某工厂供配电系统毕业设计说明
某工厂供电系统的设计_毕业说明书
毕业设计(论文)题目某工厂供电系统的设计摘要作为当今工业发展最重要的能源和动力,电能既可以由其他能量转化也可以转化为其他的能量。
电能的输送和分配具有可靠、经济、安全、快捷的特点。
电力用户包括工业、农业、交通运输等国民经济各个部门以及市政和居民生活用电等。
因此,保证可靠、安全、经济、高质量的供电对于工农业的生产和人民生活有着很大的影响和重要意义。
冶金厂供配电设计应根据各个车间的负荷数量和性质、无功补偿、变压器的台数和容量的选择、短路电流的计算以及变电所高低压侧电气设备选择等因素,从而为该冶金厂提供安全可靠、优质的电力资源,并可最大限度的减少公司的资金投入和降低运行成本。
使用的方法:工厂的供配电设计应考虑多个方面,运用负荷计算,变压器容量、型号、数量的计算,无限大容量电源系统供电时短路电流的计算,以确定各高低压侧电气设及导线的规格,再进行变压器继电保护装置的设计和整定以及防雷接地设计。
最终为本冶金机械修造厂设计一个安全可靠、经济合理、技术先进的供配电控制系统图,满足该厂的生产需求。
关键词:电力系统;继电保护;供配电;负荷计算;短路电流AbstractAs of today's most important industrial development of energy and power, power not only by other energy conversion can also be converted into other en ergy. Electricity transmission and distribution of reliable, economical, safe, fast. Electricity users, including industry, agriculture,transportation and other various n ational economic sectors aswell as municipal and residential electricity. Therefor e, to ensure reliable, safe, economical,high quality power supply for industrial a nd agricultural production and people's lives have a great impact and significanc e of.Metallurgical plant for distribution design should be based on the number and nature of each workshop load, reactive power compensation, transformer st ation numberand choice of capacity, the calculation of shortcircuit current and t he substation high and low pressure side of the electrical equipment selection a nd other factors, which forthe metallurgical plant providing safe,reliable, high-qu ality power resources, and can minimize the company's capital investment and l ower operating costs. Using the method: the plant for distribution design should take intoaccount various aspects, the use of load calculation, transformer capaci ty, model, quantity calculation, the calculation of the infinite bulk power system short-circuitcurrent when powered to determine the high and low pressure side of the electrical equipment and wire specifications, design and tuning of transf ormer protection devices, and lightning protection and grounding design.Final-ba sed metallurgicalmachinery repair workshop to design a safe and reliable and ec onomically reasonable, technologically advanced power supply control system di agram to meet the production needs of the plant.Key words:Power systems; protection; supply and distribution; load calcul ation; short-circuit current目录错误!未定义书签。
供配电系统设计毕业设计
毕业生毕业设计说明书题目:某机械厂供配电系统设计院系名称:电气工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:教师职称:讲师20年 6月 6日目次1 概述 (1)1.1 国内外发展现状 (1)1.2 供配电系统的研究意义 (1)1.3 研究的内容 (2)2 负荷计算及无功补偿 (3)2.1 电力负荷的类型 (3)2.2 负荷计算 (3)2.3 无功功率补偿 (8)3 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (10)3.1 变电所主变压器的选择 (10)3.2 主接线方案设计 (10)3.3 厂区规划图 (12)4 短路电流的计算 (14)4.1 短路电流计算的基本公式 (14)4.2 电抗标幺值的计算公式 (14)4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (15)5 高、低压电气设备的选择与校验 (18)5.1 高压设备的选择与校验 (18)5.2 低压设备的选择与校验 (20)5.3 母线的选择 (20)5.4 导线的选择 (21)6 继电保护的整定与计算 (22)6.1 高压线路的继电保护 (22)6.2 电力变压器的继电保护 (23)7 防雷和接地装置 (24)7.1 防雷 (24)7.2 接地装置 (24)7.3 防雷措施 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录A 电气主接线图 (30)1 概述1.1 国内外发展现状现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂,各种电气设备的数量和种类也比较多,随着经济和现代工业建设的迅速发展,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。
供配电系统是电力系统的电能用户,也是电力系统的重要组成环节。
它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。
在小型工厂中,电能先经过高压配电所,然后经过变压器降压,低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。
供配电毕业设计说明书_毕业设计(论文)
毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
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对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。
学位论文作者(签名):年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。
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本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。
本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
工厂供配电系统设计说明书
杭州电子科技大学电气工程课程设计报告题目工厂供配电的系统设计学院信息工程学院专业电气工程及其自动化姓名魏佳健班级一班学号15907222指导教师高慧敏工厂供电题目五设计依据如下:(1)工厂总平面图如图1.1所示。
(2)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4600h,日最大负荷持续时间为6h。
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。
全厂的负荷表见表1.1。
(3)供电电源情况: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的公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80km,电缆线路总长度为25km。
(4)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-8℃,年最热月平均最高气温为33℃,最热月平均气温为26℃,年最热月地下0.8m处平均温度为25℃.当地主导风向为东北风,年雷暴日数为20天。
(5)地质水文资料:本厂所在地区平均海拔500m,地层以砂粘土为主,地下水位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,按两部电费制交纳电费。
每月基本电费按主变容量计为18元/(kVA),动力电费为0.20元/(kw.h),照明电费为0.50元/(kw.h)。
工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.90。
此外,电力用户按新装变压器容量计算,一次性向供电部门交纳供电贴费:6 ~10kV为800元/(kVA)。
1.任务(1)计算电力负荷和无功功率补偿;(2)选择本变电所主变的台数、容量和类型;(3)设计本变电所的电气主接线;(4)进行必要的短路电流计算;(5)选择和校验变电所一次设备及进出线;;图1.1 工厂总平面图表1.1全厂负荷表1. 电力负荷和无功功率补偿电力负荷计算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 =d K e P , d K 为系数b)无功计算负荷(单位为kvar )30Q = 30P tan ϕc)视在计算负荷(单位为kvA )30S =ϕcos 30P d)计算电流(单位为A )30I =NU S 330, N U 为用电设备的额定电压(单位为KV )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 =i p P K ⋅⋅∑∑30式中i P ⋅∑30是所有设备组有功计算负荷30P 之和,p K ⋅∑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 =i q Q K ⋅⋅∑∑30,i Q ⋅∑30是所有设备无功30Q 之和;q K ⋅∑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 =230230Q P +d)计算电流(单位为A )30I =NU S 330经过计算,得到各厂房和生活区的负荷计算表,如表1.1所示(额定电压取380V )表1.1 各厂房和生活区的负荷计算表无功功率补偿:无功功率的人工补偿装置:主要有同步补偿机和并联电抗器两种。
工业供配电毕业设计说明书毕业论文
工业供配电毕业设计说明书毕业论文目录设计任务书 (3)一、设计目的 (3)二、毕业设计选题 (3)三、毕业设计容 (3)四、设计的要求 (5)电气一次部分设计说明书 (7)一、确定变电所电气主接线 (7)二、用电负荷的计算 (9)三、变压器的选择 (11)四、拟定的主接线方案 (12)五、进行短路电流计算 (13)六、电气设备的选择和校验 (13)七、确定电压互感器、电流互感器的配置 (19)八、损耗 (20)九、防雷与接地 (28)十、电气设备布置设计 (32)十一、电气部分总体布置方案 (33)十二、布置的基本要求 (33)总结 (34)致谢.......................................... - 35 -主要参考书目.............................................设计任务书一、毕业设计目的毕业设计是实践教学必不可少的实训环节,是学生对课程与专业知识的巩固和综合运用。
通过本毕业设计,让学生初步掌握一个工厂供配电工程设计的思想、要求、容、方法和步骤,加深学生对专业理论知识的理解与运用,锻炼学生分析、处理与解决实际工程问题的能力,培养和提高学生使用技术规、技术资料进行有关计算、设计、绘图和编写技术文件的基本技能与综合能力,为今后参加企业事业单位供配电和变电所电气设计、安装、运行、检修、试验打下基础。
通过毕业设计使学生在以下几方面的能力得到训练和提高:综合运用所学专业知识分析、解决实际问题的能力;掌握文献检索、资料查询的基本方法及获取新知识能力;书面和口头表达的能力;团结协作工作的能力。
二、毕业设计的选题合理的选题,可将专业所学的各知识点联系起来,将理论与工程实际有机结合,并综合运用,有利于培养学生的独立分析与解决问题能力。
供用电技术专业在电气工程中涵养的容很广,适应面较宽,设计选题可选取企事业单位供配电工程电气设计,也可选取中小型变电所变电工程设计。
某工厂供配电系统的设计 毕业论文
毕业设计某工厂供配电系统的设计学生姓名学号系 部: 专 指导教师:二〇一一年六月自动化 自动化诚信申明本人申明:本人所提交的毕业论文《某工厂供配电系统的设计》的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果。
特此申明。
本人签名:2010 年月日毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目:某工厂供配电系统的设计系部:自动化系专业:自动化班级:学生:指导教师(含职称):)专业负责人:1.设计(论文)的主要任务及目标根据分析原始资料,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。
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。
2.设计(论文)的基本要求和内容原始资料分析工厂负荷计算;确定补偿容量车间变电所接线形式的确定配电系统设计短路电流计算,高低压电器设备选择用电气CAD画出主接线图3.主要参考文献[1] 温步瀛.电力工程基础[M].北京:中国电力出版社,2006.[2] 苏文成.工厂供电(第2版)[M].北京:机械工业出版社,1999.[3] 刘增良.刘国亭.电气工程CAD[M].北京:中国水利水电出版社,2003.4.进度安排摘要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极为广泛。
本设计首先根据厂方给定的全厂各车间电气设备及车间变电所负荷表进行电力负荷计算,然后根据计算负荷选定了主变压器和各车间变电所的变压器型号及其联接组别,在设计中根据本厂供电电源和厂供电要求进行了架空线路的选择,根据电力部门对工厂功率因数的要求计算出需要补偿的无功功率并以此选择相应的补偿电容器。
某机械厂供配电系统设计说明工厂供电课程设计最新
某机械厂供配电系统设计说明工厂供电课程设计最新一、工厂供配电系统设计说明1.引言:在工厂建设中,供配电系统的设计是十分重要的一环。
它对于工厂的正常运行和生产起到了至关重要的作用。
本文将针对机械厂的供配电系统设计,进行详细的说明和解释。
2.设计原则:供配电系统的设计原则是为了保证工厂的电力供应安全、可靠、高效。
设计必须符合国家相关电气标准和规范,并且考虑到工厂的生产过程需求。
同时,还需要充分考虑节能、环保等因素,以提高整体的能源利用率。
3.设计内容:(1)主要设备布置:根据工厂的供电需求和生产设备的特点,确定主要设备的布置方案。
包括发电机组、变压器、开关柜等设备的位置和布线。
(2)配电装置选型:根据工厂的负荷需求和供电系统的特点,选择合适的配电设备,如低压开关设备、电缆、接线等。
(3)供电线路选择:根据工厂的供电距离和负荷大小,选择合适的供电线路。
需要考虑电缆保护、线路容量、线路损耗等因素。
(4)地线设计:在供配电系统设计中,地线的设计和敷设是非常重要的。
需要确保电气设备的安全接地,防止电气事故发生。
(5)系统保护措施:供配电系统设计中,必须考虑到系统的保护措施。
包括保护装置的选型和设置,对电气设备和人员的安全进行保护。
4.设计要求:(1)电力供应稳定可靠,确保工厂正常运行;(2)设计节能环保,提高能源利用率;(3)设计规范合理,符合国家相关标准和规范;(4)确保系统的安全性和可维护性。
5.设计流程:(1)收集相关数据:包括工厂负荷数据、设备信息、供电需求等;(2)初步设计:确定主要设备布置和配电线路方案;(3)优化设计:对初步设计进行进一步优化和调整,确保设计方案的可行性和合理性;(4)设计计算:对供电线路进行电气计算,包括负荷计算、线路选择、电压降计算等;(5)设计绘图:根据设计计算结果,进行绘图并标明电气设备的位置、型号和连接方式等;(6)编写设计说明:总结设计过程,详细说明设计方案和计算方法,包括各项设计参数和设备要求等。
工厂供电毕业设计
工厂供电毕业设计工厂供电毕业设计一、设计背景随着社会的发展,工厂的供电需求也在不断增加。
为了保证工厂的正常运转和生产,供电系统的可靠性和稳定性显得尤为重要。
本文旨在设计一个适用于工厂的供电系统,以满足工厂的不同负载需求和提高供电系统的可靠性。
二、设计目标1. 提高供电系统的可靠性和稳定性。
2. 满足工厂的不同负载需求。
3. 减少线路的损耗,提高供电系统的效率。
4. 提高供电系统的安全性。
三、设计内容1. 供电系统的整体架构设计根据工厂的不同用电负载需求,设计一个合理的供电系统架构。
该供电系统应包括主变配电系统、配电房、配电板等,以满足工厂的不同用电负载需求。
2. 供电系统的线路设计根据工厂的用电负载需求和供电系统的整体架构,设计供电系统的线路布置。
对于负载较大的用电设备,可以采用独立的线路供电,以降低线路损耗。
同时,还要考虑线路的安全性和稳定性,合理选择导线材质和截面积,确保供电系统的正常运行。
3. 供电系统的保护设计为了保证供电系统的安全性,需要设计相应的保护措施。
例如,对于主电源线路,需要设置过载保护装置和短路保护装置,以防止电流过大而导致线路短路或设备损坏。
同时,还要安装接地装置,以避免电气意外事故的发生。
4. 供电系统的自动化设计为了提高供电系统的管理和控制效率,可以引入自动化技术进行设计。
例如,可以使用PLC控制系统对供电系统进行监测和控制,实现对供电系统的远程监控和自动控制。
这样可以大大提高供电系统的管理效率和运行稳定性。
四、设计步骤1. 调研工厂的用电负载需求,了解工厂的实际情况。
2. 根据用电负载需求,设计供电系统的整体架构和线路布置。
3. 根据供电系统的整体架构,设计相应的保护措施。
4. 引入自动化技术,设计供电系统的自动化控制。
5. 编制详细的设计方案,并进行模拟和实验验证。
6. 完善设计方案,进行最后的设计优化。
7. 编制设计报告,并进行设计成果的评估和总结。
五、设计成果及意义通过设计一个适用于工厂的供电系统,可以提高供电系统的可靠性和稳定性,满足工厂的不同负载需求,减少线路的损耗,提高供电系统的效率。
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。
工厂供电毕业设计
工厂供电毕业设计工厂供电毕业设计一、设计背景与要求工厂供电系统是工厂正常运转的重要保障,在设计时需要考虑到工厂的用电负载大小、用电稳定性要求以及用电安全等方面的要求。
本文以某工业工厂为例,设计一套可靠、稳定的供电系统,以满足工厂正常运转的需求。
二、设计方案(一)用电负载计算根据工厂的用电设备和用电负载,进行合理的用电负载计算。
将工厂的用电设备分为四类:照明设备、动力设备、生产设备和其他设备。
分别对每类设备的数量和功率进行统计,并据此计算出每类设备的总功率。
根据设备的用电特点,合理安排电路和线缆的设计。
(二)用电稳定性要求工厂的用电稳定性要求较高,为了保证工厂的正常运转,需要设计稳定可靠的供电系统。
在供电系统的设计中,可以考虑使用UPS(不间断电源)或者发电机备用电源,以保证工厂的用电稳定性。
(三)用电安全为了保证工厂的用电安全,需要考虑以下几个方面:1. 设计合理的保护装置:安装合适的漏电保护器、过载保护器、短路保护器等,以保障供电系统的安全运行。
2. 合理设置接地系统:在供电系统中设置良好的接地系统,以消除静电和防止漏电事故发生。
3. 电缆敷设:在电缆的敷设过程中,注意保护电缆,防止损坏和老化,以确保供电系统的安全运行。
三、设计流程(一)根据用电负载计算,确定合理的用电负载,并设计供电系统的电路和线缆。
(二)根据工厂用电稳定性的要求,选择合适的UPS或发电机备用电源,并进行相应的连接和调试。
(三)确定供电系统的保护装置,并进行合理的布置。
(四)设计供电系统的接地系统,并进行接地。
四、设计结果采用以上设计方案,可以保证工厂的供电系统正常运行,满足工厂的用电负载大小、用电稳定性要求以及用电安全等方面的要求。
五、结论工厂供电系统的设计是对工厂正常运转的保障,一个合理、稳定、安全的供电系统对于工厂的生产起着至关重要的作用。
通过本文的设计,可以满足工厂的用电需求,保证工厂的电力供应稳定可靠,同时保证工厂的用电安全。
工厂供配电毕业设计范文
工厂供配电毕业设计范文
工厂供配电是一项非常重要的工程,涉及到工厂的生产和运营。
毕业设计中,我们需要设计一个能够满足工厂需求的供配电系统。
设计的过程中需要考虑到以下几个方面:
1.用电负荷计算:根据工厂的用电需求,计算每个设备的功率、电流、电压等参数,以确定工厂的总用电量。
2.变配电设备设计:根据用电负荷计算结果,确定变配电设备的参数,例如变压器的容量、电缆的截面积、开关电源的额定电流等。
3.布线设计:根据变配电设备的参数,设计合理的布线方案,以确保电能的有效传输和安全使用。
4.环境保护设计:为确保供电系统的环保性能,需要考虑如何降低能源的消耗量和减少废气的排放量。
5.安全管理设计:为保障供电系统的安全运行,需要考虑如何确保电气设备的安全性能,以及如何进行维护和管理。
综上所述,工厂供配电的毕业设计需要考虑到多个方面,包括用电负荷计算、变配电设备设计、布线设计、环境保护设计和安全管理设计等。
只有设计出合理的供配电方案,才能确保工厂的生产运营效率和安全。
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毕业设计:某钢铁厂车间供配电系统设计
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。
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(2)基本原则1)变配电所电气主接线,应按照电源情况、生产要求、负荷性质、用电容量和运行方式等条件确定,并应满足运行安全可靠、简单灵活和经济等要求。
[某机械厂供配电系统设计说明工厂供电课程设计]某机械工厂供电课程设计
[某机械厂供配电系统设计说明工厂供电课程设计]某机械工厂供电课程设计供电系统是机械工厂中非常重要的一部分,它提供电力给整个工厂的各个设备和机器,确保工厂的正常运行。
本课程设计将介绍机械厂供配电系统的设计说明。
一、设计目标:1.稳定可靠:供电系统需要提供稳定可靠的电力,确保工厂的运行不受电力波动的影响。
2.安全可靠:供电系统需要满足相关安全标准,确保员工的安全,并能够及时处理电力故障。
3.经济节能:供电系统需要设计合理,以确保能源的高效利用,并减少能源浪费。
二、供电系统设计步骤:1.工厂用电需求分析:了解工厂的用电需求,包括各个设备和机器的电力需求,以及峰谷负荷的变化情况。
2.供电系统的容量计算:根据工厂的用电需求和峰谷负荷变化情况,计算供电系统的容量,包括主变压器容量、配电柜容量等。
3.设计供电系统的结构:根据工厂的布局和用电需求,设计供电系统的结构,包括主配电室和分配电室的位置和布置,供电线路的走向和敷设方式等。
4.设计供电系统的保护措施:为了保证供电系统的安全可靠,需要设计相应的保护措施,包括过载保护、短路保护、接地保护等。
5.设计供电系统的环境监测:为了及时发现和处理供电系统的故障,需要设计相应的环境监测系统,包括电压监测、电流监测、温度监测等。
6.设计供电系统的备份措施:为了应对突发情况和电力故障,需要设计相应的备份措施,包括备用发电机组、UPS系统等。
7.设计供电系统的节能措施:为了降低能源消耗和减少浪费,需要设计相应的节能措施,包括高效能源的使用、电力因素的改进等。
三、供电系统的实施和运行管理:1.供电系统的设备采购和安装:根据设计方案,购买和安装供电系统的设备,确保设备的质量和安全。
2.供电系统的运行测试:在供电系统安装完成后,需要进行相应的运行测试,确保系统的正常运行。
3.供电系统的运行管理:对供电系统进行定期的巡检和维护,及时处理设备故障和电力问题,确保系统的可靠和安全。
4.供电系统的优化改进:根据工厂的实际情况和需求,对供电系统进行优化改进,提高系统的效率和可靠性。
供配电系统设计毕业设计
毕业生毕业设计说明书题目:某机械厂供配电系统设计院系名称:电气工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:教师职称:讲师20年 6月 6日目次1 概述 (1)1.1 国内外发展现状 (1)1.2 供配电系统的研究意义 (1)1.3 研究的内容 (2)2 负荷计算及无功补偿 (3)2.1 电力负荷的类型 (3)2.2 负荷计算 (3)2.3 无功功率补偿 (8)3 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (10)3.1 变电所主变压器的选择 (10)3.2 主接线方案设计 (10)3.3 厂区规划图 (12)4 短路电流的计算 (14)4.1 短路电流计算的基本公式 (14)4.2 电抗标幺值的计算公式 (14)4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (15)5 高、低压电气设备的选择与校验 (18)5.1 高压设备的选择与校验 (18)5.2 低压设备的选择与校验 (20)5.3 母线的选择 (20)5.4 导线的选择 (21)6 继电保护的整定与计算 (22)6.1 高压线路的继电保护 (22)6.2 电力变压器的继电保护 (23)7 防雷和接地装置 (24)7.1 防雷 (24)7.2 接地装置 (24)7.3 防雷措施 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录A 电气主接线图 (30)1 概述1.1 国内外发展现状现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂,各种电气设备的数量和种类也比较多,随着经济和现代工业建设的迅速发展,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。
供配电系统是电力系统的电能用户,也是电力系统的重要组成环节。
它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。
在小型工厂中,电能先经过高压配电所,然后经过变压器降压,低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。
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摘要本论文主要是对小型工厂供配电系统的电气部分进行设计。
工厂由户外引入10kV的高压电源,经过工厂变电所降为220/380V的低压电,直接供给工厂车间的动力系统和照明系统。
在选择电气设备之前,先对工厂负荷进行计算,确定工厂总的负荷容量,同时在低压母线侧进行无功功率的补偿,以提高功率因数。
根据补偿后的负荷容量,选择工厂变电所变压器的容量和台数,然后确定工厂采用的供电系统,选择合适的车间配电方案,画出供配电系统主接线图。
高压一次设备、低压一次设备和导线截面积选择时,都必须满足电路正常条件下和短路故障条件下工作的要求。
电气设备不仅要满足在短路故障条件下的工作要求,还必须按最大可能的短路故障时的动稳态度和热稳态度进行校验,以判断设备是否满足工作要求。
电路发生三相短路时的短路电流电流最大,计算三相短路电流,以进行设备的校验。
最后,进行继电保护和防雷接地,来提高系统的安全性和可靠性。
关键词:负荷计算,三相短路,主接线,继电保护,设备选择目录摘要 (I)Abstract .................................................... 错误!未定义书签。
目录 .. (II)1 绪论 (1)2 电力负荷及其计算 (2)2.1 负荷分级及供电电源措施 (2)2.1.1 工厂电力负荷的分级 (2)2.1.2 各级负荷的供电措施 (2)2.2工厂计算负荷的确定 (3)2.2.1负荷计算的目的和意义 (3)2.2.2负荷计算的方法 (3)2.2.3需要系数法确定计算负荷 (4)2.2.4二项式法确定计算负荷 (6)2.2.5工厂负荷的计算 (6)2.3无功功率补偿 (9)2.3.1功率因数 (9)2.3.2无功补偿的选择 (10)2.3.3无功补偿的计算 (11)3 变压器的选择及其电气主接线 (13)3.1变压器的选择 (13)3.1.1电力变压器及其分类 (13)3.1.2电力变压器的连接组别 (13)3.1.3变压器台数和容量的选择 (14)3.1.4电力变压器的校验 (15)3.2工厂变配电所的主接线图 (15)3.2.1电气主接线的概况 (15)3.2.2车间和小型工厂变电所的主接线图 (16)3.2.3本工厂变电所主接线的确定 (21)4 短路电流的计算 (22)4.1短路的原因、后果及其形式 (22)4.1.1短路的原因 (22)4.1.2短路的后果 (22)4.1.3短路的形式 (23)4.2无限大容量电力系统的三相短路计算 (23)4.2.1无限大容量电力系统 (23)4.2.2短路电流的计算方法 (23)4.2.3工厂三相短路电流的计算 (25)第5章金工车间的配电 (28)5.1低压配电线路接线方式 (28)5.2低压配电系统的接地型式 (29)第6章设备选择与校验 (33)6.1导线的选择与校验 (33)6.1.1车间导线截面及配电箱的选择 (33)6.1.2车间导线的校验 (38)6.2高压一次设备的选择与校验 (40)6.2.1一次设备及其分类 (40)6.2.2一次设备的选择 (41)6.2.3一次设备的校验 (43)6.3低压补偿柜选择 (45)第7章继电保护与防雷接地 (46)7.1工厂的继电保护 (46)7.1.1继电保护的选择 (46)7.1.2继电保护的整定及计算 (46)7.2工厂的防雷与接地 (47)总结 (49)参考文献 (50)致 (51)附录A1 绪论电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能既易于由其他形式的能量转换而来,又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。
一般中小型工厂的电压进线电压为6-10kV。
电能先经高压配电所集中,在由高压配电线路将电能分送到各车间变电所,或者高压配电线路供给给高压用电设备。
车间变电所装设有电力变压器,将6-10kV的高压降为一般低压用电设备所需的电压(220/380V),然后由低压配电线路将电能分送给各用电设备。
对于大型工厂及其某些电源进线电压为35 kV及以上的中型工厂,一般经过两次降压,也就是电源进厂后,先经总降压变电所,有大容量的电力变压器将35kV及以上的电源电压降为6-10kV的配电电压,再通过高压配电线路或高压配电所将电能送到各个车间变电所,最后经变压器降为一般低压用电设备所需的电压。
有的35kV进线的工厂,只经一次降压,及35kV线路直接引入靠近负荷中心的车间变电所,经车间变电所的配电变压器直接降为低压用电设备所需电压。
这种配电方式称为高压深入负荷中心的直配方式。
这样可以省去一级中间变压,从而简化了供电系统,节约有色金属,降低电能损耗和电压损耗,提高供电质量。
然而这要根据厂区环境条件是否满足35kV架空线路深入负荷中心的“安全走廊”要求而定,否则不宜采用,以确保供电安全。
对于总供电容量不超过1000kV的小型工厂,通常只设一个降压变电所,将6-10kV电压降为低压用电设备所需的电压(220/380V)。
如果工厂所需容量不大于160kVA时,一般采用低压电源进线,工厂只需设一个低压配电间。
本厂属于中小型工厂,采用10kV供电电源,在金工车间东侧1020m处有一座10kV配电室,先用1km的架空线路,后改为电缆线路至本厂变电所,将6-10kV 的高压降为一般低压用电设备所需的电压(220/380V),然后由低压配电线路将电能分送给各用电设备。
2 电力负荷及其计算2.1 负荷分级及供电电源措施2.1.1 工厂电力负荷的分级工厂的电力负荷,按GB 50052----1995《供配电系统设计规》规定,根据对供电可靠性及中断供电在政治、经济上造成的损失或影响的程度进行分级,负荷可以分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。
①一级负荷符合下列条件之一的,为一级负荷1)中断供电,将造成人身伤亡的负荷;2)中断供电,将在政治、经济上造成重大损失的负荷;3)中断供电,将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作的负荷。
在一级负荷中,当中断将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所不允许中断的负荷,应视为特别重要的负荷。
②二级负荷符合下列条件之一的,为二级负荷1)中断供电,将在政治上、经济上造成较大损失的负荷;2)中断供电,将影响重要用电单位的正常工作的负荷。
③三级负荷不属于一、二级负荷者为三级负荷。
2.1.2 各级负荷的供电措施①一级负荷的供电措施一级负荷应有两个独立电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不至于同时受到损坏,以维持供电;而且当一个电源中断供电时,另一个电源应能承担本用户的全部一级负荷设备的供电。
一级负荷用户的变配电室的高低压配电系统,应采用单母线分段的主结线形式,分列运行并互为备用。
一级负荷设备应采用双电源供电,并在最末一级配电盘(箱)处设置自动切换装置。
一级负荷中特别重要的负荷,除上述两个电源外,还必须增设应急电源。
②二级负荷的供电措施二级负荷应有两个电源供电,即应有两回路供电。
当发生电力变压器故障或线路常见故障时不至于中断供电(或中断后能立即回复)。
③三级负荷的供电措施三级负荷对供电无特殊要求,可采用单回路市电供电。
但应使配电系统简洁可靠,尽量减少配电级数,低压配电级数一般不超过四级,并且应在技术经济合理的情况下,尽量减少电压偏差和电压波动。
2.2工厂计算负荷的确定2.2.1负荷计算的目的和意义计算负荷是一个假想的持续负荷,其热效应与同时间实际变动负荷所产生的热效应相等。
在供配电系统中,以30min的最大计算负荷作为选择电气设备的依据,并认为只要电气设备能承受该负荷的长期作用,即可在正常情况下长期运行。
一般将这个最大计算负荷简称计算负荷Pc。
负荷计算的目的是:①计算变配电所变压器的负荷电流及视在功率,作为选择变压器容量的依据。
②计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流,作为选择这些设备的依据。
③计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流,作为选择这些线路电缆或导线截面的依据。
④计算尖峰负荷,用于保护电器的整定计算和校验电动机的启动条件。
⑤为电气设计提供技术依据。
计算负荷是工程设计中按照发热条件选择导线和电气设备的依据。
计算负荷是确定供电系统、选择变压器容量、电气设备、导线截面和仪表量程的依据,也是整定继电保护的重要依据。
计算负荷确定的是否正确,直接影响到电器和导线的选择是否经济合理。
正确进行负荷计算是供电设计的前提,也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段。
如果计算负荷确定的过大,将使电器和导线电缆选得过大,造成投资和有色金属的浪费,而变压器负荷率较低运行时,也将造成长期低效率运行。
如果计算负荷确定的过小,又将使电器和导线处于过负荷运行,增加电能损耗,产生过热,导致绝缘过早老化甚至产生火灾,造成更大的经济损失。
因此,正确确定计算负荷具有很大的意义。
2.2.2负荷计算的方法在已知用电设备的情况下,负荷计算有需要系数法、二项式法和利用系数法;在未知用电设备的情况下,负荷计算有负荷密度法、单位指标法和住宅用电量指标法。
①需要系数法用设备功率乘以需要系数,直接求出计算负荷。
这种方法比较简便,应用广泛,尤其适用于配变电所的负荷计算。
② 利用系数法采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷,再考虑设备台属和功率差异的影响,乘以与有效台数有关的最大系数的计算负荷。
这种方法的理论根据是概率论和数理统计,因而计算结果比较接近实际,但因利用系数的实测与统计较困难,在电气设计中一般不用。
③ 二项式法在设备组容量之和的基础上,考虑若干容量最大设备的影响,采用经验系数进行加权求和法计算负荷。
④ 负荷密度法当已知某建筑面积负荷密度ρ时,某建筑的平均负荷可按下式计算Pav =ρ·A (kW )式中:ρ——负荷密度(kW/m2)A ——某建筑面积(m2)在建筑方案设计阶段,可采用建筑面积负荷密度法进行负荷估算。
在建筑施工阶段设计时,可采用需要系数法进行复核。
2.2.3需要系数法确定计算负荷① 基本公式需要系数法确定用电设备组的有功计算负荷的基本公式为:30d e P K P = 式(2.1)无功计算负荷为:3030tan Q P ϕ= 式(2.2)视在计算负荷为:3030/cos S P φ= 式(2.3)计算电流为:3030/)N I S = 式(2.4)dK –----------需要系数 30P -------有功计算负荷,单位为kW30Q -----无功计算负荷,单位为kvar30S ------视在计算负荷,单位为kVA cos φ---用电设备组的平均功率因数tan ϕ---用电设备组平均功率因数的正切值② 多组用电设备计算负荷的确定在确定拥有多组用电设备的干线上或车间变电所低压母线上的计算负荷时,应考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素。