《某厂 总压降变电所及配电系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某厂 总压降变电所及配电系统设计（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、安徽理工大学课程设计课程设计某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计学院（部）： 电气与信息工程学院 专业班级： 电气07级 学生姓名： 第五组 指导教师： 杨老师 2010年 7 月 7 日摘要 现代化工厂的设计是一门综合性技术，而工厂供电系统是其中重要设计内容之一，本文所探讨的就是某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计问题。 在文章里，我们认真对工厂所提供的原始资料进行了分析。首先进行电力负荷的运算，根据功率因数的要求在低压母线侧进行无功补偿，进而对主变和各车间变压器进行选择。同时对架空线进行了选择和校验。在文章里，我们对35KV 和6KV母线处发生短路时的短路电流进行了计算
2、，得到了最大运行方式和最小运行方式下的短路电流。根据本厂对继电保护的要求，进行了继电保护装置的整定计算。关键词：电力负荷，变压器，短路电流，继电保护目 录1. 设计任务及原始资料1.1 设计任务1.2 原始资料1.3 电力负荷计算2. 变电所高压电气设备选型2.1 主变压器的选择2.2 架空线路的选择2.3 补偿电容器的选择2.4 各车间变电所的选择3. 短路电流的计算.3.1 三相短路电流的计算目的3.2 短路电流的计算公式3.3 各母线短路电流的计算4. 主变压器继电保护4.1 保护要求4.2 整定计算5. 变电所设计说明设计体会及以后的改进意见参考文献1设计任务及原始资料1.1 设计任务
3、完成某冶金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计1.2 原始资料1. 生产任务及车间组成本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。本厂车间组成：(1) 铸钢车间；（2）铸铁车间；（3）锻造车间；（4）铆焊车间；（5）木型间木型库；（6）机修车间；（7）砂库；（8）制材场；（9）空压站；（10）锅炉房；（11）综合楼；（12）水塔；（13）水泵房；（14）污水提升站等2. 供用电协议（1）工厂电源从电业部门某220/35千伏变压所，用35千伏双回架空线引入本厂，其中一
4、个做为工作电源，一个做为备用电源，两个电源不并列运行，该变电所距厂东侧8公里。（2）供电系统短路技术数据区域变电所35KV母线短路数据如下：工厂与电业部门所签订的共用电协议主要内容如下：系 统 运 行 方 式短 路 容 量说 明最大运行方式兆伏安35KV最小运行方式兆伏安35KV（3）电业部门对本厂提出的技术要求 区域变电所35千伏配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒，工厂“总降不应大于1.5秒” 在总降变电所35千伏侧进行计量； 本厂的功率因数值应在0.9以上。 供电系统3. 本厂负荷的性质本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时，属于二级负荷。4. 厂的自然条件 (1
5、) 气象条件 最热月平均最高温度为30； 土壤中0.71米深处一年中最热月平均温度为20； 年雷暴日为31天； 土壤冻结深度为1.10米； 夏季主导风向为南风。 (2) 地质及水文条件 根据工程地质勘探资料获悉，厂区地址原为耕地，地势平坦，底层以砂质粘土为主，地质条件较好，地下水位为2.85.3米。地耐压力为20吨/平方米。 1.3电力负荷计算表1-1全厂各车间负荷计算表各车间380伏负荷序号车间或电单位名称设备容量(千瓦) 计 算 负 荷变压器台数及容量备注P(千瓦)Q(千乏)S(千伏安)(1)No1变电所2X12501铸钢车间20000.40.651.17720842.41107.70.9
6、(2)No2变电所2X5001铸铁车间10000.40.71.02400408571.42砂库1100.70.61.3377102.4128.33小计429.3459.36629.730.9(3)No3变电所2X8001铆焊车间12000.30.451.98360712.880021水泵房280.750.80.752115.7526.253小计342.9655.7739.90.9(4)No4变电所1X10001空压站3900.850.750.88331.5291.74422机修车间1500.250.651.1737.543.957.73锻造车间2200.30.551.5266100.31204
7、术型车间185.850.350.61.3365.0586.5108.45制材场200.280.61.335.67.459.336综合楼200.910180187小计523.65529.85744.95(5)No5变电所1X4001锅炉房3000.750.80.75225168.75281.2522水泵房280.750.80.752115.7526.253仓库(1，2)88.120.30.651.1726.43630.9340.674污水提升站140.650.80.759.16.82511.3755小计281.536222.255358.692各车间6000V负荷计算序号车间或电单位名称设备容量
8、(千瓦)计 算 负 荷说 明P(千瓦)Q(千乏)S(千伏安)1电弧炉2 X 12500.90.870.5722501282.52586.22工频炉2 X 3000.80.90.48480230.4533.333变压机2 X 2500.850.850.62425263.55004小计31551776.43620.7说明：No1,No2,No3车间变电所设置两台变压器外，其余设置一台变压器。2.变电所高压电气设备选型 2.1 主变压器的选择：主变压器的选择主要根据负荷计算表。因为要求全厂的功率因数在0.9以上，所以要进行无功补偿，从而计算出补偿后变电所的视在功率。本厂的负荷性质属于二级负荷，可靠性
9、要求较高，所以主变压器应选择两台，其中一台备用。当一台故障时，另一台可以马上投入运行以保证此冶金机械修造厂全厂的供电需求。 2.1.1 无功补偿计算总有功功率 P = 5452.386kw 总无功功率 Q = 4485.965kvar 总视在功率 S = 7060.623 KVA 全厂功率因数 =5452.386/7060.623=0.772 0.92.1.2 主变压器的选择主变压器选择要求 ，故选择型号为SC8-6300/35的变压器两台。一台工作，一台备用。表2-1主变型号及参数型号（W）总质量电压组合(kV)联结组标号标准节能W%kg高压低压SC8-6300/35115009660370
10、0080.716900356.3Y,d112.2 架空线路的选择2.2.1根据经济电流密度选择导线截面积因为工业电源从电业部门某220/35千伏变电所用35千伏双回架空线引入本厂，其中一个做工作电源，一个做备用电源，两个电源不并列运行。架空线最大工作电流： A 因为本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时。属于二级负荷，所以选取经济电流密度：导线的经济截面积：选LGT-120型铝导线。2.2.2长时允许电流校验导线截面积LGT-120型铝导线，长期允许工作电流，最高允许温度为900C 。其中长时允许电流：线路承受的最大负荷电流就为符合要求。2.2.3电压损失校验双回路供电，每条
11、导线上的最大负荷电流： 线路电压损耗百分比：=1.574%5%符合要求2.2.4功率因数校验35KV最小允许截面积为10,满足负荷要求。35KV架空线的损耗：35kv架空线电路电源入口处的功率因数满足要求2.3 补偿电容的选择为了提高功率因数，安装并联电容器，用于无功补偿。补偿无功后可以提高电压、降低线损、减少电费支出、节约能源、增加电网有功容量传输、提高设备的使用效率。本设计中本厂的功率因数值应在0.9以上，必须6KV母线上并联电力电容器，使变电所35KV处的功率因数得到提高到0.9，需要补偿的总电力电容器容量为2400kvar, 所以选24台BWF-6.3-100-1w的电容器。表2-2电容器参数型号额定电压额定容量标算电容CBWF-6.3-100-1w6.3KV100Kvar2.89uF 注：B并联电容器，W浸渍剂为烷基苯，F聚丙烯薄膜和电容器纸复合介质2.4 各车间变电所的选择表2-3 各变电所变压器选择型号车间型号电压组合(kV)损耗(kW)阻抗电压(%)联接租标号总质量(kg)轨距(mm)高压高压空载负载NO.1S9-125060.41.95012.000
