工厂供电课程设计之电机制造厂.doc

二设计要求：完成某电机制造厂10/0.4kV变电所电气一次部分设计，其要求如下：（1）厂内用电负荷情况见附表。（2）与系统接线情况：10kV 2回进线长度2km，系统阻抗0.5（Sb=100MVA Ub=37kV）。（3）变电所与其中4个车间的距离分别为：电机修理车间400m；成品试验车间200m；新产品试制车间500m：机械加工车间300m，其供电线路均采用架空线路方式。（4）地区自然条件：高气温370C，年平均气温为240C，年最低气温为-50C。三设计任务：（1）设计说明书进行变电所电气主接线的设计、负荷计算、主要电气设备选择（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线及配电导线等）、各电压等级配电装置设计。同时，完成全厂供电系统总接线图，具体为：1）变电所电气主接线的设计；2）指定车间线路的负荷计算及变压器的选择；3）变电所中供给指定车间的电气设备选择；4）校验所选择电气设备的短路稳定性。（2）设计图样：1 变电所主接线图.目 录第一章负荷计算和无功功率补偿 2第二章变压器、导线及互感器的选择 6第三章 变电所主结线方案设计 7第四章 短路计算 7第五章 变电所一次设备的选择与校验 10总 结 11参 考 文 献 11附录1：变电所主接线图13 第一章负荷计算和无功功率补偿一负荷分类及定义1、 一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治、经济损失者属于一级负荷。一级负荷要求有两个独立电源供电。二负荷计算的方法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。2.1.1单组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷（单位为KW） = ， 为系数b)无功计算负荷（单位为kvar）= tanc)视在计算负荷（单位为kvA）=d)计算电流（单位为A） =, 为用电设备的额定电压（单位为KV）2.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷（单位为KW）=式中是所有设备组有功计算负荷之和，是有功负荷同时系数，可取0.850.95b)无功计算负荷（单位为kvar）=，是所有设备无功之和；是无功负荷同时系数，可取0.90.97c)视在计算负荷（单位为kvA） =d)计算电流（单位为A） =根据要求及负荷计算公式，计算机械加工车间的、，然后列出表格。 8）机械加工分厂：负荷：=88kw， cos=0.65，=0.65，=0.4Kvtan=tan（arccos）=1.17=Kd=0.388=26.4kw=tan=26.41.17=30.888kvar=/cos=26.4/0.65=40.615kvA=/（）=28.11A编号名称设备容量/kW需要系数costan计算负荷/kW/kvar/kVA/A1电机修理车间2300.60.71.02138140.67197.14284.552机械加工车间880.650.651.7126.430.88840.61528.113新产品试制车间650.550.61.3335.7547.5559.5885.9964原料车间550.350.651、1719.2525.5229.6242.755备件车间560.50.71.022828.564057.746锻造车间180.60.651.1710.812.6416.623.997锅炉房260.90.80.7523.417.5529.2542.228空压房30.20.80.651.1724.2628.2737.1753.659汽车房560.50.71.022828.564057.7410线圈车间32.80.550.651.1718.0421.1127.7540.0511半成品车间750.650.750.8847.7542.96593.8212成品试验车间256.40.350.61.3389.74119.35149.57215.8913加压站（10KV转供）27.40.550.651.1715.0717.6323.1833.4614设备处仓库（10KV转供）65.40.550.750.8835.9831.6547.9669.2215成品试验站内大型集中负荷387.40.650.750.88251.81221.59335.75484.61总计计入=0.8, =0.90.75792.25814.4381139.1851613.796五全厂负荷计算取KPC =KQC= 0.9 根据上表可算出：P30i =5782.3kW; Q30i = 4854.36kvar 则低压侧： PC（2） = KPCP30i = 0.95782.3kW = 5204.07kW QC（2） = KQCQ30i = 0.94854.36kvar = 4368.92kvar SC（2） = =6794.37KVAcos(2) = P C（2）/S C（2） =5204.07/6794.37=0.766变压器功损耗： PT=0.02SC（2）=0.026794.37=135.89KWQT =0.1SC（2）=0.16794.37=679.44Kvar 高压侧负荷：PC(1)=PT+ PC(2)=5339.96kw QC(1)=QT+ QC(2)=5048.36kvar SC(1)=7348.54kvAcos(1) = PC(1)/SC(1) =0.727 高压侧 ： I30(1)=SC(1)/ UN(1)）=7348.54/（35=121.22A六功率补偿在电力系统中的变电所或直接在电能用户变电所装设无功功率电源,以改变电力系统中无功功率的流动,从而提高电力系统的电压水平，减小网络损耗和改善电力系统的动态性能，这种技术措施称为无功功率补偿。由于本设计中要求高压侧最大负荷时功率因数cos(1)0.92,低压侧功率因数cos(2)0.86而由上面计算可知cos(1)=0.7270.92，cos(2) =0.766 I30(1)= 121.22A A,满足发热条件)校验: 额定工作电流630A线路计算电流121.22 A动稳定M=F(3)l/10 W=b2h/6热稳定Amin=I(3) tima/C=4.351.1/171=59.66电缆 选择: LGJ-35校验: 额定工作电压35KV线路电压35KV动稳定M=F(3)l/10 W=b2h/6热稳定Amin=I(3) tima/C=4.351.1/171=59.66高压开关柜型号 GG-1Z(F)避雷器型号 FS4-10变压器型号 S9-1600/10设计总结 本次课设应该感谢学院的安排，让我们在学习课本知识的同时，能够有这样的机会实践。更应该感谢指导老师的细心指导，要不然靠我们自己不可能那么顺利完成。因为认真对待所以感觉学到了东西。 本次课设应该感谢学院的安排，让我们在学习课本知识的同时，能够有这样良好的机会实践,加深对所学理论知识的理解,掌握工程设计的方法。通过这次课程设计,我深深懂得要不断的把所学知识学以致用,还需通过自身不断的努力,不断提高自己分析问题,解决问题和技术终结报告的能力! 最后更应该感谢我的指导老师:庄程老师的细心指导.正是由于老师的辛勤培养,谆谆教导,才使