工厂供电课程设计-某机械厂变电所一次系统设计(格式修正)cnof.docx
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1、学号:220144xxxxxxxx工厂供供电课程设计计(20114级本本科) 题 目:某某机械厂厂变电所所一次系系统设计计 学院:物物理与机机电工程程学院专业:电电气工程程及其自自动化作者姓名名:xxxxxxxx指导教师师:田娜职称:助教完成日期期: 220166 年12 月24日河西学院院本科生生课程设设计任务务书论 文 题 目目某机械厂厂变电所所一次系系统设计计作 者 姓 名名所属系、专专业、年年级物电、电电气工程程及其自自动化、114级指导教师师姓名、职职称田 娜、助助教任务下达达日期设计的主主要内容容1.1设设计内容容:负荷荷计算和和无功功功率补偿偿;变电电所主变变压器和和主接线线方案
2、的的选择;短路电电流的计计算等。1.2设设计依据据1、气象象资料:工厂所所在地区区的年最最高气温温为 334 ,年年平均气气温为 15 ,年年最低气气温为18,年最最热月平平均最高高气温为为 255 ,年最最热月平平均气温温为 118 ,年最最热月地地下0 . 88m处平平均温度为为21 。当当地主导导风向为为东北风风,年雷雷暴日数数为 88 。2、地质质水文资资料:工工厂所在在地区平平均海拔拔 15500mm ,地地层以砂砂粘土为为主,地地下水位位为 22m 。3、电费费制度:工厂与与当地供供电部门门达成协协议,在在工厂变变电所高高压侧计计量电能能,设专专用计量量柜,按按两部电电费制交交纳电
3、费费。每月月基本电电费按主主变压器器容量计计为 118 元元kVVA ,动动力电费费为 00 . 20 元/kkwhh,照明明电费为为0.550元/kwh。工工厂最大大负荷时时的功率率因数不不得低干干0.990 ,此此外,电电力用户户需按新新装变压压器容量量计算,一一次性地地向供电电部门交交纳供电电贴费: 6 100kV 为 8800 元kkVA 。4、工厂厂负荷情情况见下下表:序号名称类别设备容量量需要系数数cos计算负荷荷1铸造车间间动力3200.40.71.022128130.56182.86277.83照明100.80.90.48883.8448.89913.551小计330191.7
4、5291.342锻压车间间动力2500.30.61.3337599.775125189.92照明100.70.90.48873.3667.78811.882小计260132.78201.743仓库动力500.40.8550.6222012.4423.55335.775照明50.80.90.48841.9224.4446.755小计5527.99742.5504电镀车间间动力1000.50.8550.622503158.88289.337照明80.80.90.4886.43.0777.11110.88小计10865.993100.175工具车间间动力2200.30.6551.1776677.22
5、2191.54154.27照明200.90.90.488188.6442030.338小计240211.54184.656组装车间间动力2000.40.71.0228081.66114.29173.64照明300.80.90.4882411.55226.66740.552小计230140.96214.167维修车间间动力2000.20.61.3334053.2266.667101.29照明150.80.90.488125.76613.33320.225小计21580121.548金工车间间动力4000.20.6551.1778093.66123.08187.00照明200.80.90.4881
6、67.68817.77827.001小计420140.83214.019焊接车间间动力8300.30.4551.988249493.02553.33840.70照明500.80.90.4884019.2244.44467.553小计880597.77908.2310锅炉房动力1000.70.80.7557052.5587.55132.94照明30.80.90.4882.41.1552.6774.055小计10390.117136.9911热处理车车间动力2000.60.71.022120122.4171.43260.41照明100.80.90.48883.8448.89913.551小计210
7、180.32273.9212生活区照明1000.70.90.4887033.6677.778118.17总计(3380vv侧)动力11933.813500.833照明取Kp=0.9,Kq=0.9510744.42212833.299二、设计计的基本本要求1、设计计及计算算说明书书(1)说说明书要要求书写写整齐,条条理分明明,表达达正确、语语言简练练。(2)主主要计算算过程和和步骤完完整无误误,分析析论证过过程简单单明了,各各设计内内容列表表汇总。2、图纸纸(1)绘绘制电气气主接线线图(2)原原理图要要求用标标准符号号绘制,布布置均匀匀,设备备符号大大小合适适清晰美美观。三.设计计进度安安排阶段
8、设计各阶阶段名称称起止日期期1熟悉设计计任务书书、设计计题目及及设计背背景资料料11.228-111.2282查阅有关关资料、阅阅读设计计要求必必读的参参考资料料11.229-111.3303负荷计算算12.11-122.54电气主接接线设计计12.66-122.1555短路电流流计算12.116-112.2206主要电气气设备及及载流导导体选择择12.221-112.2227书写课程程设计说说明书12.11-122.2118打印整理理课程设设计资料料12.221-112.223四.需收收集和阅阅读的资资料及参参考文献献(指导导教师指指定)【1】刘刘涤尘、王王明阳、吴吴政球.电气工工程基础础M
9、.武汉汉:武汉汉理工大大学出版版社.220033年【2】张张学成.工矿企企业供电电设计指指导书M.北京:北京矿矿业大学学出版社社.19998年年【3】刘刘介才.工厂供供电简明明设计手手册MM.北北京:机机械工业业出版社社.19993年年【4】刘刘介才.实用供供配电技技术手册册M.北京京:中国国水利水水电出版版社.220022年【5】刘刘介才.工厂供供电MM.北北京:机机械工业业出版社社.19997年年【6】 同济大大学电气气工程系系.工厂厂供电M.北京:中国建建筑工业业出版社社.19981年年【7】苏苏文成.工厂供供电MM.北北京:机机械工业业出版社社.20004年年【8】工工厂常用用电气设设
10、备手册册编写组组. 工厂厂常用电电气设备备手册(补补充本). 北京:水利电力出版社.1990【9】JJGJ116-220088 民用用建筑电电气设计计规范【10】GB50054-95 低压配电设计规范【11】GB50052-95 供配电系统设计规范【12】GB50217-2007 电力工程电缆设计规范【13】GB50060-92 3110KV高压配电装置设计规范教研室意意见负责人签签名:年月日系(部)意见负责人签签名:年月日摘 要电能是现现代工业业生产的的主要能能源和动动力。机机械厂供供电系统统的核心心部分是是变电所所。变电电所主接接线图是是否合理理,关系系到整个个电力系系统的安安全、灵灵活和
11、经经济运行行。此次设计计在给定定机械厂厂具体资资料的基基础上,依依据变电电所设计计的一般般原则和和步骤,完完成了变变电所一一次系统统的设计计。在这这个设计计中采用用并联电电容的方方式来补补偿无功功功率,以以减少供供电系统统的电能能损耗和和电压损损失,同同时提高高了供电电电压的的质量。这这个机械械厂变电电所一次次系统设设计包括括:负荷荷计算以以及无功功功率的的补偿;变电所所主变压压器台数数和容量量、形式式的确定定;变电电所主接接线方案案的选择择;进出出线的选选择;短短路计算算和开关关设备的的选择;根据设设计要求求绘制一一次系统统图。关键词:电能;变电所所;一次次系统 目 录录 1 前言言11.1
12、引引言1.2 设计原原则1.3 本设计计所做的的主要工工作2 负荷荷计算及及电容补补偿42.1负负荷计算算的方法法42.2 负荷统统计计算算52.3 电容补补偿63 变压压器的选选择及主主接线方方案的确确定83.1主主变压器器台数选选择83.2 主变压压器容量量选择883.3 主接线线方案确确定93.3.1变电电所主接接线方案案的设计计原则与与要求993.3.2变电电所主接接线方案案的技术术经济指指标93.3.3 工厂厂变电所所常见的的主接线线方案1103.3.4 确定定主接线线方案1103.4 无功功功率补偿偿修订1134 高低低压开关关设备选选择1664.1短短路电流流的计算算164.1.
13、1短路路计算的的方法1164.1.2本设设计采用用标幺制制法进行行短路计计算1774.2 变电站站一次设设备的选选择与校校验2004.2.1一次次设备选选择与校校验的条条件2004.2.2按正正常工作作条件选选择2004.2.3 按短短路条件件校验2214.2.4 100kV侧侧一次设设备的选选择校验验224.2.5 3880V侧侧一次设设备的选选择校验验234.3 高低压压母线的的选择2235 变电电所进出出线和低低压电缆缆选择2245.1变变电所进进出线的的选择范范围2445.2 变电所所进出线线方式的的选择2245.3 变电所所进出导导线和电电缆形式式的选择择245.4 高压进进线和低低
14、压出线线的选择择255.4.1100kV高高压进线线的选择择校验2255.4.2由高高压母线线至主变变的引入入电缆的的选择校校验2555.4.3 3880V低低压出线线的选择择256 总结结30附 录3311 前言言1.1引引言电能是现现代工业业生产的的主要能能源和动动力。电电能既易易于由其其它形式式的能量量转换而而来,又又易于转转换为其其它形式式的能量量以供应应用;电电能的输输送和分分配既简简单经济济,又便便于控制制、调节节和测量量,有利利于实现现生产过过程自动动化。在工程机机械制造造厂里,电电能虽然然是工业业生产的的主要能能源和动动力,但但是它在在产品成成本中所所占的比比重一般般很小。电电
15、能在工工业生产产中的重重要性,并并不在于于它在产产品成本本中或投投资总额额中所占占的比重重多少,而而在于工工业生产产实现电电气化以以后可以以大大增增加产量量,提高高产品质质量,提提高劳动动生产率率,降低低生产成成本,减减轻工人人的劳动动强度,改改善工人人的劳动动条件,有有利于实实现生产产过程自自动化。电能从区区域变电电站进入入机械厂厂后,首首先要解解决的就就是如何何对电能能进行控控制、变变换、分分配和传传输等问问题。在在机械厂厂,担负负这一任任务的是是供电系系统,供供电系统统的核心心部分是是变电所所。一旦旦变电所所出了事事故而造造成停电电,则整整个机械械厂的生生产过程程都将停停止进行行,甚至至
16、还会引引起一些些严重的的安全事事故。机械厂变变电所要要很好地地为生产产服务,切切实保证证工厂生生产和生生活用电电的需要要,并做做好节能能工作,就就必须达达到以下下基本要要求:(1)安安全在电电能的供供应、分分配和使使用中,不不应发生生人身事事故和设设备事故故。(2)可可靠应满满足电能能用户对对供电可可靠性的的要求。(3)优优质应满满足电能能用户对对电压和和频率等等质量的的要求(4)经经济供电电系统的的投资要要少,运运行费用用要低,并并尽可能能地节约约电能和和减少有有色金属属的消耗耗量。此外,在在供电工工作中,应应合理地地处理局局部和全全局、当当前和长长远等关关系,既既要照顾顾局部的的当前的的利
17、益,又又要有全全局观点点,能顾顾全大局局,适应应发展。1.2设设计原则则按照国家家标准GGB5000522-955供配配电系统统设计规规范、GB50053-94 10kV及以下设计规范、GB50054-95 低压配电设计规范、JGJ16-2008民用建筑电气设计规范等的规定,进行变电所设计必须遵循以下原则:1、遵守守规程、执执行政策策必须遵守守国家的的有关规规定及标标准,执执行国家家的有关关方针政政策,包包括节约约能源,节节约有色色金属等等技术经经济政策策。2、安全全可靠、先先进合理理应做到保保障人身身和设备备的安全全,供电电可靠,电电能质量量合格,技技术先进进和经济济合理,采采用效率率高、能
18、能耗低和和性能先先进的电电气产品品。3、近期期为主、考考虑发展展应根据工工作特点点、规模模和发展展规划,正正确处理理近期建建设与远远期发展展的关系系,做到到远近结结合,适适当考虑虑扩建的的可能性性。4、全局局出发、统统筹兼顾顾按负荷性性质、用用电容量量、工程程特点和和地区供供电条件件等,合合理确定定设计方方案。工工厂供电电设计是是整个工工厂设计计中的重重要组成成部分。工工厂供电电设计的的质量直直接影响响到工厂厂的生产产及发展展。作为为从事工工厂供电电工作的的人员,有有必要了了解和掌掌握工厂厂供电设设计的有有关知识识,以便便适应设设计工作作的需要要。1.3本本设计所所做的主主要工作作目前世界界上
19、机械械生产能能源和动动力主要要来源于于电能。电电网的正正常运行行是保证证机械生生产安全全前提。根据设计任务书的要求,结合实际情况和市场上现有的电力产品及其技术,本文主要做了以下工作:1、负荷荷计算机械厂变变电所的的负荷计计算,是是根据所所提供的的负荷情情况进行行的,本本文列出出了负荷荷计算表表,得出出总负荷荷。2、一次次系统图图跟据负荷荷类别及及对供电电可靠性性的要求求进行负负荷计算算,绘制制一次系系统图,确确定变电电所高、低低接线方方式。对对它的基基本要求求,即要要安全可可靠又要要灵活经经济,安安装容易易维修方方便。3、电容容补偿按负荷计计算求出出总降压压变电所所的功率率因数,通通过查表表或
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