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1、CHANGZHOUUNIVERSITY工厂供配电课程设计专业：电气工程及其自动化年级：电气 102学生姓名：郭凯学号：10463212导师及职称：史兵讲师工厂供电课程设计- 2 -前言.3设计任务 4第一章 负荷计算及功率补偿51、负荷计算的方法5 2、各用电车间负荷计算结果如下表：15 3、全厂负荷计算15 4、功率补偿15第二章 变电所主变压器161、 主变压器台数的选择16 2、 变电所主变压器容量的选择16第三章 主结线方案的选择171、方案选择18 2、方案确定22第四章 短路计算221、确定基准值- 22 - 2、计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值- 23 - 3、求 k-1 点
2、的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量- 23 - 4、求 k-2 点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量24第五章 导线型号及截面的选择251、导体材料的选择25 2、导线绝缘的选择25 3、导线截面的选择25第六章 高、低压设备的选择261、工厂变电所高压开关柜母线选择26 2、配电所高压开关柜的选择26第七章变压器的继电保护261、过电流保护27 3、变压器的过电流保护27参考文献：.29工厂供电课程设计- 3 -前言前言供配电技术，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， 就没
3、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。因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务， 必须达到以下的基本要求：（1）安全在电力的供应、分配及使用中，不发生人身事故和设备事故。（2）可靠应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。（3）优质应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。（4）经济应使供配电系统投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。关键词：工厂供电负荷计算变压器设计任务工厂供电课程设计-
4、4 -1、工厂负荷计算及功率补偿，列出负荷计算表、表达计算成果。2、工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择3、工厂总降压变电所主结线设计4、工厂供、配电系统短路电流计算5、导线型号及截面的选择6、变电所高、低压侧设备选择7、继电保护及二次结线设计序 号车间 名称金属切削 机床 （三相）通风机 （三相）电阻炉 （三相）电 热 干 燥箱 （ 220V 单相）对焊机 （ 380V 单项）1原料车间6KW*34KW*310KW*4 2电加工车间15KW*55KW*24KW*220KW*215KW*4 3锻造车间55KW*56KW*24KW*520KW*4 4锅炉车间10KW*24KW*510
5、KW*4工厂供电课程设计- 5 -第第一一章章 负荷计算及功率补偿负荷计算及功率补偿1 1、负荷计算的方法负荷计算的方法负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有： 有功功率：30P=EPdK无功功率:30Q=30Ptg视在功率:30S=30P/Cos计算电流:30I=30S/3NU2 2、计算过程计算过程原料车间的计算负荷：（1） 通风机（三相）查附录表 1，取dK=0.8，Cos=0.8，tg=0.75故30P=6KW*3*0.8=14.4 KW30Q=14.4*0.75=10.8 Kvar（2） 电阻炉（三相）查附录表 1，取dK=0.
6、7，Cos=1，tg=0故30P=4KW*3*0.7=8.4 KW30Q=0（3） 电热干燥箱（220V 单相）工厂供电课程设计- 6 -其中 2 台接与 A 相，1 台接与 B 相，1 台接与 C 相查附录表 1 得dK=0.7，Cos=1，tg=0A 相：AP.30=10KW*2*0.7=14 KWB 相：BP.30=10KW*0.7=7 KWC 相：CP.30=10KW*0.7=7 KW总的等效三相负荷：30P=3*14KW=42KW30Q=0总的计算负荷：取pk= 0.95;qk= 0.9730P=（14.4KW+8.4+42KW）*0.95=61.65 KW30Q=(10.8 Kva
7、r +0+0)*0.97=10.48 Kvar30S=22476.1065.61=62.53 KVA工厂供电课程设计- 7 -30I=30S/3NU=95.00 A电加工车间的计算负荷电加工车间的计算负荷：（1）金属切削机床（三相）查附录表 1，取dK=0.2，Cos=0.5，tg=1.73故30P=15KW*5*0.2=15 KW30Q=15*1.73=25.95 Kvar（2）通风机（三相）查附录表 1，取dK=0.8，Cos=0.8，tg=0.75故30P=5KW*2*0.8=8 KW30Q=8*0.75=6 Kvar（3）电阻炉（三相）查附录表 1，取dK=0.7，Cos=1，tg=0
8、故30P=4KW*2*0.7=5.6 KW30Q=0（4）电热干燥箱（220V 单相）工厂供电课程设计- 8 -1 台接与 A 相，1 台接与 B 相查附录表 1 得dK=0.7，Cos=1，tg=0A 相：)1(.30 AP=20KW*0.7=14 KWB 相：)1(.30 BP=20KW*0.7=14 KW（5）对焊机(380V 单相)其中2台接与AB相间，1台接与BC相间，1台接与CA相间查附录表1得dK=0.35，Cos=0.7，tg=1.0 2；再由P40 表 2-3 查 得 Cos =0.7 时 的 功 率 换 算 系 数AABp=BBCp=CCAp=0.8 ，BABp=CBCp=
9、ACAp=0.2 ，AABq=BBCq=CCAq=0.22，BABq=CBCq=ACAq=0.8。因此对焊机换算到各组的有功和无功设备容量为：A相AP=0.8*2*15+0.2*15=27 KWAQ=0.22*2*15+0.8*15=18.6 Kvar工厂供电课程设计- 9 -B相BP=0.8*15+0.2*2*15=18 KWBQ=0.22*15+0.8*2*15=27.3 KvarC相CP=0.8*15+0.2*15=15 KWCQ=0.22*15+0.8*15=15.3 Kvar各相有功和无功计算负荷为：A相)2(.30 AP=0.35*27KW=9.45 KW)2(.30 AQ=0.3
10、5*18.6Kvar=6.51 KvarB相)2(.30 BP=0.35*18KW=6.3 KW)2(.30 BQ=0.35*27.3Kvar=9.56 KvarC相)2(.30 CP=0.35*15KW=5.25 KW)2(.30 CQ=0.35*15.3Kvar=5.36 Kvar各相总的有功和无功计算负荷为：A相AP.30=)1(.30 AP+)2(.30 AP=14KW+9.45KW=23.5 KWAQ.30=)2(.30 AQ=6.51 KvarB相BP.30=)1(.30 BP+)2(.30 BP=7KW+6.3KW=13.3 KW工厂供电课程设计- 10 -BQ.30=)2(.3
11、0 BQ=9.56 KvarC相CP.30=)2(.30 CP=5.25 KWCQ.30=)2(.30 CQ=5.36 Kvar总的等效三相计算负荷：30P=3AP.30=3*23.5KW=70.5 KW30Q=3BQ.30=3*9.56Kvar=28.68 Kvar总的计算负荷：取pk= 0.95;qk= 0.9730P=（15KW+8KW+5.6+70.5KW）*0.95=94.15 KW30Q=(25.95 Kvar +6 Kvar +0+28.68)*0.97=58.81 Kvar30S=2281.5815.94=111.02 KVA30I=30S/3NU=168.68 A锻造车间的计
12、算负荷：锻造车间的计算负荷：（1）金属切削机床（三相）查附录表 1，取dK=0.2，Cos=0.5，tg=1.73故30P=55KW*5*0.2=55 KW30Q=55*1.73=95.15 Kvar（2）通风机（三相）查附录表 1，取dK=0.8，Cos=0.8，tg=0.75工厂供电课程设计- 11 -故30P=6KW*2*0.8=9.6 KW30Q=9.6*0.75=7.2 Kvar（3）电阻炉（三相）查附录表 1，取dK=0.7，Cos=1，tg=0故30P=4KW*5*0.7=14 KW30Q=0（4）电热干燥箱（220V 单相）其中 2 台接与 A 相，1 台接与 B 相，1 台接
13、与 C 相查附录表 1 得dK=0.7，Cos=1，tg=0A 相：AP.30=20KW*2*0.7=28 KWB 相：工厂供电课程设计- 12 -BP.30=20KW*0.7=14 KWC 相：CP.30=20KW*0.7=14 KW总的等效三相负荷：30P=3*28KW=84 KW30Q=0总的计算负荷：取pk= 0.95;qk= 0.9730P=（55KW+9.6KW+14KW+84KW）*0.95=154.47 KW30Q=(95.15Kvar+7.2Kvar+0+0)*0.97=99.28 Kvar30S=2228.9947.154=183.62 KVA30I=30S/3NU=278
14、.98 A锅炉车间的负荷计算：锅炉车间的负荷计算：（1）通风机（三相）查附录表 1，取dK=0.8，Cos=0.8，tg=0.75故30P=10KW*2*0.8=16 KW30Q=16*0.75=12 Kvar（2）电阻炉（三相）查附录表 1，取dK=0.7，Cos=1，tg=0故30P=4KW*5*0.7=14 KW30Q=0（3）对焊机(380V 单相)工厂供电课程设计- 13 -其中2台接与AB相间，1台接与BC相间，1台接与CA相间查附录表1得dK=0.35，Cos=0.7，tg=1.0 2；再由P40表2-3查得Cos=0.7时的功率换算系数AABp=BBCp=CCAp=0.8，BA
15、Bp=CBCp=ACAp=0.2 ，AABq=BBCq=CCAq=0.22 ，BABq=CBCq=ACAq=0.8。因此对焊机换算到各组的有功和无功设备容量为：A相AP=0.8*2*10+0.2*10=18 KWAQ=0.22*2*10+0.8*10=12.4 KvarB相BP=0.8*10+0.2*2*10=12 KWBQ=0.22*10+0.8*2*10=18.6 KvarC相CP=0.8*10+0.2*10=10 KWCQ=0.22*10+0.8*10=10.2 Kvar工厂供电课程设计- 14 -各相有功和无功计算负荷为：A相AP.30=0.35*18KW=6.3 KWAQ.30=0.
16、35*12.4Kvar=4.34 KvarB相BP.30=0.35*12KW=4.2 KWBQ.30=0.35*18.6Kvar=6.51 KvarC相CP.30=0.35*10KW=3.5 KWCQ.30=0.35*10.2Kvar=3.57 Kvar总的等效三相负荷：30P=3*6.3KW=18.9 KW30Q=3*6.51Kvar=19.53 Kvar锅炉车间总的计算负荷：取pk= 0.95;qk= 0.9730P=（16KW+14KW+18.9KW）*0.95=47.43 KW30Q=(7.2Kvar+12Kvar+19.53Kvar)*0.97=37.57 Kvar30S=2257.3743.47=60.51 KVA30I=30S/3NU=91.94 A工厂供电课程设计- 15 -3 3、全厂负荷计算、全厂负荷计算取pk= 0.9;qk= 0.95根据上表可算出：iP30=357.7 kW;iQ
