某塑料制品厂供电系统设计

某塑料制品厂供电系统设计

摘要：本文是对某塑料制品厂进行的供电系统设计。本设计根据厂方给定的全厂各车间电气设备及车间变电所的负荷，运用需要系数法进行电力负荷计算，得到该厂不同电气设备的计算负荷。然后，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，在综合比较并联电容补偿、同步补偿机和静止补偿器这三种无功补偿设备的优缺点后，确定以低压集中补偿的方式进行并联电容器补偿。然后，根据对计算负荷的分析选定各车间变电所的变压器型号及连接组别。

在选择该塑料制品厂的电气主接线时，考虑到该厂负荷为三级负荷以及进出线的数量，从备选用方案单母线接线、双母线接线、桥形接线、线路—变压器组单元接线中选定采用单母线不分段接线方式，保证系统的稳定性。最后，在本设计中根据本厂供电电源和厂供电要求进行电气设备的选择与校验。

关键字：10KV进线变电所需要系数法低压集中补偿设备选型

目录

第一章绪论 (1)

1.1 工厂供电的意义 (1)

1.2 工厂供电的要求 (1)

1.3 设计依据 (2)

1.3.1 平面布置图 (2)

1.3.2 生产任务及车间组成 (2)

1.3.3 工厂各车间的负荷情况及车间变电所的容量 (2)

1.3.4 供用电协议 (3)

1.3.5 本厂负荷性质 (4)

1.3.6 自然条件 (4)

第二章负荷计算 (5)

2.1负荷计算的意义 (5)

2.2 负荷计算的方法 (5)

2.3 负荷计算的公式 (5)

2.4 各变电所负荷计算 (6)

第三章无功补偿 (10)

3.1 无功补偿简介 (10)

3.2 电力电容器的安装方式 (10)

3.3 各变电所功率补偿前后的比较 (11)

3.4 全厂总负荷计算及无功补偿 (12)

第四章变压器选型 (13)

4.1 变压器的选择方法 (13)

4.2 各变电所变压器的选择 (14)

第五章主接线方案的确定 (15)

5.1 总配电所的主接线设计的原则和要求 (15)

5.2 变电所主接线方案的技术经济指标 (16)

5.3 主接线方案的拟定 (16)

第六章短路电流计算 (20)

6.1 短路电流计算方法及意义 (20)

6.2 短路计算 (20)

6.2.1 短路电流计算等效示意图 (20)

6.2.2 短路电流及容量的计算 (21)

第七章电气设备的选择与校验 (23)

7.1 总配电所架空线进线的选择 (23)

7.2 高压侧与低压侧母线的选择 (24)

7.3 变电所进出线的选择 (25)

7.4 变电所低压出线的选择 (25)

7.5 设备的选择 (26)

7.5.1 高压侧设备的选择 (27)

7.5.2 各车间进线设备的选择 (28)

7.5.3 各变电所低压侧出线回路设备选择与校验表 (28)

结语 (31)

参考文献 (32)

第一章绪论

1.1 工厂供电的意义

工厂供电就是工厂所需电能的供应和分配。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电费的开支仅占产品成本的5%左右。因此电能在工业生产中的重要性并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气自动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的自动化。

从另一方面说，如果工厂的电能供应突然中断，对工业生产可能造成严重的后果。例如某些供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短暂的停电也会引起重大的设备损坏或引起大量的产品报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。

所以，工厂应该根据本厂环境条件和供电要求，来选择适当的电气设备和确定其各项参数，保证工厂正常运行时安全可靠，出现故障时不致出现严重的后果，并在合理的情况下注意节约，还应该根据工厂生产情况与供应能力统筹兼顾。因此，一套完整的现代化供电系统对于一个工厂实现生产自动化、提高成品质量是不可缺少的。

1.2 工厂供电的要求

在工厂供电的过程中要切实保证工厂生产和生活的需要，还要做好节能工作，就应该做到以下要求。

可靠要满足供电可靠性的要求。

安全要满足在电能的使用中不应发生设备和人身事故。

优质要保证用户对电能质量的要求。

经济尽量减少供电系统中不必要的投资，并尽可能地节约电能。

此外，在设计工厂配电系统的时候还要考虑到当地的天气设计防雷接地装置，合理地处理当前和长远的关系：既要节约能源，又要保证工厂生产和生活的需要。

1.3 设计依据

1.3.1 平面布置图

图1.1 平面布置图

1.3.2 生产任务及车间组成

年产量为万吨聚乙烯塑料制品，产品品种有薄膜、单丝、管材和注射等制品。其原材料来源于某石油化纤总厂。

1.3.3 工厂各车间的负荷情况及车间变电所的容量

表1.1 各车间设备容量

序号车间或用电单位名

称

设备容量（千瓦）

需要系数

kd

功率因数

φ

cos

功率因数正切

φ

tg

(1) NO1变电所

1 薄膜车间1380 0.6 0.6 1.33

2 原料库38 0.25 0.5 1.73

3 生活间12 0.8 1 /

4 成品库(一) 26 0.3 0.

5 1.73

5 成品库(二) 22 0.3 0.5 1.73

6 包装材料库19 0.3 0.5 1.73 (2) NO2变电所

1 单丝车间1365 0.6 0.6 1.33

2 水泵房及附属设备28 0.65 0.8 0.75

(3) NO3变电站

1 注塑车间198 0.4 0.6 1.33

2 管材车间870 0.35 0.6 1.3

3 (4) NO4变电站

1 备料复制车间140 0.6 0.5 1.73

2 生活间9 0.8 1 /

3 浴室

4 0.8 1 /

4 钳工车间3

5 0.3 0.65 1.17

5 原料、生活间13 0.8 1 /

6 仓库14 0.3 0.5 1.73

7 机修模具车间90 0.25 0.65 1.17

8 处理车间140 0.6 0.7 1.02

9 车间190 0.3 0.5 1.73 (5) NO5变电所

1 锅炉房190 0.7 0.75 0.88

2 试验室135 0.25 0.5 1.73

3 辅助材料库100 0.2 0.5 1.73

4 油泵房18 0.6

5 0.8 0.75

5 加油站15 0.65 0.8 0.75

6 办公楼、招待所、食

堂

18 0.6 0.6 0.33

1.3.4 供用电协议

工厂与电业部门所签订的供用电协议主要内容如下：

图1.2 供用电协议

（1）从电业部门某35/10kv变电所用10kv架空线向本厂供电，该所在厂南侧1km

（2）供电系统短路技术数据：电业部门变电所10kV母线为无限大电源系统，其短路容量为200MVA供电系统。

（3）电业部门对本厂提出的技术要求：电业部门配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2 1.3秒；在总配变电所10kV侧进行计量；本厂的功率因数值应在0.9以上。

1.3.5 本厂负荷性质

生产车间为三班工作制，部分车间为单班或两班制，最大有功负荷年利用小时数为5000小时属于三级负荷。

1.3.6 自然条件

（1）最热月平均最高气温为35C

（2）土壤中0.7—1米深处一年中最热月平均温度为20C

（3）年雷暴日为30

（4）土壤冻结深度为1.1

（5）夏季主导风向为南风。

（6）地表面比较平坦，土壤主要成分为积土及砂质粘土，层厚1.6—7m不等

（7）地下水位一般为0.7m

（8）地耐压力为20吨/平方米。

第二章 负荷计算

2.1负荷计算的意义

计算负荷是供电系统设计计算的基础，为选择变压器台数和容量、选择电气设备确定测量仪表的量程、选择继电保护装置等提供重要的数据依据。所以负荷计算准确与否直接影响着供电设计的质量。

工厂供电系统运行时的实际负荷并不等于所有用电设备额定功率之和。这是因为用电设备不可能全部同时运行，每台设备也不可能全部满负荷，各种用电设备的功率因数也不可能完全相同。因此，工厂供电系统在设计过程中，必须找出这些用电设备的等效负荷。

所谓等效是指这些用电设备在实际运行中所产生的最大热效应与等效负荷产生的热效应相等，产生的最大温升与等效负荷产生的最高温升相等。我们按照等效负荷。从满足用电设备发热的条件来选择用电设备，用以计算的负荷功率或负荷电流称为“计算负荷”。通常规定取30分钟(min)平均最大负荷30P 、30Q 和30S 作为该用户的“计算负荷”； 计算负荷也称需要负荷或最大负荷，目的是为了合理地选择工厂各级电压供电网络、变压器容量和设备型号等。

2.2 负荷计算的方法

计算负荷的确定是工厂供电设计中很重要的一环。计算负荷的确定是否合理，直接影响到电气设备选择的合理性、经济性。如果计算负荷确定的过大，将使电气设备选得过大，造成投资利有色金属的浪费；而计算负荷确定的过小，则电气设备运行时电能损耗增加，并产生过热，使其绝缘过于老化甚至烧毁、造成经济损失。因此，在供电设计中，应根据不同的情况，选择正确的计算入法来确定汁算负荷。

常用的负荷计算方法有需要系数法、二项式法、利用系数法和面积功率法等。在实际工程配电设计中，广泛采用系数法。因其计算方便，多用于方案估算，初步设计和全厂大型车间变电所的施工设计。

按需要系数法确定计算，应从实际每台用电设备开始，逐级向电源推进，一直计算到电源，用每一级的计算负荷为选择该用电器的依据。需用系数法的计算现在己普遍应用于供配电设计中，其缺点是它未考虑到用电设备中少数容量特大的设备对计算负荷的影响。本设计的情况符合需要系数法，因此本设计中的负荷计算都用需要系数法进行计算。

2.3 负荷计算的公式

(1) 单组用电设备的计算负荷的确定 主要计算公式有： 有功功率

d e K P P ?=30

(2-1)

无功功率

φtan 3030?=P Q

(2-2)

视在功率

2

302303030cos Q P P S +==

φ

(2-3)

计算电流

N

U S I 33030=

(2-4)

(2) 多组用电设备的计算负荷的确定的主要计算公式： 有功功率

∑?∑=n

i P

P K

P 1)(3030

(2-5)

无功功率

∑?∑=n i Q

P K

Q 1)(3030

(2-6)

视在功率 2

302

3030Q P S +=

(2-7) 计算电流

N

U S I 33030=

(2-8)

式中 30P —— 有功功率的计算负荷 30Q —— 无功功率的计算负荷 30S —— 视在功率的计算负荷 30I —— 计算负荷的电流 e P —— 额定容量 N U —— 额定电压

φtan

—— 功率因数角的正切值

2.4 各变电所负荷计算

分别计算出各车间的有功和无功功率及视在功率的计算值填入下表中：

表2.1 1号变电所负荷计算表

序号

车间或用电单位名称

计算负荷

有功)(30kw p 无功var)(30k Q 视在)(30A kv s ?

1 薄膜车间 840 1117.

2 1400 2 原料库 7.5 12.98 15

3 生活间 8 / 8

4 成品库(一) 7.

5 12.98 15 5 成品库(二) 7.2 12.4

6 14.4 6 包装材料库 6 10.38 12 7

小计

876.2 1166 1464.4 乘以同时系数9.0=P K ，95.0=Q K

788.58

1107.7

1359.73

故∑30P =788.58kw ，∑30Q =1107.7

var k ，最大视在功率30S =1359.73A kv ?，最大功率因数φcos =0.58。

供电局要求该厂的功率因数值在0.9以上，暂取0.92来计算380V 侧所需无功

功率的补偿容量：

C Q =)tan (tan

21φφ-C P =)]92.0tan(arccos )58.0s [tan(arcco 58.788-var k =771.64A kv ? 表2.2 2号变电所负荷计算表

序号

车间或用电单位名称

计算负荷

有功)(30kw p 无功var)(30k Q 视在)(30A kv s ?

1 单丝车间 831 1105.23 1385

2 水泵房及附属设备 1

3 9.75 16.25

3 小计 84

4 1114.98 1401.25

乘以同时系数9.0=P K 95.0=Q K

759.6 1059.23 1303.44

故∑30P =759.6kw ，∑30Q =1059.23

var k ，最大视在功率30S =1303.44A kv ?，最大功率因数φcos =0.58。

供电局要求该厂的功率因数值在0.9以上，暂取0.92来计算380V 侧所需无功

功率的补偿容量：

C Q =)tan (tan

21φφ-C P =)]92.0tan(arccos )58.0s [tan(arcco 6.759-var k =743.28A kv ? 表2.3 3号变电所负荷计算表

序号

车间或用电单位名称

计算负荷

有功)(30kw p 无功var)(30k Q 视在)(30A kv s ?

1 注塑车间 75.6 100.55 126

2 管材车间 308 409.64 513.3

3 3

小计

383.6 510.19 639.33 乘以同时系数9.0=P K ，95.0=Q K

345.24

484.68

595.07

故∑30P =345.24kw ，∑30Q =484.68

var k ，最大视在功率30S =597.07A kv ? 最大功率因数φcos =0.58。

供电局要求该厂的功率因数值在0.578以上，暂取0.92来计算380V 侧所需无功功率的补偿容量：

C Q =)tan (tan

21φφ-C P =)]92.0tan(arccos )58.0s [tan(arcco 24.345-var k =340.35A kv ? 表2.4 4号变电所负荷计算表

序号

车间或用电单位名称

计算负荷

有功)(30kw p 无功var)(30k Q 视在)(30A kv s ?

1 备料复制车间 82.8 143.24 165.6

2 生活间 8 / 8

3 浴室 2.

4 / 2.4 4 钳工车间 9 10.53 13.8

5 5

原料、生活间

12

/

12

6 仓库 4.5 7.79 9

7 机修模具车间 25 29.25 38.46

8 处理车间 90 91.8 128.57

9 车间 54 93.42 108 10

小计

287.7 376.03 485.88 乘以同时系数9.0=P K ，95.0=Q K

258.93

357.23

441.20

故∑30P =258.93kw ，∑30Q =357.23var k ，最大视在功率30S =441.20A kv ?，最大功率因数φcos =0.587。

供电局要求该厂的功率因数值在0.9以上，暂取0.92来计算380V 侧所需无功功率的补偿容量：

C Q =)tan (tan

21φφ-C P =)]92.0tan(arccos )58.0s [tan(arcco 93.258-var k =246.81A kv ? 表2.5 5号变电所负荷计算表

序号

车间或用电单位名称

计算负荷

有功)(30kw p

无功var)(30k Q

视在)(30A kv s ? 1 锅炉房 140 123.2 186.67 2 试验室 31.5 54.50 63 3 辅助材料库 22 38.06 44 4 油泵房 9.75 7.31 12.19 5 加油站

6.5 4.88 8.13 6 办公楼、招待所、食堂

9 2.97 15 7

小计

218.75 230.92 328.99 乘以同时系数9.0=P K ，95.0=Q K

196.88

219.37

294.76

故∑30P =196.88kw ，∑30Q =219.37

var k ，最大视在功率30S =294.76A kv ?，最大功率因数φcos =0.668。

供电局要求该厂的功率因数值在0.9以上，暂取0.92来计算380V 侧所需无功功率的补偿容量：

C Q =)tan (tan

21φφ-C P =)]92.0tan(arccos )58.0s [tan(arcco 88.196-var k =134.46A kv ?

第三章无功补偿

供电单位对该工厂要求功率因数达到0.9以上，当总功率因数较低时，常采用提高用电设备的自然功率因数的方法提高总平均功率因数。提高负荷的功率因数，可以减少发电机送出的无功功率和通过线路、变压器传送的无功功率，使线损大为降低，而且还可以改善电压质量、提高线路和变压器的传送能力。

3.1 无功补偿简介

无功补偿装置主要有三种方式：并联电容补偿、同步补偿机和静止补偿器。三种无功补偿装置的性能见下表。

表3.1 各种无功补偿设备的比较

并联电容器同步补偿机静止无功补偿机

设备情况静止电器，设备简单旋转机械，要附属系统，

设备复杂

静止电器，设备复杂

运行特性1.通过开关投切，属于静态

无功补偿；

2.主要用于稳态电压调整和

功率因数校正；

3.运行中本身损耗小

1.通过控制系统实现双向

平滑调节；

2.属于动态无功补偿；

3.运行中本身损耗大

1.通过控制系统实现双向

平滑调节；

2.属于快速动态无功补

偿，响应速度快；

3.主要用于调相、调压

适用范围1.容量和设置点灵活；

2.用于电力系统及负荷变电

站

1.容量和设置点受限制；

2.主要用于电力系统枢纽

变电站、换流站

1.容量和设置地点灵活；

2.用于电力系统枢纽变电

站、换流站

运行要求

和费用1.简单，运行费用要求低

2.单位容量投资低

3.运行费用低

1.运行维护量大

2.单位容量投资大

3.运行费用最大

1.运行维护技术水平要高

2.单位容量投资大

3.运行费用次之

由上表可见，采用并联电容器进行无功补偿是一种投资少、施工简单、见效快的补偿方式，它可以很方便地就地控制电容投切，以减少线损，消除无功匮乏给系统带来的负面影响。所以我们选用并联电容器来补偿。

3.2 电力电容器的安装方式

(1)集中补偿

电容器组集中装设在企业工厂的6-10kv母线上，用以提高整个配电所的功率因数，使该配电所供电范围内的功率基本平衡，减少了高压线路的无功损耗，同时能提高本配电所的供电质量。

(2)分组补偿

将电容器组分别装设在功率因数较低的车间或变电所高压或低压母线上，这种补偿具有与集中补偿相同的优点，但补偿量和范围相对较小，可补偿效果却明显。

(3) 就地补偿

将电容器组分别装设在感性设备的附近，就地进行补偿。它既提高了用电设备供电线路的功率因数，又改善用电设备的电压质量。一般，中小型用电设备尤为适用。

高压集中补偿补偿范围小，只能补偿总降压变电所的10KV 母线之前的供配电系统中由无功功率产生的影响，而对无功功率在企业内部的供电系统中引起的损耗无法补偿，因此不选用。低压集中补偿补偿范围较大，能使变压器的视在功率减少，从而使变压器的容量可选的较小，因此比较经济。单独就地补偿投资大，电容器的利用效率较低。

本设计采用并联电容器进行低压集中无功补偿，它是目前最行之有效且应用最广的无功补偿措施，它主要用于频率为50HZ 的电网中改善功率因数，作为产生无功功率的电源。

3.3 各变电所功率补偿前后的比较

下面以N0.1变电所为例进行计算： 根据上章计算可知：

补偿前：变电所N0.1的有功负荷为788.58kw ，无功负荷为1107.7kvar ，功率因数为0.58<0.9，不满足要求必须进行功率补偿。 需要补偿的功率为：

C Q =)tan (tan

21φφ-C P =)]92.0tan(arccos )58.0s [tan(arcco 58.788-var k =771.64Kvar 所以实际补偿的功率为：C Q =800Kvar 。

本设计中电容器选型为：BWF-10.5-100-1型电容器并联8台。

补偿后：变电所N0.1的有功负荷为788.58kw ，无功负荷为307.7kvar ，功率因数为0.93>0.9，满足要求必须进行功率补偿。

其余变电所的功率补偿的计算方法与变电所N0.1相同。 无功补偿前后，各变电所负荷及功率因数的比较结果如下表：

表3.2 无功补偿的结果

变电所

N0.1 N0.2 N0.3 N0.4 N0.5 补 偿 前

φcos

0.58 0.58 0.578 0.587 0.668 )(30kw

P 788.58

759.6

345.24

258.93

196.88

var)(30k Q 1107.7 1059.23 484.68 357.23 219.37 )(30

A kv S ? 1359.73 1303.44 597.07 441.20 294.76 )(30A I 78.5 75.25 34.47 25.47 17 补 偿 后

φ''s co

0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 )(30kw

P ' 788.58 759.6 345.24 258.93 196.88 var)(30k Q ' 336.06

315.95

144.33

110.42

84.91

)(30

A kv S ?' 857.20 822.69 374.19 281.49 214.41 )(30

A I ' 49.49

47.50

21.6

16.25

12.38

3.4 全厂总负荷计算及无功补偿

（1）负荷计算

有功功率：kw P 28.2900)75.2187.2876.3838442.876(9.030=++++?= 无功功率：var 53.3227)92.23003.37619.51098.11141166(95.030k Q =++++?=

视在功率：2

3023030Q P S +==4339.20A kv ?

（2）无功补偿 功率因数：30

30

cos Q P =φ=0.67<0.9，不满足供电要求，本文将补偿后的功率因数暂定为0.92。

则补偿量为：C Q =30P ?)]92.0tan(arccos )67.0s [tan(arcco -=1978var k 。 实际补偿容量为2000var k 。故选用20个BWF6.3-100-1进行补偿。

（3）补偿后，有功功率为2900.28KW ，无功功率为1227.53var k ，视在功率为3149.36A kv ?

φs co '=

9.092.036

.314928

.2900>=负荷要求。

第四章 变压器选型

4.1 变压器的选择方法

一般正常环境的变电所，可以选用油浸式变压器，且应优先选用S9、S11等系列的变压器。在多尘或由腐蚀气体严重影响变压器安全运行的场所，应选用S9-M 、S11-M 等系列的全密封式变压器；多层或高层建筑内的变电所，宜选用SC9等系列环氧树脂注干式或SF6充气式变压器。根据本论文给出的自然条件——工厂所在地址自然条件正常，工厂的负荷类型——三级负荷，可以选用S9型油浸式变压器。

为了降低电能损耗，变压器应首选低损耗节能型。总降压变压器可选有载调压变压器。车间变压器一般采用普通变压器。绕组可以是Yyn0或Dyn11接法，优先选择Dy11。一个变电所中变压器的台数通常为1~2台。根据题目中提供的条件N0.3、N0.4变电所设置一台变压器，其余皆设置了两台变压器。变压器的容量首先要满足在计算负荷下变压器能够长期可靠运行。

(1) 装设一台变压器时，应满足：主变压器容量T N S ?应不小于总计算负荷30S

30)4.1~15.1(S S T N ≈?

（4-1）

(2) 装设两台时，应满足：每台变压器的容量T N S ?不应小于总的计算负荷30S 的60%，最好为总计算负荷的70%左右，即

30)7.0~6.0(S S T N ≈?

（4-2）

同时每台主变压器容量30S 不应小于全部一、二级负荷之和)(30∏+I S ，即

)(30∏+I ?≥S S T N

（4-3）

(3) 车间变电所变压器的容量上限

单台变压器不宜大于1000KV ·A 。这一方面是受低压开关电器断流能力和短路稳定度要求的限制；另一方面也是考虑到可以使变压器更接近于车间负荷中心，以减少低压配电线路的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量。 (4) 并行运行的变压器

最大容量与最小容量之比不应超过1:3。同时，并联运行的两台变压器必须符合以下条件：

① 并联变压器的电压比必须相同，允许差值不应超过%5±，否则会产生环流引起电能损耗，甚至绕组过热或烧坏。

② 并列变压器的阻抗电压必须相等，允许差值不应超过%10±，否则阻抗电压小的变压器可能过载。

③ 并列变压器的联结组别应相同，否则二次侧会产生很大的环流，可能使变压器绕组烧坏。

4.2 各变电所变压器的选择

(1 )No.1安装两台变压器互相暗备用，其容量按

KVA KVA S S T N 78.108773.13597.07.030=?=?≥?

因此选两台S9-1250/10型低损耗配电变压器，其联结组别采用Yyn0。

(2) No.2安装两台变压器互相暗备用，其容量按

KVA KVA S S T N 408.91244.13037.07.030=?=?≥?

因此选一台S9-1000/10型低损耗配电变压器，其联结组别采用Yyn0。

(3) No.3安装一台变压器，其容量按

KVA S S T N 07.59730=≥?

因此选一台S9-800/10型低损耗配电变压器，其联结组别采用Yyn0。

(4) No.4安装一台变压器，其容量按

KVA S S T N 20.44130=≥?

因此选两台S9-500/10型低损耗配电变压器，其联结组别采用Yyn0。

(5) No.5安装两台变压器互相暗备用，其容量按

KVA KVA S S T N 33.20676.2947.07.030=?=?≥?

因此选两台S9-250/10型低损耗配电变压器，其联结组别采用Yyn0。 各变压器的型号及参数如下：

表4.1 变压器的选择参数

变电站型号

额定电压

/KV 连接

组别

损耗/W

空载电流

（%）

阻抗电压

（%）高压低压空载负载

N0.1两台明

备用S9-1250/1

10 0.38 Yyn0 1950 12000 0.6 4.5

N0.2两台暗

备用S9-1000/1

10 0.38 Yyn0 1700 10300 0.7 4.5

N0.3选一台S9-800/10 10 0.38 Yyn0 1400 7500 0.8 4.5

N0.4选一台S9-500/10 10 0.38 Yyn0 960 5100 1.0 4

N0.5两台暗

备用

S9-250/10 10 0.38 Yyn0 560 3050 1.2 4

第五章主接线方案的确定

根据本厂与供电部签订的供用电协议，供电电压为从电业部门某35/10KV变电所用10KV架空线路像本厂供电，该所在厂南侧1Km，工作电压仅采用10KV 电压一种。总配电所内的10KV母线采用母线不分段，电源进线均采用断路器控制。

5.1 总配电所的主接线设计的原则和要求

一次接线图也叫做主接线图，是指在发电厂、变电所、电力系统中，为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传输电能的电路。电路中的高压电气设备包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离刀闸、线路等。电器一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产工程的高压电气设备。它包括发电机、变压器、断路器、自动开关、接触器、到刀开关、母线、输电线路、电力电缆、电抗器、电动机等。

配电所的主接线，应能根据变配电所在供电系统的地位，进出线回路数，设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足安全、可靠、灵活、经济等要求。

(1)安全：应符合有关国家标准和技术规范的要求，能充分保护人身和设备安

全；

(2)可靠：应满足电力负荷对供电可靠性的要求；

(3)灵活：应能适应必要的各种运行方式，便于操作和检修，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。

5.2 变电所主接线方案的技术经济指标

设计变配电所主接线，应根据所选主变压器的容量以及负荷对供电可靠性的要求，初步确定2~3个比较合适的主接线方案来进行技术经济比较，择其优者作为选定的变配电所的主接线方案。

主接线方案的经济指标：

(1)线路和设备的综合投资额；

(2)变配电所的运行年费；

(3)供电贴费(系统增容费)；

(4)线路的有色金属消耗量。

主接线的基本方式有以下四种：

(1)单母线接线

单母线是连接电源和引出线的中间环节，起汇集和分配电流的作用，只有一组母线的接线称为单母线。单母线接线简单明了，操作方便，便于扩建，投资少。

(2)双母线接线

在单母线接线的基础上，设置备用母线，就成为双母线。它在供电可靠性和运行灵活性上是最好的一种主接线。可投资大，开关电器多，配电装置复杂，占地面积大，不适合一般变电所。

(3)桥型接线

当配电所只有两回路电源进线和两台主变压器时，采用桥形接线用的断路器台数最少，投资低。

(4)线路—变压器组单元接线

当单回路单台变压器供电时，宜采用此进线，所有的电气设备少，配电装置简单，节约建设投资。

5.3 主接线方案的拟定

由本设计的原始资料知：电力系统某35/10KV变电站用一条10KV的架空线路向本厂供电，一次进线长1km。年最大负荷利用小时数为5000h，且工厂属于三级负荷，所以只进行10/0.38KV变电，母线联络线采用单母线不分段接线方式。

根据主接线方案，大致画出主接线图如下：

1

23

4

至1号车间变电所

至5号车间变电所

至3号车间变电所

至4号车间变电所至2号

车间变电所

(a) 母线接线图

5

4号车间变电所

生活间

浴室仓库

备料复制车间

锻工车间

柳焊车间

原料生产车间热处理车间

机修

模具车间

(b) 4号车间变电所接线图

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。

工厂供电系统电气部分设计汇总

工厂供电系统电气部分设计 二0一四年六月

工厂供电系统电气部分设计 田文杰(供电12833) 摘要 工厂供电（electric power supply for indusrial plants），就是指工厂所需电能的供应和分配问题，众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其他形式能量转换而来，又易于转换为其他形式的能量已供应用；它的输送与分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在生产成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电能开支占产品成本的5%左右。从投资额来看，有些机械工厂在供电设备上的投资也仅占总投资的5%左右。所以电能在工业生产中的重要性，并不在与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后果。例如某些对供电可靠性要求很高的电厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备的损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济甚至政治上的重大损失。 因此，搞好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义，而能源节约对于国家经济建设是一项具有战略意义工作，也是工厂供电工作的一项重要任务。 工厂供电工作要很好地围攻业生产服务，切实保证工厂生活和生活用电的需要，并搞好能源节约，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，不应发生人身事故或设备事故。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量和频率等方面的要求 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

低压配电系统的工厂供电课程设计知识分享

低压配电系统的工厂供电课程设计 姓 名 学 号 院、系、部 电气工程系 班 号 完成时间 2012年6月18日 ※※※※※※※※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2009级 工厂供电课程设计

设计任务书 一、设计内容： (1)由总降压变电所的配出电压和用电设备的电压要求，参考国际规定的标准电压等级确定车间变电所的电压级别。 (2)计算负荷采用需用的系数法，计算出单台设备支线、用电设备组干线和车间变电所低压母线和进线的计算负荷。 (3)由计算负荷结果，确定补偿方式，计算出补偿容量，选择电容器个数和电容柜个数。 (4)按对负荷可靠性要求，确定车间变电所电气主接线。 (5)按车间变电所低压母线的计算负荷，确定变电器的容量和台数。 (6)导线截面积的选择，支线和干线按发热条件选择，进线电缆按经济电缆密度选择，按允许发热，电压损耗进行校验。 (7)短路电流计算，绘制计算电路和等值电路图，确定短路点，计算出各短路点短路电流值及短路容量。 (8)车间变电所低压母线按发热条件选择，按短路的热合力校验。 (9)按国家规定的标准符号和图符，用CAD画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统和配电平面图。 二、设计条件： (1)机加车间符合全部为三级负荷，对供电可靠性要求不高。

(2)车间平面布置图如下图所示 （3）车间电气设备各细表如下表所示 设备代号设备名称台数单台容量（kW）效率功率因数启动倍数备注1~3 普通车床C630-1 3 7.6 0.88 0.81 6 4 内圆磨床M2120 1 7.2 5 0.88 0.83 6 5，16 砂轮机S3SL-300 2 1.5 0.92 0.82 6.5 6 平面磨床M7130 1 7.6 0.88 0.82 6 7~9 牛头刨床B6050 3 4 0.87 0.82 6 11，12 普通车床C6140 2 6.125 0.89 0.81 6 13~15 普通车床C616 3 4.6 0.90 0.81 6 17，18 单臂龙门刨床B1012 2 67.8 0.86 0.81 2.5 19 龙门刨床B2016 1 66.8 0.86 0.81 2.5 20，21 普通车床C630 2 10.125 0.88 0.81 6 22 立式钻床Z535 1 4.625 0.90 0.80 6 23 立式车床C534J1 1 80 0.86 0.80 3 24 摇臂钻床Z35 1 8.5 0.87 0.82 5.5

大学供电系统设计

学号09750201 工业与民用供电课程设计 设计说明书 某大学校区供电系统设计 起止日期：2013 年1 月7 日至2013 年 1 月12 日 学生姓名安从源 班级09电气2班 成绩 指导教师(签字) 控制与机械工程学院 2013年1月12日

供电技术课程设计任务书 （任务序号09750201） 一、基础材料 本课程设计针对某大学校区供电系统设计。 ⒈负荷的水平与类型 ⑴负荷水平：（见附表） ⑵负荷类型：本供电区域负荷属于二级负荷，要求不间断供电。 ⑶该校最大负荷利用小时数为5600小时。 ⑷ 0.4kV负荷的同时系数为0.7，10kV负荷的同时系数为0.8。 ⒉电源情况 ⑴由该厂东北方向8KM处一个35KV电压等级线路提供一个电源A，其出口短路容量S d=150MVA。 ⑵由该厂西北方向5KM处一个10KV电压等级线路提供一个电源B，其出口短路容量S d=75MVA。 ⑶功率因数：电源A要求功率因数大于0.92，电源B要求功率因数大于0.95。 ⑷供电电价为两部电价 基本电价：按变压器容量计算每月基本电价，15元/ KVA。 电度电价：35KV供电电压时0.70元/kwh，10KV供电电压时0.75元/kwh。 ⒊环境情况 ⑴环境年平均气温15℃。 ⑵ 35kV变电站为独立建筑物，10kV变电站布置在相关建筑物的地下室或底层内。 ⑶各级变压器均为室内布置。 二、设计范围 ⒈确定全校计算负荷。 ⒉确定全校的供电系统结构形式。 ⒊确定35KV变电站、10KV变电站的主接线形式、变压器台数及容量。 ⒋计算35kV及10kV断路器出口处短路电流。 ⒌确定35kv断路器及隔离开关，确定35kv电缆及10kv电缆型号。 ⒍确定无功功率补偿装置。 ⒎确定总降压变电所及车间变电所的平、立面图。 三、设计成果 ⒈设计计算书。 ⒉供电系统结构示意图一张。 ⒊ 35KV变电所一次设备主接线图一张。 ⒋ 35KV变电所的平面图、剖面图一张。 ⒌母线电压测量及绝缘监视电路图一张。 ⒍定时限过流保护的原理图与展开图一张。 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 批准日期：2010年01月12日

工厂供电系统设计(精制甲类)

《工厂供配电课程设计》课程设计 报告书 题目：______________________ 姓名：______________________ 学号：______________________ 专业班级：______________________ 完成日期：______________________

前言 供配电技术就是研究电能的供给与分配问题。电能是现代工业生产，民用住宅及企事业单位的主要能源和动力，是现代物质文明的基础。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。 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。 在企事业单位，信息化，网络化都是建立在电气化的基础上。高校是人才培养的基地，是人群居住较密集的地方，电力供应如果突然中断，将造成校园秩序的严重混乱，因此做好学校供配电设计，对于保证正常的工作、生活、学习具有重要的意义。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，工厂供电工作要很好地为工业生产、企事业单位服务，切实保证生产和生活用电的需要，并做好节能工作。 本课程设计任务是********************供配电设计。

某高校生活区配电系统设计

摘要 本次设计题目为某高校生活区配电系统设计，该系统通过降压变压器与10kv公共电源干线相连，然后向学校供给电能。该校对供电可靠性要求也较高。因此，必须采用可靠性较高的接线形式。 本次设计主要内容包括：负荷计算、短路电流计算、电气主接线的设计、电气设备的选择与校验（包括主变压器的选择、断路器及隔离开关的选择与校验、导体的选择与校验、电流互感器的选择与校验、电压互感器的选择和避雷器的选择等）和变配电所的布置与结构设计。其中，主接线代表了变配电所主体结构，它对各种电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系，并将长期影响电力系统运行的可靠性、安全性、灵活性和经济性。 在设计的过程中，本人参阅了大量的供配电系统设计、变配电所设计、建筑电气设计规范等相关的规范和设计手册，最后对该校供配电系统进行了初步设计。本设计为毕业设计，其目的是通过设计实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决电气设计问题的能力，为未来的工作奠定坚实的基础。 关键词：变压器电气主接线电气设备继电保护

目录 摘要 第1章绪论 (1) 1.1 供配电设计的意义和要求 (1) 1.2 供配电设计必须遵循的一般原则 (1) 1.3 设计步骤 (2) 1.4 本次设计的主要工作 (4) 第2章系统计算负荷及无功功率补偿 (5) 2.1 负荷计算 (5) 2.1.1 负荷计算的内容和目的 (5) 2.1.2计负荷的确定 (5) 2.1.3 按需要系数法确定计算负荷的公式 (5) 2.1.4 负荷计算的结果 (6) 2.2无功功率补偿及其计算 (7) 2.2.1 无功补偿的目的 (7) 2.2.2 无功功率的人工补偿装置 (7) 2.2.3 并联电容器的选择计算方法 (8) 2.2.4 无功功率补偿的计算 (8) 第3章变配电所位置和主变压器及主接线方案的选择 (10) 3.1 变配电所位置的选择 (10) 3.1.1 变配电所型式的概述 (10) 3.1.2变配电所位置选择的一般原则 (10) 3.2 变电所主变压器的选择 (11) 3.2.1 变电所主变压器选型的原则 (11) 3.2.2 变电所主变压器台数的选择 (11) 3.2.3 变电所主变压器容量的选择 (11) 3.3 变配电所主接线方案的选择 (12) 3.3.1 变配电所主接线设计要求 (12) 3.3.2 变配电所主接线方案的拟定 (13) 第4章短路电流计算 (17) 4.1 计算短路电流的目的 (17) 4.2 短路计算的方法 (17) 4.3 标么值法计算短路电流 (17) 4.3.1 标么值的概念 (17) 4.3.2 电力系统各元件电抗标么值的计算 (18) 4.3.3 用标么值法进行短路计算的方法 (18) 4.4 短路电流的计算过程与结果 (19) 第5章变配电所一次设备的选择校验 (22) 5.1 一次设备选择与校验的条件与项目 (22) 5.1.1 一次设备选择与校验的条件 (22) 5.1.2 一次设备选择与校验的项目 (22)

某轧钢厂供电系统设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

工厂供电课程设计示例(完整资料).doc

【最新整理，下载后即可编辑】 工厂供电课程设计示例 一、设计任务书（示例） （一）设计题目 X X机械厂降压变电所的电气设计 （二）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。 （三）设计依据 1、工厂总平面图，如图11-3所示

2、工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为4600 h ，日最大负荷持续时间为6 h 。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外，其余均属于三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380伏。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220伏。本厂的负荷统计资料如表11-3所示。 表11-3 工厂负荷统计资料（示例） 厂 房编号厂房 名称 负 荷 类 别 设备 容量 (KW) 需要 系数 Kd 功率 因数 cosφ P30 (KW) Q30 (Kvar) S30 (KVA) I30 (A) 1 铸造 车间 动 力 300 0.3 0.7 照 6 0.8 1.0

3、供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电合同规定，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。该干线的导线型号为LGJ-150 ，导线为等边三角形排列，线距为2 m；干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约8 km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500 MVA。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1.7 s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80 km，电缆线路总长度为25 km 。 4、气象资料本厂所在地区的年最高气温为38°C，年平均气温为23°C，年最低气温为-8°C，年最热月平均最高气温为

工厂供电课程设计作业

一、工厂供电的意义和要求 工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，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。 因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设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，并做好节能工作，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，适应发展。 二、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，技术先进和经济合理，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。 三、设计内容及步骤

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

Abstract As 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

地铁1号线供电系统设计

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 工作总结 地铁牵引供电系统设计 分校（站、点）：国顺 年级、专业：08秋机电一体化 教育层次：大专 学生姓名：朱臻 指导教师：李杰 完成日期： aufwiedesan

目录 一、牵引站一次系统 (3) 二、牵引供电系统各主要设备介绍 (5) (一）交流系统 (5) (二）整流器 (6) (三）直流高速断路器 (9) (四）中央信号屏…………………………………………………………………… 11 参考文献…………………………………………………………………………… 14 致谢……………………………………………………………………………… 15

地铁牵引供电系统设计 随着城市的发展,轨道交通越来越离不开人们的日常生活,上海地铁的客流也与日聚增,而供电系统在整个地铁运营中则起着举足轻重的作用。地铁供电系统主要可分为：主变电系统,牵引供电系统和车站及附属设备供电系统(降压站)三大部分,主变电系统就是将电网的110KV高压电转换为33KV 和10KV供牵引和降压站。牵引供电系统(以下简称牵引站)要求：供电安全系数高，能适应地铁列车大密度、高频率启动和制动，相邻供电区域间必须没有无电区域。因此，上海地铁采用了33KV的交流高压电通过整流器转为1500V的直流电并送到触网为列车供电技术。下面就以92年建成的地铁一号线衡山路牵引站为例作一下系统的介绍。 一、牵引站一次系统 地铁供电系统不同于一般的工业和民用电,属于一级负荷,对安全性和可靠性有着较高的要求,所以牵引站也是按照上述要求来设计的。衡山路牵引站33kv有两条回路供电,分别是上衡牵和广衡牵33KV进线开关,平时上衡牵运行,广衡牵作备用：采用西门子公司制造的GIS(六氟化硫全封闭高压开关柜)组合式开关柜,比传统高压柜占地面积小,可靠性高,维护工作也大大减少。 本牵引站由两台4.4MVA整流变压器将33KV降到1220V并送往整流器,采用干式双绕组变压器,一次侧为Dd0接法,有利于简少谐波干扰；二次侧为DY5接法利用三角形和星形互差30度的特点组成交流6相整流电路通过整流以后得到12脉波直流电,比一般三相6脉波整流电路大大减少了脉动系

某工厂供电系统的设计毕业论文

某工厂供电系统的设计毕业论文 目录 摘要 ............................................................... I Abstract .............................................................. II 目录 ............................................................. III 第一章引言 .................................................... - 1 - 1.1 选题的背景及意义 ........................................... - 1 - 1.1.1 选题的背景 ........................................... - 1 - 1.1.2 选题的意义 ........................................... - 1 - 1.2 工厂供电设计的要求及原则 ................................... - 1 - 1.3 本设计的主要要求 ........................................... - 2 - 第二章冶金厂各变电所负荷计算和无功补偿计算 ........................ - 4 - 2.1 负荷计算的目的及其计算方法 ................................. - 4 - 2.1.1 负荷计算的目的 ....................................... - 4 - 2.1.2负荷计算的计算方法.................................... - 4 - 2.2 冶金厂各个车间及整个工厂计算负荷的确定 ..................... - 5 - 2.2.1 380V车间计算负荷的确定.............................. - 5 - 2.2.2 6KV车间负荷计算..................................... - 6 - 2.2.3 冶金厂总负荷列表 .................................... - 7 - 2.3 无功功率补偿方式及其计算 ................................... - 8 - 2.3.1 无功补偿的方式 ....................................... - 8 - 2.3.2 380V车间无功补偿的计算............................... - 9 - 2.3.3 6kV侧无功补偿的计算................................. - 10 - 2.3.4 变压器损耗的计算 .................................... - 10 - 2.3.5 全厂计算负荷 ....................................... - 10 - 第三章冶金厂主变压器的选择 ....................................... - 12 - 3.1变压器台数和容量的选择原则................................. - 12 - 3.2 变压器台数及容量的选择 .................................... - 13 - 第四章冶金厂变电所的主接线的设计 ................................. - 14 -

某机械厂供电系统设计

课程设计任务书 2014 —2015 学年第1 学期 自动化系电气工程及其自动化专业 2 班级 课程设计名称：供配电技术课程设计 设计题目：石河子机械厂供电系统设计 完成期限：自2015 年1 月12 日至2015 年 1 月16 日共 1 周设计依据、要求及主要内容： 一、设计题目 石河子机械厂供电系统设计 二、主要内容： 1．阅读相关科技文献，查找相关图纸资料。 2. 熟悉工业与民用建筑电气设计的相关规范和标准。 3. 熟悉建筑供配电系统设计的方法、步骤和内容。 4．熟练掌握整理和总结设计文档报告。 5．熟悉掌握如何查找设备手册及相关参数并进行系统设计。 三、设计要求 1、制定设计方案，确定电源电压、负荷等级及供配电方式。 2、确定方案后，绘制各用电设备等布置平面图，绘制高、低压系统图。 3、进行设计计算，选择设备容量、整定值、型号、台数等。 4、编写设计计算书。 5、编制设计说明书。 四、已知参数

2.工厂负荷情况：本厂工作制为三班制，年最大负荷利用小时5600小时，日最大负荷持续时间为24小时，本厂低压动力设备均为三相，额定电压为380V。照明用电器均为单相，额定电压为220V。 3.供电电源情况：按照工厂与当地供电部门签订的供电协议规定，本厂可由附近两条10KV公共用电源干线供电。 4.系统短路数据：干线首端所装设高压断路器断流容量为400MVA。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护正定的动作时间为3S。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。 5.电业部门对功率因数要求值：工厂最大负荷时的功率因数不低于0.90. 6.当地气象地质条件：本厂所在地区的年最高气温为40o C,年平均气温为20o C,年最低气温为-8 o C,年最热月平均最高气温为30 o C,年最热月地下0.8m处平均温度为25 o C。年雷暴日数为32天，土壤性质以砂质粘土为主。 5.本厂与供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费只缴纳电费。 五、主要参考资料 1.供配电工程设计指导，机械工业出版社，翁双安，2004 2.现代建筑电气供配电设计技术，中国电力出版社，李英姿等，2008 3..供配电系统设计规范，GB50054-2009 4.民用建筑电气设计规范，GBJGJ_T16-2008 5.工业与民用配电设计手册中国电力出版社中国航空工业给画设计院主编2005 6. 《工厂供电》刘介才 7.《供配电技术》唐治平 指导教师（签字）： 系主任（签字）： 批准日期：2015年1月16 日 第一章负荷计算及其无功补偿 2.1.1计算方法

(完整word版)工厂供电系统电气部分设计..(word文档良心出品).doc

工厂供电系统电气部分设计 二 0 一四年六月

工厂供电系统电气部分设计 田文杰 ( 供电 12833) 摘要 工厂供电（electric power supply for indusrial plants），就是指工厂所需电能的供应和分配问题，众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其他形式能量转换而来，又易于转换为其他形式的能量已供应用；它的输送与分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在生产成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电能开支占产品成本的5%左右。从投资额来看，有些机械工厂在供电设备上的投资也仅占总投资的 5%左右。所以电能在 工业生产中的重要性，并不在与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后果。例如某些对供电可靠性要求很高的电厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备的损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济甚至政治上的重大损失。 因此，搞好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义，而能源节约对于国家经济建设是一项具有战略意义工作，也是工厂供电工作的一项重要任务。 工厂供电工作要很好地围攻业生产服务，切实保证工厂生活和生活用电的需 要，并搞好能源节约，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，不应发生人身事故或设备事故。 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量和频率等方面的要求 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

工厂供电毕业设计

第一章变电所的设计 1.1车间的负荷计算 1.1.1变电所的负荷分级 工厂的电力负荷，按照GB 50052—1995《供配电系统设计规范》规定，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响的程度分为三级： 1.一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者，或者中断供电将在政治、经济上造成重大损失者，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长时间才能恢复等。 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，以及特别重要的场所不允许中断电源的负荷，应视为特别重要的负荷。 因此如果中断供电造成的后果是十分严重，所以要求由两路电源供电，当中其中一路电源发生故障时，另一路电源应不致同时受到损坏。另外除上述俩路电源以外，还必须增设应急电源。为保证对特别重要的负荷供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。 常用的应急电源有：1）独立于正常电源的发电机组；2）供电网络中独立于正常电源的专门供电线路；3）蓄电池；4）干电池。 2.二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治、经济上造成较大损失者，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。因二级负荷也属于重要负荷，要求由两回路供电，供电变电压器也应有两台。在其中一回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。 3.三级负荷 三级负荷为一般电力负荷，指所有不属于上述一、二级负荷者均属三级负荷，对供电电源无特殊要求。

1.1.2 负荷计算的目的 供电系统要能够可靠正常运行，其中各个元件（包括电力变压器、开关设备和导线电缆等）都必须选择得当，除了应满足工作电压和频率的要求外，最重要的就是满足负荷电流的要求。因此有必要对系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。 计算负荷是供电设计计算的基本依据。计算负荷确定的是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如果计算负荷确定过大，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。如果计算负荷确定过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至烧毁引发火灾，从而在成更大损失。由此可见，正确确定计算负荷非常重要。 1.1.3 负荷计算方法的选择 我国目前普遍采用的确定用电设备组计算负荷的方法，有需要系数法和二项式法。需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的基本方法，最为简便实用。二项式的应用局限性较大，但在确定设备台数较少而容量差别悬殊的分支干线的计算负荷时，采用二项式法较之需要系数法合理，且计算也较简便。 供电设计的经验说明，选择低压分支干线或支线时，按需要系数法计算的结果往往偏小，以采用二项式法计算为宜。我国建筑行业标准JGJ / T 16—1992《民用建筑电气设计规范》也规定：“用电设备台数较少，各台设备容量相差悬殊时，宜采用二项式法”。 本次设计采用按二项式法计算各组负荷 负荷计算公式及参数列表（表2.1）

电力工程课程设计报告(终极版)

电力工程课程设计 专业：电气工程及其自动化班级：电气1404 姓名：张勇 学号：7 指导教师：王思华

兰州交通大学自动化与电气工程学院 2015年7月17日

1.某轧钢厂降压变电所的电气设计 设计依据 1.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5200h，日最大负荷持续时间为。该厂除冶炼车间、制坯车间和热轧车间属二级负荷外，其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如表l所示。 2.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6kV的公用电源干线取得工作电源。该电源干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ-240，导线为等边三角形排列，线距为；干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约5km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为600MVA。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。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40km，联络线电缆线路总长度为15km。 3.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-3℃，年最热月平均最高气温为36℃，年最热月平均气温为29℃，年最热月地下处平均温度为25℃。当地主导风向为东风，年雷暴日数为25。 4.地质水文资料本厂所在地区平均海拔300m，地层以砂粘土为主；地下水位为2m 。 5.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压器容量计为20元/kVA，动力电费为元/kW·h，照明(含家电)电费为元/kW·h。工厂最大负荷时的功率因数不得低于。 表1 轧钢厂负荷统计资料

某轧钢厂供电系统项目设计方案

某轧钢厂供电系统项目设计方案第一章绪论 1.1 供电的含义及要求 在钢厂里，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）。电能在工业生产中轧钢厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，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。 电能的重要性，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。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设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，并做好节能工作，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，适应发展 本次设计是轧钢厂供配电系统设计。