工厂供电课程设计

1阳光机械厂供配电设计第一章、前言与目录1．前言众所周知，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。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。工厂供电工作要很好地为工业生产务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。2、目录1、负荷计算和无功功率2．变电所的位置和型式的选择3.变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择4.短路电流计算5.变电所一次设备的选择与校验6.变电所高低压线路的选择7．变电所二次回路方案选择及继电保护整定8．防雷和接地装置的确定9.附录参考文献3、设计依据1）、设计总平面布置图2）、全厂各车间负荷计算表如下：表1阳光机械厂负荷统计资料厂房编号用电单位名负荷设备容量需要系数功率因数2称性质/kw1金工车间动力3600.2~0.30.60~0.65照明100.7~0.91.02工具车间动力3600.2~0.30.60~0.65照明100.7~0.91.03电镀车间动力3100.4~0.60.70~0.80照明100.7~0.91.04热处理车间动力2600.4~0.60.70~0.80照明100.7~0.91.05装配车间动力2600.3~0.40.65~0.75照明100.7~0.91.06机修车间动力1800.2~0.30.60~0.70照明50.7~0.91.07锅炉房动力1800.4~0.60.60~0.70照明20.7~0.91.08仓库动力1300.2~0.30.60~0.70照明20.7~0.91.09铸造车间动力3600.3~0.40.65~0.70照明100.7~0.91.010锻压车间动力3600.2~0.30.60~0.65照明100.7~0.91.0宿舍住宅区照明4600.6~0.81.03）、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4800h，日最大负荷持续时间8h。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。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如表1所示。4）、供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10Kv的公用电源线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ-185,导线为等边三角形排列，线距为1.2m；电力系统馈电变电站距本厂6km,该干线首端所装高压断路器的断流容量为500MV.A，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，其定时限过电流保护整定的动作时间为1.5S。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压或低压联络线由邻近的单位取得备用电源。5）、气象资料：本厂所在地区（泰山区）的年最高气温为40℃，年平均气温为20℃年，年最低气温为-22.7℃，年最热月平均最高气温为31.5℃，年最热月平均气温为26.3℃，年最热月地下0.8米处平均温度28.7℃。年主导风向为东风，年雷暴日数31.3。6）、地质水文资料：本厂所在地区平均海拔130m，地层以沙粘土为主，地下水位为3m.7）、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，按两部电费制交纳电费。一部分为基本电费，按所装用的主变压器容量来计费。另一部分为电度电费，按每月时机耗用的电能计费。工厂最大负荷时的高压侧功率因数不低于0.9。3第二章．负荷计算和无功功率计算及补偿一．负荷计算：负荷计算的方法有需要系数法、二项式等几种，本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有：有功功率：edPKP30无功功率:tan3030PQ视在功率:cos3030PS计算电流:NUSI33030注:由车间干线计算负荷直接相加来计算时，取95.0~90.0pK，97.0~93.0qK总的有功计算负荷为：ipPKP.3030总的无功计算负荷为：iqQKQ.3030总的视在计算负荷为：23023030QPS总的计算电流为：NUSI33030arccostantan根据要求及负荷计算公式，分别计算各车间的30P,30Q,30S,30I，然后列出表格。1．金工车间(1)动力:查表1得，17.1tan,65.0cos,3.0,360deKKWPKWKWP1083603.030var36.12617.110830KKWQ(2)照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,10dKKWPe09109.03030QKWKWP2.工具车间4（1）动力：查表1得，17.1tan,65.0cos,3.0,360deKKWPKWKWP1083603.030var36.12617.110830KKWQ(2)照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,10dKKWPe09109.03030QKWKWP3.电镀车间:（1）动力：查表得，75.0tan,8.0cos,6.0,310deKKWPKWKWP1863106.030var5.13975.018630KKWQ(2)照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,10dKKWPe09109.03030QKWKWP4.热处理车间：（1）动力：查表1得，75.0tan,8.0cos,6.0,260deKKWPKWKWP1562606.030var11775.015630KKWQ（2）照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,10dKKWPe09109.03030QKWKWP5.装配车间：（1）动力：查表1得，88.0tan,75.0cos,4.0,260deKKWPKWKWP1042604.030var52.9188.010430KKWQ5（2）照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,10dKKWPe09109.03030QKWKWP6.机修车间：（1）动力：查表1得，02.1tan,70.0cos,3.0,180deKKWPKWKWP541803.030var08.5502.15430KKWQ（2）照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,5dKKWPe05.459.03030QKWKWP7.锅炉房：（1）动力：查表1得，02.1tan,70.0cos,6.0,180deKKWPKWKWP1081806.030var16.11002.110830KKWQ（2）照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,2dKKWPe08.129.03030QKWKWP8.仓库:（1）动力：查表1得，02.1tan,70.0cos,3.0,130deKKWPKWKWP391303.030var78.3902.13930KKWQ（2）照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,2dKKWPe08.129.03030QKWKWP69．铸造车间：（1）动力：查表1得，02.1tan,70.0cos,4.0,360deKKWPKWKWP1443604.030var88.14602.114430KKWQ（2）照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,10dKKWPe09109.03030QKWKWP10.锻压车间：（1）动力：查表1得，17.1tan,65.0cos,3.0,360deKKWPKWKWP1083603.030var36.12617.110830KKWQ（2）照明：查表1得，0tan,0.1cos,9.0,10dKKWPe09109.03030QKWKWP宿舍住宅区：照明：查表1得，0tan,0.1cos,8.0,460deKKWPKWKWP3684608.030030Q所有厂房总的计算负荷：取97.0,95.0qpKKAKVAKVIAKVAKVSKKQKWKWP75.2380375.180975.180963.104640.1476var63.1046var)36.12636.126(97.040.1476)368910891089108(95.03022303030通过以上计算得到以下得负荷汇总7表2：序号车间名称容量KW计算负荷P30KWQ30varKS30KVAI30KA1金工车间动力360108126.36108.580.16照明109090.042工具车间动力360108126.36108.580.16照明109090.043电镀车间动力310186139.5232.500.35照明109090.044热处理车间动力260156117195.000.30照明109090.045装配车间动力26010491.52138.530.21照明109090.046机修车间动力1805455.0877.130.12照明54.504.50.027锅炉房动力180108110.16154.270.23照明21.801.800.018仓库动力1303939.7855.710.08照明21.801.800.019铸造车间动力360144146.88205.690.318照明109090.0410锻压车间动力360108126.36166.230.25照明109090.0411宿舍住宅区照明46036803680.5612总结取97.0,95.0qpKK1476.401046.631809.752.75表3：车间总体负荷的计算车间名称P30Q30S30I30金工车间117126.36172.210.26工具车间117126.36172.210.26电镀车间195139.5239.760.36热处理车间165117202.270.31装配车间11391.52145.410.22机修车间58.555.0880.350.12锅炉房109.80110.16155.540.24仓库40.839.7856.980.09铸造车间153146.88212.090.32锻压车间117126.36172.210.26宿舍住宅区36803680.56二.无功功率的补偿及变压器得选择电力变压器得功率损耗：有功损耗：30015.0SPT无功损耗：3006.0SQ