工厂供电设计

论文成绩图纸成绩课程设计说明书题目：机械工厂供电设计二级学院（直属学部）：专业：班级：学生姓名：学号：指导教师姓名：职称：2013年12月目录第一章绪论...................................................................................................................................1第二章负荷计算及功率补偿.......................................................................................................32.1负荷计算的内容和目的...................................................................................................32.2负荷计算的方法................................................................................................................32.3无功功率补偿.................................................................................................................63.1变电所的配置....................................................................................................................93.2变压器的选择..................................................................................................................103.2.1变压器型号选择.................................................................................................103.2.2变压器台数和容量的确定.................................................................................103.3全厂变电所主结线设计..................................................................................................103.3.1对变电所主结线的要求.....................................................................................103.3.2变电所主接线方案.............................................................................................113.3.3变电所主接线设计..............................................................................................11第四章电气设备选择...................................................................................................................134.1短路电流计算.................................................................................................................134.2电气设备选择..................................................................................................................16第五章厂区线路设计.................................................................................................................215.1电力线路的接线方式......................................................................................................215.2电力线路的结构..............................................................................................................215.3导线和电缆的选择..........................................................................................................215.4厂区照明设计..................................................................................................................22第六章小结.................................................................................................................................24参考文献.........................................................................................................................................25附录1设备材料表.........................................................................................................................26附录2设计图纸............................................................................................................................271第一章绪论1.1工厂供电的意义工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。1.2设计概述1、工厂总平面图（参见附图-1）2、使用的各设备型号（参见附表1）3、电源情况（1）电源电压等级:10KV（2）电源线路，用一回架空非专用线向本厂供电，导线型号为LJ—70，线路长度为5公里；（3）电源变电所10KV母线短路容量为200兆伏安，单相接地电流为10安培。（4）电源变电所10KV引出线继电保护的整定时限为1.6秒。4、全厂功率因数要求不低于《供用电规程》5、计量要求高供高量6、二部电价制收费：（1）电度电价为0.058元/度（2）设备容量电价4元/KVA月（或最高量电价6元/KW月）7、工厂为二班制生产，全年工作时数4500小时，最大负荷利用小时3500小时（均为统计参考值）8、厂区内低压配电线路允许电压损失3.5~5%9、本地气象、地壤等资料：（1）海拔高度9.2米2（2）最热月平均温度28.4℃（3）最热月平均最高温度32.2℃（4）极端最高温度38.5℃（5）极端最低温度-15.5℃（6）雷暴日数35.6日/年（7）最热月地下0.8米的平均温度27.4℃1.3设计任务及方案1、设计任务（1）设计说明书一份其内容包括以下主要部分：1）各车间与全厂的负荷计算，功率因数的补偿（放电电阻值）2）变（配）电所位置的确定，变压器数量、容量的决定3）全厂供电系统的接线方式与变电所主接线的确定4）高气压电气设备与导线电缆的选择5）短路电流的计算与电气设备的校验（2）设计图纸：1）变(配)电所主接线图高、低压分开画两张2）工厂变配电所和电力线路平面布置图一张（3）主要设备材料表一份2、设计方案我们依据工厂各车间的实际情况，利用需要系数法计算出各组设备容量、功率因数不满足供电规程，则进行无功补偿。然后按功率距法确定负荷中心，根据变电所位置选择的原则确定了变电所的位置，由于我们组的三号车间的视在功率比较大，所以我们在三号车间单独使用了车间变，再确定变压器的台数和容量，同时也选择了变压器的型号。3第二章负荷计算及功率补偿2.1负荷计算的内容和目的（1）计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。（2）尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。（3）平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。2.2负荷计算的方法用需要系数法来求计算负荷，其特点是简单方便，计算结果符合实际，而且长期使用已积累了各种设备的需要系数，因此是世界各国普遍采用的基本方法。计算负荷的需要系数法1．设备组设备容量采用需要系数法时，首先应将用电设备按类型分组，同一类型的用电设备归为一组，并算出该组用电设备的设备容量。对于长期工作制的用电负荷（如空调机组等），其设备容量就是设备铭牌上所标注的额定功率。2．用电设备组的计算负荷根据用电设备组的设备容量，即可算得设备的计算负荷：有功计算负荷Pc=Kd*Pe4无功计算负荷Qc=Pctg∮视在计算负荷cCcQPS22计算电流NccUSI3式中Kd——设备组的需要系数；Pc——设备组设备容量（KW）；∮——用电设备功率因数角；U——线电压（V）；Ic——计算电流（A）。上述公式适用计算三相用电设备组的计算负荷，其中计算电流的确定尤为重要，因为计算电流是选择导线截面积和开关容量的重要依据。第四车间（锻工