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1、本科生课程设计题 目： 机械学院10kV变电所电气设计 课 程： 供配电工程 专 业： 班 级： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 供配电工程课程设计任务书1题 目机械学院10kV变电所电气设计2原始资料2.1 课题原始资料本课题的工程概况及负荷详见工程图纸资料（另附）。2.2 供电条件（1）供电公司110/10kV变电所位于工程附近2.5km处，10kV母线短路电流为20kA，根据需要可提供给用户1路或2路10kV电缆专线供电。（2）采用高供高计，要求月平均功率因数不少于0.95。不同电价负荷，计量分开。如学校用电统一执行居民电价，公共建筑执行商业照明电价、非工业动力电价，工业企业生产用电统
2、一执行大工业电价、职工生活用电执行居民电价。居住区采用高供低计（住户每单元集中设置计量表箱、小区公建在配电室低压出线柜设置计量表）。（3）供电部门要求用户变电所高压计量柜在进线主开关柜之前，且第一柜为隔离柜。2.3 其他资料当地最热月的日最高气温平均值为35，年最热月地下0.8m处最高温度平均值为25。当地年雷暴日数为35天。当地地质平坦，海拔高度为100m，土壤为普通粘土。3具体任务及技术要求本次课程设计共1.5周时间，具体任务与日程安排如下：第1周周一：熟悉资料及设计任务，负荷计算与无功补偿、变压器选择。 周二：供配电系统一次接线设计，设计绘制变电所高压侧主接线图。周三：设计绘制变电所低压
3、侧主接线图。周四：设计绘制变电所低压侧主接线图。周五：设计绘制变电所电气平面布置图。第2周周一：短路电流计算，高低压电器及电线电缆选择计算。 周二：编制设计报告正文（设计说明书、计算书）电子版。 周三：整理打印设计报告，交设计成果。要求根据设计任务及工程实际情况，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，完成10kV变电所的电气设计（变电所出线保护电器选择整定及电缆截面选择设计分工合作完成）。设计深度应达到初步设计要求，制图应符合国家规范要求。4实物内容及要求课程设计报告文本内容包括：1.封面；2.任务书；3.目录；4.正文；5.致谢；6.参考文献；7.附录（课程设计图纸）。4.1 设计报告正文
4、内容（1）工程概况与设计依据（2）负荷计算与无功补偿设计（3）供配电系统一次接线设计（4）变电所设计（5）短路计算与高低压电器选择（6）电线电缆选择（7）低压配电线路保护设计设计报告正文编写的一般要求是：必须阐明设计主题，突出阐述设计方案、文字精炼、计算简明，条理清晰、层次分明。（变电所出线部分内容各有侧重）设计报告正文采用A4纸打印。4.2 设计图纸（1）变电所高压侧电气主接线图（1张A3）（2）变电所低压侧电气主接线图（24张A3）（3）变电所电气平面布置图（1张A3）设计图纸绘制的一般要求是：满足设计要求，遵循制图标准，依据设计规范，比例适当、布局合理，讲究绘图质量。（变电所出线部分内容
5、各有侧重）设计图纸采用A3图纸CAD出图。与报告正文一起装订成册。5设计指导书及参考文献1 翁双安供配电工程设计指导M北京：机械工业出版社，20082 莫岳平、翁双安供配电工程M北京：机械工业出版社，20113 任元会工业与民用配电设计手册M3版北京：中国电力出版社，20056学生任务分配表1 课程设计任务分配表课题名称班级学号（末两位）备注机械学院10kV变电所电气设计变电所出线分工合作7完成期限任务书写于2011年6月8日，完成期限为2011年7月8日8指导教师目 录1 工程概况与设计依据.61.1 工程概况61.2 设计依据62 负荷计算及无功补偿设计.82.1 负荷数据.82.2 负荷
6、计算.9 2.2.1照明负荷低压配电干线负荷计算.9 2.2.2电力负荷与平时消防负荷低压配电干线负荷计算.9 2.2.3 空调负荷低压配电干线负荷计算.10 2.2.4 实验室设备负荷低压配电干线负荷计算.10 2.2.5火灾时消防负荷低压配电干线负荷计算112.2.6变电所负荷计算123 供配电系统一次接线设计.133.1 负荷分级及供电电源.133.2 电压选择与电能质量.143.3 电力变压器选择.153.4 变电所电气主接线设计.18 3.4.1 变电所高压侧电气主接线设计.18 3.4.2 变电所低压侧电气主接线设计.184 变电所布置设计194.1总体布置194.2配电装置通道与
7、安全净距.195 短路电流计算与高低压电器选择205.1 变电所高压侧短路电流计算.205.2 低压电网短路电流计算.20 5.2.1 变压器低压侧短路电流计算.205.2.2 低压配电线路短路电流计算.215.3 高压电器选择.265.4 高压互感器选择275.5 低压断路器的初步选择29 5.5.1配电干线保护断路器过电流脱扣器的初步选择.29 5.5.2变电所低压电源进线断路器的初步选择.316 电线电缆选择326.1 高压进出线电缆选择.326.2 变电所硬母线选择.336.3 低压配电干线电缆选择.357低压配电线路保护设计.397.1 低压配电线路的保护设置.397.2 低压断路器
8、过电流脱扣器的整定.39 7.2.1 配电干线保护断路器过电流脱扣器的整定.39 7.2.2 变电所低压电源进线断路器的整定.41致谢.43参考文献.44附录 设计图纸451. 工程概况与设计依据1.1 工程概况扬州大学机械工程学院是实训、办公、实验等为一体的多层公共建筑，地上建筑面积23806，地下建筑面积1820，最大高度26.400m，女儿墙高度23.600m。结构形式为框架结构。该建筑地下室一层，地上五层。本设计电气设计范围包括:机械工程学院单体内的动力、照明、防雷接地、有线广播系统、通讯网络综合布线系统等强弱电系统设计。机械工程学院有关10kV电源进线及弱电进线，见外线设计。机械工程
9、学院特殊要求的二次装修、景观照明及建筑物泛光照明的详细设计由专业装饰公司完成。10kV配电所设计由业主委托相关部门设计，不在本次设计范围内。1.2 设计依据甲方提出的设计要求（1）供电公司110/10kV变电所位于工程附近2.5km处，10kV母线短路电流为20kA，根据需要可提供给用户1路或2路10kV电缆专线供电。（2）采用高供高计，要求月平均功率因数不少于0.95。不同电价负荷，计量分开。（3）供电部门要求用户变电所高压计量柜在进线主开关柜之前，且第一柜为隔离柜。审查通过的初步设计文件要求根据设计任务及工程实际情况，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，独立完成10kV变电所的电气设计
10、。设计图纸绘制的一般要求是：满足设计要求，遵循制图标准，依据设计规范，比例适当、布局合理，讲究绘图质量。国家和江苏有关设计标准规范建筑设计防火规范 GB50016-2006民用建筑电气设计规范 JGJ 16-2008供配电系统设计规范 GB50052-953-110KV高压配电装置设计规范 GB50060-9210KV及以下变电所设计规范 GB50053-94低压配电设计规范 GB50054-95电力工程电缆设计规范 GB50217-2007建筑照明设计标准 GB50034-2004建筑物防雷设计规范 GB50057-94（2000年版）通用用电设备配电设计规范 GB50055-93火灾自动报
11、警系统设计规范 GB50116-98电子计算机房设计规范 GB50174-93建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB50343-2004防静电工程技术规程 DGJ08-83-2000民用闭路监视电视系统工程技术规范 GB50198-94综合布线系统工程设计规范 GB50311-2007智能建筑设计标准 GB/T50314-200635KV及以下客户端变电所建设标准 DGJ32/J14-2005建筑工程设计文件编制深度规定 建设部03年4月版2. 负荷计算及无功补偿设计2.1 负荷数据机械学院有220V单相用电设备，也有380V三相用电设备;各类负荷中有平时需要运行的用电设备，也有在发生火灾是才需运行的消防用电设备。根据方案，各用电设备负荷数据见表2。表2
