某工厂供配电系统设计设计.
某工厂供配电系统设计设计
某工厂供配电系统设计设计工厂供配电系统设计一、设计需求分析工厂供配电系统设计的主要目的是确保工厂的电力供应能够满足设备和设施的正常运行,并具备一定的安全性和可靠性。
在设计之前,需要对工厂的用电需求进行详细的分析和调研,包括负荷容量、工作时段、负荷类型等。
同时,还需要考虑到工厂未来的扩展需求,为其留下足够的余地和灵活性。
二、供配电系统设计1.供电方式选择供电方式可以选择来自电网的直接供电,或者是通过自备发电机组供电。
根据工厂的用电需求和电网的可靠性情况,可以综合考虑选择最适合的供电方式。
2.变电站设计变电站是供配电系统的核心,负责将电网的高压电能转化为低压电能供应给工厂内部的各个设备和设施。
在变电站的设计中,需要考虑到负荷容量、电压等级、备用机组、变压器的选择等关键因素。
3.输电线路设计输电线路需要考虑到电流容量、电压降和线路损耗等因素。
同时,还需要考虑到线路的布置和绝缘等级,以确保线路的安全性和可靠性。
4.配电系统设计配电系统是将变电站的供电引入到各个设备和设施的关键环节。
在设计配电系统时,需要考虑到各个设备的负荷容量、回路的划分、线路的选择和保护装置的配置等因素。
5.接地系统设计接地系统是供配电系统中的重要组成部分,用于保护设备和人员免受电击等电气危险。
在接地系统的设计中,需要考虑到接地电阻、接地网的布置和材料的选择等因素。
6.保护装置设计保护装置是供配电系统中的重要组成部分,用于保护电气设备免受过流、短路等故障的影响。
在设计保护装置时,需要根据设备的特性和负荷情况选择合适的电流互感器、断路器和保护继电器等设备。
7.其他设备和控制系统设计除了以上核心的供配电系统,还需要考虑到其他辅助设备和控制系统的设计,如电池组、UPS电源、远程监控系统等。
这些设备和系统的设计需要与供配电系统相互配合,确保工厂的电力供应的连续性和稳定性。
三、施工和调试供配电系统设计完成后,需要进行施工和调试。
在施工过程中,要确保安全,遵守相关的规范和标准。
某加工厂供配电系统设计
供配电系统设计报告课题某加工厂供配电系统设计专业班级自动化**** 姓名 ***学号 0909*****指导老师完成时间 201*年**月**日任务书一.负荷情况某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务,负荷均为380/220V负荷。
各部门电气设备、负荷情况如下:(一)一号车间一号车间接有下表所列用电设备(二)二号车间二号车间接有下表所列用电设备(三)三号车间三号车间接有下表所列用电设备(四)办公楼办公楼接有下表所列用电设备负荷(五)食堂食堂接有下表所列用电设备负荷二、供用电协议(1)从电力系统的某66/10KV 变电站,用10KV 架空线路向工厂馈电。
该变电站在工厂南侧1km 。
(2)系统变电站馈电线的定时限过电流保护的整定时间s t op 2 ,工厂总配变电所保护整定时间不得大于。
(3)在工厂总配电所的10KV 进线侧进行电能计量。
工厂最大负荷时功率因数不得低于。
(4)系统变电站10KV 母线出口断路器的断流容量为200MVA 。
其配电系统图如图1。
(5)供电贴费和每月电费制:每月基本电费按主变压器容量计为18元/kVA ,动力电费为元/kW·h,照明电费为元/kW·h。
此外,电力用户需按新装变压器容量计算,一次性地向供电部门交纳供电贴费:6~10kV为800元/kVA。
图1 配电系统图三.工厂负荷性质生产车间大部分为一班制,少部分车间为两班制,年最大有功负荷利用小时数为4000h,工厂属Ⅲ级负荷。
四.工厂自然条件(1)气象资料:本厂所在地区的年最高气温为38o C,年平均气温为23o C,年最低气温为-8o C,年最热月平均最高气温为33o C,年最热月平均气温为26o C,年最热月地下处平均温度为25o C。
当地主导风向为东北风,年雷暴日数为20。
(2)地质水文资料:本厂地区海拔60m,底层以砂粘土为主,地下水位为2m。
五.设计任务书1.计算车间、办公楼、食堂用电计算负荷2.计算全厂的计算负荷3.确定厂变电所变压器台数、各变压器容量4.供电方式及主接线设计5.短路计算及设备选择6.高压配电系统设计7.保护及接地防雷系统设计六.设计成果1.设计说明书(设计报告),包括全部设计内容,并附有必要的计算及表格。
某工厂供配电系统电气部分初步设计--课程设计
电气与电子信息工程学院供配电工程课程设计报告设计题目:姓名:专业:班级:学号:起止时间:地点:指导教师:完成时间:年月日供配电工程课程设计任务书(4)一、设计题目某电力金具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:熟悉供配电系统初步设计必须遵循的原则、基本内容、设计程序、设计规范等,锻炼工程设计、技术经济分析比较、工程计算、工具书使用等能力,并了解供电配电系统前沿技术及先进设备。
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,选择配变电所主结线方案及高低压设备和进出线,确定车间变电所主变压器的台数与容量、类型。
最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样。
三、设计依据 1、工厂负荷情况该厂主要生产交直流220V 及其以上电力金具,金具产品有悬锤线夹、耐张线夹、联结金具、接续金具、保护金具、拉线金具、T 接金具、设备线夹、母线固定金具等。
下设:铸造、铸铝、锻压、铜铝焊接、硅胶绝缘、护罩、绝缘材料、挤压、冲压、热处理、金工等车间等车间及其他辅助设施。
工厂各车间负荷情况见附表。
该厂大部分车间为三班制,少数车间为两班或一班制,年最大有功负荷利用小时数为4800h 。
该厂属二级负荷,负荷情况见附表。
2、供电电源情况从某35/10kV 变电站提供电源,用双回10kV 架空线向工厂供电,此站距厂4km ;变电站短路数据:()MVA S max .k 2403=,()MVA S min .k 1303=。
当地供电部门要求工厂: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0.90。
3.工厂自然条件年最高气温39℃,年平均气温23℃,年最低气温-5℃, 年最热月平均最高气温33℃,年最热月平均气温26℃,年最热月地下0.8m 处平均温度25℃.主导风向为南风,年雷暴日数52。
平均海拔22m ,地层以砂粘土为主。
某工厂供配电系统设计设计
湖南理工职业技术学院工厂供配电技术课程设计题目:某工厂供配电系统的电气设计年级专业:风能工程系机电1132班学生姓名:龙博指导老师:卢永辉2015年06月15日工厂供电,是指工厂所需的电能的供应与分配,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。
电能既能易于由其他形式的能量转换而来,而易于转换为其他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,而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。
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。
本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量;利用所学的知识确定变电所的位置。
计算出短路电流的大小,选出不同型号的变压器,进而确定变压器的连接组别,画出必要的变电所主接线图。
关键词:主接线图、短路电流、电力负荷、变压器第1章前言 (4)第2章设计任务 (5)2.1 原始资料 (5)2.2 工厂平面图 (5)2.3 工厂供电电源 (5)2.4 工厂负荷情况 (6)2.5 设计要求 (7)第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8)3.1 负荷计算 (8)3.2 无功功率补偿 (11)第4章变电所高压电器设备选型 (12)4.1 主变压器的选择 (12)4.2 各个车间变压器的选择 (12)4.3 10KV架空线的选择 (13)第5章短路电流的计算 (14)5.1 短路的基本概念 (14)5.2 短路的原 (14)5.3 短路的后果 (14)5.4 短路的形成 (15)5.5 三相短路电流计算的目的 (15)5.6 短路电流的计算 (15)5.7 电费的计算 (16)第6章变电所的设备选择与校验 (17)6.1 10KV侧设备的选择和校验 (17)6.1.1 一次设备的选择 (17)6.2 二次设备的选择 (19)6.3 10KV侧设备的选择 (19)第7章主变压器继电保护 (23)7.1 继电保护装置的概念 (23)7.2 保护作用 (23)7.3 保护装置及整定计算 (23)第8章防雷保护和接地装置的设计 (25)8.1 防雷保护 (25)8.1.1 直击雷的过电压保护 (25)8.1.2 雷电侵入波的防 (25)8.2 接地装置 (25)参考文献 (27)致 (28)附录一主接线图 (29)第1章前言工厂供电,是指工厂所需的电能的供应与分配,也称工厂配电。
某机械厂供配电系统设计
供配电设计论文题目:某机械厂供配电系统设计姓名:段石磊学号:130123096专业:电气工程及其自动化指导老师:孟鹏设计时间:2016年12月目录一、设计任务 (1)二、变电所位置和型式的选择 (3)三、负荷计算和无功功率补偿 (4)四、变电所主变压器的选择和主结线方案的选择 (9)五、短路电流的计算 (13)六、高、低压电气设备的选择与校验 (17)七、供配电线路及电缆线路的选择 (21)八、变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定 (26)九、防雷接地 (28)十、电费计算 (29)十一、参考文献 (29)一、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设计原始资料.工厂总平面图图1 工厂平面图1.3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,其余均属三级负荷。
1.4 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。
该干线的走向参看工厂总平面图。
该干线的导线牌号为LGJ-150,导线为等边三角形排列,线距为2m;干线首端距离本厂约8km。
干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA。
此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护,定时限过流保护整定的动作时间为 1.7s。
为满足工厂二级负荷要求,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80km,电缆线路总长度为25km。
1.5 气象资料本厂所在地区的年最高气温为38℃,年平均气温为23℃,年最低气温为-9℃,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0.8米处平均气温为25℃。
某厂10KV供配电系统设计
某厂10KV供配电系统设计目录摘要 (3)1设计任务 (4)1.1设计题目 (4)1.2设计要求 (4)1.3设计依据 (4)1.3.1工厂总平面图 (4)1.3.2工厂负荷情况 (4)1.3.3供电电源情况 (5)2负荷计算和无功功率补偿 (5)2.1负荷计算 (5)2.2无功功率补偿......................................... 错误! 未定义书签。
3变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择 (9)3.1年耗电量的估算 (9)3.2变电所主变压器台数的选择 (12)3.3变电所主变压器容量的选择 (12)3.4变电所主接线方案的选择 (13)4变电所高、低压线路的选择 ...................................... 错误! 未定义书签。
4.1高压线路导线的选择.................................... 错误! 未定义书签。
4.2低压线路导线的选择.................................... 错误! 未定义书签。
5电气设备的选择 (13)5.1设备的选择与校验原则 (13)5.1.1按工作电压选择 (13)5.1.2按工作电流选择 (13)_____ 5.1.3按断流能力选择 (13)隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验 (14)5.2高压侧一次设备的选择 (14)5.3低压侧一次设备的选择 (14)5.4继电保护及二次接线设计 (14)6防雷与接地装置的设置 (14)6.1直接防雷保护 (15)6.2雷电侵入波的防护 (15)6.3接地装置的设计 (15)结束语 (16)参考文献 (16)摘要:众所周知,电能是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;电能的输送的分配既简单,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。
工厂供配电系统设计
工厂供配电系统设计某工厂供配电系统设计一、该厂的用电情况如图所示:二、依据上图求计算负荷和无功功率补偿(设同时系数为0.9)1、计算负荷:铸造车间:动力:Kd=0.4 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.4×400kw=160.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×160kw=163.20kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=160+7.20kw=167.20kwQc=Qc2+Qc2=163.20+0kvar=163.20kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=233.65kv.AIc=Sc/(√3*Un)= 354.99A锻压车间:动力:Kd=0.2 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.2×200kw=40.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×40kw=53.20kvar 照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=40+7.20kw=47.20kwQc=Qc2+Qc2=53.20+0kvar=53.20kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=71.12kv.AIc=Sc/(√3*Un)= 108.06A金工车间:动力:Kd=0.3 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.3×300kw=90.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×90kw=119.70kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=90+7.20kw=97.20kwQc=Qc2+Qc2=119.70+0kvar=119.70kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=154.19kv.AIc=Sc/(√3*Un)= 234.27A工具车间:动力:Kd=0.3 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.3×280kw=84.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×84kw=111.72kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=84+7.20kw=91.20kwQc=Qc2+Qc2=112+0kvar=111.72kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=144.22kv.AIc=Sc/(√3*Un)=219.12A电镀车间:动力:Kd=0.5 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.5×180kw=90.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×90kw=91.80kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=90+7.20kw=97.20kwQc=Qc2+Qc2=92+0kvar=91.80kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=133.70kv.AIc=Sc/(√3*Un)= 203.14A热处理车间:动力:Kd=0.5 cosΦ=0.75 tanΦ=0.88Pc1=Kd Pe=0.5×150kw=75.00kwQc1=Pc1×tanΦ=0.88×75.00kw=66.00kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×8kw=7.20kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=75+7.20kw=82.20kwQc=Qc2+Qc2=66+0kvar=66.00kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=105.42kv.AIc=Sc/(√3*Un)= 160.17A机修车间:动力:Kd=0.25 cosΦ=0.60 tanΦ=1.33Pc1=Kd Pe=0.25×150kw=37.50kwQc1=Pc1×tanΦ=1.33×37.50kw=49.88kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×3kw=2.70kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=37.50+2.70kw=40.20kwQc=Qc2+Qc2=49.88+0kvar=49.88kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=64.06kv.AIc=Sc/(√3*Un)=97.34A锅炉房:动力:Kd=0.6 cosΦ=0.70 tanΦ=1.02Pc1=Kd Pe=0.6×80kw=48.00kwQc1=Pc1×tanΦ=1.02×48kw=48.96kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×3kw=2.70kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=48.00+2.70kw=50.70kwQc=Qc2+Qc2=48.96+0kvar=48.96kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=70.48kv.AIc=Sc/(√3*Un)= 107.09A仓库:动力:Kd=0.3 cosΦ=0.80 tanΦ=0.75Pc1=Kd Pe=0.3×10kw=3.00kwQc1=Pc1×tanΦ=0.75×3kw=2.25kvar照明:Kd=0.9 cosΦ=1.0 tanΦ=0Pc2=Kd Pe=0.9×2kw=1.80kwQc2=0Pc=Pc1+Pc2=3.00+1.80kw=4.80kwQc=Qc2+Qc2=2.25+0kvar=2.25kvarSc=√Pc*Pc+Qc*Qc=5.30kv.AIc=Sc/(√3*Un)= 8.05A计算负荷表变压器二次侧计算负荷Pc2=Kp∑Pci=0.9(167.20+47.20+97.20+91.20+97.20+82.20+40.20+50.70+4.80) =610.11kwQc2=Kq∑Qci=0.9(163.20+53.20+119.70+111.72+91.80+66.00+49.88+48.96+2.25) =636.04kvarSc2=√(Pc*Pc+Qc*Qc)=881.35kv.AIc2= Sc/(√3*Un)=1339.11A变压器损耗:△Pt=0.015Sc=13.22kw△Qt=0.06Sc=52.88kvar2、无功功率补偿由于工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9,则:二次侧的功率因数为:cosΦ=Pc2/Sc2=610.11/881.35=0.69变压所高压侧总的计算负荷:Pc1=Pc2+△Pt =610.11+13.22=623.33kwQc1=Qc2+△Qt =636.04+52.88=688.92kvarSc1=√(Pc1*Pc1+Qc1*Qc1)=929.06kvA变压所高压侧功率因数为:cosΦ1= Pc1/Sc1=0.67Qc.c′=Pc2(tanΦ1-tanΦ)=610.11×[tan(arccos0.69)-tan(arccos0.9)]=344.52kvar选择BW0.4-14-3型电容,则Qc.n=14kvarn=Qc.c′/Qc.n=344.52/14=27实际补偿容量为Qc.c=27×14=378kvar补偿后的计算负荷:变电所低压侧视在计算负荷为:Sc2′=√[Pc2^2 +(Qc2-Qc.c)^2]=√[610.11^2+(636.04-378)^2]=662.43kVA 此时变压器的功率损耗:△Pt′=0.015Sc2′=9.94kw△Qt′=0.06Sc2′=39.75kvar变电所高压侧总计算负荷:Pc1′=P c2+△Pt′=610.11+9.94=620.05kwQc1′=Qc2′+△Qt′=(636.04-378)+39.75=297.79kvarSc1′=√(Pc1′^2+Qc1′^2)=687.85kVA△ S=929.06-687.85=241.21kVA补偿后的功率因数:cosΦ1′= Pc1′/ Sc1′=620.05/687.85=0.90无功补偿情况表三、变电所主变压器台数、容量、类型的选择1、一台主变压器:S n≥(1.15~1.4)Sc则,Sn≥(1.15~1.4)×881.35=1013.55~1233.89kVA 所以可选用一台容量为1250 kVA 的变压器,型号为S9—1250/102、两台主变压器:S n=(0.6~0.7)Sc=(0.6~0.7)×881.35=528.81~616.95kVA且任一台变压器应大于全部一二级负荷∑ScⅡ=315.10kVAS n≥315.10kVA所以,可选两台容量均为630kVA的变压器,型号为S9-630/10四、变压所主接线方案设计方案一:当用一台主变压器时,采用线路—变压器组主接线,如下图示方案二:当用两台主变压器时,采用一次侧单母线,二次侧单母线分段主接线,如下图示(较安全,建议使用)供电系统图:短路计算等效电路图:取基准容量Sd=100MVA,基准电压Ud=Uav,两个电压等级的基准电压分别为Ud1=10.5kV,Ud2=0.4kV,各元件的标幺值为:系统S:X1﹡=Sd/Soc=100/600=0.17线路1WL:X2﹡=Xol×Sd/ Ud1^2=0.21×10×100/10.5^2=1.9变压器1T和2T:X3﹡=X4﹡=(Uk%/100)×(Sd/Sn)=(4.5/100)×(100/0.63)=7.14短路回路的总阻抗标幺值:Xk﹡= X1﹡+X2﹡+X3﹡∥X4﹡=0.17+1.9+7.14∥7.14=5.64K点所在电压级的基准电流:Id=Sd/(√3Ud2)=100/(√3×0.4)=144.30kAK点三相短路时短路各量Ik﹡=1/ Xk﹡=1/5.64=0.177Ik=IdIk﹡=144.30×0.177=25.59 kAi sh.K2=1.84Ik2=1.84×25.59=47.09 kA六、电费计算两部电费制是将电价分成基本电价与电度电价两部,基本电价是按照工业企业的变压器容量或最大需用量(即一月中每15分钟或30分钟平均负荷的最大值)作为计算电价的依据,由供电部门与用电部门签订合同,确定限额,每月固定收取,不以实际耗电数量为转移;电度电价,是按用电部门实际耗电度数计算的电价。
某工厂供配电系统设计_开题报告
毕业论文开题报告学生姓名:马志杰学号:072039332系部:自动化专业:自动化论文题目:某工厂供配电系统的设计****:***2011年3月28日毕业论文开题报告一.论文研究目的及意义:电力资源是支持国民经济发展不可或缺的一种宝贵能源,电能的生产、传输、储存高效、洁净,它在现代工农业生产、人们日常生活及社会各个领域中已获得了广泛应用。
工业工厂供配电系统是整个工厂生产的动力源泉的命脉,它的正常运行直接影响全厂安全生产。
现代大型工厂供配电系统的主接线及运行方式都非常复杂,各种电器设备的数量和种类繁多。
随着经济的快速发展、科技水平的不断进步,对电力的需求和要求也必然日益提高。
在工厂里,电能虽然是工业生产的主要能源和动力,但在工厂里生产的连续性强,生产机械集中,对供电质量的要求较高。
因此对工厂的配电系统进行设计对工厂的流水线以及它的产品产量是很重要的。
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,因此在工业生产中进行工厂负荷计算;确定补偿容量,确定车间变电所的型式、数量;确定车间变压器的数量、容量;进行短路电流计算和电气设备选择,画出该工厂的电气接线图是对工厂是及其重要的必不可少的一个过程。
分析好工厂供电系统的的设计工作对于工厂加快发展具有十分重要的意义。
通过论文设计,加深对工厂供电的认识,能独立设计工厂的电气主接线,会选择和校验电气设备,熟悉运用电气CAD进行电气图的绘制。
参考文献:[1] 温步瀛.电力工程基础.北京:中国电力出版社,2006.[2] 刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社,2008.4[3] 段建元.工厂配电线路及变电所设计计算.北京:机械工业出版社.1982:483-498.[4] 刘增良,刘国亭.电气工程CAD.北京:中国水利水电出版社,2003.[5] 翁双全.供电工程[M].北京:机械工业出版社,2006.1[5] Prabha Kundur,Power System Control and Stability,McGraw-Hill,Inc.,New York,1994.[6] Vincent Del Toro,Electric Power Systems,Prentice-Hall,Inc.,New Jersey,1992.[7] William H.Hayt,Jack E.Kemmerly. Engineering Circuit Analysis,1993..[8] Robert ler,Power System Operation,McGraw-Hill Book Company,New York,1983.毕业论文开题报告二.本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径):本课题要研究或解决的问题:1.收集与本次设计相关的技术质料及大中型的工厂的在供配电上的原始资料,学习相关供配电设计标准及技术规范。
课程设计论文工厂供配电系统电气部分设计
系统设计课程任务书1、设计题目:某工厂供配电系统电气部分设计2、设计目的:通过本工程设计:熟悉供配电系统初步设计必须遵循的原则、基本内容、设计程序、设计规范等,锻炼工程设计、技术经济分析比较、工程计算、工具书使用等能力,并了解供电系统前沿技术及先进设备。
3、设计依据:本设计是为某纺织厂设计一座高压配电所。
⑴该纺织厂主要生产化纤产品,工厂个车间符合情况见附表。
该厂大部分车间为三班制,少数车间为两班或一班制,年最大有功负荷利用小时数为5800h。
该厂属二级负荷。
⑵供电电源:从某35/10kv变电站提供电源,用双回10kv架空线向工厂供电,此站距厂1km;变电站短路数据:Sk.max=200MVA,Sk.min=110MVA。
⑶当地供电部门要求工厂: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0.9⑷工厂自然条件:年最高气温39℃,年平均气温23℃,年最低温-5℃,年最热月平均最高气温33℃,年最热平均气温2℃,年最热月地下0.8m处平均温度25℃,主导风向为南风,年雷暴日数52。
平均海拔22m,地层以砂粘土为主。
4、设计的具体任务与要求⑴工厂的负荷计算及无功补偿,确定各车间变电所变压器型式、容量和数量。
⑵设计和论证变电站的主接线,并作图;结合主接线方案确定主变压器型式、容量和数量⑶短路计算,并选择校验一次设备。
⑷选择并校验电源进线及工厂高压配电线路。
⑸变电站防雷保护规划设计及接地装置的设计。
⑹变电站防雷保护规划设计及接地装置的设计。
⑺作电气平面总布置图。
附表:工厂负荷情况摘要随着国民经济的发展,电能需求量越来越大,其中城市用电量更是急剧增加。
目前,我国一般大、中型城市的市中心地区每平方公里的负荷密度平均已达左右,有些城市市中心局部地区的负荷密度甚至高达上万千瓦,乃至几万千瓦,且有继续增长的势头。
因此供配电系统的发展趋势是:提高供电电压:如以进城,用配电。
某加工厂供配电系统设计
供配电系统设计报告课题某加工厂供配电系统设计专业班级自动化****姓名***学号0909*****指导老师完成时间201*年**月**日任务书一.负荷情况某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务,负荷均为380/220V负荷。
各部门电气设备、负荷情况如下:(一)一号车间食堂接有下表所列用电设备负荷二、供用电协议(1)从电力系统的某66/10KV 变电站,用10KV 架空线路向工厂馈电。
该变电站在工厂南侧1km 。
(2)系统变电站馈电线的定时限过电流保护的整定时间s t op 2=,工厂总配变电所保护整定时间不得大于1.5s 。
(3)在工厂总配电所的10KV 进线侧进行电能计量。
工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9。
(4)系统变电站10KV 母线出口断路器的断流容量为200MV A 。
其配电系统图如图1。
(5)供电贴费和每月电费制:每月基本电费按主变压器容量计为18元/kV A ,动力电费为0.2元/kW·h ,照明电费为0.5元/kW·h 。
此外,电力用户需按新装变压器容量计算,一次性地向供电部门交纳供电贴费:6~10kV 为800元/kV A 。
区域变电站图1 配电系统图三.工厂负荷性质生产车间大部分为一班制,少部分车间为两班制,年最大有功负荷利用小时数为4000h ,工厂属Ⅲ级负荷。
四.工厂自然条件(1)气象资料:本厂所在地区的年最高气温为38o C ,年平均气温为23 o C ,年最低气温为-8 o C ,年最热月平均最高气温为33 o C ,年最热月平均气温为26 o C ,年最热月地下0.8m 处平均温度为25 o C 。
当地主导风向为东北风,年雷暴日数为20。
(2)地质水文资料:本厂地区海拔60m,底层以砂粘土为主,地下水位为2m。
五.设计任务书1.计算车间、办公楼、食堂用电计算负荷2.计算全厂的计算负荷3.确定厂变电所变压器台数、各变压器容量4.供电方式及主接线设计5.短路计算及设备选择6.高压配电系统设计7.保护及接地防雷系统设计六.设计成果1.设计说明书(设计报告),包括全部设计内容,并附有必要的计算及表格。
某工厂供配电系统毕业设计
某工厂供配电系统毕业设计某工厂供配电系统毕业设计设计目的:工厂供配电系统是一个工厂正常运行的重要支撑系统,它的设计关系到工厂的安全运行,节能降耗以及生产效率的提高。
本文旨在设计一个高效、可靠、安全的工厂供配电系统,满足工厂的用电需求。
设计要求:1. 系统可靠性:确保工厂的供电系统能稳定、持续地为主要设备供电,以避免因供电故障而造成的生产中断。
2. 能效优化:通过有效的电能控制和优化设备的选择,减少电能消耗和线损,提高能效。
3. 安全保障:确保供配电系统的安全运行,防止火灾、电击等事故发生。
4. 灵活性和可扩展性:考虑到工厂的生产发展和设备升级,设计一个灵活可扩展的系统,便于未来对系统进行升级和改造。
设计方案:1. 主配电系统设计:主配电系统是工厂供电系统的核心,主要包括发电机、变压器、开关柜等设备。
在设计上,应采用双回路供电设计,确保供电的可靠性。
同时,根据工厂的用电需求和动力负荷特点,合理选择发电机和变压器容量。
为了提高能效,可以在主配电系统中引入电力电子设备,如变频器、有源滤波器等,通过控制电压和频率来达到能效优化的目的。
此外,还需考虑到主配电系统的安全性,采取过电压、过电流等保护措施,确保系统的安全运行。
2. 照明系统设计:照明系统是工厂供配电系统中的重要部分,它直接关系到工厂的生产效率和员工的工作环境。
在设计上,应根据工厂的使用需求和照明标准,选择适合的照明设备,如LED灯具等。
同时,要合理布置照明设备的位置,确保整个工厂区域都能得到均匀明亮的照明。
3. 控制系统设计:控制系统是供配电系统的智能化管理部分,用于实时监测和控制工厂的电能消耗和设备运行情况。
在设计上,可以采用自动化控制系统,通过传感器和计算机控制设备,实现对供配电系统的远程监控和运行调节。
同时,还应设计系统安全措施,保护控制系统免受网络攻击和恶意软件的侵害。
4. 可扩展性和改造性:为了适应工厂的生产发展和设备升级,供配电系统应具备一定的可扩展性和改造性。
某工厂供配电系统的设计
某工厂供配电系统的设计供配电系统是一个工厂中非常重要的系统,它负责将电力从电源传输到各个设备和设施,确保工厂的正常运行。
因此,供配电系统的设计必须考虑到工厂的实际需求和安全性。
首先,供配电系统的设计需要考虑到工厂的电力需求。
根据工厂的类型和规模,需要确定总负荷容量,以及每个设备和设施的功率需求。
同时,还要考虑到未来的扩展需求,以便在需要增加负荷时能够方便地进行扩容。
其次,供配电系统的设计需要确保电力的稳定供应。
为了实现这一点,可以采用双进线供电模式,即两条进线分别连接到两个不同的电源,并通过自动切换装置实现自动切换,以确保在一条进线发生故障时能够无缝切换到另一条进线。
此外,还需要设置适当的变压器和稳压器,以确保电力质量的稳定。
另外,安全性是供配电系统设计的另一个重要考虑因素。
在工厂中,电力使用带来的风险是很大的,因此必须采取相应的防护措施。
首先,需要合理布置电缆和线路,确保其安全可靠,并防止火灾和触电事故的发生。
其次,还需要设置过载保护装置和短路保护装置,以便在发生过载或短路时能够及时切断电源,避免发生事故。
此外,还需要设置接地装置,以确保电力设备的接地阻抗符合标准要求,防止电气设备外部金属部分带电。
同时,供配电系统的设计还应考虑到能源的高效利用。
可以采用分级配电系统的方式,将电力分配到不同的设备和设施,以最大限度地提高能源利用效率。
此外,还可以采用节能设备和节能措施,如变频器、节能灯等,以减少能源消耗。
最后,供配电系统的设计还需要考虑到系统的可靠性和可维护性。
可以采用冗余设计的方式,即在系统中增加备用变压器、备用开关设备等,以确保在一些设备发生故障时能够快速切换到备用设备,避免生产线的停工。
此外,还需要合理安排设备的安装和维护空间,确保设备的安全可靠。
综上所述,供配电系统的设计需要考虑到工厂的实际需求和安全性。
通过合理布置电缆和线路、设置过载保护装置和短路保护装置、采用分级配电系统和节能设备等措施,可以确保电力的稳定供应、安全可靠,并提高能源利用效率。
某工厂供配电系统的设计_毕业论文
2.2 设计要求............................................................................................................ 4 第 3 章 全厂负荷计算和无功功率补偿........................................................................ 5
5.1.1 短路的基本概念.................................................................................. 10 5.1.2 短路的原因..........................................................错误!未定义书签。 5.2 短路的后果...................................................................................................... 10 5.3 三相短路电流计算的目的.............................................................................. 11 5.4 短路电流的计算.............................................................................................. 11 第 6 章 变电所的设备选择和校验.............................................................................. 13 6.1 35KV 侧设备的选择和校验............................................................................. 14 6.2 10KV 侧的设备选择和校验............................................................................. 17 第 7 章 主变压器继电保护............................................................................................ 21 7.1 保护作用........................................................................................................... 21 7.2 保护装置及整定计算....................................................................................... 21
某工厂供配电系统设计设计.
摘要工厂供电,是指工厂所需的电能的供应与分配,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。
电能既能易于由其他形式的能量转换而来,而易于转换为其他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,而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。
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。
本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量;利用所学的知识确定变电所的位置。
计算出短路电流的大小,选出不同型号的变压器,进而确定变压器的连接组别,画出必要的变电所主接线图。
关键词:主接线图、短路电流、电力负荷、变压器AbstratThe factory power supply, it is to point to the factor ypower supply and distribution, also called plant dist ribution.As is known to all, theelectricityis of modern industrial production, the main form of energy andpo wer. Electric energy can easily by other formsof energyconversion, and easy to convert to other forms ofenergy to supply the use.Electric power transmi ssion and distribution of economic is simple, and easy to control, adjust and measurement,which ishelpful to realizethe production processauto mation, and the modern social informationtechnology and other high-tech undoubtedly is not based on electric power on the basis of application of. So the power in the modern industry production andthe whole national economic life are widely.This thesis designfirst calculated power load and transformer sets, capacity; Use knowledge todetermine the position ofthe substation. To calculate theshort circuit current size, choose different types of transformer, and thendeterminethe transformerconnection categories, draw the necessary substationmain wiring diagram。
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摘要工厂供电,是指工厂所需的电能的供应与分配,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。
电能既能易于由其他形式的能量转换而来,而易于转换为其他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,而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。
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。
本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量;利用所学的知识确定变电所的位置。
计算出短路电流的大小,选出不同型号的变压器,进而确定变压器的连接组别,画出必要的变电所主接线图。
关键词:主接线图、短路电流、电力负荷、变压器AbstratThe factory power supply, it is to point to the factory power supply and distribution, also called plant distribution.As is known to all, the electricity is of modern industrial production, the main form of energy and power. Electric energy can easily by other forms of energy conversion, and easy to convert to other forms of energy to supply the use. Electric power transmission and distribution of economic is simple, and easy to control, adjust and measurement, which is helpful to realize the production process automation, and the modern social information technology and other high-tech undoubtedly is not based on electric power on the basis of application of. So the power in the modern industry production and the whole national economic life are widely.This thesis design first calculated power load and transformer sets, capacity; Use knowledge to determine the position of the substation. To calculate the short circuit current size, choose different types of transformer, and then determine the transformer connection categories, draw the necessary substation main wiring diagram。
Keywords: main wiring diagram, short circuit current, power load, transformer目录第1章前言 (4)第2章设计任务 (5)2.1 原始资料 (5)2.2 工厂平面图 (5)2.3 工厂供电电源 (5)2.4 工厂负荷情况 (6)2.5 设计要求 (7)第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8)3.1 负荷计算 (8)3.2 无功功率补偿 (11)第4章变电所高压电器设备选型 (12)4.1 主变压器的选择 (12)4.2 各个车间变压器的选择 (12)4.3 10KV架空线的选择 (13)第5章短路电流的计算 (14)5.1 短路的基本概念 (14)5.2 短路的原 (14)5.3 短路的后果 (14)5.4 短路的形成 (15)5.5 三相短路电流计算的目的 (15)5.6 短路电流的计算 (15)5.7 电费的计算 (16)第6章变电所的设备选择与校验 (17)6.1 10KV侧设备的选择和校验 (17)6.1.1 一次设备的选择 (17)6.2 二次设备的选择 (19)6.3 10KV侧设备的选择 (19)第7章主变压器继电保护 (23)7.1 继电保护装置的概念 (23)7.2 保护作用 (23)7.3 保护装置及整定计算 (23)第8章防雷保护和接地装置的设计 (25)8.1 防雷保护 (25)8.1.1 直击雷的过电压保护 (25)8.1.2 雷电侵入波的防 (25)8.2 接地装置 (25)参考文献 (27)致谢 (28)附录一主接线图 (29)第1章前言工厂供电,是指工厂所需的电能的供应与分配,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。
电能既能易于由其他形式的能量转换而来,而易于转换为其他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,而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。
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。
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,并不能在于他在产品成本中或者投资总额中所占的比重多少,而是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。
工厂供电工作要很好地位工业生产服务,切实保证工厂生产和生活用电需要,并做好节能和环保工作,就必须达到以下几点要求: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即连续供电的要求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,并近可能滴节约电能和减少有色金属消耗量。
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,既要照顾局部和当前的利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。
例如计划用电问题,就不能至考虑一个单位的局部利益,更要有全局观点。
第2章设计任务2.1 原始资料2.2 工厂平面图2.3 工厂供电电源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的功用电源干线取得电源。
该干线走向参看工厂总平面图。
为满足工厂耳机负荷的要求,可采用高压联络线有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驾控线路总长度为80KM,电缆线路总长度为25KM;工厂要求的功率因数在0.6以上。
2.4 工厂负荷情况本厂多数车间为三班制,年最大负荷利用小时数4600小时,日最大负荷持续时间为6小时。
该厂处铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外,其余均属三级负荷。
全厂的负荷表如下:2.5 设计要求1、计算电力负荷和无功功率补偿、短路电流的大小2、掌握变电设计的一般原则、步骤和方法3、掌握CAD绘图软件4、选择10KV供电线路和高低压电器设备选择5、草拟全厂供电系统图第3章全厂负荷计算和无功功率补偿3.1 负荷计算我们在计算全厂负荷时,由于热处理车间、装配车间、机修车间、锅炉房、仓库动力、照明容量小,从每个车间的变压器和全厂的平面图可以把这五个地方看成一个地方,其余都是两个车间看成一个车间,则我们可以把全厂的平面简化如图所示:采用需要系数法对各个车间进行计算,应该将照明的和动力部分分开算集体的情况如下:(1)、铸造车间、锻压车间A、动力电路:P (30)=P 1(e)K 1(d)+ P 2(e)K 2(d)=300X0.3+350X0.3kw=195kw Q (30)= 302302P S -=947.17 karS 1(30)=P 1/cos Θ+ P 2/cos Θ=(300/0.70)+(350/0.65)=967.03kvA I (30)= S (30)/ 3Un=967.03/ 3 X0.38=1469.65A B 、照明电路:P (30)=P 3(e)K 3(d)+ P 4(e)K 4(d)=6X0.8+8X0.7=10.4KW Q (30)= 302302P S -=9.8 karS 2(30)= P 3/cos Θ+ P 4/cos Θ= (6/1.0)+(8/1.0)=14KVA I (30)= S (30)/ 3Un =14/3X0.38=24.13A 则铸造车间、锻压车间:S (30)= S 1(30)+ S 2(30)=14+967.03=981.03KVA (2)、金工车间、工具车间 A 、动力电路:P (30)= P 5(e)K 5(d)+ P 6(e)K 6(d)=400X0.2+360X0.3=188 KW Q (30)= 302302P S -=1200.75 karS 3(30)= P5/cos Θ+ P6/cos Θ=(400/0.65)+(360/0.6)=1215.38 KVA I (30)= S (30)/ 3Un =1215.38/3X0.38=1847.08A B 、照明电路:P (30)= P 7(e)K 7(d)+ P 8(e)K 8(d)=10X0.8+7X0.9=14.3 KW Q (30)= 302302P S -=10.57 karS 4(30)= P7/cos Θ+ P8/cos Θ=(10/1.0)+(7/0.9)=17.78 KVA I (30) = S (30)/ 3Un =17.78/3X0.38=27.02A 则金工车间、工具车间:S (30)= S 3(30)+ S 4(30)=17.78+1215.38=1233.16KVA (3)、生活区、电镀车间 A 、动力电路:P (30)= P 9(e)K 9(d) =250X0.5=125KWQ (30)= 302302P S -=286.4kar S (30)= P 9/cos Θ=250/0.8=312.5 KVAI (30) = S (30)/ 3Un =312.5/3X0.38=474.92A B 、照明电路:P (30)= P 10(e)K 10(d)+ P11(e)K 11(d)=5X0.8+350X0.7=249 KW Q (30)= 302302P S -=298.72 karS (30)= P 10/cos Θ+ P 11/cos Θ=(5/1.0)+(350/0.9)=388.89 KVA I (30) = S (30)/ 3Un =388.89/3 X0.38=591.02A 则电镀车间、生活区:S(30)=312.5+388.89=701.39KVA (4)、热处理车间、装配车间、机修车间、锅炉房、仓库 A 、动力电路:P (30)=P 12(e)K 12(d)+P 13(e)K 13(d)+P 14(e)K 14(d)+P 15(e)K 15(d)+P 16(e)K 16(d)=150X0.6+180X0.3+160X0.2+50X0.7+20X0.4=219KW Q (30)= 302302P S -=759.55 karS (30)= P 12/cos Θ+P 13/cos Θ+P 14/cos Θ+ P 15/cos Θ+P 16/cos Θ=(160/0.80)+(180/0.70)+(160/0.65)+(50/0.80)+(20/0.8)=790.79 KVA I(30) = S(30)/ 3Un =790.79/3X0.38=1201.8A B 、照明电路:P (30)=P 12(e)K 12(d)+P 13(e)K 13(d)+P 14(e)K 14(d)+P 15(e)K 15(d)+P 16(e)K 16(d)=5X0.8+6X0.8+4X0.8+1X0.8+1X0.8=15.6KWQ (30)= 302302P S -=6.76 karS (30)= P 12/cos Θ+P 13/cos Θ+P 14/cos Θ+ P 15/cos Θ+P 16/cos Θ=(5/1.0)+6/1.0)+(4/1.0)+(1/1.0)+(1/1.0)=17 KVA I (30) = S (30)/ 3Un =17/3X0.38=25.83A则热处理车间、装配车间、机修车间、锅炉房、仓库: S (30)=17+790.79=817.79KVA取全厂的系数同时为K (p)=0.9 K (q)=0.95 则全厂计算负荷为:P (30)=195+10.4+188+14.3+125+249+219+15.6=1016.3 KWQ (30)=947.17+9.8+1200.75+1.57+286.4+298.72+759.55+6.76=3510.72 karS (30) =302302P S =3654.86 KVAI (30) =3654.86/3X0.38=5554.5A3.2无功功率补偿以上结果可得变压器低压侧的视在计算负荷为:S (30) =3654.86 KVA 这时的功率因素为:cos@= P (30)/ Q (30)=1016.3/3654.86=0.27远小于0.9,因此要进行无功功率补偿。