某钢铁厂车间供配电系统设计

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某轧钢厂供电系统设计

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--XX钢铁厂供配电系统设计

XX钢铁厂供配电系统设计摘要本文按照供电系统可靠性、经济性的要求，根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析，详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。

通过对整个供电系统的分析和对钢铁厂的电力负荷、功率补偿、短路电流的计算，合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备；对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高，经济性好的主接线方案，实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。

关键词电力负荷；功率补偿；短路电流；防雷与接地目录1电力负荷及其计算 (2)1.1工厂的电力负荷 (2)1.2计算负荷确定的方法 (2)1.3变压器功率损耗的计算 (5)1.4工厂的计算负荷和年电能消耗量 (6)2 变配电所选择 (12)2.1变配电所的类型 (12)2.2变电所主变压器容量的选择 (13)3 电气主接线 (14)3.1具有母线的电气主接线 (15)3.2无母线的电气主接线 (16)3.3工厂总降压变电所的主接线方案选择 (17)4 电力线路接线方式 (19)4.1高压放射式接线 (19)4.2高压树干式接线 (19)5 电力线路的敷设 (20)5.1架空线路 (20)5.2电缆线路 (20)6 高压供电线路导线截面及型号的选择 (20)6.1按经济电流密度选择导线截面 (20)6.2导线截面及型号的选择 (21)6.3母线的选择 (22)7 电气设备的选择 (22)7.1电气设备选择的一般条件 (22)7.2高压一次设备的选择 (23)8 短路电流计算 (30)8.1三相短路电流的计算 (30)8.2电力系统的短路电流计算 (31)9 防雷与接地 (34)10 附图纸 (36)11 谢辞 (37)12 参考文献 (38)1电力负荷及其计算1.1 工厂的电力负荷（1）电力负荷的概念电力负荷又称为电力负载。

它有两重含义：一是指耗用电能的用电设备或用电单位（用户），如说重要负荷、不重要负荷、动力负荷、照明负荷等。

某钢厂供配电系统电气设计

某钢铁企业供配电系统电气设计某钢铁企业变电所保护系统及防护系统设计本企业共有12个车间，承担各附属厂的设备、变压器修理和制造任务。

1、各车间用电设备情况用电设备明细见表1.1所示。

表1.1 用电设备明细表序号用电设备名称设备容量负荷性质1 电修车间 505 三级负荷2 机械加工车间 7863 新产品试制车间 634 4 原料车间 4145 备件车间 2626 锻造车间 3507 空压站 6228 大线圈车间 3359 成品试验站 290 10 加压站、转供负荷 256 11 大型集中负荷 1600 12锅炉房369二级负荷2、负荷性质本厂大部分车间为一班制，少数车间为两班或者三班制，年最大有功负荷利用小时数为h 2300。

由于锅炉房供生产用高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险。

而且该厂距离市区较远，消防用水需厂方自备。

因此，锅炉房供电要求具有较高的可靠性，负荷性质属于二级负荷，其余车间均为三级负荷。

3、变电所数量及供配电系统电压确定（1）根据本企业的厂区范围和负荷分布情况，在该厂区设置一个总降压变电所，可满足本企业的供电要求。

（2）供电电压确定。

根据当地电网的供电电压等级，同时考虑用电设备的负荷容量和供电距离等因素，与电力部门协商确定供电电压为kV 35。

（3）配电电压选择。

高压配电电压的选择，主要取决于高压用电设备的电压及其容量、数量等因素。

考虑到该厂的规模不大，采用kV10作为该企业用电设备配电电压比较经济合理。

4、供电电源条件当地供电部门可提供两个供电电源，供设计部门选定：（1）待设计总降压变电所的主电源由上一级某区域变电站（kV/220）提35供电源，kV5.4。

35架空线引入，作为工作电源进线，此站距企业南侧km （2）另一路10kV电源作为备用电源，从某kV1035变电所经电缆线引入该/企业，此所距企业南侧km4（3）总降压变电所引入两路电源进线，分别在两路进线电源分别设有计量电能的高压计量柜。

浅谈钢铁企业全厂供配电系统规划设计

钢铁企业的工艺流程有不同的方式：如炼铁可以用高炉炼铁，也可以用ｃｏｒｅｘ炉炼铁；炼钢可以用转炉炼钢，也可以用电炉炼钢；轧钢有热连轧、冷轧及各种型材轧机。我们说要建设一个几百万吨的钢铁联合企业，相同的产量而不同的工艺流程、不同的生产品种会使全厂供电负荷及耗电量相差很大，从而使全厂供配电系统差异很大。因此新建钢
有３ｋＶ、６ｋＶ、ｌＯｋＶ、３５ｋＶ、６６ｋＶ、ｌｌＯｋＶ、２２０ｋＶ等。其中３ｋＶ、６ｋＶ、ｌＯｋＶ为最终用户电压等级，
ｌＯｋＶ、３５ｋＶ、６６ｋＶ、１ｌＯｋＶ、２２０ｋＶ为受电及配电电
转炉炼钢及连铸没有太大的高压电机及变压
器，可用６ｋＶ或ｌＯｋＶ，由技术经济比较确定。高压电机负荷主要有水泵、空压机、除尘风机等。热轧主传动变压器容量较大，一般用３５ｋＶ，其余负荷没有太大的高压电机及变压器，可用６ｋＶ，也可用ｌＯｋＶ，由技术经济比较确定。高压电
确的方法，随着工艺条件的不同，单耗也不同。
・
较确定高压电机负荷主要有水泵、空压机、除尘
４６・
涟钢科技与管理
２０１４年第６期
风机、热风炉助燃风机、胶带机等。
也最严重。对此采取的措施是中性点经过一个电

毕业论文《钢铁厂供电系统设计》(精品)

本文按照钢铁厂供电系统对供电可靠性、经济性的要求，根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析，详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。

通过对整个供电系统的分析和对钢铁厂的电力负荷,功率补偿,短路电流的计算，合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备；对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高,经济性好的主接线方案,实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。

关键词供电系统；电力负荷；功率补偿；电气设备；主接线；继电保护目录第1章前言 (4)1.1概述 (4)1.2 工厂供电设计的一般原则 (5)1.3 设计内容及步骤 (5)第2章变配电所的主接线图 (7)2.1概述 (7)2.1.1工厂供电必须达到以下基本要求 (7)2.2主接线方式的介绍 (8)2.2.1 母线连接方式 (8)2.2.2 供电系统主接线图的确定 (8)2.3 车间变电所主变压器的选择 (10)2.3.1 变电所主变压器台数的选择的原则 (10)2.3.2 变电所主变压器容量的选择 (10)2.4 车间变电所总的负荷计算 (11)2.5炉管公司的负荷计算 (12)2.5.1各车间的负荷计算 (12)第3章短路电流的计算 (21)3.1 概述 (21)3.1.1短路电流计算的目的 (21)3.1.2产生短路的原因 (21)3.1.3短路点位置的选择 (21)３.2短路电流的计算 (22)3.3在最大运行方式下短路电流的计算 (23)3.4最大运行方式下短路计算结果如下表3-2： (26)3.5最小运行方式下短路计算结果如下表3-3： (27)第4章电气设备的选择与校验 (28)4.1概述 (28)4.2母线的选择 (28)4.3 35kV高压开关柜的选择 (31)4.3.1 高压开关柜KYN10-40.5型 (31)4.3.2 LDJ5-35型电流互感器的选择 (32)4.3.3 XRNP-35型高压限流熔断器 (32)4.3.4 HY5W型避雷器 (33)4.3.5 JDZ9-35型电压互感器 (33)4.3.6 JN12-35型接地开关 (33)4.3.7 GN27-40.5型隔离开关 (34)4.4 10kV开关柜的选择 (34)4.4.1 高压开关柜KYN28-12型 (34)4.4.2、LZZJ-10Q型电流互感器： (36)4.4.3、RZL10型电压互感器 (36)4.4.4、XRNP3-10型高压熔断器 (36)4.4.5、HY5W型避雷器 (37)4.4.6、GN22-10型隔离开关 (37)4.5 0.38kV开关柜的选择 (38)第5章继电保护设计 (40)5.1 概述 (40)5.2 本变配电站的继电保护装置 (41)第6章变电站防雷保护 (42)6.1 概述 (42)6.1.1 变、配电所的防雷保护 (42)6.2 本设计采用的防雷保护措施 (43)6.2.1电缆进线的保护 (43)6.2.2母线上的防雷保护 (43)致谢 (44)◆参考文献 (44)1 前言1.1概述工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。

毕业设计某钢铁厂车间供配电系统设计

毕业设计某钢铁厂车间供配电系统设计我国的电力工业已居世界前列，但与发达国家相比依旧有一定的差距，我们人均电量水平还专门低，电力工业分布也不平均，还不能满足国民经济进展的需要。

电力市场还未完善，治理水平、技术水平都有待提高。

为了使我国电力工业赶上世界电力技术的进展水平，丛21世纪一开始，我国就进一步加强在电网安全、稳固、经济运行、电力系统的自动化调度与治理、电力通信、网络技术、继电爱护等领域开展研究，专门注意完善电力市场，研究电力市场的技术支持系统，促进我们的电力工业不断前进。

工厂供电确实是指工厂所需电能的供应和分配。

我们明白,电能是现代工业生产的要紧能源和动力，工业生产应用电能和实现电气化以后,能大大增加产量,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,改善工人的劳动条件,有利于实现生产过程自动化。

然而,工厂的电能供应假如突然中断,则将对工业生产造成严峻的后果,甚至可能发生重大的设备损坏事故或人身伤亡事故；由此可见,搞好工厂供电工作关于工业生产的正常进行和实现工业现代化,具有十分重大的意义。

工业企业生产所需电能，一样是由外部电力系统供给，经企业内各级变电所变电压后，分配到各用电设备。

工业企业变电所是企业电力供应的纽约，所处地位十分重要，因此正确运算选择各级变电站的变压器容量及其他设备是实现安全可靠供电的前提。

进行企业电力负荷运算的目的确实是为正确选择企业各级变电站的变压器容量，各种电气设备的型号，规格以及供电网络所用导线型号等提供科学的依据。

摘要依照某钢铁厂取得的供电电源和该厂用电负荷的实际情形及机电修车间的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情形，设计出变配电所的主接线设计方案，提出了采纳低压联络线联络一台变压器的方案，解决了该车间负荷小但负荷可靠性要求高的问题。

再通过短路电流的运算、选择合适的导线电缆、按正常条件选择低压设备。

实现安全、可靠、优质、经济的供电系统为设计目的，完成对某钢铁车间供配电系统的设计。

某轧钢厂低压供配电系统设计方案

某轧钢厂低压供配电系统设计方案摘要：随着国外钢铁行业工程设计项目的日益增多，市场竞争日趋激烈，建设成本不断提高，对供电质量和可靠性的要求越加严格的形势下，设计更加安全可靠的低压供配电系统就显得尤为重要，本文根据作者近期实际参与设计并已投产运行的一个工程项目实例提出一种低压供配电系统解决方案，可供今后相似的工程项目借鉴参考。

关键词：低压供配电系统；事故电源供配电系统；设计前言我国钢铁行业经过几十年的飞速发展，为我国的工业和现代化发展起到了非常重要的作用，但现如今却面临产能过剩、资金紧缺、环保压力增大等诸多问题和挑战，作为钢铁行业工程技术公司也受其影响，随着“一带一路”战略的推出，给钢铁行业未来发展提供了难得的机遇，近几年较以往参与了更多的国外钢铁厂建设项目，同时也对工程设计人员设计和服务水平提出了更高的要求。

其中，作为钢铁厂重要动力能源电能提供者的工厂高低压供配电系统以及作为为其保驾护航的事故电源供配电系统的可靠性和稳定性就成为钢铁厂正常生产的重要环节，也是业主重点关注的重点之一，以下是国外某轧钢厂项目低压供配电系统及事故电源供电系统特点的简要介绍和说明。

该项目为钢铁厂轧钢车间一条年产120万吨的棒材生产线，生产线主要由上料台架、加热炉、粗中精轧轧机及飞剪、冷床、收集台架及各区域运输辊道等生产线机械设备，与生产线设备配套的液压润滑站，生产线水处理泵房设备等公辅设备以及车间内用于吊装及检修用的吊车等生产作业设备组成。

其中主传动电机采用高压交流10kV高压供配电系统供电，其余设备采用低压交流400V低压供配电系统供电。

根据我国《供配电系统设计规范》（GB50052-95）中相关要求，新建工程的供配电系统设计要求做到保障人身安全、供电可靠，技术先进和经济合理，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案，应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主的原则，同时按照规范负荷分级以及供电要求，结合当地供电条件较差，经常发生停电影响生产情况及业主要求特别是事故电源供电系统要求，综合建设投资成本，制定了以下生产线供配电方案。

小型钢铁厂企业供电设计

某小型钢铁厂企业供电设计文摘本文按照钢铁厂供电系统对供电可靠性、经济性的要求，根据钢铁厂的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析，详细阐述了工厂总降压变电所实现的理论依据。

关键词供电系统；电力负荷；功率补偿；短路电流；电气设备；主接线工厂供电，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；电能的输送和分配既简单经济，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）。

例如在机械工业中，电费开支仅占产品成本的5%左右。

从投资额来看，一般机械工厂在供电设备上的投资，也仅占总投资的5%左右。

因此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。

例如某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。

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。

某冶金机械厂供配电系统设计

目录1 设计任务 (2)1.1设计要求 (2)1.2设计依据 (2)1.3 设计内容及要求 (4)1.4 设计成果 (4)2 负荷计算 (5)2.1 车间各负荷 (5)2.2 全厂负荷 (7)3 短路电路的计算 (8)3.1 绘制计算电路 (8)3.2 确定短路计算基准值 (8)3.3 计算短路电路中个元件的电抗标幺值 (8)3.4 k-1点（10.5kV侧）的相关计算 (9)3.5 k-2点（0.4kV侧）的相关计算 (9)4 变电所变压器和主接线方案的选择 (10)4.1 主变压器的选择 (10)4.2 变电所主接线方案的选择 (11)4.3 装设一台主变压器的主接线方案 (11)4.4 装设两台主变压器的主接线方案 (12)1 设计任务1.1设计要求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，确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数、容量与类型，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，确定防雷和接地装置。

最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。

1.2设计依据1.2.1工厂总平面图1.2.2 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4600h ，日最大负荷持续时间为6h 。

该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负生活区的负荷中心 (8)(9)(10)(4)(7)(6)(5)(3)(2) (1) 大街公共电源干线厂区大街厂门后厂门邻厂某机械厂总平面图比例：1：2000图1 某机械厂总平面图荷。

本厂的负荷统计资料如表1.1所示。

表1 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 需要系数功率因数1 铸造车间动力300 0．3 0．7照明 5 0．8 1．02 锻压车间动力350 0．3 0．65照明8 0．7 1．07 金工车间动力400 0．2 0．65照明10 0．8 1．06 工具车间动力360 0．3 0．6照明7 0．9 1．04 电镀车间动力250 0．5 0．8照明 5 0．8 1．03 热处理车间动力150 0．6 0．8照明 5 0．8 1．09 装配车间动力180 0．3 0．7照明 6 0．8 1．010 机修车间动力160 0．2 0．65照明 4 0．8 1．08 锅炉车间动力50 0．7 0．8照明 1 0．8 1．0 仓库动力20 0. 4 0. 8照明 1 0. 8 1. 0生活区照明350 0．7 0．9 1.2.3 供电电源情况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10kV的公用电源干线取得工作电源。

某钢铁企业供配电系统设计

当今社会化石燃料已经成为主要能源，而电能已经也已成为人们生活中不可或缺的二次能源，电能是清洁的，许多企业对电量的需求特别大，特别是钢铁、冶金、石化行业的工业企业，对供配电可靠性的要求尤为高，所以对企业供配电系统的研究显得尤为必要。

本文以某钢铁公司的供配电系统为研究对象，首先，论文全面阐述了课题的背景与意义，同时简要叙述了一下设计的主要内容。

然后通过需要系数法分析负荷的情况，明确负荷等级，确定功率因素的大小，再通过功率因素进行无功补偿，从而选择主变压器的型号，进行系统主接线设计。

确定好方案后再进行两台变压器并列运行时的短路计算，统计结果成表，再表格结果进行主要元件的选择与校验，我们通常是在正常运行条件下进行设备选型，在短路条件下开始对设备进行校验，包括母线、断路器、互感器、配电柜和避雷器的选择与校验，选择符合要求的设备。

最后一个章节我是想对本企业设计一个保护，包括主变压器继电保护原理的设计和接地保护的设计，从而保证了钢铁企业供配电生产的安全可靠，提高了企业生产的效率。

关键词：负荷计算；短路计算；继电保护Today's society has become a major fossil fuel energy, and energy has also become an integral part of life secondary energy, clean energy, many companies particularly large demand for electricity, especially in iron and steel, metallurgy, petrochemical industry, industrial business, supply and distribution reliability requirements is particularly high, so the enterprise for research and distribution system is particularly necessary.In this paper, a steel company's supply and distribution system for the study, first of all, a comprehensive paper describes the background and significance of the subject, along with a brief description of the main content about design. Then we need to factor analysis load, clear the load levels to determine the size of the power factor, reactive power compensation and then by the power factor in order to select the main transformer model, the system main wiring design. Determine a good plan and then short-circuit the two transformers in parallel computing runtime statistics into a table, and then select the device and check the results of the calculation using load and short-circuit current calculation, with normal operating conditions our choices, with short-circuit conditions validation, including bus, circuit breakers, transformers, power distribution cabinets and arrester selection and validation, to elect qualified electrical equipment, designed the secondary circuit.Finally, protection design, including design and ground protection design principles of the main transformer protection, thus ensuring the production of iron and steel enterprise supply and distribution of safe, reliable, improve production efficiency.Key words：load calculation;Short circuit calculation;Relay protection目录1 绪论 (1)1.1 课题的背景及意义 (1)1.2 设计的主要内容 (1)2 工厂供配电系统的设计 (2)2.1 负荷计算 (2)2.1.1 负荷计算的定义 (2)2.1.2 负荷计算的方法 (2)2.1.3 负荷统计计算 (3)2.1.4 负荷等级的划分 (3)2.2 无功补偿 (4)2.3 主变的选择 (5)2.4 系统主接线设计 (6)3 短路电流计算 (10)4 设备的校验与选择 (16)4.1 一次设备选择与校验的条件 (17)4.1.1 按正常条件选择 (17)4.1.2 按短路条件校验 (17)4.2 高低压母线的选择 (18)4.3 高压侧断路器的选择与校验 (19)4.4 互感器的选择 (20)4.5 配电柜的选择 (22)4.6 避雷器的选择 (23)5 继电保护设计 (24)5.1 主变继电保护设计 (24)5.2 接地保护设计 (26)结束语 (28)参考文献 (29)致谢.............................................. 错误!未定义书签。

课程设计--某钢铁厂全厂总配变电所及配电系统设计

课程设计--某钢铁厂全厂总配变电所及配电系统设计简介本文档旨在介绍某钢铁厂总配变电所及配电系统的设计方案。

该设计旨在确保钢铁厂全厂的电力供应稳定可靠，以支持生产运营的正常进行。

设计概述1. 变电所位置：变电所将位于钢铁厂的适当位置，以便于电力输送至各个需要的区域。

2. 变电站容量：变电站将具备适当的容量，能够满足钢铁厂全厂的电力需求，并具备一定的备用容量，以应对突发情况。

3. 用电负荷分布：根据钢铁厂各个区域的用电需求，合理划分供电区域，确保变电站能够满足各个区域的电力需求。

4. 输电线路设计：合理规划输电线路的敷设路径，确保电力传输效率，并注意与其他设施的干扰问题，以保证供电质量。

5. 配电系统设计：设计合理的配电系统，以确保电力能够稳定可靠地供给各个用电设备，同时考虑安全、经济和可维护性等因素。

设计要点1. 安全性：确保变电所及配电系统的设计符合相关标准和规范，以保障工作人员和设备的安全。

2. 可靠性：设计合理的备用电源系统，以应对突发情况和电力故障，确保全厂生产的连续进行。

3. 经济性：在设计变电所及配电系统时，要考虑成本效益，选择适当的设备和技术，并进行合理的优化。

4. 可维护性：设计方便维护和检修的变电所和配电系统，以提高设备的可用性和延长设备的寿命。

设计流程1. 需求分析：充分了解钢铁厂的用电需求和相关要求。

2. 方案设计：根据需求分析的结果，制定变电所及配电系统的初步设计方案。

3. 技术评审：对初步设计方案进行技术评审，确保其符合相关标准和规范。

4. 优化调整：根据技术评审的结果，对设计方案进行优化调整，以提高其安全性、可靠性和经济性。

5. 最终设计：完成最终的变电所及配电系统设计方案。

6. 设计审核：对最终设计方案进行审核，确保其符合钢铁厂的需求和要求。

7. 施工实施：按照设计方案进行施工实施，并进行必要的监督和检查。

8. 验收和运行：对施工完成的变电所及配电系统进行验收，确保其能够满足使用要求，并进行正常运行。

项目二车间供配电系统分析与设计

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模块一车间供配电系统分析
2.2＃配电柜分析它是一台联络柜，用来联络另一配电系统的母线，作为相互间的备用电源，平时处于断开状态。当其他系统由于故障需要用电时，可投入此柜提供电源；或者本系统由于故障进线断电时，可由其他系统向其供电。当由其他线路向其倒送电时，一定要断开1#柜的断路器，才能完成下一步的倒送电。 3.3＃～6＃配电柜分析它们是四台出线柜，它们各自从母线上引电，然后通过各自的隔离开关和断路器向车间的各个区域供电。断路器采用塑壳式断路器，无电动操作功能，具有短路和过载保护功能。其隔离开关和断路器的额定电流由具体负载的大小决定，柜上设有电流指示。 4.7＃配电柜分析
三、相关实践知识
模块一车间供配电系统分析
模块一车间供配电系统分析
它是一台主配电柜(总柜)，承担主线的控制功能，其外形尺寸：宽为800mm、深为800mm、高为2200mm。柜内装有一台CW1型抽屉式智能断路器，此断路器的框架电流为3200A，额定电流为2000A。智能式断路器保护功能较全面，可以方便地接通和断开电路，并且在线路发生短路和过电流故障时能断开电路；抽屉式断路器不仅可以省掉隔离开关，而且在更换时也比较方便。
模块二车间供配电系统设计
2.二项式系数法 1)利用二项式系数法计算负荷时，不仅要考虑用电设备组的平均最大负荷，而且要考虑少数大容量设备运行时对总负荷的附加影响。 2)多组用电设备总计算负荷的确定。解 1)先求各组bPe、cPx及其计算负荷。 ① 机床组。查附录表2得： b=0.14， c=0.5， x=5， cosφ=0.5， tanφ=1.73 ② 通风机组查附录表2得： b=0.65， c=0.25， x=5， cosφ=0.8， tanφ=0.75 ③ 电动葫芦，属机加工起重机组查附录表2得： b=0.06， c=0.2， x=3， cosφ=0.5， tanφ=1.73 2) 求总的计算负荷。

某钢铁厂高压变配电系统设计浅析

水利电力科技风2017年12月D01：10.19392/ki.1671-7341.201726163某钢铁厂高压变配电系统设计浅析王华胡桂林阳春新钢铁有限责任公司广东阳江529600摘要：随着经济的快速发展，钢铁企业的业务也随之增加，需要的电能也不断增加，在这样的背景下，钢铁厂需要对原有的配电系统升级换代，将原有系统升级为高压变配电系统，进而确保生产需要的电能供应充足，确保生产正常运行。

钢铁厂的高压变配电系统的设计，并不是简单的电线路改造，应该要依据具体情况，开展负荷计算工作、系统的主接线方案设计工作、设备选型工作、系统无功的功率补偿设计工作。

本篇文章就针对某一钢铁厂的高压变配电系统设计工作，展开了简要探讨，为其他钢铁厂改造电路系统提供参考的资料。

关键词：钢铁厂；高压变配电系统;设计近些年，钢铁厂的生产规模逐渐上升，这时在生产时需要的电能也随之增加，面对这种情况，一些钢铁厂开始对原有的电路网络改造，升级成高压变配电系统，此种情况下，整个系统的设计成为重点，必须考虑到各个方面，像负荷计算工作、系统的主接线方案设计工作、设备选型工作、系统无功的功率补偿设计工作，都必须根据场内的具体情况，认真详细的考虑。

以下内容就以某个钢铁厂高压配变电系统设计为例，阐述其中重要的工作内容。

1工程基本概况在钢铁厂内部架设出一条从供电部门引回的220k V双回路的架空线，其中一条作为了工作用电源，另一条用作备用的电源，两个电源运行状态为并列运行，此变电单位与钢铁厂的距离为八公里。

此钢铁厂的工作模式为三班倒，最大的有功负荷的年利用率的消失数大约是6000个小时，处在二级负荷的范围内。

2确定计算负荷供电设计有关计算方面的最基本依据就是负荷计算，其确定是不是正确合理，会影响到导线电缆以及电器，有着怎样的选择，有没有符合经济性的原则。

对该工程的实际数据进行分析，依据需要系数的方法，计算出各组电力的负荷。

本科毕业设计某小型钢铁厂企业供电设计..

关键词供电系统；电力负荷；功率补偿；短路电流；电气设备；主接线工厂供电，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。

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）。

例如在机械工业中，电费开支仅占产品成本的5%左右。

从投资额来看，一般机械工厂在供电设备上的投资，也仅占总投资的5%左右。

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。

【精品】冶金车间低压配电系统及车间变电所设计(初稿)

冶金车间低压配电系统及车间变电所设计(初稿)冶金机修车间低压配电系统及车间变电所设计摘要随着经济的发展和现代工业建设的迅速崛起，供电系统的设计越来越全面、系统，工厂用电量迅速增长，对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高，因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。

设计是否合理，不仅直接影响基建投资、运行费用和有色金属的消耗量，也会反映在供电的可靠性和安全生产方面，它和企业的经济效益、设备人身安全密切相关。

变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理地确定设计方案；变电所的设计，必须坚持节约用地的原则。

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。

随着电力技术高新化、复杂化的迅速发展，电力系统在从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发生变化。

变电所作为电力系统中一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。

关键词：供电系统；变电所设计Metallurgy machine repair shop and low-voltage power distribution system substationdesign workshopAbstractWith the economic development and modern industrial building of the rapid rise of the design of the power supply system more and more comprehensive, systematic, and rapid growth of electricity consumption in factories, on the power quality, technical and economic conditions, indicators of the reliability of electricity supply improves, so Design of power supply has been higher and more comprehensive requirements. The design is reasonable, not only directly affects the investment in infrastructure, operation costs and the consumption of non-ferrous metals, will be reflected in the electricity supply reliability and security of production, it is the economic efficiency of enterprises, is closely related to personal safety equipment.The transformer substation design, must embark from the overall situation, has unified planning, according to the load nature, the using electricity capacity, the project characteristic and the local power supply condition, the union national condition determines the design proposal reasonably; The transformer substation design, must insist that saves the land principle. The transformer substation should construct is approaching the load center position, like this may save the wire rod, reduces the electrical energy to lose, improves the voltage quality, this is for an electrical power distribution system design cardinal principle.With high-power technology, and the complexity of the rapid development of the power system in the supply of electricity from power generation in all areas, through the use of new technologies are constantly changing. Substation power system as a key link in the same field of new technologies has been fully developed. Key words : Power supply system ; Transformer substation design目录1 绪论...........................................................................................2 设计任务……………………………………………………………..2.1 设计要求…………………………………………………………2.2 设计依据…………………………………………………………2.2.1车间负荷情况…………………………………………………2.2.2 供电电源情况………………………………………………..2.2.3 车间变电所的供电范围………………………………….2.2.4 气象资料………………………………………………….. 2.2.5 地质水文资料………………………………………………2.2.6 电费制度…………………………………………………..3 负荷计算和无功功率补偿………………………………………3.1 负荷计算………………………………………………………3.1.1单组用电设备计算负荷的计算公式…………………..3.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式…………………….3.2 无功功率补偿………………………………………………4 变电所位置与型式的选择………………………………………5 变电所主变压器及主接线方案的选择…………………………. 5.1变电所主变压器的选择………………………………………5.2变电所主接线方案的选择………………………………………5.2.1装设一台主变压器的主接线方案…………………………5.2.2装设两台主变压器的主接线方案………………………..5.3 主接线方案的技术经济比较………………………………………6 短路电流的计算………………………………………………………6.1 绘制计算电路………………………………………………………6.2 确定短路计算基准值………………………………………………6.3 计算短路电路中个元件的电抗标幺值……………………………6.3.1电力系统………………………………………………………..6.3.2电缆线路…………………………………………………….. 6.3.3电力变压器…………………………………………………6.4 k点（10.5kV侧）的相关计算…………………………………6.4.1总电抗标幺值…………………………………………………6.4.2 三相短路电流周期分量有效值……………………………….6.4.3 其他短路电流………………………………………………….6.4.4 三相短路容量………………………………………………….7 变电所一次设备的选择校验………………………………………7.1 10kV侧一次设备的选择校验……………………………………7.1.1按工作电压选则………………………………………………..7.1.2按工作电流选择………………………………………………….7.1.3按断流能力选择………………………………………………..7.1.4 隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验…………7.2 高低压母线的选择………………………………………………8 变压所进出线与邻近单位联络线的选择……………….8.1 10kV高压进线和引入电缆的选择………………………………8.1.1 10kV高压进线的选择校验…………………………………..8.1.2 由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验……………8.2 380低压出线的选择………………………………………………8.2.1铸造车间………………………………………………………….8.2.2铆焊车间…………………………………………………………8.2.3电修理车间……………………………………………………..8.2.4机加工二车间…………………………………………………..8.2.5 机加工一车间………………………………………………….8.3 作为备用电源的高压联络线的选择校验…………………………8.3.1按发热条件选择………………………………………………..8.3.2校验电压损耗…………………………………………………..8.3.3短路热稳定校验………………………………………………..9 变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定……………………9.1变电所二次回路方案的选择………………………………………9.2 变电所继电保护装置………………………………………………9.2.1主变压器的继电保护装置……………………………………9.2.2护动作电流整定…………………………………………….. 9.2.3过电流保护动作时间的整定……………………………….. 9.2.4过电流保护灵敏度系数的检验……………………………….9.3装设电流速断保护………………………………………………9.3.1速断电流的整定……………………………………………. 9.3.2 电流速断保护灵敏度系数的检验………………………….9.4作为备用电源的高压联络线的继电保护装置…………………9.4.1装设反时限过电流保护…………………………………….. 9.4.2装设电流速断保护……………………………………………..9.4.3变电所低压侧的保护装置……………………………………..10 降压变电所防雷与接地装置的设计………………………………10.1变电所的防雷保护………………………………………………10.1.1直接防雷保护……………………………………………….10.1.2 雷电侵入波的防护…………………………………………….10.2 变电所公共接地装置的设计……………………………………10.2.1接地电阻的要求……………………………………………. 10.2.2接地装置的设计…………………………………………….参考文献………………………………………………………………总结……………………………………………………………………谢辞………………………………………………………………………附录………………………………………………………………………1 绪论变电站是电力系统的一个重要组成部分，由电器设备及配电网络按一定的接线方式所构成，他从电力系统取得电能，通过其变换、分配、输送与保护等功能，然后将电能安全、可靠、经济的输送到每一个用电设备的转设场所。

钢铁企业供配电监控系统设计探讨

钢铁企业供配电监控系统设计探讨发布时间：2022-07-11T09:23:48.030Z 来源：《中国科技信息》2022年5期3月作者：吴国鸿[导读] 随着社会经济的快速发展，钢铁企业作为我国经济进步的重要支柱，在中国许多产业中具有很重要的战略地位吴国鸿江阴兴澄特种钢铁有限公司摘要：随着社会经济的快速发展，钢铁企业作为我国经济进步的重要支柱，在中国许多产业中具有很重要的战略地位。

由于钢铁公司规模巨大，生产通常需要耗费大量电力资源，为适应正常的生产要求，供配电体系中大多由高压供配电体系所构成，同中国其他产业的电力系统架构相比也有许多差别。

由于部分钢铁企业在创建初期并没有注意到各种供电系统中存在的安全隐患，这必将影响公司未来的健康发展。

因此，本章作者对钢铁企业供配电监控系统的设计进行了全面分析，并期望可以给企业有关的工作人员一些借鉴。

关键词：钢铁企业；供配电监控系统；具体设计引言：对于我国钢铁企业的目前发展状况来看，通常需要巨大的电力资源来保证生产的正常运行。

鉴于当前中国很多钢铁企业已处在发展阶段，市场占有率还有较大的上升空间，而在中国社会主义市场经济高速发展的背后，还面临着亟待改善的各类风险问题，其中以供电方面最为明显。

这主要由于部分钢铁企业对供配电监控系统的设计关注力度不足，进而造成大量电力流失的不良现象，同时也伴随着各种电力隐患，从长远来看，必然会影响钢铁企业的长久、稳定发展。

一、钢铁企业供配电监控系统概述国内各个钢铁企业供配电要求不尽相同，不同模块需要设置不同的供配电控制系统，保证多个模块的稳定运行，否则便会影响其余配电系统的正常运行。

同时，工作人员可以在总控室更有效地查看当前供配电系统的实时运行情况及其以往运行状况，并通过信息化技术进行相关数据汇总工作。

各个监控分站，其运行的主要目的是及时收集各系统的相关数据信息，并同时利用光缆传送到公共控制室的服务器中。

钢铁企业的供配电监测系统通常有多台监测机和后台统筹规划机，并需要在其配置相应的网络服务器。

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前言我国的电力工业已居世界前列，但与发达国家相比还是有一定的差距，我们人均电量水平还很低，电力工业分布也不均匀，还不能满足国民经济发展的需要。

电力市场还未完善，管理水平、技术水平都有待提高。

为了使我国电力工业赶上世界电力技术的发展水平，丛21世纪一开始，我国就进一步加强在电网安全、稳定、经济运行、电力系统的自动化调度与管理、电力通信、网络技术、继电保护等领域开展研究，尤其注意完善电力市场，研究电力市场的技术支持系统，促进我们的电力工业不断前进。

工厂供电就是指工厂所需电能的供应和分配。

我们知道,电能是现代工业生产的主要能源和动力，工业生产应用电能和实现电气化以后,能大大增加产量,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,改善工人的劳动条件,有利于实现生产过程自动化。

但是,工厂的电能供应如果突然中断,则将对工业生产造成严重的后果,甚至可能发生重大的设备损坏事故或人身伤亡事故；由此可见,搞好工厂供电工作对于工业生产的正常进行和实现工业现代化,具有十分重大的意义。

工业企业生产所需电能，一般是由外部电力系统供给，经企业内各级变电所变电压后，分配到各用电设备。

工业企业变电所是企业电力供应的纽约，所处地位十分重要，所以正确计算选择各级变电站的变压器容量及其他设备是实现安全可靠供电的前提。

进行企业电力负荷计算的目的就是为正确选择企业各级变电站的变压器容量，各种电气设备的型号，规格以及供电网络所用导线型号等提供科学的依据。

目录前言 (1)摘要 (3)第1章机电修车间及负荷计算 (4)1.1 企业电力负荷的分级 (4)1.2 用电设备组计算负荷的确定 (5)1.3 在本车间中采用的是需要系数法计算负荷 (8)第2章选择和确定机电修车间低压供电系统 (12)2.1 变配电所的主接线方案 (13)2.2 选择和确定主接线 (17)2.3 供配电线路的接线及其结构 (17)第3章导线、电缆及其选择 (20)3.1 导线和电缆选择的一般规定 (20)3.2 车间线路的结构和敷设 (22)3.3 导线和电缆截面的选择计算 (23)3.4 按发热条件选择机电修导线和电缆截面 (24)第4章短路电流及其计算 (35)4.1 短路的原因 (35)4.2 短路的后果 (35)4.3 短路电流计算（采用标幺值法） (36)第5章低压电器设备的选型 (40)5.1 按设备正常运行条件选择 (40)5.2 电器设备的选择 (42)5.3 根据上面计算数据可画出主接线图和车间平面布置图 (51)附录一 (52)附录二 (53)后记 (54)参考文献 (55)摘要根据某钢铁厂取得的供电电源和该厂用电负荷的实际情况及机电修车间的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况，设计出变配电所的主接线设计方案，提出了采用低压联络线联络一台变压器的方案，解决了该车间负荷小但负荷可靠性要求高的问题。

再通过短路电流的计算、选择合适的导线电缆、按正常条件选择低压设备。

实现安全、可靠、优质、经济的供电系统为设计目的，完成对某钢铁车间供配电系统的设计。

关键词负荷性质；主接线；短路计算；低压联络线第1章机电修车间负荷及计算1.1企业电力负荷的分级1.1.1电力负荷的概念在电力系统中，电气设备所需用的电功率称为负荷或电力（W或KW）。

由于电功率分为视在功率、有功功率和无功功率，一般用电流表示的负荷，实际上是对应视在功率而言。

目前供电部门所分配的负荷指标，主要是指小时平均的有功负荷指标，而不是视在功率和无功功率。

电力负荷又称电力负载。

它有两种含义：一是指耗用电能的用电设备或用电单位，如说重要负荷、不重要负荷、动力负荷、照明负荷等。

另一种是指用电设备或用电单位所耗用的电功率或电流大小，如说轻负荷（轻载）、重负荷（重载）、空负荷（空载）、满负荷（满载）等。

电力负荷的具体含义视具体情况而定。

1.1.2电力负荷的分级按用户电力负荷的重要性及要求对其供电连续性和可靠性程度的不同，一般将电力负荷分三等级。

（1）一级负荷重要的电力负荷。

对该类负荷供电的中断，将招致人的生命危险、设备损坏、重要的产品报废，使生产过程长期紊乱，给国民经济带来重大损失或超成社会秩序混乱。

属于这类负荷的有冶金、电炉炼钢企业、重要的国防工业和科研机构、医院手术室、铁路与交通的电力牵引和铁路铁路枢纽、行车信号与集中闭塞负荷等。

对一级负荷一律应由两个独立电源供电。

（2）二级负荷较重要的电力负荷供电的中断，将超成工农业大量减产、工矿交通运输停顿、生产率下降以及市人民正常生活和业务活动遭受重大影响等。

一般大型工厂企业、科研院校等都属于二级负荷。

（3）三级负荷不属于一、二级的其他电力负荷，如附属企业、附属车间和某些非生产性场所中不重要的电力负荷等。

1.1.3各级电力负荷对供电电源的要求（1）一级负荷对供电电源的要求要求应有两个供电电源，当一个电源发生故障时，另一个电源不致同时受到损坏。

对一级负荷特别重要的负荷，除要求有上述两个电源外，还要求增设应急电源。

常用的应急电源有：1）独产于正常电源的发电机组2）干电池3）蓄电池4）供电系统中有效地独立于正常电源的专门供电线路。

（2）二级负荷对电源的要求要求做到当发生电力变压器故障时不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。

通常要求两回路供电，供电变压器也应有两台。

（3）三级负荷对供电电源的要求由于三级负荷为不重要的一般负荷，因此它对电源无特殊要求。

1.2 用电设备组计算负荷的确定1.2.1计算负荷的含义及其确定方法计算负荷，是通过统计计算求出的，用来按发热条件选择供电系统中的各元件的负荷值计算负荷是供电设计的基本依据。

通常取半小时平均最大负荷P（亦即年30最大负荷）作为计算负荷。

但是由于负荷情况复杂，影响计算负荷的因素很多，实际上，负荷也不可能是一成不变的，它与设备的性能，生产的组织以及能源供应的状况等多种因素有关，因而负荷计算也只能力求实际。

电力负荷的确定，为选择变压器容量、电气主接线、电气设备以及供电网络接线和导线型号等提供依据。

负荷确定得是否正确合理，直接影响到电气设备和导线的选择是否经济合理。

若负荷确定得过大，将使电器和导线过大，造成投资增大和有色金属的浪费；若负荷确定得过小，又将使电器和导线运行时增加电能损耗，并产生过热，加速电气设备的绝缘老化，降低设备的使用寿命，影响供电系统的安全性、可靠性。

因而必须正确进行电力负荷的计算。

其计算方法有：需要系数法、二项式系数法、单耗法（1）需要系数法确定计算负荷需要系数法是将电力设备的额定容量加起来，再乘以需要系数，就得到计算负荷。

由于需要系数法的需要系数值是根据设备台数较多、容量差别不是很大的一般情况来确定的，未考虑设备容量相差悬殊时少数大容量设备对计算机负荷的影响，因此此法较适用于设备台数较多的车间及全厂范围额的计算负荷的确定。

需要系数法的基本公式为：① 有功计算负荷：∑=N x P K P .30 （1）式中：x K ：称为需要系数；∑N P ：为该组内各设备额定功率之和，即∑N P =N P ∑；30P ：为有功功率负荷；其中： WLL x K K K ηη..∑= ∑K ：设备组的同时使用系数（即最大负荷时运行设备的容量与设备组总额定容量之比）；L K ：设备组的平均加权负荷系数（表示设备组在最大负荷时输出功率与运行的设备容量的比值）；η：设备组的平均加权效率；WL η：配电线路的平均效率。

② 无功计算负荷：θtan .3030P Q = （2） tan θ：用电设备组的功率因数角的正切值；③ 视在计算负荷：θcos 3023023030P Q P S =+= （3） cos θ：用电设备组的平均功率因数；④ 计算电流： N U S I 33030= （4）U N ：用电设备组的额定电压；注意：需要系数值是按设备较多的情况来确定的，对单台设备，x K =1；即 N P P =30；但对于电动机，它本身损耗较大，因此当只有一台时，ηNP P =30。

（2）二项式系数法二项式系数法是将总容量和最大容量之和分别乘以不同的系数后相加。

二项式系数法较需要系数法更适于确定设备台数较少而容量差别较大的低干线和分支线的计算负荷。

① 有功计算负荷：x N cP bP P +=∑30 （5）∑N bP ：表示用电设备组的平均负荷。

x cP ：表示用电设备组中的x 台容量组大的设备投入运行时增加的附加负荷，其中x P 为x 台容量最大的设备之和；b 、c ：二项式系数，其数值随用电设备组的类别和台数而定；② 无功计算负荷：θtan .3030P Q = （6）③ 视在计算负荷：θcos 3023023030P Q P S =+= （7） ④ 计算电流： N U S I 33030=（8）（3）单耗法单耗法是用单位耗电量乘以产品总量或者用单位总电量除该类产品负荷的最大负荷利用小时数单耗法的基本计算公式:O P P S = 或max W P T = 1.3在本车间中采用的是需要系数法计算负荷其中数字编号是指提供的设备序号。

图1 导线的分组（1）支线负荷计算：（作用为后面选择导线、设备提供数据）① 1号支线负荷计算： ∵ 支线上是单台设备，∑K =1，L K =1，而且供电支线较短，故WL η=1；已知：cos θ=0.8，tg θ=0.75，η=0.85，30=N P kW∴ ηNP P =><130=30/0.85=35.3kWθtan .130130><><=P Q =35.3*0.75=26.5 kvar1.44cos 13021302130130==+=><><><><θP Q P S kV ·A 6738.0*31.443130130===><><N U S I A② 同理可得其余支线负荷：如表1所示表 1 机电修车间支线负荷计算表注：同设备名称的支线负荷相同，即条数就表示有几条同样的支线负荷。

（2）干线的负荷计算：（作用为后面选择导线提供数据）① 对A 干线的负荷计算：已知 cos θ=0.8，tg θ=0.75，x K =0.4，30=N P kW∴x A K P =><30*∑N P =0.4*（30+30+30+30）=48 kWθtan .3030><><=A A P Q =48*0.75=36 kvar60cos 3023023030==+=><><><><θA A A A P Q P S kV ·AA U S I N A A 2.9138.0*36033030===><><② 同理可得其余干线负荷，见表2表2 机电修车间干线负荷计算表注：对C 干线分别求出各需要系数相同设备组的负荷，然后在将这两组设备负荷相加，再乘以他们的同时系数可得总负荷，取同时系数95.0=∑p K ，97.0=∑q K ；（3）总负荷的计算：取同时系数为95.0=∑p K ，97.0=∑q K∴=30P 0.95*（48+13.5+11.9+16+16）=100.1 kW30Q =0.97*（36+9.5+8.9+12+12）=76 kvar7.12523023030=+=Q P S kV ·AA U S I N 19138.0*37.12533030===第2章选择和确定机电修车间低压供电系统2.1主接线方案的设计原则及一般要求（1）主接线设计的基本要求：1)安全应符合国家标准有关技术规范的要求，能充分保证人身和设备的安全。