机械厂供配电设计
7某冶金机械修造厂供配电系统设计
7某冶金机械修造厂供配电系统设计供配电系统是冶金机械修造厂的核心设施之一，其设计合理与否直接关系到生产的正常进行和安全运行。
下面将从供电源、配电回路、安全保护等方面，对该冶金机械修造厂供配电系统的设计进行阐述。
首先是供电源的选择。
冶金机械修造厂需要稳定可靠的电源来满足生产的要求。
一般情况下，可以选择两种供电方式，一种是自备发电机组，另一种是接入公用电网。
自备发电机组能够保证供电的稳定性，但需要投资较大，并且需要全天候的维护和监控。
而接入公用电网则可以降低投资成本，但对于供电的稳定性有较高的要求。
因此，在设计供配电系统时，需要根据生产的需求、预算和供电环境等综合因素来选择合适的供电方式。
其次是配电回路的设计。
冶金机械修造厂的配电回路主要包括高压、中压和低压三个层次。
高压配电主要包括变电站和高压开关设备，用于将原始电源通过变压器升压或降压后，在主电网与厂区之间进行传输和分配。
中压配电主要通过中压开关设备将高压电能传输到各个生产设备和用电设备。
低压配电主要通过低压配电柜将电能输送到具体的用电设备。
在设计配电回路时，需要考虑供电稳定性、负荷平衡、短路保护和过载保护等因素，确保电能的合理分配和运行安全。
最后是安全保护的设计。
冶金机械修造厂供配电系统的安全保护主要包括漏电保护、过电压保护和接地保护等。
漏电保护主要通过漏电保护器来检测和隔离漏电故障，防止人员触电和火灾事故的发生。
过电压保护主要通过过电压保护器和避雷设备来限制和消除电网中的过电压，防止设备损坏和生产中断。
接地保护主要通过接地网和接地装置来将电气设备和金属结构接地，确保人员和设备的安全。
综上所述，冶金机械修造厂供配电系统的设计需要综合考虑供电方式、配电回路和安全保护等因素。
只有合理选择供电源、设计科学的配电回路，并加强安全保护，才能确保供配电系统的正常运行和安全可靠。
因此，在设计过程中，需要充分考虑生产需求、环境条件和安全要求等多个因素，确保系统的稳定性和可靠性。
某冶金机械厂供配电系统设计
某冶金机械厂供配电系统设计供配电系统设计是冶金机械厂电力系统中的关键环节，其设计合理与否直接影响到冶金机械厂的生产效率和安全性。
本文将从配电系统的结构设计、设备选型和布置等方面进行详细阐述。
首先，配电系统的结构设计是整个供配电系统设计的基础。
通过合理划分电力负荷、确定电源、变压器等设备的位置和数量，将电能从电源送到用电设备，实现合理的供电结构。
例如，在冶金机械厂中，通常会将电力负荷按照用途和功率大小进行划分，分为冶炼区、机械加工区、办公区等不同场所。
根据不同场所的用电需求和重要性，确定相应的电源和配电设备，以保证各个场所的供电质量和供电可靠性。
其次，设备选型是供配电系统设计中的关键环节。
在冶金机械厂中，供配电系统涉及到的主要设备包括变压器、开关柜、电缆、电容器等。
根据冶金机械厂的用电负荷特点和供电要求，选择适合的设备型号和规格。
例如，对于冶炼区和机械加工区等大功率负荷场所，应选择功率较大的变压器和开关柜，以满足大电流和高功率的供电需求。
对于办公区等小功率负荷场所，可以选择小型变压器和开关柜，以节约成本和空间。
此外，还需要考虑设备的安全性、可靠性和可维护性等因素，以确保供配电系统的正常运行。
最后，配电系统的布置是供配电系统设计中不可忽视的一环。
合理的布置可以提高供配电系统的安全性和可靠性。
在冶金机械厂中，布置应尽量遵循就近原则，减少电缆线路的长度，降低线路电阻和电压降，以提高电能传输效率。
此外，还需要考虑各个设备之间的相互影响和安全距离等因素。
例如，变压器和开关柜之间应保持一定的安全距离，以防止设备过热和火灾等安全事故的发生。
另外，还应合理划分电缆沟槽和线路通道，方便后期线路维护和管理。
综上所述，供配电系统的设计对于冶金机械厂的生产效率和安全性至关重要。
通过合理的结构设计、设备选型和布置，可以提高供配电系统的供电质量和供电可靠性，为冶金机械厂的生产提供良好的电力支持。
因此，在进行供配电系统设计时，需要充分考虑冶金机械厂的用电负荷特点和供电要求，选择合适的设备和布置方案，以实现最佳的供配电效果。
工厂供配电技术-工厂电力线路的敷设与维护
ʌ项目介绍ɔ某新建机械厂，初步设计其供配电系统电气部分，设计内容包括：选择高压配电所位置㊁配变电所的负荷计算及无功功率的补偿计算，车间变压器台数和容量㊁形式的确定，变配电所主接线方式的选择，高压配电线路接线方式的选择，高低压配电线路及导线截面积选择，短路计算和开关设备的选择，继电保护的整定计算，防雷保护与接地装置设计等㊂主要基础资料如下：1.负荷情况该机械厂主要生产长尾夹㊁牛头夹㊁圆形弹簧夹㊁山形弹簧夹㊁磁力夹㊁板夹㊁各式塑料夹㊁回形针㊁起钉器㊁书圈㊁磁力钩㊁书立等系列产品，设有模具车间㊁冲件车间㊁热处理车间㊁电泳车间㊁喷涂车间㊁发黑车间㊁电镀车间和包装车间㊂该厂大部分车间为三班制，年最大有功负荷利用小时数为5000h㊂车间负荷情况见表6-1㊂表6-1㊀车间负荷情况编号厂房名称设备容量/kW需要系数功率因数1模具车间4400.350.652冲件车间5500.500.703热处理车间6800.550.754电泳车间2800.400.755喷涂车间3200.500.756发黑车间2500.550.757电镀车间2400.500.708包装车间1100.750.809综合楼1600.750.902.供电电源情况按照该厂与当地电业部门签订的供用电协议规定，可从某35V/10kV地区变电站取得工作电源㊂该35V/10kV地区变距离本厂约为1km，10kV母线短路数据：S（3）k.max=340MVA㊁S（3）k.min=180MVA㊂要求该厂：①过电流保护整定时间不大于1.0s；②在工厂10kV电源侧进行电能计量；③功率因数应不低于0.92㊂3.工厂自然条件年最高气温为39ħ，年平均气温为23ħ，年最低气温为-5ħ，年最热月平均最高气温㊃261㊃为33ħ，年最热月平均气温为26ħ，年最热月地下0.8m处平均温度为25ħ㊂主导风向为南风，年雷暴日数为52㊂平均海拔为22m，地层以砂黏土为主㊂4.电费制度按两部电价制交纳电费，基本电价为20元/（kVA㊃月），电度电价为0.5元/kWh㊂ʌ项目目标ɔ专业能力目标掌握高压配电网的接线方式及接线特点方法能力目标理解工业企业供配电线路的结构形式并根据负荷等级选择电气主接线社会能力目标能根据企业实际情况设计电气主接线ʌ主要任务ɔ任务工作内容计划时间完成情况1工厂电力线路及接线方式的选择2工厂电力线路结构及敷设3导线和电缆的选择及计算4工厂电力线路电气安装图的绘制5工厂电力线路的运行与维护任务1 工厂电力线路及接线方式的选择ʌ任务导读ɔ工厂各配电系统，包括总降压变电所㊁配电所㊁车间变电所和高压用电设备以及主接线方式㊂当然，有的供配电系统的组成不一定全部包括以上几个，是否需要总降压变电所，是否建配电所，取决于工厂和电源间的距离㊁工厂的总负荷及其在各车间的分布，以及变电所间的相对位置，厂区内的配电方式和本地区电网的供电条件等㊂如果上述组成都是需要的，在工厂内部的供电系统也可能有各种组合方案，组合方案的变化必然会影响到投资费用和运行费用的变化㊂因此，进行不同的方案设计，选择合适的主接线方式，进行经济技术比较，得出可靠㊁合理㊁经济的方案㊂ʌ任务目标ɔ1.掌握工厂配电系统的接线方式及其特点㊂2.掌握车间低压放射式网络的接线方式㊂ʌ任务分析ɔ工厂电力线路按电压高低分为高压配电网络和低压配电网络㊂高压配电网络的作用是从总降压变电所向各车间变电所或高压用电设备供配电，低压配电网的作用是从车间变电所向各用电设备供配电，直观地表示了变配电所的结构特点㊁运行性能㊁使用电气设备的多少及前后安排等，对变配电所安全运行㊁电气设备选择㊁配电装置布置和电能质量都起着决定性的作用㊂ʌ知识准备ɔ工业企业供电网络包括厂区高压配电网络与车间低压配电网络两部分㊂高压配电网络指㊃361㊃从总降压变电所至各车间变电所或高压用电设备之间的6 10kV 高压配电系统；低压配电网络指从车间变电所至各低压用电设备的380V /220V 低压配电系统㊂选择接线方式主要考虑以下因素：1）供电的可靠性㊂2）有色金属消耗量㊂3）基建投资㊂4）线路的电能损失和电压损失㊂5）是否便于运行㊂6）是否有利于将来发展等㊂一㊁工厂配电系统接线方式工厂配电系统的基本接线方式有三种：放射式㊁树干式和环式㊂各工厂供电系统采用哪种接线方式，要根据负荷对供电可靠性的要求㊁投资大小㊁运行维护方便及长远规划等原则分析确定㊂1.放射式线路放射式线路又分为单回路放射式线路㊁双回路放射式线路和具有公共备用线路的放射式线路㊂单回路放射式线路是由工厂总变配电所6 10kV 母线上每一条回路直接向车间变配电所或高压设备供电，沿线不再接其他负荷㊂它的优点是线路敷设㊁保护装置简单，操作维护方便，易于实现自动化；缺点是从总变配电所出线较多，高压设备多，投资较大㊂特别是在任一线路上发生故障或检修时，该线路就要停电，因而供电可靠性不高，一般用于三级负荷图6-1㊀单回路放射式线路和部分次要的二级负荷供电，如图6-1所示㊂双回路放射式线路是对任一变配电所采用双回路线路供电的方式㊂其中，图6-2a 是单电源供电，图6-2b 是双电源供电㊂在双回路放射式线路中，当其中一条回路发生故障或检修时，可由另一条回路给全部负荷继续供电，提高了供电的可靠性，可用于二级负荷供电㊂但所需高压设备较多，投资也较大㊂图6-2㊀双回路放射式线路a）单电源供电㊀b）双电源供电㊃461㊃当采用如图6-3所示的具有公共备用线路的放射式线路供电时，如果任一回路线路发生故障时，只需经过短时的 倒闸操作 后，可由备用干线继续供电㊂这种线路供电可靠性较高，可适用于各级负荷供电㊂图6-3㊀具有公共备用线路的放射式线路图6-4㊀直接连接树干式线路2.树干式线路树干式线路是指线路分布像树干一样，既有主干，也有分支㊂它可分为直接连接树干式和串联型树干式两种形式㊂直接连接树干式线路如图6-4所示㊂从总变配电所引出的每路高压干线在厂区内沿车间厂房或道路敷设，每个车间变配电所或高压设备直接从干线上接出分支供电㊂这种线路的优点是配电设备少㊁投资小；缺点是干线发生故障或检修时会造成大面积停电；因而分支数目限制在5个以内，其供电可靠性差，只适用于三级负荷㊂3.高压环式接线高压环式接线实际上是两端供电的树干式接线，如图6-5所示㊂两路树干式接线尾端连接起来就构成了环式接线㊂这种接线方式运行灵活，供电可靠性高，线路检修时可切换电源，故障时可切除故障线段，缩短停电时间，可供二㊁三级负荷，在现代化城市电网中应用较广泛㊂由于闭环运行时继电保护整定较复杂，同时也为避免环式线路上发生故障时影响整个电网，因此，为了限制系统短路容量，简化继电保护，大多数环式线路采用 开环 运行方式，即环式线路中有一处开关是断开的㊂通常采用以负荷开关为主开关的高压环网柜作为配电设备㊂实际供配电系统的高压接线往往是几种接线方式的组合㊂究竟采用什么接线方式，应根据具体情况，考虑对供电可靠性的要求，经技术经济综合比较后才能确定㊂一般来说，对大中型工厂，高压配电系统宜优先考虑采用放射式接线，因为放射式接线的供电可靠性较高，便于运行管理，但放射式的投资较大㊂对于供电可靠性要求不高的辅助生产区和生活住宅㊃561㊃图6-5㊀高压环式接线区，可考虑采用树干式或环式配电㊂二㊁车间低压供电网络的接线方式1.低压放射式供电线路低压放射式供电线路如图6-6所示，其中图6-6a 为带集中负荷的一级放射式线路，图6-6b 为带分区集中负荷的两级放射式线路㊂放射式供电线路适用于车间负荷比较集中且负荷分布在车间不同方向㊁用电设备容量较大的条件下，如果车间有多台电动机传动的设备，虽然容量较小，亦可采用㊂它的特点是操作方便㊁灵活，任一干线故障时，不影响其他干线，但投资较大，施工复杂㊂图6-6㊀低压放射式供电线路a）一级放射式㊀b）两级放射式2.低压树干式供电线路低压树干式供电线路如图6-7所示㊂运行经验表明，只要施工质量符合要求，干线上分支点不超过5个时，这种供电方式是可靠的，且故障后容易恢复㊂它与放射式相比，可节省低压配电设备，缩短线路总长度，且施工简单㊂图6-8表示树干式供电线路的演变形式㊂图6-8a 为变压器 干线供电线路，广泛用于机械加工车间㊂当采用插接式母线时，它可以随工艺过程的改变任意移动用电设备而无需另外安装配电盘㊂图6-8b 为链环式供电线路，每条线路以串接3个配电箱为限；如果串接同一生产系统中的小容量电动机（不重要的用电设备），则以不超过5个为宜㊂3.低压混合式供电线路根据工业企业中的车间低压负荷分布特点，很少采用单一的放射式或树干式供电系统，一般多为混合式供电系统，如图6-9所示，车间内动力线路和照明线路应分开，以免相互影响㊂正常运行时，事故照明和工作照明同时投入以交流供电㊂当交流电发生故障时，则自动地将事故照明切换到蓄电池组或其他独立电源供电㊂对重要的用电设备，可以从两台分别运行的变压器低压母线分别引出线路交叉供电，或者在低压母线上装设自动投入装置，以保证㊃661㊃图6-7㊀低压树干式供电系统图6-8㊀低压树干式供电线路网络演变形式a）变压器干线式㊀b）链环式供电线路供电的可靠性㊂图6-9㊀低压混合式供电系统ʌ任务实施ɔ讨论ʌ项目介绍ɔ中某新建机械厂配电系统接线方式㊂姓名专业班级学号任务内容及名称1.任务实施目的2.任务完成时间：1学时3.任务实施内容及方法步骤4.分析结论指导教师评语（成绩）年㊀月㊀日㊃761㊃ʌ任务总结ɔ通过本任务的学习，让学生掌握放射式㊁树干式和环式三种工厂配电系统的基本接线方式的结构和特点，掌握低压放射式供电线路㊁低压树干式供电线路㊁低压混合式供电线路三种车间低压供电网络的接线方式的结构和特点㊂任务2 工厂电力线路结构及敷设ʌ任务导读ɔ工业企业电力线路有架空线路㊁电缆线路和车间线路㊂架空线路结构简单㊁成本低㊁易于检修及维护，因此被广泛采用，但采用架空线路时线路纵横交错，占地较大，影响厂区美化㊂电缆线路虽然具有成本高㊁投资大㊁维修不便等缺点，但是它具有运行可靠㊁可避免雷电危害和机械损伤㊁不卡地面㊁环境影响小㊁利于美化等优点，在现代化企业中应用越来越广泛㊂ʌ任务目标ɔ1.掌握工厂配电系统的接线方式及其特点㊂2.掌握车间低压放射式网络的接线方式㊂ʌ任务分析ɔ工业企业供配电线路经常采用的结构形式有三种：厂区架空线路㊁厂区电缆线路和车间户内配电线路㊂工厂企业内部电力线路按电压高低分为高压配电网络和低压配电网络㊂高压配电网络的作用是从总降压变电所向各车间变电所或高压用电设备供配电，低压配电网的作用是从车间变电所向各用电设备供配电，直观地表示了变配电所的结构特点㊁运行性能㊁使用电气设备的多少及前后安排等，对变配电所安全运行㊁电气设备选择㊁配电装置布置和电能质量都起着决定性作用㊂ʌ知识准备ɔ在工业企业中电能的输送和分配，是通过供配电线路实现的㊂工业企业内部供配电网络尽管供电半径小，但负荷类型多，操作频繁，厂房环境复杂（高温㊁多粉尘以及与管道㊁轨道交错等），配电线路总长通常超过企业受电线路，且具有不同于区域电力网的特点㊂工业企业供配电线路经常采用的结构形式有三种：厂区架空线路㊁厂区电缆线路和车间户内配电线路㊂一㊁厂区架空线路架空线路的优点是成本低㊁投资少㊁施工快㊁维护检修方便，易于发现和排除故障等；它的缺点是易受外界条件（雷雨㊁风雪及工业粉尘㊁气体等）影响，受厂区建筑布局限制，不能普遍采用㊂但由于架空线路比电缆线路节省1/2 4/5的投资，因此在工业企业中凡有可能都优先采用架空线㊂架空线路由导线㊁杆塔（包括横担）㊁绝缘子和金具构成㊂1.导线架空线路所采用的主要导电材料是铜绞线㊁铝绞线和钢芯铝绞线㊂铜绞线是较好的导电㊃861㊃材料，它具有较好的电导率[γ=53mS/m（1mS/m=1m/Ω㊃mm2）]，机械强度高，抗拉强度大（σ=380MPa）㊂铝绞线的电导率较小（γ=32mS/m），抗拉强度也低（σ=160MPa）㊂但铝的资源比铜丰富，因此应尽量采用铝绞线㊂为了弥补铝绞线机械强度低的不足，在高压大档距的架空线路上，可以采用钢芯铝绞线㊂各电压级的电力网输送容量与距离都有一定的范围，例如，0.38kV电压级的输送功率为100kW以下，输送距离不超过0.6km；10kV电压级的输送功率为200 2000kW，输送距离为6 22km；35kV电压级的输送功率为2000 10000kW，输送距离为20 50km㊂导线敷设应保持相互足够距离，在风吹摇摆下仍能可靠绝缘㊂线间距离与线路电压㊁线路档距有关，并考虑所在地区的气候区类别，具体可查阅有关资料㊂架空线的档距指相邻两电杆的距离㊂不同电压架空线路的档距是不同的，如35kV一般为150m以上，6 10kV为80 120m，380V为50 60m㊂架空线对地面㊁水面以及其他跨越物均应保持足够安全距离，并应按最大弧垂（导线下垂距离）校验㊂此外，架空线对房屋建筑物以及与其他线路交叉时的最小距离也有要求，具体可查规程㊂2.杆塔及绝缘子架空线杆塔按材质划分，有木杆㊁水泥杆㊁铁塔三种，工业企业中常用水泥杆㊂杆塔从作用上可划分为六种形式，见表6-2，其应用示例如图6-10所示㊂表6-2㊀各种类型电杆的区别杆型用㊀途杆顶结构有无拉线直线杆㊀支持导线㊁绝缘子㊁金具等重量，承受侧面的风力；占全部电杆数的80%以上㊀单杆㊁针式绝缘子或悬式绝缘子或陶瓷担㊀无拉线有拉线的直线杆㊀除一般直线杆用途外，尚有用于防止大范围歪杆和不太重要的交叉跨越处㊀同直线杆，悬式绝缘子用固定式线夹㊀有侧面拉线或顺档拉线轻乘杆㊀能承受部分导线断线的拉力，用在跨越和交叉处（10kV及以下线路，不考虑断线）㊀负担要加强，采用双绝缘子或双陶瓷担固定㊀有拉线转角杆㊀用在线路转角处，承受两侧导线的合力㊀转角在30ʎ，可采用双担双针式绝缘子；45ʎ以上的采用悬式绝缘子㊁耐张线夹，6kV以下可采用蝶式绝缘子㊀有与导线反向拉线机反合力方向的拉线耐张杆㊀能承受一侧导线的拉力，用于限制断线事故影响范围和架线时紧张终端杆㊀承受全部导线的拉力，用于线路的首段或终端㊀双担悬式绝缘子㊁耐张线夹或蝶式绝缘子㊀有四面拉线㊀有与导线反向的拉线分支杆㊀用于10kV及以下由干线外分支线处，向一侧分支的为丁字形；向两侧分支的为十字形㊀上㊁下层分别由两种杆型构成，如丁字形上层不限，下层为终端等㊀根据需要加拉线㊃961㊃图6-10㊀各种杆塔应用地点及其用途各种电杆上的横担，目前多用70mmˑ70mmˑ6mm角钢制成，并根据线路电压以及杆线类型决定其长度㊂如10kV线路直线杆横担长为2.3 2.4m，低压横担长为1.5 1.7m㊂10kV大档距耐张杆，如果用双杆组成的Ⅱ型杆，则应用两根4m长的铁横担，夹固于两根电杆上㊂高压线路上常用的横担形式及支撑种类如图6-11和图6-12所示㊂图6-11㊀高压线路中常用的横担形式a）丁字形㊀b）叉股形㊀c）之字形㊀d）弓箭形图6-12㊀支撑种类a）扁形支撑㊀b）圆铁支撑㊀c）三角铁元宝支撑敷设导线用的瓷绝缘子，常用以下几种：1）1kV以下的线路，用PD-1㊁PD1-1型低压针式瓷绝缘子㊂㊃071㊃2）6 10kV线路，用P-6㊁P-10M型高压针式瓷绝缘子㊂3）10 35kV线路，用P-15M㊁P-35M型针式瓷绝缘子㊂4）35kV以上的线路，用X-4.5悬式瓷绝缘子串㊂各种瓷绝缘子外形如图6-13所示㊂图6-13㊀各种瓷绝缘子的外形图a）低压针式㊀b）高压针式㊀c）悬式3.架空线路设计架空线路设计内容包括确定路径㊁选定杆位㊁选择导线㊁确定杆型㊁绘制图样㊁开列清单和做出预算等项工作㊂路径的选择应力求线路最短，并尽可能避免交叉跨越，避开污秽环境㊂选定杆位时，首先确定首端㊁末端电杆及转角杆位置，并在它们之间按适当档距确定中间位置㊂若线路跨越范围内有遮挡物时，应保证足够的对地距离㊂总之，应设法使线路与跨越物保持尽可能大的距离㊂确定杆高，以规程要求的导线对地距离为基础，加上最高温度时的弧垂，得到横担对地高度，再加横担至杆顶的距离，便得到电杆在地面上部分的长度㊂电杆埋深约占电杆总高长度的1/6，按此比例求得电杆总长㊂目前常用的离心式钢筋混凝土圆杆有下列几种规格，可根据需要选用㊂1）拔梢整杆：梢径ϕ150mm，杆长分7m㊁8m㊁9m㊁10m等几种；梢径ϕ190mm，杆长分10m㊁11m㊁12m㊁15m等几种㊂2）分段梢杆：上段梢径ϕ190mm，段长分6m㊁9m等几种；下段梢径ϕ310mm，段长分6m㊁9m等几种㊂3）等径杆：上段直径ϕ300mm，段长分6m㊁9m等几种；下段直径：ϕ300mm，段长分6m㊁9m等几种㊂二㊁厂区电缆线路电缆线路虽然成本高㊁投资大，但它不受外界影响，运行可靠，在有腐蚀性气体和易燃㊁易爆的场所应用，尤为适宜㊂㊃171㊃1.电缆的选用工业企业常用电缆，依其绝缘材料的不同，大致可分为油浸纸绝缘和塑料绝缘两大类㊂油浸纸绝缘电力电缆耐压高㊁载流大㊁寿命长，目前应用广泛㊂但不能用于高低差距大的场合，以防浸渍的油下流㊂塑料绝缘电力电缆，以聚氯乙烯或交联聚乙烯为绝缘，并以聚氯乙烯制护套，能够节省大量铝或铅，而且重量轻㊁抗腐蚀，敷设时高低差距不受限制㊂但它耐压较低（聚氯乙烯绝缘可在6kV，利用交联聚乙烯作绝缘的电缆已有35kV产品），寿命稍短㊂此外，尚有橡胶绝缘电缆，与塑料绝缘电缆类似㊂电缆从防护外界损伤的角度，可分为铠装与无铠装两类㊂铠装能保护电缆免受机械外力损伤，其中钢带铠装能承受机械外力，但不能承受拉力；细钢丝铠装除能承受机械外力外，还可承受相当拉力，而粗钢丝铠装则可承受更大拉力㊂油浸纸绝缘电力电缆的最外层常以浸有沥青的黄麻保护，称为 外被层 ㊂在电缆埋地敷设时，它能抗腐蚀，起保护电缆作用㊂但因其易燃，室内敷设时应选用无外被层的 裸 电缆，以防火灾㊂此外，电缆外护层尚可加有聚乙烯塑料护套（如防腐型电缆）㊂在电缆型号中以不同的数字组合表示外护层的特点：若型号中有 0 表示无防护层； 1 表示麻被护层； 2 表示具有双钢带铠装； 3 表示细钢丝铠装； 5 表示粗钢丝铠装㊂例如，ZLL-30即纸绝缘铝芯护套裸细圆钢丝铠装电缆㊂根据上述电缆本身所具有的结构特点，选择电缆型号的主要原则是：1）电缆的额定电压应大于或等于所在网络的额定电压，电缆的最高工作电压不得超过其额定电压的1.15%㊂2）电力电缆应尽量采用铝芯，只有需要移动时或在振动剧烈的场所才用铜芯电缆㊂3）敷设在电缆构筑物内的电缆宜用裸铠装电缆㊁裸铝（铅）包电缆或塑料护套电缆㊂4）直接埋地敷设的电缆应选用有外被层的铠装电缆，在无机械损伤可能的场所，也可采用聚氯乙烯护套或（铅）包麻被电缆㊂5）周围有腐蚀性介质的场所，应视介质情况，分别采用不同的电缆护套㊂在有腐蚀性的土壤中，一般不采用电缆直埋，否则应采用有特殊防腐层的防腐型电缆㊂6）垂直敷设及高低差距较大时，应选用不滴流电缆或全塑电缆㊂7）移动式机械应选用重型橡套电缆（如YHC型）；用于连接变压器气体继电器㊁温度表的线路，应选用船用橡胶绝缘耐油橡套电缆（CHY型）等有耐油能力的电缆㊂2.电缆的敷设电缆的敷设方式如图6-14所示㊂其中电缆隧道敷设方式（见图6-14a）虽然对电缆的敷设㊁维护都很方便，但投资高，除电缆并行根数很多以外一般很少采用；电缆排管敷设方法（见图6-14f）因为施工㊁检修困难，且散热差，除非在狭窄地段或与道路交叉处，一般也很少采用；悬挂在电缆吊架顶棚的电缆明敷（见图6-14d）主要用在车间内部，而当楼板下电缆很多时，可设电缆夹层敷设㊂通常在工业企业中广泛采用的电缆敷设方式，主要是直接埋地（见图6-14g）与电缆沟两种㊂电缆沟敷设，具有投资省㊁占地少㊁走向灵活且能容纳很多电缆的特点，但检修维护不甚方便㊂电缆沟又可分为户内电缆沟（见图6-14b）㊁户外电缆沟（见图6-14c）和厂区电缆沟（见图6-14e）三种㊂电缆均沿沟壁支架敷设㊂电缆直埋地下敷设施工简单，电缆散热好，但检修十分困难㊂由于它节省投资，除了并行根数太多或土壤中含酸碱物等场合外，厂区电缆经常是直埋敷设的㊂电缆敷设还应注意以下几点：1）油浸纸绝缘电缆的弯曲半径不得小于其外径的15倍，以免绝缘被撕裂㊂2）直埋电缆埋深不应小于0.7m，四周应以细沙或软土埋设；电缆与建筑物最小距离不应小于0.6m㊂3）高压电缆与各种管道净距离应不小于0.5m，否则应穿管保护；与热力管的净距应不小于2m，否则应加隔热层，与各种管道交叉或与铁路㊁公路交叉处，应穿管保护㊂4）电缆排管或电缆保护管的内径不应小于电缆外径的1.5倍㊂5）电缆金属外皮及金属电缆支架均应可靠接地㊂图6-14㊀电缆各种敷设方式构筑物的结构图a）电缆隧道㊀b）户内电缆暗沟㊀c）户外电缆暗沟d）电缆吊架㊀e）厂区电缆暗沟㊀f）电缆排管㊀g）电缆直埋壕沟三㊁车间低压线路车间低压线路有多种敷设方式，典型位置如图6-15所示㊂如果环境条件允许，以采用裸导线或绝缘线沿屋架㊁楼板㊁梁架㊁柱子或墙壁明敷设较为简便经济㊂可以用瓷夹或瓷绝缘子固定，也可用钢索悬吊㊂如果周围含有腐蚀导线或破坏绝缘的气体或粉尘（如潮气㊁酸硼蒸气㊁多尘环境），导线应尽可能装在建筑物外墙上，而车间内的导线则应避免与对导线绝缘有影响的墙壁或天花板接触，可以采用支架㊁挂钩或钢索悬挂等明敷设或穿管敷设㊂如果周围环境既有腐蚀性介质又有发生火灾或爆炸的危险，则应采用导线穿管暗敷设的线路㊂穿管暗敷设既能防止外界机械损伤，又比较美观㊂。
某机械厂供配电设计
某机械厂供配电设计供配电设计是机械厂建设中非常重要的一环，它直接关系到机械设备正常运转与安全性。
本文将从主要电力设备、电力系统结构及配电方法等方面，对机械厂供配电设计进行详细介绍。
一、主要电力设备1.变压器：机械厂供配电系统中的变压器扮演着重要角色，主要用于将主变电站输送来的高压电能降压至合适的电压水平，以满足机械设备的需求。
变压器的选型应根据负荷容量、电源电压等因素进行合理选择。
2.发电机组：机械厂通常设置备用发电机组以应对紧急情况，确保电力供应的连续性。
发电机组的容量应根据机械设备的功率需求来确定。
3.开关设备：开关设备用于控制电能的导通与切断，确保电路的正常运行。
主要包括断路器、接触器、隔离开关等。
开关设备的选择应考虑到电流负荷、短路能力等因素。
4.电缆：电缆是供配电系统中重要的电力传输介质，负责将电能传输至各个机械设备。
电缆的选用应基于电流负荷、电压等因素进行合理选择，并考虑到环境条件对电缆的影响。
二、电力系统结构1.供电方式：机械厂供配电系统可以选择接入公用电网供电，也可选择独立供电。
接入公用电网的方式成本较低，但受到公用电网供电质量和可靠性的限制；而独立供电方式则可以确保供电的可靠性和稳定性，但建设和运维成本较高。
2.供配电系统结构：机械厂供配电系统通常采用三段式结构，即高压配电、中压配电和低压配电。
高压配电负责将电能从主变电站输送至厂区范围内，中压配电将高压电能进一步降压至合适的水平，低压配电将电能输送至各个机械设备。
这种三段式结构能够确保供电的可靠性和安全性。
三、配电方法1.平衡配电：机械厂供配电系统中，应采取平衡配电方法，确保各个配电线路的负荷平衡，避免其中一线路过载而影响供电质量和安全性。
2.备用配电：机械厂供配电系统中，通常设置备用配电线路，以备紧急情况下主配电线路故障或停电。
备用配电线路应具备自动切换功能，能够在主线路故障时迅速切换并保持供电的连续性。
3.接地保护：机械厂供配电系统中的接地保护非常重要，能够保护设备和人员的安全。
机械工厂供配电系统电气设计毕业论文设计
机械工厂供配电系统电气设计毕业论文设计在机械制造行业中，供配电系统在生产中起着至关重要的作用。
这个系统由一系列的设备和设施组成，包括发电机、变压器、断路器、开关和电缆等。
这些设备和设施的设计和配备会直接影响机械工厂的生产效率和质量。
因此，我们的毕业论文选择了机械工厂的供配电系统电气设计作为研究主题。
供配电系统电气设计包括了多个方面，如负载计算、设备选型、线路设计、接线方式和系统保护等。
其中，最重要的是负载计算。
我们根据机械工厂每个车间的总功率需求，计算出每个车间的负载，并进一步根据负载特点，选择相应的设备。
为了确保供配电系统的可靠性，设备选择是至关重要的。
具体包括发电机和变压器的容量和介质类型、断路器和开关的额定电流、电缆的截面积和材料等。
在选择中，我们不仅要考虑设备的性能和稳定性，也要考虑成本和使用寿命。
在进行线路设计时，我们还要保证线路的合理布局和合适的距离，以免因不当的设计导致电路短路、漏电等问题。
在接线方式选择时也需要注意，以免出现接错或接不牢等极端情况，避免出现短路或其他事故。
此外，系统保护也是电气设计中不可忽视的一环。
我们要保证系统在故障时能够及时跳闸，避免对设备以及人员的伤害。
对于系统的保护，我们可以使用保护继电器、接地保护和过载保护等方式来保护系统的安全和稳定性。
通过合理配置的保护和自动控制设备，可以有效地减少供电中断的几率。
同时，在电气设计中，我们也需要考虑到系统的扩展性。
为了适应不同生产情况的变化，我们在选用设备和搭建系统时也要考虑到未来的扩展需求。
因此，在设计时应排除冗余投资，低成本、高效建设是我们努力的方向。
在实践中，我们还要认真解决设备运行中出现的问题。
比如，我们会遇到因设备老化、环境影响、因长时间运行导致的设备故障等问题。
在这种情况下，我们首先需要对设备进行诊断，找到问题的根源，然后采取针对性措施进行解决。
综上所述，机械工厂供配电系统电气设计需要考虑系统的可靠性、可扩展性、以及系统保护。
冶金机械厂供配电系统设计
冶金机械厂供配电系统设计供配电系统是冶金机械厂的重要组成部分，它承担着输电、配电和用电的功能，为冶金机械的正常运行提供必要的电力支持。
本文将对冶金机械厂供配电系统的设计进行详细介绍。
首先，供配电系统的设计应根据冶金机械厂的实际需求确定负荷容量，包括主要生产设备、照明设备以及办公设备等。
通过对设备的功率、电流、电压等参数的测算，确定配电系统的额定负荷容量，以便为设备的正常运行提供稳定可靠的电力。
其次，供配电系统的设计要考虑设备的供电方式。
根据不同设备的特点和要求，可以选择单相供电、三相供电或者直流供电等，确保供电质量符合设备工作的要求。
同时，还要确定供电系统的电压等级，以满足设备的电压需求。
对于大容量的主要生产设备，可以考虑采用高压供电，以提高输电效率。
此外，供配电系统的设计还需要合理布置配电设备。
根据不同设备的需求，可以设置不同的配电箱、电缆桥架、插座等，以便为各个设备提供稳定的电力供应。
同时，还要考虑设备之间的电缆布线，确保电缆的选用符合设备之间的传输要求。
供配电系统设计还要考虑到电力系统的安全性和可靠性。
安全性包括对电缆敷设、接线箱、开关柜等设备进行防火、防爆、防雷等措施，以保护设备和人员的安全。
可靠性主要包括对供电系统的备份设计，设置备用变压器、备用开关设备等，以确保设备在发生故障时能够及时切换到备用设备，避免因电力故障而停产造成的损失。
最后，供配电系统的设计还要考虑到节能环保的要求。
可采用能源管理系统来监测和控制设备的用电情况，优化供电系统的运行，降低耗能，减少资源浪费。
同时，还要选择低能耗的电气设备，如节能灯具、变频器等，以降低设备的能耗和运行成本。
以上是对冶金机械厂供配电系统设计的一般介绍。
供配电系统的设计要根据具体的冶金机械厂的需求和要求来进行，确保为设备提供稳定可靠的电力供应，保证冶金机械的正常运行。
某机械零件加工厂供配电系统电气部分初步设计
供配电工程课程设计任务书（8）班级：电气工程及其自动化（本）2011（3）班学时：2周时间：第10、11周指导教师：徐滤非、汤立刚一、设计题目某机械零件加工厂供配电系统电气部分初步设计二、设计目的及要求通过本课程设计，熟悉现行国家标准和设计规范，树立起技术与工程经济相统一的辨证观点；培养综合应用所学理论知识分析解决工程实际问题的能力；掌握电气工程设计计算的方法，为今后从事电力工程设计、建设、运行及管理工作，打下必要的基础。
要求根据用户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，确定变配电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。
三、设计依据1、工厂总平面图工厂总平面图如图1所示。
图1 工厂总平面图2、工厂负荷情况本厂是为某冶金公司下属零配件加工厂。
多数车间为两班制，年最大负荷利用小时数为4500小时，日最大负荷持续时间6小时。
该厂属于三级负荷。
负荷统计资料如表1所示。
表1负荷统计资料3、供电电源情况由总厂35／10kV 总降压变电所10kV 分段单母线提供电源。
该所距加工厂1km ，10kV 侧短路数据：()MVAS k 2003max .=，()MVA S k 1703min .=。
要求加工厂：①过电流保护整定时间不大于1.0s ；②在工厂10kV 电源侧进行电能计量；③功率因数应不低于0.9。
4．气象资料本厂所在地区的年最高气温为40℃，年平均气温为25℃，年最低气温为－2℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m 处平均温度为25℃。
当地主导风向为东南风，年雷暴日数为52.2天。
5．地质水文资料本厂所在地区平均海拔200m ，地层以砂粘土为主，地下水位为2m 。
6．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，按两部电价制交纳电费。
机械厂供配电课程设计
机械厂供配电课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解机械厂供配电系统的基本组成及其工作原理。
2. 学生能掌握供配电系统中主要设备的结构、功能及运行特性。
3. 学生能了解供配电系统的安全操作规程及维护保养知识。
技能目标：1. 学生具备分析简单供配电系统故障的能力，并能提出合理的解决方案。
2. 学生能运用所学知识，设计符合实际需求的机械厂供配电系统。
3. 学生能熟练使用供配电设备，进行安全、高效的运行操作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对供配电技术的兴趣，激发其学习热情和探究精神。
2. 增强学生的安全意识，使其养成良好的安全操作习惯。
3. 培养学生的团队协作意识，提高沟通与协作能力。
课程性质：本课程为专业实践课程，以理论为基础，实践为主导，旨在培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
学生特点：学生为高二年级工科类专业学生，具有一定的电工基础知识和动手能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，突出实用性，培养学生的实践操作技能和安全意识。
在教学过程中，注重启发式教学，引导学生主动探究、积极实践，提高其分析问题和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生具备从事机械厂供配电相关工作的基本素质。
二、教学内容1. 供配电系统概述：包括供配电系统的基本组成、分类及其在机械厂的应用。
教材章节：第一章 供配电系统概述2. 供配电设备结构与原理：讲解变压器、高低压开关设备、保护装置等主要设备的结构、工作原理及运行特性。
教材章节：第二章 供配电设备结构与原理3. 供配电系统设计：学习供配电系统设计的基本原则、步骤和方法，掌握简单供配电系统的设计。
教材章节：第三章 供配电系统设计4. 供配电系统运行与维护：介绍供配电系统的运行操作规程、安全操作注意事项，以及设备的维护保养方法。
教材章节：第四章 供配电系统运行与维护5. 供配电系统故障分析与处理：分析常见供配电系统故障原因，学习故障处理方法，提高学生的故障排查与解决问题的能力。
某机械厂供配电设计
某机械厂供配电设计一、设计概述供配电设计是机械厂建设中不可或缺的一部分。
该设计旨在提供机械厂供电系统和配电系统的规划和布局，确保各种机械设备正常运行，并满足安全、可靠、高效的要求。
本文档将详细介绍某机械厂供配电设计的各个方面。
二、供电系统设计1. 供电系统总体布局某机械厂的供电系统将由一条进线和多个分支线路组成。
主要配电室将设置在厂区中心，进线将从配电室的进线开关接入。
从主配电室出发的分支线路将连接到不同的生产区域和办公区域。
2. 供电系统容量计算在进行供电系统容量计算时，需要考虑机械厂的总负荷和各个设备的特殊要求。
根据机械厂的生产需求和设备规格，结合经验数据，我们得出了供电系统的总负荷和各个分支线路的负荷要求。
3. 供电系统故障与备份方案为确保机械厂的供电系统能够应对各种故障情况，我们在设计中考虑了备份供电方案。
主要包括备用发电机组、UPS电源以及应急照明系统。
这些备份方案将为机械设备的正常运行提供保障。
三、配电系统设计1. 配电房的布局机械厂的配电房将设置在主配电室附近，以便实现供配电系统之间的有效连接。
配电房将设置各种配电设备，包括断路器、熔断器、电力仪表等。
同时，还将设置配电板和配电箱，用于将电能分配给各个用电设备。
2. 配电线路的规划配电线路是供电系统的重要组成部分，需要确保线路的负载均衡、电压稳定和安全运行。
在设计中，我们将考虑线路的容量和长度，合理规划线路的走向，并采用合适的线缆规格和保护装置。
3. 配电设备选择与配置为了满足机械设备的供电需求，我们在设计中将选择适合的配电设备，并进行合理的配置。
包括断路器、熔断器、电力仪表等。
同时，我们还会考虑设备的可靠性和维护性，以降低运维成本。
四、安全与监控系统设计1. 安全系统的设置机械厂的供配电系统需要设置安全系统，以保障生产过程的安全性。
我们将设置过载保护装置和短路保护装置，用于监测电流和电压异常，并及时切断电源。
此外，还会设置接地系统和防雷系统，以保护供电系统免受雷击和过电压的影响。
某机械厂供配电系统设计
某机械厂供配电系统设计供配电系统是机械厂的重要组成部分，对于机械设备的正常运行起着至关重要的作用。
本文将从供配电系统的设计要素、设计原则、设计流程以及常见问题进行探讨。
供配电系统的设计要素包括供电负荷、电源供应、供电传输、电气设备和保护设备等。
首先，供电负荷是供配电系统设计的基础，需要根据机械设备的功率、使用时间和负载特性等因素进行合理的估算。
其次，电源供应需要选择合适的电源类型，如交流电、直流电或者混合电源。
供电传输则是指供电线路的设计和布置，包括电缆敷设、线缆保护和配电箱的设置等。
电气设备包括主变压器、变压器、开关设备等，需要根据实际需求进行选择和配置。
最后，保护设备是为了确保供配电系统的安全运行，如过载保护、短路保护和接地保护等。
供配电系统的设计原则主要包括安全可靠、经济合理和灵活可扩展。
安全可靠是指供配电系统在满足机械设备用电需求的同时，确保人员和设备的安全。
经济合理是指在满足设计要求的基础上，尽可能减少成本和能耗。
灵活可扩展是指供配电系统应具备一定的容量储备和可扩展性，以适应未来机械设备的发展和扩展需求。
供配电系统设计的流程主要包括需求分析、方案设计、施工图设计、设备采购和施工等。
需求分析是指了解机械设备的用电需求和工作环境等，为后续设计提供基础数据。
方案设计是根据需求分析的结果，制定供配电系统的初步设计方案，包括选址、设计规划和设备配置等。
施工图设计是在方案设计的基础上，对供配电系统的详细设计进行完善和优化，包括电气图纸的绘制和设备的布置。
设备采购是根据施工图设计的结果，对所需的电气设备和保护设备进行采购。
施工是指按照设计和采购的结果，进行供配电系统的设备安装、线路敷设和设备调试等工作。
供配电系统设计中常见的问题包括配电容量不足、电气设备选择不当和线路阻抗过大等。
配电容量不足会导致供电不足、线路过载和设备损坏等问题。
电气设备选择不当可能导致设备功率不匹配、过载和效率低下等问题。
线路阻抗过大会导致电压损失过大和供电不稳定等问题。
机械工厂供配电系统电气设计设计
机械工厂供配电系统电气设计设计毕业设计(论文)题目名称：机械工厂供配电系统电气设计题目类别：毕业设计学生姓名：吴友为学院(系)：电子信息学院专业班级：电气11103班指导教师：常秀莲老师时间：2015.3.23—2015.6.6目录长江大学毕业设计(论文)任务书 (I)毕业设计开题报告 (III)长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见 (IX)长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语 (X)长江大学毕业论文(设计)答辩记录及成绩评定 (XI)摘要 (XII)abstract (XIII)前言 (1)第一章机械工厂主接线方案的选择 (2)1.1电气主接线的概况 (2)1.1.1车间和小型工厂变电所的主接线图 (3)1.2选择工厂主接线方案 (8)第二章工厂的电力负荷及其计算 (8)2.1负荷分级及供电电源措施 (8)2.1.1工厂电力负荷的分级 (8)2.1.2各级负荷的供电措施 (9)2.2工厂计算负荷的确定 (9)2.2.1负荷计算的目的和意义 (9)2.2.2负荷计算的方法 (10)2.2.3各车间负荷计算如下 (11)2.2.4机械工厂的负荷统计与计算 (12)2.3功率因数的补偿计算 (14)2.3.1功率因数对供电系统的影响 (14)2.3.2功率因数的补偿 (14)第三章厂用主电源供电电压等级的确定 (15)第四章主变压器及三个和用变压器的确定 (16)4.1变电所主变压器台数的选择 (16)4.2变电所主变压器容量选择 (16)第五章短路电流计算 (17)5.1短路的基本概念 (17)5.1.1短路的原因 (17)5.1.2短路的后果 (17)5.1.3短路的形成 (18)5.2三相短路电流计算的目的 (18)5.3短路电流的计算 (18)5.3.1绘制短路电流计算图 (19)第六章机械工厂车间的配电 (20)6.1低压配电线路的接线方式 (20)6.2方案比较 (21)第七章主要电气设备的选择与校验 (22)7.1 电气设备选择的一般规定 (22)7.1.1 一般原则 (22)7.1.2 有关的几项规定 (22)7.3 高压电气设备选择 (23)7.3.1 断路器的选择与校验 (23)7.3.2 隔离开关的选择及校验 (26)7.3.3电流互感器的选择及校验 (27)7.3.4 电压互感器的选择及校验 (31)7.3.5 母线与电缆的选择及校验 (32)7.3.6 熔断器的选择 (34)7.3.7避雷器的选择 (35)第八章变电所进出线与邻近单位联络线的选择 (35)8.1 10KV高压进线和引入电缆的选择 (35)8.1.1.10KV高压进线的选择校验 (35)8.1.2由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验 (35)8.2 380V低压出线的选择 (36)8.2.1金工一车间 (36)8.2.2装配车间 (36)8.2.3金工二车间 (37)8.2.4冷作车间 (37)8.2.5工具机修车间 (37)8.2.6仓库 (37)8.2.7.户外照明 (37)8.2.8器件选择总栏表 (37)第九章变电所二次回路方案选择及继电保护的整定 (39)9.1二次回路方案选择 (39)9.1.1二次回路电源选择 (39)9.1.2高压断路器的控制和信号回路. 409.1.3电测量仪表与绝缘监视装置 (40)9.1.4电测量仪表与绝缘监视装置 (40)9.2继电保护的选择 (40)9.2.1变压器继电保护 (41)参考文献 (44)致谢 (45)附录：机械工厂供电系统电气设计原始资料： (46)附录：总电路图 (47)长江大学毕业设计(论文)任务书学院（系）电信学院专业电气工程班级电气11103班学生姓名吴友为指导教师/职称常秀莲讲师1.毕业设计(论文)题目：机械工厂供配电系统电气设计2.毕业设计（论文）起止时间：2015年3月23日～2015年6月6 日3．毕业设计(论文)所需资料及原始数据（指导教师选定部分）机械工厂供电系统电气设计原始资料《电力工程电气设计手册》电气一次部分、电气二次部分、《工厂供电》、《电力工程电气设备手册》上册、下册及相关资料和参考书籍4．毕业设计(论文)应完成的主要内容(1) 设计厂用电电气主接线方案(2) 机械厂供电系统负荷的计算(3) 厂用主电源供电电压等级的确定(4) 主变压器及厂用变压器的确定(5) 短路电流计算(6) 主要电气设备的选择与校验(7) 厂用变电所主要保护设计5．毕业设计(论文)的目标及具体要求说明书：厂用电电气主接线方案的拟定；厂用主电源供电电压等级的确定全厂继电保护的配置计算书：机械厂供电系统负荷的计算；短路电流计算；电气设备的选择及校验图纸：电气主接线图1张6、完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求一台计算机, windowsXP系统，Auto CAD绘图软件，上机150机时任务书批准日期 2015 年 3 月 10 日教研室(系)主任(签字) 任务书下达日期 2015 年 3 月 15 日指导教师(签字) 完成任务日期年月日学生（签名）长江大学毕业设计开题报告题目名称：机械工厂供配电系统电气设计院（系）：电子信息学院专业班级：吴友为学生姓名：电子信息学院指导老师：常秀莲老师辅导老师：常秀莲老师开题报告日期： 2015.3.28机械工厂供配电系统电气设计学院（系）电信学院专业电气工程班级电气11103班学生姓名吴友为指导教师/职称常秀莲讲师一、题目来源毕业设计二、设计目的和意义在工厂里生产的连续性强，生产机械集中，对供电质量的要求很高，某些对供电系统可靠性要求很高的工厂即使在极短时间内停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，则可能对工业生产造成严重的后果。
某机械厂供配电系统设计
某机械厂供配电系统设计1. 简介本文档描述了某机械厂供配电系统的设计方案。
该供配电系统将为机械厂的各种设备和设施提供可靠的电力供应。
2. 系统设计2.1 主要设备供配电系统主要包括以下设备：•变压器：负责将高压电流转换为低压电流，以满足设备和设施的电能需求。
•低压配电柜：用于将电能分配给不同的设备和设施。
•发电机：当外部电源中断时，发电机将提供紧急电力供应。
•电力电缆：用于将电能从变压器和低压配电柜传送到设备和设施。
•监控系统：用于监测供配电系统的状态，报警和记录异常情况。
2.2 系统布局供配电系统的布局如下：供配电系统布局供配电系统布局供配电系统的主要组成部分是变压器和低压配电柜。
变压器将高压电流转换为低压电流，然后通过电力电缆传送到低压配电柜。
低压配电柜将电能分配给不同的设备和设施。
监控系统将监测供配电系统的运行状态。
当系统出现异常情况时，监控系统将发出报警，并记录异常情况以供后续分析。
2.3 系统安全为确保供配电系统的安全运行，需采取以下措施：•安装过载保护装置：当设备和设施过载时，过载保护装置将自动切断电流，以避免设备损坏和火灾风险。
•安装短路保护装置：当设备和设施发生短路时，短路保护装置将迅速切断电流，以避免电线和设备受损。
•定期检查和维护：定期检查和维护供配电系统，确保设备和设施的正常运行，并及时处理潜在问题。
3. 功能需求供配电系统需要满足以下功能需求：•提供稳定的电力供应：供配电系统应能够稳定地提供电能，以满足机械厂各种设备和设施的电能需求。
•支持应急电力供应：供配电系统应具备应急发电机，以备外部电源中断情况下提供紧急电力供应。
•监控系统状态：监控系统应能够实时监测供配电系统的运行状态，并及时报警和记录异常情况。
•实现远程控制：供配电系统应支持远程监控和控制功能，方便管理人员进行远程操作和管理。
4. 技术实现供配电系统的技术实现包括以下方面：4.1 变压器选择根据机械厂的电能需求和供电要求，选择适当容量和规格的变压器。
机械厂供配电课程设计
机械厂供配电课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握机械厂供配电系统的基本原理和运行方式，培养学生对电力系统的认识和分析能力，提高学生的实际操作技能。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解机械厂供配电系统的基本组成和功能。
（2）掌握供配电系统的主要设备和参数。
（3）理解供配电系统的运行原理和操作流程。
2.技能目标：（1）能够分析并解决供配电系统的基本问题。
（2）具备对供配电系统进行操作和维护的能力。
（3）能够运用所学知识对机械厂供配电系统进行优化设计。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对电力系统的兴趣和热情，提高学生学习电力系统的积极性。
（2）培养学生团队合作精神，提高学生动手实践能力。
（3）培养学生安全意识，提高学生在实际工作中对电力系统安全的重视。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.机械厂供配电系统的基本组成和功能。
2.供配电系统的主要设备和参数。
3.供配电系统的运行原理和操作流程。
4.供配电系统的优化设计。
5.供配电系统的安全防护措施。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解使学生掌握供配电系统的基本原理和运行方式。
2.案例分析法：分析实际案例，使学生更好地理解供配电系统的操作流程和优化设计。
3.实验法：学生进行实验操作，提高学生的实际操作技能。
4.讨论法：引导学生进行分组讨论，培养学生的团队合作精神和创新能力。
四、教学资源为了保证教学效果，本节课将充分利用各类教学资源。
具体资源如下：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的PPT，直观地展示供配电系统的运行原理和操作流程。
4.实验设备：准备充足的实验设备，保证学生能够进行实际操作练习。
5.网络资源：利用网络资源，了解最新的供配电系统技术动态，拓宽学生的视野。
某机械厂供配电系统设计
某机械厂供配电系统设计本文旨在介绍某机械厂供配电系统的设计方案。
该厂是一家规模较大的机械制造企业，主要生产机床、铸造设备、食品机械、环保设备等产品。
为了保证生产安全和稳定性，该厂建设了一套先进的供配电系统。
该系统由输电系统、配电系统、监测系统、保护系统等组成。
以下是具体的设计方案。
一、输电系统输电系统是供配电系统的核心部分，也是供电的来源。
考虑到该厂区域电力供应的紧张情况，为保证生产线的正常运转，我们建议在厂区内建设一座变电站，将外部高压电力通过变压器降压后输出到厂区内的二次侧。
二次侧可以接入本厂区内的配电系统和其他设备的供电系统。
变电站的主体结构为钢筋混凝土结构，顶棚和外墙采用太阳能板材覆盖，以增强变电站的自充电和节能效果。
二、配电系统1. 配电变压器该厂区域分为熔铸区、机床制造区、环保设备区和食品机械区四个区域。
根据各个区域不同的电压等级和电力需求，我们将配电变压器分为了不同的等级，分别为10kV、6kV和0.4kV。
10kV和6kV的配电变压器采用干式变压器，适用于在相对潮湿或温度较高的环境中安装使用。
而0.4kV的配电变压器采用油浸式变压器，主要用于MCC配电柜、UPS、照明和插座等用电设施。
2. 低压配电柜低压配电柜（MCC）是整个配电系统的重要组成部分。
该系统可以根据需要自由组合、布置、组装。
MCC主要由排插、动力柜、照明柜、插座柜、控制柜、UPS、电源柜等组成。
每个板的面板为铝合金材料，在颜色上也协调美观。
每个板还配有电气控制器，以确保电气接线的安全性。
三、监测系统监测系统通过加设落地电流表、功率因数计、交流电压表和交流电流表等电力监测仪表，实时监测从变压器到用电设备的电流、电压和功率因素等参数。
同时，该监测系统还应设置报警功能，如当电流异常高或断电时，可通过自动断电控制系统实施自动停电保护。
四、保护系统保护系统是供配电系统中的重要保障措施，它包括电力过载保护、短路保护、漏电保护、电动机过负荷保护等。
机械加工车间供配电设计
机械加工车间供配电设计首先，车间供电方式需要合理选择。
一般来说，机械加工车间的大部分设备是耗电量较大的，因此常采用三相交流供电方式。
同时，应根据车间的实际情况选择合适的额定电压和电流，以满足设备的需求。
另外，应考虑到机械设备的启动电流峰值问题，选择合适的限制峰值电流的措施，以免对电网造成过大的冲击。
其次，车间的供电电源和配电柜应合理布置。
供电电源通常选择公司的电源变压器，通过高低压配电室或向局部配电室供电，再由局部配电室供电到各设备。
在布置过程中，应避免电缆长度过长、交叉和环绕布线等问题，以确保电路的安全、可靠和稳定运行。
此外，还应合理安排供电线路和配电柜的位置，保证易维修和检修。
接着，车间的电气负载需进行合理计算和分配。
首先，要确定机械加工车间每个设备的功率需求，计算各电器设备的电流、功率因数和谐波扰度等参数，以确定供电容量。
其次，需要根据设备的使用率、工作时长和使用方式，确定各电器设备的运行时间，以确定负载分配方案。
此外，还要考虑设备的并列或级联使用情况，以选择合适的电缆截面积、开关电器和配电装置。
另外，机械加工车间电气安全也是供配电设计的重要方面。
首先，应在必要的位置设置隔离开关、断路器和保护装置，以便在设备故障、电流过大或其他异常情况下，及时切断电路和保护工作人员的安全。
此外，还要对车间的线路进行过流、过压、漏电等方面的保护设计，以防止设备或人员发生意外。
同时，在车间内设置充电设备或其他具有高风险的设备时，要有效管理和控制用电，确保安全可靠。
最后，机械加工车间供配电设计中还需考虑到电气系统的维护和管理。
应制定详细的维护计划和保养程序，定期对电线、插座、开关等设备进行检查和维修，确保其正常运行。
另外，要对车间的电气设备进行标识和编号，建立健全的设备档案，以便日后的维修、改造和扩建工作。
总结起来，机械加工车间供配电设计需要考虑供电方式、供电电源和配电柜的布置、电气负载的计算和分配、电气安全和维护管理等方面的问题。
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机械厂供配电设计 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020课程设计（论文）题目某机械厂供配电系统设计学院机电与车辆工程学院专业电气工程与自动化学生学号 0205指导教师2016 年前言电能是现代工业生产的主要能源和动力，电能不仅易于转换为其他形式的能量加以运用，而且容易从其他形式的能量转换而来：电能的输送有利于实现生产过程自动化，因为它的分配十分简单经济，便于控制，调节和测量。
在工厂里面，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是他在生产成本中占得比重却不是很大。
电能在工业生产中十分重要，这并不能从它在产品成本或投资总额中所占比重看出来，而在于工业中实现电气化以后可以大大增加生产，提高产量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动程度，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，则可对工业生产带来严重的损失。
那么，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化十分重要。
由于能源节约是工厂供电工作中一个重要项目，而能源节约对于一个国家的能源建设也是具有十分重要的战略意义的。
因此，做好工厂供电工作，对于节约能源，支援国家经济建设，也具有十分重大的作用。
为了让工厂供电工作很好的为工业生产服务，切实保证工业生产和生活用电的需求，我们需努力使其达到安全，可靠，优质，经济这四个要求。
此外，在供配电工作中，应合理的处理局部和全局，当前和长远等关系，既要照顾局部的当前利益，又要有全局观念，顾全大局，适应发展。
第一章选题背景电能在我们生活中都可以随处可见，它不仅在生活发挥着重要的作用，在工业生产上也必不可少。
随着我国经济的飞速发展，电能的使用已经成为制约经济发展的一个重要因素。
为保证正常的供电需求，各地都在兴建一系列供电装置，国家也投入大规模人力物力修建供电系统，例如三峡大坝水力供电等。
在工业现代化迅速发展的今天，工厂的发展给国家带来巨大利益的同时，其用电负荷也越来越大，特别是负荷容量大、用电设备多。
我们这里的设计针对某机械厂的10Kv供配电系统。
所以本设计主要围绕10Kv的供配电系统的设计思路、设计步骤等进行阐述，并进行了相关设备的计算和检验。
此外，介绍了变电所的主接线是其中的一个至关重要的因素，它决定变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。
所以在熟悉变电所的设计要求和设计过程，对从事电力过程设计，故障分析和判断是很有帮助的。
设计的意义：通过设计，不仅可以系统的复习、巩固工厂供配电的知识，而且提高了我们的设计能力和创新思维能力，并能对在设计过程中出现的问题学会了分析和处理，为我们今后在工作和学习中提供了极其重要的帮助。
第二章系统总体方案设计设计内容及步骤1、确定全厂计算负荷，编制负荷总表；合理确定无功补偿。
要求10Kv侧.2、拟定供配电方案，确定变配电所位置。
3、合理确定变压器台数及数量，选择其规格型号。
4、拟定变电所主接线方案，并选择元件和设备的型号规格。
5、短路电流的计算。
6、变电所一次设备的选择及检验。
7、变压所进出线与邻近单位联络线的选择。
8、变电所防雷与接地装置的设计。
第三章 负荷计算计算负荷及无功功率补偿确定计算负荷的方法有很多，如二项式法、需要系数法等。
这里我们采用需要系数法确定计算负荷。
其公式如下： 有功功率：e d p k P =30无功功率：ϕtan 3030p Q =视在功率：30S =计算电流：30I =式中：d k ——该用电设备组的需要系数 e p ——该用电设备组的容量 tan ϕ——功率因数角的正切值N U —— 用电设备的额定电压，单位KV 所以本厂的负荷计算方法如下（以铸造车间为例）： 有功计算负荷：30d e P k p ===60KW无功计算负荷:3030tan Q p ϕ===视在计算负荷：30S =计算电流：30I=== 各车间及生活区负荷计算如表表 电力负荷计算表全厂负荷计算：取PK∑=，QK∑=根据上表可以算出30.iP∑ =，30.i Q ∑=30.iS∑=式中, 30.i P ∑是所有设备组的有功计算负荷30P之和，30.i Q ∑是所有设备的无功计算负荷30Q 之和。
因此可以求出全厂的总计算负荷为：30P =PK∑30.iP∑=⨯30Q QK∑30.iQ∑⨯30S =30I == cos ϕ=30.30.i iP S∑∑=787.51145.9= 要使低压侧功率从提高到，低压侧需要并联电容器，其大小为：3012(tan tan )C Q P ϕϕ=-= []tan(arccos0.76)tan(arccos0.92)-= ⨯（） = 取C Q =350Kvar经考虑，可选用3-10-4.0B GMJ 的电容器，其额定电容为198uF 。
因此，电容个数3510350q Q n c c ===，因为电容是单相的，所以取3的倍数，即最后取n=36个，补偿后低压侧的视在计算功率为kvA 34.722350-02.66495.787S 22230=+=）（）（‘变压器的功率损耗：kW 22.734.72201.0S 01.0P 230T =⨯=≈∆）（‘kW 11.3634.72205.0S 05.0Q 230T =⨯=≈∆）（‘ 变电所高压侧的计算负荷为：kvA 84.86813.35017.795S kvar 13.35011.36kvar 350-02.664Q kW 17.795kW 22.7kW 95.787P 22130130130=+==+==+=）（‘）（’‘）（）（ 补偿后的功率因数为：916.084.86817.795cos ==ϕ‘，满足要求第四章 变电所位置和型式的选择变电所位置的选择，应该根据要求并经济技术和经济性分析比较后得出的变配电所选址的一般原则来确定。
总的来说，变电所的选址应该尽量靠近负荷中心。
关于工厂的负荷中心，可用负荷指示图或者负荷功率矩法来近似的确定。
这里我们采用负荷功率矩法来确定负荷中心的位置。
在工厂平面图的左下角，作一直角坐标的X 轴和Y 轴，然后测出各车间（建筑）和宿舍区负荷点的位置坐标，例如),(),,(),,(332211y x P y x P y x P 等，其中321,,P P P 等代表厂房1、2、3…10号的功率，工厂的负荷中心假设在位置),(y x P ,则总负荷∑=+++=i 321P ...n P P P P P 。
仿照力学中求重心的力矩方程可得∑∑∑∑==ii i i i i Px P y P x P x ）（）（按照比例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如下表所示：表 各车间和宿舍区的负荷点的坐标位置的一般原则和进出线和周围的环境，决定在2号厂房的东北方向建立工厂变电所，其型式选择车间附设变电所（即附设式），参考如下图所示：图第五章 变电所变压器和主接线方案设计主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：装设一台变压器，型号为S11型，而容量根据式子30T -N S S >，T -N S 为主变压器容量，30S 为总的计算负荷。
选取T -N S ，A kv 43.1030S A kv 125030•=>•=即选择了一台10/1250-S11型低损耗配电变压器。
至于工厂二级负荷所需的备用电源，考虑由临近单元相连的高压联络线来承担。
变电所主接线方案的选择一般大中型企业采用35-110kv 电源进线时都设置总降压变电所，将电压降至6-10kv 后分配给各车间变电所。
总降压变电所主接线一般有线路——变压器组，单母线，内桥线，外桥线等几种接线方式。
按上面考虑可设计这个主接线方案。
装设一台主变压器的主接线方案这种主接线由于采用了高压断路器，因此变电所的停送电操作十分方便，而且在发生短路故障时，过电流保护装置动作，断路器自动跳闸，如果短路故障已经消除，则可立即合闸恢复供电。
如果配备自动重合闸装置，则供电可靠性更高。
但如果变电所只此一路电源进线时，一般也只用三级负荷：但如果变电所低压侧有联络线与其他变电所相连时，或另有备用电源时，则可用二级负荷。
如果变电所有两路电源进线，如下图所示，则供电可靠性相应提高，可供二级负荷或少量一级负荷。
图装设一台主变压器的选择方案主接线方案的选择车间的一，二级负荷所占比重较大，必须两个电源供电时，则应装设两台变压器。
每台变压器均能承担对全部一，二级负荷的供电任务。
如果与相邻车间有联络线时，当车间变电站出现故障时，其一二级负荷可通过联络线保证继续供电，因此选用一台主变压器的主接线方案。
第六章 短路电流的计算确定短路计算基准值图 短路计算电路取基准容量d S =100MVA ，基准电压d U =c U =N U ,c U 为短路计算电压，即高压侧1c U =,低压侧2c U =，则：1d Id2d Id=144kA 计算短路电路中各元件的电抗标幺值（1）.电力系统的电抗标幺值已知电力系统的高压断路器断流容量为500MVA ，则：*1X =100500MVAMVA=（2）.架空线路的电抗标幺值查表得LGJ-150的线路电抗0X =Ω/km ，且架空线路总线路为3km ，则：10kV500MVA （3）（2）（1）系统8~380VS11-1250/10K-2K-1LGJ-150,3km*2X =210010.5= （3）.电力变压器的电抗标幺值查表得变压器的短路电压百分值k U %=，则*3X =4.51001001250MVAkVA⨯⨯=图 短路计算等效电路K-1点（侧）的相关计算（1）.总电抗标幺值*1k X -=+=（2）.三相短路电流周期分量有效值(3)1k I -=1*1d k I X -==（3）.其他三相短路电流(3)n I =(3)I ∞=(3)1k I -= kA (3)sh i = (3)n I = kA(3)sh I =(3)n I = kA（4）.三相短路容量(3)1k S -=*1d k S X -=1001.15MVA= MVAK-2点（侧）的相关计算（1）.总电抗标幺值*2K X -=++=（2）.三相短路电流周期分量有效值(3)2K I -=2*2d K I X -=144/= kA （3）.其他三相短路电流(3)n I =(3)I ∞=(3)2k I -= kA(3)sh i =(3)n I = kA (3)sh I (3)n I = kA（4）.三相短路容量(3)2k S -=*2dk S X -=100MVA/= MVA第七章 变电所一次设备的选择校验10kv 侧一次设备的选择校验按工作电压选择设备的额定电压Ne U 一般不应小于所在系统的额定电压 N U ，即N Ne U U ≥，高压设备的额定电压Ne U 应不小于其所在系统的最高电压max U ，即max Ne U U ≥。