某机修厂机械加工一车间低压配电系统及车间变电所设计

第1页共16页西华大学课程设计说明书目录一绪论..............................................21．本课题设计的意义和目的............................................22．工厂供电课程设计的要求............................................23．工厂供电的发展趋势................................................3二分组..............................................3三负荷计算和无功功率补偿............................41．各组设备的有功计算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷、电流..........42．负荷计算..........................................................53．无功功率补偿......................................................7四设备选择..........................................81．根据分组选择各动力箱..............................................82．低压配电屏........................................................8五变电所主变压器和主结线方案的选择...................91．变电所主变压器的选择..............................................92．变电所主结线方案的选择............................................9六短路电流的计算及变电所一次设备的选择校验...........101．短路电流的计算...................................................102．变电所一次设备的选择校验.........................................13七心得体会..........................................15八参考文献..........................................16第2页共16页西华大学课程设计说明书一绪论1．本课题设计的意义和目的电能是工业生产的主要动力能源。工厂供电设计的任务是从电力系统取得电源，经过合理的传输、变换，分配到工厂车间中每一个用电设备上。随着工业电气自动化技术的发展，工厂用电量的迅速增长，对电能质量、供电可靠性以及技术经济指标等的要求也日益提高。供电设计是否完善，不仅影响工厂的基本建设投资、运行费用和有色金属消耗量，而且也反映到工厂供电的可靠性和工厂的安全生产上。它与企业的经济效益、设备和人生安全等是密切相关的。工厂厂区供电设计是整个工厂建设设计中的重要组成部分。供电设计质量,会直接影响到日后工厂的生产与发展。尤其对那些工业生产自动化程度很高的大型现代化工厂,如果能有一个高质量的供电系统,那么,就有利于企业的快速发展。稳定可靠的供电系统,有助于工厂增加产品产量,提高产品质量,降低生产成本,增加企业经济效益。如果供电系统设计质量不高,将会给企业,给国家造成不可估量的损失。本次课程设计针对某机修厂机械加工一车间低压配电系统及车间变电所设计，涉及到工厂电力负荷及其计算，短路电流及其计算，工厂配电所及其一次设备，工厂电力线路，工厂供电系统的过电流保护和二次回路还有电气照明等方面入手按照国家的一些技术标准设计。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，也具有重大的意义。2．工厂供电课程设计的要求按照安全、可靠、优质、经济的供配电基本原则,提出工厂车间供电的设计方案。本次电力工程课程设计主要是关于某机修厂机械加工一车间低压配电系统及车间变电所设计。其中包括对某机修厂机械加工一车间进行了负荷和短路电流计算，并对变压器和车间变电所的高压进线和出线的选择，以及低压母线，高压一次设备、二次设备的选第3页共16页西华大学课程设计说明书择和校验，并对整个车间供电系统进行了继电保护的选择。变电所应建在靠近负荷中心位置，这样可以节省线材，降低电能损耗，提高电压质量，这是供配电系统设计的一条重要原则。最后画好车间主接线图和车间配电系统图。工厂供电是电力系统的一个组成部分，必然受到电力系统工作情况的影响和制约，也就是说，它应该遵守电力部门制定的法规，可以应用电力系统中采用的分析、计算方法。但工厂供电系统与电力系统不同，它要反映工厂用户的特点和要求。因此，在确定工厂供电系统主接线、选择设备、进行电力负荷计算、进行短路电流计算和继电保护选择等方面有其自身的特点。3．工厂供电的发展趋势由于电能易于由其他的能量转换而来，又易于转换成其他形式的能量。因此，他是工厂的主要能源与动力。在工厂里，使用电能可以大大增加能量，提高劳动率，降低生产成本，减轻工人劳动强度。根据统计资料，国家电力资源的50%-70%以上都为工厂耗用。可见，工厂是电能的主要用户。因此，搞好工厂供电工作，不仅对电力工业是一种促进，而且，对发展工业生产，实现工业现代化也具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，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。二分组由车间平面布置图，按照容量接近和设备接近的原则，可把一车间的设备分成5组，分组如下：NO.1：29、30、31配电箱的位置：D-②靠墙放置NO.2：14——28配电箱的位置：C-③靠墙放置NO.3：1、32、33、34、35配电箱的位置：B-⑤靠柱放置NO.4：6、7、11、12、13配电箱的位置：B-④靠柱放置NO.5：2、3、4、5、8、9、10配电箱的位置：B-⑥靠柱放置第4页共16页西华大学课程设计说明书三负荷计算和无功功率补偿1．各组设备的有功计算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷、电流NO.1：29、30、31配电箱的位置：D-②靠墙放置NO.2：14——28配电箱的位置：C-③靠墙放置NO.3：1、32、33、34、35配电箱的位置：B-⑤靠柱放置NO.4：6、7、11、12、13配电箱的位置：B-④靠柱放置NO.5：2、3、4、5、8、9、10配电箱的位置：B-⑥靠柱放置(d=0.2K、cos=0.5、tan=1.73)30P:30dcPKPcP各设备容量NO.1：17.8kwNO.2：16.595kwNO.3：31.545kwNO.4：4.525kwNO.5：7.765kw30Q:3030tanQPNO.1：30.794kwNO.2：28.709kwNO.3：54.573kwNO.4：7.828kwNO.5：13.433kw:/cosCCCSSPNO.1：178kwNO.2：165.95kwNO.3：315.45kwNO.4：45.25kwNO.5：77.65kw:cI/(1.732)ccNISUNO.1：270.45ANO.2：252.14ANO.3：479.29ANO.4：68.75ANO.5：117.98A第5页共16页西华大学课程设计说明书2．负荷计算(1)单组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷（单位为KW）30P=dKeP，dK为系数b)无功计算负荷（单位为kvar）30Q=30Ptanc)视在计算负荷（单位为kvA）30S=cos30Pd)计算电流（单位为A）30I=NUS330,NU为用电设备的额定电压（单位为KV）(2)多组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷（单位为KW）30P=ipPK30式中iP30是所有设备组有功计算负荷30P之和，pK是有功负荷同时系数，可取0.85~0.95b)无功计算负荷（单位为kvar）30Q=iqQK30，iQ30是所有设备无功30Q之和；qK是无功负荷同时系数，可取0.9~0.97c)视在计算负荷（单位为kvA）30S=230230QPd)计算电流（单位为A）30I=NUS330第6页共16页西华大学课程设计说明书经过计算，得到各车间的负荷计算表，如表4-1、4-2所示（额定电压取380V）。表4-1机加工一车间用电设备名称、型号及台数明细表设备代号设备名称、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C629-117.6257.6255普通车床C620-117.6257.6256普通车床C620-315.6255.6257普通车床C62014.6254.6258普通车床C62014.6254.6259普通车床C62014.6254.62510普通车床C62014.6254.62511普通车床C61814.6254.62512普通车床C61814.6254.62513螺丝套丝机S-813913.1253.12514普通车床C630110.12510.12515管螺纹车床Q19917.6257.62516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立式沙轮S38L35011.751.7521牛头刨床B66513322牛头刨床B66513323万能升降台铣床X63WT1131324立式升降台铣床X-52K19.1259.12525滚齿机Y-3614.14.126插床B503214427弓锯机G7211.71.728立式钻床Z51210.60.629电极式盐浴电阻炉120（单相380伏）20RYD-20-1330井式回火电阻炉12424RJJ-24-6A31箱式加热电阻炉14545RJX-45-9第7页共16页西华大学课程设计说明书32普通车床CW6-1，100131.931.933单柱立式车床C512-1A135.735.734卧式镗床J681101035单臂刨床B101017070小计35371.15391.15表4-2机加工二、车间、铸造、铆焊、电修等车间计算负荷表（按需要系数法计算）车间名称回路及编号设备容量(ＫＷ)计算负荷P30/kWQ30/kvarS30/kV·AI30/A一车间No1供电150.4530.0952.055300.9457.18No2供电157.72531.54554.573315.45479.29No3照明82.97516.59528.709165.95252.14二车间No1供电15546.554.471.6108.7No2供电1203642.155.484.2No3照明1080812.2铸造车间No1供电1606465.391.4138.9No2供电1405657.180121.5No3供电1807273.4102.8156.2No4照明86.406.49.7铆焊车间No1供电1504589.199.8151.7No2供电17051101113.1171.9No3照明75.605.68.5电修车间No1供电150457890136.8No2供电146446578.5119.3No3照明1080812.2总计1627.6571.5693.8898.91365.7变压器低压侧总计算负荷542.9673864.71313.8380v侧无功补偿容量542.9480576.2875