低压工厂配电系统课程设计

精选工厂供电技术课程设计说明书题目：工厂低压配电系统设计学院：信息与控制工程学院专业：自动化班级：三班学生姓名:尚帅学号:13271440032指导教师:刘丽2016年11月30日工厂供电技术课程设计说明书目录1车间的负荷计算及无功补偿.........................................................................................11.1负荷计算的目的、意义及原则...............................................................................11.2工厂负荷情况...........................................................................................................11.3计算负荷、无功负荷、视在负荷的计算...............................................................31.4无功补偿的主要作用...............................................................................................62确定车间变电所的所址和形式.....................................................................................62.1变电所位置的选择，应根据下列要求经技术、经济比较确定...........................62.2变电所的形式（类型）...........................................................................................73确定车间变电所主变压器型式，容量和台数及主结线方案.....................................94短路计算.......................................................................................................................124.1计算K-1点的短路电流和短路容量（UC1=10KV）..............................................134.2计算K-2点的短路电流和短路容量（UC2=0.4KV）.............................................135一次设备的选择...........................................................................................................145.1电气设备选择的一般原则.....................................................................................145.2高低压电气设备的选择.........................................................................................156选择车间变电所高低进出线截面...............................................................................186.1变压器高压侧进线电缆截面选择.........................................................................186.2380V低压出线的选择............................................................................................187选择电源进线的二次回路及整定继电保护。...........................................................197.1测量与指示.............................................................................................................197.2继电保护.................................................................................................................198车间变电所的防雷保护及接地装置的设计...............................................................208.1防直击雷.................................................................................................................208.2雷器的选择(防雷电波)...........................................................................................209车间变电所主结线电路图...........................................................................................22心得体会：.........................................................................................................................22参考文献:............................................................................................................................23工厂供电技术课程设计说明书11车间的负荷计算及无功补偿1.1负荷计算的目的、意义及原则（1）供电系统要能安全可靠地正常运行，其中各个元件（包括电力变压器、开关设备及导线、电缆等）都必须选择得当，除了满足工作电压和频率的要求外，最重要的就是要满足负荷电流的要求。因次，有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。（2）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。如果计算负荷确定的过大，将使电器和导线电缆选的过大，造成投资和有色金属的浪费。如果计算负荷确定的过小，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燃烧引起火灾，同样会造成更大损失。由此可见，正确确定计算负荷意义重大。（3）平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。（4）计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。（5）尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有：有功功率：P30=Pe·Kd无功功率:Q30=P30·tgφ视在功率:S3O=P30/cosφ计算电流:I30=S30/√3Un1.2工厂负荷情况工厂有8个厂房分别为冷加工车间，金属加工车间，变压器装配房，检修车间和4个工具车间。机床设备情况如下：工厂供电技术课程设计说明书2表1-1设备代号设备名称单台容量（KW）功率因数Cosφ效率η1车床20.80.82车床40.80.83车床50.80.84铣床3.50.80.85铣床30.80.86铣床20.80.87插齿机4.50.850.858工具磨床1.50.80.89小冲床1.50.80.810磨床1.50.80.811磨床4.50.850.8512冲床4.50.850.8513钻床1.50.80.814变压器20.80.9各车间负荷情况表1-2车间编号拥有设备设备容量（KW）功率因数Cosφ需要系数Kd冷加工车间1,2,3号车床各2台。4,5,6号铣床各2台。插齿机1台43.50.80.4照明50.80.8金属加工车间3号车床6台，13号钻床10台.工具磨床2台，10号磨床2台，11号磨床1台55.5+4.50.8，,0850.3工厂供电技术课程设计说明书3小冲床3台照明60.80.9变压器装配房14号变压器4个80.80.5照明20.80.8检修车间1500.850.2550.850.9工具车间1500.850.340.850.9工具车间2550.850.340.850.9工具车间3400.850.330.850.9工具车间4350.850.330.850.91.3计算负荷、无功负荷、视在负荷的计算根据公式:有功功率：P30=Pe·Kd无功功率:Q30=P30·tanφ视在功率:S3O=P30/cosφ计算电流:I30=S30/√3Un表1-3车间负荷计算表（Un=380V）工厂供电技术课程设计说明书4车间设备类别设备容量（KW）功率因数cosφ需要系数Kdtanφ计算负荷P30/kwQ30/kwS30/kvaI30/A冷加工车间动力43.50.80.40.7517.413.0521.7533.05照明50.80.80.754357.6金属加工车间动力600.80.30.751813.522.534.2照明60.80.90.755.44.056.7510.26变压器装配房动力80.80.50.754357.60照明20.80.80.751.61.223.04检修车间动力1500.850.250.637.522.544.1267.03照明50.850.90.64.52.75.298.04工具车间1动力500.850.30.615917.6526.81照明40.850.90.63.62.164.246.44工具车间动力550.850.30.616.59.919.4129.49照明40.850.90.63.62.164.246.44工厂供电技术课程设计说明书52工具车间3动力400.850.30.6127.214.1221.45照明30.850.90.62.71.623.184.83工具车间4动力350.850.30.610.56.312.3518.77照明30.850.90.62.71.623.184.83总计动力441.5130.984.45156.9238.43照明3228.418.5133.8551.480.835159.3102.96190.75289.91由上表可知，该厂380V侧最大负荷时的功率因数是0.84，而供电部门要求该厂