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1、机修厂一车间变电所设计摘要本设计是机加一车间变电所设计及低压配电系统设计，主要包括：负荷计算， 无功功率补偿，变压器的台数和容量的确定，电气主接线的方案选择，车间变电 系统的确定，短路电流的计算，一次设备的选择和校验以及导线的选择和校验。该车间变电所除为机加工一车间供电外，还要为机加工二车，铸造，铆焊， 电修等车间供电。该变电所担负着从电力系统受电，经过变压然后配电的任务， 是工厂供电系统的枢纽，在工厂里占有特殊重要的地位。该变电所采用10KV单 电源进线，采用一台 630kva 的变压器，采用并联电容器进行补偿，对变压器进 行过电流，电流速断，瓦斯保护等。本设计是按照变电所设计的基本要求，综
2、合地考虑各个方面的要素，对供电 系统进行了合理的布局，在满足各项技术要求的前提下，兼顾运行方便、维护简 单，尽可能地节省投资。关键词：负荷计算、短路计算、无功补偿、整定目录绪论41、 原始资料51.1 一车间变电所的任务 51.2设计的依据51.3 供电电源条件72、负荷计算72.1 负荷计算的目的.72.2 负荷计算.72.3无功补偿计算113、 供电系统的选择114、 短路电流计算125、 一次设备的选择与校验136、变压器的继电保护167、 设计心得178、 参考文献189、附录19绪论机修厂机加工一车间变电所担负着从电力系统受电，经过变压然后配电的 任务。车间变电所主要用于负荷大而集中
3、、设备布置比较稳定的大型生厂房内。 车间变电所一般位于车间的负荷中心，可以降低电能损耗和有色金属的消耗量， 并能减少输电线路上的电压损耗可以保证供电的质量。因此，对这种车间变电所 的设计技术经济指标要求比较高。该车间变电所是工厂供电系统的枢纽，在工厂里占有特殊重要的地位，因而 设计一个合理的变电所对于整个工厂供电的可靠、经济运行至关重要。从局部出 发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定 设计方案，满足供电的要求。1、 原始数据1.1 一车间变电所的任务 机加工一车间担负着从电力系统受电，经过变压然后配电的任务。 1.2设计依据1) 机加工一车间用电设备明细表，见
4、表 1。2) 车间变电所配电范围。(1) 一车间要求三路供电：113、3234为一路，1431为一路，照明为一 路(同二车间)。(2) 车间变电所除为机加工一车间供电外，还要为机加工二、铸造、铆焊、电 修等车间供电。(3) 其它各车间对参数和要求见表 2。表 1 机加工一车间用电设备明细表设备代号设备名称及型号台数单台容量(千瓦)总容量(千瓦)备注1马鞍车床C630M110.12510.1252万能工具磨床M5M12.0752.0753普通车床C620-117.6257.6254普通车床C620-117.6257.6255普通车床C620-117.6257.6256普通车床C620-314.6
5、254.6257普通车床C620-114.6254.6258普通车床C620-114.6254.6259普通车床C620-114.6254.62510普通车床C620-114.6254.62511普通车床C620-114.6254.62512普通车床C620-114.6254.62513旋转套丝机S-813913.1253.12514普通车床C620110.12510.12515螺旋纹车床Q11917.6257.62516摇臂钻床Z3518.58.517圆柱立式钻床Z504013.1253.12518圆柱立式钻床Z504013.1253.125195T单梁吊车110.210.220立式砂轮S3
6、8135011.751.7521牛头刨床B66513322牛头刨床B66513323万能升降台铣床X63WT1131324万能升降台铣床X-52K19.1259.12525滚齿机Y3614.14.126插床B503214427弓锯机G7211.71.728立式钻床Z51210.60.629井式回火电阻炉1242430箱式电阻炉1454531普通车床CW6 1, 100131.931.932单柱立式车床C512 1A135.735.733卧式镗床J681101034单臂刨床B10101707035小结34表 2 机加工二，铸造，铆焊，电修等车间计算负荷表序号车间名称容量（千瓦）计算负荷备注P30
7、（千瓦）Q30（千乏）S30（千瓦）1机加工二车间N01供电回路15546.554.4N02供电回路1203642.12N03车间照明102铸造车间N01供电回路1606465.3N02供电回路1405657.12N03供电回路1807273.44N04车间照明83铆焊车间N01供电回路1504583.1N02供电回路17051100.98N03车间照明74电修车间N01供电回路1504577.85N02供电回路146.243.85N03车间照明105小结1.3 供电电源条件供电电源条件： 电源从35/10千伏厂总降压变电所采用架空线路受电，线路长度为300米。 供电系统短路数据见下图所示。
8、厂总降压变电所配出线路定时限过电流保护装置的整定时间为2秒。 要求车间变电所功率因数应在 0.9以上。 当地最热月的平均温度为25C。2.负荷计算2.1 负荷计算的目的负荷计算的目的主要是确定计算负荷。计算负荷是确定供电系统，选择变压 器容量，电气设备，导线截面和仪表量程的主要依据，也是整定继电保护的重要 数据。2.2 负荷计算负荷计算常用需要系数法、二项式法和利用系数法，根据此次设计的内容， 在进行负荷计算时选用需用系数法，具体计算公式如下：cP 二 K 丫 (K P )casidi N Ezi=1Q = k2 (Kd.P tan申.)(i=l,2,3n)casidi NEiiz=1S =
9、JP 2 + Q2ca 茸 caca2.2.1机加工车间一的负荷计算 根据机加工车间一的负荷性质，将一车间分为三路：113，3234 为一路，1431 为一路，照明电路为一路。 通过分析机加工车间一的第一路属于小批生产的金属冷加工，查表 2-1 得它的需用系数为：Kd=0.120.16Cos =0.5 tand=1.73Pca1=Kd Pn=0.16*Pn=29.804(KW)Qca1=Pca1*tan=61.561(Kvar)其中：Pn=10.125+2.075+7.65*3+4.625*7+3.125+3.57+10+70=186.275(KW)S =yP 2 + Q 2 =59.555
10、(KVA)ca 1cacaI = S /、运 U =85.963(A)ca1caN通过分析机加工车间一的第二路属于小批热加工，查表 2-1得： Kd=0.20.25Cos=0.6 tan=1.51Pca2=Kd Pn=0.25*Pn=45.969(KW)Qca1=Pca1*tan=69.413(Kvar)其中 Pn=183.875 (KW)S =jP 2 + Q 2 =83.255 (KVA)ca 2ca 2ca 2I = S /运 U =120.172 (A)ca 2 ca 2N第三路P =10= Sca 3ca 3I =10/ ( 3*0.4) =14.434 (A)ca 3通过以上的计算
11、得到以下的负荷的汇总：序号车间名称容量（千瓦）计算负荷备注P30（千瓦）Q30(千乏)S30（千瓦）1机加工一车间N01供电回路85.96329.80451.561N02供电回路83.25545.96969.413N03车间照明102机加工二车间N01供电回路15546.554.4N02供电回路1203642.12N03车间照明103铸造车间N01供电回路1606465.3N02供电回路1405657.12N03供电回路1807273.44N04车间照明84铆焊车间N01供电回路1504583.1N02供电回路17051100.98N03车间照明75电修车间N01供电回路1504577.85N02供电回路146.243.85N03车间照明106小结2.2.2 车间总体负荷的计算车间名称有功功率Pn无功功率Qn视在功率Sca负荷电流In一车间134.80875.227154.377222.831二车间7477.216106.950154.374铸造车间180176.274251.938363.652铆焊车间92.7179.982202.452292.223电修车间88.96570.065113.243163.457根据附表2-2查得车间的同时系数Ksi=0.9，则Pca
