工厂供配电系统设计方案书

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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。

工厂供配电系统设计方案书

工厂供配电系统设计方案书

工厂供配电系统设计方案书摘要工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去,它由工厂降压变电所,高压配电线路,车间变电所,低压配电线路及用电设备组成。

工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,经济技术的分配电能问题。

其基本内容有以下几方面:进线电压的选择, 变配电所位置的电气设计, 短路电流的计算及继电保护, 电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择, 防雷接地装置设计等.目录第一章绪论 (1)第二章工厂进线电压的选择 (2)2.1电压损耗的条件 (2)2.2机械厂设计基础资料 (2)2.3工厂常用架空线路裸导线型号及选择 (3)2.4方案初定及经济技术指标的分析 (4)第三章变配电所位置的电气设计 (7)3.1变配电所所址选择的一般原则 (7)3.2结合方案要求设计位置图 (7)第四章短路电流的计算及继电保护 (8)4.1 短路电流的计算 (8)4.2继电器保护的整定 (11)第五章电气设备的选择 (12)第六章车间变电所位置和变压器数量、容量的选择 (13)第七章防雷 (14)7.1防雷设备 (14)7.2防雷措施 (14)第八章接地 (15)致谢(16)参考文献(16)附图143第一章绪论工厂供电,即指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电.电能是现代工业生产的主要能源和核心动力。

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。

在企业工厂里,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。

工厂配电系统工程设计方案

工厂配电系统工程设计方案

工厂配电系统工程设计方案1.项目概述本项目是一家大型工厂的配电系统工程设计方案,旨在满足工厂设备的电力需求。

2.设计要求2.1 设计目标本设计方案要求达到以下目标:1.确保电力供应的稳定性和可靠性;2.满足工艺流程和设备的电力需求;3.保证人员和设备的安全;4.实现高效的能源利用。

2.2 设计范围该工厂的配电系统设计范围包括:1.进线柜及变压器;2.高中低压配电柜;3.微机监控系统;4.电缆、线路、电缆桥架、地网等配套设施。

2.3 技术要求本设计方案需要满足以下技术要求:1.配电设备要符合国家、行业和地方规定;2.线路和设备布置要满足操作和维护要求;3.尽可能采用低压配电系统,以提高整体效率;4.按照工艺要求设计配电系统;5.高可靠性和高稳定性;6.具备完善的安全保护措施;7.具备自动化管控功能。

3.系统设计3.1 进线柜及变压器进线柜及变压器是整个配电系统的核心,主要功能是将高压电源转换成适用于工厂生产的低压电力。

进线柜一般选择交流SF6环网柜或交流铠装移开式箱式变电站,变压器可采用三相干式变压器或油浸式变压器。

3.2 高中低压配电柜高中低压配电柜的作用是将低压电力供应到各个用电设备。

根据工艺和设备的需求,采用各式各样的配电柜。

在选择高中低压配电柜时,要满足其耐久性、防护等级、散热条件、可靠性和保护功能等要求。

3.3 微机监控系统微机监控系统可以监测配电设备运行情况,可以实现遥控、遥信、遥测和故障诊断功能。

同时,还可以对配电设备的用电负荷进行管理,提高能源利用率。

3.4 电缆、线路、电缆桥架、地网等配套设施电缆、线路、电缆桥架、地网等配套设施是配电系统必要的组成部分。

其主要作用是将电力输送到各个用电设备。

在设计配套设施时,要考虑电缆、线路的敷设位置、质量及防护措施。

同时要选择适当的电缆桥架和地网,以确保安全和可靠性。

4.安全保障措施为确保人员和设备的安全,本设计方案要求采取以下措施:1.配置漏电保护器,以筛查出现漏电情况;2.具备过压和过流保护功能;3.配置防火、防爆、防雷等安全设施;4.安装配电室自动灭火系统。

年产100万吨氧化铝生产工厂供配电系统设计设计说明书

年产100万吨氧化铝生产工厂供配电系统设计设计说明书

年产100万吨氧化铝生产工厂供配电系统设计设计说明书1. 引言本设计说明书旨在为年产100万吨氧化铝生产工厂供配电系统的设计提供详细的说明和指导。

供配电系统是工厂正常运行所必需的关键设施,其设计合理与否直接影响到工厂生产效率和安全运行。

2. 设计目标本供配电系统设计的目标是为年产100万吨氧化铝生产工厂提供稳定、可靠、安全和高效的供电。

具体设计目标如下:1.保证工厂正常生产所需的电力供应;2.提供备用电源以应对突发停电等紧急情况;3.保证电力系统的稳定性,避免电力波动对工厂生产造成影响;4.设计合理的配电系统,满足不同设备和工艺的电能需求;5.考虑电能质量问题,确保供电系统提供稳定、纯净的电能。

3. 设计原则本供配电系统设计遵循以下原则:1.安全第一:设计符合国家电力安全规范和工厂的安全要求,确保供电系统操作安全;2.稳定可靠:通过合理的设计,确保供电系统稳定运行,降低故障概率;3.高效节能:选用先进、高效的设备,降低能耗,提高供电系统的能效;4.合理经济:在满足安全和可靠要求的前提下,尽可能降低造价,提高经济效益。

4. 设计方案4.1 主供电系统主供电系统是工厂供电的核心系统,其稳定运行对整个工厂的电力供应至关重要。

主供电系统包括变电站、配电房和主配电柜等设备。

4.1.1 变电站变电站是将高压电能经过变压器降压为适用于工厂使用的低压电能的设备。

变电站应满足以下要求:•容量:变电站的容量应能够满足工厂全负荷运行时的需求;•稳定性:变电站应选用稳定可靠的变压器,能够保证电压稳定;•安全性:变电站的设计应符合国家电力安全规范,设备应能够抵御各种外界干扰和灾害。

4.1.2 配电房配电房是将变电站输出的低压电能分配给各个工厂设备和用电点的设施。

配电房应满足以下要求:•安全性:配电房应设有消防设施,并符合国家电力安全规范;•可靠性:配电房应设计合理、布局合理,确保供电可靠和灵活性;•维护性:配电房内设备应易于检修和维护,保证设备的正常运行。

工厂供配电系统主接线方案

工厂供配电系统主接线方案

工厂供配电系统主接线方案工厂供配电系统主接线方案一、概述工厂供配电系统是指将电源送到工厂各个用电设备的电气系统。

主接线方案是工厂供配电系统的基础,决定了电力传输的可靠性和安全性。

在设计工厂供配电系统主接线方案时,需要考虑到工厂用电需求、电源容量、用电设备位置等因素,以确保供电正常运行。

二、方案设计1. 供电负荷分析首先需要对工厂用电设备进行调查和测算,确定整个工厂的电力需求。

根据测算结果,估算工厂的最大负荷和平均负荷,并预留适当的负荷余量。

2. 供电方案选择根据工厂的用电需求和供电负荷,选择合适的供电方案。

一般可选择以下几种供电方案:(1)单电源供电方案:采用一条主干线将电源供给到整个工厂,适用于负荷较小的工厂。

(2)双电源供电方案:采用两条主干线,分别接入两个独立的电源,实现冗余供电。

当一个电源出现故障时,另一个电源可以继续供电,提高供电可靠性。

(3)环网供电方案:采用环形接线路网,多个电源供电到环网,具有良好的冗余供电和均衡负载的特点,适用于大型工厂。

3. 主接线设计主接线是将电源供给到工厂各个用电设备的电缆或导线。

主接线的选择要根据工厂的负荷、电源容量、线路长度和安全指标等要素综合考虑。

一般可选择以下几种主接线设计方案:(1)单级主接线:即将电源通过主干线供给到各个用电设备的接线箱,适用于负荷分布较为均匀的工厂。

(2)级联主接线:即将电源通过主干线供给到多个接线箱,再由接线箱供给到用电设备,适用于负荷集中的工厂区域。

(3)阶梯主接线:即将电源通过主干线供给到多个接线箱,再由接线箱供给到用电设备。

每个接线箱的线路容量逐渐减小,以实现负荷均衡,适用于负荷分布不均匀的工厂。

(4)环形主接线:即采用环形结构的主干线,通过环网将电源供给到各个用电设备,具有良好的冗余供电和均衡负载的特点,适用于大型工厂。

三、安全保护为确保供配电系统的安全性,还需要在主接线方案中考虑相应的安全保护措施:1. 过载保护:在主接线上设置过载保护装置,当负荷超过额定电流时,自动切断电源,避免电线过热引发火灾和损坏设备。

某加工厂供配电系统设计

某加工厂供配电系统设计

某加工厂供配电系统设计供配电系统设计在加工厂的运行中起着至关重要的作用。

它是提供电力供应的基础设施,必须高效、可靠、安全、经济地运行。

本文将探讨一个加工厂供配电系统设计的方案,旨在实现这些目标。

首先,我们需要对加工厂的电力需求进行详细的分析。

加工厂通常需要大量的电力,以满足生产设备、照明和办公设备等的需求。

因此,在设计供配电系统时,我们需要确定电力需求的峰值和负荷曲线,以便选择合适的电缆、开关设备和变压器等。

接下来,我们需要考虑主要设备的供电方式。

对于大型设备,如熔炉、压力机和搅拌机等,通常需要独立的供电回路。

这可以提高设备的可靠性和运行效率。

同时,我们还需要考虑设备的起动电流和运行电流,以确保供电系统能够满足设备的需求。

在设计供配电系统时,我们还需要考虑安全因素。

加工厂通常存在较高的电力负荷和电压,因此必须采取适当的安全措施,以保护工人和设备的安全。

这可以通过使用合适的保护器件和过载保护装置来实现。

同时,还需要制定应急故障处理计划,以应对供电系统出现故障的情况。

另一个重要的设计考虑因素是能源效率。

加工厂通常需要大量的电力,因此必须寻找节能的方法来降低能源消耗。

这可以通过使用高效的设备、灯具和变压器等来实现。

此外,还可以考虑使用可再生能源,如太阳能和风能,以减少对传统能源的依赖。

最后,供配电系统设计还需要考虑设备建设和维护的成本。

在设计过程中,我们需要综合考虑设备的价格、运行成本和维护成本等因素,以选择性价比最高的设备。

此外,还需要确保供配电系统的设计符合相关的法规和标准。

总之,加工厂供配电系统设计的关键是考虑电力需求、设备供电方式、安全因素、能源效率和成本等因素。

只有综合考虑这些因素,才能设计出高效、可靠、安全、经济的供配电系统。

通过优化供配电系统的设计,加工厂可以提高生产效率,降低能源消耗,并确保工人和设备的安全。

[某工厂变电所设计]某工厂车间变电所供配电设计

[某工厂变电所设计]某工厂车间变电所供配电设计

[某⼯⼚变电所设计]某⼯⼚车间变电所供配电设计[某⼯⼚变电所设计]某⼯⼚车间变电所供配电设计第⼀章绪论1.1.1机械⼯⼚供电的意义和特点⼯⼚是⼯业⽣产的主要动⼒能源。

⼯⼚供电设计的任务是从电⼒系统取得电源,经过合理的传输,变换,分配到⼯⼚车间中的每⼀个⽤电设备上。

随着⼯业电⽓⾃动化技术的发展,⼯⼚⽤电量的迅速增长,对电能的质量,供电的可靠⾏以及技术经济指标等的要求也⽇益提⾼。

供电设计是否完善,不仅影响⼯⼚的基本建设投资,运⾏费⽤和有⾊⾦属的消耗量,⽽且也反映到⼯⼚供电的可靠性和⼯⼚的安全⽣产上,他与企业的经济效益,设备和⼈⾝安全等是密切相关的。

供电设计的任务是从⼚区以外的电⽹取得电源,并通过⼚内的变配电中⼼分配到下⼚的各个供电点。

它是⼯程建设施下的依抓,也是⽇后进⾏验收及运⾏维修的依据。

供电设计⾸先要确定供电系统并进⾏⽤电负荷计算,然后将设计的供电系统图及⽤电容量向供电部门申请。

申请⽤电容量的⼤⼩应满⾜⽣产需要,也要考虑到节省投资和节约能源,这就要求设计者对对⼯艺专业和公⽤专业⽤电负荷系数有⾜够的把握。

在设计计算中除了查找外,还必须借助于设计者在中长期积累的经验数据。

由于机械⼯⼚车间组成类型多,产品、⼯艺⽇新⽉异,对供电要求各不相同,⾮专业设计院或个体设计者⼀不了解机械⽣产⼯艺和⽣产规律,要作出好的设计,相对来说要困难些。

⽐如机加⼯车间,从设备明细表中看出⽤电电量颇⼤,⼤⼩设备⽤电量相差较⼤,⽤电特点是短时下作制的设备多,机加⼯设备辅助传动电机⼀般仅⼯作⼏秒钟,⽽停歇时间却达⼏分钟、甚⾄⼏⼩时。

在作负荷计算时对设备下作时间要了解, 并把不同的⽤电设备按组划分确定其计算功率。

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,就必须达到下列基本要求: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省,运⾏费⽤要低,并尽可能节约电能和减少有⾊⾦属的消耗量此外,在供电⼯作中,应合理的处理局部和全局,当前和长远等关系,既要照顾全局和当前的利益,⼜要有全局观点,能顾全⼤局,适当发展。

通用电器厂供配电系统电气设计

通用电器厂供配电系统电气设计

通用电器厂供配电系统电气设计任务书一、设计要求:本设计要求根据该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、经济合理的要求对该变电所进行设计。

本设计只作电气初步设计,不作施工设计。

设计内容包括1)主变台数、容量、类型选择;2)确定电气主接线方案及高低压设备和进出线;3)确定电气布置方案;4)短路电流计算;5)主要电器设备及导线选择和校验。

二、负荷情况三、供电电源情况在金工车间东侧1.5M处,有一座IOKV配电所,先用IKM的架空线路,后改为电缆线路至本厂变电所,其出口断路器的型号为SNIO-IO I I型,此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护,定时限过电流保护整定的动作时间为1.7s。

四、气象、地质水文资料本所所在地区平均海拔1000M,年最高气温40度,年最低气温一lO度,年平均气温20度,年最热月平均气温30度,年最热月地下0.8m处平均温度为22度。

当地主导风向为东北风,年雷暴日约30天,土壤性质以砂质粘土为主,土壤电阻率为100 m。

五、电费制度该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,按两部制电费制度交纳电费。

每月基本电费按主变压器容量计为18元/KVA,动力电费为0.2元/Kwh,照明电费为0.5元/KWh。

该厂最大负荷时功率因数不得低于0.9。

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:6~1OKV为800元/KVA。

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,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,按要求写出设计说明书,绘出设计图样。

工厂车间设计平面图表4—2金工车间设备明细表说明书一)负荷计算(1)金工车间负荷计算:1. 车床Pe=7.125*14=99.75kwk=0.25 cosφ=0.5 tanφ=1.73d有功功率负荷30P=*d k Pe=0.25*99.75=24.94kw无功功率负荷30P*tanφ=43.15kvarQ=302. 桥式起重机Pe=2N P Nεd k =0.15 tan φ=1.73 cos φ=0.530P =*d k Pe =0.15*82.2=12.33kw30Q =30P * tan φ=12.33*1.73=21.33kvar3. 金工车间照明车间面积:(60*24)㎡=1440㎡ 设备容量 Pe =112*(440)w=17.28kwd k =1 tan φ=0 cos φ=1.030P =*d k Pe =1*17.28=17.28kw30Q =30P * tan φ=0(2)全厂低压侧负荷:30(2)P =0.9∑30P =0.9*(24.94+12.33+17.28+250+80+20+20)=382.1kw30(2)Q =0.9∑30Q =0.9*(43.5+21.33+110+90+20+15)=269.53kvar30(2)S =变压器损耗PT ∆=0.015*30(2)S =0.015*467.6=7.01KW QT ∆=0.06*30(2)S =0.06*467.6=28.06kvar (3)补偿前全厂总的负荷:30(1)P =30(2)P + PT ∆=382.1+7.01=389.11Kw30(1)Q =30(2)Q + QT ∆=269.53+28.06=297.59Kvar30(1)S ==489.86Kvacos φ=30(1)P /30(1)S =389.11/489.86=0.79<0.9 (4)需要电容补偿c Q =30p '*(tan φ-tan 'φ)=389.11*(0.776-0.484)=113.62kvar选择BWF10.5-30-1型电容器进行补偿 n=113.62/30=3.787 取n=4 则实际补偿为 c Q =30*4=120kvar (5)补偿后的计算负荷:30(1)Q '=30(1)Q -C Q =297.59-120=177.59kvar(1)S 'cos 'φ=30(1)P /30(1)S '=389.11/427.72=0.91>0.9计算电流:30(1)I = (1)S '(6)变压器的选择根据S30=427.72 kva 可选择500V 。

工厂供配电系统设计

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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。

工厂供配电系统设计设计完整版

工厂供配电系统设计设计完整版

工厂供配电系统设计设计完整版首先,工厂供配电系统的设计需要根据工厂的用电负荷大小来确定供电方案。

通常,工厂的用电负荷较大,采用的是高压供电方式。

设计师需要考虑负荷特性、峰值负荷以及用电频率等因素,合理选择变电站容量和供电方式。

其次,工厂供配电系统的设计需要考虑电源的可靠性和备份电源的设置。

为了保证供电的连续性和可靠性,设计师需要合理设置备用电源,并确保备用电源能够及时切换,以防止供电中断。

备用电源可以采用发电机组、UPS(不间断电源)等设备。

第三,工厂供配电系统的设计需要合理设置变电站和配电箱。

变电站是将电压从高压变为低压的设备,通常需要设置在离工厂用电负载近的位置,以减小输电损耗。

配电箱是将电能分配到不同的用电设备的设备,需要按照用电设备的功率需求和距离设置合适的容量和数量,以保证供电的稳定性。

第四,工厂供配电系统的设计还需要考虑电缆线路和接地系统的设置。

电缆线路的选择和布线需要考虑电流负荷、线路长度以及绝缘材料等因素。

设计师需要合理选择电缆规格和适当设置电缆支架、电缆槽等设备。

同时,接地系统的设置也是非常重要的,可以使用接地网、接地电极等设备来确保电源的接地可靠性和用电设备的安全性。

最后,工厂供配电系统的设计还需要考虑电能质量问题。

电能质量是指电流、电压的波形、幅值、频率的稳定性等因素,直接关系到用电设备的正常运行和寿命。

设计师需要合理选择电力设备,保证电源的稳定性和电能的纯净度,同时也需要考虑到用电设备对电能质量的要求,采取合适的电能质量改善措施,如滤波器、稳压器等设备。

综上所述,工厂供配电系统设计需要考虑工厂的用电负荷、供电可靠性、备用电源、变电站和配电箱设置、电缆线路和接地系统布置以及电能质量等因素。

设计师需要综合考虑工厂的实际情况,合理设计供配电系统,以满足工厂的用电需求,确保电力供应的质量和安全。

工厂供配电系统设计

工厂供配电系统设计

工厂供配电系统设计1高压供电线路设计配电室选址一、配电所的设计要求:1、供电可靠,技术先进,保证人身平安,经济合理,维修方便.2、根据工程特点,规模和开展规划,以近期为主,适当考虑开展,正确处理近期建设和原期开展的关系,进行远近结合.3、结合负荷性质,用电容量,工程特点,所址环境,地区供电条件和节约电能等因素,并征求建设单位的意见,综合考虑,合理确定设计方案.4、变配电所采用的设备和元件,应符合国家或行业的产品技术标准,并优先选用技术先进,经济适用和节能的成套设备及定型产品.5、地震根本强度为7度及以上的地区,变配电所的设计和电气设备的安装应采取必要的抗震举措.二、变配电所选址:变配电所地址选择应根据以下要求综合考虑确定:1、接近负荷中央;2、接近电源侧;3、进出线方便;4、运输设备方便;5、不应设在有剧烈震动或高温的地方;,6、不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所;7、不应设在厕所,浴室或其他经常积水场所的正下方,也不宜与上述场所相贴邻;8、不应设在地势低洼和可能积水的场所;9、不应设在有爆炸危险的区域里;10、不宜设在有火灾危险区域的正上方或正下方.负荷等级的划分I一、符合以下情况之一时,应为一级负荷:1、中断供电将造成人身伤亡时.2、中断供电将在政治、经济上造成重大损失时.例如:重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等.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.例如:重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷.在一级负荷中,当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷,应视为特别重要的负荷.二、符合以下情况之一时,应为二级负荷:1、中断供电将在政治、经济上造成较大损失时.例如:主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等.2、中断供电将影响重要用电单位的正常工作.例如:交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷,以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱.③不属于一级和二级负荷者应为三级负荷.根据工厂的生产特性,并考虑中断供电对其所产生的影响情况,故将本厂的用电负荷划分为二级负荷.对接线方案的选择一、主接线方案设计原那么与要求变电所的主接线,应根据变电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并应满足平安、可靠、灵活和经济等要求.1、平安应符合有关国家标准和技术标准的要求,能充分保证人身和设备的平安.2、可靠应满足电力负荷特别是其中一、二级负荷对供电可靠性的要求.3、灵活应能必要的各种运行方式,便于切换操作和检修,且适应负荷的发展.〔4、经济在满足上述要求的前提下,尽量使主接线简单,投资少,运行费用低,并节约电能和有色金属消耗量.二、常见主接线方案1、只装有一台主变压器的变电所主接线方案只装有一台主变压器的变电所,其高压侧一般采用无母线的接线,根据高压侧采用的开关电器不同,有三种比拟典型的主接线方案:〔1〕高压侧采用隔离开关-熔断器或户外跌开式熔断器的主接线方案;〔2〕高压侧采用负荷开关-熔断器或负荷型跌开式熔断器的主接线方案;〔3〕高压侧采用隔离开关-断路器的主接线方案.2、装有两台主变压器的变电所主接线方案[装有两台主变压器的变电所的典型主接线方案有:〔1〕高压无母线、低压单母线分段的主接线方案;〔2〕高压采用单母线、低压单母线分段的主接线方案;〔3〕上下压侧均为单母线分段的主接线方案.三、主接线方案确定1、10kV侧主接线方案的拟定由工厂负荷计算表〔见附录三〕可知,高压侧进线有一条10kV的公用电源干线,为满足工厂二级负荷的要求,又采用与附近单位连接高压联络线的方式取得备用电源,因此,变电所高压侧有两条电源进线,一条工作,一条备用,同时为保证供电的可靠性和对扩建的适应性所以10kV侧可采用单母线或单母线分段的方案.2、380V侧主接线方案的拟定由原始资料可知,工厂用电部门较多,为保证供电的可靠性和灵活性可采用单母线或单母线分段接线的方案,对电能进行聚集,使每一个用电部门都可以方便地获得电能.3、方案确定根据前面章节的计算,假设主变采用一台S11型变压器时,总进线为两路.为提升供电系统的可靠性,高压侧采用单母线分段形式,低压侧采用单母线形式, 其系统图见图lo假设主变采用两台S11型变压器时,总进线为两路,为提升供电系统的可靠性, 高压侧采用单母线分段形式,两台变压器在正常情况下分裂运行,当其中任意一台出现故障时另一台作为备用,当总进线中的任一回路出现故障时两台变压器并列运行.低压侧采用也单母线分段形式,其系统图见图2.高压母线高压母线低压母线图1采用一台主变时的系统图高压母线 高压母线图2采用两台主变时的系统图比拟工程装设一台主变的方案 装设两台主变的方案 技 术 指标供电平安性 满足要求 满足要求 供电可靠性根本满足要求满足要求供电质量由于一台主变,电压损耗略大由于两台主变并列,电压损耗 略小灵活方便性只有一台主变,灵活性不好由于有两台主变,灵活性较好扩建适应性差一些更好经电力变压器的 综合投资额按单台万元计,综合投资 为2X=万元按单台万元计,综合投资 为4X 二万元上表1是两种主接线方案的比拟,从上表可以看出,按技术指标,装设两台 主变的主接线方案优于装设一台主变的方案.从经济指标来看,装设一台主变 的方案优于装设两台主变的方案.由于集中负荷较大,已经大1250kVA,低压侧 出线回路数较多,且有一定量的二级负荷,考虑今后增容扩建的适应性,从技 术指标考虑,采用于装设两台主变的方案.配电柜选择对于配电柜选择的选择,应满足以下要求:一、高压开关柜的结构应保证工作人员的平安和便于运行、维护、检查、检 修和试验. (二、高压开关柜的结构应有足够的机械强度,以保证在操作一次设备时,二 次设备济 指 标)高压开关柜(含 计量柜)的综合 投资额按每台万元计,综合投资约为5X X 二万元6台GGTA(F)型柜综合投资约为6X X 二万元电力变压器和 高压开关柜的主变和高压开关柜的折旧和维修主变和高压开关柜的折旧和维修年运行费治理费约7万元治理费约10万元交供电部门的按800元/kYA 计,贴费为一次性供电贴 1600贴费为2X1000X=160万元费 X 万元=128万元表1不会产生永久性变形和影响性能的弹性变形.三、开关柜内必须有工作位置、试验位置、以保证手车处于以上位置时,不能随意移动.四、开关柜内手车的推进与拉出应灵活方便,不产生冲击力,相同规格的手车应具有互换性.五、沿所有开关柜整个长度延伸方向应设有专用的接地导体.六、“五防〞联锁要求:・断路器手车只能在试验或工作位置时,断路器才能进行合、分阐操作.•当接地开关处于分闸状态时,手车才能从试验或断开位置移到工作位置.・手车处于工作位置时,接地开关操作轴被锁定,接地开关不能合闸.•当断路器处于合闸状态时,丝杆被锁定,不能移动手车.・只有当接地开关合上,电缆室门才能翻开检修电缆.・断路器在工作位置,二次插头不能拨下.七、二次回路导线应有足够的截面,从而不致影响互感器准确度,应使用铜导线,其截面电流回路采用不小于2.5mm2、电压回路不小于1. 5 mn?.八、开关柜电缆室门要求做成带绞链,并与断路器联锁,满足五防功能.九、电流互感器的安装要求便于拆装和做试验.十、高压开关柜的结构必须是中置式开关柜,断路器室下部必须是一个独立小室,中间加隔板完全分开.对于原有系统,采用的是固定式开关柜,柜内继电保护主要是电磁式继电器, 操作复杂,稳定性差,制约生产因素多,属于落后产品,且防护等级已经达不到现有要求,不能满足现有生产的需要.综合比拟现有的多种配电柜,研究其各自的特点,最终采用了KYN系列开关柜,此柜采用中置式结构,节约了断路器室约50%的空间,更有利于电缆的安装,且技术含量高,容量大,结构设计合理,牢固,外型美观,平安可靠,防护等级高,维修量小等特点,还可以与微机接口, 实现配电站的自动化.2无功补偿工厂供配电系统中,功率因数的上下是衡量一个工厂电能质量的重要指标, 功率因数偏低就意味着系统中无功电源缺乏,会导致系统电压降低而造成电能损耗增加,用电效率降低,限制了供电线路的送电水平.供电部门一般要求工厂的月平均功率因素到达以上,当企业的自然总平均功率因数较低,单靠提升用电设备的自然功率达不到要求时,应采用必要的无功功率补偿设备进一步提升工厂的功率因数.本工厂中,采用电力电容器进行无功功率补偿.补偿方式有两类:一、高压集中补偿高压集中补偿是将并联电容器集中装设在高压配电所的高压母线上,这种补偿方式只能补偿高压母线前边所有线路上的无功功率,而高压母线后面的无功功率得不到补偿,这种补偿方式只适合于大中型企业.二、低压集中补偿低压集中补偿将并联电容器装设在变电所的低压母线上,一般负荷较集中的小型企业用此补偿方式比拟经济.并联电容器量.〞确实定如下公式所示:匕axJl/〔COS® — 1〕 - Jl/〔COSj〕-l < Q, < %axJl/〔COS叩一1〕 - J1/〔COS仍一I〕〔1〕公式中:Kax一总平均最大功率kW;COS% —最大使用时平均功率因数;cos^>2 , COS.一目标功率因数,取、.三、低压分散补偿低压分散补偿是将并联电容器分散地装设在各个用电负荷的附近.这种补偿范围大,不仅能减少高压线路上的无功功率同时也减少了低压线路中的无功功率, 减少了电气设备的容量和各导线的截面,降低了电能的损耗.这种方式用在负荷比拟分散,补偿容量小的企业比拟适宜.补偿容量.〞计算如下公式所示:Qcc= %〔吆% -吆/〕=*〔小内-吆.2〕= %上〔2〕%=依例一依外公式中:依例一补偿前企业自然平均功率角的正切值;依外一补偿后企业功率因数角的正切值;.一年平均有功负荷系数,一般取~;%一无功功率补偿率,kvar/kW «根据实际情况,考虑到本工厂负荷多为高压供电,故采用高压集中补偿的方式进行补偿.由于本厂配备的用电设备大多属于电动机,故需要补偿的容量比拟小,采用的是电容器自动投补的方式.3高压侧短路电流,短路容量确实定进行短路电流计算,首先要绘制计算电路图.在计算电路图上,将短路计算所考虑的各元件的额定参数都表示出来,并将各元件依次编号,然后确定短路计算点.短路计算点要选择得使需要进行短路校验的电气元件有最大可能的短路电流通过.接着,按所选择的短路计算点绘出等效电路图,并计算出电路中各主要元件的阻抗.在等效电路图上,只需将被计算的短路电流所流经的一些主要元件表示出来,并标明其序号和阻抗值,然后将等效电路化简.对于工厂供电系统来说, 由于将电力系统当作无限大容量电源,而且短路电路也比拟简单,因此一般只需采用阻抗串、并联的方法即可将电路化简,求出其等效总阻抗.最后计算短路电流和短路容量.短路电流计算的方法,常用的有欧姆法〔又称有名单位制法,因其短路计算中的阻抗都采用有名单位“欧姆〞而得名〕和标幺制法〔又称相对单位制法,因其短路计算中的有关物理量采用标幺值即相对单位而得名〕.本设计采用标幺制法计算一、标幺制法计算步骤和方法1、绘计算电路图,选择短路计算点.计算电路图上应将短路计算中需计入的所以电路元件的额定参数都表示出来,并将各个元件依次编号.2、设定基准容量S,和基准电压U〞,计算短路点基准电流〃.一般设S d=100MVA,设^二上〔短路计算电压〕.短路基准电流按下式计算:「西⑶3、计算短路回路中各主要元件的阻抗标幺值.一般只计算电抗.电力系统的电抗标幺值X:旦〔4〕式中:一一电力系统出口断路器的断流容量〔单位为MVA〕.电力线路的电抗标幺值X WL = X.1 -75-⑸式中U f——线路所在电网的短路计算电压〔单位为kV〕.>电力变压器的电抗标幺值丫・,%一100 S N⑹式中:U*%——变压器的短路电压〔阻抗电压〕百分值;S jV——变压器的额定容量〔单位为kVA,计算时化为与Sd同单位〕.4、绘短路回路等效电路,并计算总阻抗.用标幺制法进行短路计算时,无论有几个短路计算点,其短路等效电路只有一个.5、计算短路电流.分别对短路计算点计算其各种短路电流:三相短路电流周期分量4⑶、短路次暂态短路电流/*⑶、短路稳态电流上⑶、短路冲击电流",⑶及短路后第一个周期的短路全电流有效值〔又称短路冲击电流有效值〕〔⑶.八3〕_ hkF在无限大容量系统中,存在以下关系:*(3)= / ⑶=/ (3)高压电路的短路冲击电流及其有效值按以下公式近似计算:图3并列运行时短路计算电路二、两台变压器并列运行计算〔由以上公式进行计算,计算过程此处略〕(8)*<3)(9) (10)低压电路的短路冲击电流及其有效值按以下公式近似计算: 6、计算短路容量(1)P-8系统(11)(3)_//(3) sh 一/(12)(3-13)500MVA (八 kl ,LGJ-150,8km10.5kV9(3) S9-1000 (4)0.4kV三、两台变压器分裂运行计算〔由以上公式进行计算,计算过程此处略〕四、短路电流计算结果短路电流计算结果见表1、表2:短路计算点三相短路电流/kA三相短路容量/MVA (1 k/ ,(3)y (3 )K1—K217 K317列运行时短路电流计算结果短路计算点三相短路电流/kA三相短路容量/MVA • ••/ < ' >1 k/(3)/( 3) 0D* y (3 )4 k电气设备短路情况进行校验,就是要按最大可能的短路故障〔通常为三相短路故障〕时的动,热稳定度进行校验.但熔断器和有熔断保护的电器和导体〔如电压互感器等〕,以及架空线路,一般不必考虑动稳定度,热稳定度的校验,对电缆,也不必进行动稳定度的校验.在供配电系统中尽管各种电气设备的作用不一样,但选择的要求和条件有诸多是相同的.为保证设备平安,可靠的运行,各种设备均应按正常工作条件下的额定电压和额定电流选择,并按短路故障条件校验其动稳定度和热稳定度.一次设备选择与校验的条件为了保证一次设备平安可靠地运行,必须按以下条件选择和校验:一、按正常工作条件,包括电压、电流、频率、开断电流等选择.二、按短路条件,包括动稳定和热稳定来校验.三、考虑电气设备运行的环境条件和温度、湿度、海拔以及有无防尘、防腐、防火、防爆等要求.按正常工作条件选择一、按工作电压选择设备的额定电压U M不应小于所在线路的额定电压U,、,,即二、按工作电流选择设备的额定电流几不应小于所在电路的计算电流Ao,即1&之仆〔15〕三、按断流水平选择设备的额定开断电流I 〞,或断流容量S 〞不应小于设备分断瞬间的短路电流 有效值I4或短路容量即晨之"〔16〕或S 仇NSg〔17〕按短路条件校验短路条件校验,就是校验电器和导体在短路时的动稳定和热稳定. 一、隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验1、动稳定校验条件小?端〔18〕或〔19〕开关的极限通过电流〔动稳定电流〕峰值和有效值〔单位为UJU N(14):'max 、/max瑶〕、一—开关所在处的三相短路冲击电流瞬时值和有效值〔单位为2、热稳定校验条件式中:L——开关的热稳定电流有效值〔单位为kA〕;</——开关的热稳定试验时间〔单位为S〕;一一开关所在处的三相短路稳态电流〔单位为kA〕;短路发热假想时间〔单位为S〕o二、电流互感器的短路稳定度校验1、动稳定校验条件式中:一一电流互感器的动稳定电流〔单位为kA〕;K ex——电流互感器的动稳定倍数〔对/垃〕;电流互感器的额定一次电流〔单位为A〕.2、热稳定校验条件(23)KJ\N > P 产、/ 〔24〕式中:I,——电流互感器的热稳定电流〔单位为kA〕;S/——电流互感器的热稳定试验时间,一般取1S;K,——电流互感器的热稳定倍数〔对/.〕.上下压母线的选择根据最大负荷计算高压母线上的最大电流为///max=115. 5A,低压母线上的最大电流/“max=3039A.根据计算电流和?GB50053—94 10kV及以下变电所设计规范?中的规定,高压母线选择TMY-3X〔60X6〕型母线,相母线尺寸均为60mmX 6mm,其载流量为2240A;低压母线选择TMY-3义〔80X 10〕+ 60X6型母线,即相母线尺寸为80mmX 10mm,中性母线尺寸为60mmX6nun,其载流量为3232A.高压侧断路器的选择与校验 .对于高压侧断路器,以前使用的是II型少油断路器.经过多年的使用发现, 10kV 少油断路器运行中存在检修次数频繁、检修工作量大,渗漏问题较难处理问题,在一定的条件下会产生高压可燃的气体,乃至发生爆炸,所以在电力开展过种中,这种断路器越来越不能满足社会开展的需要.由于放置在室内,且其开断水平较大,故使用真空断路器.研究发现,真空断路器与少油断路器相比拟有着明显的优势:一、真空断路器维护简单,无爆炸危险,无污染,噪音低,检修费用低,故障率低.二、灭弧室开断后介质恢复快,不需要冷却和更换,熄弧水平底,无损耗, 触头压力小.三、开断电流大,主回路接触电阻小,并适合于频繁操作等比拟苛刻的工作条件.四、真空断路器使用寿命长,一般可达20年左右,可靠性高.相比各种真空断路器,VS1的机械传动设计的比拟好,可靠性高,选择型号为VS1T2的真空断路器,且与配电柜为成套产品.对于高压侧断路器的校验,只需其开断水平大于短路电流即可.由于其为成套产品,查产品样本,断路器的选择均满足要求.而断路器的速断保护、过电流保护、零序保护、高温报警等,均与二次回路有关.互感器的选择与校验互感器是电流互感器和电压互感器的统称.他们实质上是一种特殊的变压器, 可称为仪用变压器或测量互感器.互感器是根据变压器的变压,变流原理将一次电量〔电压,电流〕转变成同类型的二次电量的电器,该二次电量可作为二次回路中测量仪表,保护继电器等设备的电源或信号源.因此,他们在供配电系统中具有重要的作用,其主要功能为:变换功能:将一次回路的大电压和大电流变换成适合仪表,继电器工作的小电压和小电流.隔离和保护功能:互感器作为一,二次电路之间的中间元件,不仅使仪表, 继电器等二次设备与一次主电路隔离,提升了电路工作的平安性和可靠性,而且有利于人身平安.扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围:由于互感器的二次侧的电流或电压额定值统一规定为5A (1A)及100V,通过改变互感器的变比,可以反映任意大小的主电路电压和电流值,而且便于二次设备制造规格统一和批量生产.一、电流互感器的选择与校验1、电流互感器的选择电流互感器应能做到系统正常时长期运行,并取得准确等度级要求的电流传变值.同时尚应能承受短时短路电流的作用.(1)满足工作电压要求,即:%=U NUm N U w式中:4.为电流互感器最高工作电压;为电流互感器最装设处的最高工作电压;%U,为电流互感器额定电压;U〞为系统的标称电压.(2)满足工作电流要求应对一,二次侧分别考虑.1〕一次侧额定电流乙:心之4式中,为线路计算短路电流.2〕二次额定电流/“:j=5A〕3〕准确度等级电流互感器的准确度与一次侧电流大小和二次侧负荷大小有关.2、电流互感器的校验因线路短路时,短路电流会流过电流互感器的一次绕组,所以应做动,热稳定校验.以高压侧任一电流互感器为例:查出其动稳定倍数为215,热稳定倍数为120〔1〕动稳定性校验由公式:、历K/WX IO-3 2骁〔25〕计算:四k,\N X 1.7 =金x215xlOOxlO_3 = 30.4M>Z A/I = 30.3M 满足动稳定要求.式中为电流互感器的动稳定倍数〔对/小〕;〔2〕热稳定性校验由公式:元小=120 x 100 x 10-3 = 12M> Z J 3) • INI K 满足热稳定要求.式中:K,为电流互感器的热稳定倍数〔对小〕;,为电流互感器的热稳定试验时间,一般取1s .为短度发热假想时间,高速断路器取.可知,电流互感器的选择满足要求.其他电流互感器的选择类似.二、电压互感器的选择1、对一次侧电压要求:U.=U N34式中:为电压互感器最高工作电压;为电压互感器装设处的最高工作电压U 〞为电压互感器额定电压S ,v 为系统的标称电压2、二次侧电压U,2:电压互感器二次侧额定电压应满足仪表额定电压为100V 的要求.计算: (26)K/N N 严-= 11.72xV0J =3.71M此题采用完全星型接法.此题中用在高压侧的电压互感器,考虑以上条件,选择型号均为JDZT010/KV的电压互感器.避雷器的选择避雷器是一种能释放雷电或兼能释放电力系统操作过电压能量,保护电工设备免受瞬时过电压危害,又能截断续流,不致引起系统接地短路的电器装置.避雷器通常接于带电导线与地之间,与被保护设备并联.当过电压值到达规定的动作电压时,避雷器立即动作,流过电荷,限制过电压幅值,保护设备绝缘;电压值正常后,避雷器又迅速恢复原状,以保证系统正常供电.避雷器有管式和阀式两大类.阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金属氧化物避雷器〔又称氧化锌避雷器〕.管式避雷器主要用于变电所、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护.碳化硅避雷器广泛应用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘.氧化锌避雷器由于保护性能优于碳化硅避雷器,正在逐步取代后者, 广泛应用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘,尤其适用于中性点有效接地的110千伏及以上电网.这里,我们选用ZnO避雷器,是由于:氧化锌阀片具有很理想的非线性伏安特性.普通的阀型避雷器的阀片是金刚砂SiC,试验中发现ZnO、SiC电阻阀片在10KA电流下的残压相同,但在额定电压下ZnO对应的电流一般在10-5A以下, 可近似的认为其续流为零,而SiC的续流却是100A左右.也就是说在工作电压下,氧化锌阀片实际上相当一绝缘体.。

小型工厂供配电设计

小型工厂供配电设计

新疆工业高等专科学校毕业设计( 论文)课题名称:动力车间配电系统系别:电气与信息工程系专业班级:学生姓名:指导教师:庞晓虹2007 年 06 月 18 日毕业设计(论文)格式要求:(一)论文目录分三级,统一按1,1。

1,1。

1。

1等层次编写,并注明页码,正文中没有第三级小标题的,可以只列二级目录.目录还应包含参考文献、附录.(二)正文一般应分为几个大的部分,每个部分应由小标题;正文中引用的符号较多,可在正文前列出符号表;正文中引用的技术数据要注明出处;正文中引用的重要论断要注明作者,年份。

(三)正文中的注释采用脚注或尾注.其格式为:1.著作:作者姓名,《书名》,xx出版社[M],xxxx年第x版,第xx页2.论文:作者姓名,《论文题目》,《杂志名称》[D],xxxx 年第x期,第xx页以英文大写字母方式标识各种参考文献,专著[M]、论文集[C]、报纸文章[N]、期刊文章[J]、学位论文[D]、报告[R](四)参考文献一般不低于4本(篇),引用格式与正文注释一致.新疆工业高等专科学校毕业设计成绩评定报告班级:自动化04-28专业:电气自动化姓名:王增云日期: 2007.06.211、设计题目:氯碱厂动力车间空压、冷冻装置配电系统专题:2、指导教师:姓名:庞晓虹职称:教授单位: 新疆工业高等专科学校3、设计评阅人:姓名:职称:单位:4、答辩评定意见:成绩:5、答辩委员会(签名):日期:毕业设计评定意见参考提纲1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求.2.设计或论文(说明书)的优缺点,包括:学生理论水平、独立实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力、勤勉态度等。

3。

设计或论文(说明书)中较成功的部分。

4.作毕业设计或论文(说明书)时遇到的困难和问题。

新疆工业高等专科学校毕业设计任务书班级:自动化04—28 专业:电气自动化姓名:王增云日期: 2007.06。

211、设计题目:氯碱厂动力车间空压、冷冻装置配电系统专题: 2、原始资料:空压、冷冻装置相关原始参数3、设计要求说明书:按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053—94 《10kv及以下设计规范》、GB50054—95 《低压配电设计规范》等的规定,进行工厂供配电设计。

工厂供配电系统设计

工厂供配电系统设计

工厂供配电系统设计工厂供配电系统设计的重要性和目的。

工厂供配电系统设计是确保工厂设备和电力供应的安全和可靠运行的关键要素。

一个良好设计的供配电系统能够提供足够的电力,并且能够在需要时可靠地将电力分配到各个设备上。

一个稳定可靠的供配电系统能够避免生产中断和设备损坏,从而提高工厂的生产效率和运行成本效益。

此外,在工厂供配电系统设计中,安全性也必须得到重视。

合理的设计可以降低电气事故的风险,保护工作人员的安全和健康。

因此,工厂供配电系统设计是一个至关重要且需要认真对待的工作。

在设计过程中需要综合考虑工厂的需求、电力负荷、供电方式等因素,以确保系统的可靠性和安全性。

本文旨在阐述设计工厂供电系统时应遵循的原则,包括电力需求计算、设备选型、电缆敷设等方面的考虑。

1.电力需求计算在设计工厂供电系统时,首先要进行准确的电力需求计算。

这包括确定工厂的总用电负荷以及各个设备和系统的功率需求。

基于这些数据,可以确定所需的变压器容量、主配电柜容量以及购买适当的电力设备。

2.设备选型选用合适的电力设备对于工厂供电系统的安全和可靠运行至关重要。

在设备选型过程中,应考虑以下因素:设备的负荷容量和稳定性,以满足工厂的实际电力需求;设备的节能性能,以优化能源利用和降低能耗;设备的可靠性和耐久性,确保系统长期稳定运行;设备的维修与替换成本,以提高系统的可维护性和可管理性。

3.电缆敷设电缆敷设是工厂供电系统设计中不可忽视的部分。

在进行电缆敷设时,应注意以下几点:根据电力需求和设备布局,合理规划电缆的走向和敷设路径;使用符合国家标准和规范的优质电缆,以确保电力传输的安全和可靠;采用合适的敷设方法和保护措施,避免电缆在使用过程中出现损坏或故障;进行电缆的标识和管理,方便后续的检修和维护工作。

通过遵循上述原则,可以设计出满足工厂实际需求的供电系统,保证工厂的电力供应安全可靠,并提高系统的运行效率和维护便利性。

本文将介绍工厂供配电系统的设计方案,包括主变电站、配电室、低压配电盘等的布置和连接方式。

工厂供配电系统设计设计完整版

工厂供配电系统设计设计完整版

工厂供配电系统设计设计完整版首先,在进行供配电系统设计之前,需要进行充分的调研和分析,了解工厂的用电负荷需求,包括各个部门的用电设备及其功率、频率等参数,以及设备的运行方式和载荷特征。

同时还需要了解工厂的用电需求预测,包括未来一段时间内的用电负荷的增长趋势等。

在进行供配电系统设计时,需要考虑以下几个方面:1.主配电系统设计主配电系统是指从外部电源引进电能至工厂的配电室,再通过变压器进行降压、配电供给给各个用电设备。

在主配电系统设计中,需要考虑电源的选择和引入方式,主变压器的额定容量选择,以及主配电柜、电缆和导线的选择等。

2.照明配电系统设计照明配电系统是指供给工厂内各个区域的照明用电系统。

在照明配电系统设计中,需要考虑不同区域、不同用途的照明需求和照明设备的类型选择,以及照明电路的布线、电缆选择和保护措施等。

3.动力配电系统设计动力配电系统是指供给工厂生产设备和机械设备的用电系统。

在动力配电系统设计中,需要考虑各个设备的功率需求和电流负荷特性,以及额定容量和配电回路的选择等。

4.安全防护设计供配电系统设计中,安全性是至关重要的。

需要确保设备和电路的安全可靠运行,防止过载、短路和电器火灾等事故的发生。

在安全防护设计中,需要考虑过载保护、短路保护和接地保护等措施。

5.自动化控制设计现代工厂的供配电系统通常会采用自动化控制技术,提高系统的可靠性和稳定性,更好地满足生产的需要。

在自动化控制设计中,需要考虑各个设备和回路的监控与控制,以及数据采集和故障诊断等功能。

以上是工厂供配电系统设计的主要内容,当然在实际设计中还需要根据具体的工厂情况进行详细的工程量计算和系统分析。

最后,在设计完成之后需要进行系统的调试和验收,确保供配电系统能够正常运行。

总而言之,工厂供配电系统设计是一个复杂而重要的工程项目,需要充分了解工厂的用电需求和特点,考虑安全和可靠性等因素,同时借助现代化的自动化控制技术,确保系统的正常运行,为工厂的生产提供稳定可靠的电力供应。

110KV工厂供配电方案

110KV工厂供配电方案
QC P tan 1 tan 2 100tan arccos 0.7 tan arccos 0.92 55kVar
选择低压单相并联电容器 BWF 0.4-75-1/3,单个容量为 75kvar。 (3)变压器的选择
在进行负荷统计及无功补偿后,就可根据补偿后的容 量进行变压器的选择。 选择 1 台变压器时容量应满足: SNT S 30 式中, S30 为
10kV 工厂供配电方案 一﹑概述
工厂供电就是指工厂所需电能的供应和分配。 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,并做好节能和环保工作,就必须达到下列基本要 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 的要求。 (3)优质 求。 (4)经济 供电系统的投资要省,运行费用要低,并 应满足电能用户对电压和频率等质量的要 应满足电能用户对供电可靠性即连续供电
尽可能地节约电能和减少有色金属消耗量。 二﹑电气设备的选择及其相关计算 (1)负荷计算 负荷计算的目的是: 计算变配电所内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。 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。 计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)
导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时的 发热温度,不应超过其正常运行时的最高允许温度。 电压损耗条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产 生的电压损耗, 不应超过其正常运行时允许的电压损耗。 对于工 厂内较短的高压线路,可不进行电压损耗检验。 机械强度 导线(包括裸线和绝缘导线)截面不应小于其最小允许截 面。对于电缆,不必校验其机械强度,但需要检验其短路热稳定 性。母线也应检验短路时的稳定度。对于绝缘导线和电缆,还应 满足工作电压的要求。 根据设计要求和有关资料的考证,10kv 电路,通常先按发 热条件来选择截面, 在校验电压损耗和机械强度。 低压照明线路, 因为其对电压水平要求较高, 因此通常先按允许电压损耗进行选 择,再校验发热条件和机械强度。 1﹑高压进线和引入电缆的选择 10kv 高压进线的选择与校验采用 LJ 性铝绞线, 架空敷设, 接往 10kv 公用干线。查相关资料,10kv 铝及铝合金最小截面为 35 平方毫米,不满足机械强度的要求,故选 LJ-35 型铝绞线。 由于此线路很短,不需要校验电压损耗。 2﹑380v 低压出线的选择 馈电给用电厂房的线路选择采用聚乙烯绝缘的铝芯电缆。

10KV工厂供配电系统设计

10KV工厂供配电系统设计

10KV工厂供配电系统设计随着现代工业的发展,工厂供配电系统的设计变得越来越重要。

在高压电力系统中,10KV的电压等级是比较常见的,因此本文将重点介绍10KV工厂供配电系统的设计。

1.10KV工厂供配电系统概述10KV工厂供配电系统是指将10KV电力线路引入工厂内部,通过变压器将电压降低至工厂所需的供电电压,然后再进行供配电。

该系统通常包括变电所、配电室、配电线路及配电设备等部分。

其主要功能是将外部供电引入工厂内部,为工厂各种设备提供稳定、可靠的电力供应。

2.10KV工厂供配电系统设计原则在设计10KV工厂供配电系统时,需要遵循以下原则:(1)安全性原则:确保供电系统的安全性,避免电气事故发生。

(2)可靠性原则:确保供电系统的稳定性和可靠性,保证工厂生产的顺利进行。

(3)经济性原则:考虑设计成本和运行成本,使系统在满足需求的同时具有良好的经济性。

(4)合理性原则:根据工厂的实际情况和需求,合理设计供配电系统,满足工厂的电力需求。

3.10KV工厂供配电系统设计步骤(1)确定电力需求:根据工厂的用电需求,确定所需的电力容量和负荷特性。

(2)确定电源接入点:确定10KV电力线路的引入点,包括进线路由、变电所选址等。

(3)选择变压器类型:根据工厂的电力需求和变电站的容量,选择合适的变压器类型和容量。

(4)设计配电线路:设计工厂内的配电线路,包括主干线路和支线路的布置及容量计算。

(5)选用配电设备:选用合适的开关设备、断路器等配电设备,并设计合理的配电方案。

(6)系统保护设计:设计合理的系统保护方案,确保供配电系统的安全性和可靠性。

(7)系统接地设计:设计合理的系统接地方案,保障工厂供配电系统的接地可靠性。

4.10KV工厂供配电系统设计注意事项在设计10KV工厂供配电系统时,需注意以下事项:(1)避免过载现象:根据工厂电力需求合理设计供配电系统的容量,避免发生过载现象。

(2)保证电力质量:采用合适的电力质量监测设备,确保供电质量符合要求。

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工厂供配电系统设计方案书此方案仅供参考摘要工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去,它由工厂降压变电所,高压配电线路,车间变电所,低压配电线路及用电设备组成。

工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,经济技术的分配电能问题。

其基本内容有以下几方面:进线电压的选择, 变配电所位置的电气设计, 短路电流的计算及继电保护, 电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择, 防雷接地装置设计等.目录第一章绪论 (1)第二章工厂进线电压的选择 (2)2.1电压损耗的条件 (2)2.2机械厂设计基础资料 (2)2.3工厂常用架空线路裸导线型号及选择 (3)2.4方案初定及经济技术指标的分析 (4)第三章变配电所位置的电气设计 (7)3.1变配电所所址选择的一般原则 (7)3.2结合方案要求设计位置图 (7)第四章短路电流的计算及继电保护 (8)4.1 短路电流的计算 (8)4.2继电器保护的整定 (11)第五章电气设备的选择 (12)第六章车间变电所位置和变压器数量、容量的选择 (13)第七章防雷 (14)7.1防雷设备 (14)7.2防雷措施 (14)第八章接地 (15)致谢(16)参考文献(16)附图143第一章绪论工厂供电,即指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电.电能是现代工业生产的主要能源和核心动力。

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。

在企业工厂里,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。

可见,做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产,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,并确实做好节能环保工作,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,适应社会的发展。

为了保证工厂供电的正常运转,就必须要有一套完整的保护,监视和测量装置。

目前多以采用自动装置,将计算机应用到工厂配电控制系统中去。

工厂供电设计的一般原则按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定,进行工厂供电设计必须遵循以下原则:(1)遵守规程、执行政策;必须遵守国家的有关规定及标准,执行国家的有关方针政策,包括节约能源,节约有色金属等技术经济政策。

(2)安全可靠、先进合理;应做到保障人身和设备的安全,供电可靠,电能质量合格,技术先进和经合理,采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。

(3)近期为主、考虑发展;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,适当考虑扩建的可能性。

(4)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第二章工厂进线电压的选择2.1 电压损耗条件导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗,不应超过其正常运行时允许的电压损耗。

即设计线路时,高压配电线路的电压损耗一般不超过线路额定电压的5%。

对于输电距离较长或负荷电流较大的线路,必须按工厂设计的基础资料来选择或校验。

电压损耗:电压损耗△UAC%= P(Rol)+Q(Xol)/10UN2式中,△UAC%——线路实际的电压损耗;P、Q——干线上总的有功负荷和无功负荷;l——线路的长度;Ro、Xo——线路单位长度的电阻和电抗;UN——线路的额定电压。

对于架空线路可取Xo=0.4Ω/km.2.2机械厂设计基础资料机械厂东北方向6KM 处有一地区降压变电所,用一台110/35/10KV ,1*25MV .A 的变压器作为工厂主电源,允许用35KV 或10KV 的一种电压,以一回架空线向工厂供电。

此处正北方向有其他工厂引入10KV 电缆作为备用电源,平时不准投入,只有在该厂的主供电源发生故障或检修时提供照明及部分重要负荷用电,输送容量不得超过1000KV .A 。

35KV 侧系统的最大三相短路容量为1000MV .A ,最小三相短路容量为500MV .A 。

供电部门对功率因数的要求:当以35KV 供电时,cos φ=0.9;当以10KV 供电时,cos φ=0.95。

表1 配电计设备台设备容量nP 计算有功功率计算无功功率计算视功功率计算电流I is 功率因数cos tan φ 平均有功功率平均无功功率有功功无功功率损耗变压器量点名称数nPisQjsSojsφPpjQpj率损耗△Pb△Qb容量Seb一车间70 1419 470 183 506 770 0.93 0.39 345 138 10 50 630二车间177 2223 612 416 744 1130 0.82 0.68 512 348 15 74 800三车间194 2511 735 487 896 1360 0.82 0.67 628 420 18 89.6 100锻工车间37 1755 920 276 957 1452 0.96 0.3 632 190 19 96 100机修车间81 1289 496 129 510 775 0.92 0.26 400 104 10 51 630空压锅炉煤气45 1266 854 168 872 1374 0.98 0.5 633 125 17 87 100配电计量点名称设备台数n 设备容量nP 计算有功功率Pis 计算无功功率Qjs 计算视功功率Sojs 计算电流Iis 功率因数cosφtanφ平均有功功率Ppj 平均无功功率Qpj 有功功率损耗△Pb 无功功率损耗△Qb 变压器容量Seb2.3工厂常用架空线路裸导线型号及选择①铝绞线(LJ)。

户外架空线路采用的铝绞线导电性能好,重量轻,对风雨作用的抵抗力强,但对化学腐蚀作用的抵抗力较差,多用在10KV及以下线路上,其杆距不超过100~125m。

②钢芯铝绞线(LGJ)。

此种导线的外围用铝线,中间线芯用钢线,解决了铝绞线机械强度差的缺点。

由于交流点的趋肤效应,电流实际上只从铝线通过,所以钢芯铝绞线的截面积面积是指铝线部分的面积。

在机械强度要求较高的场所和35KV及以上的架空线路上多被选用。

③铜绞线(TJ)。

铜绞线导电性能好,对风雨及化学腐蚀作用的抵抗力强,但造价高,且密度过大,选用要根据实际需要而定。

2.4方案初定及经济技术指标的分析目前机械厂东北方向6KM处有一地区降压变电所,用一台110/35/10KV、1*25MV.A的变压器作为工厂主电源,允许用35KV或10KV的一种电压,以一回架空线向工厂供电。

根据本厂所能取得的电源及本厂用电的实际情况,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,综合上述资料进行考虑分析两方案如下:方案一:采用35kv电压供电的特点1、供电电压较高,线路的功率损耗较小,年运行费用较低;2、电压损失小,调压问题容易解决;3、对cosφ的要求较低,可以减少高功率因数补偿设备的投资;4、需要建设总降压变电所,工厂供电设备便于集中控制管理,易于实现自动化,但要多占一定的土地面积;5、根据运行统计数据,35kv架空线路的故障率比10kv架空线路的故障率低一半,因而供电可靠性高;6、有利于工厂进一步扩展。

方案二:采用10kv电压供电的特点1、不需投资建设工厂总降压变电所,并少占土地面积;2、工厂内不装设主高压器,可简化接线,便于运行操作;3、减轻维护工作量,减少管理人员;4、供电电压较35kv低,会增加线路的功率损耗和电能损耗,线路的电压损失也会增大;5、要求的cosφ值高,要增加补偿设备的投资;6、线路的故障率比35kv的高,即供电可靠性不如35kv.方案一:正常运行时以35kv单回路架空线路供电,由邻厂10kv电缆线路作为备用电源。

根据设计基础资料全厂计算负荷情况,S30=4485kv•A,且只有少数的负荷为二级负荷,大多数为三级负荷,故拟厂内总降压变电所装设一台容量为5000kv•A的变压器,型号为SJL1-5000/35型,电压为35/10kv,查产品样本,其有关技术参数为:△P0=6.9kw, △Pk=45kw,Uk%=7,I0%=1.1。

变压器的功率损耗:有功功率损耗△PT≈△P0+△Pk(S30/SN)2=6.9+45*(4485/5000)2=43.1kw无功功率损耗△QT≈△Q0+△QN(S30/SN)2=SN[I0%/100+UK%/100*(S30/SN)2]=5000*[1.1/100+7/100*(4485/5000)2]=336.6kvar35kv线路功率等于全厂计算负荷与变压器功率损耗之和.P’30=P30+△PT=4087+43.1=4130.1kwQ’30=Q30+△QT=1659+336.6=1995.6kvarS’30= P’30 + Q’30 =4130.1+1995.6=6125.7kvarcosφ’= P’30/ Q’30 =4130.1/6125.7=0.67I’30= S’30/ UN=6125.7/ *35=101.05A考虑到本厂负荷的增长是逐渐的,为了节约有色金属消耗量,按允许发热条件选择导线截面,而未采用经济电流密度选择导线截面.查有关手册或产品样本,选择钢芯铝铰线LGJ-70,其允许电流为275A> I’30=101.05A满足要求.该导线单位长度电阻R0=0.46Ω/km,单位长度电抗X0=0.365Ω/km.35kv线路电压损失为(线路长度l=6km):△U=(P30lR0+Q30LX0)/UN=(4087*6*0.46+1659*6*0.365)/35=426.1V△△UAC%=(P30lR0+Q30LX0)/10UN2=426.1/352=0.34%〈5% 符合要求。

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