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1、. . . . .本科课程设计题目： 某厂降压变电所的电气设计 院（系） 信息科学与工程学院 专 业 电气工程及其自动化 届 别 学 号 姓 名 指导老师 华侨大学教务处印制 2013年6月15号. 专业.专注 .目录第1章 概述1第2章 负荷计算与负荷等级确定4第3章 变压器选择及主接线设计7第4章 短路电流计算9第5章 变电所一次设备选择和校验12第6章 课设体会及总结20参考文献：20附录21. . . . .第1章 概述1.1 工厂供电的意义和要求供配电技术，就是研究电力的供应及分配的问题。电力，是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。没有电力
2、，就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。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。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保
3、证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：（1）安全: 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2）可靠: 应满足电能用户对供电可靠性的要求。（3）优质: 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求（4）经济: 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。1.2 工厂供电设计的一般原则 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
4、-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
5、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。1.3 工厂供电设计题目及要求（一） 设计题目南阳防爆厂降压变电所的电气设计（二） 设计要求 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，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，确定一次回路方案，最后定出设计说明书。（三） 设计依据1工厂总平面图，如图（1）所示。2工厂负荷情况：本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为400
6、0h，日最大负荷持续时间为10h。该厂除铸造车间、锻压车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为280V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如表（1）所示。 3供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供用协议规定，本厂可由附近一条35kV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ120导线为等边三角形排列，线距为1m；干线首端（即电力系统的馈电变电电站）距离本厂约20km，该干线首端所装高压断路器300MVA，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，其定时限过电流保护整定的动作时间为1
7、.5s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度达100km，电缆线路总长度达80km。4.气象资料 本厂所在地区的年最高气温为37，年平均气温为24，年最低气温为-8，年最热月平均最高气温为33，年最热月平均气温为26，年最热月地下0.8处平均温度为25。当地主导风向为东北风，年雷暴是数为20。5.工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.92。工厂负荷统计资料 表（1）厂房编号用电单位名称负荷性质设备容量kW需要系数功率因数1铸造车间动力3000.40.7照明60.71.02锻压车间动力5000.30.65照明80.71.03金工
8、车间动力5000.30.65照明90.71.04工具车间动力3000.30.6照明70.71.05电镀车间动力3000.60.8照明70.71.06热处理车间动力2000.60.8照明80.71.07装配车间动力1000.40.7照明70.71.08焊接车间动力2000.30.65照明40.71.09锅炉房动力800.60.65照明20.71.0生活区照明2000.71.0图一 见下第2章 负荷计算与负荷等级确定 2.1负荷计算中用到的主要公式： 有功计算负荷：P30=KdPe；无功计算负荷：Q30=P30tg；视在计算负荷：S30=P30/cos；计算电流：I30=S30/(UN)；总的有功
9、计算负荷：P30=KpP30；总的无功计算负荷：Q30=KqQ30；总的视在计算负荷：S30= ；总的计算电流；2.2根据南阳防爆厂工厂负荷统计资料，负荷计算如下：（1） 铸造车间动力： =300kw =0.4 =0.7 =1.02 有功计算负荷：=0.4300kw=120kW 无功计算负荷：=1201.02=122.4kVar 视在计算负荷： 计算电流： 照明： =6kw =0.7 =1.0 =0 有功计算负荷：=0.76kw=4.2kW 无功计算负荷：=4.20=0kVar 视在计算负荷： 计算电流： 小计： 其他车间计算与以上相仿，从略。 表2.1 南阳防爆厂负荷计算表编号名称类别设备容
10、量需要系数计 算 负 荷1铸造车间动力3000.40.71.02120122.4171.4260.4照明60.71.004.204.26.36小计306124.2122.4175.6266.762锻压车间动力5000.30.651.17150175.5230.9350.8照明80.71.005.6 0 5.68.48小计508155.6175.5236.5359.283金工车间动力5000.30.651.17150175.5 157.3350.8照明90.71.006.306.39.55小计509156.3175.5163.6360.354工具车间动力3000.30.61.3390119.71
11、49.8227.5照明70.71.004.904.97.42小计30794.9119.7154.7234.925电镀车间动力3000.60.80.75180135225341.9照明70.71.04.904.97.42小计307184.9135229.9349.326热处理车间动力2000.60.80.7512090150227.9照明80.71.005.605.68.48小计208125.690155.6236.387装配车间动力1000.40.71.024040.877.257.1照明70.71.004.904.97.42小计10744.940.882.164.528焊接车间动力2000.30.651.176070.292.3140.3照明40.71.002.802.84.24小计20462.870.295.1144.549锅炉房动力800.60.651.174856.273.9112.2
