某厂降压变电所电气部分设计(共32页).doc
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_1.gif)
![资源得分’ title=](/images/score_05.gif)
《某厂降压变电所电气部分设计(共32页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《某厂降压变电所电气部分设计(共32页).doc(32页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上电力工程课程设计说明书某机械厂降压变电所的电气设计学生姓名: 学号: 学 院: 计算机与控制工程学院 专 业: 电气工程及其自动化 指导教师: 2015年 7 月电力工程基础课程设计任务书 20142015 学年第 2 学期学 院:计算机与控制工程学院专 业:电气工程及其自动化学 生 姓 名:学 号:课程设计题目:厂降压变电所电气部分设计起 迄 日 期:2015.6月 28 日 7月 11 日课程设计地点:07803指 导 教 师:秦鹏学科部副主任: 下达任务书日期: 2013 年 6月 3日课 程 设 计 任 务 书1设计目的:通过本课程设计,巩固和加深在电力系统分
2、析和电力工程基础原理课程中所学的理论知识,基本掌握变电所电气部分设计的一般方法,提高电气设计的设计能力,为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。2设计内容和要求(包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等): 要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况,并适当考虑到工厂生产的发展,按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求、确定变电所的位置与型式,确定变电所主变压器的台数与容量、类型,选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线,确定二次回路方案,选择整定继电保护装置,确定防雷和接地装置,最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样。设计依据:1、工厂总平面布置图 参考文献1的图11-4。2、工厂负荷
3、情况本厂多数车间为两班制,年最大负荷利用小时数为3400h,日最大负荷持续时间为8h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外,其余均属于三级负荷。低压动力设备均为三相,额定电压为380V。电气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见附表所示。3、供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定,本厂可由附近一条6KV的干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LJ-150,导线为等边三角形排列,线距1.0m ,干线首端距离本厂约8km。干线首端所装设的高压短路器断流容量为480MVA,此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护,定
4、时限过电流保护整定的动作时间为1.3s,为满足工厂二级负荷的要求,可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为50km,电缆线路总长度为15km。4、气象资料:本厂所在地年最高温度30,年平均气温为10,年最低温度为-15,年最热月平均最高温度25,年最热月平均气温为28,年最热月地下0.8M处平均温度25,常年主导风向为北风,覆冰厚度是3CM,年雷暴日数25天。5、地质水文资料:平均海拔900M,地层以沙粘土为主,地下水位2M。6、电费制度供电贴费800元/KVA。每月电费按两部电费制:基本电费为按主变压器容量计为18元/KVA,动力电费为0.2元/
5、KW.H,照明电费为0.5元/KW.H。工厂最大负荷时功率因数不得小于 0.90 。3设计工作任务及工作量的要求包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等:提交课程设计说明书一份。4主要参考文献:1 刘介才. 工厂供电设计指导北京:机械工业出版社2 刘笙电气工程基础北京:科学出版社3 贺家李,宋从矩电力工程基础原理第三版北京:中国电力出版社4 苏文成工厂供电第二版北京:机械工业出版社5 李宗纲,刘玉林等工厂供电设计长春:吉林科学技术出版社6 刘介才. 工厂供电简明设计手册北京:机械工业出版社7 李辛,薛钦林.电气设计500例. 北京:机械工业出版社5设计成果形式及要求:提交课程设计说明书
6、一份。6工作计划及进度:6月28日 6月30 日:负荷计算,确定变电所的位置与型式,确定变电所主变压器的台数与容量、类型。7月1 日 7月 3日:选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线。7月4 日 7 月5 日:确定二次回路方案,选择整定继电保护装置。7月6日 7月7日:确定防雷和接地装置。7月 8 日-7月10:课程设计说明书写作。7月 11日: 答辩即成绩考核。学科部副主任审查意见: 签字: 年 月 日 附表:工厂负荷统计资料厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/KW需要系数Kd功率因数1铸造车间动力3400.40.69照明80.81.02锻压车间动力2400.30.65照明90.71.03
7、金工车间动力3600.20.65照明50.81.04工具车间动力2800.20.63照明80.81.05电镀车间动力2500.40.60照明50.71.06热处理车间动力1000.50.75照明60.71.07装配车间动力1400.380.68照明60.771.08机修车间动力1900.370.69照明2.80.81.09锅炉房动力800.630.78照明10.771.010仓库动力300.380.82照明20.781.0生活区照明2800.770.97 专心-专注-专业目录1 前言1.1 工厂供电设计的一般原则工厂供电设计必须遵循以下原则:(1)工厂供电设计必须遵守国家的有关法令、标准和设计
8、规范,执行国家的有关方针政策,包括节约能源,节约有色金属和保护环境等技术经济政策。(2)工厂供电设计应做到保障人身和设备的安全,供电可靠,电能质量合格,技术先进和经济合理,设计中应采用符合国家标准的效率高、能耗低和性能先进及与用户投资能力相适应的经济合理的电气产品。(3)工厂供电设计应根据工作特点、规模和发展规划,正确处理近期建设与远期发展的关系,做到远近结合,以近期为主,适当考虑扩建的可能性。(4)工厂供电设计必须从全局出发,统筹兼顾,按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等,合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作
9、为从事工厂供电工作的人员,有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识,以便适应设计工作的需要。1.2 工厂供电设计内容及步骤 全厂总降压变电所及配电系统设计,是根据各个车间的负荷数量和性质,生产工艺对负荷的要求,以及负荷布局,结合国家供电情况。解决对各部门的安全可靠,经济的分配电能问题。其基本内容有以下几方面:(1) 负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算,是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗,从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。(2) 工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择参考电源进线方向,综合考虑设置总降压变电所的有
10、关因素,结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要,确定变压器的台数和容量。(3) 工厂总降压变电所主结线设计根据变电所配电回路数,负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数,确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求,即要安全可靠有要灵活经济,安装容易维修方便。(4) 厂区高压配电系统设计根据厂内负荷情况,从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置,比较几种可行的高压配电网布置放案,计算出导线截面及电压损失,由不同放案的可靠性,电压损失,基建投资,年运行费用,有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值,择优选用。按选定配电系统作线路结构与敷设方式设计。用厂区高压线路平面布
11、置图,敷设要求和架空线路杆位明细表以及工程预算书表达设计成果。(5) 厂供、配电系统短路电流计算工厂用电,通常为国家电网的末端负荷,其容量运行小于电网容量,皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下的短路参数,求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。1.3 工厂供电的意义和要求 工厂供电,就是指工厂所需电能的供应和分配,也称工厂配电。 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
12、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
13、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服务,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 负荷计算和无功功率补偿2.1 负荷计算 各厂房及
14、生活区的负荷计算如表1所示:表1 各厂房负荷计算厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/KW需要系数Kd功率因数COStan计算负荷P30/KWQ30/KvarS30/KvarI30/A1铸造车间动力3400.40.691.04136142.6照明80.8106.40小计348142.4142.62023072锻压车间动力2400.30.651.17 7284.2照明90.710 6.30小计24979.384.21161763金工车间动力3600.20.651.17 7284.2照明50.810 40小计3657684.21131724工具车间动力2800.20.631.23 5669照明80.8
15、10 6.40小计28862.469931415电镀车间动力2500.40.61.33 100133.3照明50.710 3.50小计255103.5133.31692576热处理车间动力1000.50.750.88 5044.1照明60.710 4.20小计10654.244.1701067装配车间动力1400.380.681.08 53.257.4照明60.7710 4.60小计14657.857.4811238机修车间动力1900.370.691.05 70.373.7照明2.80.810 2.20小计192.872.573.71031569锅炉房动力800.630.780.80 50.
16、440.4照明10.7710 0.80小计8151.240.4659910仓库动力300.380.820.70 11.48照明20.7810 1.60小计31138152311生活区照明2800.770.970.25 215.654222338总计(380V侧)动力2010927.9790.9照明330.8Kp=0.85 Kq=0.90.74788.7711.81062.41614.12.2 无功功率补偿由表1可知,该厂380V侧最大负荷是的功率因数只有0.74.而供电部门要求该厂6KV进线侧最大负荷是功率因数不应该低于0.90。而在变压器低压侧进行补偿时,考虑到变压器的无功功率损耗远大于其有
17、功功率损耗,可按低压侧补偿后的功率因数为0.92来计算补偿容量。因此,需装设的电容器容量为:选BW0.4-14-3型电容器,采用其方案1(主屏)1台与方案3(辅屏)4台相结合,总共容量84Kvar*5=420Kvar。因此无功补偿后工厂380V侧和6KV侧的负荷计算如表2所示:表2 无功补偿后工厂的计算负荷项目cos计算负荷P30/KWQ30/KvarS30/KvarI30/A380V侧补偿前负荷0.74788.7711.81062.41614.1380V侧无功补偿容量-420380V补偿后负载0.937788.7291.8840.91277.6主变压器功率损耗0.015S30=130.06S
18、30=506KV侧负荷总计0.92801.7341.8871.583.93 变电所位置和型号的选择变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心.工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定.即在工厂平面图的下边和左侧,任作一直角坐标的X轴和Y轴,测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,例如P1(x1,y1) 、P2(x2,y2) 、P3(x3,y3)等.而工厂的负荷中心设在P(x,y),P为P1+P2+P3+=Pi.因此仿照力学中计算重心的力矩方程,可得负荷中心的坐标: (3.1) (3.2)按比例K在工厂平面图中测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置表3所示:表3 各厂房坐标位置坐标轴12345678910生活区X(
19、)2.22.25.55.56.810.510.510.510.514.81.1Y()8.66.08.66.03.010.37.75.12.57.70.4由计算结果可知,x=5.2 y=5.1工厂的负荷中心在4号厂房的西南角。考虑的方便进出线及周围环境情况,决定在4号厂房的西侧紧靠厂房修建工厂变电所,其型式为附设式。4 变电所主变压器的选择和主结线方案的选择4.1 变电所变压器的选择根据工厂的负荷性质和电源情况,工厂变电所的主变压器考虑有下列两种可供选择的方案:(1)装设一台变压器型号采用S9选择SN.T=1000871.5KVA选用一台S9-1000/6型低损耗配电变压器,工厂二级负荷的配用电
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 降压 变电所 电气 部分 设计 32
![提示](https://www.taowenge.com/images/bang_tan.gif)
限制150内