机械三厂的供配电系统设计 工厂供电

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2010级

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供电技术课程设计

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机械三厂的供配电系统设计

姓 名

尹志强

学 号 20106701 院、系、部 班 号 完成时间

电气工程系 方1010-3 2013年7月2日

目 录

第1章 设计任务 ................................................................................................. 错误！未定义书签。 1.1 设计要求 .................................................................................................... 错误！未定义书签。 1.2 设计依据 .................................................................................................... 错误！未定义书签。 第2章 负荷计算和无功功率补偿 ...................................................................... 错误！未定义书签。 2.1 负荷计算 .................................................................................................... 错误！未定义书签。 2.2 无功功率补偿 ............................................................................................ 错误！未定义书签。 第3章 变压器的选择.......................................................................................... 错误！未定义书签。 3.1 变电所主变压器台数和容量 ..................................................................... 错误！未定义书签。 3.2 主接线方案的技术经济比较 ..................................................................... 错误！未定义书签。 第4章 短路计算 ................................................................................................. 错误！未定义书签。 4.1 绘制计算电路图......................................................................................... 错误！未定义书签。 4.2 确定基准值 ................................................................................................ 错误！未定义书签。 4.3 各元件的电抗标幺值 ................................................................................. 错误！未定义书签。 4.4 K-1点的短路计算 ..................................................................................... 错误！未定义书签。 4.5 k-2点的短路计算 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第5章 变电所一次设备选择校验 ...................................................................... 错误！未定义书签。 5.1 10KV一次侧设备的选择校验 .................................................................. 错误！未定义书签。 5.2 380V侧一次设备的选择校验 ................................................................... 错误！未定义书签。 5.3 高低压母线的选择................................................................................... 错误！未定义书签。 第6章 变电所进出线的选择 .............................................................................. 错误！未定义书签。 6.1 10KV高压进线的选择校验 ...................................................................... 错误！未定义书签。 6.2 电缆的选择校验......................................................................................... 错误！未定义书签。 6.3 380V低压出线的选择 ............................................................................... 错误！未定义书签。 第7章 变电所防雷与接地装置的设计 .............................................................. 错误！未定义书签。 7.1 防直击雷保护 ............................................................................................ 错误！未定义书签。 7.2 雷电侵入波的防护..................................................................................... 错误！未定义书签。 第8章 设计总结 ................................................................................................. 错误！未定义书签。 参考文献 ................................................................................................................. 错误！未定义书签。 附录 机械三厂供配电系统设计图 ...................................................................... 错误！未定义书签。

第1章 设计任务

1.1 设计要求

根据已知的设计依据，合理设计机械三厂供配电系统，确定该厂变电所变压器的台数与容量、类型，选择变电所主接线方案、高低压设备和进出线，确定防雷接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘制该厂的主接线图，要求该厂功率因数不低于0.9。

1.2 设计依据

1.本厂负荷情况：

本厂车间为两班制，年最大负荷利用小时为4600小时，日最大负荷持续时间为6小时，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。

2.电源情况：

本厂供电电源来自本厂西南方向8km的一条10KV公用电源干线，该干线的导线为LGJ-150，导线为等边三角形排列，线距为2m，该干线出口断路器断流容量为500MVA，此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.7S，为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由2km处邻近单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80km，电缆线总长度为25km。

3. 气象及地质资料：

本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为—8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年雷暴日为30，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。本厂所在地区平均海拔500米，底层以砂粘土为主，地下水位为20米。

4.电费制度

当地供电部门要求在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量计为18元/kw.h，照明电费为0.50元/kw.h。

本厂负荷统计情况如表1-2所示：

各车间负荷情况表

表1-2 本厂负荷统计表

第2章 负荷计算和无功功率补偿

2.1 负荷计算

在负荷计算时，采用需要系数法对各个车间进行计算，并将照明和动力部分分开计算，照明部分最后和宿舍区照明一起计算。

根据本厂负荷统计表1-2，由公式：P30 KdPe，Q30 P30tan ，

S30 P30 Q30，I30

22

S30 0.38

算得该厂各车间有功计算负荷，无功计算负荷，

视在功率和计算电流值如下表2-1所示：

由2-1可得，所有车间的照明负荷P30 44.6kw

取全厂的同时系数为：K 0.95,K q 0.97,则全厂计算负荷：

P30 P30(i1) P30 0.95 710 289.6 949.62kw；

i 111

Q30 0.97 Q30(i1) 0.97 905.4 878.24kvar

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