工厂供电课程设计题目二

课程设计说明书NO.某厂变配电站主结线设计一．课程设计目的《工厂供电基础课程设计》是学习理论课程之后的实践教学环节。目的是通过解决比较简单的实际问题，巩固和加深在课程中所学的理论知识和实验技能。训练学生综合运用学过的基础知识，在教师指导下完成查找资料，选择、论证方案，设计，分析结果，撰写报告等工作。使学生初步掌握模拟设计的一般方法步骤，通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习、毕业设计和毕业后的工作打下一定的基础。二．课程设计思路1.负荷计算及无功功率补偿：采用需要系数法逐点计算1~11个车间、1#~5#10/0.4KV车间变电所、厂10KV配电所的负荷计算，并在厂配电所10KV母线处安装静电电容器进行无功功率补偿，满足电业部门对10KV进线处功率因数达到0.9以上的要求。2.确定车间变电所的变压器型号规格：1号变电所给铸造车间、电镀车间、锅炉房进行供电，选择2台S7-500/10电力变压器；2号变电所给锻压车间、金工车间、装配车间进行供电，选择1台S7-160/10电力变压器；3号变电所给工具车间、热处理车间、机修车间、仓库进行供电，选择1台S7-200/10电力变压器；4号变电所选择1台S7-50/10电力变压器为厂区照明供电；5号变电所选择1台S7-200/10电力变压器为工厂生活区照明供电；3.主结线的设计：分析原始资料及负荷计算结果，经过分析比较确定最优方案[6]。10KV配电所采用单母线结线；1号变电所采用单母线结线，两台变压器明备用，并引入一10kv备用电源；其它变电所均采用线路-变压器组单元接线。4.短路电流设计：满足电气设备的选择和继电保护的需要，计算三相短路电流并列出汇总表。5..主要电气设备选择：包括断路器，隔离开关，互感器，导线截面和型号，绝缘子等设备的选择和校验。沈阳大学课程设计说明书NO.目录1.基础资料........................................................................................12.负荷计算........................................................................................13.变压器的设置..............................................................................14.主结线的确定................................................................................45.短路电流计算................................................................................56.电气设备的选择............................................................................97.设计心得体会.............................................................................16参考文献..........................................................................................17沈阳大学课程设计说明书NO.11.基础资料⑴机械厂平面图⑵供电电源厂东北方向6km处有一地区降压变电所，允许以一回架空线向工厂供电，电源电压为10KV。10KV侧系统在地区降压变电所引出线的最大三相短路容量为1000MVA，最小三相短路容量为500MVA。厂东方向其他工厂引入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400KVA。⑶供电部门对功率因数的要求当35KV供电时，cosφ=0.9；当10KV供电时，cosφ=0.95。沈阳大学课程设计说明书NO.2⑷全厂各车间负荷统计表表1全厂各车间负荷统计表厂房编号用电单位名称负荷性质设备容量需要系数功率因数1铸造车间（二级负荷）动力2100.80.65照明50.71.02锻压车间动力2000.20.60照明50.71.03金工车间动力2000.20.60照明50.71.04工具车间动力2000.20.60照明50.71.05电镀车间（二级负荷）动力1500.40.7照明50.71.06热处理车间动力1000.40.7照明50.71.07装配车间动力50.30.65照明50.71.08机修车间动力1000.20.6照明20.71.09锅炉房（二级负荷）动力500.40.6照明10.71.010仓库动力100.20.6照明10.71.011生活区照明2000.61.0沈阳大学课程设计说明书NO.32.负荷计算①各车间动力计算负荷基本计算公式：)(30KWPKPNdvartan3030KPQKVAQPS23023030AUSIN33030式中：KVUN38.0②计算车间照明总负荷厂区照明采用专用照明变压器。因各车间的dK均为0.7，cosφ=1.0KWKPPdN3.277.03930③计算生活区负荷生活区照明采用专用照明变压器。dK为0.6，cosφ=1.0KWKPPdN1206.020030④列出车间与照明负荷计算表（表2）编号单位名称负荷性质设备容量/KW需要系数Kd功率因数cosφtanφ负荷计算30P30Q30S30I1铸造车间动力2100.80.651.16168194.88258.46392.8照明50.71.003.503.55.322锻压车间动力2000.20.601.334053.266.67101.3照明50.71.003.503.55.323金工车间动力2000.20.601.334053.266.67101.3照明50.71.003.503.55.32沈阳大学课程设计说明书NO.4表2续表例举铸造车间计算过程，其它车间计算方法相同。)(1688.021030KWPKPNdvar88.19416.1168tan3030KPQKVAQPS46.25888.1941682223023030AUSIN8.39238.0732.146.25833030编号单位名称负荷性质设备容量/KW需要系数Kd功率因数cosφtanφ负荷计算30P30Q30S30I4工具车间动力2000.20.601.334053.266.67101.3照明50.71.003.503.55.325电镀车间（二级负荷）动力1500.40.71.026061.285.71130.2照明50.71.003.503.55.326热处理车间动力1000.40.71.024040.857.1486.84照明50.71.003.503.55.327装配车间动力50.30.651.161.51.742.313.51照明50.71.003.503.55.328机修车间动力1000.20.61.332026.633.3350.65照明20.71.001.401.42.129锅炉房（二级负荷）动力500.40.61.332026.633.3350.65照明10.71.001.401.42.1210仓库动力100.20.61.3322.663.335.07照明10.71.000.700.71.0611生活区照明2000.61.001200120182.4沈阳大学课程设计说明书NO.53.变压器的设置⑴确定设置原则当动力影响照明时需设专用照明变压器应尽力保证二级负荷的供电尽量使用型号相同的变压器⑵确定设置方法厂区设专用照明变压器最大车间设转用变电所，5与9车间用同一变压器供电生活区设专用变压器几个车间可共用一台变压器，并要兼顾功率和位置的搭配⑶车间变电所负荷计算①一号变电所380V母线计算公式：93053013030PPPKP93053013030QQQKQ23023030QPS计算结果：kwP2.277201201689.030var5.30960.2640.12288.1949.030kQKVAS5.4155.3092.2772230②变电所10KV母线的计算负荷（线路损耗忽略不计）9.0K总总b3030PPKP=277.2+0.012X415.5=277.2+4.986=282.2KW总总b3030QQKQ=309.5+0.06X415.5=309.5+24.93=334.43KVARKVAQPS58.43743.3342.2822223023030③二~五号变电所算法类似。沈阳大学课程设计说明书NO.6④列出车间变压器设置及全厂负荷的结果表3设备或车间名称设备功率/KW需要系数Kd功率因数cosφ计算负荷变压器容量/KVA有功功率/KW无功功率/Kvar视在功率/KVA计算电流/A一号变电所1.铸造车间5.电镀车间9.锅炉房合计同时系数取0.9变压器损耗30012.0SPb3006.0SQb损耗后合计210150504104104100.80.40.40.650.700.6016812020308277.24.986282.2194.9122.426.6343.9309.524.93334.43258.5171.433.3415.5437.58392.76260.4250.60631.2825.26500x2二号变电所2.锻压车间6.金工车间8.装配车间合计同时系数取0.9变压器损耗30012.0SPb3006.0SQb损耗后合计20020054050.20.20.30.60.60.650.640401.581.573.351.46474.8153.353.31.74108.3497.57.32104.8266.6766.672.31122.01128.27101.32101.323.51185.367.40160x1沈阳大学课程设计说明书NO.7表3续表设备或车间名称设备功率/KW需要系数Kd功率因数cosφ计算负荷变压器容量/KVA有功功率/KW无功功率/Kvar视在功率/KVA计算电流/A三号变电所3.工具车间6.热处理车间8.机修车间10.仓库合计同时系数取0.9变压器损耗30012.0SPb3006.0SQb损耗后合计200100100104100.20.40.20.20.60.70.60.60.635404020210291.81.73293.5353.240.826.62.66123.81111.438.66120.0966.6757.1433.333.33144.37152.22101.3286.1450.655.07219.358.79200x1四号变电所厂区照明390.71.027.3027.350x1五号变电所生活区2000.61.01200120200x1计入同时系数0.9后合计0.73537.96503.4736.76全厂高压无功补偿总容量243.28全厂补偿后合计14640.37537.96259.12597.1134.47沈阳大学课程设计说明书NO.8⑷供电电压和电源线路的选择再按线路允许电压损失不超过5%，确定。电源线路的供电电压采用10kv供电，导线型号选择LGJ-25，电源线路距离为6km。由公式niniiiNiiNLqUXLpURU1120201010%计算电压损失查参考文献【1】附表9R0=0.95Ώ/kmX0=0.37