全厂工具模具及机修件的处理。
②工作制度为二班制,全年工作时数为4600小时。
(9)工具车间①本车间承担本厂所有产品正常生产及产品技术改造所需的专用工具夹量具、部分标准工具的制造。
②工作制度为二班制,全年工作时数为4600小时。
(10)机修车间本车间承担全厂机械动力设备的大修。
(11)木工车间①承担铸件的制模。
②工作制度为一班制,全年工作时数为2440小时。
(12)备料车间①本车间属于金属材料库。
②工作制度为二班制,全年工作时数为4600小时。
(13)理化实验室①承担产品理化试验②工作制度为一班制,全年工作时数为2440小时。
(14)中央计量室①承担全厂标准量块的保管和定期巡检、检定,保证全厂量度的统一。
②工作制度为一班制,全年工作时数为2400小时。
二、设计依据全厂合计2、供用电协议工厂与电业部门所签订的供电协议主要内容如下:(1)从电业部门某110/10kV变电所,用10kV电缆线路向本厂供电,因供电可靠性要求,采用双回路供电,变电所距离厂东北角1.5公里;(2)供电部门提出的技术要求:①变电所10kV配出线路过电流保护装置的整定时间为1.5秒,工厂配电所应不大于0.8秒;②在总配电所10kV侧计量;③本厂的功率因数值应在0.9以上。
(3)系统短路数据。
供电部门变电所10kV侧短路容量为:供电系统如下图所示。
总配电所(待设计)三、负荷性质本厂为两班制,年最大负荷利用时数为4600小时,为二级负荷。
四、设计内容1、厂用负荷计算与各车间变压器容量、电压等级的确定。
2、工厂总配电所及配电系统主接线的设计:包括选择主接线形式,主变压器容量(型号)及数量,厂区内配电线路型号、长度。
3、短路电流的计算及无功补偿容量的确定。
4、主要电气设备的选择与动、热稳定校验(断路器、隔离开关、熔断器)。
5、主线路保护原理设计:包括保护方式的选择,整定值计算及灵敏度校验。
第一章 负荷计算和无功补偿1.1基本概念:负荷计算是正确选择供配电系统中导线、电缆、开关电器、变压器等电气设备的基础,也是保障供配电系统安全可靠运行必不可少的环节。
因此有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。
根据负荷统计计算求出的各项数据来选择供电系统中的电气设备。
对于无功功率不符合要求的场合,需进行必要的无功补偿,满足运行要求。
1.2全厂负荷计算:利用需要系数法计算负荷: ·以热处理车间为例:有功功率:30P =d K N P =0.69.740⨯=444.54kW ; 无功功率:3030P Q =φtan =444.54⨯1.02=453.43kV AR ; 视在功率:KVA P S 057.6357.054.444cos 3030===φ; 可得到全厂各个车间的计算负荷数据如下:表1-1 全厂各个车间的计算负荷1.3无功功率补偿:1、无功补偿的原因:工厂中由于有大量的异步电动机、电焊机、电弧炉及气体放电灯等感性负荷,还有感性的电力变压器,从而使功率因数降低。
如在充分发挥设备潜力、改善设备运行性能、提高其自然功率因数的情况下,尚达不到规定的工厂功率因数时,则需考虑增设无功功率补偿装置。
2、无功补偿方案:根据该工厂的负荷特点,采取的无功补偿方式是在低压侧补偿。
做好低压补偿,不但可以减轻上一级电网补偿的压力,而且可提高配电变压器的利用率,改善功率因数和电压质量,并能有效的降低电能损失。
3、无功补偿的计算及无功补偿装置的选择(1)计算补偿前各个变电所低压侧总的有功、无功、视在功率、功率因数:(注:取各个变电所低压侧有功同期系数9.0=∑p K ,无功同期系数95.0=∑q K )·以变电所1为例进行计算: 计算步骤及公式如下:有功功率:=∑30P p K P∑⨯∑30=(444.54+14.1+63+69.9)⨯0.9=532.39kW无功功率:var 775.60495.0)967.9271.73497.1643.453(3030k K Q Q q =⨯+++=⨯=∑∑∑视在功率:23023030∑∑∑+=Q P S =kVA 7244.805775.60439.53222=+功率因数:66.07244.80539.532cos 30301===∑∑S P ϕ 可见:功率因数不符合要求,需进行无功功率补偿(2)10KV 线路确定补偿后功率因数为0.95,计算要补偿的无功量var33.430)33.0-1383.1(39.532)tan (tan 2130k P Q =⨯=-=∆∑φφ(3)根据要补偿的无功量选择合适容量的电容器进行补偿。
变电所1:选择BZMJ0.4-50-3,因此,实际补偿容量为450。
同理,六个变电所得数据如下表:表1-2 各变电所无功补偿的计算结果及无功补偿装置选择(4)各个变电所经过补偿之后低压侧的相应量·以变电所1为例计算补偿后变电所1低压侧的实际无功功率及视在功率var 445.17433.43077.60430'30k Q Q Q =-=∆-=∑∑'30∑S =kVA Q P 51.560445.17439.532222'30230=+=+∑∑同理,可以求得变电所2到6低压侧经过补偿后的功率见下表:表1-3 各变电所无功补偿后的计算结果1.4各个变电所变压器容量的确定:1、变电所的变压器台数和容量的确定原则:(1)只装一台主变压器时 主变压器的额定容量T N S ⋅应满足全部用电设备总的计算负荷30S 的需要,即:T N S ⋅≥30S(2)装有两台变压器时每台变压器的额定容量N S 应同时满足以下两个条件: 任意一台变压器单独运行时:T N S ⋅≥(0.6~ 0.7)30ST N S ⋅≥30S )(II I +其中30S )(II I +——计算负荷中的全部一、二级负荷。
2、变电所的变压器台数和容量的计算过程:(1)变电所1的变压器容量的选择,根据T N S ⋅≥30S 可选出。
变电所1变压器损耗近似计算结果为: T P ∆=0.015N S =9.45KWT Q ∆=0.06N S =37.8KV AR将各个变电所的变压器型号及有功和无功损耗汇总如下:表1-4 各变压器型号和容量选择计算各个变电所高压侧有功功率、无功功率、视在功率及功率因数 ·以变电所1为例:T P P P ∆+=∑30'=541.84KWT Q Q Q ∆+=∑'30'=212.245KV AR 2'2''Q P S +==581.927KV A‘SP 'cos =ϕ=0.9311同理:补偿后最终各变电所高压侧相关计算数据如下:表1-5 补偿后最终各变电所高压侧计算结果第二章变电所主接线设计2.1电气主接线的概念:主接线代表了发电厂和变电所电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。
它对电气设备选择、配电装置的布置及运行的可靠性和经济性等都有重大的影响。
根据系统和用户的要求,保证必要的供电可靠性和电能质量。
因事故被迫停电的机会越少,事故后影响的范围越小,主接线的可靠性越高。
应具有一定的灵活性,以适应各种运行状态。
主接线要有足够的灵活性,且要便于检修维护。
2.2配电所主接线方案的确定:本题方案采用单母线分段供电方式,采用单母线分段提高了变电所供电的可靠性,同时相对与单母线兼旁路节省了大量的开关,降低了成本,可靠性与经济性都得到了保证,因此被采纳为设计最终方案。
2.3电气主接线基本结构图如下(主接线见附图):10KV2.4总配位置的选择:总配电所的地点应尽量接近工厂的负荷中心,进出线方便靠近电源侧,设备运输方便。