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1、课程设计报告课程名称： 工厂供电课程设计 设计题目： 光明机械厂降压变电所的防雷与接地设计 院 系： 机电工程学院 班 级： 电气四班 姓 名： 李焕焕 学 号： 20093499 指导教师： 王立晶 设计时间： 目 录第一章 绪 论1第一节 防雷与接地1第二节 设计任务及要求2第二章 负荷计算5第一节 单组用电设备的负荷计算5第二节多组用电设备的负荷计算5第三章 变电所位置与型式的选择8第一节 变电所的任务、类型和选址8第二节 变电所位置与型式的选择8第四章 变电所防雷与接地装置的设计10第一节 变电所的防雷保护10第二节 变电所接地装置的设计13第五章 设计总结16参考文献16第一章 绪
2、论第一节 防雷与接地近几年来随着高层建筑物的不断兴起，防雷与接地越来越成为高层建筑物的重要组成部分，而在工厂供电中，防雷与接地的设计也不可小觑。变电所是电力系统的重要组成部分,也是防雷与接地的重要考虑部位。如果变电所发生雷击事故,将造成大面积的停电,甚至设备损坏，造成不可估量的经济损失，给社会生产和人民生活带来不便,这就要求防雷措施必须十分可靠。接地是保障电力系统中的电气设备安全稳定运行的重大安全技术之一，如果接地措施不到位，将会存在很大的安全隐患，直接关系到设备和人员的安全，为了确保变电所内设备和微机自控系统的安全运行，设计一个良好的接地地网对于变电所来讲是至关重要的。所以，本课程设计根据光
3、明机械厂取得的电源和本厂用电负荷、地形地势的实际情况，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、形式，并选择变电所的防雷设计方案，确定接地装置的设计。最后，按照要求写出设计说明书，绘制了变电所防雷保护范围图。第二节 设计任务及要求一、设计题目 光明机械厂降压变电所的防雷与接地设计。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、地形地势的实际情况，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、型式，并选择变电所的防雷设计方案，确定接地装置的设计。最后按要求写出设计说明书，绘制变电所防雷保护范围图。三、设计依据1.工厂总平面图如图1-1所示2.工厂负荷情况 本
4、厂多数车间为两班制， ，日最大负荷持续时间为6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。本厂的负荷统计资料如表1-1。图1-1 光明机械厂总平面图3.供电电源情况 按照工厂与当地供电部门低昂的供电用电协议规定，本厂由附近距本厂8km地方的一条10kV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。干线导线型号LGJ-150，导线为等边三角形排列，线距为2米，干线首端所装设的高压断路器断流容量为。厂内建筑属于三类防雷建筑物，其中最高建筑物锅炉房烟筒，距水平地面高30m。4.气象资料 本厂所在地区的年最高气温为，年平均气温为，年最低气温为，年最热月平均最高气温为
5、，年最热月平均气温为，年最热月地下0.8米处平均气温为。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。5.地质水文资料 本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。四、设计任务1.设计说明书，其中包括：（1）绪论（2）目录（3）变电所位置和型式的选择（4）变电所防雷保护方案的设计（5）变电所接地装置方案的设计2.设计图样，包括：变电所防雷保护范围图1张（A4纸张）五、设计时间2012年6月18日至2012年6月23日（一周）表1-1 工厂负荷资料厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/kW需要系数功率因数1铸造车间动力3000307照明608102锻压车间动力35003065照明807
6、103金工车间动力40002065照明1008104工具车间动力36003060照明709105电镀车间动力2500508照明508106热处理车间动力15006080照明508107装配车间动力1800307照明608108机修车间动力16002065照明408109锅炉房动力500808照明1081010仓库动力200408照明10810生活区照明35007090 第二章 负荷计算第一节 单组用电设备的负荷计算一、单组用电设备的负荷计算的计算公式（1）有功计算负荷（单位为KW） = ， 为系数 （2-1）（2）无功计算负荷（单位为kvar） = tan （2-2）（3）视在计算负荷（单位为
7、kvA） = （2-3）（4）计算电流（单位为A） = （2-4）为用电设备的额定电压（单位为KV）二、计算负荷计算以铸造车间为例，将数据带入式2-1、2-2、2-3、2-4得：有功计算负荷 无功计算负荷 视在计算负荷 计算电流 其他负荷计算同上。第二节 多组用电设备的负荷计算一、多组用电设备的负荷计算的计算公式（1）总的有功计算负荷（单位为KW） = （2-5）式中是所有设备组有功计算负荷之和，是有功负荷同时系数，可取（2）总的无功计算负荷（单位为kvar） = （2-6）是所有设备无功之和；是无功负荷同时系数，可取（3）总的视在计算负荷（单位为kvA） = （2-7）（4）总的计算电流（单
8、位为A） = （2-8）经过计算，得到各厂房和生活区的负荷计算表，如表2-1所示（额定电压取380V）表2-1各厂房和生活区的负荷计算表编号名称类别设备容量/kW需要系数costan计算负荷/kW/kvar/kVA/A1铸造车间动力30003071.029091.8照明6081004.80小计30694.891.81322012锻压车间动力350030651.17105123照明8071005.60小计358110.61231652513金工车间动力400020651.178093.6照明100810080小计4108893.61281944工具车间动力36003061.33108144照明7
9、091006.30小计367114.31441842805电镀车间动力25005080.7512593.8照明50810040小计25512993.81602446热处理车间动力15006080.759067.5照明50810040小计1559467.51161767装配车间动力18003071.025455.1照明6081004.80小计18658.855.180.61228机修车间动力160020651.173237.4照明4081003.20小计16435.237.451.4789锅炉房动力5007080.753526.3照明1081000.80小计5135.826.344.46710仓
10、库动力2004080.7586照明1081000.80小计218.8610.716.211生活区照明3500.70.90.48245117.6272413总计动力22191014.3856.1照明403计入=0.8, =0.850.75812.2727.610901656第三章 变电所位置与型式的选择第一节 变电所的任务、类型和选址一、变电所的任务和类型变电所担负着从电力系统受电，经变压，然后配电的任务。是工厂供电系统的枢纽，在工厂中占有特殊重要的地位。工厂变电所分为总降压变电所和车间变电所，主要类型有：车间附设变电所、车间内变电所、露天变电所、独立变电所、地下变电所、楼上变电所、移动式变电所等二、变配电所所址选择变配电所所址的选择，应根据下列要求并经技术、经济分析比较确定： (1) 尽量靠近负荷中心，以降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量 (2
