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1、题目：机械厂降压变电所的电气设计系别：电气工程系第一章 设计任务1.1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，确定变电所的位置和型式，确定变电 所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二 次回路方案，选择整定继电保护，确定防雷和接地装置。最后按要求写出设计说明书，绘 出设计图纸。1.2设计依据工厂总平面图(6)(7)(10)XX |I；. l I BHindooV. (9)(8)图1.1 工厂平面图1.2.2 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460
2、0h,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所示。1.2.3 供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定，本厂可由附近一条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。该干线的导线牌号为LGJ-150,导线为等边三角形排列，线距为2m干线首端距离本厂约8km干线首端所装设的高压断路 器断流容量为500MVA此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为1.7s。为满足工厂二级负荷要求，可采用高压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
3、的架空线路总长度为80km电缆线路总长度为25km。1.2.4 气象资料本厂所在地区的年最高气温为 38C，年平均气温为23C，年最低气温为-9 C,年最热 月平均最高气温为33E，年最热月平均气温为26C，年最热月地下0.8米处平均气温为 25C。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为 20。1.2.5 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表1.1 工厂负荷统计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3000. 3P0. 7照明50. 81. 02锻压车间动力3500. 30. 65照明80. 7：1. 0 7金工车间动力40
4、00. 20. 65照明100. 81. 06工具车间动力3600. 3P0. 6:照明70. 91. 04电镀车间动力2500. 50. 8照明50. 81. 03热处理车间动力1500. 6P0. 8照明50. 81. 09装配车间动力180 10. 3r0.7:照明60. 81. 010机修车间动力1600. 20. 65照明410. 8M. 0:8锅炉车间动力500. 7r0. 8照明10. 81. 05仓库动力200. 40. 8照明10. 81. 0生活区照明3500. 70. 91.2.6 电费制度本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两 部电费
5、制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量为18元/kVA，动力电费为0.9元/Kw.h， 照明电费为0.5元/Kw.h。工厂最大负荷时的功率因数不得低于 0.9，此外，电力用户需按 新装变压器容量计算，一次性向供电部门交纳供电贴费：610VA为800/kVAo第二章负荷计算和无功功率补偿2.1 负荷计算单组用电设备计算负荷的计算公式a）有功计算负荷（单位为KWP30 = Kd Pe， Kd 为系数b）无功计算负荷（单位为kvar）Q3o= P30 ta nc）视在计算负荷（单位为kvA）S = P30s30 COSd）计算电流（单位为A）I 30 = , Un为用电设备的额定电压（单位为KV）v
6、3Un多组用电设备计算负荷的计算公式a）有功计算负荷（单位为KWP3o=K p F3oi式中 忠匚是所有设备组有功计算负荷Ro之和，K p是有功负荷同时系数，可取0.850.95b）无功计算负荷（单位为kvar）Q30 = K q Q30i，Q30i是所有设备无功Q3o之和；K q是无功负荷同时系数，可取0.90.97c）视在计算负荷（单位为kvA）s30 =.,巳2Q：d）计算电流（单位为A）13。= S30、1#方案3#方案6支路6支路2#方案4#方案8支路8支路图2.1 PGJ1型低压无功功率自动补偿屏的接线方案 表2.2无功补偿后工厂的计算负荷项目cos计算负荷P30 /KWQ30/k
7、varS30 /kVA1 30/A380V侧补偿前负荷0.75810.8727.610891655380V侧无功补偿容量-420380V侧补偿后负荷0.935810.8307.6867.21317.6主变压器功率损耗0.015 30 =130.06 S30 =5210KV侧负荷计算0.935823.8359.6898.952第三章变电所位置与型式的选择变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心，工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定。在工厂平面图的下边和左侧，分别作一直角坐标的x轴和y轴，然后测出各车间（建筑）和宿舍区负荷点的坐标位置，Pi、P2、P3P10分别代表厂房1、2、3.10号的功率，设定 P（2.5, 5.6）、P2 （3.6, 3.6）、P3（5.7, 1.5）、P4（4, 6.6）、P
