某锻造厂供配电系统设计

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某工厂供配电系统设计

供配电作业工厂供配电系统设计班级：080411班学号：080411135姓名：郭水阳工厂供配电系统设计㈠计算负荷和无功功率补偿1、计算负荷：①铸造车间：动力：Kd=0.4 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.4×400kw=160.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×160kw=163.20kvar 照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=160+7.20kw=167.20kwQc=Qc2+Qc2=163.20+0kvar=163.20kvar②锻压车间：动力：Kd=0.2 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.2×200kw=40.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×40kw=53.20kvar 照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=40+7.20kw=47.20kwQc=Qc2+Qc2=53.20+0kvar=53.20kvar③金工车间：动力：Kd=0.3 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.3×300kw=90.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×90kw=119.70kvar 照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=90+7.20kw=97.20kwQc=Qc2+Qc2=119.70+0kvar=119.70kvar④工具车间：动力：Kd=0.3 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.3×280kw=84.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×84kw=111.72kvar 照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=84+7.20kw=91.20kwQc=Qc2+Qc2=112+0kvar=111.72kvar⑤电镀车间：动力：Kd=0.5 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.5×180kw=90.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×90kw=91.80kvar照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=90+7.20kw=97.20kwQc=Qc2+Qc2=92+0kvar=91.80kva⑥热处理车间：动力：Kd=0.5 c osΦ=0.75 tanΦ=0.88Pc1=Kd Pe=0.5×150kw=75.00kwQc1=Pc1×tanΦ=0.88×75.00kw=66.00kvar 照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=75+7.20kw=82.20kwQc=Qc2+Qc2=66+0kvar=66.00kvar⑦机修车间：动力：Kd=0.25 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.25×150kw=37.50kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×37.50kw=49.88kvar 照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×3kw=2.70kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=37.50+2.70kw=40.20kwQc=Qc2+Qc2=49.88+0kvar=49.88kvar⑧锅炉房：动力：Kd=0.6 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.6×80kw=48.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×48kw=48.96kvar照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×3kw=2.70kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=48.00+2.70kw=50.70kwQc=Qc2+Qc2=48.96+0kvar=48.96kva⑨仓库：动力：Kd=0.3 cosΦ=0.80 tanΦ=0.75Pc1=Kd Pe=0.3×10kw=3.00kwQc1=Pc1×tanΦ=0.75×3kw=2.25kvar照明：Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×2kw=1.80kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=3.00+1.80kw=4.80kwQc=Qc2+Qc2=2.25+0kvar=2.25kvar变压器二次侧计算负荷Pc2=Kp∑Pci=0.9×(167.20+47.20+97.20+91.20+97.20+82.20+40.20+50.70+4.80) =610.09kwQc2=Kq∑Qci=0.9×(163.20+53.20+119.70+111.72+91.80+66.00+49.88+48.96+2.25) =636.02kvarSc2=√(Pc^2+Qc^2)=881.35kv.AIc2= Sc/(√3*Un)=1339.11A变压器损耗：△Pt=0.015Sc=13.22kw△Qt=0.06Sc=52.88kvar车间计算负荷表2、无功功率补偿二次侧的功率因数为：cosΦ=Pc2/Sc2=610.11/881.35=0.69变压所高压侧总的计算负荷：Pc1=Pc2+△Pt =610.11+13.22=623.33kwQc1=Qc2+△Qt =636.04+52.88=688.92kvarSc1=√(Pc1*Pc1+Qc1*Qc1)=929.06kvA变压所高压侧功率因数为：cosΦ1= Pc1/Sc1=0.67Qc.c′=Pc2(tanΦ1-tanΦ)=610.11×[tan(arccos0.69)-tan(arccos0.9)]=344.52kvar选择BW0.4-14-3型电容,则Qc.n=14kvarn=Qc.c′/Qc.n=344.52/14=27实际补偿容量为Qc.c=27×14=378kvar补偿后的计算负荷：变电所低压侧视在计算负荷为：Sc2′=√[Pc2^2 +(Qc2-Qc.c)^2]=√[610.11^2+(636.04-378)^2]=662.43kVA 此时变压器的功率损耗：△Pt′=0.015Sc2′=9.94kw△Qt′=0.06Sc2′=39.75kvar变电所高压侧总计算负荷：Pc1′=P c2+△Pt′=610.11+9.94=620.05kwQc1′=Qc2′+△Qt′=(636.04-378)+39.75=297.79kvarSc1′=√(Pc1′^2+Qc1′^2)=687.85kVA△S=929.06-687.85=241.21kVA补偿后的功率因数：cosΦ1′= Pc1′/ Sc1′=620.05/687.85=0.90无功补偿情况表（高压侧）（二）变电所主变压器台数、容量、类型的选择1、一台主变压器：S n≥(1.15～1.4)Sc则，Sn≥(1.15～1.4)*881.35=1013.55～1233.89kVA 所以可选用一台容量为1250 kVA 的变压器，型号为S9—1250/10 2、两台主变压器：S n=(0.6～0.7)Sc=(0.6～0.7)*662.43=453～529kVA且任一台变压器应大于全部一二级负荷∑ScⅡ=315.10kVAS n≥315.10kVA所以，可选两台容量均为630kVA的变压器，型号为S9-630/10(三)变压所主接线方案设计1、当用一台主变压器时，采用线路—变压器组主接线，如下图示2、当用两台主变压器时，采用一次侧单母线，二次侧单母线分段主接线，如下图示(较安全，建议使用)（四）短路电流计算供电系统图：短路计算等效电路图：取基准容量Sd=100MVA，基准电压Ud=Uav，两个电压等级的基准电压分别为Ud1=10.5kV，Ud2=0.4kV，各元件的标幺值为：系统S：X1﹡=Sd/Soc=100/600=0.17线路1WL：X2﹡=Xol×Sd/ Ud1^2=0.21×10×100/10.5^2=1.9变压器1T和2T：X3﹡=X4﹡=(Uk%/100)×(Sd/Sn)=(4.5/100)×(100/0.63)=7.14短路回路的总阻抗标幺值：Xk﹡= X1﹡+X2﹡+X3﹡∥X4﹡=0.17+1.9+7.14∥7.14=5.64K点所在电压级的基准电流：Id=Sd/(√3Ud2)=100/(√3×0.4)=144.30kAK点三相短路时短路各量Ik﹡=1/ Xk﹡=1/5.64=0.177Ik=IdIk﹡=144.30×0.177=25.59 kAi sh.K2=1.84Ik2=1.84×25.59=47.09 kA（五）电费计算两部制电价就是将电价分成两个部分。

某锻造厂供配电系统设计Word版

某锻造厂供配电系统设计学生姓名：学号：专业班级：指导教师：完成时间：2015.12目录第一章概述 (1)1.1设计对象简介 (1)1.2原始资料介绍 (1)1.3设计原则 (3)1.4设计任务 (3)第二章负荷计算 (5)2.1负荷计算的意义 (5)2.2负荷计算 (5)2.3功率补偿 (7)第三章供电方案及主变压器选择 (8)3.1供电方案的选择 (8)3.2变电所主变压器型号 (8)3.3技术指标计算 (9)3.4方案经济计算 (11)3.5主接线的设计 (13)第四章短路电流计算 (15)4.1短路电流计算的目的 (15)4.2短路电流计算 (15)第五章主要电气设备选择 (19)5.1功率损耗计算 (19)5.235K V架空线路的导线选择 (19)5.335KV各设备的选择和校验 (20)5.3.1 35kV断路器 (21)5.3.2 35kV隔离开关 (21)5.3.3 35kV电压互感器 (22)5.3.4 电流互感器 (22)5.410KV各设备的选择和校验 (23)5.4.1 10kV断路器 (23)5.4.2 10kV隔离开关 (24)5.4.3 10kV电压互感器 (25)5.4.4 10kV电流互感器 (25)5.7车间变电所 (26)5.810K V备用电源进线 (28)第六章主要设备继电保护设计 (29)6.1主变压器的保护方式选择和整定计算 (29)6.210KV高压线路的保护方式选择和整定计算 (30)第七章配电装置设计 (32)7.1变配电所的形式选择 (32)7.2配电设备布置图 (32)第八章防雷接地设计 (34)8.1防雷设计 (34)8.1.1防雷措施的选择 (34)8.1.2直击雷防护 (34)8.1.3雷电侵入波防护 (34)8.2接地设计 (35)第九章车间变电所设计 (36)9.1车间变压器的台数、容量 (36)9.2变电所位置的原则考虑 (37)第十章厂区380V配电系统设计 (38)10.1三级负荷配电设计 (38)10.2二级负荷配电设计 (38)心得体会 (39)附录一：设备汇总一览表 (40)附录二：低压一次设备的选择校验项目附录三：系统总接线图附录四：继电保护图第一章概述1.1设计对象简介变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。

四方锻造厂供配电系统设计

四方锻造厂供配电系统设计一、选题背景供配电系统是现代工业生产和生活中不可或缺的电力设施，其中包含了诸如电力转换、传输、分配、监控等多个环节。

随着社会经济的不断发展，同时也面临着各种各样的电力需求，这就需要建设一种稳定、可靠、安全且高效的供配电系统，来保障工业生产和居民生活的正常运行。

四方锻造厂是一家专业从事机械设备制造的企业，拥有着多项实用新型专利技术，并在市场上获得了广泛的好评。

然而，该企业现有的供配电系统已经使用了十多年，存在了不少的安全隐患和能耗问题。

因此，为了提高企业的生产效率和生产质量，提高供配电系统的能耗效率，同时也保障员工安全，对四方锻造厂的供配电系统进行重新设计，显得尤为重要和紧迫。

二、研究内容及意义本次研究的主要目的为设计一种新的供配电系统，使其具有更高的稳定性、可靠性、安全性和能源效率。

具体来讲，本文的研究内容主要包括以下几个方面：（1）电力系统的现状及问题分析：对四方锻造厂原有的供配电系统进行详细的调查和分析，查找其存在的问题和隐患，确定新的供配电系统的设计要求；（2）电力系统新的设计方案：根据调查和分析的结果，综合考虑诸多因素，如设备的功能要求、各种安全措施、用电负荷和能源利用率等，提出一种更加稳健、高效、安全的供配电系统的设计方案；（3）电力系统的设备选型与建设：在确定新的供配电系统的设计方案之后，按照设计方案为其选择适合的电器设备，并进行安装调试和建设。

本研究的意义在于：（1）提高生产效率和生产质量：稳定、可靠、安全且高效的电力供应是生产的基础，能够有效地保障企业生产的正常进行，提高生产效率和生产质量。

（2）节能降耗：供配电系统是一个重要的能源消耗环节，新的供配电系统可以通过技术的更新和优化，提高能源的利用率，减少耗能开支，达到节能降耗的目的。

（3）确保员工安全：电力系统的安全性是非常重要的，新的供配电系统可以通过采用现代高度安全的电设备和技术手段，保障员工的生命财产安全，确保企业的长期稳定发展。

某锻造厂供配电系统设计(行业一类)

某锻造厂供配电系统设计学生姓名：学号：专业班级：指导教师：完成时间：2015.12目录第一章概述 (1)1.1设计对象简介 (1)1.2原始资料介绍 (1)1.3设计原则 (3)1.4设计任务 (4)第二章负荷计算 (5)2.1负荷计算的意义 (5)2.2负荷计算 (5)2.3功率补偿 (7)第三章供电方案及主变压器选择 (8)3.1供电方案的选择 (8)3.2变电所主变压器型号 (9)3.3技术指标计算 (10)3.4方案经济计算 (12)3.5主接线的设计 (14)第四章短路电流计算 (16)4.1短路电流计算的目的 (16)4.2短路电流计算 (16)第五章主要电气设备选择 (20)5.1功率损耗计算 (20)5.235K V架空线路的导线选择 (21)5.335KV各设备的选择和校验 (21)5.3.1 35kV断路器 (22)5.3.2 35kV隔离开关 (23)5.3.3 35kV电压互感器 (23)5.3.4 电流互感器 (24)5.410KV各设备的选择和校验 (25)5.4.1 10kV断路器 (25)5.4.2 10kV隔离开关 (25)5.4.3 10kV电压互感器 (26)5.4.4 10kV电流互感器 (26)5.510KV母线 (27)5.6高压开关柜 (28)5.7车间变电所 (28)5.810K V备用电源进线 (29)第六章主要设备继电保护设计 (30)6.1主变压器的保护方式选择和整定计算 (31)6.210KV高压线路的保护方式选择和整定计算 (32)第七章配电装置设计 (34)7.1变配电所的形式选择 (34)7.2配电设备布置图 (34)第八章防雷接地设计 (36)8.1防雷设计 (36)8.1.1防雷措施的选择 (36)8.1.2直击雷防护 (37)8.1.3雷电侵入波防护 (37)8.2接地设计 (37)第九章车间变电所设计 (38)9.1车间变压器的台数、容量 (38)9.2变电所位置的原则考虑 (39)第十章厂区380V配电系统设计 (40)10.1三级负荷配电设计 (40)10.2二级负荷配电设计 (41)心得体会 (42)附录一：设备汇总一览表 (42)附录二：低压一次设备的选择校验项目附录三：系统总接线图附录四：继电保护图第一章概述1.1设计对象简介变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。

工厂供电课程设计题目

题目1某加工厂供配电系统设计一．负荷情况某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务，负荷均为380/220V 负荷。

各部门电气设备、负荷情况如下：（一）一号车间二号车间接有下表所列用电设备三号车间接有下表所列用电设备（四）办公楼办公楼接有下表所列用电设备负荷（五）食堂二、供用电协议（1）从电力系统的某66/10KV 变电站，用10KV 架空线路向工厂馈电。

该变电站在工厂南侧1km 。

（2）系统变电站馈电线的定时限过电流保护的整定时间s t op 2=，工厂总配变电所保护整定时间不得大于1.5s 。

（3）在工厂总配电所的10KV 进线侧进行电能计量。

工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9。

（4）系统变电站10KV 母线出口断路器的断流容量为200MV A 。

其配电系统图如图2。

（5）供电贴费和每月电费制：每月基本电费按主变压器容量计为18元/kV A ，电费为0.5元/kW·h 。

此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV 为800元/kV A 。

区域变电站图1 配电系统图三．工厂负荷性质生产车间大部分为一班制，少部分车间为两班制，年最大有功负荷利用小时数为4000h，工厂属三级负荷。

四．工厂自然条件（1）气象资料：本厂所在地区的年最高气温为38o C，年平均气温为23 o C，年最低气温为－8 o C，年最热月平均最高气温为33 o C，年最热月平均气温为26 o C，年最热月地下0.8m处平均温度为25 o C。

当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。

（2）地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2m。

五．设计任务书1．计算车间、办公楼、食堂用电计算负荷2．计算全厂的计算负荷3．确定厂变电所变压器台数、各变压器容量4．供电方式及主接线设计5．短路计算及设备选择6．高压配电系统设计7．保护及接地防雷系统设计六．设计成果1．设计说明书，包括全部设计内容，并附有必要的计算及表格。

某工厂供配电系统毕业设计

某工厂供配电系统毕业设计某工厂供配电系统毕业设计设计目的：工厂供配电系统是一个工厂正常运行的重要支撑系统，它的设计关系到工厂的安全运行，节能降耗以及生产效率的提高。

本文旨在设计一个高效、可靠、安全的工厂供配电系统，满足工厂的用电需求。

设计要求：1. 系统可靠性：确保工厂的供电系统能稳定、持续地为主要设备供电，以避免因供电故障而造成的生产中断。

2. 能效优化：通过有效的电能控制和优化设备的选择，减少电能消耗和线损，提高能效。

3. 安全保障：确保供配电系统的安全运行，防止火灾、电击等事故发生。

4. 灵活性和可扩展性：考虑到工厂的生产发展和设备升级，设计一个灵活可扩展的系统，便于未来对系统进行升级和改造。

设计方案：1. 主配电系统设计：主配电系统是工厂供电系统的核心，主要包括发电机、变压器、开关柜等设备。

在设计上，应采用双回路供电设计，确保供电的可靠性。

同时，根据工厂的用电需求和动力负荷特点，合理选择发电机和变压器容量。

为了提高能效，可以在主配电系统中引入电力电子设备，如变频器、有源滤波器等，通过控制电压和频率来达到能效优化的目的。

此外，还需考虑到主配电系统的安全性，采取过电压、过电流等保护措施，确保系统的安全运行。

2. 照明系统设计：照明系统是工厂供配电系统中的重要部分，它直接关系到工厂的生产效率和员工的工作环境。

在设计上，应根据工厂的使用需求和照明标准，选择适合的照明设备，如LED灯具等。

同时，要合理布置照明设备的位置，确保整个工厂区域都能得到均匀明亮的照明。

3. 控制系统设计：控制系统是供配电系统的智能化管理部分，用于实时监测和控制工厂的电能消耗和设备运行情况。

在设计上，可以采用自动化控制系统，通过传感器和计算机控制设备，实现对供配电系统的远程监控和运行调节。

同时，还应设计系统安全措施，保护控制系统免受网络攻击和恶意软件的侵害。

4. 可扩展性和改造性：为了适应工厂的生产发展和设备升级，供配电系统应具备一定的可扩展性和改造性。

某锻造厂供配电系统设计

某锻造厂供配电系统设计学生姓名：学号：专业班级：指导教师：完成时间：2015.12目录第一章概述 (1)1.1设计对象简介 (1)1.2原始资料介绍 (1)1.3设计原则 (3)1.4设计任务 (3)第二章负荷计算 (5)2.1负荷计算的意义 (5)2.2负荷计算 (5)2.3功率补偿 (7)第三章供电方案及主变压器选择 (8)3.1供电方案的选择 (8)3.2变电所主变压器型号 (8)3.3技术指标计算 (9)3.4方案经济计算 (11)3.5主接线的设计 (13)第四章短路电流计算 (15)4.1短路电流计算的目的 (15)4.2短路电流计算 (15)第五章主要电气设备选择 (19)5.1功率损耗计算 (19)5.235K V架空线路的导线选择 (19)5.335KV各设备的选择和校验 (20)5.3.1 35kV断路器 (21)5.3.2 35kV隔离开关 (21)5.3.3 35kV电压互感器 (22)5.3.4 电流互感器 (22)5.410KV各设备的选择和校验 (23)5.4.1 10kV断路器 (23)5.4.2 10kV隔离开关 (24)5.4.3 10kV电压互感器 (24)5.4.4 10kV电流互感器 (25)5.510KV母线 (25)5.6高压开关柜 (26)5.7车间变电所 (26)5.810K V备用电源进线 (28)第六章主要设备继电保护设计 (28)6.1主变压器的保护方式选择和整定计算 (29)6.210KV高压线路的保护方式选择和整定计算 (30)第七章配电装置设计 (31)7.1变配电所的形式选择 (31)7.2配电设备布置图 (32)第八章防雷接地设计 (33)8.1防雷设计 (33)8.1.1防雷措施的选择 (33)8.1.2直击雷防护 (34)8.1.3雷电侵入波防护 (34)8.2接地设计 (34)第九章车间变电所设计 (35)9.1车间变压器的台数、容量 (35)9.2变电所位置的原则考虑 (36)第十章厂区380V配电系统设计 (37)10.1三级负荷配电设计 (37)10.2二级负荷配电设计 (38)心得体会 (39)附录一：设备汇总一览表 (39)附录二：低压一次设备的选择校验项目附录三：系统总接线图附录四：继电保护图第一章概述1.1设计对象简介变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。

供配电课程设计铸造厂

供配电课程设计铸造厂一、教学目标本章节的教学目标分为三个部分：知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

1.知识目标：通过本章节的学习，学生需要掌握铸造厂供配电系统的基本原理、设备和运行方式。

具体包括了解铸造厂的电力需求、供配电系统的基本组成部分、电力设备的选型和布置、供电质量要求以及故障处理等方面的知识。

2.技能目标：学生需要具备分析和解决铸造厂供配电问题的能力。

具体包括能够根据电力需求设计供配电系统、计算电力设备的参数、进行设备选型和布置、分析供电质量问题以及采取相应的改善措施等。

3.情感态度价值观目标：通过本章节的学习，学生能够认识到供配电系统在铸造厂运行中的重要性，培养对电力设备的操作和维护的兴趣，增强安全意识和责任感。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括铸造厂的电力需求、供配电系统的基本组成部分、电力设备的选型和布置、供电质量要求以及故障处理等方面的知识。

1.铸造厂的电力需求：介绍铸造厂的电力需求及其影响因素，包括生产工艺、生产规模、设备种类等。

2.供配电系统的基本组成部分：介绍供配电系统的基本组成部分，包括变电站、配电柜、动力电缆、配电箱等。

3.电力设备的选型和布置：介绍如何根据电力需求和供电条件选择合适的电力设备，包括变压器、断路器、接触器、保护装置等，并讲解设备的布置原则。

4.供电质量要求：介绍铸造厂对供电质量的要求，包括电压稳定性、电流波动、频率偏差等，并分析供电质量对生产的影响。

5.故障处理：介绍铸造厂供配电系统中可能出现的故障类型及其处理方法，包括设备故障、线路故障、保护装置故障等。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本章节采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

1.讲授法：通过教师的讲解，使学生了解和掌握铸造厂供配电系统的基本原理和知识。

2.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和经验，提高学生的思维能力和解决问题的能力。

3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解和应用所学知识，提高学生的实际操作能力。

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其中，主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统；继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。

主接线是变电所的最重要组成部分。

它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。

一般分为单母线、双母线、一个半断路器接线和环形接线等几种基本形式。

主变压器是变电所最重要的设备，它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。

一般变电所需装2～3台主变压器；330 千伏及以下时，主变压器通常采用三相变压器，其容量按投入5 ～10年的预期负荷选择。

此外，对变电所其他设备选择和所址选择以及总体布置也都有具体要求。

变电所继电保护分系统保护（包括输电线路和母线保护）和元件保护（包括变压器、电抗器及无功补偿装置保护）两类。

1.2原始资料介绍1.厂区平面布置图2.负荷负荷类型及负荷量见上表，负荷电压等级为380V。

除空气站，煤气站部分设备为二级负荷，其余均为三级负荷。

3.工厂为二班制，全年工厂工作小时数为4500小时，最大负荷利用小时数：T max=4000小时。

年耗电量约为2015万kW·h（有效生产时间为10个月）。

4.电源：工厂东北方向6公里处有新建地区降压变电所，110/35/10kV，25MVA 变压器一台作为工厂的主电源，允许用35kV或10kV中的一种电压，以一回架空线向工厂供电。

35kV侧系统的最大三相短路容量为1000MV·A，最小三相短路容量为500MV·A。

10kV侧系统的最大三相短路容量为800MV·A，最小三相短路容量为400MV·A。

备用电源：此外，由正北方向其他工厂引入10kV电缆作为备用电源，平时不准投入，只在该工厂主电源发生故障或检修时提供照明及部分重要负荷用电，输送容量不得超过全厂计算负荷的20%。

ϕ≥0.85。

5.功率因数：要求cos6.电价计算：供电部门实行两部电价制。

（1）基本电价：按变压器安装容量（2）电度电价：供电电压为35kV时，β=0.5元/（kW·h）；每1kV·A，6元/月计费；供电电压为10kV时，β=0.55元（kW·h）。

附加投资：线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按1000元/kW计算。

7.工厂的自然条件：本厂所在地区年最高气温为38℃，年平均温度为23℃，年最低气温为-8℃，年最热月最高气温为33℃，年最热月平均气温为36℃，年最热月地下0.8m处平均温度为35℃。

当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。

本厂所在地区平均海拔高度为500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。

1.3 设计原则按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv 及以下设计规范》、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原则：（1）遵守规程、执行政策。

必须遵守国家的有关规定及标准，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。

（2）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、能耗低和性能先进的电气产品。

（3）近期为主、考虑发展。

应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。

（4）全局出发、统筹兼顾。

按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。

工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。

工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。

作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。

1.4 设计任务1．总降压变电站设计（1）负荷计算。

（2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。

（3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总表。

（4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及校验。

选用设备型号、数量、汇成设备一览表。

（5）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。

（6）配电装置设计：包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。

（7）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。

2.车间变电所设计根据车间负荷情况，选择车间变压器的台数、容量，以及变电所位置的原则考虑。

3.厂区380V配电系统设计根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。

第二章负荷计算2.1负荷计算的意义负荷计算是根据已知工厂的用电设备安装容量来确定预期不变的最大假想负荷。

它是按发热条件选择工厂电力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据，所以非常重要。

如估算过高，将增加供电设备的容量，使工厂电网复杂，浪费有色金属，增加初投资和运行管理工作量。

特别是由于工厂企业是国家电力的主要用户，以不合理的工厂电力需要量作为基础的国家电力系统的建设，将给整个国民经济建设带来很大的危害。

但是如果估算过低，又会使工厂投入生产后，供电系统的线路及电器设备由于承担不了实际负荷电流而过热，加速其绝缘老化的速度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供电系统的正常可靠运行。

2.2负荷计算各车间的计算负荷：①一车间、锻工车间：设备容量P e =1419 kW ，K d =0.33，tan φ=0.4P 30(2)=K d P e =0.33×1419=468.27kWQ 30(2)=P 30(2)tan φ=468.27×0.4=187.308 kvarS 30(2)=√P 30(2)2+Q 30(2)2=√468.272+187.3082=504.34 kV ∙A②二车间：设备容量P e =2223 kW ， K d =0.3，tan φ=0.68P 30(2)=K d P e =0.3×2223=666.9kWQ 30(2)=P 30(2)tan φ=666.9×0.68=453.492 kvarS 30(2)=√P 30(2)2+Q 30(2)2=√666.92+453.4922=806.48 kV ∙A③三车间：设备容量P e =1755 kW ，K d =0.52， tan φ=0.3P 30(2)=K d P e =0.52×1755=912.6kW Q 30(2)=P 30(2)tan φ=912.6×0.3=273.78 kvarS 30(2)=√P 30(2)2+Q 30(2)2=√912.62+273.782=952.78 kV ∙A④空气站、煤气站、锅炉房：设备容量P e =1289 kW ， K d =0.38， tan φ=0.26P 30(2)=K d P e =0.38×1289=489.82kW Q 30(2)=P 30(2)tan φ=489.82×0.26=127.35 kvarS 30(2)=√P 30(2)2+Q 30(2)2=√489.82+127.35=506.10 kV ∙A⑤工具,机修车间：设备容量P e =1266 kW ， K d =0.67， tan φ=0.2P 30(2)=K d P e =0.67×1266=848.22kW Q 30(2)=P 30(2)tan φ=848.22×0.2=169.64 kvarS 30(2)=√P 30(2)2+Q 30(2)2=√848.22+169.64=865.02 kV ∙A⑥仓库:设备容量P e =550 kW ，K d =0.3， tan φ=0.7P 30(2)=K d P e =0.3×550=165kW Q 30(2)=P 30(2)tan φ=165×0.7=115.5 kvarS 30(2)=√P 30(2)2+Q 30(2)2=√165+115.5=201.41 kV ∙A负荷计算表格汇总：表1 工厂负荷汇总表2.3功率补偿工厂中由于有大量的感应电动机、电焊机、电弧炉及气体放电灯等感性负载，还有感性的电力变压器，从而使功率因数降低。