工厂供电课程 设计

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1、筑龙网 1 前言 课程设计是检验我们本学期学习的情况的一项综合测 试，它要求我们把所学的知识全部适用，融会贯通的一项 训练，是对我们能力的一项综合评定，它要求我们充分发 掘自身的潜力， 开拓思路设计出合理适用的自动控制系统。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源。电能即易于 由其他形式的能量转换而来，又易于转换为其他形式的能 量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、 调节、测量。有利于实现生产过程自动化。而工厂供电就 是指工厂所需要电能的供应和分配。工厂供电设计要达到 为工业生产服务，保障工厂生产和生活用电的需要，并做 好节能工作，就必须做到：安全、可靠、优负、经济。 同时课程设

2、计也是教学过程中的一个重要环节，通过 设计可以巩固各课程理论知识，了解工厂供电设计的基本 方法，了解工厂供电电能分配等各种实际问题，培养独立 分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的 有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算绘图、 编号、设计说明书等方面得到训练，为以后工作奠定基础。 筑龙网 2 目录 一、设计依据 目录 一、设计依据 . . . . . . . . 3 3 3 3 二、 原始材料二、 原始材料 . . . . 3 3 3 3 三、设计任务书三、设计任务书 444 4 四、负荷分级及供电要求四、负荷分级及供电要求 555 5 五、计算负荷概念五、计算负荷概念 5

3、5 5 5 六、设备容量的确定六、设备容量的确定 888 8 七、设备的功率因素七、设备的功率因素 .10.10.10 .10 八、动力支路负荷八、动力支路负荷 121212 12 九、一号车间计算负荷计算九、一号车间计算负荷计算 1 1 1 1 3 3 3 3 十、二号车间计算负荷计算十、二号车间计算负荷计算 1 1 1 1 5 5 5 5 十一、三号车间计算负荷计算十一、三号车间计算负荷计算 161616 16 十二、办公楼 计算负荷计算十二、办公楼 计算负荷计算 111 1 8 8 8 8 十三、食堂计算负荷计算十三、食堂计算负荷计算 191919 19 十四、全厂计算负荷计算十四、全厂

4、计算负荷计算 202020 20 十五、变电所变压器台数的确定十五、变电所变压器台数的确定 212121 21 十六、变压器容量的确定十六、变压器容量的确定 222222 22 十七、短路电流十七、短路电流 222222 22 结束语结束语 . . . . 282828 28 参考书目参考书目 .29.29.29 .29 筑龙网 3 一、 设计依据一、 设计依据 根据建筑供电工程设计任务书及有关规定 二、 原始材料原始材料 某厂变电缩担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务。各部门电气 设备、负荷情况如下： （一） 、一号车间 一号车间接有下表所列用电设备 （二） 、二号车间 二号车间接有

5、下表所列用电设备 编号用电设备名 称 数量铭牌上额定功 率 备注 1冷加工机 床 20合计:45KW 2吊车组110.5KW25% 3电焊机122KVA 60% cos0.6 4电焊机28.85KVA 100% cos0.6 编号用电设备名 称 数量铭牌 上额 定 功率 备注 1电加热设备24KW 2吊车组110.5KW25% 3电焊机122KVA 60% cos0.6 4电焊机14.5KVA 100% cos0.6 筑龙网 4 （三） 、三号车间 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 食堂接有下表所列用电设备负荷 编号用电设备名称铭牌

6、上额定功率备注 1装载车间起重机7.5KW 2各类装备用电器合计: 7.5KW 3照明合计:2.5KW 编号用电设备名称铭牌上额定功率备 注 1照明合计: 20KW 2空调及通风设备合计: 75KW 3电梯合计:10KW 编号用电设备名称铭牌上额定功率 备注 1风机、空调机、 照明 合计: 8.8KW 2食品加工机械合计:3.0KW 3电饭锅、 电烤箱、 电炒锅 9.0KW 4电冰箱1.5KW 筑龙网 5 三、 设计任务书设计任务书 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 四、四、 负荷分级及供电要求负荷分级及供电要求 电力负荷

7、应根据供电可靠性及中断供电在政治、 经济上所造成的损失或影响的程 度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。 1、一级负荷 (1)中断供电将造成人身伤亡者。 (2)中断供电将造成重大政治影响者。 (3)中断供电将造成重大经济损失者。 (4)中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。 对于某些特等建筑，如重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级 及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心，以及经常用于重要国际活动 的大量人员集中的公共场所等的一级负荷，为特别重要负荷。 中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作或中断供电后将发 生爆炸、火灾以及严重中毒的一级负荷亦为特别重要负荷。 2、二级

8、负荷 (1)中断供电将造成较大政治影响者。 (2)中断供电将造成较大经济损失者。 (3)中断供电将造成公共场所秩序混乱者。 3、三级负荷 不属于一级和二级的电力负荷。 五、计算负荷概念五、计算负荷概念 供电系统要能够在正常条件下可靠运行，则其中各个元件（包括电力变压器、 开关设备及导线、电缆等）都必须选择得当，除了应满足工作电压和频率的要求 外，最重要的就是要满足负荷电流的要求。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。通过负荷的统计计算求出的，来选择供电系统中设备。 、用电负荷 所谓电负荷是指用电客户的用电设备在某一时刻实际取用的功率总和。 从电力系 统来讲，则是指为了满足用户

9、用电所需具备的发电出力。用电负荷是一个不断变 动的量，对一个地区而言，负荷变化的特性主要取决于用电行业结构、地域、季 节变化、经济发展和生活水平。用电负荷在时间上的不均衡性使得某一时段用电 较多，某一时段用电较少，这就形成了用电高峰负荷与低谷负荷。 由于用户的用电性质不同，各类用户最大负荷出现的时间也不相同。当用电负荷 增加时，电力系统的出力也随之增加；当用电负荷减少时，电力系统的出力也须 筑龙网 6 相应减少。如果各类用户的用电最大负荷出现的时间过分集中，电力系统就得有 足够的出力来满足用户需要，否则电力系统的出力和负荷就不能平衡，出现供小 于求的状况造成拉闸限电。当用电高峰时段一过，电力供

10、大于求，造成发电设备 的压机运行或停机。电网的大峰谷差运行方式会带来危害，一方面浪费了大量的 电力投资，增加了发、供电成本，另一方面发电机组的频繁启停或压负荷运行造 成能源和电力资源的浪费，并对电网的安全稳定运行带来威胁。因此实施电力需 求侧管理，合理调整负荷，优化用电方式，避峰、错峰用电，移峰填谷是一项成 本低、收效快的有效措施。 、计算负荷目的 计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接 影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大，将使电器和 导线选得过大，造成投资和有色金属的消耗浪费，如计算负荷确定过小又将使电 器和导线电缆处子过早老化甚至烧毁，造

11、成重大损失，由此可见正确确定计算负 荷重要性。 、计算负荷定义 所谓计算负荷，是指与实际用电负荷较接近的假想负荷，按计算负荷选择的电气 设备既能满足生产和生活、工作需要又不会使设备选得过大造成浪费和运行不经 济。它也是指一组用电负载实际运行时，在线路中形成的或负载自身消耗的最大 平均功率。如果某一不变的假想负荷在线路中产生的最大热效应（使导线产生的 平均最高温升）相等，则把这一不变的假想负荷叫做该组实际负载的计算负荷。 所谓负荷计算，是指对某一线路中的实际用电负荷的运行规律进行分析，从而 求出该线路的计算负荷的过程。负荷计算与计算负荷，是两个不同的概念，不可 混淆。 在现行的设计规范中，负荷计

12、算的内容不仅包括确定计算负荷，还包括确定 尖峰电流和确定一极、二级负荷的容量已及季节性负荷的容量。 、计算负荷方法 一般常用负荷计算的方法主要有需要系数法、二项式系数法、单位指标法（又 叫负荷密度法）等几种。 此设计采用的是需用系数法来对电力负荷计算的。 因为，需用系数是用设备功率乘以需用系数和同时系数，直接求出计算负荷。 这种方法简便，应用广泛，尤其适用于配、变电所的负荷计算。采用利用系数法 求出最大负荷的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数 有关的最大系数得出计算负荷，计算过程十分繁琐。而单位面积功率法和单位指 标法主要多用于民用建筑；单位产品耗电量法主要适用于某些工业。 需要系数法 需要系数法，是把用电设备的总设备容量乘以需要系数和同时系数，直接 求出计算负荷的一种简便方法。需要系数法主要用于工程初步设计及施工图设计 阶段，对变电所母线、干线进行负荷计算。当用电设备台数较多，各种设备容量 相差不悬殊时，其供电线路的负荷计算也采用需要技术法。 筑龙网 7 需要技术时一个综合性系数，它是指用电设备组投入运行时，从供电网络 实际取用的功率与用电设备组的设备功率之比。需要系数与用电设备组的运行规 律、负荷率、运行效率、线路的供电效率等因数有关，工