供配电课程设计指导书

《建筑供配电》课程设计指导书2011．11《建筑供配电》课程设计指导书一、课程设计目的电气自动化技术的知识内容由于具有强烈的实践性，面对建筑领域中的各种工程实际问题，学生不光需要较完备的基本理论知识，而且需要培养学生综合运用所学基础理论知识和专业知识，独立分析和解决电气工程设计中一般工程技术问题的能力，从课程设计中熟悉工程的性质，熟悉从设计、施工安装直至验收等具体内容，以便达到电气自动化技术所培养的目标。

通过课程设计在实践中熟悉了解主要高、低压电器设备的用途、使用场所，熟悉电力线路、配电线路的敷设，常用电器设备的安装以及防雷、接地装置的敷设施工。

提高学生绘制工程图，增强作为现代电气工程师应具备的基本技能。

通过课程设计使学生初步了解供配电设计程序，了解有关建筑电气设计的各种技术规程，安装工程施工及验收规范。

培养学生使用设计手册、标准图集和产品样本的能力。

二、课程设计要求通过课程设计，学生应达到：1．熟悉供配电系统的常用规范，通过各种渠道收集相关资料知识，独立分析和解决电气程设计中一般工程技术问题。

电气装置综合运用所学基础理论知识利专业2．具有将《供配电》课程所学的理论知识综合应用于工程实践的能力，提高绘制工程图，增强作为现代电气工程程师应具备的基本技能。

3．了解供配电设计程序，能使用设计手册、标准图集和产品样本，了解有关的设计规范。

4．能多角度观察问题和抓住工程技术关键，通过社会调研，收集资料，提出新的设计方案和设计思路，在设计中得到体现。

5．掌握电气工程制图的原理、方法，能正确表达设计意图。

了解常用电气工程设计软件的特点和操作要领，具备独立使用计算机进行设计绘图的能力。

三、供配电设计必须遵循的一般原则、内容和程序（一) 供配电设计必须遵循以下原则1、供配电设计必须遵守国家的有关法令、标准和规范，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、供配电设计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，设计中应采用符台国家现行有关标准的效率高、能耗低，性能先进的电气产品。

3、供配电设计必须从全局出发，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，合理确定设计方案。

4、供配电设计应根据工程特点、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。

（二) 供配电设计的基本内容供配电设计主要包括变配电所设计、高压配电线路设计和低压配电线路设计。

1、变配电所设计变配电所设计包括以下基本内容：1) 负荷计算及无功功率补偿计算。

2) 变配电所所址和型式的选择。

3) 变电所主变乐器台数、容量及类型的选择4) 变配电所主结线方案的设计。

5) 短路电流的计算。

6) 变配电所一次设备的选择(配电所设计不含此项内容)。

7) 变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定。

（本次忽略）8) 变配电所防雷保护与接地装置的设计。

9) 编写设计说明书及主要设备材料清单。

10) 绘制变配电所主结线图、平面图和必要的剖面图、二次回路图及其它施工图样2、高压配电线路设计高压配电线路设计包括以下基本内容：1) 高压配电系统方案的确定。

2) 高压配电线路的负荷计算。

3) 高压配电线路的导线和电缆的选择。

4) 架空线杆位的确定及电杆、绝缘子、金具等的选择和设计。

5) 防雷保护和接地装置的设计。

6) 编写设计说明书及主要设备材料清单。

对电缆线路来说，则为电缆敷设方式的选择。

7)绘制高压配电系统图、平面布线图、电杆总装图及其它施工图样。

3、低压配电线路设计低压配电线路设计包括以下基本内容：1)低压配电系统方案的确定。

2)低压配电线路的负荷计算。

3)低压配电线路的导线和电缆的选择4)低压配电设备和保护设备的选择。

5)低压配电线路敷设方式的设计。

6)低压配电系统接地装置的设计。

7)编写设计说明书及主要设备材料清单。

8)绘制低压配电系统图、平面布线图及其它施工图样。

（三）供电设计的程序供电设计通常分为初步设计、技术设计和施工图设计等三个阶段，也有的分为方案设计、初步设计和施工图设计等三个阶段。

如果工程规模较小或技术不太复杂，也可采用初步设计(或称扩人初步设计，含技术设计内容)和施工图设计两个阶段。

如果设计任务紧迫，且工程规模较小，又经技术论证许可时，也可合并为一个阶段，直接进行施工图设计。

扩大初步设计(含技术设计)的任务，主要是根据设计任务书的要求，进行负荷的统计计算，确定的需要用电的容量，选择供电系统的初步方案和主要设备，提出主要设备材料清单，并编制工程概算，报上级主管部门审批。

扩大初步设计提出的资料应为设计说明书(含主结线图和主要设备材料清单)及工程概算两部分。

在初步设计期间或初步设计之后，应向供电部门办理用电中请手续，并与供电部门签订供用电协议。

只有办好供用电协议手续后，才能进行下一步施工图设计。

施工图设计(或称施工设计)是在扩大初步没计方案和概算经上级主管部门批准后，为满足安装施工而进行的设计，重点是绘制施工图。

施工图须对初步设计的原则性方案进行全面的技术经济分析及必要的计算和修改，以使设计方案更臻完善，有助于施工图样的绘制。

施工图设计应提出的资料主要是完整的一套施工图样和必要的施工说明书，此外需编制较详细准确的工程预算，报上级审批。

供配电课程设计其深度和广度，视学生的专业知识水平和设计时间长短而定，大致相当于上述的扩大初步设计或稍为扩展，适当增绘一些平面、剖面图的施工图样。

学生在接到设计任务书后，首先应认真学习和消化设计任务书，明确设计的题目、任务和要求，搞清楚已给了哪些原始数据，尚缺哪些数据和资料需要自己收集。

然后应考虑借阅一些有助于设计的图书资料，并草拟一个设计的大致进程安排。

在设计过程中，既要充分发挥自己的主观能动性，独立设计，也需要很好地与指导教师配合，争取指导教师的指导，免走弯路。

特别是供配电设计方案的确定，一定要征求指导教师的意见，以免出现原则性错误。

四、供配电设计依据的主要技术标准一)供配电设计依据的主要设计规范见《供配电课程设计指导书》附录二)供配电设计依据的主要制图标准：00DX001 建筑电气工程设计常用图形和文字符号05DX004 民用建筑工程电气初步设计深度图样04DX003 民用建筑工程电气施工图设计深度图样D101-1~7 电缆敷设03D603 住宅小区建筑电气设计与施工五、供配电课程设计的一般设计步骤及设计进度安排（一）设计内容及答辩1、前期准备工作（一天）（1）了解建筑供配电设计的一般过程、步骤及注意事项（2）变配电所初步设计资料的收集及整理2、建筑供配电系统负荷计算、无功功率补偿(一天)3、建筑供配电方案拟定，设备选型(一天)4、高低压设备的选择与校验(一天)5、高低压线路选择与校验（一天）6、短路电流计算，动、热稳定校验计算(一天)7、计算书、说明书整理（一天）8、出图（含主要设备与材料表、主接线图等）（一天）9、答辩（一天）（二）设计步骤与方法1) 进行变电所低压侧负荷计算，选择变压器的台数，容量型号、规格、确定变电所的一次接线。

2) 根据变电所低压配电线路的数量，计算负荷确定变电所低压配电装置的型号、规格、数量(参考低压配电装置产品样本)。

3) 根据变压器容量和主接线方案，低压配电方式和配电装置的数据，确定变压器室和高、低压配电室的平面布置尺寸和立面布置尺寸。

根据变压器容量和当地的气象条件：确定变压器室通风窗尺寸(在考虑上述问题时应使建筑物在总体上实用，紧凑、整齐美观满足电气系统设计要求，保证运行安全可靠，便于施工维护、发展)。

4) 确定接地装置的型式和数量。

5) 绘制变电所配电系统图(见10(6)kV独立式配变电所电气安装通用图电气总体部分)根据变电所一次接线方案和变电所低压配出线方案绘制变电所配电系统图，图上刚图形符号利单线图表示出变配电装置之间的相互关系，控制保护设备的型号、规格，配出线的型号、规格及敷设方法，用电设备或设备组的名称，计算容量等(见设计参考资料)。

6) 绘制变电所的平面图，立面图和剖面图在图上应表示出变压器和高、低压配电屏在平面上，立面及剖面图上的相互关系和布置尺寸(见10(6)kV独立式配变电所电气安装通用图集)。

7) 选择高、低压配电装置标准图或绘制安装大样图(高、低压配电装置产品样本)。

设计要点：变电所一次接线系统图。

确定高、低压配电装置。

变电所的平面图、立面图和剖面图。

（三）编制主要设备及材料明细表高低压开关柜电气设备和导线、电缆的校验。

以及编写设计计算书。

六、供配电课程设计成果1、设计及施工总说明2、主要设备及材料表3、变电所一次接线系统图。

变电所的平面图、立面图和剖面图(电气施工图)。

4．设计计算书(设计说明及计算内容)。

七、供配电课程设计参考文献[1]《供配电工程设计指导》机械工业出版社，翁双安，2004.[2]《现代建筑电气供配电设计技术》，中国电力出版社，李英姿等，2008.[3]《供配电技术》，北京电子工业出版社，唐志平，2005.[4]《建筑电气设计手册》，中国建筑工业出版社，朱林根，2001.[5]《低压电器及其配电电控设备选用手册》，科学技术出版社，李茂林，1998.[6]《中低压配电设备与使用200例》，中国电力出版社，周武仲，2006.[7]《工厂供配电》，北京大学出版社，王玉华，2006.[8]《 AutoCAD2008中文版电气设计完全自学手册》，机械工业出版社，孟德星，2008.[9]供配电系统设计规范，GB50054-2009.[10]民用建筑电气设计规范，GBJGJ_T16-2008.[11]《建筑供配电技术》机械工业出版社，戴绍基，2003课程设计任务书一一、设计题目广智冶金有限公司供配电系统设计二、设计的内容要求：一、原始资料1. 本课题是为广智冶金有限公司设计的供配电系统，距该企业10km处有一座35kV变电站，企业有自备电源200 kW，正常时由电网供电，电网停电时，由自备电源向关键设备供电，但不能向电网倒送电。

2. 负荷情况本工厂目前的负荷有冷加工机床5台，总容量为1000kW，通风机5台，总容量为900kW，其中分别为250、150、150、200、150 kW，起重机6台，总容量为800kW （ε=15%），电焊机3台，总容量为200kW（ε=65%），冶炼电炉两台1000kW，1000 kW，冷却水供水系统电机150kW、100 kW各一台，50 kW两台；取同时系数K P=0.8，K q=0.85，其中Ⅰ类负荷占8%，规划年限为5年，年负荷增长率3％，规划年限内平均cosФ=0.85，年最大利用小时数T max＝4500h/年。

3．环境条件工厂位于平原地区，无污染，其余条件一般。