供配电课程设计

《供配电课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《供配电课程设计（12页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、供配电课程设计报告班级：姓名：前言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

2、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

3、.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。目录第一章 设计原始资料第二章 负荷计算 1第三章 主变压器的选择 3第四章 电气主接线设计 8第五章 计算短路电流 9第六章 主要电气设备选择 16第七章 课程设计说明书 25附录参考文献1 原始资料供电电源情况：根据当地供电部门的协议规定，本厂电源可由附近一条10kv公用电源干线取得；该干线走向参看工厂平面图；干线首端距本厂5000米；干线首端高压断路容量为500mva，架空进线。工厂二级负荷可采用高压联络线备用电源，由邻近的单位取得，高压侧有电气联系的架空线路总长度为50km，电缆线总长度为20km

4、。2 厂区总平面布置图（400x800）3 工厂负荷情况 本厂年最大负荷利用小时为4600h，日最大负荷持续时间为6小时。铸造，电镀两车间和锅炉房属二级负荷，其余均为三级负荷，负荷统计资料如下表；厂房编号厂房名称负荷类型设备容量/KW需要系数Kd功率因数1铸造车间动力250-2900.30.65照明50.712锻压车间动力2000.20.60照明50.713金工车间动力250-2900.20.60照明50.714工具车间动力2000.2500.60照明50.715电镀车间动力1500.40.7照明50.716热处理车间动力1000.40.7照明50.717装配车间动力1000.30.65照明5

5、0.718机修车间动力1000.20.6照明20.719锅炉房动力500.60.7照明10.7110仓库动力100.30.8照明10.71生活区照明2000.70.9备注表中生活区的照明负荷中含有家用电气一， 负荷计算各厂房生活区的负荷计算如下表表2：负荷计算厂房编号厂房名称负荷类型设备容量(Pe)/KW需要系数Kd功率因数tanPc(kW)Qc(kvar)Sc(KVA)Ic(KA)1铸造车间动力2500.30.651.1770.582.485108.51照明50.7105.605.62锻压车间动力2000.20.61.3388117.04146.43照明50.7107073金工车间动力250

6、0.20.61.337093.1116.48照明50.7105.605.64工具车间动力2000.250.61.3387.5116.38145.6照明50.7100005电镀车间动力1500.40.71.02110112.2157.13照明50.7107076热处理车间动力1000.40.71.027273.44102.85照明50.7104.204.27装配车间动力1000.30.651.1749.557.91576.187照明50.7104.904.98机修车间动力1000.20.61.334863.8479.872照明20.7103.503.59锅炉房动力500.60.71.024242

7、.8459.994照明10.7100.700.79仓库动力100.30.80.753.62.74.5照明10.7100.700.7生活区照明2000.70.90.4816177.28178.59求和841.3839.221188.3二次低压侧Kp=0.80.69673.04713.34980.731.49Kq=0.85一次高压侧Pt=0.015Sc=14.710.67687.75772.181034.10.597Qt=0.06Sc=58.84Pc=Kd*Pe; Qc=Pc*tan Sc=Pc2+Qc2; Ic=Sc/3*UN注释 Pc:：有功计算负荷 Ic 计算电流 Qc:无功计算负荷 UN：

8、额定电压Sc ：总计算负荷 Pt ：变压器有功功率损耗 Kp :有功功率的同时系数 Qt ：变压器无功功率损耗 Kp:有功功率的同时系数二 主变压器的选择根据变压器的工作环境，电压等级，容量选择主变压器的型号是：Sz9-10000/35.其主要数据参数见表3表3 变压器数据参数表额定容量KVA高压KV高压分接范围（）低压KV连接组标号损耗KW空载电流（）阻抗电压（）空载负载10000354*2.56.3YnD1111.6050.580.87.5该变压器的计算损耗如下：则变压器高压侧的计算负荷为：有功功率： 无功功率： 视在功率： 三 电气主接线设计根据工厂符合性质和电源情况，工厂变电所的主变压

9、器可以有以下两种方案：l 装设单台主变压器 其额定容量Sn应满足全部用电设备的计算负荷Sc，考虑留有一定的容量裕度 ，并考虑变压器的经济运行，即Sn(1.151.4)Sc于是可选择一台S9-1000/10型低损耗配电变压器，备用电源通过与邻近单位相联的高压联络线来承担。l 装设两台主变压器 装有两台主变压器时，任一台变压器单独运行需满足总计算负荷的60%70%的要求，即Sn=(0.60.7)*Sc=450.21525.23kva已知二级负荷的计算负荷S=235.8kva 没有一级负荷 满足SnS=235.8kva于是可选两台容量均为630KVA的变压器，具体型号为S9-630/10。备用电源通

10、过与邻近单位相联的高压联络线来承担。主变压器的联结组别采用Yyn0。四 变电所主接线设计方案的选择 对主变压器台数的选择方案，通过表4对比 表4 两种主结构方案的比较比较项目装设一台主变压器的方案装设两台主变压器的方案技术指导供电安全性满足要求满足要求供电可靠性基本满足要求满足要求供电质量由于一台主变，电压损耗率略大由于两台主变并列，电压损耗略小灵活方便性灵活性稍差灵活性较好扩建适应性稍差略好变压器综合投资查表得S9-1000单价10.76万元，变压器综合S9-630单价7.47万元，两台变压器综合投资投资约为其单价2倍，因此综合投资约为2X7.47=29.88万元，比一台多投资8.362X1

11、0.76=21.52万元万元经高压开关柜综合投资查表得GG-1A(F)型柜按每台3.5万元计，查采用6台GG-1A(F)型柜，其综合投资额约为济表得其综合投资按设备1.5万计因此综合投资6X1.5X3.5=31.5万元比一台主变多投资指约为4X1.5X3.5=21万元10.5万元标变压器和开关柜年运行费参表计算主变和开关柜折旧和维修管理费每主变和开关柜折旧和维修管理费每年7.067年4.893万元万元比一台主变多投资2.174万元交供电部门一次性供电贴费按800/KVA计，贴费为1000X0.08万元贴费=100.8万元，比一台主变多交共80万元20.8万元从上表可以看出，按技术指标，装设两台

12、主变的主接线方案略优于装设一台主变的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变的方案远优于两台主变的方案，因此决定采用装设一台主变的方案 五，短路电流计算1. K1点发生短路时的短路电流基准电流：总电抗：短路电流次暂态值：短路冲击电流值：暂态短路功率：2K2点发生短路时的短路电流基准电流：总电抗：短路电流次暂态值：短路冲击电流值：暂态短路功率：3K3点发生短路时的短路电流基准电流：金工车间：总电抗：短路电流次暂态值：短路冲击电流值：暂态短路功率：其他车间的计算方法一样，六主要电气设备选择1、断路器由于35KV处的最高正常工作电流为，且户外布置。选择断路器为户外高压SF6断路器，型号是：LW-35

13、/1600-25，其主要技术数据如下：额定工作电压(KV)额定工作电流（A）额定开端电流(KA)额定动稳定电流（KA）额定热稳定电流（KA）额定热稳定时间（S）3516002563254短路热稳定校验：短路电流的稳定值，短路电流的假想时间tima=1.5+0.2=1.7s，则： 所以，满足热稳定要求。短路动稳定校验： 由于短路电流的冲击值ish=6.207KA63KA,所以满足动稳定要求.开关设备断流能力校验： 由于该处三相短路电流的最大值是：所以满足开关设备断流能力要求。2、隔离开关由于35KV处的最高正常工作电流为，且户外布置。选择的隔离开关型号为：GW2-35G，其主要技术数据如下：额定

14、工作电压（KV）额定工作电流（A）极限通过电流峰值（KA）热稳定电流（KA）热稳定时间（S）配用操动机构型号3560042204CS11-G短路热稳定校验：短路电流的稳定值，短路电流的假想时间tima=1.5+0.2=1.7s，则： 所以，满足热稳定要求。短路动稳定校验： 由于短路电流的冲击值ish=6.207KA42KA,所以满足动稳定要求.3、避雷器根据电压等级和工作环境选择磁吹阀式避雷器，型号为：FCZ3-35，其主要技术数据如下：额定电压（KV）灭弧电压（KV）工频放电电压（有效值）（KV）冲击放电电压峰值不大于（KV）电导电流不小于不大于直流试验(KV)电流（uA）354170851

15、1250250-400附录 全厂负荷统计表序号负荷名称安装容量（KW）计算容量计算电流（A）供电距离（km）有功（KW）无功(KVAR)视在（KVA）1金工车间11430.790.820.70902.97630.281101.18105.960.82铸钢车间57750.710.810.724100.252968.535062.04487.110.63铸铁车间4820.830.830.67400.06268.84482.0046.380.424水压机车间18860.700.850.621320.20818.191553.18149.460.755冷作车间5850.650.790.78380.25

16、295.11481.3346.320.936附件车间1640.550.800.7590.2067.65112.7510.850.87热处理车间4760.630.750.88299.88264.47399.8438.480.988铸件清理车间4750.590.820.70280.25195.62341.7732.890.529机修车间1540.520.770.8380.0866.36104.0010.011.1510煤气站12880.800.840.651030.40665.571226.67118.041.2211氧气站10830.840.860.59909.72539.801057.81101.790.9512计算负荷8814.836102.3610721.0113无功补偿240014变压器损耗56.756749.5815线路损耗270.67384.3716最后统计0.9029142.2574536.3110140.67参考文献1、 工厂供电 刘介才编2、 电气设备手册3、 煤矿电工手册（四分册下）4、 电力工程手册5、 供电技术 王崇林等编6、 供配电技术 居荣等编7、 常用供配电设备选型手册.第三分册：高压电器8、 常用供配电设备选型手册.第四分册：高压成套开关设备