某五金厂金工车间配电系统设计

某五金厂金工车间配电系统设计组员：陈某某何某某前言设计内容1.车间平面布置图2.车间用电设备明细表设备代号设备名称、型号台数单台容量（KW）总容量（KW）备注1皮带车床61992普通车床C61614.6254.6253牛头刨床B6651334立式钻床Z35L30014.1254.1255砂轮机S35L30011.51.56工具磨床M602511.451.457牛头刨床B6651338牛头刨床B6651339插床B503214.54.510普通车床C62014.6254.62511普通车床C620-117.1257.12512普通车床C620-117.1257.12513普通车床C630110.12510.12514普通车床C62014.6254.62515普通车床C62014.6254.62516滚齿机Y-38141.93541.93517立式铣床X2519918万能铣床X6219919普通车床C61100141.93541.93520龙门刨床B2012167.5567.5521立式钻床2S3514.6254.62522镗床T6819.89.823摇臂钻床Z3516.9256.92524电动单梁吊车Q=30吨18.98.9e=25%25三相插座510A5×10A26单相插座65A6×5A设计一、附表2金工车间电气设备负荷表第一章车间配电系统确定1.1低压线路的接线方式1.2车间配电系统接线1.1低压线路的接线方式低压线路的接线方式有放射式，树干式等1.1.1放射式接线低压放射式接线图6～10kV低压线路放射式接线的特点是发生故障时互不影响，供电可靠性较高，但在一般情况下，有色金属消耗较多采用开关设备也较多，且系统灵活性较差。这种线路适用于大型设备的供电1.1.2树干式接线树干式接线的特点正好与放射式相反，其系统灵活性较好，采用的开关设备较少，有色金属消耗的也较少。只是供电可靠性较差220/380V6～10kV6～10kV220/380V母线放射式配电的树干式变压器-干线式树干式1.2车间配电系统接线经过两者比较，本设计车间配电系统选择树干式接线。编号设备名称、型号编号设备名称、型号编号设备名称、型号1.1.1皮带车床61.2.6立式铣床X251.3.6普通车床C6201.1.2普通车床C6161.2.7万能铣床X621.4.1电动单梁吊车Q=30吨1.1.3牛头刨床B6651.2.8备用1.4.2龙门刨床B20121.1.4立式钻床Z35L3001.2.9备用1.4.3立式钻床2S351.2.1砂轮机S35L3001.3.1普通车床C6201.4.4摇臂钻床Z351.2.2工具磨床M60251.3.2普通车床C620-11.5.1普通车床C611001.2.3牛头刨床B6651.3.3普通车床C620-11.5.2镗床T681.2.4牛头刨床B6651.3.4普通车床C6201.5.3滚齿机Y-381.2.5插床B50321.3.5普通车床C6301.5.4备用第二章车间线路负荷计算及选择2.1负荷计算的方法2.2二项式系数法2.3线路选择2.4配电箱出线线路负荷计算及线路选择2.5配电箱进线负荷计算及线路选择2.6母线的选择2.1负荷计算的方法常用负荷计算方法有：需要系数法和二项式系数法。需要系数法的特点是简单方便，计算结果比较符合实际。但是把需要系数看作与备中设备的多少及容量是否相差悬殊等都无关的固定值，这就考虑不周全。需要系数法适用于设备台数较多的车间计算负荷。实际上只有当设备台数较多，总容量足够大，没有特大型用电设备，才用需要系数法。因为本设计设备台数较少，所以我们采用二项式系数法。2.2二项式系数法xe30cbPPPNUSIQPPSPQ3/cos/tan/303023023030303030maxmax30max30tan)()tan()()(bxiexiecPbPQcPPP1、单个设备：)cos**3/(3030φηPI2、单组设备：3、多组设备：2.3线路选择2.3.1线路类型线路类型：架空线路、电缆线路和车间线。其中配电箱进、出线采用绝缘导线BLV-500；电源进线采用LJ铝绞线；干线采用LMY硬铝母线。敷设方式有：穿焊接钢管敷设、穿硬塑料管敷设、穿电线管敷设等。配电箱进线:穿硬塑料管敷设PC配电箱出线：采用穿焊接钢管敷设SC2.3.3线路敷设部位线路敷设：沿墙面敷设WS、沿地板或地面下敷设F。其中配电箱进线采用沿墙面敷设WS2.3.2线路敷设方式2.3.4导线选择电力线路的导线的选择必须满足下列条件：发热条件、电压损耗条件、经济电流密度、机械强度等。该实训采用按发热条件选择三项系统中的相线截面，应使其允许载流量Ⅰal不小于通过相线的计算电流Ⅰ30。1）三相系统相线截面选择2）中性线和保护线截面选择3）保护线截面选择根据短路热稳定度的要求，保护线（PE线）截面APE，按《低压配电设计规范》规定的。一般三相四线制线路中的中性线截面A0,应不小于相线截面的50%，A216Amm221635mmAmm235AmmPEAA15PENAmm0.5PEAAPE线最小截面相线芯线截面4）保护中性线（PEN线）截面选择保护中性线兼有PE线和N线的双重功能，因此选择截面时应同时满足上述PE线和N线的要求，取其中的最大截面。2.4配电箱出线线路负荷计算及线路选择2.4.1各个设备的负荷计算以镗床T68为例：电流为9.8KW由公式得：单个设备的计算电流为)cos**3/(e30φηPI其中，85.0cos8.0φ，η。同理可得其余各个设备的I30所以：I30=9.8/（√3*0.38*0.8*0.85）=21.9A2.4.2配电箱出线线路选择以镗床T68为例：I30=21.9A假设工作在30摄氏度环境下查附表16得4根单芯PCBLV-500型截面为6mm2的导线允许载流量Ial=23A21.9A因此选AΦ=6mm2而我们选取SC穿钢管径为25mm所以可得线路型号为：BLV-500(3*6+1*6)-PC25-F各设备电流及导线选择表代号I30线路型号、规格、敷设方式代号I30线路型号、规格、敷设方式1.1.120.1BLV-500(3*6+1*6)-PC25-F1.3.215.9BLV-500(3*6+1*6)-PC25-F1.1.210.3BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.3.315.9BLV-500(3*6+1*6)-PC25-F1.1.36.7BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.3.410.3BLV-500(3*6+1*6)-PC32-F1.1.49.2BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.3.522.6BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.2.13.4BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.3.610.3BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.2.23.2BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.4.14.56BLV-500(3*6+1*6)-PC25-F1.2.33.7BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.4.2150.9BLV-500(3*6+1*6)-PC32-F1.2.43.7BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.4.320.1BLV-500(3*6+1*6)-PC32-F1.2.510.1BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.4.415.5BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.2.610.3BLV-500(3*120+1*70)-PC70-F1.5.193.7BLV-500(3*70+1*35)-PC50-F1.2.710.3BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F1.5.221.9BLV-500(3*6+1*6)-PC32-F1.2.8备用备用1.5.393.7BLV-500(3*70+1*35)-PC50-F1.2.9备用备用1.5.4备用备用1.3.110.3BLV-500(3*2.5+1*2.5)-PC25-F2.5配电箱进线负荷计算及线路选择2.5.1配电箱进线的负荷计算以第1号配电箱A1为例：配电箱A1上接有接有冷加工机床电动机4台，共20.75kW，其中较大容量的电动机有9kW1台，4.625kW1台，其它为较小容量的电动机由教材《工厂供电技术》附表6查得其计算负荷为：由此可以推断出其他4个配电箱的负荷0.4c73.1tan5.0cos5x14.0b3016.825.530.38IA22223030308.414.516.8SPQkVA2(94.625)13.625xPPkWkW308.41.7314.5varQk300.1420.750.413.6258.4exPbPcPkW（）20.75ePkW2.5.2配电箱进线的选择2al10mmA30所以选择截面为I根据公式，可得所以查《工厂供电技术》附表，已知，I30=25.5A，以一号车间为例：假设工作在30℃环境下，所以PC穿硬塑料管管径为32mm，所以可得线路型号为：BLV-500-（3×10+1×10）PC32-WS1.5。以此类推可得其他配电箱的线路型号AII5.2530al各个配电箱的导线型号配电箱I30(A)线路型号、规格、敷设方式1#25.5BLV-500(3*10+1*10)-PC32-WS1.52#29.2BLV-500(3*10+1*10)-PC32-WS1.53#28.9BLV-500(3*10+1*10)-PC32-WS1.54#85.8BLV-500(3*70+1*35)-PC65-WS1.55#93.3BlV-500(3*70+1*35)-PC65-WS1.52.6母线的选择（1）相线截面的选择查《工厂供电》附录表14可知：LMY型硬铝母线平放时母线的尺寸为40×4mm2的相线的载流量=480A，其大于满足发热条件，因此相线的截面选为=40（2）保护线截面的选择由于35,故选最终我们选择钢芯铝绞线线路型号为:LMY-3（40*4)+1*(25*3)255.0AAPEAalIalIAI27.20730A2mm2mm第三章配电箱的选择3.1配电箱的介绍3.2配电箱的选择3.3刀熔开关及断路器的选择3.1配电箱的介绍配电箱是按电气接线要求将开关设备、测量仪表、保护电器和辅助设备组装在封闭或半封闭金属柜中或屏幅上，构成低压配电装置。常用于各发、配、变电所中。配电箱中的XL-21系列适用适用于民用建筑及工矿企业，交流频率50Hz，交流电压380V，三相三线、三相四线电力系统，作动力、照明配电及控制之用。所以该设计我采用XL-21系列配电箱。配电箱的介绍：3.2各组配电箱选择根据刘介才主编.《工厂供电简明设计手册》第409页，之XL-21型动力配电箱一次接线方案表。我们采用：XL-21/03XL-21/04XL-21/05XL-21/06等类型动力配电箱。3.3刀熔开关及断路器的选择3.3.1.刀熔开关的选择低压刀熔开关又称熔断器式刀开关，是低压刀开关与低压熔断器组合而成的开关电器，具有刀开关和熔断器的双重功能。目前以广泛用于低压动力配电屏。（1）校验刀熔开关的断流能力（2）导线与刀熔开关的保护配合校验配电箱型号刀熔开关1#XL-21/04HR3-6002#XL-21/06HR3-6003#XL-21/05HR3-6004#XL-21/04HR3-6005#XL-21/03HR3-600配电箱的型号及刀熔开关表3.3.2断路器的选择例：镗床T68I30=21.9A查表得DZ5-25/20的断路器允许载流量50A21.9A因此选型号为DZ5-50代号设备名称断路器代号设备名称断路器1皮带车床6DZ5-5013普通车床C630DZ5-502普通车