工厂供电课程设计报告-小型冶金实验工厂供电系统设计

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1、工厂供电课程设计报告设计题目：小型冶金实验工厂供电系统设计所在学院：信息科学与工程学院专业班级：自动化班学生姓名：学生学号：指导老师：完成日期：2007年9月3日20目录前言1一负荷计算和无功功率计算和补偿31.1负荷计算31.2无功功率补偿4二选择变电所主变压器台数、容量类型52.1主变压器台数的选择52.2变电所主变压器容量的选择5三高、低压电力网导线型号及截面的选择63.1高压电力网导线型号及截面选择73.210KV进厂开关站的母线选择83.3各车间进线的截面面积8四互感器的选择84.1电压互感器选择94.2电流互感器选择9五短路电流计算9六主接线方案的选

2、择11七一次元件的选择和校验13八设计总结14附表15参考文献18附图1920前言本设计是《工厂供电》课程一个重要的实践性教学环节。通过该课程设计可以巩固本课程理论知识，了解变电所设计的基本方法和变电所电能分配的各种实际问题，从而培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到训练。工厂供电系统设计包括全厂总降压变电所及配电系统设计，它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，经济的分配电能问题。基本内容有：负

3、荷计算和无功功率计算和补偿；高、低电力网的导线型号及截面选择；变电所主变压器台数、容量类型；变电所主接线方案的设计；短路电流的计算；变电所一次设备的选择和校验；变电所高、低压线路的选择、变电所二次回路方案选择及继电保护的整定；防雷和接地装置的确定以及低压干线、支线上的熔丝及型号。工厂供电工作要切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到安全、可靠、优质和经济这四个基本要求。它的设计还要遵循以下原则：遵守规程、执行政策；安全可靠、先进合理；近期为主、考虑发展；全局出发、统筹兼顾。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

4、局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。设计题目为某小型冶金实验工厂供电系统设计，要根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并按照安全可靠，技术先进，经济合理的要求，确定变电所的位置与形式，确定主变电所的台数，分厂变压器的台数与容量、类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线。最后按要求写出设计说明书，绘制设计图样。具体内容主要有以下几点：201、按照工艺、公用设计所提供的资料，计算该厂高低压侧的计算负荷以及确定为提高功率因数所需的补偿容量；2、根据车间环境及计算负荷数字，选择变压器的台数和容量；3、选择和确定小型冶金实验工厂供电系统

5、（包括高低压供电电压，高低压供电系统图，车间低压电力网接线）；4、选择高压电气设备及配电网路载流导体的截面，必要时，并需进行短路条件下动稳定及热稳定的校验；5、选择高低压供电系统的一次元件（包括校验）。2007-9-320一、负荷计算和无功功率计算和补偿1.1负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。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

6、大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。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。本厂既有三相动力负荷又有单相照明负荷，但由于单相设备的设备功率小于计算范围内三相负荷设备功率的15%，按三相平衡负荷计算，不必换算。主要计算公式有：有功功率：无功功率：视在功率：计算电流：各用电车间负荷计算原始图表如表1示。各用电车间负荷计算结果如下表2所示。根据表2可算出：20全厂计算负荷如下，这里取，，则：1.2功率补偿由于本设计中要求COSφ≥0.85,而由上面计算可知COSф=0.80<0.85，因此需要进行无功补偿。综合考虑在这

7、里采用并联电容器进行高压集中补偿。可选用BWF6.3-100-1W型的电容器，其额定电容为2.89µFQc=738.72×（tan（arccos0.80）－tan（arccos0.9））Kvar=196.26Kvar取Qc=200Kvar因此，其电容器的个数为：n=Qc/qC=200/100=2而由于电容器是单相的，所以应为3的倍数，取3个正好无功补偿后，变电所低压侧的计算负荷为：20变压器的功率损耗为：变电所高压侧计算负荷为：无功率补偿后，工厂的功率因数为：符合设计要求。二、选择变电所主变压器台数、容量类型2.1主变压器台数的选择由于该厂的负荷有二级负荷，对电

8、源的供电可靠性要求较高，